畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）110電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)

1、（論文）引言電力系統(tǒng)繼電保護(hù)作為電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門主要課程,主要包括課堂講學(xué)、課程設(shè)計(jì)等幾個(gè)主要部分。在完成了理論的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步加深對(duì)理論知識(shí)的理解，本專業(yè)特安排了本次課程設(shè)計(jì)。電能是現(xiàn)代社會(huì)中最重要、也是最方便的能源。而發(fā)電廠正是把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能，電能經(jīng)過(guò)變壓器和不同電壓等級(jí)的輸電線路輸送并被分配給用戶，再通過(guò)各種用電設(shè)備轉(zhuǎn)換成適合用戶需要的其他形式的能量。在輸送電能的過(guò)程中,電力系統(tǒng)希望線路有比較好的可靠性,因此在電力系統(tǒng)受到外界干擾時(shí),保護(hù)線路的各種繼電裝置應(yīng)該有比較可靠的、及時(shí)的保護(hù)動(dòng)作,從而切斷故障點(diǎn)極大限度的降低電力系統(tǒng)供電范圍。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)就是

2、為達(dá)到這個(gè)目的而設(shè)置的。本次設(shè)計(jì)的任務(wù)主要包括了六大部分，分別為運(yùn)行方式的選擇、電網(wǎng)各個(gè)元件參數(shù)及負(fù)荷電流計(jì)算、短路電流計(jì)算、繼電保護(hù)距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)、繼電保護(hù)零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)、對(duì)所選擇的保護(hù)裝置進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。其中短路電流的計(jì)算和電氣設(shè)備的選擇是本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。通過(guò)此次線路保護(hù)的設(shè)計(jì)可以鞏固我們本學(xué)期所學(xué)的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)這一課程的理論知識(shí)，能提高我們提出問(wèn)題、思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。1 運(yùn)行方式的選擇1.1 運(yùn)行方式的選擇原則1.1.1 發(fā)電機(jī)、變壓器運(yùn)行方式選擇的原則(1)一個(gè)發(fā)電廠有兩臺(tái)機(jī)組時(shí)，一般應(yīng)考慮全停方式，一臺(tái)檢修，另一臺(tái)故障；當(dāng)有三臺(tái)以上機(jī)組時(shí)，則選擇其中兩

3、臺(tái)容量較大機(jī)組同時(shí)停用的方式。對(duì)水電廠，還應(yīng)根據(jù)水庫(kù)運(yùn)行方式選擇。(2)一個(gè)發(fā)電廠、變電站的母線上無(wú)論接幾臺(tái)變壓器，一般應(yīng)考慮其中容量最大的一臺(tái)停用。1.1.2 變壓器中性點(diǎn)接地選擇原則(1)發(fā)電廠、變電所低壓側(cè)有電源的變壓器，中性點(diǎn)均要接地。(2)自耦型和有絕緣要求的其它變壓器，其中性點(diǎn)必須接地。(3)t接于線路上的變壓器，以不接地運(yùn)行為宜。(4)為防止操作過(guò)電壓，在操作時(shí)應(yīng)臨時(shí)將變壓器中性點(diǎn)接地，操作完畢后再斷開(kāi)，這種情況不按接地運(yùn)行考慮。1.1.3 線路運(yùn)行方式選擇原則(1)一個(gè)發(fā)電廠、變電站線線上接有多條線路，一般考慮選擇一條線路檢修，另一條線路又故障的方式。(2)雙回路一般不考慮同時(shí)

