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试论继电保护整定计算在水电厂应用 　　【摘 要】本文针对电力系统继电保护整定计算的特点和要求，依据牡丹江水力发电总厂水电站继电保护的整定原则，对水电站继电保护整定计算及定值管理进行了研究。在整定计算中过程中，对涉及切除元件，同时考虑另一元件相继动作这种运行方式的变化，通过支路追加法修改阻抗矩阵的基本原理，进一步推导出对电力网络开断两回支路时，阻抗矩阵元素修正的公式，同时考虑相继动作自身的特点，提出了统一的等效网络模型和计算机算法。 　　【关键词】整定计算；阻抗矩阵；相继动作 　　引言 　　继电保护整定计算是电力系统生产运行中一项重要的工作。随着电网规模的不断扩大，电网结构日趋复杂，电力系统整定计算的工作量和复杂程度越来越大，利用计算机技术提高整定计算的工作效率和正确性越来越受到人们的重视。 　　在电力系统实际运行当中，局部的拓扑结构和参数变化方式越来越多。计算机整定中，如何为这些运行方式变化提供合适的计算机算法是关键之一。根据整定规程规定，在进行继电保护定值整定时，必须满足常见运行方式，即正常运行方式和一个元件检修的正常检修方式时保护定值不变。 　　计算机整定时，较为复杂的运行方式是一个元件（线路或者变压器）停运检修，同时另一个线路元件相继动作。在计算分支系数或与高频配合的零序电流时，需要考虑这样的运行方式时支路相继动作。 　　一、课题的意义 　　1.1继电保护的重要性 　　继电保护是保护一次设备的重要设备，保证一次设备的运行安全，实现对一次设备的测量，遥控等。继电保护的基本要求是选择性，速动性，灵敏性，可靠性。 　　1.2继电保护的要求 　　重要性就是保证一次设备安全稳定运行，满足继电保护的基本要求。在这种运行方式下，用计算机的方法求取分支系数或与高频配合的零序电流，相关的文献中介绍不多；对此作者进行了较为深入的探讨；根据相继动作的特点，文中先提出了等效的网络模型，再根据模型的特点对支路追加法做了进一步的推导，在此基础上给出了适合计算机整定的算法。 　　1.3继电保护整定的时间性 　　为了减轻整定人员的工作量，缩短整定计算周期，我们根据部颁整定计算规程，结合牡丹江地区电网特点，编制了继电保护实用整定计算程序。该程序可对相间距离保护、接地距离保护、零序电流保护进行全面的自动配合整定。整定人员可灵活地对整定过程进行干预，从而保证整定结果满足实际电网的运行要求。 　　继电保护整定计算干预结果是为保证电网的安全稳定运行，在继电保护整定计算工作中引进计算机，采用先进的科学技术，实现整定计算程序化，即用微机代替人工进行大量的整定计算工作，缩短整定计算周期，减少人为的错误，确保继电保护整定定值能够满足电网发展的要求。尽管以往也开发过不少整定计算方面的程序，但都不能很好地满足系统的要求，不能进行全面地自动执行整定配合工作。 　　二、等效网络模型的建立 　　为了使模型具有一般意义，这里用支路两端的节点来表征支路，对于被配支路相继动作，由相继动作的含义，可以分两步来模拟。首先在节点之间并联一条阻抗链支，来等效支路的开断，然后再由另节点引出一条阻抗等于树支，来模拟相继短路点的影响，出现网络新增节点。对于参与轮停的支路停运检修为例，可以等效为向网络节点间接入一条阻抗链支，形成支路阻抗。由以上讨论，该运行方式的变化可以用向原网络中追加两条链支和一条树支来模拟。 　　2.1如果采用节点阻抗矩阵作为电力系统的数学模型，那么这种运行方式变化就可以通过阻抗矩阵的变化来反映。先考虑对追加的两条链支的处理。 　　2.2追加两条链支时阻抗矩阵元素的修正公式 　　由支路追加法，若在原网络的节点之间接入一条阻抗的链支，网络节点阻抗矩阵的阶数不变，接入链支后网络阻抗矩阵中的元素，是接入链支的阻抗值，其余的是原阻抗阵中的元素。 　　设一个有n个独立节点一个电力网络，其节点阻抗矩阵为断开一条支路后修改得到的阻抗矩阵，又断开一条支路后再次修改得到的阻抗矩阵，假设现在网络中在支路检修，在此之前支路也已经检修。 　　2.3树支的处理 　　就一般情况而言，设-个电力网络有n个独立节点，已知其节点阻抗矩阵Z为方阵，若从原网络中的节点上接入一条阻抗为的树支，该网络将出现新增节点。此时的阻抗矩阵将比增加一阶. 　　2.4算例 　　在被配支路末端发生单相接地短路时，以计算流过开关的零序电流为例，考虑支路开断，被配支路相继动作的情况，参考等效网络模型。 　　若只记及支路开断时零序网中阻抗矩阵的素的修正值，可以根据求取正序网中阻抗矩阵的元素，它是考虑了开断和相继后的修正值。正序网中支路的阻抗值。可以比照求取，须注意的是此时用到的应该是正序网的阻抗矩阵和参数。同理，可得它是在零序网中求取的。 　　三、水电站继电保护配合要点 　　3.1水电站继电保护在时间上应有配合，上一级的保护整定时间比其配