摘要：近年来我地区电网投运的高载能已占地区负荷的85%左右，且蒙西电网已发生多起因高载能用户厂内设备故障越级至变电站造成变压器损坏的事故。为避免类似电网事故的发生，我特别对高载能用户保护整定进行了研究。
关键词：微机保护装置 高载能 继电保护
中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）09-0207-01
1、用户厂内定值
1.1 炉变保护定值
（1）速断保护定值：规程对用户炉变的速断保护定值、炉变低压侧没有灵敏度要求，为了提高炉变故障时保护动作的灵敏性，我们把炉变速断保护的保护范围延伸到炉变低压侧。
（2）过流保护定值：规程规定，炉变过流保护定值在炉变低压侧故障时应有1.5倍及以上灵敏度，动作时限0.3-0.5S；为了提高炉变故障时灵敏启动过流保护的快速性，动作时限减小为0.1S。
上述配合整定的炉变保护定值，在炉变低压侧故障时，炉变的速断和过流保护均能快速启动，即使一种保护拒动，另一种保护也能可靠动作、切除故障。
1.2 进线开关保护定值
（1）速断保护定值：因进线开关的速断保护与炉变的速断保护均不带时限，无法实现动作时间上的配合，此种情况下，一般规定进线开关的速断保护不投入运行。但为了确保炉变故障时用户端的保护能快速、可靠地切除故障，我们把进线开关的速断保护也投入运行，在电流值上与炉变速断定值满足1.1—1.2倍的配合系数。
（2）过流保护定值：规程规定，进线开关的过流保护在电流值上按与炉变过流保护定值有1.1—1.2倍的配合系数整定，并要求在炉变低压侧故障时，要有1.2倍及以上的灵敏度，在动作时限上要比炉变过流保护大一个时间级差；为了提高进线开关保护的快速性、可靠性，实际计算时，在满足电流值配合系数的基础上，我们把进线开关的过流保护动作时限与炉变的过流保护动作时限整定为相同的值，即为0.1S，并把在炉变低压侧故障时的灵敏度提高为1.3倍及以上。
按上述配合整定的进线开关保护定值，在炉变故障时，会与炉变的速断、过流保护同时启动，确保了故障的可靠切除。
2、变电站主变及出线开关保护定值
2.1 过电流保护整定原则
（1）站内主变35KV侧增加一段时限速断保护，要求在本侧母线故障有1.5倍灵敏度，0.3秒跳本侧开关。
（2）站内35KV出线开关。速断保护定值：我们在实际整定出线开关速断定值时，在满足与用户进线开关速断保护定值有1.1-1.2倍配合系数的基础上，把出线开关速断定值的保护范围扩大到用户炉变低压侧。这样，如用户厂内有故障时，速断（过流Ⅰ段）保护有可能与用户进线开关一同动作，快速切除故障，以保证电网的稳定运行。
过流保护定值：变电站侧线路开关过流（过流Ⅱ段）保护，按与用户进线开关过流保护定值有1.1-1.2倍的配合系数整定，并要求在用户炉变低压侧最小方式下有1.2倍的灵敏度，时间上，在系统发生高载能用户故障，造成电网变压器损坏事故后，上级有关文件特别规定：高载能用户出线开关过流保护动作时限不得大于1S；我们在严格执行上级和有关规程规定的同时，把微机保护装置的过流Ⅱ段时限整定为0.3S，即与用户进线开关过流保护时限的配合级差定为0.2S，而普通保护装置整定为0.5S，即与用户进线开关过流保护时限的配合级差定为0.4S。
按上述配合整定的变电站出线开关过电流保护定值，能充分反应用户各级设备的故障，起到了对用户故障最后一道防线的作用。
2.2 零序保护整定原则
目前，我局变电站多为35KV低压系统接带高耗能，且普遍采用谐振接地（中性点经消弧线圈接地）方式，实际运行中发生接地故障时，非接点故障相电压升高到线电压，极易发展成相间短路，导致电缆头等设备损坏，扩大事故。为了能够及时消除单相接地故障，克服消弧线圈接地方式无法消除接地故障的缺点，已将多个变电站35KV系统改造为小电阻直接接地系统。改造后，当某条线路发生单相接地故障后，该线路的零序保护启动，开关跳闸自动切除接地线路。当接地线路保护或开关拒动，或其他原因导致接地线路未在规定时限切除，则主变低压侧零序保护启动，相对应的故障段主开关跳闸。
2.2.1 站内主变35KV侧
零序电流Ⅰ段：与35KV出线零序电流Ⅰ段配合，灵敏度KLM=1.5（校主变35KV侧母线接地故障），0.3秒跳本变本侧开关；
零序电流Ⅱ段：与35KV出线零序电流Ⅱ段配合，灵敏度KLM=2（校主变35KV侧母线接地故障），0.6秒跳本变各侧开关。
2.2.2 站内35KV出线
零序电流Ⅰ段：躲开电容电流，灵敏度KLM=1.5（校线路接地故障），时限为0秒；
零序电流Ⅱ段：躲开电容电流，灵敏度KLM=2（校线路接地故障），时限为0.3秒。
因变电站35KV出线均接带高载能用户，零序保护投入以后，用户起炉时，不平衡电流较大，35KV出线零序电流Ⅰ段保护频繁启动跳闸，故经过重新复核计算，因此定值改为：
（1）站内主变35KV侧。
零序电流Ⅰ段：与35KV出线零序电流Ⅱ段配合，灵敏度KLM=1.4（校主变35KV侧母线接地故障），0.5秒跳本变本侧开关；
零序电流Ⅱ段：灵敏度KLM=2（校主变35KV侧母线接地故障）， 0.7秒跳本变各侧开关。
（2）站内35KV出线。
零序电流Ⅰ段：躲开电容电流，灵敏度KLM=1.2（校线路接地故障），时限为0.15秒；
零序电流Ⅱ段：躲开电容电流，灵敏度KLM=1.5（校线路接地故障），时限为0.3秒。
在保护定值整定方面实施上述各种措施后，充分确保了用户设备故障时，各级保护定值的正确、可靠、快速的启动，进一步降低了用户故障向电网倾蚀的可能。
总之，随着用户生产和设备的不定性变化，有些炉况不太好的用户炉变，在起炉时由于冲击电流太大（已超过正常冲击电流的最大值），在满足灵敏度要求的情况下，速断、过流定值躲不开冲击电流，造成炉变一起动就跳闸，用户生产受到影响。这些特殊问题的出现，仍有待于我们摸索经验，改进、解决。