4、停用。1.1.4 流過(guò)保護(hù)的最大、電小短路電流計(jì)算方式的選擇(1)相間保護(hù)對(duì)單側(cè)電源的輻射形網(wǎng)絡(luò)，流過(guò)保護(hù)的最大短路電流出現(xiàn)在最大運(yùn)行方式；而最小短路電流，則出現(xiàn)在最小運(yùn)行方式。對(duì)于雙電源的網(wǎng)絡(luò)，一般（當(dāng)取z1=z2時(shí)）與對(duì)側(cè)電源的運(yùn)行方式無(wú)關(guān)，可按單側(cè)電源的方法選擇。對(duì)于環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)中的線路，流過(guò)保護(hù)的電大短路電流應(yīng)選取開(kāi)環(huán)運(yùn)行方式，開(kāi)環(huán)點(diǎn)應(yīng)選在所整定保護(hù)線路的相鄰下一線線路上。而對(duì)于電小短路電流，則應(yīng)選閉環(huán)運(yùn)行方式，同時(shí)再合理停用該保護(hù)背后的機(jī)組、變壓器及線路。(2)零序電流保護(hù)對(duì)于單側(cè)電源的輻射形網(wǎng)絡(luò)，流過(guò)保護(hù)的最大零序短路電流與最小零序電流，其選擇方法可參照相間短路中所述，只需注意變壓器接

5、地點(diǎn)的變化。對(duì)于雙電源的網(wǎng)絡(luò)及環(huán)狀網(wǎng)，同樣參照相間短路中所述，其重點(diǎn)也是考慮變壓器接地點(diǎn)的變化。1.1.5 選取流過(guò)保護(hù)的最大負(fù)荷電流的原則 選取流過(guò)保護(hù)的最大負(fù)荷電流的原則如下：(1)備用電源自動(dòng)投入引起的增加負(fù)荷。(2)并聯(lián)運(yùn)行線路的減少，負(fù)荷的轉(zhuǎn)移。(3)環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)環(huán)運(yùn)行，負(fù)荷的轉(zhuǎn)移。(4)對(duì)于雙側(cè)電源的線路，當(dāng)一側(cè)電源突然切除發(fā)電機(jī)，引起另一側(cè)增加負(fù)荷。1.2 本次設(shè)計(jì)的具體運(yùn)行方式的選擇電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化，直接影響保護(hù)的性能。因此，在對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)弊之前，首先應(yīng)該分析運(yùn)行方式。這里要著重說(shuō)明繼電保護(hù)的最大運(yùn)行方式是指電網(wǎng)在某種連接情況下通過(guò)保護(hù)的電流值最大，繼電保護(hù)的最小

6、運(yùn)行方式是指電網(wǎng)在某種連接情況下通過(guò)保護(hù)的電流值最小。因此，系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式不一定就是保護(hù)的最大運(yùn)行方式；系統(tǒng)的最小運(yùn)行方式也不一定就是保護(hù)的最小運(yùn)行方式。現(xiàn)結(jié)合本次設(shè)計(jì)具體說(shuō)明如下，系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式是所有設(shè)備全部投入運(yùn)行；系統(tǒng)的最小運(yùn)行方式為發(fā)電機(jī)g1投入，發(fā)電機(jī)g2停運(yùn)。2. 電網(wǎng)各元件參數(shù)計(jì)算及負(fù)荷電流計(jì)算2.1 基準(zhǔn)值選擇 基準(zhǔn)功率：sb=100mva 基準(zhǔn)電壓：vb=115kv 基準(zhǔn)電流：ib= sb/ 基準(zhǔn)阻抗：zb= 電壓標(biāo)幺值：e=2.2 電網(wǎng)各元件等值電抗計(jì)算2.2.1 輸電線路等值電抗計(jì)算而xl 取為0.4， （1）線段as2段 正序以及負(fù)序電抗： 零序阻抗： xl1(

7、0)*=xl1(0)/zb=0.45 （2）線段ab（l2）等值電抗計(jì)算：正序以及負(fù)序電抗： 零序阻抗： （3）線段ab（l3）等值電抗計(jì)算： 正序以及負(fù)序電抗： 零序阻抗： （4）線段ab（l4）等值電抗計(jì)算： 正序以及負(fù)序電抗： 零序阻抗： 2.2.2 變壓器等值阻抗計(jì)算 （1）變壓器1b，2b等值阻抗計(jì)算： （2）變壓器3b，4b等值阻抗計(jì)算： （3）變壓器5b，6b等值阻抗計(jì)算： 2.2.3 發(fā)電機(jī)等值電抗計(jì)算 （1）發(fā)電機(jī)g1，g2電抗標(biāo)幺值計(jì)算： 2.2.4 最大負(fù)荷電流計(jì)算 （1）5b，6b允許的最大額定電流為： 3b，4b允許的最大額定電流為： （2）依要求可知bs1，as2

