配电变压器保护定值整定新方式的设计与应用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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配电变压器保护定值整定新方式的设计与应用

张大伟刘鹏陈润晶田东

(国网辽宁丹东供电公司辽宁丹东118001)

摘要:随着智能电网技术的发展,对配电变压器保护定值的自动整定提出了新要求。在实际工作中,我们团队针对现场不同情况设计出一种综合性自动整定配电变压器保护定值界面系统,该系统可广泛应用于电力系统的配电变压器保护整定分析和配电网变电站保护整定领域,包括单台配电变压器保护整定分析、配电网变电站保护整定设计、保护数据综合分析、存储保护数据校验分析管理。本文结合实际,从设计、实施到应用等方面介绍了该系统的功能和效果。

关键词:智能化配电保护定值自动整定

1导言

电力系统配电网的保护定值是保护装置功能实现的核心数据,如何快速、准确的配置保护定值十分重要。为了实现配电变电站整体保护定值的配置输出功能的设置,满足保护定值整体性和选择性的要求,实现保护装置灵敏与可靠的动作,确保智能配电网安全稳定的运行,设计出配电变压器保护定值自动整定界面管理系统十分必要。

2现状分析

保护定值计算一般由人工完成,方法为套用多个公式得出相关数据,常因计算过程会选择系数的不同,带来保护定值的差异,给定值计算造成了不确定性。在采用手工计算,由于计算复杂,会用重复性计算过程,容易出现计算错误,降低了工作效率。另外,在输入微机中的定值清单,需要纸质打印,浪费大量的纸张和打印耗材,增加了办公成本。随着智能化配电网的发展,带来了配电变电站保护整定工作日益增多,再由人工计算和纸质打印,已不能满足智能化配电网发展的要求。

3设计内容

本设计基于国家标准《继电保护技术规程》对保护定值的要求,采用微机平台电子表格中计算和处理保护定值。规划样式主要分为两部分,为升级数据和基础数据两个界面,形成自动整定配电变压器保护定值界面系统。

3.1升级数据界面

升级数据界面为界面系统的主界面,工作状态时显示升级数据界面,能够显示保护定值数据,包括变压器容量、总容量、电流互感器电流比、速断保护定值、过流保护定值、过负荷保护定值、接地保护定值、各类保护时限,界面系统数据直观性强,同时通过设计的下拉菜单选择容量和变流比,在选择配电变压器容量和电流互感器变流比后,通过表格中设计的关联计算公式,自动输出定值,这样可以处理单台配电变压器保护定值通过设计的下拉菜单选择容量和变流比,在选择配电变压器容量和电流互感器变流比后,通过表格中设计的关联计算公式,自动输出定值,这样可以处理单台配电变压器保护定值,在过流保护数据分析柱状图显示过流保护是否满足保护定值整定要求,还利用了自动求和功能和预制的计算公式,可以实现总受柜和变压器柜在内保护定值的整体输出。

3.2基础数据界面

基础数据界面为界面系统的基础数据管理界面。应用在保护定值修正中,通过点击表格左下角“基础数据”标示框即可进入,在此两个界面实现互为切换。在基础数据界面中,包括配电变压器一次额定电流、二次额定电流、一次额定电压、二次额定电压,多台配电变压器中最大单台变压器容量,这是通过升级数据界面输入容量计算所得。为实现保护数据灵活整定,进行关键环节设计即各类保护的倍数整定,根据实际负荷类别与要求,对保护倍数进行针对性的选择。

4设计实施:

自动整定配电变压器保护定值界面系统,通过界面系统设计模块进行规划,组建升级数据界面管理,采用基础数据界面与升级数据界面的关联性,数据采集性,在升级数据界面提取容量和电流比数据后,进行计算整理,生成基础数据界面相关数据,再利用关联性返回升级数据界面中应用,包括升级数据界面和基础设计界面。

5实施效果:

变压器容量选择通过“容量”下拉式菜单,选择容量由0-5000kVA,所列容量为电力系统国家标准值,再进行“变流比”下拉式菜单变流比由0-1000/5,所列变流比均为国家标准值,对应保护定值:速断保护、过流保护、过负荷保护、接地保护显示的所列表格中,对“时间”下拉式菜单进行选择,设定各类保护的时间。过流保护柱状数据,直观分析保护定值的是否准确,给保护试验人员判断提供可靠依据,同时利用了自动求和功能和预制的计算公式,可以显示变压器总容量,实现了总受柜和变压器柜在内保护定值的整体输出。

当对保护定值系数的调整时,可进入基础数据界面,通过“倍数”下拉式菜单,选择倍数数值进行保护定值的整定修改。应用在保护定值修正中,通过点击表格左下角“基础数据”标示框即可进入,在此两个界面实现互为切换,在基础数据界面中,包括配电变压器一次额定电流、二次额定电流、一次额定电压、二次额定电压,多台配电变压器中最大单台变压器容量,是通过升级数据界面输入容量计算所得。为实现保护数据灵活整定,进行关键环节设计即各类保护的倍数整定,根据实际负荷类别与要求,对保护倍数进行针对性的选择,自动整定配电变压器保护定值界面系统优化配置了配电网变电站的保护定值设定工作,能够合理的发出告警信息、及时处置故障,保证电气设备安全稳定的运行。

通过设计的下拉菜单选择容量和变流比,在选择配电变压器容量和电流互感器变流比后,通过表格中设计的关联计算公式,自动输出定值,可以处理单台配电变压器保护定值,在过流保护数据分析柱状图显示过流保护是否满足保护定值整定要求,还利用了自动求和功能和预制的计算公式,可以实现总受柜和变压器柜在内保护定值的整体输出,为实现保护数据灵活整定,进行关键环节设计即各类保护的倍数整定,根据实际负荷类别与要求,对保护倍数进行针对性的选择。自动整定配电变压器保护定值界面系统优化配置了配电网变电站的保护定值设定工作,能够合理的发出告警信息、及时处置故障。

在移动智能手机平台应用,智能手机普遍使用,把自动整定配电变压器保护定值界面系统复制智能手机中,利用移动办公软件,可实现保护定值移动性应用。

6结束语

本设计是自动整定配电变压器保护定值界面系统,其特征在于通过设计的下拉菜单选择容量和变流比,在选择配电变压器容量和电流互感器变流比后,通过表格中设计的关联计算公式自动输出定值,可以自动整定配电变压器保护定值。满足了保护定值整体性和选择性的要求,实现了保护装置灵敏与可靠的动作,确保智能配电网安全稳定的运行。

参考文献:

[1]陈根永.电力系统继电保护整定计算原理与算例[M].北京化学工业出版社,2013

[2]狄富清,狄晓渊.配电设备继电保护实用技术[M].北京机械工业出版社,2014

作者简介:

张大伟(1978--),男,学士,高级工程师,从事电气试验、仪器仪表、电网保护调试专业的技术工作。