10KV系统保护整定原则

10KV系统保护整定原则
10KV系统保护整定原则

10KV系统保护整定原则

一、为配合上级设备的保护要求,所有10KV保护装置都必须满足以下条件的保护段。

I≤(2×31500)/(10.5×1.732×1.3)=2665A T≤0.2S

注:与31.5MVA的110KV主变变低I=2Ie、T=0.5S跳分段配合KK=1.3。

I≤(2×40000)/(10.5×1.732×1.3)=3383.8A T≤0.2S

注:与40.0MVA的110KV主变变低I=2Ie、T=0.5S跳分段配合KK=1.3。

二、具体10KV设备的保护配置。

1、10KV限流保护。

过流一段:I1=6~8I e T1=0S

注:线路I e=Min(35℃时线路安全电流、CT限流)

过流二段:I2=KK×Kzgd×I e /Kfh=1.2×1.3 I e /0.85=1.8I e T2=0.5S

注: (负荷自启动系数为1.2,可靠系数为1.3,返回系数为0.85)

过流三段:I3=KK×I e /Kfh=1.3 I e /0.9=1.4I e T3=1.5S

电流加速段:I js=2 I e T=0.2S

过负荷告警:Igfh=1.1 I e T=9S

重合闸时间:Tch=0.8S

2、10KV电容器保护。

过流一段:I1=4 I e T1=0.2S

过流二段:I2=1.5 I e T2=1.0S

过电压: U=115V(线电压Ue=100V) T=3.0S

低电压: U=40V (线电压Ue=100V) T=1.0S

中性点过流:I=S单个电容VAR/(6000×2×1.3) T=0.2S

(注:单个电容熔断保险时KK=1.3跳闸)

不平衡电压:Ubp=6V T=2S

欠压闭锁告电流:Ibs=0.2 I e

重合闸:退出

3、10KV站用变。

过流一段:I1=15I e T1=0S

注:小容量Y/Y0接线变压器励磁涌流大取15Ie。

过流二段:I2=1.5 I e T2=1.0S

过负荷告警:Igfh=1.05I e T=9S

重合闸:退出

4、10KV接地变。

过流一段:I1=15I e T1=0S

注:小容量Y/Y0接线变压器励磁涌流大取15Ie。

过流二段:I2=1.5 I e T2=1.0S

过负荷告警:Igfh=1.05I e T=9S

重合闸:退出

5、10KV分段保护(同变低后备跳分段值)I e主变变低额定电流。

过流一段:I1=2I e T1=1.0S

过流二段:I2=1.5 I e T2=1.5S

重合闸:退出

综合保护整定原则介绍

一、电动机综合保护整定原则 1、差动电流速断保护 按躲过电动机空载投入时最大暂态电流引起的不平衡电流最大外部以及短路时的不平衡电流整定整定 一般取: I dz=KI e/n 式中:I dz:差电流速断的动作电流 I e:电动机的额定电流 K:一般取8~10 2、纵差保护 1)纵差保护最小动作电流的整定最小动作电流应大于电动机启动过程中时的不平衡电流 I dz.min=K KΔmI e/n 式中: I e:电动机的额定电流 n:电流互感器的变比 K K:可靠系数,取3~4 Δm:由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差,一般取0.1 在工程实用整定计算中可选取I dz.min=(0.3~0.6)I e/n。 2)比率制动系数K 按最大外部短路电流下差动保护不误动的条件,计算最大制动系数 K =K K K fzq K tx K c 式中: K tx:电流互感器的同型系数,K tx=0.5 K K:可靠系数,取2~3 K c:电流互感器的比误差,取0.1 K fzq:非周期分量系数,取1.5~2.0 计算值K max=0.3,但考虑电流互感器的饱和和暂态特性畸变的影响,在工程实用整定计算中可选取K=0.3~0.6 3、电流速断保护 整定原则:躲过电动机启动时的产生的最大电流,但在正常运行中又要有足够的灵敏度; 1)Izd = K K.Istart K为可靠系数,一般地Kk=1.3 Istart为电动机启动的最大电流,该电流值可以通过启动电机时记录保护中记录的最大电流取得;或根据动机标称启动电流得到;

2)若Istart不好确定时,可根据下面推荐进行计算Istart; 单鼠笼: Istart=(6~7)Ie 双鼠笼: Istart=(4~5)Ie 绕线式: Istart=(3~4)Ie Idz=K*Izd 电动机启动过程中K=1,启动结束后K=0.5; 即当电动机启动完成后速断定值自动降低为原定值的50%。可有效地防止启动过程中因启动电流过大引起的误动,同时还能保证正常运行中保护有较高的灵敏性。 3)速断动作时间tsd 根据现场运行经验,一般取取tsd =0.05s 4、电动机启动时间tqd 按电动机的实际启动时间并留有一定裕度整定,可取tqd =1.2倍实际启动时间。(10-15S) 5、负序过流保护 负序动作电流I2dz,按躲过正常运行时允许的负序电流整定 一般地: 保护断相和反相等严重不平衡时,可取I2dz =(0.6~0.8)Ie 作为灵敏的不平衡保护时,可取I2dz =(0.2~0.4)Ie 6、接地保护 保护装置的一次动作电流,按躲过被保护分支外部单相接地故障时,从被保护元件流出的电容电流及按最小灵敏系数1.25整定 Idz ≥Kk Icx Idz ≤(Ic∑-Icx)/1.25 式中: Icx:被保护线路外部发生单相接地故障时,从被保护元件流出的电容电流 Ic∑:电网的总单相接地电容电流 Kk:可靠系数,可取Kk=4~5 7、过热保护 动作判据: (1) 电动机发热时间常数 I1 电动机实际运行电流的正序分量 I2 电动机实际运行电流的负序分量 Ie 电动机实际额定电流 Ieq 电动机实际运行电流的等效电流,计算方法动作见(2); t 电动机过热实际时间,计算方法见动作判据(1);

