CN102545179B - 一种基于局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法，属电力系统继电保护整定方法。步骤如下：将局部供电网根据电源点及供电范围组合为不同的供电方案；选择与整定相关的供电方案进行整定参数的计算；选择需要整定的保护支路，并按照优先级对这些供电方案进行排序，形成供电方案数组；从供电方案数组中选定一个供电方案进行整定计算而得到保护定值。将计算出的保护定值在其它供电方案下，按选择性和灵敏性要求进行校核，最终确定多套保护定值方案。本发明采用供电方案描述供电网络，具有描述直观、计算结果准确的特点。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统继电保护定值方案的确定方法，具体来说是基于局部电网供电方案的保护定值确定方法。
背景技术
目前大多数地区级电网都采用环网架设、开环运行的运行方式。对于某一厂站来说，当对它供电的电源点变化后，某支路可能会从受电端变成供电端，相应的保护定值也随之发生变化；小水电，小火电等小电源供电的情况也比较普遍，当某厂站由上级电网供电改为由小电源供电后，相应的继电保护定值差别也会很大，电网实际运行中常常需要根据电网供电情况变换保护装置的定值，运行方式不同，保护定值也不相同。
当前的整定计算软件中计算保护定值时，大多数情况下是筛选对某支路供电的各个电源点，根据每个电源点的供电情况组合不同的运行方式，计算所有运行方式下的整定参数，挑选极端状态下的故障量计算保护定值，最后形成一套预兼顾各种运行方式的保护定值。这套保护定值往往不能满足所有运行方式下保护的灵敏性和选择性要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法，以采用供电方案直观描述供电网络的运行方式。
本发明的目的是这样实现的：一种基于局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法，包括以下步骤：
1）、设置供电方案：将整个局部供电网根据电源点及供电范围组合为不同的供电方案，包含有环路的指定开环支路；
2）、计算整定参数：选择与整定相关的供电方案进行整定参数的计算；
3）、选择需要整定的保护支路；
4）、筛选与步骤3）选定的保护支路相关的供电方案，按照优先级对这些供电方案进行排序，形成供电方案数组；
5）、在步骤4）的供电方案数组中选定一个供电方案进行整定计算，计算定值的故障信息量，取该供电方案下的保护定值；
将计算出的保护定值在其他供电方案下进行校核，看是否满足选择性和灵敏性要求；如果满足选择性和灵敏性要求，则对于该保护支路来说有一套定值就能满足所有供电方案的情况；如果不满足选择性和灵敏性要求，看是否能在整定出的定值区间内调整定值，如果调整后仍不能满足该供电方案下的供电情况，则需要在该供电方案后面的那些供电方案下重新计算其保护定值，计算出的保护定值只需要去校核优先级排在该供电方案后面的那些供电方案；
以此类推，最终确定多套保护定值方案。
本发明的另一目的是提供一种描述直观、计算结果准确的特定局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法。
本发明的目的是这样实现的：一种特定局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法，特定局部供电网组成为：220KV变电站A、B分别经第一线路和第二线路与110KV变电站C连接，110KV变电站C经第三线路与110KV变电站D连接，第一线路、第二线路和第三线路上均配有相间距离保护；所述特定局部供电网的多套继电保护定值的确定按以下步骤进行：
1）、对于线路3来说，其供电方案有三种：由220KV变电站A供电方案Gd1、由220KV变电站B供电方案Gd2、由220KV变电站A、B同时供电方案Gd3，上述供电方案按照优先级排序分别为Gd1，Gd2，Gd3；
2）、首先计算供电方案Gd1，Gd2，Gd3下的整定参数；
3）、以供电方案Gd1下的整定参数计算出第三线路的相间距离保护定值：距离I段，定值区间[3，5]，按选择性较好取值为3；距离II段，定值区间[7，9]，按灵敏度较好取值为9；距离III段，定值区间[14，16]，取中间值为15；将第三线路的这套距离保护定值定义为Dz1；
4）、将上述保护定值Dz1在供电方案Gd2下校核其选择性和灵敏性；如果校核过程中发现在Gd2下，第二线路的相间距离II段与第三线路的相间距离I段定值配合时，要求第三线路的I段定值Zdz1≥4，才能满足第二线路的选择性要求，而数值4也正好在第三线路的距离I段定值区间[3，5]内，这时就将第三线路距离I段的定值由3改为4，定值调整后即能满足第二线路的选择性要求也能满足第三线路的选择性要求；这种情况下，就认为一套保护定值Dz1能满足两种供电方案Gd1， Gd2；
