电力变压器的继电保护整定值计算10-6-30

电力变压器的继电保护整定值计算10-6-30
电力变压器的继电保护整定值计算10-6-30

电力变压器的继电保护整定值计算

一.电力变压器的继电保护配置

注1:①当带时限的过电流保护不能满足灵敏性要求时,应采用低电压闭锁的

带时限的过电流保护。

②当利用高压侧过电流保护及低压侧出线断路器保护不能满足灵敏性要求时,应装

设变压器中性线上的零序过电流保护。

③低压电压为230/400V的变压器,当低压侧出线断路器带有过负荷保护时,可不装

设专用的过负荷保护。

④密闭油浸变压器装设压力保护。

⑤干式变压器均应装设温度保护。

注2:电力变压器配置保护的说明

(1)配置保护变压器内部各种故障的瓦斯保护,其中轻瓦斯保护瞬时动作发出信号,重瓦斯保护瞬时动作发出跳闸脉冲跳开所连断路器。

(2)配置保护变压器绕组和引线多相短路故障及绕组匝间短路故障的纵联差动保护或者电流速断保护,瞬时动作跳开所连断路器。

(3)配置保护变压器外部相间短路故障引起的过电流保护或复合电压启动过电流保护。

(4)配置防止变压器长时间的过负荷保护,一般带时限动作发出信号。

(5)配置防止变压器温度升高或冷却系统故障的保护,一般根据变压器标准规定,动作后发出信号或作用于跳闸。

(6)对于110kV级以上中性点直接接地的电网,要根据变压器中性点接地运行的具体情况和变压器的绝缘情况装设零序电流保护或零序电压保护,一般带时限动作

作用于跳闸。

注3:过流保护和速断保护的作用及范围

①过流保护:可作为本线路的主保护或后备保护以及相邻线路的后备

保护。它是按照躲过最大负荷电流整定,动作时限按阶段原则选择。

②速断保护:分为无时限和带时限两种。

a.无时限电流速断保护装置是按照故障电流整定的,线路有故障时,它能瞬时动作,

其保护范围不能超出本线路末端,因此只能保护线路的一部分。

b.带时限电流速断保护装置,当线路采用无时限保护没有保护范围时,为使线路全长

都能得到快速保护,常常采用略带时限的电流速断与下级无时限电流速断保护相配

合,其保护范围不仅包括整个线路,而且深入相邻线路的第一级保护区,但不保护

整个相邻线路,其动作时限比相邻线路的无时限速断保护大一个时间级。

二.电力变压器的继电保护整定值计算

■计算公式中所涉及到的符号说明

在继电保护整定计算中,一般要考虑电力系统的最大与最小运行方式。

最大运行方式—是指在被保护对象末端短路时,系统等值阻抗最小,通过保护装置的

短路电流为最大的运行方式。

最小运行方式—是指在上述同样短路情况下,系统等值阻抗最大,通过保护装置的

短路电流为最小的运行方式。

(1)T r S ?——变压器的额定容量,kVA (2)T r U ?1——变压器的高压侧额定电压,kV (3)T r U ?2——变压器的低压侧额定电压,kV (4)T r I ?1——变压器的高压侧额定电流,A (5)T r I ?2——变压器的低压侧额定电流,A (6)0

0k

u —— 变压器的短路电压(即阻抗电压)百分值

(7)rel K ——可靠系数,用于过电流保护时,DL 型继电器取1.2和GL 型继电器取1.3 ;

用于电流速断保护时,DL 型继电器取1.3和GL 型继电器取1.5.用于低压侧单相接

地保护时(在变压器中性线上装设的)取1.2,用于过负荷保护时取1.05~1.1,而

微机保护的可靠系数大约为1.05~1.2

注:继电保护整定可靠系数rel K 的选取应考虑的因素

① 按照短路电流整定的无时限保护,应选用较小的系数。

② 按照与相邻保护的整定值配合整定的保护,应选用较小的系数。 ③ 保护动作速度较快时,应选用较大的系数。

④ 不同原理或不同类型的保护之间整定配合时,应选用较大的系数。 ⑤ 运行中设备参数有变化或难以准确计算时,应选用较大的系数。

⑥ 在短路计算中,当有零序互感时,因为难以精确计算,故应选用较大的系数。 ⑦ 在整定计算中有误差因素时,应选用较大的系数。 (8)jx

K

——接线系数,接于相电流时取1,接于相电流差时取3

(9)r K ——继电器返回系数,取0.85(动作电流)

注:返回系数r K 是指返回量与动作量的比值。因此对于用于过量动作的继电器r K <1;对于用于欠量动作的继电器r K >1.

