电力调度控制中心QC课题.ppt

电力系统继电保护整定计算系统电力系统继电保护整定计算系统在电网故障计算中的应用在电网故障计算中的应用 发布人：刘超发布人：刘超 徐家祥徐家祥电力调度控制中心电力调度控制中心QCQC小组小组20122012年年1010月月目录目录选择课题选择课题2小组概况小组概况1设定目标设定目标4现状调查现状调查3原因分析原因分析5目录目录制定对策制定对策7因要确认因要确认6效果检查效果检查9对策实施对策实施8巩固措施巩固措施10目录目录下一步打算下一步打算11一、小组概况一、小组概况 电电力力调调度度控控制制中中心心QCQC小小组组，，以以提提高高人人员员素素质质，，发发挥挥人人的的能能动动性性和和创创造造性性，，改改进进工工作作质质量量，，降降低低作作业业风风险险，，提提高高工工作作效效率率为为活活动动目目的的，，在在调调度度规规范范化化验验收收、、工工作作方方法法的的改改进进、、工工作作流流程程的的细细化化，，班班组组的的科科学学化化管管理理方方面面取取得得了了很很大大成成果果我我们们QCQC小小组组的的宗宗旨旨是是：：““用用效效率率办事办事””一、小组概况一、小组概况（一）电力调度控制中心（一）电力调度控制中心QCQC小组概况见小组概况见表表1 1：：表表1 1 小组概况小组概况小组名称小组名称所在单位所在单位成立时间成立时间小组格言小组格言电力调度控制中心QC小组元江供电有限公司2012年4月1日用效率办事活动课题活动课题电力系统继电保护整定计算系统在电网故障计算中的应用课题类型课题类型强化管理型完成时间完成时间2012年8月31日活动时间活动时间2012年4月1日—2012年8月31日一、小组概况一、小组概况（二）电力调度控制中心（二）电力调度控制中心QCQC小组成员介绍见小组成员介绍见表表2 2：： 表表2 2 小组成员简历表小组成员简历表姓名姓名性别性别年龄年龄文化程度文化程度职务职务组内职务及职责组内职务及职责杨墨生男38大专主任组长，全面管理、计算批准车发新男48大专副主任副组长，计算审核杨娣妮女47大专副主任副组长，计算审核刘超男25本科继保组长技术员，故障计算黄尧男34大专自动化专责资料员，收集资料杨清芝女36大专水电专责资料员，收集资料徐家祥男25本科自动化专责资料员，收集资料二、选择课题二、选择课题 （（一一））随随着着元元江江电电网网规规模模不不断断发发展展壮壮大大，，较较大大的的运运行行方方式式频频繁繁改改变变，，保保护护装装置置及及安安全全自自动动装装置置也也越越来来越越多多，，传传统统的的手手工工故故障障计计算算已已不不能能满满足足现现有有需需求求，，其其缺缺点点亦亦越越来来越越凸凸显显出出来来：：（（1 1））手手工工故故障障计计算算速速度度慢慢；；（（2 2））手手工工故故障障计计算算复复杂杂繁繁琐琐；；（（3 3））手手工工故故障障计计算算精精确性不高。

确性不高 （（二二））通通过过继继电电保保护护整整定定计计算算系系统统来来故故障障计计算算可可以有效克服上述缺点，提高工作效率，为电网的安全以有效克服上述缺点，提高工作效率，为电网的安全二、选择课题二、选择课题稳定运稳定运行提供强有力的保证行提供强有力的保证 （三）因此，我们本次（三）因此，我们本次QCQC活动的课题得以确定活动的课题得以确定传统的手工故传统的手工故障计算障计算选定课题选定课题调度一体化要调度一体化要求及电网发展求及电网发展的需求的需求电力系统继电保护整电力系统继电保护整定计算系统在电网故定计算系统在电网故障计算中的应用障计算中的应用提高速度、减轻提高速度、减轻复杂繁琐、提高复杂繁琐、提高精确性精确性速度慢、复杂速度慢、复杂繁琐、精确性繁琐、精确性不高不高图图1 QC1 QC活动的课题选定活动的课题选定三、现状调查三、现状调查三、现状调查三、现状调查 随随着着元元江江电电网网的的不不断断发发展展，，电电网网的的结结构构越越来来越越复复杂杂，，小小电电源源点点越越来来越越多多，，继继电电保保护护故故障障计计算算工工作作越越来来越越复复杂杂繁繁琐琐。

