繼電保護計算實例

.....原則定計算的整定計算護置的整定計算概述計算速斷保護整定計算算速斷保護配合整定鎖電壓速斷故障靈敏度整定...大負荷電流整定護動作時間整定值下腳標(biāo)號符號最大值Ma*動作.inbNinbNpr繼電保護整定計算本任務(wù)和要求電力系統(tǒng)中的局部，它對電力系統(tǒng)平安穩(wěn)定運行起著，沒有繼電保護的電力系統(tǒng)是不能運要到達及時切除故障，保證電力系統(tǒng)目的，需要進展多方面的工作，包括.部門整定計算的目的是不同的。電力運行算的目的是對電力系統(tǒng)中已經(jīng)配置安裝好析給出所南非的各項整定值，使全系統(tǒng)中計部門整定計算的目的是按照所設(shè)計的電分析計算、選擇和論證繼電保護裝置的配正確性，并最后確定其技術(shù)規(guī)。同時，根是要對各種繼對電力系統(tǒng)中的全部繼電保護運行方式變化的能力，繼電保護整定方案也不是一成不整定方案的評價，是以整體保護效..一種保護裝置的性能都是有限護裝置對電力系統(tǒng)的適應(yīng)能力統(tǒng)的要求超出該種保護裝置所時，該保護裝置便不能完成保..以及對運行方式的限制要求..力系統(tǒng)中擔(dān)負的任務(wù)，繼電保能斷開有故障的局部，保存無故障就是選擇性。實現(xiàn)選擇性必須滿足相鄰的上一級在時限上有配合；二是，用Ksen表示。靈敏系數(shù)在一般希望越大越好，但在保證..質(zhì)量優(yōu)良和技術(shù)性能滿足運行要求的保護裝關(guān)規(guī)程要求的運行維護和管理來保證。為〞的要求，不是由一套保..“四性〞的要求，必須由一個慮。由于電網(wǎng)運行方式、裝置性能等原因，不能兼顧時，通常先將給定的發(fā)電機、變...標(biāo)么制計算中，基準條件一般選基準容量bbavavbbbbbSI=bSbbbbbbbbI〔kA〕1449.165.51.560.5020.251bbd式中X——基準條件下的電抗標(biāo)么值；*bdbNk..k3Z線路阻抗、電抗有名值，Ω。其他符ΩΩ式中*—基準條件下的電抗標(biāo)么值；*bNNbb.d線路導(dǎo)線型號為LGJ-240，長度為3km。系統(tǒng)至該ma*(1)參數(shù)換算及繪制阻抗圖。bb..件標(biāo)么阻抗按線圖，繪出標(biāo)么阻抗圖，如K點三相短路電流1力系統(tǒng)正常運行及故障狀態(tài)下的規(guī)的目的，在計算公式中需引入各種數(shù)應(yīng)根據(jù)保護裝置的構(gòu)成原理、檢..定條件以及電力系統(tǒng)運行特性預(yù)定數(shù)值，可能引起誤動作。為式中需引入可靠系數(shù)用Krel表示，如為I——所整定保護的下一級保護的動作電流；op(2)K——可靠系數(shù)。rel(1)按短路電流整定的無時限保護,應(yīng)選用較大的系...護可靠系數(shù)為1.3~1.5；瞬時段或速斷電流保護為1.25~1.3；與相鄰?fù)愋瓦^電流保護為1.1~1.2。的保護，例如按最大負電流保護，在受到故障量的作用動作r按自啟動量值定的保護，則不考慮返.返回值返回系數(shù)的定義K=，于是可得過量動r動作值rrr器類型有關(guān)。電磁型繼電字微機型繼電器〔保護〕返回系數(shù)較高，為0.85~0.95。1.3.3分支系數(shù)分支電源的影響，將使上一級個公式中要引入分支系數(shù)。分br..設(shè)則線路短路電流的份數(shù)。對過合上應(yīng)選取可能出現(xiàn)的最大支系數(shù)與過電流保護的分支系數(shù)取可能出現(xiàn)的最小值。分支的不同而不同，其值一般在0~2之間。系數(shù)等于分支系數(shù)。且增系數(shù)將阻抗增大，保護圍縮短。在整定配合上應(yīng)選取可能出現(xiàn)的最小助增系數(shù)。當(dāng)K<1時稱ZZ..汲出系數(shù)，對距離保護的影響與K＞1剛好相反，但ZZ保護圍發(fā)生故障，保護裝置反響的數(shù)和后備保護靈保護對象的全部圍而言，后者提下，一般希望越大可靠動作的根底上規(guī)定了下限值作為同類型保護的靈敏系數(shù)要求不同。