返回系数r K 与继电器的类型有关。电磁型继电器的返回系数大约

为0.85;而微机保护的返回系数大约为0.9~0.95. (10)gh

K

——过负荷保护系数,包括电动机自起动引起的过电流倍数,一般取2~3,

当无自起动电动机时取1.3~1.5;而微机保护的过负荷保护系数(工业配电)取3,民用配电取1.5~2

(11)T K ——变压器的高、低压侧额定电压比(线电压)。 (12)sen K ——灵敏系数 (13)TA n ——电流互感器变比 (14)op I ——保护装置一次动作电流 (15)k op I ?——保护装置动作电流

(16)m in 22?k I ——最小运行方式下,变压器低压侧两相短路时流过高压侧(保护安装处)

的稳态电流

(17)m ax 3?''k

I ——三相对称短路电流初始值(超瞬态短路电流) (18)m ax 32

?''k I ——最大运行方式下,变压器低压侧三相短路时流过高压侧(保护安装处)的超瞬态电流

(19)m in 21

?''k I ——最小运行方式下,保护装置安装处两相短路时的超瞬态电流

■ 涉及到的计算公式

(1

T r T r T r I U S ???=

11**3 T r T r T r I U S ???=

22**3

20

1002max 3k T

r k u I I ??*=

''

3◆保护装置的动作电流k op I ?

应躲过可能出现的过负荷电流,其计算公式为

TA

r T r gh jx

rel k op n K I K K

K I ***

*=??1

◆ 保护装置的灵敏系数sen K

按电力系统最小运行方式下,低压侧两相短路时流过高压侧(保护安装处)的短路电流校验,其校验公式为

5.1m in

22≥=

?op

k sen I I K

其中保护装置一次动作电流为op I ,其计算公式为

jx

TA k op op K

n I I *

=?

◆保护装置的动作时限

应与下一级保护动作时限相配合,一般取0.5~0.7s

(4

◆保护装置的动作电流k op I ?

应躲过低压侧短路时,流过保护装置的最大短路电流,其计算公式为

TA

k jx

rel k op n I K

K I max 32??''*

*=

◆ 保护装置的灵敏系数sen K

按电力系统最小运行方式下,保护装置安装处两相短路电流校验,其校验公式为

2m in 21≥''=

?op

k sen I I K

其中保护装置一次动作电流为op I ,其计算公式为

jx

TA k op op K

n I I *

=?

◆保护装置的动作时限

变压器电流速断保护装置动作时限分为t=0s (速断跳闸)和

t=0.5s (延时速断跳闸)两种。

(5

(采用三相式保护)

(6

(7

二.运用举例

(1)已知变压器参数为:SCB10-1600 10(1±2.5)/0.4 kV 额定容量T r S ?=1600 kVA

变压器的短路电压(即阻抗电压)60

0=k

u

接线组别Dyn11 变压器的短路损耗KW P k 2.10=? (2)高压电流互感器参数为:3只LZZJB12-10A 变比150/5

额定输出20/15 VA 准确级 0.5/10P15 (3)微机保护装置DMR201 (4) 过流继电器GL-15/10 (5) 过流继电器DL-

试概略计算过电流保护与电流速断保护整定值

解:(1)根据变压器额定容量可计算出低压侧额定电流T r I ?2

T r T r T r I U S ???=

22**3

?

A

kV

kVA U S I T

r T r T r 5.23094.031600322=*=

*=

???

(2)根据变压器额定容量可计算出高压侧额定电流T

r I ?1

T r T r T r I U S ???=

11**3

?

A

kV

kVA U S I T

r T r T r 38.921031600311=*=

*=

???

(3)计算变压器低压侧三相短路电流

?

kA

u I I k T

r k

49.386

5

.23091000

1002max 3=*=

*=''??

(4)计算变压器低压侧三相短路时流过高压侧的超瞬态电流的折算值

?

A

kA kV

kV I K I k

T

k 6.153949.384.01011max 3max 32

=*=''*=''??

(5)以微机保护装置DMR201为例,概略计算过电流保护与电流速断保护

整定值,其中参数取值如下:

05

.1=rel K 1=jx K 95.0=r K 3

=gh

K

◆ 计算过电流保护整定值

(a )计算过电流保护动作电流整定值(二次电流)

?

