線路的過流速斷保護定值計算方法

1、答讀者問【編者按】山西省臨縣電業(yè)局高寧奎給本刊作者蘇玉林致信（見下文），詢問有關繼電保護的三個問題，很有代表性、自本期開始，我們以“答讀者問”的形 式請?zhí)K玉林高工逐一解答，以滿足高寧奎同志的要求希望廣大讀者也感興趣。尊敬的蘇高工：您好。提筆先問您身體健康，一切均好，萬事如意。我是您忠實的讀者，您在農(nóng)村電氣化雜志1987年第一期至1988年第二 期上所刊的“電力系統(tǒng)短路電流實用計算”，和1990年第一期到1991年第一期 所刊的“二次回路閱讀法”，我全部看完，并做了筆記，感到很好，很有實用性。現(xiàn)去信，我有一事相求，敬請您在百忙中，抽時間給介紹一下；一、線路（35kV級以下）的電流速斷保護經(jīng)計算靈

2、敏度達不到要求時，應 采取什么措施？如何計算？二、變壓器（35kV、5000kVA以下）電流速斷保護經(jīng)計算靈敏度達不到要求后，采用“差動保護”時，如何計算？電流互感器的變比如何選擇？三、電力電容器（10kV以下）饋線保護的計算原則、方法和步驟是什么？ 敬請在百忙中，抽時間回信為盼。謝謝您。山西省臨縣電業(yè)局 高寧奎1991年5月26日答問題1線路的過流、速斷保護定值計算方法蘇玉林 北京供電局（100031）在1035kV的輸電線路中，一般配置有過流、速斷及三相一次重合閘?，F(xiàn) 就這類保護定值的簡便、可行的計算方法舉例說明，以便全國同行交流經(jīng)驗。一、一條線路帶一臺變壓器，（如圖1）圖J 一氏駆城圖（

3、一）給定條件1 系統(tǒng)的最大及最小運行方式下的標么電抗值（以 1000M VA為基準容量） 分別為：小大.2 .線路X的線號為LGJ-150,長度為10km（二）線路及變壓N 氐心tfb 2 4r i<CH (n itil 3 .變壓器 B: S=3200kVA U % =7. 5% l=53A eeD 器阻抗參數(shù)標么值計算2* - CO. 1 7 -f1U1*T d-jail-TSTH；搭 壞叭哂伉陂_X=U*弼巒 7 -S.M X亠羽一期絢略 M r缶 I d TK 悸也 Fit Jit!« 丿氏 i'Kt M T Tl .線路。經(jīng)查線路參數(shù)表，LGJ- 15 0型號

4、每公里的阻抗為"1（二）短路電流計算r xA丿*1尢鼻Hj rmti/r/可X呂丘 *3 +品：書一"一 525 A2一啞Lk盛制壓則門點三粕坦時 戰(zhàn)大有兵K,J*xi-早斗、方丈下土.i啦策丁 k -打I©"* 2DU丄 ” S1.變壓器低壓側D點三相短路最大方式下： i（四）變壓器的過流及速斷定值計算在輻射型的電力系統(tǒng)中，繼電保護定值計算過程應遵循“由下而上”的計算方法， 即：首先計算電網(wǎng)末端設備的保護定值， 然后再計算上一級保護定值。據(jù)以上原 則，在圖1的系統(tǒng)中，應首先計算變壓器的定值。1 .變壓的過流定值考慮變壓器的過負荷，按2I整定：eI= 2

5、 X 53= 106Adz 動作時間上，按與所帶配電線路的過流時間配合整定。若配電路過流時間為 0. 5S 則：t=0. 5 十厶 t=0 . 5+ 0. 5=1s.變壓器速斷定值 2.按在系統(tǒng)最大運行方式下，躲過變壓器低壓側三相短路電流整定：I= KI大=1. 3 X 561 = 729. 3A 3 .檢查變壓器過流及速斷的靈敏度保護定值確定之前，必須檢查擬取定值的靈敏度.（1）過流靈敏度。據(jù)經(jīng)驗，在系統(tǒng)最小運行方式下，變壓器低壓側三相短路時， 靈敏度KL大于或等于2即可。K=l/l=525/106=4 . 95>2,滿足要求。525/106DZD1L?。?）速斷靈敏度。在系統(tǒng)最小運行