8、ct變比為：600/5,600/5 故可取as2線路的最大負(fù)荷電流為：500a即0.5ka bs1線路取最大負(fù)荷電流為：400a即0.4ka2.2.5 各線路運(yùn)行方式下流過(guò)斷路器的最大負(fù)荷電流為 （1）保護(hù)1的最大方式：發(fā)電機(jī)g1，g2全投入，通過(guò)保護(hù)1的最大負(fù)荷電流為： 保護(hù)1的最小運(yùn)行方式：發(fā)電機(jī)g2停，線路全部運(yùn)行。 （2）保護(hù)3的最大運(yùn)行方式：發(fā)電機(jī)g1，g2全投入，通過(guò)保護(hù)3的最大負(fù)荷電流為：ifhmax3=0.5ka，保護(hù)3 的最小運(yùn)行方式：發(fā)電機(jī)g2停，全線運(yùn)行。 （3）保護(hù)4的最大運(yùn)行方式：發(fā)電機(jī)g1，g2全投入，通過(guò)保護(hù)4的最大負(fù)荷電流為：if hmax4=0.4+0.16*

9、2=0.4+0.33=0.73ka，保護(hù)4 的最小運(yùn)行方式：發(fā)電機(jī)g2停，全線運(yùn)行。 （4）保護(hù)6的最大運(yùn)行方式：發(fā)電機(jī)g1，g2全投入，通過(guò)保護(hù)6的最大負(fù)荷電流為：ifhmax6=0.4ka。 （5）保護(hù)2和保護(hù)5因正常運(yùn)行時(shí)不可能有正向電流流過(guò)，要是有正向電流通過(guò)，定是電路發(fā)生故障，即在保護(hù)2和保護(hù)5上裝設(shè)方向功率繼電器即可。3 短路電流計(jì)算3.1 電網(wǎng)短路等效電路由于短路電流計(jì)算是電網(wǎng)繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，因此考慮最大運(yùn)運(yùn)行方式（兩臺(tái)電機(jī)全部投入）時(shí)各線路末端短路的計(jì)算情況，最小運(yùn)行方式（只有一臺(tái)電機(jī)投入）時(shí)各線路末端短路的計(jì)算情況，電網(wǎng)等效電路圖如下：圖3.1.1 電網(wǎng)短路等效電路圖

10、3.2 短路電流計(jì)算3.2.1 1點(diǎn)短路時(shí)流過(guò)斷路 （1）d1點(diǎn)短路最大運(yùn)行方式下等值電路圖如下： 圖3.2.1 d1點(diǎn)短路時(shí)最大運(yùn)行方式下等值電路圖進(jìn)一步簡(jiǎn)化可得： 圖3.2.2 正負(fù)序短路電路圖而: 其中 （2）d1點(diǎn)兩相短路時(shí)最小運(yùn)行方式下短路電流（3）最大運(yùn)行方式下兩相短路零序短路電流圖3.2.3最大運(yùn)行方式下亮相短路零序短路電流3.2.2 d2短路時(shí)流過(guò)短路（1） 最大運(yùn)行方式下正序短路電流圖3.2.4 d2 發(fā)生短路時(shí)最大運(yùn)行方式下等值電路圖從而做出正負(fù)序短路電路圖如下：圖3.2.5做出正負(fù)序短路等值電路圖而：（2） 最小運(yùn)行方式下兩相短路的正序電流（3）最大運(yùn)行方式下兩相短路的零

