電力系統(tǒng)繼電保護計算題

三、分析計算題

3在圖1所示網(wǎng)絡中的AB、BC、BD、DE上均裝設了三段式電流保護；保護均采用了三相完全

星形接法;線路AB的最大負荷電流為200A,負荷自啟動系數(shù)七=1.5,《=1.25,。=1.15,＜；=1.2,

A；.=0.85,4=0.55;變壓器采用了無時限差動保護；其它參數(shù)如下圖。圖中各電抗值均已歸算至115

kVo試計算AB線路各段保護的啟動電流和動作時限，并校驗II、HI段的靈敏度。

圖1系統(tǒng)接線圖

圖2系統(tǒng)接線圖

3答：〔1〕短路電流計算。選取圖3中的《、K2、勺點作為計算點。

圖3

三相短路計算結(jié)果如表1所示。

表1三相短路計算結(jié)果

短路點占

最大運行方式1.7951.2530.499

〔kA〕

最小運行方式1.6601.1860.488

〔kA〕

〔2〕電流保護I段

以=乩ha=1.25x1.795*2.244(kA),《=0(s)

⑶電流保護H段

=Ka=125x1.253L566(kA),=L15x1.566L801(kA)

靈敏度校驗：*M=*/：\n=].438(kA)，上」=芝晅=黑±0.798,不滿足要求。

與保護3的n段相配合：保護3的n段按可伸入變壓器而不伸出變壓器整定。

/%=K7氏2=1.15x0499=0.574(kA),乙==1-x0.574三0.660(kA)

/(2)142只

靈敏度校驗：長3=號普=厚#2.179,滿足要求。

。660

〔4〕電流保護III段

靈敏度校驗：作為本線路的后備保護《3=孝迎=霖-3.321,滿足要求。

U.433

作為相鄰下一線路的后備保護長匕=/⑵爺用=10高?72.372,滿足要求。

/.wU.4J3

三、分析計算題

3在圖1所示網(wǎng)絡中裝設了反響相間短路的距崗保護。：線路的正序阻抗百=0.45C/切?；系統(tǒng)阻抗:

?%f=20U,^jmin=J0U,加a=/a=2X2；=心=。⑥。試對距離保護1的第LII段進行

整定計算，并校驗H段靈敏度。

三、分析計算題

3解：1保護1第I段：7^=19.1250;t!=0so

2保護1第n段:Z]=30.60;Z%=+小兒）。

用圖3所示網(wǎng)絡計算占"

圖3求分支系數(shù)所用網(wǎng)絡

K=—=2.7,那么Z?」=0.85x(22.5+2.7x30.6)=89.352(0)

hnin25

犬3=之三至3.971>1.25,滿足要求。

22.5

二、(此題每題10分，總分值20分)

如下圖，在110KV輸電線路中，線路AB的負荷電流為175A,,系統(tǒng)阻抗為:Xs=4C,單位線路長度的

阻抗為：X=0.4(Q/km),Kk'=1.25;Kk''=Kk=1.15;Kzq=1.5;Kh=0.85。

L計算：電流速斷保護、限時電流速斷保護、過電流保護動作值與動作時間。

2.比擬不完全星形接線兩繼電器方式與三繼電器方式過電流保護的差異。

48。

2.5s

C?

D

4-ao

1.5s

llOkV45km30km

解：

1.線路AB的保護A速斷保護

2.線路AB的保護A的n段保護求動作電流〔與下條線路電流速斷動作值配合〕：

動作時間：tA"=0.5s

靈敏度校驗：

3.線路AB的保護A的III段保護

48.如下圖，試計算保護1限時電流速斷保護的動作電流、動作時限及校驗靈敏度。K?i

=L2;Zi=0.4Q/km;K?i=1.20

49.如下圖，各線路均裝設距離保護，試對保護1的距離m段保護進行整定計算，并求出最小分支

系數(shù)。KMl.ZSMe^lZKssfZLO/Q/kmPbam/OgxllOKV

五、計算題〔共20分〕

在圖5-1所示的單側(cè)電源輻射網(wǎng)中，線路AB的保護采用三段式電流保護，采用電流互感器三相完全星

形接線。線路AB的最大負荷電流為300A,電流互感器變比為400/5,在最大和最小運行方式下，K1、

K2及K3點發(fā)牛.三相短路時的電流值見下表(均已折算到電源側(cè)).保護6、7、8的過電流的動作時間分別

為1.5s、2s和0.9s，試計算保護1各段的動作電流和動作時間，檢驗保護的靈敏度，同時簡述保護1各

段的特點.

