分析1.6整定系数的计算方法及影响因素

继电保护的整定值一般通过计算公式得出，为使整定值符合电力系统正常运行及故障状态下的规律，达到正确整定目的，计算公式中需要引入各种整定系数。整定系数应根据保护装置的构成原理、检测精度、动作速度、整定条件及电力系统运行特性等因素来选择。

1.可靠系数K_rel

由于计算、测量、调试及继电器等各项误差的影响，使保护的整定值偏离预定数值则可能引起动作。为此，整定计算公式中引入可靠系数，用K_rel表示。

可靠系数的取值与多种因素有关，整定计算时应参照表1-2选择，同时应考虑以下几种情况：

表1-2 各种保护整定配合系数

（续）

1）按短路电流整定的无时限保护，应选用较小的系数。

2）按与相邻保护的整定值配合整定的保护，应选用较小的系数。

3）保护动作速度较快时，应选用较大的系数。

4）不同原理或不同类型的保护之间整定配合时，应选用较大的系数。

5）运行中设备参数有变化或难以精确计算时，应选用较大的系数。

6）在短路计算中，当有零序互感时，因难以精确计算，故应选用较大的系数。

7）整定计算中有误差因素时，应选用较大的系数。

2.返回系数K_re

按正常运行条件量整定的保护，在受到故障量的作用动作时，当故障消失后保护不能返回到正常位置将发生误动作。因此，整定计算公式中还应引入返回系数，用K_re表示。

返回系数的定义为K_re=返回量/动作量。于是可得，过量动作的继电器K_re＜1，欠量动作的继电器K_re＞1。

返回系数的高低与继电器类型有关。电磁型继电器的返回系数约为0.85；微机保护的返回系数较高，约为0.9～0.95。

3.分支系数K_b

在多电源的电力系统中，相邻上、下两级保护间的整定配合，还受到中间分支电源的影响，将使上一级保护缩短或伸长，因此整定公式中需要引入分支系数。分支系数用K_b表示。

1）电流保护。电流分支系数的定义，是指在相邻线路短路时，流过本线路的短路电流占流过相邻线路短路电流的比例。对过电流保护来说，在整定配合上应选取可能出现的最大分支系数。

如图1-1所示，在K点发生短路，则有如下关系：

K_b=I₁/I_K

式中，K_b为分支系数；I₁为保护安装处的电流测量值；I_K为短路点电流。

当要取得保护1与保护2的选择性时，保护1的动作电流计算值为(www.xing528.com)

I_op1=K_relK_bI_op2

式中，I_op1为保护1的动作电流，K_rel为可靠系数；I_op2为保护2的动作电流。

2）距离保护。距离保护的助增系数等于电流保护分支系数的倒数。助增系数将使距离保护测量到的阻抗增大，保护范围缩短。在整定配合上应选取可能出现的最小助增系数。

当相邻线路有平行线路时，用引入汲出系数表示，在整定配合上应选取可能出现的最小汲出系数。

图1-1 计算分支系数接线图

在单电源的辐射状电网中，分支系数的数值与选取的短路点位置无关；但对环状电网及双回线路的情况，分支系数值随着短路点的改变而改变。因此，分支系数计算选用的短路点，一般应选择不利的运行方式下在相邻线路保护配合各段保护范围的末端。

应当指出，负荷电流产生的分支系数与短路电流的作用相反，在应用时应予以注意。

分支系数是个复数值，为简化计算，一般取绝对值。

4.灵敏系数K_sen

在继电保护的保护范围内发生故障，保护装置反应的灵敏程度称为灵敏度。灵敏度用灵敏系数K_sen表示。

灵敏系数在保证安全性的前提下，一般越大越好，但在保证可靠动作的基础上规定了下限值作为衡量的标准。

校验灵敏度时应注意以下几个问题：

1）计算灵敏系数，一般以金属性短路为计算条件。当特殊需要时才考虑过渡电阻。

2）选取不利的短路类型。

3）保护动作时间较长的保护，应计及短路电流的衰减。

4）对于有两侧电源的线路的保护，应考虑保护相继动作的影响。

5）经Yd接线变压器之后的不对称短路，各相中短路电流分布将发生变化。接于不同相别、不同相数的保护，其灵敏度也不同。

6）在保护动作的全过程中，灵敏系数均满足规定的要求。

5.自起动系数K_ss

按负荷电流整定的保护，必须考虑电动机自起动状态的影响。在此，引入了自起动系数，用K_ss表示。单台电动机在满载全电压下起动，一般自起动系数约为4～8，综合负荷约为1.5～2.5，纯动力负荷的自起动系数约为2～3。选择自起动系数应注意以下几点：

1）动力负荷比重大时，应选用较大的系数。

2）电气距离较远的动力负荷，应选用较小的系数。

3）切除故障时间较长或负荷断电时间较长时，应选用较大的系数。