11、序電流圖3.2.6最大運(yùn)行方式下兩相短路的零序短路電流3.2.3 d3 短路時(shí)流過(guò)斷路器（1）d3 短路最大運(yùn)行方式下等值電路圖如下：圖3.2.7最大運(yùn)行方式下d點(diǎn)短路是等值電路圖從而做出正負(fù)序短路電路圖如下：圖3.2.8正負(fù)序短路電路圖而：(2)最小運(yùn)行方式下兩相短路的正序電流（3） 最大運(yùn)行方式下兩相短路的零序電流圖3.2.9最大運(yùn)行下兩相短路的零序電流 3.2.4 d4點(diǎn)短路時(shí)流過(guò)短路器（1）d4 點(diǎn)短路最大運(yùn)行方式下等值帶南路圖如下：圖3.2.0最大運(yùn)行方式下d4 點(diǎn)短路時(shí)的等值電路圖從而做出正負(fù)序短路電路如下：圖3.3.1正負(fù)序短路電路圖而（2）最小運(yùn)行方式下兩相短路的正序電流（3）

12、最大運(yùn)行方式下兩相短路的零序電流圖3.3.2 最大運(yùn)行方式下兩相短路零序電路圖3.2.5 d5短路時(shí)流過(guò)斷路（1）d5點(diǎn)短路時(shí)，最大運(yùn)行方式下等值電路圖如下：圖3.3.3 最大運(yùn)行方式下等值電路圖從而作出其正負(fù)序短路電路圖如下：圖3.3.4 正負(fù)序電路圖從而:（2）最小運(yùn)行方式下兩相短路的正序電流（3）最大運(yùn)行方式下兩相短路的零序電流圖3.3.5 最大運(yùn)行方式下兩相短路的零序電路圖3.3.6 d6 點(diǎn)短路時(shí)流過(guò)斷路器（1）d6點(diǎn)短路時(shí)，最大運(yùn)行方式下等值電路圖如下：圖3.3.6 d6短路時(shí)最大運(yùn)行方式下等值電路圖從而作出其正負(fù)序短路電路圖如下： 圖3.3.7 正、負(fù)序電路圖而:（2）最小運(yùn)行方

13、式下兩相短路的正序電流（3）最大運(yùn)行方式下兩相短路的零序電流圖3.3.8 最大運(yùn)行方式下兩相短路的零序電路圖4.繼電保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)4.1斷路器1距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)4.1.距離保護(hù)段的整定計(jì)算（1）動(dòng)作阻抗：對(duì)輸電線路按躲過(guò)本線路末端短路來(lái)整定。?。?）動(dòng)作時(shí)限：距離保護(hù)段的動(dòng)作時(shí)限是有保護(hù)裝置有動(dòng)作時(shí)限決定，人為延時(shí)為0，即4.1.2距離保護(hù)段的整定計(jì)算（1）動(dòng)作阻抗：按下列三個(gè)條件選擇（?。┡c相鄰線路l1（as2）的保護(hù)段相配合，并作出等效電路圖，如下：圖4.1.1 整定段時(shí)求的電路顯然由圖可知：與相鄰線路l2（ab）的保護(hù)段相配合，并作出等效電路圖，如下：圖4.1.2整定段時(shí)求

14、的電路顯然由圖可知：與相鄰變壓器快速保護(hù)相配合，作出等效電路圖，如下：圖4.1.3整定段時(shí)求的電路顯然由圖可知：取以上三個(gè)計(jì)算值中最小值為段整定值，即（2）動(dòng)作時(shí)間：與相鄰保護(hù)段相配合，則它恰能滿足與相鄰線路l2和變壓器保護(hù)配合要求（3）靈敏性檢驗(yàn)：滿足保護(hù)要求。4.1.3距離保護(hù)段整定計(jì)算（1）動(dòng)作阻抗：按躲開(kāi)最小負(fù)荷阻抗來(lái)選擇，取于是（2）動(dòng)作時(shí)間：（3）靈敏性檢驗(yàn)：本線路末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)為：滿足要求相鄰元件末端時(shí)的靈敏系數(shù)： 段相鄰元件l1（as2）段末端靈敏系數(shù)為：作出等效電路圖，如下：圖4.1.4整定段時(shí)求的電路顯然如圖可知：不滿足要求段相鄰元件l2（ab）段末端靈敏系數(shù)為：kl