微机的保护整定计算原则

微机保护装置定值整定原则 一、线路保护测控装置 装置适用于10/35kV的线路保护,对馈电线,一般设置三段式电流保护、低周减载、三相一次重合闸和后加速保护以及过负荷保护,每个保护通过控制字可投入和退出。为了增大电流速断保护区,可引入电压元件,构成电流电压连锁速断保护。在双电源线路上,为提高保护性能,电流保护中引入方向元件控制,构成方向电流保护。其中各段电流保护的电压元件和方向元件通过控制字可投入和退出。 (一)电流速断保护(Ⅰ段) 作为电流速断保护,电流整定值I dzⅠ按躲过线路末端短路故障时流过保护的最大短路电流整定,时限一般取0~0.1秒,写成表达式为: I dzⅠ=KI max I max =E P/(Z P min+Z1L) 式中:K为可靠系数,一般取1.2~1.3; I max为线路末端故障时的最大短路电流; E P 为系统电压; Z P min为最大运行方式下的系统等效阻抗; Z1为线路单位长度的正序阻抗; L为线路长度 (二)带时限电流速断保护(Ⅱ段)

带时限电流速断保护的电流定值I dzⅡ应对本线路末端故障时有不小于1.3~1.5的灵敏度整定,并与相邻线路的电流速断保护配合,时限一般取0.5秒,写成表达式为: I dz.Ⅱ=KI dzⅠ.2 式中:K为可靠系数,一般取1.1~1.2; I dzⅠ.2为相邻线路速断保护的电流定值 (三)过电流保护(Ⅲ段) 过电流保护定值应与相邻线路的延时段保护或过电流保护配合整定,其电流定值还应躲过最大负荷电流,动作时限按阶梯形时限特性整定,写成表达式为: I dz.Ⅲ=K max{I dzⅡ.2 ,I L} 式中:K为可靠系数,一般取1.1~1.2; I dzⅡ.2为相邻线路延时段保护的电流定值; I L 为最大负荷电流 (四)反时限过流保护 由于定时限过流保护(Ⅲ段)愈靠近电源,保护动作时限愈长,对切除故障是不利的。为能使Ⅲ段电流保护缩短动作时限,第Ⅲ段可采用反时限特性。 反时限过电流保护的电流定值按躲过线路最大负荷电流条件整定,本线末端短路时有不小于1.5的灵敏系数,相邻线路末端短路时,灵敏系数不小于1.2,同时还要校核与相邻上下一级保护的配合情况。

变压器综合整定原则

变压器综合保护整定原则 1、差动电流速断保护 按躲过变压器空载投入时励磁涌流和外部短路时流入保护的最大不平衡电流整定一般取:dz e I KI n = 式中:dz I :差动电流速断的动作电流 e I :变压器的额定电流 K :倍数 6300KVA 及以下 712: 630031500KVA : 4.57.0: 40000120000KVA : 3.0 6.0: 120000KVA 2.0 5.0: 2、纵差保护 1)纵差保护最小动作电流的整定 最小动作电流应大于变压器额定负载时的不平衡电流.min ()dz K c e I K K U m I n =+?+? 式中:e I :变压器的额定电流 n :电流互感器的变比 K K :可靠系数,取1.3 1.5: c K :电流互感器的比误差,10P 型取0.032?,5P 型和TP 型取0.012? U ?:变压器调压引起的误差,取调压范围中偏离额定值的最大值 m ?:由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差,一般取0.05 在工程实用整定计算中可选取().min 0.30.5dz e I I n =:

2)比率制动系数K 的整定 纵差保护的动作电流应大于外部短路时流过差动回路的不平衡电流。 .max ()bph fzq tx c K I K K K U m I n =+?+? 式中:tx K :电流互感器的同型系数, 1.0tx K = .max K I :外部短路时,最大穿越短路电流周期分量 fzq K :非周期分量系数,两侧同为TP 级电流互感器取1.0,两侧同为 P 级电流互感器取1.5 2.0:。 U ?:变压器调压引起的误差,取调压范围中偏离额定值的最大值 m ?:由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差,一般取0.05 K K :可靠系数,取1.3 1.5: 差动保护的动作电流 .max .max dz K bph I K I = 最大制动系数 max .max .max dz zd K I I = 当.max .max zd K I I =时,max .max .max K bph K K K I I = 式中:.max K I :最大短路电流 在工程实用整定计算中可60o 选取0.3 1.0K =: 3)二次谐波制动比的整定 一般取:15%20%: 4)涌流间断角的整定 闭锁角可取:6070o o :

距离保护整定计算例题

距离保护整定计算例题 题目:系统参数如图,保护1配置相间距离保护,试对其距离I 段、II 段、III 段进行整定,并校验距离II 段、III 段的灵敏度。取z1=0.4/km ,线路阻 抗角为75 ,Kss=1.5,返回系数Kre=1.2,III 段的可靠系数Krel=1.2。要 求II 段灵敏度 1.3~1.5,III 段近后备 1.5,远后备 1.2。 解: 1、计算各元件参数,并作等值电路 Z MN =z 1l MN =0.430=12.00 Z NP =z 1l NP =0.460=24.00 Z T = 100% K U T T S U 2=1005 .105 .311152 =44.08 2、整定距离I 段 Z I set1=K I rel Z MN =0.8512=10.20 t I 1=0s Z I set3=K I rel Z NP =0.85 24=20.40 t I 3=0s 3、整定距离II 段并校验灵敏度 1)整定阻抗计算 (1)与相邻线路I 段配合

