電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理課程設(shè)計(jì)-110kV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理課程設(shè)計(jì)-UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理課程設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)題目UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師

院（系、部）

專業(yè)班級(jí)

學(xué)號(hào)

姓名

日期

原始數(shù)據(jù)

系統(tǒng)接線圖如下圖所示，發(fā)電機(jī)以發(fā)電機(jī)一變壓器組方式接入系統(tǒng)，最大開機(jī)

方式為4臺(tái)機(jī)全開，最小開機(jī)方式為兩側(cè)各開1臺(tái)機(jī)，變壓器T5和T6可能2臺(tái)也

可能1臺(tái)運(yùn)行。參數(shù)如下：

3E=115/kV,X=X=X=X=15,,,1.G12.G11.G22.G2

X=X=X=X=10,,X~X=10,,X~X=30,,

1.G32.G31.G42.G41.T11.T40.T10.T4

X=X=20,,X=X=40,,L=60km,L=40km,1.T51.T60.T50.T6ABBC

線路阻抗z=z=0.4,/km,z=1.2,/km,T=I=300A,

120AB.L.maxCB.L.max

IIIIIIK=1.2,K=1.2,K=0.85,K=0.75,K=0.83ssrcrclrelrcl

負(fù)荷功率因數(shù)角為30:,線路阻抗角均為75:,變壓器均裝有快速差動(dòng)保護(hù)。

…ABC

圖UOkV電網(wǎng)系統(tǒng)接線圖

設(shè)計(jì)要求：

1.分析線路AB和BC上的保護(hù)1~4的最大和最小運(yùn)行方式；

2.為了快速切除線路AB和BC上發(fā)生的各種短路（包括相間短路和接地短

路），對(duì)保護(hù)1'4進(jìn)行相間距離保護(hù)和接地距離保護(hù)整定；

3.畫出各個(gè)保護(hù)的動(dòng)作特性，并對(duì)系統(tǒng)中線路上發(fā)生各種短路時(shí)保護(hù)的動(dòng)作

情況進(jìn)行分析工

UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

摘要

電力系統(tǒng)是電能生產(chǎn)、變換、輸送、分配和使月的各種電氣設(shè)備按照一定的技

術(shù)與經(jīng)濟(jì)要求有機(jī)組成有一個(gè)聯(lián)合系統(tǒng)。一般將電能通過的設(shè)備稱為電力系統(tǒng)的一

次設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、母線、輸電線路、補(bǔ)償電容器、電動(dòng)機(jī)及其

他用電設(shè)備等。對(duì)一次沒備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)的設(shè)備，稱為

電力系統(tǒng)的二次設(shè)備。當(dāng)前電能一般還不能大容量的存儲(chǔ)，生產(chǎn)、輸送和消費(fèi)是在

同一時(shí)間完成的。因此，電能的生產(chǎn)量應(yīng)每時(shí)每刻與電能的消費(fèi)量保持平衡并滿足

質(zhì)量要求。

電力作為當(dāng)今社會(huì)的重要能源，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高起著

不容忽視的重要作用。電力系統(tǒng)是由電能的產(chǎn)生、輸送、分配和使用四個(gè)環(huán)節(jié)共同

組成的一個(gè)系統(tǒng)。基于電力在現(xiàn)代社會(huì)中的重要性,則對(duì)電力的維護(hù)就顯得格外重

要。而對(duì)電力維護(hù)起重要作用的繼電保護(hù)，則是電力系統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵。電

力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)作為一種主要的保護(hù)手段,有利于提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

因此,研究電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。鑒于此,

對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展進(jìn)行了初步探討。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的

現(xiàn)狀就目前而言，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀主要呈現(xiàn)兩個(gè)方面的特征，一方

面是我國(guó)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)起步較晚,發(fā)展迅速;另一方面是指微型繼電,不斷

發(fā)展,其具體內(nèi)容如下。起步較晚發(fā)展迅速電力系統(tǒng)繼電保護(hù)主要研究電力系統(tǒng)故

障和危及安全運(yùn)行的異常工況，國(guó)內(nèi)的研究開始于20世紀(jì)70年代后期,起步較晚，

但發(fā)展迅速。

關(guān)鍵詞:繼電保護(hù);距離保護(hù)

110kV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

1=1錄

1前

言.....................................................................

