電力微機(jī)保護(hù)定值計(jì)算公式

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定值整定原則及公式

一.定值整定原則

1.以下整定原則與公式均取系統(tǒng)容量Sj=1000MVA，參考書籍為《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》第三版，相應(yīng)參考頁碼標(biāo)注均取與此。

二.系統(tǒng)阻抗以及各元件阻抗

（1）電纜P133表4-12

ZR-YJV型系統(tǒng)阻抗Sj=1000MVA時(shí)，每千米阻抗標(biāo)幺值X:150mm20.080185mm20.077

電纜阻抗X=X*LL-電纜長度

（2）變壓器P128表4-2X=(Uk%/100)*(Sj/Sr)

Uk%-變壓器短路阻抗基準(zhǔn)容量Sj=1000MVASr-變壓器額定容量（3）系統(tǒng)阻抗（由天津?yàn)I海供電分公司提供）

110kV入口處系統(tǒng)阻抗最大運(yùn)行方式下0.5357最小運(yùn)行方式下0.9880

下一電壓等級(jí)的系統(tǒng)阻抗均為入口處的阻抗加上相應(yīng)的線路以及變壓器的阻抗。

三.基準(zhǔn)電壓基準(zhǔn)電流P127表4-1

基準(zhǔn)容量Sj=1000MVA基準(zhǔn)電壓Uj系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)電壓Un系統(tǒng)基準(zhǔn)電流IjUn(kV)Uj(kV)Ij(kV)

四.短路電流計(jì)算

0.38400144366.391.6353715.61101155P1344-13

短路點(diǎn)三相短路電流Ik=Ij/XIj為所在電壓級(jí)別額基準(zhǔn)電流X為短路點(diǎn)的系統(tǒng)阻抗

短路點(diǎn)兩相短路電流為此短路點(diǎn)三相短路電流的0.866倍

一般三相短路電流用來計(jì)算速斷值,兩相短路電流用來核算靈敏度.

五.定值計(jì)算公式

定值計(jì)算中用到的各個(gè)系數(shù)的取值及符號(hào)定義可靠系數(shù)KrelP336用于過負(fù)荷計(jì)算時(shí)作用與發(fā)信號(hào)取1.05作用與跳閘取1.2用于過流計(jì)算時(shí)取1.1

定值整定原則及公式天津堿廠

1用于速斷計(jì)算時(shí)取1.2接線系數(shù)Kjx=1

返回系數(shù)Kr=0.95P336協(xié)同系數(shù)Kco=1.1

過負(fù)荷系數(shù)Kgh當(dāng)無自啟動(dòng)電機(jī)時(shí)取1.3當(dāng)有自啟動(dòng)電機(jī)時(shí)取2nTACT變比Iop.k動(dòng)作電流

IlrT變壓器高壓側(cè)額定電流Ksen靈敏系數(shù)Igh過負(fù)荷電流

(1)變壓器保護(hù)

1.無差動(dòng)保護(hù)的變壓器P297

過流：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流（應(yīng)躲過可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流）：Iop?K=(Krel*Kjx*Kgh*IlrT)/(Kr*nTA)

保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)〔按電力系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，低壓側(cè)兩相短路時(shí)流過高壓側(cè)（保護(hù)安裝處）的短路電流校驗(yàn)〕：Ksen=I2k2.min/Iop≧1.5

I2k2.min小方式下變壓器低壓側(cè)兩相短路時(shí)，流到高壓側(cè)的穩(wěn)態(tài)電流

速斷：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流（應(yīng)躲過低壓側(cè)短路時(shí)，流過保護(hù)裝置的最大短路電流）：Iop·K=Krel*Kjx*I2k3·max/nTA

I2k3.max大方式下變壓器低壓側(cè)三相短路電流傳遞到高壓側(cè)的超瞬態(tài)電流保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)（按系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，保護(hù)裝置安裝處兩相短路電流校驗(yàn)）：

Ksen=I1k2.min/Iop≧2

I1k2.min小方式下保護(hù)裝置安裝處兩相短路超瞬態(tài)電流

過負(fù)荷：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流（應(yīng)躲過額定電流）：

Iop·K=(Krel*Kjx*I1rT)/(Kr*nTA)2.有差動(dòng)保護(hù)的變壓器P333

（1）比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)起動(dòng)電流由于電流補(bǔ)償有一定誤差以及變壓器分接開關(guān)位置變化產(chǎn)生不平衡電流，所以差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作值必需大于一個(gè)啟動(dòng)定值

