电力系统继电保护整定计算中运行方式的组合问题

摘 要 电力系统运行方式需要以实际情况为依据，继电保护系统也需要配合不同的电力系统运行方式，在充分分析电力系统运行方式的基础上，能够精确地完成继电保护整定计算。由于电力系统传统运行方式存在各种优缺点，因此需要对电力系统运行方式进行完善，以确保继电保护整定计算能够更为精确、有效。

【关键词】电力系统 继电保护 运行方式 整定计算 组合问题

电力系统的运行方式会根据实际运行情况做出调整，继电保护系统作为电力系统的关键组成部分，需要根据电力系统运行方式的变化做出相应的变化，以配合其运行，因此，对继电保护进行整定计算时，也必须对电力系统运行实际情况做出充分的考虑与分析，从而使继电保护整定计算更为精确。

1 电力系统传统运行方式中继电保护整定计算方法分析

电力系统传统运行方式的选择原则是：以系统常见运行方式作为整定计算的依据，以外部系统的运行方式改变作为局部考虑因素，以电力系统特殊运行方式作为补算的依据。电力系统大多数时间都是正常运行，因此，继电保护作用的发挥，也需要以正常运行方式为主要着眼点，最大限度保证正常运行状态下，能够提供继电保护，而对于可能会出现的运行故障，则可以通过补算试调整定值。这一传统运行方式，在很长时间内，对于电力系统大多数网架结构及系统方式的定值合理性有很大保障。

由于我国电力规模的不断发展，系统规模、网架结构复杂化程度不断提高，大环、小环相套，可掌控性逐渐降低，传统运行方式的继电保护选择无法确保定值的准确性及合理性，因此，继电保护整定计算方式的重新估算、整合成为电力系统发展的必然要求。整定计算技术及理念不断完善，在选择运行方式时，必须从便为合理有效的原则出发，选择合适的运行方式，确保电力系统运行的稳定性。

2 电力系统运行方式的完善方法

2.1 基本思路

选择电力系统运行方式时，依然需要从常见运行方式出发，获取整定计算数据，对于系统运行方式的完善需要以这一计算数据为基础，因此，在电力系统传统运行方式及其原则的基础上，进一步完善即能获得完善电力系统运行方式的基本思路。一方面，要采用阻抗矩阵法分析系统运行能力，完善运行方式。电力系统运行故障时，需要分析故障的相关数据，运用阻抗的方式计算节点，使用公式为ZI=U，以节点阻抗矩阵对角线作为节点自阻抗，并由此输入阻抗；以非对角线阻抗矩阵数据作为转移阻抗，将每一个节点都以阻抗的形式表示出来，并以此表明系统运行的实际情况。另一方面，阻抗矩阵还能用来表示电力系统的环路运行方式及运行方式的变化，断开已有节点间的阻抗连支，就能够改变电力系统中的电力分布。由于电力系统中节点数的确定性与拓扑结构的稳定性，阻抗矩阵的表示也不会发生较大改变，因此，对于环路形式的描述，就可以通过局部调整阻抗矩阵完成。电力系统环路变化，也会使阻抗表现形式出现不同。根据阻抗矩阵特征，整个电力系统运行特点及运行方式的综合表达就体现在了节点处的阻抗矩阵中。环路元件断开时，电力系统阻抗就会发生变化。

2.2 采用阻抗矩阵的形式完善电力系统运行方式

当继电保护安装在电力系统环路中时，待计算数值就是电力系统的最大零序电流，因此，需要分析在电力系统节点位置的断开对于继电保护定值的影响。以继电保护系统中的单相短路电流为例，当电力系统存在金属性短路时，短路位置数值是I=Z=0，断开环路位置时，就会对电力系统运行方式造成很大影响。电力系统其他节点的断开，也会造成电力系统故障值的变化，节点断开位置的边界数值也需要重新计算，以此确定系统运行的故障位置。电力系统节点属于单相短路接地时，就能够通过阻抗参数的计算来选择合适的电力系统运行方式；而对于电力系统边界电流短路接地，则可以通过阻抗矩阵表示，以选择合适的电力系统重要线路运行方式。大型电力系统环路运行方式发生变化时，会影响继电保护电流，必须通过阻抗矩阵方法才能表示这种变化。支路追加法是另一种较为常见的完善方法。在操作时，对支路中各线路通过人工进行预先的编号，再运用计算机程序查找。

2.3 一体化整定计算系统的运用

通过一体化的整定计算系统，对电力系统运行进行“云计算”。通过整定计算系统，构建区域内电网数据模型，确保了等值数据在交换计算时的结果准确性。次一级单位可以通过IE浏览器在广域网中对云计算中心进行访问，查询并计算数据，为整定人员数据计算提供了极大地便利。系统数据使用标准格式輸出，并且能够与其他系统实现数据交互，便于调度系统拓展业务，也使电力系统继电保护更为智能化。

2.4 选择通用度、灵活度更高的整定原则

电力系统继电保护的整定计算需要以整定法规为基本准则，整定计算实际进行时，由于各地区电网地理位置、保护配置、网架结构具有较大差异性，因此整定计算存在很多特殊情况，各地区整定原则的选择差异性也很大。要使整定计算能够满足各地区要求，需要保持整定风格的统一性，即保持地方特色，在整定堆积的制定中，考虑到各个地区的风格，使规程更有通用性。在继电保护配置的安装中，就可以选择有本地风格的整定原则。因此，整定计算需要有独立性和可替换性，从而能够保证通用性与专用性，用专用整定原则计算特殊用户的继电保护。

3 结语

电力系统继电保护整定计算能够有效地运用于系统故障诊断中，从而保障电力系统运行效率与稳定性。在电力系统运行方式较为特殊时，还需要从实际情况出发调整继电保护整定计算。通过阻抗矩阵的方式分析电力系统的故障数据，对断开节点边界数值进行计算，就能够明确系统故障位置。电力系统节点存在单相短路时，阻抗参数的确定就能够为电力系统运行方式的选择提供有效依据，而阻抗矩阵则能够确保整定计算的精确性。信息化的发展，使云计算也进入到电力系统继电保护整定计算领域，并实现了继电保护、电力系统运行的智能化。

参考文献

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作者简介

曲曰阳（1988-），男，辽宁省普兰店市人。助教。研究方向为电力系统分析，电力系统继电保护，电气控制。

作者单位

绥化学院 黑龙江省绥化市 152061endprint