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..1

2運(yùn)行方式分

析.....................................................................

.................................................................................................................................2

2.1保護(hù)1最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式的分

析.....................................................................

.........2

2.2保護(hù)2最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式的分

析.....................................................................

.........3

2.3保護(hù)3最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式的分

析.....................................................................

.........5

.................................................................103.3保護(hù)3的配置和整

定.....................................................................

.................................................................................11

3.3.1保護(hù)3的第I段整

定.....................................................................

...............................................................11

3.3.2保護(hù)3的第?段整

定.....................................................................

.................................................................113.4保護(hù)4的配置和整

定.....................................................................

.....................................................................................12

3.4.1保護(hù)4的第I段整

定.....................................................................

....................................................................12

3.4.2保護(hù)4的第?段整

定.....................................................................

.................................................................12

3.4.3保護(hù)4的第?段整

定.....................................................................

.................................................................13

4接地距離保護(hù)的配置和整

定.....................................................................

.....................................................................................144.1保護(hù)1的配置和整

定.....................................................................

...............................................................................14

4.1.1保護(hù)1的第I段整

定.....................................................................

...............................................................14

4.1.2保護(hù)1的第?段整

定.....................................................................

.............................................................14

4.1.3保護(hù)1的第?段整

定.....................................................................

.............................................................154.2保護(hù)2的配置和整

定.....................................................................

...............................................................................16

4.2.1保護(hù)2的第I段整

定.....................................................................

...............................................................16

4.2.2保護(hù)2的第?段整

定.....................................................................

............................................................164.3保護(hù)3的配置和整

定.....................................................................

...............................................................................16

4.3.1保護(hù)3的第I段整

定.....................................................................

...............................................................16

4.3.2保護(hù)3的第?段整

定.....................................................................

............................................................174.4保護(hù)4的配置和整

定.....................................................................

....................................................................................18

4.4.1保護(hù)4的第?段整

定.....................................................................

................................................................18

4.4.2保護(hù)4的第?段整

定.....................................................................

................................................................18

4.4.3保護(hù)4的第?段整

定.....................................................................

................................................................19

5線路上短路時(shí)保護(hù)的動(dòng)作情況分

析.....................................................................

........................................................205.1線路AB上發(fā)生相間短路時(shí)各保護(hù)的動(dòng)作情

況.....................................................................

20

5.2線路AB上發(fā)生接地短路時(shí)各保護(hù)的動(dòng)作情

況.....................................................................

20

5.3線路BC上發(fā)生相間短路時(shí)各保護(hù)的動(dòng)作情

況.....................................................................

21

5.4線路BC上發(fā)生相間短路時(shí)各保護(hù)的動(dòng)作情

況

21

6結(jié)

論.....................................................................

22

llOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

1前言

電流電壓保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、可靠，在35KV及以下電壓等級(jí)的電

網(wǎng)中得到了廣泛的應(yīng)用，但是他們的保護(hù)范圍與靈敏度受系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化的影

響較大，難以滿足更高電壓等級(jí)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的要求。為滿足更高電壓等級(jí)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)快

速、有選擇性地切除故障元件的要求，必須采用性能更加完善的繼電保護(hù)裝置，距

離保護(hù)就是其中一種。

距離保護(hù)是利用短路發(fā)生時(shí)電壓、電流同時(shí)變化的特征，測(cè)量電壓與電流的比

值，該比值反應(yīng)故障點(diǎn)到安裝處的距離，如果短路點(diǎn)，距離小于整定值則動(dòng)作的保

護(hù)。

按照繼電保護(hù)選擇性的要求，安裝在線路兩端的距離保護(hù)僅在線路MN內(nèi)部故

障短路時(shí)，保護(hù)裝醉不應(yīng)動(dòng)作。與電流速斷保護(hù)一樣，為了保證在下級(jí)線路的出口

處短路時(shí)保護(hù)不誤動(dòng)作，速動(dòng)段距離保護(hù)的保護(hù)區(qū)應(yīng)小于線路全長(zhǎng)MN。距離保護(hù)