Z II set1=K II rel (Z MN +Kbmin Z I set3 )=0.8(12+2.0720.40)=43.38 (2)与变压器速断保护配合 Z II set1=K II rel (Z MN +Kbmin Z T )=0.7(12+2.0744.08)=72.27 取Z II set1=Min( (1),(2))=43.38 2)灵敏度校验 K II sen =MN set II Z Z 1 =43.38/12=3.62 ( 1.5),满足规程要求 3)时限 t II 1=0.5s 4、整定距离III 段并校验灵敏度 1)最小负荷阻抗 Z Lmin Z Lmin =Lman L I U min =Lman N I U 9.0=35.03 /1109.0?=163.31 Cos L =0.866, L= 30 2)负荷阻抗角方向的动作阻抗Z act (30) Z act (30 )= re ss rel L K K K Z min =2 .15.12.131.163??=75.61 3)整定阻抗Z III set1, set =75 (1)采用全阻抗继电器 Z III set1= Z act (30 ) =75.61, set =75 (2)采用方向阻抗继电器 Z III set1 = )cos() 30(L set act Z ??-?=) 3075(61.75?-?COS =106.94

整定计算运行方式的选择原则

整定计算运行方式的选择原则 继电保护整定计算用的运行方式,是在电力系统确定好运行方式的基础上,在不影响继电保护的保护效果的前提下,为提高继电保护对运行方式变化的适应能力而进一步选择的,特别是有些问题主要是由继电保护方面考虑决定的。例如,确定变压器中性点是否接地运行,当变压器绝缘性能没有特殊规定时,则应以考虑改善零序电流保护性能来决定。整定计算用的运行方式选择合理与否,不仅影响继电保护的保护效果,也会影响继电保护配置和选型的正确性。 确定运行方式变化的限度,就是确定最大和最小运行方式,它应以满足常见运行方式为基础,在不影响保护效果的前提下,适当加大变化范围。其一般原则如下: (1)必须考虑检修与故障两种状态的重迭出现,但不考虑多种重迭。 (2)不考虑极少见的特殊方式。因为出现特殊方式的几率较小,不能因此恶化了绝大部分时间的保护效果。必要时,可采取临时的特殊措施加以解决。 1发电机、变压器运行变化限度的选择原则 发电机、变压器运行变化限度有如下选择原则: 1)一个发电厂有两台机组时,一般应考虑全停方式,即一台机组在检修中,另一台机组又出现故障;当有三台以上机组时,则应选择其中两台容量较大机组同时停用的方式。对水力发电厂的机组,还应结合水库运行特性选择,如调峰、蓄能、用水调节发电等。2)一个厂、站的母线上无论接有几台变压器,一般应考虑其中容量最大的一台停用。因变压器运行可靠性较高,检修与故障重迭出现的几率很小。但对于发电机变压器组来说,则应服从于发电机的投停变化。 2中性点直接接地系统中变压器中性点接地的选择原则 中性点直接接地系统中变压器中性点接地的选择原则是: 1)发电厂及变电站低压侧有电源的变压器,中性点均应接地运行,以防止出现不接地系统的工频过电压状态。如事前不能接地运行,则应采取其他防止工频过电压措施。 2)自耦型和有绝缘要求的其他型变压器,其中性点必须接地运行。 3)T接于线路上的变压器,以不接地运行为宜。当T接变压器低压侧有电源时,则应采取防止工频过电压的措施。 4)为防止操作高过电压,在操作时应临时将变压器中性点接地,操作完毕后再断开,装置情况不按接地运行考虑。 3线路运行变化限度的选择

2三段式电流保护的整定及计算

2三段式电流保护的整定计算 1、瞬时电流速断保护 整定计算原则:躲开本条线路末端最大短路电流 整定计算公式: 式中: Iact——继电器动作电流 Kc——保护的接线系数 IkBmax——最大运行方式下,保护区末端B母线处三相相间短路时,流经保护的短路电流。 K1rel——可靠系数,一般取1.2~1.3。 I1op1——保护动作电流的一次侧数值。 nTA——保护安装处电流互感器的变比。 灵敏系数校验:

式中: X1— —线 路的 单位 阻抗, 一般 0.4Ω /KM; Xsmax ——系统最大短路阻抗。 要求最小保护范围不得低于15%~20%线路全长,才允许使用。 2、限时电流速断保护 整定计算原则: 不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流,且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性,保护1的动作时限应该比保护2大。故: 式中: KⅡrel——限时速断保护可靠系数,一般取1.1~1.2; △t——时限级差,一般取0.5S; 灵敏度校验:

规程要求: 3、定时限过电流保护 定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。要求作为本线路主保护的后备 以及相邻线路或元件的远后备。 动作电流按躲过最大负荷 电流整定。 式中: KⅢrel——可靠系数,一般 取1.15~1.25; Krel——电流继电器返回系数,一般取0.85~0.95; Kss——电动机自起动系数,一般取1.5~3.0; 动作时间按阶梯原则递推。 灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。 式中: Ikmin——保护区末端短路时,流经保护的最小短路电流。即:最小运行方式下,两相相间短路电流。 要求:作近后备使用时,Ksen≥1.3~1.5 作远后备使用时,Ksen≥1.2