目目前前，，继继电电保保护护故故障障计计算算工工作作都都是是用用传传统统的的手手工工形形式式多多年年来来，，继继电电保保护护员员一一直直延延用用此此法法，，每每年年进进行行全全网网继继电电保保护护故故障障计计算算需需耗耗时时数数天天，，大大的的运运行行方方式式改改变变时时继继电电保保护护故故障障计计算算也也需需耗耗时时数数天天，，这这不不仅仅影影响响了了工工作作效效率率，，还还增增加加了了故故障障计计算算出出错错的的概概率 三、现状调查三、现状调查 我们对近几年新建工程、大修技改工程、全网的故障我们对近几年新建工程、大修技改工程、全网的故障计算工作用时做了统计，见计算工作用时做了统计，见表表3 3：： 表表3 3 新建工程、大修技改工程、全网的故障计算工作用时统计表（单新建工程、大修技改工程、全网的故障计算工作用时统计表（单位：小时）位：小时）将表将表3 3用柱形图表达，如用柱形图表达，如图图2 2所示：所示：（（单位小时单位小时））工程名工程名称称35kV35kV永发永发水泥厂降水泥厂降压站压站35kV35kV都贵都贵电站电站10kV10kV咪哩咪哩电站电站35kV35kV青龙青龙变电站变电站20112011年全年全网网故障计故障计算用时算用时6h8h6h4h45h三、现状调查三、现状调查 图图2 2 新建工程、大修技改工程、全网的故障计算工作用时柱状图新建工程、大修技改工程、全网的故障计算工作用时柱状图45403530252015105035kV永永发发水泥厂降水泥厂降压压站站 35kV都都贵电贵电站站 10kV咪哩咪哩电电站站 35kV青青龙变电龙变电站站 2011年全网年全网 故障故障计计算用算用时时（（单单位：小位：小时时））故障故障计计算用算用时时（（单单位：小位：小时时））四、设定目标四、设定目标 克克服服传传统统的的手手工工故故障障计计算算的的不不足足的的最最优优途途径径就就是是采采用用继继电电保保护护整整定定计计算算系系统统来来故故障障计计算算，，不不仅仅能能够够显显著著提提升升故故障障计计算算效效率率，，增增强强继继电电保保护护员员的的工工作作活活力力，，继继电电保保护护员员能能够够积积极极主主动动去去适适应应这这一一变变化化。

因因此此，，我我们们设设定定的的目目标标就就是是采采用用继继电电保保护护整整定定计计算算系系统统来来故故障障计计算算，，将将整整个个元元江江电电网网的的输输电电线线路路参参数数、、变变压压器器参参数数、、发发电电机机参参数数、、互互感感器器参参数数以以图图形形化化的的形形式式显显示示在在继继电电保护整定计算系统中，使继电保护员轻松点击鼠标，保护整定计算系统中，使继电保护员轻松点击鼠标，四、设定目标四、设定目标1010分分钟钟内内就就能能准准确确完完成成元元江江电电网网故故障障计计算算，，显显著著提提升升继电保护员工作效率继电保护员工作效率五、原因分析五、原因分析 小组成员采用小组成员采用““头脑风暴法头脑风暴法””、、““调查法调查法””对故对故障计算用时长的原因进行了分析，共找到障计算用时长的原因进行了分析，共找到4 4条末端因素，条末端因素，见见图图3 3：：图图3 3 原因分析系统图原因分析系统图故故障障计计算算时时间间长长人员人员方法方法环境环境业务素质低业务素质低靠经验，凭记忆靠经验，凭记忆传统的手工计算传统的手工计算电网结构繁琐复杂电网结构繁琐复杂,方式频繁改变方式频繁改变学习主动性差学习主动性差培训力度不够培训力度不够容易出错，重容易出错，重复性高复性高耗时间耗时间精确度不够精确度不够六、要因确认六、要因确认序序号号原因原因验证验证方法方法验证标准验证标准验证结果验证结果验证验证人人是否是否要因要因1 