5）、将保护定值Dz1在供电方案Gd3下，校核其选择性和灵敏性；如果校核过程中发现在供电方案Gd3下，第二线路的相间距离II段与第三线路的相间距离I段定值配合时，要求第三线路的I段保护定值Zdz1≥6，才能满足第二线路的选择性要求，而数值6不在第三线路的距离I段定值区间[3，5]内， 也就是说，保护定值Dz1不能同时满足Gd1、Gd2和Gd3这三种供电方案；需要在供电方案Gd3下重新计算一套保护定值Dz2，保护定值Dz2不需要再在供电方案Gd1和供电方案Gd2下进行校核。
本发明供电方案是较传统运行方式不同的一种描述局部电网供电情况的新方法，它主要电源点信息、受供厂站、供电线路、开环方式等组成。采用供电方案较采用运行方式来描述供电网络具有以下优点：
1、将这些传统运行方式与用于限定局部供电网络的运行方式进行组合，导致系统中运行方式数量太多，难以管理。
2、电网运行方式体现为断路器的开合状态以及变压器中性点接地刀闸等元件的运行状态。电网运行方式无法直观的描述或展示一个局部供电网络。
3、通过设置运行方式来限定局部供电网络的过程繁琐并容易出错。
4、在仅基于运行方式计算的情况下，需要在整个电网的基础上生成计算模型，而原则上，只需加载相应的局部网络即可。因此这种建模方式下的计算效率也比较低。
因此，在整定计算软件中采用基于供电方案的多套保护定值技术能更好地满足用户的实际工作需要。
本发明就是将电网以供电方案的模式描述其供电情况，通过整定方法智能地确定不同供电方案对应的保护定值，从而确定支路的多套定值方案。
采用本发明基于供电方案的多套定值方法可准确反映电网特点、使继电保护整定计算结果准确、保证整个电网安全稳定运行。通过设置供电方案和保护定值的关联关系，可使计算保护定值的故障信息量能够自动按照供电方案进行筛选，智能性地确定供电方案和多套定值的对应关系。在切换供电方案时，能显示与其相对应的保护定值。可方便地生成基于不同供电方案的定值单和计算书，加快了现场工作人员改变定值的速度，提高了工作效率。
附图说明
图1是本发明采用供电方案确定多套保护定值的程序流程图。
图2是本发明应用于一个特定局部电网的结构示意图。
具体实施方式
图1示出本基于局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法，包括以下步骤：
1）、设置供电方案：将整个局部供电网根据电源点及供电范围组合为不同的供电方案，包含有环路的指定开环支路；
2）、计算整定参数：选择与整定相关的供电方案进行整定参数的计算；
3）、选择需要整定的保护支路；
4）、筛选与步骤3）选定的保护支路相关的供电方案，按照优先级对这些供电方案进行排序，形成供电方案数组；
5）、在步骤4）的供电方案数组中选定一个供电方案进行整定计算，计算定值的故障信息量，取该供电方案下的保护定值；
将计算出的保护定值在其他供电方案下进行校核，看是否满足选择性和灵敏性要求；如果满足选择性和灵敏性要求，则对于该保护支路来说有一套定值就能满足所有供电方案的情况；如果不满足选择性和灵敏性要求，看是否能在整定出的定值区间内调整定值，如果调整后仍不能满足该供电方案下的供电情况，则需要在该供电方案后面的那些供电方案下重新计算其保护定值，计算出的保护定值只需要去校核优先级排在该供电方案后面的那些供电方案；
以此类推，最终确定多套保护定值方案。
下面就特定局部电网说明如何基于供电方案确定多套定值的方法流程：
示例图形附图2所示，A、B为220KV变电站，C、D为110KV变电站，线路1、线路2、线路3上均配有相间距离保护。对于线路3来说，其供电方案有三种：由厂站A供电Gd1、由厂站B供电Gd2、由厂站AB同时供电Gd3，按照优先级排序分别为Gd1，Gd2，Gd3。
首先计算Gd1，Gd2，Gd3下的整定参数。
以Gd1下的整定参数计算出线路3的相间距离保护定值：距离I段 ，定值区间[3，5]，按选择性较好取值为3；
距离II段，定值区间[7，9]，按灵敏度较好取值为9；距离III段，定值区间[14，16]，取中间值为15。将线路3的这套距离保护定值定义为Dz1。
3) 将定值Dz1在供电方案Gd2下校核其选择性和灵敏性。如果校核过程中发现在Gd2下，线路2的相间距离II段与线路3的相间距离I段定值配合时，要求线路3的I段定值Zdz1≥4，才能满足线路2的选择性要求，而4也正好在线路3的距离I段定值区间[3，5]内，这时就可调整线路3距离I段的定值由3改为4，定值调整后即能满足线路2的选择性要求也能满足线路3的选择性要求；这种情况下，就可认为是一套保护定值Dz1可满足两种供电方案Gd1，Gd2。
