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摘要：本文以宁德市北洋片区定值的整定计算为例，介绍了周宁、福安片区110kV馈线环网运行的保护配合关系及220kV北洋变主变保护的整定情况，合理的保护定值配合关系保证了宁德电网的安全稳定运行，也为类似地区的定值整定配合提供了参考。
关键词：继电保护；整定计算；配合关系
一、北洋片区一次系统运行方式简介
220kV系统：220kV芹山、周宁、丰源省调直调水电站通过220kV北洋变电站的220kV甘北ⅠⅡ路、220kV韩北ⅠⅡ路并入省网运行。
110kV系统：北洋变110kV系统带110kV闽东电站、后垄一、二级电站、黄旗岭电站与110kV东关、登科、桂林变形成环网运行，并通过110kV铁湖变、三嘉变等变电站给周宁、福安片区供电，同时还与南平公司110kV镇前变联络，因110kV科东线、东文线线径较小，无法满足电厂满发需求，故在运行方式上安排北洋片区电网环网运行，一次主接线图如图1：
二、北洋片区110kV线路定值整定
北洋片区110kV线路保护配置大体相同，设有相间距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段，接地距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段，零序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段以及重合闸等功能，其中110kV北桂ⅠⅡ路、110kV科东线、110kV科嘉线还配有电流差动保护。线路主要靠差动保护、距离Ⅰ、Ⅱ段保护作为主保护；零序电流Ⅲ段作为零序电流Ⅱ段的补充；距离Ⅲ段、零序电流Ⅲ、Ⅳ段作相邻线（变）后备保护。具体整定说明如下：
1、电流差动躲稳态最大零序不平衡电流，保证本线路故障瞬动
2、相间距离：①相间距离Ⅰ段：按线路全长80%整定，针对110kV科嘉线，因其线路全长仅1.2km，且配有光差保护，故按50%整定，动作时间为0秒；②相间距离Ⅱ段考虑与相邻线路相间距离Ⅰ或Ⅱ段配合，按本线路末端相間金属故障的灵敏度满足要求整定，一般不伸出线末相邻变压器，对于线末为终端变的线路，在线末主变内部故障时，该线Ⅱ段保护将动作，用线路重合闸来弥补；③相间距离Ⅲ段：按可靠躲过本线路的事故过负荷最小负荷阻抗整定，考虑与相邻线路相间距离Ⅱ或Ⅲ段配合。对相邻线路尽量不小于1.2的灵敏度；考虑躲负荷阻抗，对于不属于终端变且配置有独立后备保护的主变，相间Ⅲ段不考虑作为相邻主变的后备；对可能振荡的线路，还应大于震荡周期。接地距离保护的整定类似于相间距离保护。在整定计算时，先由110kV坪后线后垄二级电站侧-东关变110kV后东线，同时考
3、零序电流保护：①零序电流Ⅰ段：按躲本线路末端接地故障最大三倍零序电流整定，动作时间0秒，带方向；零序电流Ⅱ段与相邻线路零序Ⅰ或Ⅱ段配合，动作时间按配合关系整定；对于终端线路按本线路末端相间金属故障的灵敏度满足要求整定，带方向；③零序电流Ⅲ段：为有效防止高阻接地，定值按200A整定；时间按配合关系整定，带方向；④零序电流Ⅳ段：按 150安，固定时限3.3s整定，取消零序电流末段的零序功率方向元件闭锁。
4、加速段保护：距离保护加速段取距离Ⅱ段；在加速有二次谐波闭锁功能的零序保护，加速段取零序Ⅲ段，在加速无二次谐波闭锁功能的零序保护，加速段取有全线灵敏度的零序保护段。
5、过流保护：110kV及以上线路，正常方式下过流保护退出，当PT断线时装置自动投入过流保护，电流定值按小方式下线末故障有灵敏度整定，时间与220kV主变110kV侧后备配合，一般取与相间Ⅲ段时间相同。
6、重合闸：重合闸时间整定为1-2s，系统侧采用检无压方式，小电源侧采用检同期，环网运行线路采用重合闸检无压自转检同期方式。
