继电保护整定优化配合方案
江北供电局继电保护及安全自动装置整定方案【范本模板】
目录一、继电保护及安全自动装置的基本任务二、继电保护整定方案包含范围三、继电保护整定的基本原则四、110kv线路整定原则五、110kv线路重合闸整定原则：六、35kv及以下线路整定原则七、主变保护整定原则八、110KV母差失灵保护整定原则九、备用电源自投装置整定原则十、主变中性点接地方式表十一、江北电网110kV线路最大载流量十二、110kV母线最大短路容量及短路电流表十三、江北供电局变电站继电保护配置一览表附图一、主变配置图附图二、江北电网正序阻抗图附图三、江北电网零序阻抗图附图四、江北110KV电网线路保护配合图一、继电保护及安全自动装置的基本任务1、继电保护及安全自动装置的主要任务是：在电网发生故障时，自动、迅速、有选择地借助断路器将故障设备从电力系统中切除，以保证系统无故障部分继续正常运行，并使故障设备免于继续遭到破坏；反应电气设备的不正常工作情况，根据不正常工作情况的种类和设备运行维护的条件，发出信号，由值班人员进行处理或自动地进行调整。
2、110KV电网继电保护的运行整定，应以保证电网安全运行，保护电气设备,减轻故障设备损坏程度为根本目的.二、继电保护整定方案包含范围1、本整定方案计算范围包括地调管辖的界石堡、人和、翠云、五里店、黑石子、苗儿石、两路、回兴、万紫山、洋河、松树桥、小湾、桐岩、柏林、董家溪、空港、龙坝、庆坪、尖山、黄茅坪共计20个变电站的110KV主变保护、110KV 线路保护、110KV母差失灵保护、110KV备用电源自投装置、10kv出线保护、10kv 电容器保护、10kv站用变保护。
2、石鞋、龙兴、王家、茨竹、统景、黄角堡、鱼嘴、唐家沱8个变电站的35kv主变保护、35kv线路保护、35kv备用电源自投装置及10kv出线保护。
3、本方案包含2008年10月前在运设备。
三、继电保护整定的基本原则1、根据《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T 14285—-2006、《3~110kv 电网继电保护装置运行整定规程》的原则,结合江北供电局电网的具体情况,以及现有保护的配置情况编制继电保护整定方案.2、确定合理的运行方式是改善保护性能、充分发挥保护装置作用的关键。
110kV变电站继电保护整定方案优化
最新煤矿35KV及10KV供电系统继电保护整定方案
兴隆煤矿35K V及10K V供电系统继电保护整定方案编制：日期：审核：日期：批准：日期：二零一四年三月2014年继电保护整定方案审查意见继保审查意见：审查人签名：年月日领导意见：领导签名：年月日目录第一章概述 0第二章编制依据 (2)第三章数据统计 (4)第四章供电系统短路电流计算 (6)一、35KV变电所35KV母排短路参数 (6)二、矿内各场所10KV母排短路参数 (6)第五章系统各开关柜继电保护整定计算 (14)一、35KV变电所35KV系统继电保护整定 (14)二、35KV变电所10KV系统继电保护整定 (15)1、05#、12#电容器柜 (15)2、15#、16#主扇柜 (15)3、13#、14#压风柜 (16)4、11#、20#瓦斯抽放站柜 (16)5、17#、22#机电车间 (17)6、18#、19#动力变压器 (17)7、8#、21#主平硐胶带机变电所柜 (18)8、23#地面箱变 (19)9、6#、7#下井柜 (19)10、24#矿外供水泵房 (20)三、10KV系统继电保护整定 (20)1、风井通风机房 (20)2、风井绞车房 (22)3、风井瓦斯抽放泵站 (23)4、机修车间 (23)5、压风机房 (24)6、主平硐变电所 (25)7、+838水平中央变电所 (25)第六章继电保护定值汇总表 (27)附录一:阻抗图附录二:矿井35KV及10KV供电系统图第一章概述一、矿内35KV变电所矿内35/10KV变电所双回路35kV电源均引自容光110 kV变电站，架空导线型号为LGJ-120，线路全长Ⅰ回为13.8公里，Ⅱ回为13.6公里，全程线路采用两端架设架空避雷线及接地模块形式，避雷线型号为GJ-35。
双回线路的运行方式为一路工作，另一回路带电热备用。
两台主变型号为SF11-6300/35，正常运行方式为一台运行，一台热备用。
10KV馈出线路21回，其中包括电容器无功补偿两路、风井主扇通风机房两路（带主通风机和轨道上山绞车房）、风井瓦斯抽放泵站两路、下井两路（去+838水平中央变电所）、主平硐井口变电所两路（带主平硐皮带及地面生产系统）、压风机房两路路、机修车间变电所两路、动力变压器两路、矿外水泵房一路、工广箱式变压器一路、所用变压器一路、消弧线圈一路、备用一路。
继电保护整定优化配合方案
④3 0 2（进 线）→3 0 0（分段 开 关）→32 0（主变 前）→2 2 0（主 变 后）→2 0 0（分 段 开 关）→216（Ⅱ母）→2 6 0（分 站 2 进 线）→10 kV出线（分站 2）。
该 系 统 共 设 置了5 5 台 微 机 继 电 保 护 装 置，其 中 线 路 微 机 继 电保 护 装 置19 台，厂用变微 机 继电保 护 装 置18台，电 容 器 微 机 继 电保 护 装 置 2 台，电 动 机 微 机 继 电 保 护 装 置1 2 台。它 们 采 用 集 中 和 分 散 相 结合 的 安 装 方 式，310 柜、32 0 柜、210 柜、2 2 0 柜 的 微 机 继电保护 装 置、通信 前置机 和 变 压器油 温 温 度 显 示 表集中组 屏， 其 余 5 1台 微 机 继 电 保 护 装 置 分 散 安 装 在各 高 压 开 关 柜 上 。继 电 保护 装 置 原 理图如下。 1.3 整定情况说明
经 分 析，停 电 事 故 是 由 于 该 配 电 系 统 分 级 较 多，多 达 6 ～7 级，无 法 满 足每 级 之 间配合 整 定，不 能 达 到 选 择 性 的 要求 。因 该 供电系统 的 一 次系统 接 线 方 式已 不 能 更 改，为了尽量 满 足供电 的 “ 四 性 ”要 求，通 过 分 析后 优 化了原 继 电保 护 配 置，将 原 6 ～7 级 优化 为 4～5 级 。本 文 对 该供 电 的 继 电保 护 整 定优化 后“ 四 性”得 以提高的具体内容作以介绍。
35KV变电站继电保护定值整定分析
３５ＫＶ变电站继电保护定值整定分析1.引言35kV变电站继电保护定值整定是保证电力系统运行安全和可靠性的重要环节。
定值整定是指根据电力系统的配置、负荷情况、故障类型和特点，确定继电保护设备的参数取值，以保证在故障发生时，能够实现及时、准确的故障检测，并采取正确的保护动作。
2.定值整定的目的和作用继电保护的定值整定主要目的是在不损害电力系统正常运行情况下，实现对故障的及时检测与保护动作，以最大限度地减小故障对系统的影响。
定值整定的作用是提高电力系统的可靠性、稳定性和经济性，降低故障损失和设备损坏的风险。
3.定值整定的方法和步骤定值整定可以采用手动和自动两种方法。