15、m=zdz1zl3+kfhmaxzl2 做出等效電路圖如下圖4.1.5圖4.1.5相鄰元件l2時(shí)，整定等效電路顯然由圖可知kfz=i2i1=1=kfzmax所以 klm=24.1844+112 =1.51.2 滿足要求 與相鄰變壓的快速保護(hù)相配合 klm=zdz1zl3+kfhmaxzt3 做出等效電路圖如下圖4.1.6圖4.1.6相鄰線路為變壓器時(shí)，整定等效電路顯然由圖可知 kfz=i2i1=12=kfzmax 所以 klm=24.1844+1262.92 =0.6771.2 不符合要求4.2 斷路器2距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn) 動(dòng)作阻抗：取 kk=0.85 zdz2=kkzl3=0.854=

16、3.4 動(dòng)作時(shí)限：t=0s 由于斷路器2沒(méi)有下一線路，所以斷路器2無(wú)需進(jìn)行第段和第段整定，只需在保護(hù)上裝設(shè)方向功率繼點(diǎn)保護(hù)即可。4.3 斷路器3距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn) 動(dòng)作阻抗：取 kk=0.85 zdz3=kkzl1=0.8520=17 動(dòng)作時(shí)限：t=0s由于斷路器3沒(méi)有下一線路，所以斷路器3無(wú)需進(jìn)行第段和第段整定。4.4 斷路器4距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn) 4.4.1距離保護(hù)的段的整定計(jì)算 動(dòng)作阻抗：取 kk=0.85 zdz4=kkzl2=0.8512=10.2 動(dòng)作時(shí)限：t4=0s 4.4.2距離保護(hù)的段的整定計(jì)算 動(dòng)作阻抗：按下列兩種情況選擇（取k=0.8，kk=0.85）與相鄰線路

17、l4bs1段線路的段相配合，并作出等效電路圖如下圖1.4.7圖4.1.7相鄰線路l4時(shí)的整定等效電路顯然由圖可知： kfz=i2i1=1=kfzmax 所以zfz4=kkzl2+kkkfzminzl4 =0.812+0.85110.4 =16.672與相鄰變壓器保護(hù)相配合，并作出等效電路圖如圖1.4.8圖4.1.8相鄰線路為變壓器時(shí)的整定等效電路 顯然由圖可知： kfz=i2i1=12=kfzmin 所以zdz4=kkzl2+kfzminzt5=0.812+1239.95=25.59 取上式計(jì)算其中最小值的整定值，即zdz4=16.672 動(dòng)作時(shí)限 t4=t6+t=0.5s 靈敏度校驗(yàn) klm

18、=zdz4zl2=16.67212=1.5891.5 滿足要求4.4.3距離保護(hù)段整定計(jì)算（1）動(dòng)作阻抗：按躲開(kāi)最小負(fù)荷阻抗來(lái)選擇(方向阻抗繼電器)取 且又知即知（2）動(dòng)作時(shí)間：（3）靈敏度檢測(cè)本線路末端的靈敏度系數(shù) 符合要求相鄰元件靈敏度系數(shù)：.相鄰線路l（bs）的末端靈敏度系數(shù)：作出等效電路圖如下：圖4.1.9相鄰線路為l4時(shí)的整定等效電路顯然由右圖可知： 符合要求相鄰變壓器的末端靈敏度系數(shù)：又知 符合要求4.5斷路器5與距離保護(hù)的整定計(jì)算（1）動(dòng)作阻抗：按躲過(guò)線路末端短路時(shí)整定。即（2）動(dòng)作時(shí)間：由于斷路器沒(méi)用下一線路，所以斷路器就無(wú)需進(jìn)行第段和第段的整定計(jì)算。只需在斷路器5裝設(shè)一個(gè)功率