A

n K I K K

K I TA

r T r gh jx

rel k op 7.95

15095.038.923105.11=*

**

*=***

*=??

(b )验算保护装置的灵敏系数sen K

保护装置一次动作电流为

?

A

K

n I I jx

TA k op op 2911

5

150

7.9=*

=*

=?

变压器组别为Dyn11,对远离发电机端短路则

33k

k I I ''=,32866.0k k I I *= ?

33m in 2m in 22866.032866.03232K

T

K T

k T

k I K I K I K I ''***=

***=

**=

??

A kV

kV 6.153938490866.0046189.038490866.04.01032=**=***

=

验算灵敏系数

5

.13.52916.1539min

22>==

=

?A

A I I K op

k sen

经验算sen K 满足要求。 (c )保护装置的动作时限

应与下一级保护动作时限相配合,一般取t=0.5~0.7s ◆ 计算电流速断保护整定值

(a )计算电流速断保护动作电流整定值(二次电流)

A

n I K

K I TA

k jx

rel k op 89.535

1506.1539105.1max 32=*

*=''*

*=??

(b )验算保护装置的灵敏系数sen K

保护装置一次动作电流为

?

A

K

n I I jx

TA k op op 7.16161

5

150

89.53=*

=*

=?

因上一级主变系统参数不能确定,故无法验算灵敏系数是否满足要求。 (c )保护装置的动作时限

取无动作时限t=0s

注:上述概略(无准确的系统参数)计算出的过电流保护与电流速断保护

整定值要适当偏小取值

如:上述过电流保护整定值为9.7A ,可适当偏小取值为8~9A ; 保护装置的动作时限约为0.6s

电流速断保护整定值为53.89A , 可适当偏小取值为45~50A ; 保护装动作时限取0s

(6)以过流继电器以GL 或DL 为例,概略计算过电流保护与电流速断保护

整定值,其中参数取值如下: 过流继电器DL

2.1=rel K (过电流保护)

3.1=rel K (电流速断保护)

1=jx

K

85.0=r K 3

=gh

K

过流继电器GL

3.1=rel K (过电流保护) 5.1=rel K (电流速断保护)

1=jx

K

85.0=r K 3

=gh

K

计算方法同上(略)

注: 电流速断保护瞬动电流倍数(电流速断保护装置动作电流与过电流保护装置动作电流

之比),取整数倍如:4倍,6倍等。

k

op k op I I ??=

过流速断瞬动电流倍数

附注:补充一些有关三相对称短路电流的计算知识

采用标幺值法计算

(一)确定基准值

常用基准值(MVA

S d

100=)

(二)短路计算点应根据计算目的选取,一般为高压电源引入处、高压配电所母线、车间变电所变压器一次侧和二次侧等处。

(三)计算高压短路回路各元件的电抗标幺值

(1)3k

S '' ——电力系统变电所高压馈电出口处短路容量(MVA ),取具体工程的设计规划容量(供电部门提供)

(2)0x ——电力线路单位长度的电抗(Ω/km )

注1:当线路结构数据不详时,

0x 可取其近似值,

对6kV 电缆线路 07.00=x Ω/km ; 对10kV 电缆线路08.00=x Ω/km ; 对6kV 架空线路 35.00=x Ω/km ; 对10kV 架空线路35.00=x Ω/km ; 其它参数见下面表-1

(3)l

——电力线路的长度(km )

(4)n U ——元件所在电网的标称电压(kV ) (5)0

0k

U ——变压器的短路电压(即阻抗电压)百分值

(6)T r S ? ——变压器的额定容量(kVA )

(7)00L X ,L r U ?,L r I ? ——限流电抗器的电抗百分值,额定电压(kV ),

额定电流(kA )

注2:对计算要求不十分精确时,可采用下表-1各种线路电抗的近似值

U分别为:6.3kV、10.5kV、37kV、115kV 注:计算电抗表幺值时,所采用的基准电压

d

(四)计算低压短路回路各元件的(正序)阻抗值

注:高压系统与变压器的阻抗均为折算到低压侧的值。

符号说明:

S''——配电变压器高压侧短路容量(MVA)

(1)3

k

U——低压电网的额定电压(380V)

(2)n

?——配电变压器的短路损耗(KW)

(3)k P

S?——配电变压器的额定容量(kVA)

(4)T

r

(5)r,x——母线、线路单位长度的电抗(mΩ/m)

(6)l——母线、配电线路的长度(m)

继电保护定值整定计算公式大全(最新)