4）将定值Dz1在供电方案Gd3，校核其选择性和灵敏性。如果校核过程中发现在Gd3下，线路2的相间距离II段与线路3的相间距离I段定值配合时，要求线路3的I段定值Zdz1≥6，才能满足线路2的选择性要求，而6不在线路3的距离I段定值区间[3，5]内，也就是说Dz1不能同时满足Gd1，Gd2，Gd3这三种供电方案；需要在Gd3下重新计算一套定值Dz2，Dz2不需要再在Gd1，Gd2下进行校核了。
在也就是说，对于线路3来说需要有两套保护定值，供电方案Gd1，Gd2对应定值方案Dz1，供电方案Gd3对应定值方案Dz2。
如果供电方案数组中存在Gd4，定值Dz1，Dz2均要Gd4进行校核，如果两套定值都不能满足其要求，则需要在Gd4计算保护定值Dz3。
采用基于供电方案的多套定值技术可准确反映电网特点、使继电保护整定计算结果准确、保证整个电网安全稳定运行。通过设置供电方案和保护定值的关联关系，可使计算保护定值的故障信息量能够自动按照供电方案进行筛选，智能性地确定供电方案和多套定值的对应关系。在切换供电方案时，能显示与其相对应的保护定值。可方便地生成基于不同供电方案的定值单和计算书，加快了现场工作人员改变定值的速度，提高了工作效率。
多个供电方案可对应一套保护定值，而一个供电方案只能对应一套保护定值。
Claims (2)
1.一种基于局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法，其特征是，包括以下步骤：
1）、设置供电方案：将整个局部供电网根据电源点及供电范围组合为不同的供电方案，包含有环路的指定开环支路；
2）、计算整定参数：选择与整定相关的供电方案进行整定参数的计算；
3）、选择需要整定的保护支路；
4）、筛选与步骤3）选定的保护支路相关的供电方案，按照优先级对这些供电方案进行排序，形成供电方案数组；
5）、在步骤4）的供电方案数组中选定一个供电方案进行整定计算，计算定值的故障信息量，取该供电方案下的保护定值；
将计算出的保护定值在其他供电方案下进行校核，看是否满足选择性和灵敏性要求；如果满足选择性和灵敏性要求，则对于该保护支路来说有一套定值就能满足所有供电方案的情况；如果不满足选择性和灵敏性要求，看是否能在整定出的定值区间内调整定值，如果调整后仍不能满足该供电方案下的供电情况，则需要在该供电方案后面的那些供电方案下重新计算其保护定值，计算出的保护定值只需要去校核优先级排在该供电方案后面的那些供电方案；
以此类推，最终确定多套保护定值方案。
2.一种特定局部电网供电方案的多套继电保护定值的确定方法，特定局部供电网组成为：220KV变电站A、B分别经第一线路（1）和第二线路（2）与110KV变电站C连接，110KV变电站C经第三线路（3）与110KV变电站D连接，第一线路、第二线路和第三线路上均配有相间距离保护；其特征是，所述特定局部供电网的多套继电保护定值的确定按以下步骤进行：
1）、对于线路3来说，其供电方案有三种：由220KV变电站A供电方案Gd1、由220KV变电站B供电方案Gd2、由220KV变电站A、B同时供电方案Gd3，上述供电方案按照优先级排序分别为Gd1，Gd2，Gd3；
2）、首先计算供电方案Gd1，Gd2，Gd3下的整定参数；
3）、以供电方案Gd1下的整定参数计算出第三线路（3）的相间距离保护定值：距离I段，定值区间[3，5]，按选择性较好取值为3；距离II段，定值区间[7，9]，按灵敏度较好取值为9；距离III段，定值区间[14，16]，取中间值为15；将第三线路（3）的这套距离保护定值定义为Dz1；
4）、将上述保护定值Dz1在供电方案Gd2下校核其选择性和灵敏性；如果校核过程中发现在Gd2下，第二线路（2）的相间距离II段与第三线路（3）的相间距离I段定值配合时，要求第三线路（3）的I段定值Zdz1≥4，才能满足第二线路（2）的选择性要求，而数值4也正好在第三线路（3）的距离I段定值区间[3，5]内，这时就将第三线路（3）距离I段的定值由3改为4，定值调整后即能满足第二线路（2）的选择性要求也能满足第三线路（3）的选择性要求；这种情况下，就认为一套保护定值Dz1能满足两种供电方案Gd1， Gd2；
5）、将保护定值Dz1在供电方案Gd3下，校核其选择性和灵敏性；如果校核过程中发现在供电方案Gd3下，第二线路（2）的相间距离II段与第三线路（3）的相间距离I段定值配合时，要求第三线路（3）的I段保护定值Zdz1≥6，才能满足第二线路（2）的选择性要求，而数值6不在第三线路（3）的距离I段定值区间[3，5]内， 也就是说，保护定值Dz1不能同时满足Gd1、Gd2和Gd3这三种供电方案；需要在供电方案Gd3下重新计算一套保护定值Dz2，保护定值Dz2不需要再在供电方案Gd1和供电方案Gd2下进行校核。
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