手动方法需要根据经验和实际情况进行调整，而自动方法是利用计算机软件进行模拟计算和优化。
定值整定的步骤主要包括：收集系统数据和故障记录、确定保护对象和保护类型、选择合适的保护参数、进行定值计算和仿真验证、调试和验证。
4.定值整定的关键因素影响定值整定效果的关键因素包括：系统的特性和结构、负荷特性、设备状态和参数、故障类型和常见故障模式、对系统安全和稳定性的要求等。
在定值整定过程中，需要考虑这些因素，并进行综合分析与权衡，以确定最合适的定值参数。
5.定值整定的优化方法为了实现最佳的定值整定效果，可以采用优化方法进行参数选择和定值计算。
常用的优化方法包括遗传算法、粒子群算法、模拟退火算法等。
这些算法可以通过模拟计算和多次迭代，找到最优的定值参数组合，以提高保护系统的性能和可靠性。
6.定值整定的实施和调试在完成定值整定后，需要对整定参数进行实施和调试。
实施包括对保护设备的参数设置和调整，确保保护设备按照要求进行工作。
调试是指对定值整定结果进行验证和确认，包括测试保护设备对各类故障的检测和动作情况，以及对保护系统进行总体性能测试。
7.结论35kV变电站继电保护定值整定是保证电力系统运行安全和可靠性的重要环节。
在进行定值整定时，需要综合考虑系统的特性和要求，采用合适的方法进行参数选择和定值计算，并进行实施和调试，以确保保护系统的性能和可靠性。
配电网继电保护整定计算的优化方法探讨
配电网继电保护整定计算的优化方法探讨作者：陈楷来源：《华中电力》2014年第02期摘要：本文针对典型的辐射型配电网，提出了通用型保护整定模版的优化方法，同时，对于复杂结构的配电网，提出了保护整定原则的优化方案，达到简化整定计算、优化保护配合的目的。
关键词：配电网保护整定优化方法1 引言近年来，随着社会经济的不断发展，电力需求不断增加，电力系统，特别是配电网都了很大的发展，接线方式变得越来越复杂，同时，对配电网的可靠性和安全性的要求越来越高，因此，也对配电网的继电保护提出更高的要求。
为了提高配网保护动作的正确率、提高配网设备的运行可靠性，有必要在全面掌握配网保护现状的基础上，从各种不同的保护装置中、从多样的网络接线中、从繁杂的管理工作中分辨出事物内在的共通性与差异性，在实践中不断地总结提炼出更有成效的对于配网保护包括柱上开关保护的整定方案。
2 配网保护整定计算概述作为向用户直接供电的配电网一般具有以下显著特点：为辐射型的终端网路，实现分层供电；采取环路布置，开环运行，即单回辐射或环网供电而受电侧开路运行；配电网上存在多个且多层的分支结构；配电网上的柱上开关沿线路串联分布；配电网的用户负荷具有分布性。
配网整定计算总体要求是保护上下级进行逐级配合，不发生越级情况或者是将失配现象控制在最小范围内，关键是做好上下级时间配合。
由于配电网本身具有的复杂结构，因此造成配网保护的配合关系复杂，有必要对配电网继电保护整定计算原则与方案进行进一步优化，达到更满足配网要求的目标。
2典型辐射结构配网的保护整定模版法在当前配网中存在较多的是辐射型的终端网路，单回辐射或双回路供电而受电侧分开运行。
针对辐射型的配电网，一般配置的是三段式电流保护，保护的配置比较简单。
但由于配网随着用户增多不断发展，造成了配网接线变动、设备参数发生变化等情况越来越多，按原有整定原则要求，变更后的设备定值需重新校核和整定，因而呈现出配网整定计算工作量大，容易出错等特点。
110kV变电站继电保护整定方案优化
４ 分 析 电气 接线 的特 点