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 、η wm —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?= = (4-19) 式中 ca I —长时最大工作电流,A ; N I —电动机的额定电流,A ; N U —电动机的额定电压,V ; N P —电动机的额定功率,kW ; N ?cos —电动机功率因数; N η—电动机的额定效率。 ② 干线。干线是指控制2台及以上电动机的总电缆。 向2台电动机供电时,长时最大工作电流ca I ,取2台电动机额定电流之和,即 21N N ca I I I += (4-20) 向三台及以上电动机供电的电缆,长时最大工作电流ca I ,用下式计算 wm N N de ca U P K I ?cos 3103?∑= (4-21) 式中 ca I —干线电缆长时最大工作电流,A ; N P ∑—由干线所带电动机额定功率之和,kW ; N U —额定电压,V ;

220KV电网线路继电保护设计及整定计算

1.1 220KV 系统介绍 KV 220系统由水电站1W ,2W 和两个等值的KV 220系统1S 、2S 通过六条 KV 220线路构成一个整体。整个系统最大开机容量为MVA 29.1509,此时1W 、2W 水电厂所有机组、变压器均投入,1S 、2S 两个等值系统按最大容量发电,变压器均投入;最小开机容量位MVA 77,1007,此时1W 厂停MVA 302 机组,2W 厂停 MVA 5.77机组一台,1S 系统发电容量为MVA 300,2S 系统发电容量为MVA 240。 KV 220系统示意图如图1.1所示。 1.2 系统各元件主要参数 (1) 发电机参数如表1.1所示: 表1.1 发电机参数 电源 总容量(MVA ) 每台机额定功率 额定电压 额定功率 正序 图1.1 220kV 系统示意图

最大 最小 (MVA ) (kV ) 因数cos φ 电抗 W 1厂 295.29 235.29 235.29 15 0.85 0.35 2*30 11 0.83 0.25 W 2厂 310 232.5 4*77.5 13.8 0.84 0.3 S 1系统 476 300 115 0.5 S 2系统 428 240 115 0.5 对水电厂12 1.45X X =,对于等值系统12 1.22X X = (2) 变压器参数如表1.2所示: 表1.2 变压器参数 变电站 变压器容量(MVA ) 变比 短路电压(%) Ⅰ-Ⅱ Ⅰ-Ⅲ Ⅱ-Ⅲ A 变 20 220/35 10.5 B 变-1 240 220/15 12 B 变-2 60 220/11 12 C 变 3*120 220/115/35 17 10.5 6 D 变 4*90 220/11 12 E 变 2*120 220/115/35 17 10.5 6 (3) 输电线路参数 KM AB 60=,上端KM BC 250=,下端KM BC 230=,KM CD 185=, KM CE 30=,KM DE 170=;KM X X /41.021Ω==,103X X =,080=ΦL 。 (4) 互感器参数 所有电流互感器的变比为5/600,电压互感器的变比为100/220000。由动稳定计算结果,最大允许切除故障时间为S 2.0。 2 整定计算 2.1 发电机保护整定计算 2.1.1 纵联差动保护整定计算 (1)发电机一次额定电流的计算 式中 n P ——发电机额定容量; θ c o s ——发电机功率因数; n f U 1——发电机机端额定电压; (2)发电机二次额定电流的计算 式中 f L H n ——发电机机电流互感器变比; (3)差动电流启动定值cdqd I 的整定:

煤矿井下继电保护整定计算试行

郑州煤炭工业(集团)有限责任公司( 函) 郑煤机电便字【2016】14号 关于下发井下供电系统继电保护整定方案 (试行)的通知 集团公司各直管矿井及区域公司: 为加强井下供电系统安全的管理,提高矿井供电的可靠性,必须认真做好供电系统继电保护整定工作。结合郑煤集团公司所属矿井的实际情况,按照电力行业的有关标准和要求,特制定《井下供电系统继电保护整定方案》(试行),请各单位根据井下供电系统继电保护整定方案,结合本单位的实际情况,认真进行供电系统继电保护整定计算,并按照计算结果整定。在实际执行中不断完善,有意见和建议的,及时与集团公司机电运输部联系。 机电运输部 二〇一六年二月二十九日 井下供电系统继电保护整定 方案(试行) 郑煤集团公司