的保護(hù)區(qū)，用整定距離來表示。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，首先判斷故障的方向，若

故障位于保護(hù)區(qū)的正方Lset

向，則設(shè)法測(cè)出故障點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離，并將與相比較，若〈，說明故

LLLLLkkksetset障發(fā)生在保護(hù)范圍內(nèi)，這時(shí)保護(hù)應(yīng)立即動(dòng)作，跳開對(duì)應(yīng)的斷路器；

若〉，說明故障LLkset發(fā)生在保護(hù)范圍之外，保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作，對(duì)應(yīng)的斷路器不會(huì)跳

開。若斷路器位于保護(hù)區(qū)的反方向，直接判為區(qū)外故障而不動(dòng)作。

可見，通過判斷故障方向，測(cè)量故障距離，判斷出故障是否位于保護(hù)區(qū)內(nèi)，從

而決定是否需要跳閘，實(shí)現(xiàn)線路保護(hù)。距離保護(hù)可以通過測(cè)量短路阻抗的方法來測(cè)

量和判斷故障距離。

這次課程設(shè)計(jì)以最常見的HOKV電網(wǎng)線路保護(hù)設(shè)計(jì)為例進(jìn)行分析設(shè)計(jì)，要求對(duì)

整個(gè)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)方面的課程有綜合的了解.特別是對(duì)繼電保護(hù)、電力

系統(tǒng)、電路、發(fā)電廠的電氣部分有一定的研究。重點(diǎn)進(jìn)行了距離保護(hù)和振蕩閉鎖的

分析，繼電保護(hù)中距離保護(hù)、最大和最小運(yùn)行方式的具體計(jì)算。

1

UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)2運(yùn)行方式分析

2.1保護(hù)1最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式的分析

A

G1T1「?jìng)?/p>

圖2.1-1保護(hù)1的最大運(yùn)行方式（1）保護(hù)1的最大運(yùn)行方式分析

保護(hù)1的最大運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)1的電流最大即Gl、G2兩個(gè)發(fā)電機(jī)共

同運(yùn)行,

而變壓器門、T2都司時(shí)運(yùn)行的運(yùn)行方式，則

1Z,,(X,X),12.5,s.minl.Gll.T12

Zs.min式中為保護(hù)安裝處到系統(tǒng)等效電源之間的最小阻抗。

E,I,,2.18KAk.1.maxZ,Zs.minAB

Ik.1.max式中為流過保護(hù)1的最大短路電流

2

UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

G1T1rn

圖2.1-2保護(hù)1的最小運(yùn)行方式(2)保護(hù)1的最小運(yùn)行方式分析。

保護(hù)1的最小運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)1的電流最小即是在G1和G2只有一個(gè)

工作，

變壓器口、T2中有一個(gè)工作時(shí)的運(yùn)行方式，則

Z,X,X,25,s.maxl.Gll.Tl

Zs.max式中為保護(hù)安裝處到系統(tǒng)等效電源之間的最大阻抗。

E3,I,,,1.17KAk.1.min2Z,Zs.maxAB

Ik.1.min式中為流過保護(hù)1的最小短路電流。

2.2保護(hù)2最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式的分析

排回ECT3G3

T4G4

圖2.2T保護(hù)2的最大運(yùn)行方式（1）保護(hù)2的最大運(yùn)行方式分析。

3

UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

保護(hù)2最大運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)2的電流最大即兩個(gè)發(fā)電機(jī)共同運(yùn)行，則

1Z,,（X,X）,10,s.minl.G31.T32

E,I,,1.59KAk.2.maxZ,Z,Zs.minABBC

Ik.2.max式中為流過保護(hù)2的最大短路電流。

圖2.2-2保護(hù)2的最小運(yùn)行方式（2）保護(hù)2的最小運(yùn)行方式分析。

保護(hù)2的最小運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)2的電流最小即是在G3和G4只有一個(gè)