6、方式下，變壓器高壓側三相短路時，其靈 敏度應大于1. 2。K= I/I=2061 . 3/729 . 3=2. 8,滿足要求。dz“l(fā)?。ㄎ澹┘渍?5kV線路的過流及速斷定值計算1.過流定值.接與變壓器過流定值I相配合整定，即；dzBI=KI=127. 2AdzBdzp 2 .速斷定值.此系統(tǒng)的線路速斷定值整定原則有二種：一是躲過乙站高 壓母線短路整定；二是與乙站變壓器速斷定值相配合整定，最后經(jīng)計算確定.（1）按系統(tǒng)最大方式，躲過己站高壓母線三相短路整定.I = KI大=1. 2 X 2748 . 3" 3298A。2畑注K為可靠系統(tǒng)系數(shù)，取1. 21. 3. k檢查靈敏度：要求在最

7、小運行方式時線路的保護范圍不小于15%，即:孔 ""（H %）于爲謨跆式中 I基準電流-jl 速斷定值.dzX系統(tǒng)最小運行方式時的電抗標么值.小X線路全長的阻抗標么值L （ 2 ）按與變壓器速斷定值IdzB 相配合整定I=KI=1. 2X 729. 3=875. 2A dzBdzp檢查此值的保護范圍：利用上述公式=3陽界15%滿址艮求，從結果看，速斷可保護全線路，并可做變壓器速斷保護后備.經(jīng)上述計算，應按第二原則整定其速斷值為宜，即?。篒=875 . 2A。dz 取 此值的優(yōu)點是：全線路都在速斷保護范圍之內(nèi)，有利于快速切除故障，對提高系 統(tǒng)穩(wěn)定及減少設備損壞是有利的；但也存

8、在著缺點，如當變壓器高壓側發(fā)生短路， （圖1的D點）則變壓器的開關3和線路開關1均速斷動作跳閘.雖存在著此問 題，但對本系統(tǒng)來說，不會造成擴大停電范圍的事故。再說，一般線路都配有三 相自動重合閘裝置，所以當甲站開關 1跳閘后，又自動的重合發(fā)出，恢 復了對 乙站的高壓側供電.若電站線路開關1無配置三相自動重合閘裝置，在系統(tǒng)允許的情況下，可將 速斷改為時限速斷，動作時間：t=0 . 5s，這樣就可完全避免以上的缺點.條線路帶兩臺變壓器，如圖 3（一）給定條件1 系統(tǒng)、線路及變壓器參數(shù)同前.2 乙站兩臺變壓器有時并列運行時.（二）標么阻抗參數(shù)圖，如圖 4：（二）短路電流計算1 當系統(tǒng)為最小運行方式，

9、乙站兩臺變壓器并列運行，在低壓側短路時的 電流值及流過各變壓器的短路電流值：-S37A各住壓然戰(zhàn)過的短路電滝島肚若變壓器B、B的過流及速斷定值，仍取前已計算的數(shù)值，則過流的靈敏度 21為：3出廣塔9”可乩2 當系統(tǒng)為最大運行方式，乙站兩臺變壓器并列運行，低壓側三相短路電 流；>1!長因過流靈敏度較高，若乙站低壓母聯(lián)開關7配置有自投裝置，則變壓器過流 定值可適當提高，以免在自投動作時，造成變壓器過負荷跳閘。經(jīng)計算，變壓器的速斷定值靈敏度也能滿足要求，不再重述。（四）甲站開關1保護定值計算1 .過流定值Jj, I -D K f+陰）L A按兩臺變壓器額定電流的1. 5倍計算動作時間較變壓器過流時間長0。5s2 .速斷定值產(chǎn)*9$11211 - 1-A按系統(tǒng)最大運行方式，躲過乙站兩臺變壓器并列運行時低壓側三相短路整定: 檢查此值對乙站高壓倒短路時的靈敏度：動作時間取0. 5S為宜.即改為時限速斷保護.若系統(tǒng)不允許增加 0 . 5S 時限，也可取0S。但此