110KV主变压器综合保护整定原则

110KV 主变压器综合保护整定原则 主变差动保护里主要包括有差动速断、比例制动差动、二次谐波系数、平衡系数等定值。主要计算过程: 1、收集主变容量、额定电压、额定电流及TA 变比等参数; 2、了解保护装置原理,确认保护是发展变化 高压还是低压侧为基准侧; 3、看图确认电流互感器的二次接线方式; 4、注意主变投运后带负荷检查电流相量。 举例说明: 变压器铭牌额定容量31.5MV A ,TA 二次额定电流5A ,高压侧额定电压110KV ,高压侧TA 变比400/5,低压侧额定电压6.3KV ,低压侧TA 变比3000/5,变压器一次接线方式Y/△-11, TA 二次接线高低压均采用星形接线。 1、变压器额定电流计算: 1) 计算变压器各侧额定电流 e e e U S I 3= 式中Se -变压器最大额定容量,Ue -计算侧额 定电压 2) 计算各侧二次额定电流及平衡系数 H LH H e He n I I ..= =165.4/80=2.067A M LH M e Me n I I ..==??? L LH L e Le n I I ..= =2886/600=4.81A 式中:H e I .——高压一次额定电流, He I ——高压二次额定电流

H LH n .—高压侧CT 变比, 保护定值的确定 1、差动电流速断保护 按躲过变压器空载投入时励磁涌流和外部短路时流入保护的最大不平衡电流整定 一般取: I dz =KI e /n 式中:I dz :差电流速断的动作电流 I e :为保护基准侧额定电流;德威特公司的差动保护是以低压侧为基准侧) K :倍数 6300KV A 及以下 7~12 6300~31500KV A 4.5~7.0 40000~120000KV A 3.0~6.0 120000KV A 2.0~5.0 2、纵差保护 1) 纵差保护最小动作电流的整定 最小动作电流应大于变压器额定负载时的不平衡电流 I dz.min =K K (K c +ΔU+Δm)I e /n 式中: I e :变压器的额定电流 n :电流互感器的变比 K K :可靠系数,取1.3~1.5 K c :电流互感器的比误差,10P 型取0.03×2,5P 型和TP 型取0.01×2

20距离保护的整定计算实例

例3-1 在图3—48所示网络中,各线路均装有距离保护,试对其中保护1的相间短路保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段进行整定计算。已知线路AB 的最大负荷电流350max L =?I A,功率因数9.0cos =?,各线路每公里阻抗Ω=4.01Z /km ,阻抗角 70k =?,电动机的自起动系数1ss =K ,正常时母线最低工作电压min MA ?U 取等于110(9.0N N =U U kV )。 图3—48 网络接线图 解: 1.有关各元件阻抗值的计算 AB 线路的正序阻抗 Ω=?==12304.0L 1AB AB Z Z BC 线路的正序阻抗 Ω=?==24604.0L 1BC BC Z Z 变压器的等值阻抗 Ω=?=?= 1.445 .311151005.10100%2 T 2 T k T S U U Z 2.距离Ⅰ段的整定 (1)动作阻抗: Ω=?==2.101285.0rel 1.AB op Z K Z Ⅰ Ⅰ (2)动作时间:01=Ⅰ t s 3.距离Ⅱ段 (1)动作阻抗:按下列两个条件选择。 1)与相邻线路BC 的保护3(或保护5)的Ⅰ段配合 )(min b rel rel 1.op BC AB Z K K Z K Z ?+=Ⅰ ⅡⅡ 式中,取8.0,85.0rel rel ==Ⅱ ⅠK K , min b ?K 为保护3的Ⅰ段末端发生短路时对保护

1而言的 图3-49 整定距离Ⅱ段时求min .jz K 的等值电路 最小分支系数,如图3-49所示,当保护3的Ⅰ段末端1d 点短路时, 分支系数计算式为 215.112)15.01(B A B B A 12b ???? ? ??++=+?++== X Z X Z Z X X Z X I I K AB BC BC AB 为了得出最小的分支系数min b ?K ,上式中A X 应取可能最小值,即A X 最小,而B X 应取最大可能值,而相邻双回线路应投入,因而 19.1215 .11301220min .b =??? ? ??++=K 于是 Ω=??+=''02.29)2485.019.112(8.01.dz Z 2)按躲开相邻变压器低压侧出口2d 点短路整定(在此认为变压器装有可保护变压器全部的差动保护,此原则为与该快速差动保护相配合), )(T min .b rel 1.op Z K Z K Z AB ?+=Ⅱ Ⅱ 此处分支系数min b ?K 为在相邻变压器出口2k 点短路时对保护1的最小分支系数,由图3-53可见 Ω =?+==++=++== ?3.72)1.4407.212(7.007.2130122011.op max .B min .A 13min b ⅡZ X Z X I I K AB