前言 为提高煤矿井下供电继电保护运行水平,确保井下供电可靠性,指导供电管理人员对高低压保护整定工作,集团公司组织编写了《井下供电系统继电保护整定方案》(试行)。 《井下供电系统继电保护整定方案》共分为六章,第一章高低压短路电流计算,第二章井下高压开关具有的保护种类,第三章矿井高压开关短路、过载保护整定原则及方法,第四章井下供电高压电网漏电保护整定计算,第五章低压供电系统继电保护整定方案,第六章127伏供电系统整定计算方案。 由于煤矿继电保护技术水平不断提高,技术装备不断涌现,加之编写人员水平有限,编写内容难免有不当之处,敬请各单位在今后的实际工作中要针对新情况新问题不断总结和完善,对继电保护的整定计算方案提出改进意见和建议。 二〇一六年二月二十九日 目录 第一章高低压短路电流计算............................................................ 第一节整定计算的准备工作...................................................... 第二节短路计算假设与步骤...................................................... 第三节各元件电抗计算............................................................ 第四节短路电流的计算............................................................ 第五节高压电气设备选择......................................................... 第六节短路电流计算实例......................................................... 第二章高压配电装置所具有的保护种类 ............................................ 第一节过流保护装置............................................................... 第二节单相接地保护............................................................... 第三节其它保护种类...............................................................

电力线路继电保护定值整定计算

电力线路继电保护定值整定计算 ,有时取1、51,25;Kjx继电器返回系数,取1、0N1- 电流互感器变比Igh---线路过负荷电流(最大电流)AI"d2(3)max----最大运行方式下线路末端三相短路超瞬变电流 A;Kph---- 配合系数,取1、1I" dz3------相邻元件的电流速断保护的一次动作电流I" d3(3)max最大运行方式下相邻元件末端三相短路稳态电流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Ny---------电压互感器变比瞬时速断保护 Idzj=KkKjx I"d2(3)max/N1带时限电流速断保护整定值Idzj=KkKjx I" d3(3)max/N1或 Idzj=KphKjx I" dz3(3)/N1应较相邻元件的过流保护大一个时限阶段,一般大0、5秒(定时限)和0、7秒(反时限)低电压保护整定值Udzj =Umin/KkKhNy应视线路上电动机具体情况而定单相接地保护保护装置的一次动作电流Idz≥KkIcx和Idz≤(Ic∑-Ixc)/1、25注:1----对于GL- 11、GL- 12、GL- 21、GL-22型继电器,取0、85;对于GL-13~GL-16及GL- 23~GL-26型继电器,取0、8;对于晶体管型继电器,取0、9~0、95;对于微机型的继电器,近似取1、0 ;对于电压继电器,取

1、25。2----时限阶差△T,对于电磁型继电器,可取0、5 s ;对于晶体管型或数字式时间继电器,可取0、3s。(1) 灵敏度校验。 ⑴过电流灵敏度校验: Km =Kmax I"d2(3)min/Idz≥1、5式中:Kmax------相对灵敏度系数。I dz------保护装置一次动作电流(A), Idz= IdzjN1/ Kjx; I"d2(3)min-----最小运行方式下末端三相短路稳态电流。 ⑵电流速断保护灵敏度系数 : KM(2)= I"d1(2)min/ Idz= Kmax I"d1(3)min/Idz≥2式中:I"d1(2)min---最小运行方式下线路始端两相短路超瞬变电流; I"d1(3)min---最小运行方式下线路始端三相短路超瞬变电流;⑶带时限电流速断保护灵敏度校验: KM(2)=Kmax I"d2(3)min/Idz≥2式中:I"d2(3)min---最小运行方式下线路始端三相短路超瞬变电流。GL继电器是电磁感应式反时限过电流继电器,同时具备反时限过流和速断保护功能,而DL继电器是是瞬时动作电磁式继电器,不具备反时限过流保护功能

继电保护整定计算公式定理汇总

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,仅供参考。有不当之处希指正: 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,800KV A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<1000KV A:200±10%cm3;S b在1000~15000KV A:250±10%cm3;S b在15000~100000KV A:300±10%cm3;S b>100000KV A: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:Idz=Kk×I(3)dmax2

继电器动作电流:u i d jx K dzj K K I K K I ???=2 max ) 3( 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√3 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: i e jx K dzj K I K K I 1??= 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√3 I 1e —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:

电力系统继电保护计算题精编版

三、分析计算题 3在图1所示网络中的AB 、BC 、BD 、DE 上均装设了三段式电流保护;保护均采用了三相完全星形接法;线路 AB 的最大负荷电流为200A ,负荷自启动系数 1.5ss K =, 1.25I rel K =, 1.15II rel K =, 1.2III rel K =,0.85re K =,0.5t s ?=; 变压器采用了无时限差动保护;其它参数如图所示。图中各电抗值均已归算至115kV 。试计算AB 线路各段保护的启动电流和动作时限,并校验II 、III 段的灵敏度。 X X 1s = 图1 系统接线图 图2系统接线图 3答:(1)短路电流计算。选取图 3中的1K 、2K 、3K 点作为计算点。 2 K 3 图3 三相短路计算结果如表1所示。 表1 三相短路计算结果 (2)电流保护I 段 (3).1 1.max 1.25 1.795 2.244(kA)I I set rel K I K I ==?,10()I t s = (3)电流保护II 段 (3).3 2.max 1.25 1.253 1.566(kA)I I set rel K I K I ==?,.1.3 1.15 1.566 1.801(kA)II II I set rel set I K I ==? 灵敏度校验:(2) (3)1.min 1.min 1.438(kA)K K I =,(2)1.min .1.1 1.4380.7981.801II K sen II set I K I ==,不满足要求。 与保护3的II 段相配合:保护3的II 段按可伸入变压器而不伸出变压器整定。 (3) .3 3.max 1.150.499 0.574(kA)II II set rel K I K I ==?,.1.3 1.150.574 0.660(kA)II II II set rel set I K I ==? 灵敏度校验:(2)1.min .1 .1 1.438 2.1790.660II K sen II set I K I ==,满足要求。

继电保护整定计算

第一部分:整定计算准备工作 一、收集电站有关一、二次设备资料。如一次主接线图,一次设备参数(必 须是厂家实测参数或铭牌参数);二次回路设计,继电保护配置及原理接线图,LH、YH变比等。 二、收集相关继电保护技术说明书等厂家资料。 三、准备计算中的指导性资料。如电力系统继电保护规程汇编(第二版)、专 业规章制度;电力工程设计手册及参数书等。 第二部分:短路电流的计算 为给保护定值的整定提供依据,需对系统各种类型的短路电流及短路电压进行计算。另外,为校核保护的动作灵敏度及主保护与后备保护的配合,也需要计算系统的短路故障电流。 一、短路电流的计算步骤: 1、阻抗换算及绘制出计算系统的阻抗图。 通常在计算的系统中,包含有发电机、变压器、输电线路等元件,变压器各侧的电压等级不同。为简化计算,在实际计算过程中采用标幺值进行。 在采用标幺值进行计算之前,尚需选择基准值,将各元件的阻抗换算成相对某一基准值下的标幺值,再将各元件的标幺阻抗按实际的主接线方式连接起来,绘制出相应的标幺阻抗图。 2、简化标幺阻抗图。 为计算流经故障点的短路电流,首先需将各支路进行串、并联简化及D、Y换算,最终得到一个只有一个等效电源及一个等效阻抗的等效电路。 3、求出总短路电流。 根据简化的标幺阻抗图,计算总短路电流。计算方法有以下两种,即查图法和对称分量法。 (1)查图法计算短路电流:首先求出发电机对短路点的计算电抗,然后根据计算电抗及运行曲线图查出某一时刻的短路电流。所谓运行曲线图是标征短路电流与计算电抗及经历时间关系的曲线图。 (2)用对称分量法计算短路电流:首先根据不对称故障的类型,绘制出与故障相对应的各序量网路图,然后根据序量图计算出各短路序量电流,最后求出流经故障点的短路电流。 4、求出各支路的短路电流,并换算成有名值。 求出的电流为标幺值电流,可按下式换算成有名值电流。 I=I*×S B/√3U B 式中:I—有名值电流单位为安培 I*—标幺值电流 —基准容量; S B —该电压等级下的基准电压。 U B

