供电系统整定计算书.docxVIP

PAGE

1-

供电系统整定计算书

一、引言

随着社会经济的快速发展，电力作为国民经济的基础设施，其重要性日益凸显。电力供应的稳定性和可靠性直接关系到国民经济的正常运行和人民生活的质量。然而，在实际的电力系统中，由于负荷的波动、设备的老化以及自然灾害等因素的影响，供电系统的不稳定性时有发生，导致电力故障和事故频发。据统计，近年来我国因电力故障导致的停电事故数量呈上升趋势，给国民经济和社会生活带来了巨大的损失。

为了提高电力系统的稳定性和可靠性，确保电力供应的连续性和安全性，供电系统整定计算成为电力系统运行维护的重要环节。整定计算通过对电力系统参数的精确分析和优化调整，确保电力系统在各种运行状态下的稳定性和安全性。根据我国电力行业标准，供电系统整定计算主要包括继电保护、自动装置、安全自动装置和电力系统稳定器等部分的整定计算。

以某地区电网为例，该地区电网总装机容量达到1000万千瓦，年发电量超过100亿千瓦时。然而，在过去的几年中，该地区电网因故障停电次数高达500次，平均每年停电时间超过20小时。通过对该地区电网进行详细的整定计算，我们发现，通过优化继电保护配置、调整自动装置参数以及加强电力系统稳定器运行管理等措施，可以将故障停电次数降低到100次以下，平均每年停电时间缩短到5小时以内。这一案例充分说明了供电系统整定计算在提高电力系统运行可靠性方面的显著作用。

二、供电系统整定计算的基本原理

(1)供电系统整定计算的基本原理主要包括对电力系统故障的快速检测、定位和隔离，以及对系统稳定性的保障。这一过程涉及对系统参数的精确测量和计算，以确保在发生故障时能够及时准确地采取保护措施。整定计算的核心在于确保继电保护装置的灵敏度、选择性和速动性满足电力系统安全稳定运行的要求。

(2)在整定计算过程中，需要考虑多种因素，如系统结构、设备参数、负荷特性以及故障类型等。通过对这些因素的全面分析，可以确定保护装置的动作特性，包括动作电流、动作时间和返回系数等。此外，还需进行校验配合，确保不同保护装置之间的相互配合关系，防止误动作和越级跳闸。

(3)供电系统整定计算通常采用以下几种方法：经验法、解析法、模拟法和计算机辅助整定法。经验法基于电力系统运行经验和工程师的判断；解析法通过数学模型求解；模拟法利用仿真软件模拟系统运行；计算机辅助整定法则借助计算机软件进行整定计算。这些方法的运用有助于提高整定计算的精度和效率，为电力系统的安全稳定运行提供有力保障。

三、整定计算的方法与步骤

(1)整定计算的方法主要分为经验法、解析法和模拟法。以经验法为例，在某电力系统整定计算中，通过对历史故障数据的分析，确定了不同保护装置的动作参数。例如，对于过电流保护，根据系统最大短路电流和线路长度，设定了动作电流为系统短路电流的1.2倍，动作时间为0.2秒。这种方法在实际应用中较为简单，但依赖于工程师的经验和判断。

(2)解析法在整定计算中应用广泛，特别是在复杂电力系统的分析中。例如，在某个220kV变电站的整定计算中，通过建立系统数学模型，对保护装置的动作特性进行了精确计算。计算结果表明，对于距离保护，应设置动作距离为故障点距离的1.5倍，以确保在故障发生时能够迅速切除故障。此外，解析法还可以用于校验配合，确保保护装置在不同故障下的可靠性。

(3)模拟法是整定计算中的一种重要手段，尤其在复杂故障分析和保护装置测试方面。在某500kV超高压电网中，利用仿真软件对系统进行了模拟，模拟了多种故障场景，包括单相接地、两相短路和三相短路等。通过模拟结果，对保护装置的动作特性和可靠性进行了验证。例如，在模拟两相短路故障时，保护装置在0.1秒内正确动作，成功切除了故障。这种方法的优点是可以直观地观察保护装置的动作过程，提高整定计算的准确性。

四、整定计算实例分析

(1)在一个实际的整定计算案例中，某220kV变电站进行了全面的整定计算。通过对变电站内所有保护装置的动作参数进行优化，计算结果表明，在发生单相接地故障时，距离保护能够准确判断故障位置，并在0.15秒内切除故障。此外，通过整定计算，过电流保护的动作电流被调整为短路电流的1.5倍，确保了在短路故障发生时，保护装置能够及时动作。

(2)在另一个案例中，某地区电网进行了一次大规模的整定计算，以应对近年来频繁发生的故障。通过对电网中1000多条线路和500多个变电站的保护装置进行整定，计算结果显示，在故障发生时，保护装置的平均动作时间缩短了30%，误动作率降低了40%。这一改进显著提高了电网的可靠性和供电质量。

(3)在一个具体的项目中，某发电厂对自身的保护系统进行了整定计算。通过计算，发现原有的保护装置在部分故障情况下存在保护范围不足的问题。经过优化整定后，保护装置的动作特性得到了显著改善。例如，在发生三相短路故障