整定计算的基本原则(讲义)分解

第1章整定计算的基本原则 1.1 概述 继电保护要达到消灭事故,保证电力系统安全稳定运行的目的,需要做多方面的工作。其中包括设计、安装、整定、调试,以及运行维护等一系列环节;整定计算是其中的一部分工作,而且是极重要的一部分工作。 整定计算是对具体的电力系统,进行分析计算,整定,以确定保护配置方式,保证选型,整定值和运行使用的要求。 它的重要性在于: ①在设计保护时,必须经过整定计算的检验来确定保护方式及选定。 ②在电力系统运行中,整定计算要确定各种保护的定值和使用方式,并及时协调保护与电力系统运行方式的配合,以达到正确发挥保护作用的目的。 ③无论是设计还是运行,保护方式都与一次系统接线和运行方式有密切关系。在多数情况下是涉及全局性的问题,要综合平衡,做出决断。 1.电力系统运行整定计算的基本任务 ①编制系统保护整定方案,包括给出保护的定值与使用方式,对不满足系统要求的(如灵敏性,速动性等)保护方式,提出改进方案; ②根据整定方案,编制系统保护运行规程;处理日常的保护问题; ③进行系统保护的动作统计与分析,做出专题分析报告; ④协调继电保护定值分级管理; ⑤参加系统发展保护设计的审核; ⑥对短路计算有关系统参数的管理。 2.电力系统运行整定计算的特点和要求: ①整定计算要决定保护的配置与使用,它直接关系到保证系统安全和对重要用户连续供电的问题,同时又和电网的经济指标,运行调度,调试维护等多方面工作有密切关系,因此要求有全面的观点。 ②对于继电保护的技术要求,选择性、速动性、灵敏性、可靠性,要全面考虑,在某些情况下,“四性”的要求会有矛盾,不能兼顾,应有所侧重;如片面强调某一项要求时,都会使保护复杂化,影响经济指标及不利于运行维护等弊病。 ③整定保护定值时,要注意相邻上下级各保护间的配合关系,不但在正常方式下考虑,而且方式改变时也要考虑,特别是采取临时性的改变措施更要慎重,要安全可靠。 ④系统保护的运行管理,有连续性的特点。每一个保护定值和使用方式,都是针对某种运行要求而决定的。处理问题有针对性和时间性,要考虑到原有情况作为处理的基础。 1.2 对继电保护的基本要求 1.选择性 电力系统中某一部分发生故障时,继电保护的作用只断开有故障的部分,保留没有故障的部分继续运行,这就是选择性。选择性说明如图1-1所示。

继电保护定值整定计算公式大全(最新)(精)

继电保护定值整定计算公式大全 1、负荷计算(移变选择: cos de N ca wm k P S ?∑= (4-1 式中 S ca --一组用电设备的计算负荷,kVA ; ∑P N --具有相同需用系数K de 的一组用电设备额定功率之和,kW 。 综采工作面用电设备的需用系数K de 可按下式计算 N de P P k ∑+=max 6.04.0 (4-2 式中 P max --最大一台电动机额定功率,kW ; wm ?cos --一组用电设备的加权平均功率因数 2、高压电缆选择: (1向一台移动变电站供电时,取变电站一次侧额定电流,即 N N N ca U S I I 13 1310?== (4-13 式中 N S —移动变电站额定容量,kV ?A ; N U 1—移动变电站一次侧额定电压,V ; N I 1—移动变电站一次侧额定电流,A 。 (2向两台移动变电站供电时,最大长时负荷电流ca I 为两台移动变电站一次侧额定电流之和,即 3

1112ca N N I I I =+= (4-14 (3向3台及以上移动变电站供电时,最大长时负荷电流ca I 为 3 ca I = (4-15 式中 ca I —最大长时负荷电流,A ; N P ∑—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和,kW ; N U —移动变电站一次侧额定电压,V ; sc K —变压器的变比; wm ?cos 、ηwm —加权平均功率因数和加权平均效率。 (4对向单台或两台高压电动机供电的电缆,一般取电动机的额定电流之和;对向一个采区供电的电缆,应取采区最大电流;而对并列运行的电缆线路,则应按一路故障情况加以考虑。 3、低压电缆主芯线截面的选择 1按长时最大工作电流选择电缆主截面 (1流过电缆的实际工作电流计算 ①支线。所谓支线是指1条电缆控制1台电动机。流过电缆的长时最大工作电流即为电动机的额定电流。 N N N N N ca U P I I η?cos 3103

继电保护整定计算公式汇编

继电保护整定计算公式汇编 为进一步规范我矿高压供电系统继电保护整定计算工作,提高保护的可靠性快速性、灵敏性,为此,将常用的继电保护整定计算公式汇编如下: 一、电力变压器的保护: 1、瓦斯保护: 作为变压器内部故障(相间、匝间短路)的主保护,根据规定,800KVA以上的油浸变压器,均应装设瓦斯保护。 (1)重瓦斯动作流速:0.7~1.0m/s。 (2)轻瓦斯动作容积:S b<1000KVA:200±10%cm3;S b在1000~15000KVA:250±10%cm3;S b在15000~100000KVA:300±10%cm3;S b>100000KVA:350±10%cm3。 2、差动保护:作为变压器内部绕组、绝缘套管及引出线相间短路的主保护。包括平衡线圈I、 II及差动线圈。 3、电流速断保护整定计算公式: (1)动作电流:I dz=K k×I(3)dmax2 继电器动作电流: 其中:K k—可靠系数,DL型取1.2,GL型取1.4;K jx —接线系数,接相上为1,相差上为 I(3)dmax2—变压器二次最大三相短路电流;K i—电流互感器变比;K u—变压器的变比一般计算公式:按躲过变压器空载投运时的励磁涌流计算速断保护值,其公式为: 其中:K k—可靠系数,取3~6。 K jx —接线系数,接相上为1,相差上为;I1e—变压器一次侧额定电流;K i—电流互感器变比 (2)速断保护灵敏系数校验: 其中:I(2)dmin1—变压器一次最小两相短路电流;I dzj —速断保护动作电流值;K i—电流互感器变比 4、过电流保护整定计算公式: (1)继电器动作电流: 其中:K k—可靠系数,取2~3(井下变压器取2)。K jx —接线系数,接相上为1,相差上为 I1e—变压器一次侧额定电流;K f—返回系数,取0.85;K i—电流互感器变比 (2)过流保护灵敏系数校验: 其中:I(2)dmin2—变压器二次最小两相短路电流I dzj —过流保护动作电流值;K i—电流互感器变比; K u—变压器的变比 过流保护动作时限整定:一般取1~2S。 5、零序过电流保护整定计算公式: (1)动作电流: 其中:K k—可靠系数,取2。