1人员学习主动人员学习主动性差性差继电保继电保护普考护普考考试成绩及格考试成绩及格考试成绩均及格考试成绩均及格杨墨杨墨生生否否2 2人员培训力度人员培训力度不够不够查阅培查阅培训记录训记录每月至少有一次每月至少有一次培训培训严格按照继电保护严格按照继电保护年度培训计划，每年度培训计划，每月一次月一次杨娣杨娣妮妮否否3 3靠经验，评记靠经验，评记忆工作容易出忆工作容易出错，重复性高错，重复性高查阅整查阅整定计算定计算稿稿每份计算稿无一每份计算稿无一次错误次错误少许计算稿由于人少许计算稿由于人为原因分析电源点为原因分析电源点犯错犯错杨墨杨墨生生是是4 4手工计算耗时手工计算耗时间、精确度不间、精确度不高高统计故统计故障计算障计算耗时及耗时及精确度精确度根据规范化要求，根据规范化要求，采取有效措施以采取有效措施以方便故障计算方便故障计算一些计算稿由于人一些计算稿由于人为失误反复性工作，为失误反复性工作，耗大量时间，精确耗大量时间，精确度也不高度也不高车发车发新新是是表表4 4：要因确认表：要因确认表七、制定对策七、制定对策 根据确定的要因，在根据确定的要因，在QCQC小组团队合作下，制定了相小组团队合作下，制定了相应的对策，见应的对策，见表表5 5：：表表5 5：要因对策表：要因对策表要因要因对策对策目标目标措施措施地点地点负责负责人人完成完成日期日期1 1、靠经验，、靠经验，评记忆工作评记忆工作容易出错，容易出错，重复性高；重复性高；2 2、手工计、手工计算耗时间、算耗时间、精确度不高。

精确度不高采用采用继继电保护电保护整定计整定计算软件算软件来故障来故障计算整个元江电网故整个元江电网故障计算时间在障计算时间在1010分钟以内，各个分钟以内，各个变电站、发电厂、变电站、发电厂、大用户故障计算大用户故障计算时间在时间在5 5分钟以分钟以内，故障计算精内，故障计算精确度达到确度达到99.5%99.5%收集好相应的故收集好相应的故障计算参数资料，障计算参数资料，在整定计算软件在整定计算软件中建立好元江电中建立好元江电网网络图，将参网网络图，将参数准确的录入元数准确的录入元江电网网络图中江电网网络图中并进行故障计算并进行故障计算调度调度控制控制中心中心702702、、703703办公办公室室小组小组全体全体人员人员参与参与实施实施12.4.12.4.1 1——12.8.12.8.3131八、对策实施八、对策实施（一）、收集故障计算参数资料（一）、收集故障计算参数资料 根据我们制定的对策，需要收集如下：根据我们制定的对策，需要收集如下： 1 1、各个变电站、发电厂的变压器、发电机参数；、各个变电站、发电厂的变压器、发电机参数； 2 2、、35kV35kV及及以以上上输输电电线线路路参参数数、、接接小小水水电电的的10kV10kV线线路参数；路参数； 3 3、、元元江江电电网网与与玉玉溪溪电电网网分分界界点点大大小小方方式式下下的的等等值值阻抗参数。

阻抗参数 收集到的资料如图收集到的资料如图4 4——图图9 9所示：所示： 八、对策实施八、对策实施图图4 4 元江电网变电站主变压器参数元江电网变电站主变压器参数八、对策实施八、对策实施图图5 5 发电站变压器参数发电站变压器参数八、对策实施八、对策实施图图6 6 发电站发电机参数发电站发电机参数八、对策实施八、对策实施图图7 35kV7 35kV及以上输电线路参数及以上输电线路参数八、实施对策八、实施对策接小水电的接小水电的10kV10kV线路参数线路参数　　　　　　