[发明专利]工业用电继电保护一体化系统

权利要求书

1.一种工业用电继电保护一体化系统，其特征在于，所述系统包括：

故障计算模块，用以根据现场提供的准确的技术资料建立数学模型进行故障计算，给 出各短路点的故障电流；用于断路器开断能力校核和继电保护定值计算的中间数据；故障 计算模块还用以给出等效系统阻抗图，各故障点故障电流计算值；

定值计算模块，用以根据计算需要列出详细的资料需求，并配合业主技术人员收集相 关资料；在对原始资料消化分析基础上，确定整定方案；并进一步对业主指定范围内的所 有继电保护及自动装进行全面定值计算，给出一套合理的整定方案，一套全面的科学的保 护定值；

软件计算复核模块，用以生成针对不同电厂不同工矿企业不同接线方式不同用电情况 的计算软件，并利用软件对人工计算的定值进行准确性复核；业主方在技术改造情况下， 用电系统发生较大变动时，直接生成更合适的继电保护定值，供现场使用；

继电保护计算总结报告生成模块，用以结合前期的初步评估情况，总结出一份完整的 继电保护工作总结；总结里包括：现状分析评估；存在的一二次设备问题，保护配置问题， 原有定值问题；针对各问题的详细的整改建议方案；

合理运行方式建议模块，用以通过以上所做的分析、计算工作，完成一个全面的电网 系统运行方式建议。

2.根据权利要求1所述的工业用电继电保护一体化系统，其特征在于：

发变组差动包括主变高压侧、发电机中性点和高压厂变分支的三侧差动；励磁变不参 与差动保护，高压侧CT变比取2000/5；高压侧、发电机中性点和厂用电抗器分支侧的CT 二次接线方式均为“Y”型；

所述定值计算模块的计算方法包括：

步骤S1、确定基本侧为低压侧步骤，二次电流接近标称电流；

低压侧CT变比为12000/5，其二次电流为

Ie.2=2400000003×18000×120005=3.208A;]]>

步骤S2、高压侧二次额定电流获取步骤；

Ie.1=2400000003×236000×20005=1.468A;]]>

步骤S3、平衡系数获取步骤，一般装置会由设定参数后自动计算得出；

KPH=3.212.53=1.27;]]>

步骤S4、最小动作电流计算步骤；

在最大负荷条件下差动保护不应有误动作的可能，即继电器的最小动作电流必须大于 最大负荷时差动回路的不平衡电流；而最大负荷条件下的不平衡电流由实测确定；考虑正 常时励磁变有一定负荷，这部分电流不计入差动回路，一般情况下按经验取值：

I_DZ＝0.55Ie＝1.8A

步骤S5、比率制动系数计算步骤，接三侧制动；

保证差动保护的灵敏性的前提下，为防外部故障时能可能保护误动作，取制动系数较 大，所以

K_Zh＝0.5；

步骤S6、谐波制动系数计算步骤；

根据“电力系统继电保护整定导则”获取一般中小型变压器的谐波制动系数，通过 实验手段进行调整；对中小型变压器建议值为：

K_XB＝0.14；

步骤S7、拐点电流获取步骤；

这主要是为躲区外故障切除瞬间产生较大不平衡电流而设定，厂家建议值为0.5～0.7， 这里取0.6；

Ig＝0.6Ie＝2.0A；

步骤S8、瞬动元件电流值整定步骤；

速断电流倍数取：Is＝7Ie＝22.5A；

步骤S9、解除电流互感器断线判别步骤；

TA断线时，纵差保护会流过较大的差电流，可能引起保护误动作，一般采取闭锁出 口措施，但现代整定计算理念认为电网强大，应该侧重保电力元件本身安全，因为TA断 线对设备及人生都有很大的危害和危险，应该让保护出口跳开开关，所以降低该闭锁的门 槛值，厂家建议值为0.15Ie；

Iet＝0.15Ie；

步骤S10、额定电流确定步骤；

指基本侧二次值

Ie.2=2400000003×18000×120005=3.208A;]]>

步骤S11、灵敏度校验步骤；

小方式下负荷侧故障，对变压器的穿越性故障电流计算：

KLM=1940.850.5×1.468×20005=8.5.]]>