工作時(shí)

運(yùn)行方式，則

Z,(X,X),20,s.maxl.G31.T3

E3,I,,,0.96KAk.2.min2Z,Z,Zs.maxABBC

Ik.2.min式中為流過保護(hù)2的最小短路電流。

4

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

2.3保護(hù)3最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式的分析

AB

⑴”,J產(chǎn)『y

GZ丁_|

圖2.3T保護(hù)3的最大運(yùn)行方式（1）保護(hù)3的最大運(yùn)行方式分析

保護(hù)3的最大運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)3的電流最大即兩個(gè)發(fā)電機(jī)共同運(yùn)行,

1Z,,（X,X）,12.5,s.minl.Gll.T12

E,I,,1.52KAk.3.maxZ,Z,Zs.minABBC

Ik.3.max式中為流過保護(hù)3的最大短路電流。

2DR3?4fT3G3

圖2.3-2保護(hù)3的最小運(yùn)行方式（2）保護(hù)3的最小運(yùn)行方式分析。

保護(hù)3的最小運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)3的電流最小即是在G1和G2只有一個(gè)

工作時(shí)的運(yùn)行方式，則

5

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

Z,X,X,25,s.maxl.Gll.Tl

E3,I,,,0.88KAk.3.min2Z,Z,Zs.maxABBC

Ik.3.min式中為流過保護(hù)3的最小短路電流。

2.4保護(hù)4最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式的分析

—cT3G3

i?

圖2.4T保護(hù)4的最大運(yùn)行方式(1)保護(hù)4的最大運(yùn)行方式分析。

保護(hù)4的最大運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)4的電流最大即兩個(gè)發(fā)電機(jī)共同運(yùn)行，

而變壓

器T5、T6都同時(shí)運(yùn)行的運(yùn)行方式，則

1Z,,(X,X),10,s.minl.G31.T32

E,I,,3.07KAk.4.maxZ,Zs.minBC

Ik.4.max式中為流過保護(hù)3的最大短路電流。

(2)保護(hù)4的最小運(yùn)行方式分析。

保護(hù)4的最小運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)4的電流最小即是在G3和G4只有一個(gè)

工作，

變壓器T3、T4中有一個(gè)工作時(shí)的運(yùn)行方式，則

Z,(X,X),20,s.maxl.G31.T3

6

110kV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

E3,I,,,1.60KAk.4,min2Z,Zs.maxBC

I式中為流過保護(hù)4的最小短路電流。k.4.min

cT3G3

——(^)

圖2.4-2保護(hù)4的最小運(yùn)行方式

7

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)3相間距離保護(hù)的配置和整定

圖3.1保護(hù)1距離保護(hù)的定性分析圖

3.1.1保護(hù)1的第I段整定

(1)保護(hù)1的I段的整定阻抗為

IIZ,KzL,0.85,0.4,60,20.4(,)set.lrellA,B

Iz式中LZ為保護(hù)1距離的I段的整定阻抗;為被保護(hù)線路的長(zhǎng)度;為被

A,BIA,Bset.1

IK保護(hù)線路單位長(zhǎng)度的正序阻抗;為可靠系數(shù)。rel

1(2)動(dòng)作時(shí)間：t,(0s)l

第I段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間。

3.1.2保護(hù)1的第?段整定

(1)整定阻抗:按下近兩個(gè)條件選擇。

?當(dāng)與相鄰下級(jí)線路距離保護(hù)I段相配合時(shí)，

IIZ,KzL,0.85,0.4,40,13.6(,)set.3rellB,C

IB,CLZ式中為保護(hù)3距離I段的整定阻抗;為被保護(hù)線路的長(zhǎng)度。B,Cset.3

ITIITZ,K(Z,Z)setset.IL.relA-B.3

IIIIZK式中為保護(hù)1距離II段的整定阻抗;為線路保護(hù)的可靠系數(shù)。

set.IL.rcl

II,,,,Z,0.8,24,13.6,30.08,于是得set.1

8

110kV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)？當(dāng)與相鄰變壓器的快速保護(hù)相配合時(shí)，