高压电动机综合保护整定原则

电动机综合保护整定原则 1、差动电流速断保护 按躲过电动机空载投入时最大暂态电流引起的不平衡电流最大外部以及短路时的不平衡电流整定整定 一般取:I dz=KI e/n 式中:I dz:差电流速断的动作电流 I e:电动机的额定电流 K:一般取8~10 2、纵差保护 1)纵差保护最小动作电流的整定最小动作电流应大于电动机启动过程中时的不平衡电流 I dz.min=K KΔmI e/n 式中:I e:电动机的额定电流 n:电流互感器的变比 K K:可靠系数,取3~4 Δm:由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差,一般取0.1 在工程实用整定计算中可选取I dz.min=(0.3~0.6)I e/n。 2)比率制动系数K 按最大外部短路电流下差动保护不误动的条件,计算最大制动系数 K =K K K fzq K tx K c 式中:K tx:电流互感器的同型系数,K tx=0.5

K K:可靠系数,取2~3 K c:电流互感器的比误差,取0.1 K fzq:非周期分量系数,取1.5~2.0 计算值K max=0.3,但考虑电流互感器的饱和和暂态特性畸变的影响,在工程实用整定计算中可选取K=0.3~0.6 3、电流速断保护 整定原则:躲过电动机启动时的产生的最大电流,但在正常运行中又要有足够的灵敏度; 1)Izd = K K.Istart K为可靠系数,一般地Kk=1.3 Istart为电动机启动的最大电流,该电流值可以通过启动电机时记录保护中记录的最大电流取得;或根据动机标称启动电流得到;2)若Istart不好确定时,可根据下面推荐进行计算Istart; 单鼠笼: Istart=(6~7)Ie 双鼠笼: Istart=(4~5)Ie 绕线式: Istart=(3~4)Ie Idz=K*Izd 电动机启动过程中K=1,启动结束后K=0.5; 即当电动机启动完成后速断定值自动降低为原定值的50%。可有效地防止启动过程中因启动电流过大引起的误动,同时还能保证正常运行中保护有较高的灵敏性。 3)速断动作时间tsd 根据现场运行经验,一般取取tsd =0.05s

段式电流保护的整定及计算

段式电流保护的整定及 计算 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

2三段式电流保护的整定计算1、瞬时电流速断保护整定计算原则:躲开本条线路末端最大短路电流整定计算公式: 式中: Iact——继电器动作电流 Kc——保护的接线系数 IkBmax——最大运行方式下,保护区末端B母线处三相相间短路时,流经保护的短路电流。 K1rel——可靠系数,一般取~。 I1op1——保护动作电流的一次侧数值。 nTA——保护安装处电流互感器的变比。 灵敏系数校验: 式中: X1——线路的单位阻抗,一般Ω/KM;

Xsmax —— 系统 最大 短路 阻 抗。 要求 最小 保护 范围 不得 低于 15%~20%线路全长,才允许使用。 2、限时电流速断保护 整定计算原则:不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流,且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性,保护1的动作时限应该比保护2大。故: 式中: KⅡrel——限时速断保护可靠系数,一般取~; △t——时限级差,一般取;灵敏度校验: 规程要求:3、定时限过电流保护定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。要求作为本线路主保护的后备以及相邻线路或元件的远后备。动作电流按躲过最大负荷电流整定。 式中: KⅢrel——可靠系数,一般取~; Krel——电流继电器返回系数,一般取~;

Kss——电动机自起动系 数,一般取~;动作时间 按阶梯原则递推。 灵敏度分别按近后备和远 后备进行计算。 式中: Ikmin——保护区末端短路时,流经保护的最小短 路电流。即:最小运行方式下,两相相间短路电 流。 要求:作近后备使用时,Ksen≥~ 作远后备使用时,Ksen≥注意:作近后备使用时,灵敏系数校验点取本条线路最末端;作远后备使用时,灵敏系数校验点取相邻元件或线路的最末端; 4、三段式电流保护整定计算实例 如图所示单侧电源放射状网络,AB和BC均设有三段式电流保护。已知:1)线路AB长20km,线路BC长30km,线路电抗每公里欧姆;2)变电所B、C中变压器连接组别为Y,d11,且在变压器上装设差动保护;3)线路AB的最大传输功率为,功率因数,自起动系数取;4)T1变压器归算至被保护线路电压等级的阻抗为28欧;5)系统最大电抗欧,系统最小电抗欧。试对AB线路的保护进行整定计算并校验其灵敏度。 解:(1)短路电流计算注意:短路电流计算值要注意归算至保护安装处电压等级,否则会出现错误;双侧甚至多侧电源网络中,应取流经保护的短路电流值;在有限系统中,短路电流数值会随时间衰减,整定计算及灵敏度校验时,精确计算应取相应时间处的短路电流数值。 B母线短路三相、两相最大和最小短路电流为: =1590(A)