19、方向繼電器即可。4.6斷路器6距離保護(hù)的整定與計(jì)算（1）動(dòng)作阻抗： 按躲過(guò)線路末端短路時(shí)整定。即(2)動(dòng)作時(shí)限：由于斷路器6沒(méi)有下一線路，所以斷路器6就無(wú)需進(jìn)行第段和第段的整定計(jì)算。5繼電保護(hù)的零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)5.1繼電保護(hù)的零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)5.1.1零序電流保護(hù)段的整定計(jì)算（1）躲開(kāi)下一線路出處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流即 （2）躲開(kāi)線路的三相觸頭不同期各閘時(shí)出現(xiàn)的零序電流 各一相，相當(dāng)于斷開(kāi)兩相，流過(guò)斷路器的零序電流： 各兩相，相當(dāng)于斷開(kāi)一相，流過(guò)斷路器的零序電流取兩種情況較大值，即 故整定值為：5.1. 2零序電流保護(hù)ii段的整定計(jì)算（1）起動(dòng)

20、電流零序ii段的起動(dòng)電流應(yīng)與下一段路的零序i段相配合。該保護(hù)與下一線段保護(hù)之間有中性點(diǎn)接地變壓的，該保護(hù)的起動(dòng)電流i0dz,取kk=1.2 ,i0=4.973uaid03s*=xl1 cos/xt1/2+xl3（0）+xt5/2/xl1（0）+xl2(0)+xl1(0) =0.45/0.373+0.09+0.073+0.45+0.27=0.358id0.is*=id0.3s*i0=0.358*4.973=1.780ka即i0dz=kk*id03s=1.2*1.780=2.136ka(2)動(dòng)作時(shí)限零序ii段的動(dòng)作時(shí)限與相零線路零序i段保護(hù)相配合，動(dòng)作時(shí)限一般取0.5s（3）靈敏度檢驗(yàn)零序ii段的

21、靈敏系數(shù)應(yīng)按照本線路末端接地短路時(shí)的最小零序電流校驗(yàn)，并滿足kem1.5的要求，即kem=3i0min/i0dz=3*4.973/2.136=6.9851.5符合要求。5.1.3零序電流保護(hù)iii段的整定計(jì)算（1）起動(dòng)電流躲開(kāi)下條線路出現(xiàn)三相間短路時(shí)所出現(xiàn)的最大不平衡電流ibpmax,即ibpmax=0.15ka kk/ ibp=1.2*0.15=0.18ka與下一線路零序電流iii段相配合是本保護(hù)零序iii段的保護(hù)范圍，不能超出相鄰線路上零序iii段的保護(hù)范圍。起動(dòng)電流整定為:i0dz/=kk/*ibp3s而ijs=xt4/2/xl1（0）/xl3（0）+xt1/2+xt4/2/xl1（0）

22、=0.252ijs=ijs*ibpmax=0.252*0.15=0.038ka即ibpis=0.038kai0dz/=kk/*ibp3s=1.2*0.038=0.0456ka取較大值作為零序iii段起動(dòng)電流，即i0dz/=0.18ka（2）靈敏度校驗(yàn)： 作為本線路近后備保護(hù)時(shí)，流過(guò)本保護(hù)最小零序電流3i0min/來(lái)檢驗(yàn)，要求kem2.即kem=3i0min/i0dz=3*0.150/0.18=2.52符合要求。（3）動(dòng)作時(shí)限為保證選擇各保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限也按階梯原則選擇 t1/=t4/+t=1.5s5.2斷路器2零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)（1）躲開(kāi)下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)