表5T短路電流值

短路點K1K2K3

最大運行方式下二相短路電流(A)30001250650

最小運行方式下三相短路電流（A）25001040500

圖5-1

r：i.保護1的無時限電流速斷（4分）

一次動作電流為黑

K

繼電器動作電流為

nTA

2.保護I的限時電流速斷保護（6分）

先計算出保護2的無時限電流速斷保護動作電流

保護1的限時電流速斷保護應與保護2的無時限電流速斷保護動作電流相配合整定

繼電器動作電流

動作時限—=r2'+Ar=0.55

嚴

靈敏度校驗K=—.應大于1.3

,s*rerniF^11山項

oper.X

3.過電流保護（6分）

保護1的過電流保護為/卯皿=與屋

繼電器動作電流/嵋小川二管

動作時限按階梯型時限特性為t\+加=嚴4+2。

靈敏度校驗：（4分）

/⑵

,lin

作為本線路的近后備保護Ksen=?^',應大于1.5

’oper.1

/⑵

作BQ線路的后備保護Ksen=『'min,應大于1.2

’oper.1

i/艮r(nóng)（2）

作變壓器的后備保護Kxen=與3,應大于1.2

’oper.I

靈敏度應滿足要求，如果不滿足，采取措施提高靈敏度。

四、計算題〔共38分〕

1、如圖2所示的網(wǎng)絡口，，線路每公里的正序阻抗乙二04C/km,/=io.5/JGkV,

=0.3Q,XA,min=（）,3Q,a=15（）A。K\el=1.25,（）=1.1,＜：；=1.2,北=1.8,

兒=0.85,=0.5s。

試對保護1進行三段式電流保護的整定計算。（14分）

圖2

解：I、保護1電流I段整定計算

對以上兩種情況，取較小者,所以:

Z%=29.29C（1分）

靈敏度：

Z"29.29

=2.17>1.5

13.5

滿足要求。（1分）

動作時間：.=0?5s（1分）

3、距離保護1的第111段：采用方向阻抗繼電器,

Z^min

7111

乙se"一，

Kr'<KnK、3COS（在一口）），“分）

7__0.9x110

乙〃min—=142.89。

￡.max73x0.4

，（1分）

乩=1.2K『2*1.15

，，

-1

(pD=cos0.9=25.8°

142.89

7,n=66.8IQ

乙se/l一

1.15xl.2x2xcos(65-25.8)

(2分)

靈敏度：

（1）考慮本線路末端：

一瑞

13

Asen近一7一12S一今"

13.3（I分）

（2）考慮相鄰元件

a：相鄰線路末端

7m

々ri

，（［分）

5/tmax+Z八841)=(20+13.5

=(11)=2.12

30

,(1分)

ylll

乙serl________66.81

ten遠==1.34>1.2

ZAB+KIZ8c13.5+2.12x17.1

滿足要求。（1分）

b：相鄰變壓器低壓側(cè)出口

ylll

“sell

鼠總

工加+勺.慚工?。ǎ鄯郑?/p>

Lx=(^^+l)=(^^+l)=2.12

A

.VBminJU(1分)

K-4%66.81_033<]2

.分)

3ZA3+K,^ZT13.5+2.12X84.7,

不滿足要求，認為III段不能作為變壓器的后備保護

動作時間/"=用+加=2+。.5=2.511分)

五、計算題（本大題共2小題，每題13分，共26分）

1、如下圖網(wǎng)絡，試計算保護1電流速斷保護的動作電流，動作時限及最小保護范圍。：K：=1.2