国网新疆电力有限公司塔城供电公司 新疆塔城 834700
摘要:随着电子行业的不断发展,继电保护原理更加趋于完善,继电保护整定计算方式作为核心技术支撑,得到了海内外研究人员的广泛关注。为了适应电力系统继电保护的发展需要,从事继电保护整定计算的工作人员应对现有的继电保护方式进行了解,又要通过不断的学习,使自己在具备扎实的继电保护理论知识的同时,掌握新的计算机应用技术,从而应对未来继电保护的种种挑战。
关键词:继电保护;整定计算方式;计算机应用
1继电保护整定计算方法存在的问题
1.1难以找出不利运行方式
此问题十分关键,在继电保护整定计算中,为能够精准计算检验灵敏程度,需要对不利运行方式加以查明,相关人员对继电保护动作值进行计算时,通常采用交替开端继电保护两侧母线连接线路,找出电力系统最佳运行方式,相关人员在对继电保护装置灵敏程度进行校验时,采用交替开断继电保护背后母线连接线路,找出电力系统最差运行方式。但在现阶段通过以上方式在实际的检验工作中难以有效找出不利运行方式。
1.2断相口开路电压计算存在问题
继电保护整定计算时需要对线路中因为非全相运动导致电力系统发生震荡时所产生的电气量和电流量内容加以考虑。计算基础是计算正序段相扣开路的电压。通常相关人员通过叠加原理对断相口开路电压加以计算,同时为了有效降低对暂态稳定计算次数,可以设电力系统电势与相位角相同,之后按照公式对开路电压进行计算,通过该方式能够有效降低计算量,但是因为没有对电力系统结构影响开路电压因素加以考虑,如果通过非全相振荡电路为非放射性电路,容易产生较大误差。
1.3缺乏继电保护整定计算实用性
使用专业软件计算继电保护整定值时,需要对软件的实用性加以充分的考虑,在确保继电保护整定计算自动进行的前提下,为用户提供行之有效、切合实际的方案开展相关工作。如果缺少交互设计,则会导致继电保护整定计算过程中出现问题。
2计算继电保护整定计算相关对策
2.1提高继电保护整定计算的准确性
一种有效提高继电保护整定计算准确率的方法就是使用半自动整定模式,使用户充分参与整个计算过程。用户通过将计算过程中的运行方式、故障方式以及系数选择等内容进行选择与整定就能够提高計算的准确性。在整定计算的过程中,拥有最多选择结果的是运行方式,首先,电网拥有多种运行方式,再加上巨大的工作量,很容易导致系统出现错误;其次,保护整定值中用到的故障电气量大多是在一些不利情况下取得的极值,这就使得运行结果显得非常极端。而继电保护的运行方式可以通过各厂站的大小、电网供电方式和设备检修规律三者进行组合而成。在设置厂站大方式的时候,规律如下:设置厂站大方式,通常把各厂站的所有设备都投运(开关都合上),外接的等值电源阻抗选择大方式运行时的阻抗(即小阻抗值),部分变压器中性点接地运行的选择零序阻抗小的变压器接地。而在设置厂站小方式的时候,首先要把设备的总开关断开,然后开启大阻抗值模式。通过以上规律的选择应用能够使用户对部分厂站进行修改。
2.2提高继电保护整定计算系统的有用性
随着继电保护装置项目功能的不断扩展,用户就会拥有更多不同型号的选择对象,因而就要制作不同的定值单。继电保护软件能够建立个性化的定值模板,使用户清楚地调控设计表格和数值名称,并且还能够将一些辅助定值进行保存,从而减少工作人员的错误率,提高工作效率。此外,软件还能够提供定值校正功能,对运行方式进行正确检测和纠正,提高电网保护系统的灵敏性。交互设计也能够在很大程度上影响继电保护软件的使用情况,通过软件与用户之间信息的互相传递能够减少工作量,加强计算软件的实用性。通过交互设计模式的使用,还能够降低计算过程常出现的错误率,增强用户的信赖感,提升继电保护工作装置的运作效率。
2.3加强继电保护整定计算系统的通用性