7、北洋片区保护失配说明：当110kV北桂ⅠⅡ路—桂科线—科东线—东文线—北文线环网运行时，因保护配合需要，110kV北文线考虑与110kV北桂ⅠⅡ路差动保护配合、110kV桂科线考虑与110kV北桂ⅠⅡ路、110kV科东线，差动保护配合、110kV东文线考虑与110kV科东线差动保护配合。当110kV北桂ⅠⅡ路、110kV科东线差动保护退出时，以上间隔相间、接地距离Ⅲ段、零序Ⅱ段定值失配。
三、北洋变主变保护整定计算
1、变压器基本参数：北洋变主变为山东电力设备有限公司生产的型号为SFSZ-240/240/120MVA，额定电压、额定电流分别为：Un=230±8×1.25%/115/10.5，In=602.4/1204.9/6598.3A。
2、变压器保护配置及保护出口
（1）非电量保护：本体及有载重瓦动作于跳闸；其余非电量保护动作于发信号。
（2）差动保护：差动起动电流取值：Icdqd=0.5Ie差动速断取值：Isd=6Ie，比率制动系数：K=0.5，二次谐波制动系数：K2=0.15（A/B柜分别采用二次谐波制动及波形识别制动），跳闸方式：跳三侧。当主变高压侧开关拒动时，失灵保护动作联跳三侧。
（3）后备保护
①复压过流保护：主电源侧的复压过流保护主要作为主变内部故障的后备保护，其他各侧的复压过流保护主要作为本侧引线、母线和相邻线路的后备保护。过电流的动作值按主变容量整定，一般按照Idz=Kk/Kfh×Ie=1.4Ie，中低压侧电流元件的整定可适当考虑TA变比的影响，因此北洋主变保护三侧一次值分别为843.4A、1686.9、6000A（考虑电流互感器一次值）。复合电压由低电压、负序电压组成，复合电压可选择各侧电压并联方式。负序电压可取5伏，低压元件一般取75伏。低压侧切除故障时间要求在2秒以内。
北洋变主变为单主变运行且无冲击式负荷的变电站，主变高压侧复压过流保护可取消电压闭锁采用纯过流保护，因此将其复压过流保护设置为：高压侧复压过流保护跳三侧开关，中压侧复压过流保护第一时限跳母联开关（预留）、第二时限跳本侧开关、第三时限跳三侧开关，低压侧：复压过流保护第一时限跳本分支分段开关并闭锁分支备投（预留），第二时限跳本分支开关，第三时限跳三侧开关。
②零序保护：主变220kV零序Ⅰ段保护与主变110kV零序电流保护配合，保护方向指向主变，第一时限跳本侧、第二时限跳三侧开关；220kV零序末段保护作为总后备考虑，根据省调下达的边界整定，保护不带方向，跳三侧开关。主变110kV零序方向过电流保护按与110kV线路零序保护第Ⅱ或Ⅲ段配合整定，保护方向指向110kV线路，设置零序过流Ⅰ段保护第一时限跳母联开关、第二时限跳本侧开关、第三时限跳三侧开关；零序过流保护最末段要求取消方向，保护不带方向，跳三侧开关。零序电流保护应不经零序电压闭锁。
③间隙电压保护：电压取180V，0.5秒跳主变各侧开关。间隙电流保护：一次电流值取100A，跳主变各侧开关，变压器中性点间隙过压保护和间隙过流保护应独立设置。
④过负荷保护：反应变压器的过负荷情况，保护动作后延时发信。
⑤主变10kV侧电抗器保护：10kV侧电抗器过流按电抗器容量整定，带复压闭锁，不带方向，保护动作后2.0秒内跳主变三侧开关。
3、变压器保护与系统保护的配合：变压器在区内故障时，因有变压器差动保护，所以系统保护与变压器保护整定配合没有问题，但当变压器中压侧线路发生故障时，若中压侧线路保护拒动或保护发出跳闸令，而线路开关拒动，则必须由变压器后备保护跳闸，否则可能导致高压线路保护跳闸，造成事故范围扩大。
四、结语
继电保护作为电力系统的第二道防线，对整个电网供电具有非常重要的作用，我们要做好继电保护整定计算工作，保障电网的安全稳定运行。
参考文献：
[1]邓文祥.论顺昌片区110kV电网继电保护整定计算方案[J].电力系统与控制，2008，18：78-80
