[發明專利]一種超高壓線路零序后備保護整定方法

有效

• 申請號: 201210006430.5
• 申請日: 2012-01-10
• 公開（公告）號: CN102545173A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 李一泉;王聰;李銀紅;黃明輝;陳志光;曾耿暉;張弛;邱建;朱曉華
• 申請（專利權）人: 廣東省電力調度中心;華中科技大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李佑宏

技術領域

本發明屬于電力系統繼電保護技術領域，具體涉及一種超高壓線路零序后備保護整定方法。

背景技術

繼電保護是電力系統中最重要的二次設備之一，對系統的安全、穩定運行有著極為關鍵的作用。線路保護用于在電網發生故障后實現對故障線路的自動和快速切除并隔離故障，以保障人身和設備安全以及無故障部分的正常運行。線路的主保護在故障時無延時跳開斷路器，切除線路，隔離故障。線路的后備保護用于在線路主保護失靈或線路斷路器失靈的情況下，跳開本線路或其它線路的斷路器實現線路故障的隔離。線路的后備保護主要分為距離后備保護和零序后備保護。對現有零序后備保護整定方法進行優化是優化后備保護的重要內容。

目前，超高壓線路(220kV～500kV)零序后備保護整定方法存在諸多缺陷，需要與時俱進的新方法以適應電網飛速發展的需求：一是現行整定方案為按照《220kV～500kV電網繼電保護裝置運行整定規程》在定值和時間上均嚴格配合的方案。但是，該規程頒布于上世紀90年代初，正處于我國電網普遍較薄弱，微機保護方興未艾之時。隨著繼電保護技術的發展，特別是微機保護裝置的快速進步和成熟，主保護已越來越完善，使得后備保護的重要性大為降低，沒有必要再進行復雜的整定計算。二是隨著電網的迅猛發展，電網結構、運行方式變化極為迅速，復雜整定原則令后備保護的整定計算十分困難，實際上后備保護定值間的完全配合，越來越難以實現，失配或靈敏度不足問題成為電網的安全隱患。

因此，現行零序后備保護方法制約著電網運行方式的靈活調整，保護定值之間的失配，定值的頻繁更改給系統帶來了不可預知的潛在風險，同時也極大的增加了整定計算人員的工作量。很有必要根據電網的實際情況，對線路零序后備保護的整定計算原則進行合理簡化，提出一種新的線路零序后備保護整定方法，以提高整定計算效率，簡化定值管理和執行，保證電網安全運行。

發明內容

為克服現有技術中存在的上述問題，本發明提出了一種超高壓線路零序后備保護整定方法。在不增加系統安全風險的前提下，提高定值對電網變化的適應能力，大幅減輕整定人員工作量，充分適應電力發展的需求。

本發明的方法包括以下步驟：

1、確定超高壓線路零序后備保護總體配置原則，即：

零序后備保護按四段式或兩段式配置，四段式配置時退出零序后備保護I、II段，保留零序后備保護III、Ⅳ段，即零序后備保護I、II段定值整定為最大，控制字退出，兩段式配置時零序后備保護I、II段分別對應四段式配置的零序后備保護III、Ⅳ段，與其采用相同的整定方法。

2、進行零序后備保護III段的整定：首先確定基準側，對于線路上的一側保護，若其對側站端全部出線均配置了至少一套光差保護，則該側保護可作為配合的基準側保護；然后，對于基準側的零序后備保護III段，定值固定取500A，時間固定取3.3S；對于非基準側的零序后備保護III段，按照優化總體原則進行配合。

3、進行零序后備保護Ⅳ段的整定：首先按照步驟2相同的原則確定基準側，然后，對于基準側零序后備保護Ⅳ段，定值固定取300A，時間固定取3.6S；對于非基準側的零序后備保護Ⅳ段，按照優化總體原則進行配合。

所述方法中，優化總體原則具體是指：優先按照相同段之間“定值不配，時間配合”的原則進行時間逐級配合，時間級差取0.2S，定值取固定值；

在逐級配合時間大于某一限值或遇到環網的情況下，與配置了至少一套光差保護的線路進行配合時可考慮設置失配點。失配點應盡量避免在串供線路上，應選取出線較多的地方，同時失配點盡可能選在電源弱側；對于失配點，零序后備保護時間應保證大于該點距離后備保護最長時間，確保零序后備保護與距離后備保護之間的配合關系；零序后備保護III段時間定值上限為4.9S，零序后備保護Ⅳ段時間定值上限為5.2S。

本發明提出的零序后備保護整定方法，最主要的特色是失配點的選擇巧妙，其主要特征如下：

1)失配風險可知可控。失配點按照一定條件設定，易于掌握識別。且按照該方案進行配合的零序保護除基準側存在失配以外，其余定值均至少為不完全配合，即要么保證了時間上的配合，要么保證了定值上的配合，電網的安全風險得到控制。

2)提高了定值對電網變化的適應能力。新建變電站時，只需對新建線路的定值進行整定，無需大范圍的對周邊配合定值進行修改，保證了定值的穩定性，提高了定值對電網變化的適應能力，同時可大大減小配合計算的工作量，減少因配合定值調整而帶來的保護定值調整。