整定计算软件的用户大体上可以分为省级电网用户、地区电网用户以及县级电网用户三大类。随着我国电网的不断升级发展,一些原来对应的用户分布关系发生了改变,例如,之前110KV的电网大多数是采用了环网运行模式,而后逐渐演变成了以220KV为主的电源辐射结构模式。
2.4增强继电保护整定计算系统的创新性
电网整定计算软件也需要对其进行不断更新,并对其过程进行分析和测试,使得每一个阶段都经过相关的专业测试,更加符合严格的科学开发过程,提高整定计算的准确性。例如,在使用网络等值法对电力系统中的一些整定数值进行计算时,问题很有可能出现在《电力系统无源双端口网络图》中的任意一条线上,当线路中的任意一条线出现了非全相运行从而使得电力系统出现了局部震荡,进一步导致了两侧节点端口的松动,因而在设计时应该将电力系统内部的正序网络整体化成无源的一个双端口网络。
3继电保护的计算机技术应用
3.1自适应技术
在早期的全计算机继电保护计算方式中,电力工作人员采用自定规则的方式进行计算,依据一些特定要求整定适用于自身的定值计算方法,但该方法普适性较差,不能应对变化性较大的电网。为了满足这种需求,研究人员将自适应技术引入整定计算过程中,通过分析电网变化的可能性故障,调整继电保护性能,从而满足电网安全稳定运行的要求。这一技术不仅可以提高整定计算的工作效率,降低整定的繁琐程度,还在一定程度上提高了电网运行的抗干扰能力,并对整个电网用电的可靠性也大大加强。该技术的应用和发展对整个整定计算领域带来了新的突破。
3.2大数据技术
随着互联网技术的发展,电网系统也处于物联网中重要的一环,大数据技术的应用也是必不可少的,通过提高电网系统的硬件水平,能够满足大数据的可靠存储及快速读取,使用大数据技术可将电网的基本参数、网络运行状态、故障类型、保护整定原则以及配合系数等数据都可进行实时存储读取,将电网的实时状态反馈到全计算机整定系统中去,这就为继电保护整定自动化带来了极大的方便,为继电保护整定计算领域进一步的深入研究,提供了坚实的数据基础。
3.3人工智能技术
近年来,人工智能技术已经广泛应用于各行各业,在某些领域己经成功实现了人工智能代替人类解决复杂问题,同样在继电保护领域也可享受到人工智能带来的便利,其中神经网络和专家系统的应用最为普遍。在大数据支撑的基础上,将继电保护计算过程进行优化,建立最优计算模型,模仿人类推理和决策过程,从而实现继电保护计算系统的智能化。利用人工智能技术,复杂的整定计算方法和过程可得到有效的解决,可用计算机系统代替电力系统继电保护整定计算人员,对电网进行整定计算,既高效又准确。通过人工智能将继电保护计算的理论依据和专家经验有效结合起来,構成新的专家知识库,并将整定计算流程融入到专家系统的推理机中,使得整定计算系统具备推理决策能力,从而高效可靠的处理计算工作。这一技术的实现和应用,将大大减轻电力人员的工作量,同时还可根据不同电路系统进行自身优化调整,将分析结果供工作人员参考,并进行二次修正,这一技术的实现将整定工作变得更加可靠和适用,并对电力系统的安全运行具有重大的经济效益和社会效益。
结束语
随着电网系统规模的逐渐扩大,继电保护整定计算工作的高质高效开展逐渐受到重视,对继电保护整定计算存在问题进行有效解决能够提升电力系统运行安全性。对于继电保护整定计算中存在问题需要相关人员对影响因素加以全面考虑,保证计算结果的准确性,从而实现电力系统的高效、稳定运行。
参考文献:
[1]崔凯.继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策[J].科技经济导刊,2018(11):54+56.
[2]李云鸿.继电保护整定计算方法存在的问题与解决对策[J].工程技术(文摘版)·建筑,2016(05):54+56.