整定

电力工程术语

整定是指电气设备在投入正常运行前必须先测试设备正常运行电流的大小，是否在上级保护开关的整定电流范围之内。因为电气设计的理论值和设备的运行值是存在客观偏差的，如果这个偏差过大，超过了整定值，就会触发继电保护设备的动作，从而保护人身设备安全。

整定流程

故障特征量指系统发生故障时，存在明显变化趋势，并且能够快速反映故障特征的电气量。在交流输电系统中，短路电流、短路电压、零序电流、差动电流等均属于故障特征量。交流保护就是以这些故障特征量为依据构成保护判据，并计算保护定值。这种交流保护整定方法主要适用于针对特定故障设立的保护，其突出特点是故障严重程度直接影响定值。

参考交流保护的整定方法，将故障特征量应用于高压直流输电保护整定中，提出基于故障特征量的整定流程。该整定流程适用于线路保护与差动类保护。

在高压直流输电系统中，典型的故障特征量包括直流电压幅值、直流电流、直流电压变化率和差动电流等。保护分类中，线路保护与差动类保护是针对特定故障设置的保护。线路保护用于检测直流输电线路上发生的接地故障，通过测量直流线路电压与直流线路电流构成判据；差动类保护用于检测所在区域的接地故障，通过测量差动电流构成判据。

基于故障特征量的整定流程中，影响因素分析与仿真条件制定是核心，主要研究方法为PSCAD/EMTDC 时域仿真。影响因素分析包括两个方面，分析故障特征量在同一类型故障期间的变化趋势与归纳故障特征量在不同类型故障下的变化规律。通过影响因素分析，找出影响保护定值的故障，确定这些故障的基本信息，如故障位置、接地电阻和系统运行方式等。依据故障对保护定值的影响程度制定仿真条件。一般严重故障对定值影响小，轻微故障对定值影响大，因此制定仿真条件时重点考虑轻微故障。由于直流系统非线性的特点，定值校验不宜采用灵敏度系数计算等方法，可采用定值代入仿真模型，验证动作情况的方法。保证区内故障正确动作，区外故障正确不动作即可。

根据影响因素分析确定的仿真条件具有通用性，即不同工程中同一种保护的整定可使用相同的仿真条件。因此，应用该整定流程对多个工程进行整定时，同一种保护的影响因素分析只需进行一次，减少了工作量，显著提高整定效率。

过负荷类保护

过负荷类保护属于设备保护的一种，主要保护换流器、接地极和直流滤波器等一次设备免受过电流或过电压造成的损伤。

过负荷类保护的定值由一次设备参数与设备耐受过负荷能力决定。因此，收集厂家提供的一次设备参数与设备耐过负荷能力对于过负荷类保护的整定尤为关键。过负荷类保护一般设置多段，以满足各种保护配合要求，包括各过负荷保护间的配合与作为后备保护时，与对应主保护之间的配合。根据设备不同时间耐过负荷能力，按照反时限特性与各段保护设置目的分别整定各段定值。过负荷类保护的定值应能够躲过高压直流输电系统运行中可能产生的扰动。特别是避免在交流系统扰动引发换相失败时，保护误动导致直流闭锁。

由于过负荷类保护并不是用来检测特定故障，因此校验定值时不采用设置区内故障验证保护能否正确动作的方法，而是验证能否躲过区外故障造成的扰动。若无法躲过扰动，则根据故障录波适当调整定值与延时设置。校验无误动后即可确定定值。

开关类保护

高压直流输电系统中的直流开关设备主要用于直流输电系统运行方式的转换、故障的清除，以及检修隔离等目的。发出跳闸指令后，保护通过检测流过开关设备的电流判断开关是否跳闸失败，电流大于定值且满足延时要求时认定为跳闸失败。在确认跳闸失败后向开关设备发送重合闸指令以保护开关设备免受损伤。不同厂家生产的开关设备的特性不同，其定值整定也应灵活应对。

开关类保护整定过程中，定值整定主要以开关设备特性为依据，延时设置则以保护配合要求与开关操作时间为依据。收集开关设备参数是开关类保护整定的基础，主要包括：开关开断能力、开关承受开断失败能力、开关操作时间。由于开关设备具有转换系统运行方式的特殊作用，还应考虑系统运行方式转换时的开关动作顺序，避免因定值与延时设置不合理导致的开关频繁动作。开关类保护整定流程归纳如下：

（1）收集开关设备参数；

（2）依据开关开断能力与承受开断失败能力整定定值；

（3）依据开关操作时间与保护配合要求整定保护延时；

（4）根据开关动作顺序调整定值。

其它类保护

其它类保护中，保护的目的与原理不同，且保护所处位置相对独立，联系不密切，因此在整定过程中不仅要考虑共同点，还要考虑保护自身的特点。

这类保护多作为系统的后备保护，其共同点包括配合关系复杂、延时设置长和受控制系统影响等。保护配合关系与控制系统影响是决定其它类保护定值与延时设置的关键因素。在其他类保护中，部分保护需要与多个保护进行配合，整定过程不应遗漏，如直流低电压保护需与行波保护、微分欠压保护、线路差动保护等保护配合；部分保护只在特殊运行方式下投运，整定过程中考虑相应运行方式的影响即可，如换流变阀侧中性点偏移保护仅在换流器闭锁时投入。同时，保护还应能够躲过各类区外故障造成的扰动，避免双极闭锁等严重事故的发生。其它类保护整定流程归纳如下：

（1）明确保护目的与保护原理；

（2）根据配合关系与投运情况整定定值；

（3）验证保护能否躲过系统运行中的扰动。

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