IIIIZ,K(Z,Z)set.IT.relA-Bt.min

II,,Z,0.75,(24,10),25.5,set.1

由于與變壓器配合整定阻抗過小，無法滿足變壓器的遠(yuǎn)后備保護(hù)，故舍去C

(2)靈敏度校驗(yàn)：

TIZ.Iset滿足要求,,1.253,1.25KsenZAB

HI(3)動(dòng)作時(shí)限:t,t,,t,0,0.5,0.(5s)13

3.1.3保護(hù)1的第?段整定

(1)整定阻抗:按下面兩個(gè)條件選擇。

?按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整定，有

,U0.9,HOL.minZ,,,228.81(,)L.min,13,0.3AB.L.max

,,式中Z為最小負(fù)荷阻抗，為正常運(yùn)行母線電壓的最低值，為被保護(hù)線

UIL.minL.minAB.L.max

路最大負(fù)荷電流。

IIIKO.83111relZ,Z,,228.81,131.88(,)set.IL.minKKl.2,1.2ssre

IIIIIIZK式中為保護(hù)1距離III段的整定阻抗:為可靠系數(shù)。relset.1

?當(dāng)與相鄰下級(jí)變壓揩的配合整定時(shí)，

millZ,K(Z,Z),36.52(,)set.IrelA-BT5/6(2)靈敏度校驗(yàn)：

?本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

ITT109.82Z.Iset,,,4.58,1.5滿足靈敏度要求。KsenZ24AB

?相鄰變壓器末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

III36.52Z.lset,,,O.83,1.2不滿足要求。K(2)senZ,Z24,20ABT5/6

由于保護(hù)1的1口段無法做T5、T6的遠(yuǎn)后備保護(hù)，故舍去。

limit,t,,t,0.5,0.5,(Is)(3)動(dòng)作時(shí)限：13

9

110kV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

3.2保護(hù)2的配置和整定

圖3.2保護(hù)2距離保護(hù)的定性分析圖

3.2.1保護(hù)2的第I段整定

(1)保護(hù)2的I段的整定阻抗為

IIZ,KzL,0.85,0.4,60,20.4(,)set.2rellA,B

I式中為保護(hù)2距離的I段的整定阻抗。Zset.2

1(2)動(dòng)作時(shí)限：t,(0s)2

第I段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間。

3.2.2保護(hù)2的第?段整定

(1)保護(hù)2的III段的整定阻抗為

按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整定，有

,U0.9,HOL.minZ,,,190.53(,)L.min,13,0.3AB.L.max

,,ZU式中為最小負(fù)荷阻抗，為正常運(yùn)行母線電壓的最低值，為被保護(hù)

IL.minL.minAB.L.max

線路最大負(fù)荷電流。

IIIKO.83IIIrelZ,Z,,190.53,109.82(,)set.2L.minKKl.2,1.2ssre

(2)靈敏度校驗(yàn)：

TII109.82Z.2set,,,4.58,1.5本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù):滿足要求。

KsenZ24AB

HI(3)動(dòng)作時(shí)限:t,0.5,,t,0.5,0.5,(ls)2

10

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

3.3保護(hù)3的配置和整定

JX

圖3.1保護(hù)3距離保護(hù)的定性分析圖

3.3.1保護(hù)3的第I段整定

(1)保護(hù)3的I段的整定阻抗為

IIZ,KzL,0.85,0.4,40,13.6(,)set.3rellB,C

IB,CL式中為保護(hù)3距離I段的整定阻抗;為被保護(hù)線路的長(zhǎng)度。ZB,Cset.3

It,(0s)2)動(dòng)作時(shí)間：(3

第I段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間。

3.3.2保護(hù)3的第?段整定

(1)保護(hù)2的III段的整定阻抗為

按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整定，有

tU0.9,110L.minZ,,,190.53(,)L.min,13,0.3CB.L.max

,,Z式中U為最小負(fù)荷阻抗，為正常運(yùn)行母線電壓的最低值，為被保護(hù)線

IL.minL.minCB.L.max

路最大負(fù)荷電流。

IIIKO.83IIIrelZ,Z,,190.53,109.82(,)set.3L.minKKl.2,1.2ssre

(2)靈敏度校驗(yàn)：

HI109.82Z.lset,,,6.86,1.5本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù):滿足要求。