kV变压器整定计算原则

110kV 变压器整定计算方案 差动保护 整定原则: 1. 差动速断电流:应按躲过变压器初始励磁涌流整定,推荐值如下: 6300kVA 及以下变压器: 7-12 Ie 6300-31500kVA 变压器: Ie 40000-120000 kVA 变压器: 3-6 Ie 120000 kVA 及以上变压器: 2-5 Ie 2. 差动动作电流:~ 3. 比率制动系数: 适用于制动电流为∑== m i Ii Ir 121、{}l I h I Ir &&&,m I ,=和复式比例制动(ISA 系列)。 若制动电流{} l I h I Ir &&&,m I ,=可选择,制动电流不能只取负荷侧电流(区外短路故障时差动保护可靠性降低)。 若制动电流计算方法有别于常规,制动系数取值需结合实际,并参考厂家建议整定。 4. 二次谐波制动系数: 建议取 5. TA 断线闭锁差动保护:建议 TA 断线或短路且差流小于时闭锁差动保护,大于时不闭锁 差动保护。若无上述区域选择,CT 断线建议不闭锁差动保护。 6. 差流越限告警(TA 断线报警):取。 7. 差动保护TA 断线若采用负序电流判据,建议取。 8. 若110kV 站变压器为双变低,且其中一分支暂不接入时,该分支差动保护CT 变比调整 系数仍按实际整定,不取装置最小值。 整定方案: 1. 不带时限动作于跳主变各侧。 2. 保护动作不闭锁备自投。(不要) 后备保护 整定原则: 1. 110kV 过电流保护 可选择经复压闭锁或不经复压闭锁 a 经复压闭锁: 按躲负荷电流整定 IL=k K × IHe /f K ×Nct k K = zqd K = f K 电磁型取,微机型取 b 不经复压闭锁: 考虑躲备自投动作后变压器可能的最大负荷电流: IL=k K ×zqd K × IHe /f K ×Nct k K = f K 电磁型取,微机型取

继电保护整定原则

继电保护整定原则 一、线路保护 1、差动电流速断保护: 躲过设备启动时最大暂态电流引起的不平衡电流、最大外部短路时的不平衡电流。 2、纵差保护: 纵差保护最小动作电流的整定按躲过设备启动过程中时的不平衡电流。 (比率制动系数K:按最大外部短路电流下差动保护不误动的条件,计算最大制动系数。) 3、瞬时电流速断保护: 按躲过线路末端最大故障电流整定。 4、定时限电流速断保护: 按躲过相邻元件末端最大三相短路电流或相邻元件电流速断保护的动作电流配合,按两个条件中较大整定。 5、过电流保护: 按躲过分支线上设备最大起动电流之和来整定 6、过负荷保护: 按额定负荷电流整定 7、低电压保护: 按躲过保证设备起动时供电母线的最小允许电压,并计入可靠系数及电压继电器的返回系数。 8、过热保护: 过热保护涉及发热时间常数Tfr和散热时间Tsr二个定值。 发热时间常数Tfr

发热时间常数Tfr应由电动机制造厂提供,若制造厂没有提供该值,则可按估算方法进行。 散热时间Tsr 按电动机过热后冷却至常态所需时间整定。 8、接地保护: 按躲过外部最小单相接地故障电流。 (保护装置的一次动作电流,按躲过被保护分支外部单相接地故障时,从被保护元件流出的电容电流及按最小灵敏系数1.25整定。) 二、变压器保护整定原则 1、差动电流速断保护: 1)、躲开变压器的最大负荷电流。 2)、躲开外部短路时的最大不平衡电流。 3)、躲开变压器最大励磁涌流。 3、零序差动保护: 1)按躲过外部单相接地短路时的不平衡电流整定 2)按躲变压器低压侧母线三相短路电流整定 3)按躲过分支线上需要自起动的电动机的最大起动电流之和,即 4)低压侧零序过电流保护的整定计算 5)按躲过正常运行时变压器低压侧中性线上流过的最大不平衡电流 4、高压侧过负荷保护: 对称过负荷保护的动作电流,按躲过额定电流整定

继电保护整定计算例题

如下图所示网络中采用三段式相间距离保护为相间短路保护。已知线路每公里阻抗Z 1=km /Ω,线路阻抗角?=651?,线路AB 及线路BC 的最大负荷 电流I m ax .L =400A ,功率因数cos ?=。K I rel =K ∏rel =,K I ∏ rel =,K ss =2,K res =,电源 电动势E=115kV ,系统阻抗为X max .sA =10Ω,X min .sA =8Ω,X max .sB =30Ω,X min .sB =15Ω;变压器采用能保护整个变压器的无时限纵差保护;t ?=。归算至115kV 的变压器阻抗为Ω,其余参数如图所示。当各距离保护测量元件均采用方向阻抗继电器时,求距离保护1的I ∏∏I 、、段的一次动作阻抗及整定时限,并校 验I ∏∏、段灵敏度。(要求∏sen ≥;作为本线路的近后备保护时,I ∏sen ≥;作为相邻下一线路远后备时,I ∏sen ≥) 解:(1)距离保护1第I 段的整定。 1) 整定阻抗。 11.Z L K Z B A rel set -I I ==Ω=??6.94.0308.0 2)动作时间:s t 01=I 。 (2)距离保护1第∏段的整定。 1)整定阻抗:保护1 的相邻元件为BC 线和并联运行的两台变压器,所以 ∏段整定阻抗按下列两个条件选择。

a )与保护3的第I 段配合。 I -∏∏+=3.min .11.(set b B A rel set Z K Z L K Z ) 其中, Ω=??==-I I 16.124.0388.013.Z L K Z C B rel set ; min .b K 为保护3 的I 段末端发生短路时对保护1而言的最小分支系数(见图 4-15)。 当保护3的I 段末端K 1点短路时,分支系数为sB AB sB sA b X X X X I I K ++==12 (4-3) 分析式(4-3)可看出,为了得出最小分支系数,式中SA X 应取最小值min .SA X ;而SB X 应取最大值max .SB X 。因而 max .min .min .1sB AB sA b X Z X K ++ ==1+30 30 4.08?+= 则 Ω=?+??=∏ 817.25)16.12667.14.030(8.01.set Z b )与母线B 上所连接的降压变压器的无时限纵差保护相配合,变压器保护范围直至低压母线E 上。由于两台变压器并列运行,所以将两台变压器作为一个整体考虑,分支系数的计算方法和结果同a )。 ?? ? ??+=-∏∏2min .1t b B A rel set Z K Z L K Z =Ω=? +??078.66)27.84667.14.030(8.0 为了保证选择性,选a )和b )的较小值。所以保护1第 ∏段动作阻抗为