由線形式的不同以及接入保護的相數(shù)不度也不同。對于各個檢測元件構(gòu)成的要求也不同，一般應(yīng)滿足：閉鎖元件...的K＞啟動元件的K＞測量元件的K。sensensen數(shù)的運行方式和短路類型是至關(guān)重要接影響對保護效果的評價。因的不利運行方式為原則。短路保護分類保護類型組成元件靈敏系數(shù)備注帶方向和不帶方電流元件和電壓元件保護式1.3~1.550~200km線路，不小于1.4；保護啟動元件件4..1.3~1.5以上線路，不小于1.3~1.5線路的橫聯(lián)線路兩側(cè)均末斷開前，其中一側(cè)護和護和按線路中點短路線路的橫聯(lián)線路一側(cè)斷開后，另一側(cè)保護按線路的橫聯(lián)線路兩側(cè)均末斷開前，其中一側(cè)元件元件護按線路中點短路計算護護..流流完全電流完全電流流流不完全電護機的機的計算〔短路電流應(yīng)為陰搞元件準護或負序方向元件或負序方向元件保護保護件..。比。于全電流和全電壓的方向元件的靈敏系數(shù)不作規(guī)定。護．其靈敏系數(shù)另作規(guī)定。必須考慮負荷電動機自狀態(tài)是電動機由靜止?fàn)顟B(tài)啟動數(shù)等于自啟動電流與額定負荷.單臺電動機在滿載全電壓下啟動時，一般K為ast4~8，綜合負載(包括動力負荷與恒定負荷)的K為ast1.5~2.5，純動力負荷(多臺電動機的綜合)的K為ast2~3。中產(chǎn)生的非周期分量對保護的正一方面使電流的有效值增大，一方在整定計算公式中引入非周期分量系數(shù)K。ap差動繼電器，取K=1.3；其他的取K=1.5~2。apap..對電流速斷保護，在K系數(shù)中考慮非周期分量relap必須按斷路器分級進展整定。繼電保護的正方向來劃分的，要求按保護的上下級保護之間實現(xiàn)配合協(xié)調(diào)，以到護的通用整定方法即可確定為選定的整定值。假設(shè)不滿新考慮整定條件和最小運行方式的選進一步還可考慮保護裝置的配置和選..。即上一級保護的整定時間應(yīng)比其相有配合。即對同一故障點而言，上一數(shù)應(yīng)低于下一級保護的靈敏系數(shù)。第段保護的整定應(yīng)按保護段分段進展。第一段(一般指無時限保護段)保護通常按保護圍不伸出被保護定。其余的各段均按上下級保護的對合。所謂對應(yīng)段是指上一級保護的二間，為取得選擇性，其條件之有時間級差。時間級差一般按下式...sdlys間繼電器在±0.05~±0.15；t——被保護斷路器跳閘時間，SNl0-10型斷dl路器跳閘時間為0.06~0.08s；t——裕度時間，一般對定時限保護取0.1s，y算準進展計算的，而具體的保，因此定值計算完畢，要進展式中I——繼電器二次動作電流；op．jI——繼電器一次動作電流；opK——TA二次接線系數(shù)(TA二次接線為三角形con..接線為兩相差接時，K=3);conTA式中Z——繼電器二次動作阻抗，Ω／相；op．jZ——繼電器一次動作阻抗，Ω／相；opTATVK——接線系數(shù)(方向阻抗繼電器接人相電壓conconcon=1；接人相間電壓、兩相電流時，K=1；全阻抗繼電器接入相間電壓、兩相電流差時，K=1；接人相間電nK=3/2)。電力系統(tǒng)運行方式是保護整定計算根底，整定計與否，不僅影響繼電保護的.部時間的保護效檢修時另一臺發(fā)生故障；當(dāng)三臺以上調(diào)節(jié)發(fā)電等。..一臺停用，因變壓器的運行可靠性變壓器組應(yīng)服從于發(fā)電機的投1.5.3中性點直接接地系統(tǒng)中變壓器中性點接地的選擇原則防止出現(xiàn)不接地系統(tǒng)的工頻過電壓不能接地運行，則應(yīng)采取其他防止T器低壓側(cè)有電源時，則應(yīng)采取防止工頻過電后再斷開，這種情況不按接地運行..擇擇源的輻射形網(wǎng)路，流過保護的最大短路電式下，即選擇所有機組、變壓器、線式。