导线型号导线型号长度长度单位电阻单位电阻单位电抗单位电抗线路名称线路名称起点起点终点终点(km)(km)（（Ω/Ω/kmkm））（（Ω/Ω/kmkm））10kV10kV元磨线元磨线110kV110kV澧江变澧江变拿不老电站拿不老电站LGJLGJ——50506.36.30.5840.5840.370.3710kV10kV车垤河线车垤河线35kV35kV安定变安定变车垤河电站车垤河电站LGJLGJ——70703.53.50.420.420.410.4110kV10kV哈施线哈施线35kV35kV羊街变羊街变哈施电站哈施电站LGJLGJ——505012.9412.940.5840.5840.370.3710kV10kV大水平线大水平线35kV35kV南门变南门变帮桩箐二级站帮桩箐二级站LGJLGJ——707012120.120.120.320.3210kV10kV龙洞线龙洞线35kV35kV南门变南门变龙洞电站龙洞电站LGJLGJ——50505 50.5840.5840.370.3710kV10kV青铜线青铜线35kV35kV青龙变青龙变它克电站它克电站LGJLGJ——707011110.420.420.410.4110kV10kV东那线东那线110kV110kV东峨变东峨变丙岭电站丙岭电站LGJLGJ——50501 10.5840.5840.370.3710kV10kV东萨线东萨线110kV110kV东峨变东峨变依萨河一级电站依萨河一级电站LGJLGJ——707010.1610.160.420.420.410.41图图8 8 接小水电的接小水电的10kV10kV线路参数线路参数八、实施对策八、实施对策图图9 9 分界点大小方式下的等值阻抗参数分界点大小方式下的等值阻抗参数八、实施对策八、实施对策（二）、故障计算（二）、故障计算 1 1、、在在整整定定计计算算软软件件中中绘绘制制出出整整个个元元江江电电网网网网络络图图，，如如图图1010所示；所示； 2 2、、将将收收集集的的故故障障计计算算参参数数录录入入网网络络图图中中，，并并设设置置好大小方式；好大小方式； 3 3、、用用整整定定计计算算软软件件整整定定计计算算出出元元江江电电网网所所有有母母线线阻抗及短路电流，如阻抗及短路电流，如图图1111、、12 12 表表6 6、、7 7所示；所示； 4 4、、手手工工计计算算110kV110kV澧澧江江变变、、35kV35kV南南门门变变、、35kV35kV那那塘塘山山变变、、35kV35kV洼洼垤垤变变35kV35kV母母线线阻阻抗抗及及短短路路电电流流，，如如图图13 13 表表8 8、、9 9所示。

所示 八、实施步骤八、实施步骤图图10 10 整定计算软件中元江电网网络图整定计算软件中元江电网网络图八、实施步骤八、实施步骤选择故障计选择故障计算算新建母线总阻新建母线总阻抗计算过程抗计算过程设置好大小设置好大小方式方式母线总阻抗计母线总阻抗计算母线选择算母线选择开始计算开始计算图图11 11 母线阻抗计算过程图母线阻抗计算过程图 八、实施步骤八、实施步骤变电站变电站名称名称母线名母线名称称方式方式阻抗值阻抗值（（Ω））变电站变电站名称名称母线名母线名称称方式方式阻抗值阻抗值（（Ω））110kV澧澧江变江变35kV母母线线大方式大方式2.5235kV那那塘山变塘山变35kV母母线线大方式大方式7.1985小方式小方式3.88小方式小方式9.226835kV南南门变门变35kV母母线线大方式大方式3.1335kV洼洼垤变电垤变电站站35kV母母线线大方式大方式10.9551小方式小方式4.5417小方式小方式15.7478表表6 6 整定计算软件计算的母线阻抗部分统计表整定计算软件计算的母线阻抗部分统计表八、实施步骤八、实施步骤选择故障计选择故障计算算新建故障计新建故障计算过程算过程选择大小方选择大小方式式选择普通故选择普通故障障开始计算开始计算图图12 12 