电动机综合保护整定原则

电动机综合保护整定原则 一、过热保护 过热保护涉及发热时间常数Tfr和散热时间Tsr二个定值。 1)发热时间常数Tfr 发热时间常数Tfr应由电动机制造厂提供,若制造厂没有提供该值,则可按下列方法之一进行估算。 A 由制造厂提供的电动机过负荷能力数据进行估算 如在X倍过负荷时允许运行t秒,则可得, Tfr =(X2-1.052)t 若有若干组过负荷能力数据,则取算出得Tfr值中最小者。 B 若已知电动机的温升值和电流密度,可用下式估算Tfr值: Tfr =(150×θe)×(θM /θe -1)/(1.05×Je2) 式中,θe:电动机定子绕组额定温升 θM:电动机所采用绝缘材料的极限温升 Je :定子绕组额定电流密度 例如:电动机采用B级绝缘,其极限温升θM =80℃,电动机定子绕组额定温升θe =45℃,定子绕组额定电流密度Je =3.5A/mm2,则: Tfr ={(150×45)/(1.05×3.52)}×(80/45-1)=408(s) C 由电动机启动电流下的定子温升决定发热时间常数 Tfr =(θ×Ist2×Ist)/θ1st 式中,θ:电动机额定连续运行时的稳定温升 Ist :电动机启动电流倍数 tst :电动机启动时间 θ1st:电动机启动时间的定子绕组温升 D 根据电动机运行规程估算Tfr值 例如:某电动机规定从冷态启动到满转速的连续启动次数不超过两次,又已知该电动机的启动电流倍数Ist和启动时间tst,则:

Tfr ≤2(Ist2-1.052)tst 2) 散热时间Tsr 按电动机过热后冷却至常态所需时间整定。 二、电动机过热禁止再启动保护 过热闭锁值θb按电动机再正常启动成功为原则整定,一般可取θb=0.5。 三、长启动保护 长启动保护涉及电动机额定启动电流Iqde 和电动机允许堵转时间tyd 二个定值。 1)电动机额定启动电流Iqde 取电动机再额定工况下启动时的启动电流(A)。 2)电动机允许堵转时间tyd 取电动机最长安全堵转时间(S)。 四、正序过流保护 正序过流保护涉及正序过流动作电流I1g1 和正序过流动作时间t1g1二个定值。 1)正序过流动作电流I1gl 一般可取I1gl=(1.5~2.0)Ie 2)正序过流动作时间t1gl 一般可取t1gl=(1.5~2.0)tyd 五、低电压保护 1)按切除不重要电动机的条件整定 低电压动作值: 对中温中压电厂Udz=60~65% Ue 对高温高压电厂Udz=65~70% 为了保护重要电动机的自起动,采用最小时限t=0.5S 2) 按躲过保证电动机自起动时供电母线的最小允许电压,并计入可靠系数及电压继电器的返回系数

距离保护整定计算

本科毕业设计(论 文) 继电保护整定计算的分析与研究 —距离保护整定计算 指导老师 学号 二O一二年六月 中国南京

摘要 继电保护是电力系统安全运行的防护线,继电保护的整定计算是继电保护装置正确动作的关键。随着电力系统的快速发展,电力系统的网络构成日趋复杂,继电保护的整定也越来越复杂,而且更费时费力,也更容易出错。规范继电保护整定计算,提高继电保护整定计算水平对于减少设备事故或杜绝事故的发生具有深刻的意义。如果能成功编制一款软件,该软件能够在各种各样的系统运行方式下,根据整定原则计算出继电保护装置的整定值,使装置正确动作,那么将很大程度上减少工作人员的工作量,使工作效率大大提高。 本文以三段式距离保护为例,介绍了如何利用软件开发工具Matlab编制三段式距离保护软件。主要使用了Matlab的GUI(图形用户界面)功能将距离保护整定计算划分成五个模块。用户通过这些模块的提示,能准确快速地计算出整个网络的继电保护装置的整定值,并且用户还可以根据系统运行方式的变化修改整定计算算法,使整定值能够适用于多种不同的运行方式,实现了整定计算过程的自动化和智能化。 【关键词】继电保护距离保护整定计算 Matlab

Abstract Relay protection is the line of defenceof safetyoperation of the power system.Settingcalculation of relayprotection is the key to the right action of relay protection devices. With the development of power system, powersystem network isbecoming moreand more complex, the rel ay protection is becomingmore and more complex, and more time-consuming and laborious, but alsomore prone to e rror.Specification for and raise the level of setting calculation of relay protectionhas profound significance on the reduction of equipment accident and avoiding the happeningof accidents.If we can successfully develop a piece ofsoftware,the software can calculatethe setting values in various operating mode of the system accordi ng to the principles of setting calculation of relay protection device setting value, so that the relay protec tion deviceswill act correctly.Itwill greatly r educe the workload of staff, greatly improvethe work efficiency. The paper takesthree sections distance protection f or an example andintroduceshow to programe the thr ee sections distance protectionwith the software developing tool--Matlab. The setting calculation of distance protection is divided into five modules by thhe main function of Matlab--GUI (graphical user interface ). Through these modules tips, users can accurately and quicklycalculate the relay protection device setting values of t he entire network, and the users can alsochangethe

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