而最小短路電流，則出現(xiàn)在最小源的網(wǎng)路，一般與對側(cè)電源的運行方變路的線路，流過保護的最大短路電流壓式，開環(huán)點應(yīng)選在所整定保護線路的..而對于最小短路電流，則應(yīng)選閉環(huán)再合理地停用該保護背后的機組、變護來說，一般情況下，最大短路電流可相間保護，重點注意變壓器中性點接地故障點的綜合零序阻抗和綜合正序阻擊合零序阻抗小于綜合正序阻抗時，單于兩相接地短路電流；綜合零序阻抗抗時，單相接地短路電流大于兩相接取需要考慮各種運行方式負荷電流，一般應(yīng)考慮到以下的運...變壓器保護整定計算(2)應(yīng)裝設(shè)反響變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路的縱聯(lián)差動保護或電流速斷保護。(3)應(yīng)裝設(shè)作為變壓器外部相間短路和部短路的后備保護的過電流保護(或帶有復(fù)合電壓啟動的過電(4)為防止中性點直接接地系統(tǒng)中外部接地短路的變壓器零序電流保護。..(5)防止大型變壓器過勵磁的變壓器過勵磁保護護。(7)為防止變壓器過負荷的變壓器過負荷(信號)2.2變壓器差動保護整定計算般采用比率制動特性的差動保涌流，其定值按躲過最大負荷置的不平衡電流整定，因此有dop．oI≤Iresres.oI≥S(I—I)+II>I(2-2)dresre.oop.oresres.odI——拐點電流，即開場出現(xiàn)制動作用的最小制res.o..op.o(1)差動最小動作電流按躲過最大負荷條件下流人保護裝置的不平衡電流I=K(K+U+m)In(2-3)NTANTANTAK——可靠系數(shù)，取1.3~1.5；relK——電流互感器的比誤差(10P型取0.03×rU偏離..在實用計算中可選取I=(0.2~0.5)I，一般不op,minNNres.orst.0N流過差動回路的不平衡電流。變壓衡電流計算也有較大差異，下面給出普通雙繞組變壓器差動保護回路最大不平衡電流I計算公式。unb．ma*對雙繞組變壓器unb.ma*apccerk．ma*TAunb.ma*apccerk．ma*TAccccI——外部短路時最大穿越短路周期分量；k.ma*K——非周期分量系數(shù)，兩側(cè)同為TP級電流互ap感器取1.0；兩側(cè)同為P級電流互感器取1.5-2.0。..K、△U、n的含義同式(2-3)，但K=1.0。erTAeropmarelopmarelunb．ma*IK=op.maxmaxIIIIS=op.maxop.minII分量，其基波分量大于差動元件的次諧波分量電流與基波分量電流的諧波制動比。二次諧波制動比整定過勵磁涌流的能力越弱；反之，保強。根據(jù)經(jīng)歷，二次諧波制動..比可整定為15％~20％。其實質(zhì)是反映差動電流的過電流繼電斷元件的主要原因是為防止在較高短障最大不平衡電流或最大值整定，一般取I=KINn或I=KIN4.5~7.0；③40000“120000kVA，3.0~6.0；④120.K.KkVAO量越I——差動保護回路最大不平衡電流。unb.ma*安裝處兩相短路計算靈敏系數(shù)K≥1.2。sen.保護，主要用于容量不大的單I=KIr式中K——取1.1~1.2；relK——取0.85~0.95，靜態(tài)繼電器可取上限。rI的選取按以下條件取最大值：L.ma*..作電流整定，即Kast——對單臺電動機取4~8，純動力負荷取2~3,.綜合性負荷取1.5~2.5。綜合性負荷為主，且總動作時間按與相鄰保護的后備故障時的最小短..IK=式中I——變壓器低壓母線故障最小短路電流，計d.min接線、短路故障的類型過電流電壓繼上的負序電壓繼電器組成。根據(jù)反=U N.minKKrelropNK——可靠系數(shù)，取1.2~1.25；erlK——返回系數(shù)，取1.15~1.2。r..U KsenU要求K≥1.25。sen定op2N不對稱故障最低負K=cy.2.minU反響的最低負序要求K≥1.25。