23、的最大零序電流，即kk/=1.2 i0dz/=kk/*3i0max=1.2*3*7.123=25.643ka（2）躲過(guò)斷路器三相觸頭不同期各閘間時(shí)出現(xiàn)的零序電流3i0dz/=kk/*3i0bt先合兩相相當(dāng)于斷開(kāi)一相3i0bt=3*2e/（2z1+z0）=6*115/（2*4+12）=34.5ka先合兩相，相當(dāng)于斷開(kāi)一相3i0bt=3*2e/（z1+2z0）=6*115/（4+12*2）=41.4ka故整定值為：i0bt=41.4ka由于斷路器3無(wú)下一回線路，所以無(wú)需整定零序保護(hù)第ii和第iii段5.3斷路器3零序電流電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)（1）躲開(kāi)下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可出

24、現(xiàn)的最大零序電流：i0dz/= kk/*3i0max=1.2*0.892=1.07ka（2）躲開(kāi)斷路器三相觸頭不同期合閘時(shí)出現(xiàn)的零序電流3i0st ，即i0dz=kk*3i0st先合一相，相當(dāng)于斷開(kāi)兩相。3i0st=2*3e/（2z1+z0）=6*115/(2*20+60)=6.9ka先合三相，相當(dāng)于斷開(kāi)一相。3i0st=2*3e/（z1+2z0）=6*115/(20+2*60)=4.929ka3i0st取較大者，即i0dz=kk/*3i0st=1.2*6.9=8.28ka故整定值為：i/0dz=8.28ka由于線路l1為110kv電壓等級(jí)的最后一回路，故無(wú)需整定零序保護(hù)的第段和第段。5.4

25、斷路器4個(gè)零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)5.4.1斷路器4零序電流保護(hù)段整定計(jì)算（一）躲開(kāi)下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流，即i/0dz=kk/.3i0.max=1.2*3*1.528=5.508ka（二）躲開(kāi)斷路器三相觸頭不同時(shí)期合閘時(shí)出現(xiàn)的零序電流3i0.st即i/0dz= kk/3i0.st先合一相，相當(dāng)于斷開(kāi)兩相。3i0.st=2*3e/（2z1+z0）=6*115/（2*12+36）=11.5ka先合三相，相當(dāng)于斷開(kāi)一相。3i0.st=2*3e/（z1+2z0）=6*115/（12+36*2）=8.214ka3i0st取最大者，即i/0dz=kk/*3i0

26、st=1.2*3*11.5=41.4ka故整定值為：i/0dz=41.4ka5.4.2斷路器4零序電流保護(hù)段整定計(jì)算（一）起動(dòng)電流零序段的起動(dòng)電流應(yīng)與下一線路的零序段相配合。該保護(hù)與下一條線路的保護(hù)之間有中線點(diǎn)接地變壓器，該保護(hù)的起動(dòng)電流i/0.dz取kk/=1.2,i0=7.123-1.528=5.595kaid0.3s* =(xl3(0)+xt1/2)/xl1(0)/xt3/2/xl2(0)/(xl3(0)+xt1/2)/ xl1(0)/xt3/2/xl2(0)+xl4(0) =0.087id0.3s= id0.3s*i0=0.087*5.595=0.487ka（二）動(dòng)作時(shí)限：動(dòng)作時(shí)限一般

27、取0.5s（三）靈敏度校驗(yàn)：零序段靈敏度系數(shù)應(yīng)按照本線路末端接地短路時(shí)的最小零序電流時(shí)校驗(yàn)，并滿足klm1.5要求， 即klm=3i0.min/i/0dz=3*5.595/0.584=28.71.5 符合要求。5.4.3斷路器4零序電流保護(hù)段整定計(jì)算（一）起動(dòng)電流躲開(kāi)在下一條線路出處相間短路時(shí)出現(xiàn)的最大不平衡電流 ibp.max 即ibp.max=0.044ka*kk/=1.2 i/0.dz= kk/ibp.max=1.2*3*0.044=0.158ka與下一條線路零序電流段相配合就是本保護(hù)零序段的保護(hù)范圍，不能超出相鄰線路上零序段保護(hù)范圍。起動(dòng)電流整定為：i/0.dz= kk/idp.isi