就主网和 电站而 言，上述继 电保护 的整定方案 已可 以满 足相应要 求 。然而由于该电站是由纸浆生产来进行 电源的主供 ， 而在 其公 司 １ ． ＝ ． 又 包含许 多生产车间 ， 并且每个 车问的配 电系统都是 的， 再加上 各车 间具备不同的负荷性 质， 某些车间中母线分段 ， 并且每段 出现 多条， 同时 每条 出线有其 自身的保护装置 。 但１ ０ ｋ Ｖ将变成 电ｒ 一 的士 并网线 。 通过对 该站及纸浆公司的电气接线进行分析可知： （ １ ） 在 １ ０ ｋ Ｖ出现 下还有两级到三级的保护 ， 如磨浆车 『 日 ｊ 纸浆 线的进 线开关 ， 分段 开关 为 １ ０ ｋ Ｖ三四段的母线， Ｔ ２变高压侧 的开关 ， 一共有三 级保护 ， 但该站纸浆线 的过流保护 时间是 ０ ． ６ ｓ ， 依照时 间级差的最 低值 Ｏ ． ３ ｓ 来进行 计算 ，出现过 电流和母线分段保护 的时间都只 可以是 Ｏ ｓ ， 不 能确保选择性 。因此 ， 该站的保护需尽可能使 时间延长 ， 从 而为该公司的 进 出线准备足够时间级差 。 （ ２ ） 在正常情况下， 当该站停 电或者 ｌ 】 ０ ｋ Ｖ的主变在维修时， 该 电站 的发 电机会通过 ３ ５ ｋ Ｖ热网进行并网， 该线路负荷变为纯负荷线路。 因ｌ 而 继 电保护的整定方案需对各种运行方式加 以考虑。 （ ３ ） 该 站 发 电 机 在 电线 并 网之 后 ， 其 主 变 不 再 只 是普 通 的 降 压 变 压 器， 而在其低压一侧 多了小 电源 ， 需对 主变侧的过流保护 有无进 行方 向
２ 继 电保 护 配置
继 电保护 通过缩小事故 范围或者预防事 故来使变 电站系统 的运 行 可靠性 得到提升 ，从 而最大程度 的使连 续供 电装置和用 户安全得 到保 证， 它在变 电站运行过程 中所起 的作用 是巨大 的。继电保 护配置方案包 含设 备配置和人员配置两方面 ， 在不 同变电站 其所用机电保护的配置也 是不 同 的 。 （ １ ） 不设置专用母 线来保护 １ ０ ｋ Ｖ的母线 ， 而是对 １ ０ ｋ Ｖ侧主 变压器 的限时电流速断 以及过电流保护加以利用 ， 从而达到保护母线的 目的。 （ ２ ） 保护 １ ０ ｋ Ｖ联络线采 取微机保护 。 通过三段式方向电流和光纤纵 差进行保护 ， 同时设置小 电流进行接地选线 。 （ ３ ） １ ０ ｋ Ｖ线路 的保护 属于微机 保护 ， 采 取三段式 的 电流保护 形式 ， 同时设置低周减载、 小 电流接地选线、 三相 一次重合 闸的方式。 （ ４ ） 主变压器的保护 属于微机保护 。其配置主要包括 非电量保护 、 辅 助保 护、 后 备保护 、 主保护 。 非电流保护指的是油温高、 瓦斯保护等 ； 辅助 保护指的是过负荷 闭锁和过负荷信号有载调压 ； 后备保护 指的是 １ １ ０ ｋ Ｖ 复合 电压的闭锁过 电流保护 ， １ ０ ｋ Ｖ复合 电压 的限时 电流和过电流速 断保 护， １ １ ０ ｋ Ｖ中性点间隙和直接接地零序 电流保护； 主保护指的是差动保护 。
甘肃电网继电保护整定配合问题及对策研究
远跳 保 护 ，给 电网运行 带来 安全 隐患 。 （ ）对 于 “ ”接 有高压 电抗器 的线路 ，当 “ ” ３ Ｔ Ｔ 接 高抗 的线路 失灵 远 跳装 置 异常 退 出 时 ，此 时 高压
含 有部 分 的 电磁 环 网运行 方 式 ，保 护 中 的极端 运行 方 式 的确 定 比较 困难 ，经 常 需 要进 行大 量 的方 式 比 较 计算 。另外 ，省 内建 成和 正在 建设 的风 电场较 多 ，