母线短路故障计算过程图母线短路故障计算过程图八、实施步骤八、实施步骤变电站变电站名称名称母线名母线名称称短路方短路方式式短路电流短路电流值（值（A））变电站变电站名称名称母线名母线名称称短路方短路方式式短路电流短路电流值（值（A））110kV澧澧江变江变35kV母母线线Idmax38473.261935kV那那塘山变塘山变35kV母母线线Idmax32967.5804Idmin35506.7388Idmin32315.22335kV南南门变门变35kV母母线线Idmax36905.407535kV洼洼垤变电垤变电站站35kV母母线线Idmax31949.9881Idmin34747.5621Idmin31356.5078表表7 7 整定计算软件计算的母线短路电流部分统计表整定计算软件计算的母线短路电流部分统计表八、实施步骤八、实施步骤图图13 13 手工计算部分母线阻抗分析图手工计算部分母线阻抗分析图澧江澧江变变35kV35kV母线母线南门南门变变35kV35kV母线母线那塘那塘山变山变35kV35kV母线母线洼垤洼垤变变35kV35kV母线母线小河小河底二底二级站级站35kV35kV母线母线小河底一级小河底一级站站35kV35kV母线母线都贵电站都贵电站35kV35kV母线母线Zmax:2.52Zmin:3.880.935.112.24.140.822.44Zmax:3.45Zmin:4.81Zmax:11.4Zmin:16.03Zmax:7.95Zmin:9.5838.799.8Zmax:27.1Zmin:46.938.799.8Zmax:3.81Zmin:5.12Zmax:19.93Zmin:50.488.22八、实施步骤八、实施步骤变电站变电站名称名称母线名母线名称称方式方式阻抗值阻抗值（（Ω））变电站变电站名称名称母线名母线名称称方式方式阻抗值阻抗值（（Ω））110kV澧澧江变江变35kV母母线线大方式大方式2.5235kV那那塘山变塘山变35kV母母线线大方式大方式7.95小方式小方式3.88小方式小方式9.5835kV南南门变门变35kV母母线线大方式大方式3.4535kV洼洼垤变电垤变电站站35kV母母线线大方式大方式11.4小方式小方式4.81小方式小方式16.03表表8 8 手工计算的母线阻抗部分统计表手工计算的母线阻抗部分统计表八、实施步骤八、实施步骤变电站变电站名称名称母线名母线名称称短路方短路方式式短路电流短路电流值（值（A））变电站变电站名称名称母线名母线名称称短路方短路方式式短路电流短路电流值（值（A））110kV澧澧江变江变35kV母母线线Idmax38477.335kV那那塘山变塘山变35kV母母线线Idmax32667.58Idmin35505.8Idmin32345.2635kV南南门变门变35kV母母线线Idmax36192.0535kV洼洼垤变电垤变电站站35kV母母线线Idmax31873.91Idmin34441.3Idmin31332.7表表9 9 手工计算的母线短路电流部分统计表手工计算的母线短路电流部分统计表九、效果验证九、效果验证（一）我们对利用继电保护整定计算软件进行故障（一）我们对利用继电保护整定计算软件进行故障计算所需时间进行了统计，得到数据见表计算所需时间进行了统计，得到数据见表1010：：工程名工程名称称35kV35kV永发永发水泥厂降水泥厂降压站压站35kV35kV都贵都贵电站电站10kV10kV咪哩咪哩电站电站35kV35kV青龙青龙变电站变电站20122012年全年全网网故障计故障计算用时算用时25s25s25s25s120s表表10 10 利用继电保护整定计算软件故障计算用时统计表利用继电保护整定计算软件故障计算用时统计表将表将表1010用柱形图表达，如图用柱形图表达，如图1313所示所示：（：（单位单位s s））九、效果验证九、效果验证35kV永永发发水泥厂降水泥厂降压压站站 35kV都都贵电贵电站站 10kV咪哩咪哩电电站站 35kV青青龙变电龙变电站站 2012年全网年全网 020406080100120140利用整定利用整定计计算算软软件故障件故障计计算用算用时时（（单单位：位：s））利用整定利用整定计计算算软软件故障件故障计计算算用用时时（（单单位：位：s））图图13 