KsenZ16BC

in(3)動(dòng)作時(shí)限:t,0.5,0.5,(Is)1

11

UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

3.4保護(hù)4的配置和整定

圖3.4保護(hù)4距離保護(hù)的定性分析圖

3.4.1保護(hù)4的第I段整定

(1)保護(hù)4的I段的整定阻抗為

IIZ,KzL,0.85,0.4,40,13.6(,)set.4rellB,C

I式中為保護(hù)4距離I段的整定阻抗。Zsct.4

1(2)動(dòng)作時(shí)間：t,(0s)4

第I段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間。

3.4.2保護(hù)4的第?段整定

(1)整定阻抗:按下面兩個(gè)條件選擇。

?當(dāng)與相鄰下級(jí)線路距離保護(hù)I段配合時(shí)，

ITZ,KZ,0.85,24,20.4(,)setA,B.2rel

IZ式中為保護(hù)2距離I段的整定阻抗；set.2

IIIIIZ,K(Z,Z)setset.4L.rclB-C.2

IIIIZK式中為保護(hù)4距離II段的整定阻抗;為線路保護(hù)的可靠系數(shù)。

set.4L.rel

II,,,,于是得Z,0.8,16,20.4,29.12,set.4

?當(dāng)與相鄰變壓器的快速保護(hù)相配合時(shí)，

IIIIZ,K(Z,Z)set.4T.relB-Ct.min

II,,Z,0.75,(16,10),25.5,set.4

12

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

II選取最小的Z,25.(5,)set.1

(2)靈敏度校驗(yàn)：

IIZ.Iset滿足靈敏度要求。,,1.59,1.25KsenZBC

IH(4)動(dòng)作時(shí)限：t,t,,t,0,0.5,0.(5s)42

與相鄰保護(hù)2的I段配合，它能同時(shí)滿足與相鄰線路保護(hù)以及相鄰變壓器保護(hù)

配合的

要求。

3.4.3保護(hù)4的第?段整定

(1)整定阻抗:按下面兩個(gè)條件選擇。？按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整

定，有

,U0.9,110L.minZ,,,190.53(,)L.min,13,0.3CB.L.max

,,式中Z為最小負(fù)荷阻抗，為正常運(yùn)行母線電壓的最低值，為被保護(hù)線

UIL.minL.minCB.L.max

路最大負(fù)荷電流。

IIIKO.83IIIrclZ,Z,,190.53,109.82(,)set.4L.minKKl.2,1.2ssrc

mm式中Z為保護(hù)4距離III段的整定阻抗;為可靠系數(shù)。Krelset.4

?按與相鄰下級(jí)變壓器的配合整定時(shí)，

ITTITTZ,K(Z,Z),29.88(,)set.4relB-CT5/6⑵靈敏度校驗(yàn):