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

10kv系统继电保护整定计算与配合实例

10kV系统继电保护整定计算与配合实例 系统情况: 两路10kV电源进线,一用一备,负荷出线6路,4台630kW电动机,2台630kVA变压器,所以采用单母线分段,两段负荷分布完全一样,右边部分没画出,右边变压器与一台电动机为备用。 有关数据:最大运行方式下10kV母线三相短路电流为I31=5000A,最小运行方式下10kV母线三相短路电流为I32=4000A,变压器低压母线三相短路反应到高压侧Id为467A。 一、电动机保护整定计算 选用GL型继电器做电动机过负荷与速断保护 1、过负荷保护 Idzj=Kjx*Kk*Ied/(Kf*Ki)=4.03A 取4A 选GL12/5型动作时限的确定:根据计算,2倍动作电流动作时间为,查曲线10倍动作时间为10S 2、电流速断保护 Idzj=Kjx*Kk*Kq*Ied/Ki=24A 瞬动倍数为24/4=6倍 3、灵敏度校验 由于电机配出电缆较短,50米以内,这里用10kV母线最小三相短路电流代替电机端子三相短路电流. Km=(24X15)=>2 二、变压器保护整定计算 1、过电流保护 Idzj=Kjx*Kk*Kgh*Ie/(Kf*Ki)=8.4A 取9A 选GL11/10型动作时限取灵敏度为Km=(20X9)=> 2、电流速断保护 Idzj=Kjx*Kk*Id/Ki=20=35A 35/9=,取4倍灵敏度为Km=(180X4)=>2 3、单相接地保护 三、母联断路器保护整定计算

采用GL型继电器,取消瞬时保护,过电流保护按躲过任一母线的最大负荷电流整定。 Idzj=Kjx*Kk*Ifh/(Kh*Ki)=*30)=6.2A 取7A与下级过流保护(电动机)配合:电机速断一次动作电流360A,动作时间10S,则母联过流与此配合,360/210=倍,动作时间为(电机瞬动6倍时限)+=,在GL12型曲线查得为5S曲线(10倍)。所以选择GL12/10型继电器。 灵敏度校验:Km1=(7X30)=>1.5 Km2=(7X30)=> 四、电源进线断路器的保护整定计算 如果采用反时限,瞬动部分无法配合,所以选用定时限。 1、过电流保护 按照线路过电流保护公式整定Idzj=Kjx*Kk*Igh/(Kh*Ki)=12.36A,取12.5A动作时限的确定:与母联过流保护配合。定时限一次动作电流500A,为母联反时限动作电流倍,定时限动作时限要比反时限此倍数下的动作时间大,查反时限曲线倍时t=,所以定时限动作时限为。选DL-11/20型与DS时间继电器构成保护。 灵敏度校验:Km1==> 2、带时限速断保护 与相邻元件速断保护配合