sen..I=KKINr故障時的最小短路K式中I——變壓器低壓母線故障最小短路電流，計d.min線、短路故障的類型及過電r與同側(cè)與后備保護動作時間與各側(cè).的最長動作時間相配合。且在上的過負荷信號裝置，動作后延時KIKI=IopopKN式中K——可靠系數(shù)，取1.05；relK——返回系數(shù)，取O.85~O.95，靜態(tài)繼電器rI——變壓器額定電流(中間分接頭表示值)。n時間，應(yīng)比同一設(shè)備之過...的容積整定：繼電器氣體容積整定要求在250~300mI。圍可靠動作。的流速整定：繼電器動作流速整定值以的上限和下限可根據(jù)變壓器容量、系動作流速整定值(動作流速整定值(m／s)0.7~0.80.8~1.00.7~0.80.8~1.01.0~1.21.2~1.21.3~1.4變壓器容量(kVA)1000~75007500~10000有載調(diào)壓變壓器連接收徑(mm)繼電器型號QJ-50QJ-50QJ-80QJ-80QJ-80QJ-80QJ-80QJ-25冷卻方式強迫油循環(huán)強迫油循環(huán)強迫油循環(huán)..T經(jīng)溫度閉鎖時上層油溫整定為75℃，時間為20min；不經(jīng)溫度閉鎖時間整定60min。修變壓器充電時投跳閘，充電完畢后投信號。線路電流、電壓保護裝置的整定計算.電壓的相間短路保護裝置。整套保護段、定時段組成，構(gòu)成三段式保護階上，對于雙電源輻射線可以加裝方向的各段保護。三段式保護的第Ⅰ、Ⅱ時電流速斷，其動作時間是保護裝置Ⅱ段帶較小的延時，一般稱延時電流無時限動作，保護區(qū)不小作本線后備外，還應(yīng)作相鄰元件的校驗及運行方式選擇，均能的最大、最小(最不利)方式及一般故障假日等特殊方式及雙重的復(fù)雜故障類直饋線或接近電廠的帶較長時間的保...短路電流衰減。對于無時限動護，整定計算時不考慮短路電流衰.2瞬時電流速斷保護整定計算的線表達如按躲本線路末端母線故障電流整定，以保證相鄰時，不致越級動作。其公式I=KI=Kopreld.maxrelI Z+ pbK——可靠系數(shù)(電磁型保護取K=1.2~1.3，relrel感應(yīng)型保護取K=1.5~1.6)；rel..Z——保護裝置背后，系統(tǒng)最大方式下正序短路1.ma*Z——本線路正序阻抗，以標(biāo)么值表示。1(2)按與變壓器速動保護配合整定。當(dāng)線路無其他出路保護的速動保護區(qū)，并按與變壓器定。這樣整定，當(dāng)變壓器部發(fā)生故障其速動保護自保持跳閘，而線路的電流速斷非選擇性動作，但可由自動重合閘糾I=KI(3)oprel式中K——可靠系數(shù)，取K=1.3~1.4；relrelI(3)——變壓器中壓或低壓側(cè)最大三相短路電a..路末端為一臺變壓器，其主保護為瞬時電流速即I=KIp(3-3)oprelop式中K——可靠系數(shù)，取K=1.1；relKI′——被配合變壓器電流速斷保護定值。死大故I=KI式中K——可靠系數(shù)，取K=1.2~1.3；relrelI——背后母線故障，流經(jīng)保護的最大短路dma3.3瞬時電流閉鎖電壓速斷保護整定計算.線需改用瞬時電流閉鎖電壓速斷線路保護不致越級動作，應(yīng)按躲開障整定。對于瞬時電流閉鎖電壓速III(2)3Imin(Zb+Z)sensenL.min1UZ6〕U=rem.minK=K(Z1+Z)relrelL.min1...以上二式中I(2)——線路末端故障最小兩相短路電尚應(yīng)取衰減后最K——靈敏系數(shù)，取K=1.5;sensenK——可靠系數(shù)，取K=1.3;relrelZ——系統(tǒng)最小方式下，保護背后電源至保護安L.minLb4延時電流速斷保護整定計算Ⅱ段，應(yīng)保護全線，并與路(簡稱相鄰線)保護I段(配合有困難..相鄰線保護的具體情況，整定計算斷保護配合整定I=KKI(3-7)式中K——可靠系數(shù)，K=1.1~1.2：relrel br.ma*br.ma*本線路最大分支電流 被配合線路故障電流I——相鄰線瞬時電流速斷定值，A。op。