13 利用继电保护整定计算软件故障计算用时利用继电保护整定计算软件故障计算用时九、效果验证九、效果验证（二）我们将利用继电保护整定计算软件进行故障计（二）我们将利用继电保护整定计算软件进行故障计算所需时间与手工故障计算进行比较如算所需时间与手工故障计算进行比较如图图1414所示：所示：18000016000014000012000010000080000600004000020000035kV永永发发水泥厂降水泥厂降压压站站 35kV都都贵电贵电站站 10kV咪哩咪哩电电站站 35kV青青龙变电龙变电站站 2012年全网年全网 利用整定利用整定计计算算软软件故障件故障计计算算用用时时（（单单位：位：s））手工故障手工故障计计算用算用时时（（单单位位s)图图14 14 故障计算用时比较图故障计算用时比较图九、效果验证九、效果验证（三）我们将利用继电保护整定计算软件进行母线阻（三）我们将利用继电保护整定计算软件进行母线阻抗计算值与手工计算值进行比较，如抗计算值与手工计算值进行比较，如图图1515所示：所示：图图15 15 母线阻抗计算值比较图母线阻抗计算值比较图 九、效果验证九、效果验证（四）我们将利用继电保护整定计算软件计算的母线（四）我们将利用继电保护整定计算软件计算的母线短路电流值与手工计算值进行比较，如短路电流值与手工计算值进行比较，如图图1616所示：所示：9000800070006000500040003000200010000110kV澧江澧江变变35kV母母线线35kV南南门变门变35kV母母线线35kV那塘山那塘山变变35kV母母线线35kV洼垤洼垤变变35kV母母线线软软件件计计算算Idmax3（（A））手工手工计计算算Idmax3（（A））软软件件计计算算Idmin3(A)软软件件计计算算Idmin3(A)图图16 16 母线短路电流计算值比较图母线短路电流计算值比较图 九、效果验证九、效果验证 （五）结论：由图（五）结论：由图1414——图图1616可以看出，利用继电保护整可以看出，利用继电保护整定计算软件故障计算以后：定计算软件故障计算以后： 1 1、故障计算用时大大的减少了，且明显小于目标、故障计算用时大大的减少了，且明显小于目标值；值； 2 2、故障计算简单方便，可以应对任何复杂电网方、故障计算简单方便，可以应对任何复杂电网方式的改变；式的改变； 3 3、故障计算值与以往的手工方式计算基本相同，、故障计算值与以往的手工方式计算基本相同，且更加精确。

且更加精确十、巩固措施十、巩固措施 （一）将继电保护整定计算软件应用到以后的新建、（一）将继电保护整定计算软件应用到以后的新建、扩建、改建工程及方式变化的故障计算中；扩建、改建工程及方式变化的故障计算中； （二）设置好元江电网特殊的运行方式（二）设置好元江电网特殊的运行方式( (小系统运小系统运行）；行）； （三）随时更新统计整定计算参数，并及时录入继（三）随时更新统计整定计算参数，并及时录入继电保护整定计算软件图形化中；电保护整定计算软件图形化中； （四）继电保护班组之间相互讨论学习软件的使用（四）继电保护班组之间相互讨论学习软件的使用方法和心得方法和心得十一、下一步打算十一、下一步打算 （一）不断分析、完善、规范各类管理制度，加（一）不断分析、完善、规范各类管理制度，加强继电保护班组管理工作；强继电保护班组管理工作； （二）将继电保护整定计算软件的应用逐步完善，（二）将继电保护整定计算软件的应用逐步完善，结合其它县公司一起编制县级继电保护整定原则，将结合其它县公司一起编制县级继电保护整定原则，将继电保护整定计算软件应用到电网的整定计算中；继电保护整定计算软件应用到电网的整定计算中； （三）从各方面提高继电保护员的工作效率，保（三）从各方面提高继电保护员的工作效率，保证元江电网继电保护可控、在控、能控。

证元江电网继电保护可控、在控、能控。