运 行 的不确 定性 因素 增加 ，对 保 护 定值 的适 应 性也 提 出 了较 高 的要求 。
电抗器故障，无法切除故障 ，故要求应将高抗退出
运行 或 线 路停 运 ，对 电网运 行影 响较 大 。应 装 设第 二套 失 灵远 跳保 护 装 置 （ 输通 道与 现运 行 失灵 远 传
跳保 护传输 通道 相互独 立 ） ，尚有部 分线路 没有 实现 失灵 远跳 的双 重化 。 （ ） 目前甘 肃 电网部分 ２ ０ Ｖ及 以上 线路 微机 ４ ２ｋ
完善 的继电保护配置是充分发挥继电保护作用
的基 础 。依 据 “ 防止 电力 生产 重 大事 故 的 二十 五项
８
甘肃 电网继 电保 护整 定配合 问题及对 策研 究
出线相 配 合整 定 时 ，若 严格 按照 配合 整定 ，则 在本 出线 （ 别是 长线 路 ）线末 ，甚 至是 本侧 母线 发生 特 接 地故 障 时可 能无足 够 灵敏度 。若是母 线 发生 故障
（ ） 尚有部 分 设备 没 有配 置 双重 化 的保 护 ，或 １
算 的影 响 ，重 点对甘肃 电 网中存 在 的对 保 护配合 关
系 影 响最大 的 因素 ，并提 出一 些 解 决 问题 的技术 措
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继电保护整定优化配合方案
发表时间：2017-11-06T18:40:23.983Z 来源：《电力设备》2017年第16期作者：房云广[导读] 摘要：本文主要研究部分供电半径过大的10kV 线路或并倒负荷时，短时内线路长度倍增的运行方式下，当线路末端发生故障时短路电流较小，变压器复合电压过流保护低电压、负序电压可能因灵敏度不足导致闭锁无法解除，使得故障点无法被及时切除，导致变压器复压过流保护失去后备作用，影响主变乃至电网的安全运行，并讨论了主变与10kV线路保护的整定配合措施。
（国网冀北电力有限公司唐山供电公司河北唐山 063000）
摘要：本文主要研究部分供电半径过大的10kV 线路或并倒负荷时，短时内线路长度倍增的运行方式下，当线路末端发生故障时短路电流较小，变压器复合电压过流保护低电压、负序电压可能因灵敏度不足导致闭锁无法解除，使得故障点无法被及时切除，导致变压器复压过流保护失去后备作用，影响主变乃至电网的安全运行，并讨论了主变与10kV线路保护的整定配合措施。
关键词：电网继电保护配合
1 引言
110kV 变电站的主变压器是电网中的重要元件之一，是保证供电可靠性的重要设备。
随着建设用地的日趋紧张，110kV变压器容量越来越大，10kV出线的供电半径也不断增大。
10kV配电线路的故障率较高，在本身保护装置或断路器拒动的情况下，变压器后备保护将动作切除故障，导致主变跳闸，引发大面积停电。
2变压器相间后备保护概况
2.1变压器保护配置
变压器高、低压侧都应配置过电流保护，作为相间后备保护，用于反映变压器外部故障引起的过电流，同时作为变压器内部故障的后备。
根据短路电流水平、变压器容量，同时考虑保护灵敏度的要求，变压器的相间后备保护一般设置为复合电压闭锁过流保护（一般为三段，其中Ⅰ段、Ⅱ段可带方向，Ⅲ段无方向）。
2.2复压闭锁过流保护整定原则
复合电压闭锁元件根据负序过电压和正序低电压反映系统故障，由此区分不同原因导致的过负荷，以利于整定低电流值。
根据《电力系统继电保护规程汇编》，低电压定值一般整定为母线额定运行电压的0.6～0.7倍，根据运行经验通常将负序电压值整定为4～8V（额定值为100V），过电流定值通常整定为1.5 倍额定电流。