28、is*=xt5/2(xt5/2+xl4(0)=0.39iis=iis* idp.is=0.39*0.044=0.017ka即idp.is=0.017kai/0.dz= kk/idp.is=1.2*0.017ka=0.021ka取較大值作為零序段起動(dòng)電流，即0/0.dz=0.158ka（二）動(dòng)作時(shí)限：為保證選擇性各保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限也按階梯原則來(lái)選擇，t4=t6+t=1s（三）靈敏度校驗(yàn)：要求klm2，即klm=3*0.150/0.158=2.85ka2符合要求。5.5 斷路器5個(gè)零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)（一）躲開(kāi)下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流3i0*max，即k

29、k=1.2，i0.dz=kk*3i0*max=1.2*3*7.132=25.657ka(二) 躲過(guò)斷路器三相觸頭不同期各閘時(shí)出現(xiàn)的零序電流3i0*st即i0*dz=kk*3i0.st 先合一相，相當(dāng)于斷開(kāi)兩相。3i0st=6e/（2z1+z0）=6*115/(2*12+36)=11.5ka 先合三相，相當(dāng)于斷開(kāi)一相。3i0st=6e/（z1+2z0）=6*115/(12+36*2)=8.21ka3i0st取較大者，即i0dz=kk/*3i0st=1.2*11.5=13.8ka故整定值為：i/0dz=13.8ka由于斷路器無(wú)下一回線路，所以無(wú)需整定零序保護(hù)的第段和第段。5.6 斷路器6個(gè)零序電流

30、保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)（一）躲開(kāi)下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流3i0*max，即kk=1.2，i0.dz=kk*3i0*max=1.2*3*1.528=5.501ka(二) 躲過(guò)斷路器三相觸頭不同期各閘時(shí)出現(xiàn)的零序電流3i0*st，即i0*dz=kk*3i0.st。 先合一相，相當(dāng)于斷開(kāi)兩相。3i0st=6e/（2z1+z0）=6*115/(2*10.4+31.2)=13.269ka 先合三相，相當(dāng)于斷開(kāi)一相。3i0st=6e/（z1+2z0）=6*115/(10.4+31.2*2)=9.478ka3i0st取較大者，即i0dz=kk/*3i0st=1.2*13.

31、269=15.923ka故整定值為：i/0dz=13.8ka由于線路l4為110kv電網(wǎng)中的最后一回線路，故不需整定零序保護(hù)的第段和第段。6對(duì)所選擇的保護(hù)裝置進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)6.1 對(duì)零序電流保護(hù)的評(píng)價(jià)零序電流保護(hù)通常由多段組成，一般是四段式，并可根椐運(yùn)行需要增減段數(shù)。為了某些運(yùn)行情況的需要，也可設(shè)置兩個(gè)一段或二段，以改善保護(hù)的效果。接地距離保護(hù)的一般是二段式，一般都是以測(cè)量下序阻抗為基本原理。接地距離保護(hù)的保護(hù)性能受接地電阻大小的影響很大。當(dāng)線路配置了接地距離保護(hù)時(shí)，根椐運(yùn)行需要一般還應(yīng)配置階段式零序電流保護(hù)。特別是零序電流保護(hù)中最小定值的保護(hù)段，它對(duì)檢測(cè)經(jīng)較大接地電阻的短路故障較為優(yōu)越。因此，零序電流保護(hù)不宜取消，但可適當(dāng)減少設(shè)置的段數(shù)。零序電流保護(hù)和接地距離保護(hù)一般按階梯特性構(gòu)成，其整定配合遵循反映同種故障類型的保護(hù)上下級(jí)之間必須相互配合的原則，主要考慮與相鄰下一級(jí)的接地保護(hù)相配合；當(dāng)裝設(shè)接地短路故障的保護(hù)時(shí)，則一般在同原理的保護(hù)之間進(jìn)行配合整定。6.2 電流保護(hù)的綜合評(píng)價(jià) 電流速斷保護(hù)只能保護(hù)線路的一部分，限時(shí)電流速斷保護(hù)只