?本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

III109.82Z.Iset,,,6.86,1.5滿足靈敏度要求。KsenZ16BC

?相鄰變壓器末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

IIIZ29.88set.4K,,,0.83,1.2不滿足要求。sen(2)ZZ,16,20BCT5/6

由于保護(hù)4的III段無法做T5、T6的遠(yuǎn)后備保護(hù)，故舍去。

HHH(3)動(dòng)作時(shí)限:t,0.5,t,0.5,0.5,1.(5s)12

13

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)4接地距離保護(hù)的配罰和整定

4.1保護(hù)1的配置和整定

圖4.1保護(hù)1接地阻抗II段的等值電路圖

4.1.1保護(hù)1的第I段整定

(1)保護(hù)1的I段的整定阻抗為

IIZ,KzL,0.85,0.4,60,20.4(,)set.lrellA,B

IzL式中Z為保護(hù)1距離的I段的整定阻抗;為被保護(hù)線路的長(zhǎng)度;為被

1A,Bset.1A,B

IK保護(hù)線路單位長(zhǎng)度的正序阻抗;為可靠系數(shù)。rel

1(2)動(dòng)作時(shí)間：t,(Os)1

第I段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間。

4.1.2保護(hù)1的第?段整定

(1)整定阻抗:當(dāng)與相鄰下級(jí)線路距離保護(hù)I段相配合時(shí)，

IIZ,KzL,0.85,0.4,40,13.6(,)set.3rellB,C

ILZ式中為保護(hù)3距離I段的整定阻抗;為被保護(hù)線路的長(zhǎng)度。B,CB,Cset.3

IIIIIZ,K(Z,KZ)setbset.IL.relA-B.l.min.3

IIIIZK式中為保護(hù)1距離II段的整定阻抗;為線路保護(hù)的可靠系數(shù)。

set.IL.rel

ZZ,115,72Tl,2minABBCK,,1,,1,,3.18b.1.minIZ40ABT5,6max

14

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

II于是得，，，，Z,0.8,24,3.18,13.6,42.92,set.1

HZ.lset(2)靈敏度校驗(yàn):滿足要求。,,1.79,1.25KsenZAB

IH(3)動(dòng)作時(shí)限：t,t,,t,0,0.5,0.(5s)13

4.1.3保護(hù)1的第?段整定

(1)按下面兩個(gè)條件選擇，整定阻抗：？按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整

定，有

,U0.9,110L.minZ,,,190.53(,)L.min,13,0.3AB.L.max

,,式中為最小負(fù)荷阻抗，為正常運(yùn)行母線電壓的最低值，為被保護(hù)線

ZUIL.minL.minAB.L.max

路最大負(fù)荷電流。

IIIKO.83IIIrelZ,Z,,190.53,109.82(,)set.IL.minKKl.2,1.2ssre

IITITT式中為保護(hù)1距離IH段的整定阻抗;為可靠系數(shù)。ZKrelset.1

?按與相鄰下級(jí)線路距離保護(hù)口1段配合整定時(shí)，

IIIIIIIIIZ,K(Z,KZ)setbsct.IrclA-B.l.min.3

IIIZ,0.83,(24,3.18,109.82),309.78(,)set.1

III選最小的Z,109.82(,)set.1

(2)靈敏度校驗(yàn)：

?本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

III109.82Z.Iset,,,4.58,1.5滿足靈敏度要求。KsenZ24AB?相鄰變壓器末

端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

ZZ,130,72T1,2maxABBCK,,1,,1,,6.1b.1.maxIZ20ABT5,6min

HIZ309.78set.1K,,,2.55,1.2滿足要求。sen(2)ZZ,K24,6.1,

16ABb.maxBC

動(dòng)作時(shí)限:t,t,,t,0.5,0.5,(Is)13

15

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

4.2保護(hù)2的配置和整定

4.2.1保護(hù)2的第I段整定

(1)保護(hù)2的I段的整定阻抗為

IIZ,KzL,0.85,0.4,60,20.4(,)set.2rel1A,B

I式中為保護(hù)2距離的I段的整定阻抗。Zset.2

I(2)動(dòng)作時(shí)限：t,(Os)2

第I段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間。

4.2.2保護(hù)2的第?段整定

(1)保護(hù)2的III段的整定阻抗為

按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整定，有

,U0.9,110L.minZ,,,190.53(,)L.min,13,0.3AB.L.max