3 110kV 变压器后备保护与10kV出线保护整定配合探讨题
3.1 110kV 变压器复压闭锁过流保护现存问题
110kV变电站通常处于电网末端，系统阻抗相对较大，而当10kV出线的供电半径较大时，将使得线路末端发生相间短路故障时短路电流可能很小。
变压器后备保护采用复压闭锁的目的是区分不同原因引起的过负荷以利于整定低电流值，提高过电流保护的灵敏度。
但是目前110kV变压器普遍容量较大，相应地额定电流也较大，再考虑可靠系数等因素，通常将过电流定值整定为变压器额定电流的1.5 倍，这个数值可能会超过一些变电站10kV出线末端相间短路电流值，毫无灵敏度。
这种情况下一旦变电站10kV出线保护装置或断路器发生拒动，变压器后备保护可能因灵敏度不足而拒动，使得变压器失去后备保护而越级跳闸，严重影响电网安全运行。
3.2 110kV 变电站10kV 出线保护整定
10kV出线一般按两段式过电流保护设置。
过流I段，即限时速断保护，按照躲开线路所带容量最大的变压器低压侧发生故障时的最大短路电流整定，与线路分段开关定值和用户智能开关保护配合。
过流Ⅱ段，即过电流保护，是线路保护的最后一道防线，必须保证线路末端发生故障时具有足够的灵敏度，并应躲开正常运行时最大负荷电流，同时要考虑保护CT 、线路载流量等因素，时限一般不超过1.5s。
方便与线路分段开关的配合。
110kV 变电站变压器低压侧复压过流保护一般设置为两段，I段为1.8s跳低压侧母联断路器，Ⅱ段为2.1s跳低压侧，在时限上与10kV 出线保护配合。
3.3 110kV 变压器后备保护与出线保护的整定配合
10kV出线线路末端故障时，线路所在母线电压可能达不到低电压、负序电压定值而导致保护闭锁。
以LGJ-240导线为例，假设最大、最小运行方式下系统阻抗分别为0.3359、1.044，低电压定值为70V，负序电压为6.5 V（额定值为100V），可以计算出线路可能启动低电压闭锁、负序电压闭锁的短路点距离母线的距离最大值分别为2.3km、13.98km。
4 结语
对于不同的电网结构、电网运行方式、110kV 变电站所处位置，系统阻抗不同，变电站10kV出线发生故障时复合电压元件开放的线路最大长度也略有不同。
复压闭锁元件由低电压和负序电压元件构成或门，通常负序电压元件开放线路长度远大于低电压元件，大部分变电站10kV出线长度都在复压元件开放范围内。
随着110kV变压器容量不断增大，又要求其能够满负荷运行，那么变压器低压侧复压闭锁过流保护作为10kV出线后备保护其保护范围十分有限。
针对这一情况，在保证继保装置正确动作的前提下，为了提高供电可靠性，可以采取以下措施，以防止扩大停电范围：
（1）对于配置两台大容量变压器的110kV 变电站可以考虑改为配置三台较小容量的变压器。
（2）10kV出线设置分段开关，其定值与主变低后备保护动作配合，特别是要合理选择分段开关的位置，保证各级保护的选择性，以利于缩小停电范围，快速切除故障。
（3）在变压器低压侧采用母联分段运行，分散负荷，过电流定值可适当整定较低。
参考文献
[1]张保会，尹项根.电力系统继电保护[M].北京：中国电力出版社，2010.
[2]国家电力调度控制中心.电力系统继电保护规定汇编[M].北京：中国电力出版社，2014.
[3]王维俭.电气主设备继电保护原理与应用[M].北京：中国电力出版社，2002.
作者简介
徐伟军（1988―），男，助理工程师，主要从事继电保护方面的工作。