IIII.IopIop=min(Zb+Z)sensenL.minL鄰線瞬時電流閉鎖電壓速斷保護配合整定相鄰線瞬時電流閉鎖電壓速最的計算公式合計算I(1U)〔3-10〕bbopIopKZ+ZrelL1.maxL式中K——可靠系數(shù)，取1.1~1.2；relU——相鄰線電壓元件定值(標(biāo)么值)；opL1.ma*L1故障靈敏度整定I(2)3Z.sen.minI式中I(2)——本線路末端最小兩相短路電流；d.minK——靈敏度，應(yīng)滿足靈敏度表格的規(guī)定；senZ、Z——系統(tǒng)最小方式下至保護安裝處的短路L。minL度，并應(yīng)滿足靈敏度校驗公式為=KI(2)=式中I——最后選取的整定值。op過電流保護整定計算護的后備段，除對本線故外，對相鄰線也應(yīng)有一定遠后備靈敏流應(yīng)大于本線路最大負荷電流，并在時間上與相鄰線后備段相配合，其整電流整定opopKL.max.線為KI=IrKKrelastI=relastopKL.maxr式中K——可靠系數(shù)，K=1.15~1.25；relrelK——返回系數(shù)，電磁型繼電器K=0.85；relrK——電動機自啟動系數(shù)，取K=1.5~2.5；astast當(dāng)定時限過電流保護采用重合閘后加速時(瞬時加速)，其定值應(yīng)躲過變壓器勵磁涌流。3.5.3保護靈敏度計算大的定值，然后計算...一、本線路末端靈敏度KsenI(2)Ksen=Id.minI流。對于d.minI=3二、相鄰元件故障遠后被靈敏度K′sensenI小兩相短路電流〔計算時要考慮對側(cè)電源..1I(3)K2〕對于兩相三繼電器式保護為senIdK〔3-21〕senI3.5.4定時限過電流保護動作時間整定值.間無法整定。因此，應(yīng)在環(huán)網(wǎng)中選擇此起點的定時限過電流保護一般與相動作時間大一個，又能保證本線及鄰或者找一個非選擇性解列點，該解列敏度高、動作時間短，非選擇性動作后由橋變電站，參數(shù)如圖3-3所示：線路導(dǎo)線型號為LGJ-15長度為8.252km，桂花站35KV母線等值阻A段式電流保護〕，桂34斷路器電流互感器變比為300/5，試整定桂34線路保護定值。圖3-335kV一次系統(tǒng)圖...、*=0.67327ma、*=0.67327ZpSbL2+0.421008.252=0.27232*lSU2150372Iop=KrelId.max=Krel=1.3..I1560I=KI=K=1.3opreld.maxrelZ++Z0.41717+0.27232+2.1461.max1*t=715.4A1.、過電流〕電流保護定值。其一次*=0.17、*=0.48Cma*C.ma*架空線路的每千米電抗、電阻值分別為*=0.342Ω、R0.33Ω;LGJ-70架空線路的每千米電抗、電阻值分..為式中K——可靠系數(shù)，取1.2；relTA式中K——可靠系數(shù)，取1.2；relrTA....LJ-16LJ25LGJ、LJ-35LGJ、LJ-50LGJ、LJ-70LGJLJ5kV10kV*(Ω)r(Ω)*(Ω)r(Ω)0.4041.960.4041.960.3901.270.3901.270.3800.910.3800.910.3680.630.3680.630.3580.450.3580.450.3420.330.3420.3335kV110kV220kV*(Ω)r(Ω)*(Ω)r(Ω)*(Ω)r(Ω)*(Ω)r0.3860.330.4160.630.450.33.>.LGJ、LJ-1200.3350.270.3350.270.3790.270.4090.27LGJ-1500.3730.210.4030.21LGJ-1850.3650.170.3950.170.4400.1700.3150LGJ-2400.3580.130.3880.130.3420.1320.3100LGJQ-3000.3820.110.4270.1070.3080LGJQ-4000.3730.080.4170.0800.3030LGJQ-5000.4110.0650.3000LGJQ-600