摘要:分析、比较了微机保护与传统保护的动作原理。对微机保护与传统保护的整定计算及调试方法进行了研究。提出微机保护与传统保护在整定计算中对各种系数的取法以及调试方面的差别等，从而使我们对保护整定计算中各种系数的取法有了更深刻的理解，对微机保护与传统保护的动作原理也有了更深刻的理解。

关键词:微机保护传统保护系数调试整定计算

微机保护具有传统保护无可比拟的优点。例如：维护调试方便，可靠性高，保护性能好等。因而得到了广泛的使用，传统的电磁式继电器保护渐渐退出历史舞台。微机保护与传统保护除了以上例举的差别外，它的整定计算、调试与传统保护也有一些细微的差别。

分析与总结微机保护整定计算及调试的特点在于掌握微机继电保护自身的规律,用以指导实践.从而使继电保护的速动性、灵敏性、可靠性得到进一步的保证，确保电网的安全稳定运行。

1微机保护整定计算各种系数的改进

1.1灵敏系数的改进

传统的电磁式继电保护的灵敏系数取得较高，随着微机保护的普及以及数字信号处理器、高精度的AD，DA转换在微机保护当中的应用，进一步提高了数据处理能力和运算速度，所以微机保护具备了动作离散值小，动作明确的特点，所以在整定计算中灵敏系数可相对取得低一点。比如，传统保护中发电机、变压器、线路和电动机的纵联差动保护及速断保护、母线完全电流差动保护的灵敏系数为2，在微机保护中降到1.5-1.6完全可以满足灵敏性的要求。

1.2可靠系数的改进

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可能引起误动作。为此，整定计算方式中需引入可靠系数。在微机保护中，由于其动作特性完成是由其内部的软件进行计算所决定，所以继电器这一项误差基本上可以不考虑，同时由于微机保护的调试不针对某一具体继电器元件，只需进行升流、升压即可，其误差只是由其高精度的AD转换、采样通道等功耗小的元件决定，故其误差值也相对较小。故在微机保护中，电流型或电压型的可靠系数相对来说可以取小一点。

1.3返回系数的改进

按正常运行条件量值整定的保护，例如按最大负荷电流整定的过电流保护和最低运行电压整定的低电压保护，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，整定公式中引入返回系数。传统的电磁型继电器由于其剩余转矩及摩擦转矩的影响，其返回系数比较低，约为0.85左右，因而其灵敏性比较差。微机保护中，由于判别元件只需软件计算，不存在任何具体的摩擦转矩等，其返回系数亦只受AD转换、采样通道、放大电路等一些低损耗的电子元件所决定，故其返回系数可大大提高，约为0.85~0.95，最高的可达0.99。这一优点大大地提高了保护的灵敏性。

2动作时间的改进

由于传统的时间继电器动作原理一般为钟表机构、齿轮转换，整定方方法为手拔，故其误差大。为了保证上、下级保护配合的可靠性，级差取得较大，一般取为0.5S，这对故障切除及电力系统的稳定性是极为不利的，但在微机保护中，由于其时间可以精确到ms级，故级差可以取小一些，一般取0.3~0.4s即可。

更为有利的是：当零序速断保护按躲开断路器三相触头不同期合闸时所出现的最大零序电流3Io来整定，使得起动电流过大，保护范围缩小时。在微机保护中使零序I段带一个小小的延时，如50ms甚至可以更小，只需躲过做试验时的时间即可。这样在定值上就无须考虑这一条件了。

3在调试方面

（1）简单方便

微机保护的二次回路得到大大的简化。传统保护装置都是布线逻辑的，保护的每一种功能都由相应的硬件器件和连线来实现。所以传统二次回路节点多，继电器多、故问题也多，为确认保护装置完好，就需把所具备的各种功能都通过模拟试验来校核一遍，所以调试的工作量大。而微机保护的硬件是一台计算机，各种复杂功能是由相应的软件来实现的，故调试只需加入电流、电压即可。并且微机保护的调试共性的地方多，即不分保护类型,都要进行零漂检查及电流、电压刻度检查,以检查其采样回路和模拟输入回路、AD、DA转换回路的精度；而传统保护中不同保护其调试项目基本上是不同的。微机保护装置硬件本身具有自诊断功能，基本上不需调试。

（2）精度高，误差小

以距离保护的阻抗继电器的动作特性为例，由于其执行元件的压降Uo存在。所以对于幅值比较式的继电器，其实际的动作条件应为

对于相位比较式继电器，当中ΦJ=Φcm=Φa时，①式中各向量相角相同，故可得动作条件为

式中Uo表示KIIJ高出Uo这个数值时，才能克服开环运算放大器的零漂并形成对称的方波。使比相回路动作，将②式两边以KuIJ除之得

此处Zzd为继电器的整定值，Zdzj为继电器的实际起动值。可见由于Uo的影响，继电器的起阻抗将下降，使阻抗继电器的实际保护范围缩短，尤其是当加入继电器的电流较小时。所以传统距离保护调试有精确工作电流这一项。

而微机保护则去粗取精，去形取神，其阻抗判断元件完全由无形软件计算。而抛弃了继电器这一具体实物，因而不存在执行无件的电压Uo。因而不存在着误差，其整定值即为其起动值，即ZdzJ=Zdzj类似的还有功率方向元件，传统保护由于存在执行元件的动作电压Uo，因而，在保护安装点附近正方向一定区域内短路时，存在死区。而微机保护则不存在这一问题。

4结束语

本文从微机保护自身特点和继电保护的一般原理出发,结合笔者长期整定计算及调试的实践,对微机保护在整定计算中各种系数的取法进行了分析,具有很强的实用性。但我们应该知道，微机保护与传统保护整定计算的原理还是一样的。只是其系数的取法发生了一些变化。这就要求我们对任何事物都应具体情况具体分析，掌握事物的共性与个性，一般与特殊的关系。

参考文献:

[1]杨奇逊等.微机继电保护基础.华北电力学院

[2]电力系统继电保护原理.天津大学电力工业出版社，1980.6

[3]110KV-220KV电网继电保护与安全自动装置.电力工业生产司编，1979.7

来源：中国农村水电及电气化信息网