[2]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护规定汇编（第二版）[M].北京：中国电力出版社，2001
关键词：继电保护；整定计算；配合关系
一、北洋片区一次系统运行方式简介
220kV系统：220kV芹山、周宁、丰源省调直调水电站通过220kV北洋变电站的220kV甘北ⅠⅡ路、220kV韩北ⅠⅡ路并入省网运行。
110kV系统：北洋变110kV系统带110kV闽东电站、后垄一、二级电站、黄旗岭电站与110kV东关、登科、桂林变形成环网运行，并通过110kV铁湖变、三嘉变等变电站给周宁、福安片区供电，同时还与南平公司110kV镇前变联络，因110kV科东线、东文线线径较小，无法满足电厂满发需求，故在运行方式上安排北洋片区电网环网运行，一次主接线图如图1：
二、北洋片区110kV线路定值整定
北洋片区110kV线路保护配置大体相同，设有相间距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段，接地距离Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段，零序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段以及重合闸等功能，其中110kV北桂ⅠⅡ路、110kV科东线、110kV科嘉线还配有电流差动保护。线路主要靠差动保护、距离Ⅰ、Ⅱ段保护作为主保护；零序电流Ⅲ段作为零序电流Ⅱ段的补充；距离Ⅲ段、零序电流Ⅲ、Ⅳ段作相邻线（变）后备保护。具体整定说明如下：
1、电流差动躲稳态最大零序不平衡电流，保证本线路故障瞬动
2、相间距离：①相间距离Ⅰ段：按线路全长80%整定，针对110kV科嘉线，因其线路全长仅1.2km，且配有光差保护，故按50%整定，动作时间为0秒；②相间距离Ⅱ段考虑与相邻线路相间距离Ⅰ或Ⅱ段配合，按本线路末端相間金属故障的灵敏度满足要求整定，一般不伸出线末相邻变压器，对于线末为终端变的线路，在线末主变内部故障时，该线Ⅱ段保护将动作，用线路重合闸来弥补；③相间距离Ⅲ段：按可靠躲过本线路的事故过负荷最小负荷阻抗整定，考虑与相邻线路相间距离Ⅱ或Ⅲ段配合。对相邻线路尽量不小于1.2的灵敏度；考虑躲负荷阻抗，对于不属于终端变且配置有独立后备保护的主变，相间Ⅲ段不考虑作为相邻主变的后备；对可能振荡的线路，还应大于震荡周期。接地距离保护的整定类似于相间距离保护。在整定计算时，先由110kV坪后线后垄二级电站侧-东关变110kV后东线，同时考
3、零序电流保护：①零序电流Ⅰ段：按躲本线路末端接地故障最大三倍零序电流整定，动作时间0秒，带方向；零序电流Ⅱ段与相邻线路零序Ⅰ或Ⅱ段配合，动作时间按配合关系整定；对于终端线路按本线路末端相间金属故障的灵敏度满足要求整定，带方向；③零序电流Ⅲ段：为有效防止高阻接地，定值按200A整定；时间按配合关系整定，带方向；④零序电流Ⅳ段：按 150安，固定时限3.3s整定，取消零序电流末段的零序功率方向元件闭锁。
4、加速段保护：距离保护加速段取距离Ⅱ段；在加速有二次谐波闭锁功能的零序保护，加速段取零序Ⅲ段，在加速无二次谐波闭锁功能的零序保护，加速段取有全线灵敏度的零序保护段。
5、过流保护：110kV及以上线路，正常方式下过流保护退出，当PT断线时装置自动投入过流保护，电流定值按小方式下线末故障有灵敏度整定，时间与220kV主变110kV侧后备配合，一般取与相间Ⅲ段时间相同。
6、重合闸：重合闸时间整定为1-2s，系统侧采用检无压方式，小电源侧采用检同期，环网运行线路采用重合闸检无压自转检同期方式。