,,Z式中為最小負(fù)荷阻抗，為正常運(yùn)行母線電壓的最低值，為被保護(hù)線

UIL.minL.minAB.L.min

路最大負(fù)荷電流。

IIIK0.83IIIrelZ,Z,,190.53,109.82(,)set.2L.minKKl.2,1.2ssre

(2)靈敏度校驗(yàn)：

本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

III109.82Z.2set,,,4.58,1.5滿足要求。KsenZ24AB

III3)動(dòng)作時(shí)限:(t,0.5,,t,0.5,0.5,(ls)2

4.3保護(hù)3的配置和整定

4.3.1保護(hù)3的第I段整定

(1)保護(hù)3的I段的整定阻抗為

16

HOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

IIZ,KzL,0.85,0.4,40,13.6(,)set.3relIB,C

I式中為保護(hù)3距離I段的整定阻抗;為被保護(hù)線路的長(zhǎng)度。LZB,CB,Cset.3

It,(0s)(2)動(dòng)作時(shí)間:3

第I段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間。4.3.2保護(hù)3的第?段整定

(1)保護(hù)2的III段的整定阻抗為

按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整定，有

,U0.9,HOL.minZ,,,190.53(,)0min,13,0.3CB.L.max

,,式中為最小負(fù)荷阻抗，為正常運(yùn)行母線電壓的最低值，為被保護(hù)線

ZUIL.minL.minCB.L.max

路最大負(fù)荷電流。

IIIKO.83IIIrelZ,Z,,190.53,109.82(,)set.3L.minKKl.2,1.2ssre

2)靈敏度校驗(yàn)：(

本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

III109.82Z.Iset滿足要求。,,,6.86,1.5KsenZ16BC

HI(3)動(dòng)作時(shí)限:t,0.5,0.5,(Is)1

17

UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

4.4醫(yī)護(hù)4的配置和整定

Z--"Z..小以3/07.,i：

1...

圖4.4保護(hù)4接地阻抗II段的等值電路圖

4.4.1保護(hù)4的第?段整定

(1)保護(hù)4的I段的整定阻抗為

IIZ,KzL,0.85,0.4?40,13.6(,)set.4rcllB,C

I式中為保護(hù)4距離I段的整定阻抗。Zset.4

1(2)動(dòng)作時(shí)間:t,(0s)4

第I段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間。

4.4.2保護(hù)4的第?段整定

(1)整定阻抗:當(dāng)與相鄰下級(jí)線路距離保護(hù)I段配合時(shí)，

IIZ,KZ,0.85,24,20.4(,)setA,B.2rel

IZ式中為保護(hù)2距離I段的整定阻抗。set.2

milZ,K(Z,KZ)setbset.4L.relB-C.min.2

ZZ,115,48T3,4minBCABK,,1,,1,,2.58b.4.minIZ40BCT5,6max

II于是得，，，，Z,0.8,16,2.58,20.4,54.91,set.4

IIZ.4set,,3.43,L25K(2)靈敏度校驗(yàn):滿足靈敏度要求。scnZBC

III(3)動(dòng)作時(shí)限：t,t,,t,0,0,5,0.(5s)42

18

UOkV電網(wǎng)距離保護(hù)設(shè)計(jì)

4.4.3保護(hù)4的第？段整定

(1)按下面兩個(gè)條件選擇，整定阻抗：？按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整

定,有

,U0.9,HOL.minZ,,,190.53(,)L.min,13,0.3CB.L.max

,,式中為最小負(fù)荷阻抗，為正常運(yùn)行母線電壓的最低值，為被保護(hù)線

ZUIL.minL.minCB.L.max

路最大負(fù)荷電流。

IIIKO.83IIIrelZ,Z,,190.53,109.82(,)set.4L.niinKKl.2,1.2ssre

HIIII式中為保護(hù)4距離HI段的整定阻抗;為可靠系數(shù)。ZKrelset.4

?按與相鄰下級(jí)線路距離保護(hù)段配合整定時(shí)，

IIIIIIIIIZ,K(Z,KZ)setbset.4relB-C.4.min.2

IIIZ,0.83,(16,2.58,109.82),248.45(,)set.1

III選最小的Z,109.82(,)set.1

(2)靈敏度校驗(yàn)：

?本線路末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

III109.82Z.Iset滿足靈敏度要求。,,,6.86,1.5KsenZ16BC

?相鄰變壓器末端短路時(shí)靈敏系數(shù)：

ZZ,130,48T3,4maxBCABK,,1,,1,,4.9b.4.maxIZ20BCT