Iop.min>(0.2-0.3)InIn—高壓側(cè)的二次額定電流取0.4In

(2)比例制動(dòng)系數(shù)K區(qū)內(nèi)故障時(shí)大于固定整定值，保護(hù)可靠動(dòng)作，區(qū)內(nèi)故障時(shí)小于固定整定值，使保護(hù)不動(dòng)作一般取0.3-0.5

取0.4

定值整定原則及公式天津堿廠

2

(3)差動(dòng)速斷動(dòng)作電流由于微機(jī)保護(hù)的動(dòng)作速度快，勵(lì)磁涌流開始衰減很快，因此微機(jī)保護(hù)的差動(dòng)速斷整定值應(yīng)比電磁式大Id≧(5-6)In

取6In

(4)二次諧波制動(dòng)系數(shù)一般取15%五次諧波制動(dòng)系數(shù)一般取30%

注：聚甲醛由于保護(hù)設(shè)備采用德威特的，所以定值維持原先格式。

(5)后備保護(hù)來自濱海電力1.低后備

過流：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流Iop?K=(Krel*Kjx*Kgh*I2rT)/(Kr*nTA)

速斷：按兩相短路靈敏系數(shù)大于1.5來整定Iop?K=0.866Ik/1.5*nTAIk為低壓側(cè)母線小方式下三相短路電流

2.高后備過負(fù)荷：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流（應(yīng)躲過額定電流）：Iop·K=(Krel*Kjx*I1rT)/(Kr*nTA)

過流：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流（應(yīng)躲過可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流）：Iop?K=(Krel*Kjx*Kgh*IlrT)/(Kr*nTA)與上級(jí)協(xié)同：一次電流小于上級(jí)，或者時(shí)間上小于上級(jí)Iop?K=I/（nTA*Kco)I上級(jí)過流一次值與下級(jí)協(xié)同：一次電流大于下級(jí)，或者時(shí)間上大于下級(jí)Iop?K=Krel*Kco*I*{6/35(1-0.95)}/nTAI下級(jí)過流一次值

（2）線路保護(hù)P309

1.過流：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過線路可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流Iop?K=(Krel*Kjx*Igh)/(Kr*nTA)

保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)按最小方式下線路末端兩相短路電流校驗(yàn):Ksen=I2k2.min/Iop≧1.5

I2k2.min--為小方式下線路末端相短路電流

2.帶時(shí)限速斷：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過相鄰元件末端短路時(shí)的最大三相短路電流或者與相鄰元件的電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流相協(xié)同，按兩個(gè)中較大者整定：Iop·K=Krel*Kjx*I3k3·max/nTA或Iop·K=Kco*Kjx*Iop3/nTAIop3—相鄰元件電流速斷保護(hù)的一次動(dòng)作電流I3k3—相鄰元件末端短路時(shí)最大三相短路電流Ksen≧2

3.無時(shí)限速斷：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過線路末端短路時(shí)最大三相短路電流

定值整定原則及公式天津堿廠

3

Iop·K=Krel*Kjx*I2k3·max/nTAI2k3—大方式下線路末端最大三相短路電流Ksen≧2

注:經(jīng)計(jì)算一般狀況下無時(shí)限速斷都不滿足靈敏度

（3）電動(dòng)機(jī)保護(hù)

P323

1.速斷：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)當(dāng)躲過電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流Iop?K=(Krel*Kjx*Kst*Ir)/nTAKst電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流倍數(shù)取8倍Ir—電動(dòng)機(jī)額定電流Ksen=Ik2.min/Iop≧2

2.過負(fù)荷：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過電動(dòng)機(jī)額定電流：Iop·K=(Krel*Kjx*Ir)/(Kr*nTA)動(dòng)作時(shí)限：躲過電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)時(shí)間

當(dāng)保護(hù)裝置用超強(qiáng)反時(shí)限時(shí)，二倍動(dòng)作電流時(shí)間整定公式為：tgh=150/[(2Iop.k*nTA/(Kjx*Ir))2-1]

（4）母聯(lián)保護(hù)

P315

1.速斷：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)按最小靈系數(shù)2來整定

Iop·K≦Ik2.min/2nTA

Ik2.min—最小運(yùn)行方式下母線兩相短路時(shí)，流過保護(hù)安裝處的超瞬態(tài)電流

2.過電流：保護(hù)裝置的動(dòng)作電流應(yīng)躲過任意母線段的最大負(fù)荷電流Iop?K=(Krel*Kjx*If