7、北洋片区保护失配说明：当110kV北桂ⅠⅡ路—桂科线—科东线—东文线—北文线环网运行时，因保护配合需要，110kV北文线考虑与110kV北桂ⅠⅡ路差动保护配合、110kV桂科线考虑与110kV北桂ⅠⅡ路、110kV科东线，差动保护配合、110kV东文线考虑与110kV科东线差动保护配合。当110kV北桂ⅠⅡ路、110kV科东线差动保护退出时，以上间隔相间、接地距离Ⅲ段、零序Ⅱ段定值失配。
三、北洋变主变保护整定计算
1、变压器基本参数：北洋变主变为山东电力设备有限公司生产的型号为SFSZ-240/240/120MVA，额定电压、额定电流分别为：Un=230±8×1.25%/115/10.5，In=602.4/1204.9/6598.3A。
2、变压器保护配置及保护出口
（1）非电量保护：本体及有载重瓦动作于跳闸；其余非电量保护动作于发信号。
（2）差动保护：差动起动电流取值：Icdqd=0.5Ie差动速断取值：Isd=6Ie，比率制动系数：K=0.5，二次谐波制动系数：K2=0.15（A/B柜分别采用二次谐波制动及波形识别制动），跳闸方式：跳三侧。当主变高压侧开关拒动时，失灵保护动作联跳三侧。
（3）后备保护
①复压过流保护：主电源侧的复压过流保护主要作为主变内部故障的后备保护，其他各侧的复压过流保护主要作为本侧引线、母线和相邻线路的后备保护。过电流的动作值按主变容量整定，一般按照Idz=Kk/Kfh×Ie=1.4Ie，中低压侧电流元件的整定可适当考虑TA变比的影响，因此北洋主变保护三侧一次值分别为843.4A、1686.9、6000A（考虑电流互感器一次值）。复合电压由低电压、负序电压组成，复合电压可选择各侧电压并联方式。负序电压可取5伏，低压元件一般取75伏。低压侧切除故障时间要求在2秒以内。
北洋变主变为单主变运行且无冲击式负荷的变电站，主变高压侧复压过流保护可取消电压闭锁采用纯过流保护，因此将其复压过流保护设置为：高压侧复压过流保护跳三侧开关，中压侧复压过流保护第一时限跳母联开关（预留）、第二时限跳本侧开关、第三时限跳三侧开关，低压侧：复压过流保护第一时限跳本分支分段开关并闭锁分支备投（预留），第二时限跳本分支开关，第三时限跳三侧开关。
②零序保护：主变220kV零序Ⅰ段保护与主变110kV零序电流保护配合，保护方向指向主变，第一时限跳本侧、第二时限跳三侧开关；220kV零序末段保护作为总后备考虑，根据省调下达的边界整定，保护不带方向，跳三侧开关。主变110kV零序方向过电流保护按与110kV线路零序保护第Ⅱ或Ⅲ段配合整定，保护方向指向110kV线路，设置零序过流Ⅰ段保护第一时限跳母联开关、第二时限跳本侧开关、第三时限跳三侧开关；零序过流保护最末段要求取消方向，保护不带方向，跳三侧开关。零序电流保护应不经零序电压闭锁。
③间隙电压保护：电压取180V，0.5秒跳主变各侧开关。间隙电流保护：一次电流值取100A，跳主变各侧开关，变压器中性点间隙过压保护和间隙过流保护应独立设置。
④过负荷保护：反应变压器的过负荷情况，保护动作后延时发信。
⑤主变10kV侧电抗器保护：10kV侧电抗器过流按电抗器容量整定，带复压闭锁，不带方向，保护动作后2.0秒内跳主变三侧开关。
3、变压器保护与系统保护的配合：变压器在区内故障时，因有变压器差动保护，所以系统保护与变压器保护整定配合没有问题，但当变压器中压侧线路发生故障时，若中压侧线路保护拒动或保护发出跳闸令，而线路开关拒动，则必须由变压器后备保护跳闸，否则可能导致高压线路保护跳闸，造成事故范围扩大。
四、结语
继电保护作为电力系统的第二道防线，对整个电网供电具有非常重要的作用，我们要做好继电保护整定计算工作，保障电网的安全稳定运行。
参考文献：
[1]邓文祥.论顺昌片区110kV电网继电保护整定计算方案[J].电力系统与控制，2008，18：78-80
[2]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护规定汇编（第二版）[M].北京：中国电力出版社，2001