电网继电保护配置及整定计算

浅谈电网继电保护配置及整定计算 何必涛 (贵州电力设计研究院) 摘要:继电保护在电力系统中有着重要的地位,能够防止一些电力事故的发生,为国民的经济损失提供有效的保障。随着我国电网结构逐渐完善,闭环运行的线路就越来越多,从而对继电保护的相关要求变得更高,整定也随之变得更加复杂。继电保护装置是电力系统的重要组成部分。对保证电力系统的安全经济运行,防止事故发生和扩大起到关键性的作用。 关键词:继电保护;整定计算;电网结构;供电安全 1引言 随着社会的不断发展,人民生活水平的不断提高,从而对供电的需求也就越来越高。为了保障人民生活中的用电安全,继电保护配置至关重要。对继电保护整定计算人员来说,如何最大程度的优化线路距离保护整定计算方案,提高计算效率,获得合理的全网整定值,对电网的安全稳定有着十分重要的意义。这样不仅保障了电网的安全可靠运行,防止对系统稳定造成破坏,同时确保了电网设备的安全。 2继电保护配置 2.1继电保护的重要性 继电保护是电力系统的重要组成部分,对保证电力系统的安全经济运行,防止事故发生和扩大起到关键性的作用。 2.2继电保护的基本任务 (1)在电力系统中的电气设备出现不正常运行时,需要根据运行维护的条件,动作于发出信号、跳闸。此时一般情况下需要根据当时故障元件对电力系统的危害程度,确定是瞬时动作还是具有一定的延时,以免误动作。 (2)在电力系统中的电气设备发生短路故障的时候,能迅速、自动、有选择性地把故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其它无故障设备快速的恢复正常运行。 2.3继电保护配置原则 2.3.1根据保护对象的电压等级和重要性 对不同电压等级的电网保护配置要求有所不同。高压电网中因为系统稳定对故障切除时间要求相对较高,通常情况下加强主保护,然而简化后备保护。220kV及以上设备要配置双重化的两套主保护。所谓主保护就是满足系统稳定和设备安全要求,能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护,此外对于220kV及以上系统还要考虑断路器失灵保护。对电压等级低的系统则能够采用远后备的方式,在故障设备本身的保护装置不能正确动作的时候,相邻设备的保护装置延时跳闸。 2.3.2依据保护对象的故障特征进行配置 继电保护装置是通过提取保护对象特征以及运行状况的故障量,来判断保护对象是否存在异常或故障,同时采取相应措施的自动装置。用于继电保护状态判别的故障量,随被保护对象的不同而不同,也随被保护设备在电力系统中的地位不同而不同。 2.3.3在满足安全可靠性的前提下尽可能的简化二次回路 继电保护系统是二次回路和继电保护装置构成的有机整体。二次回路虽然并不是主体,可是它在确保电力生产的安全、保证继电保护装置正确工作发挥着十分重要的作用。可是复杂的二次回路会导致保护装置不能准确的感受系统的实际工作状态而不正确动作。所以在可能的条件下尽量简化二次回路接线。3继电保护整定计算 整定计算是针对具体的电力系统,通过网络计算工具进行分析计算、确定配置各种保护系统的保护方式、得到保护装置的定值以满足系统的运行要求。整定计算主要针对已经配置的保护装置,计算其运行定值,同时相关整定计算部门也应参与电网规划及保护配置和选型,使保护系统更加合理。整定计算是继电保护工作中一项非常重要的内容,正确、合理的进行整定计算才能使系统中的各种保护装置和谐的工作,发挥积极的作用。 3.1继电保护整定计算的基本要求 3.1.1处理好选择性、灵敏性、速动行、可靠性的协调关系 依据系统目前网架结构同时结合出现的各种运行方式,对电网内的各种继电保护装置给出合适的定值是继电保护整定计算的基本任务。所说的给出合适的定值,事实上就是在继电保护的灵敏性、选择性、可靠性、速动性上相互平衡之后给出定值。因为这四个性质是相互否定的,如果想要求全部满足是不可能也不切合实际的。所以这就需要看我们在实际的生产运行中更加注重的哪一方面的性质,之后进行一个最佳方案的选取,最大可能的满足四个性质的要求。 3.1.2选择合理的运行方式 继电保护的整定计算无论在进行短路计算、考虑最大负荷、校验保护灵敏度等都是建立在一定的运行方式之上的,整定计算中选择的运行方式是否合理会影响到系统保护整定计算的性能,也会影响到保护配置及选型和对保护的评价等,因此应当特别重视对整定计算运行方式的合理选择,同时一些运行方式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等。 3.1.3选择正确的参数 在整定计算过程中,参数的正确性是很重要的,一些一次参数需要实测,比如零序阻抗参数,测量单位应当保证其测量的正确性,同时各种互感器参数也应当保证正确,无论在整定还是在输入参数时都要保证正确性。由于各级调度部门的整定范围不同,因此上下级调度间应当提供在整定范围分界点的各种运行方式下的归算等值阻抗(正序及零序阻抗),同时上级调度对于后备保护的整定也会提出相关动作时间参数等要求。3.2继电保护整定计算的任务 3.2.1制订系统保护方案 目前,成型的微机保护产品具备十分齐全的保护功能,但不是每一项保护功能在实际中都必须用到,所以整定计算人员 17 广东科技2013.3.第6期

矿井供电系统继电保护配置及整定计算规范

矿井供电系统继电保护配置 与整定计算规范 1范围 本标准规定了矿井供电系统的线路、变压器、电动机的继电保护配置及定值整定计算的原则、方法和具体要求。 本标准适用于矿井供电系统的线路、变压器、电动机的继电保护运行整定。 本标准以微机型继电保护装置为主要对象,对于非微机型装置可参照执行。 2规范性引用文件及参考文献 2.1 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。 《煤矿安全规程》国家安全生产监督管理总局国家煤矿安全监察局2011年版 《矿山电力设计规范》GB50070-2009 中华人民共和国住房和城乡建设部中华人民共和国国家质量监督检疫总局 《煤矿井下供配电设计规范》GB50417-2007 中华人民共和国建设部《煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则》原煤炭部煤生字[1998]第237号 《继电保护及安全自动装置技术规程》GB/T 14285—2006 中华人民共和国国家标准化委员会 《3-110kv电网继电保护装置运行整定规程》DL/T 584—2007 中华人民共和国国家发展和改革委员会 2.2参考文献 《煤矿电工手册》第二分册:矿井供电(上)(下)1999年2月第1版 3.术语与定义 3.1 进线开关:指变电所进线开关。 3.2 出线开关:指变电所馈出干线开关。 3.3 负荷开关:指直接控制电动机、变压器的高压开关。 3.4 母联开关:指变电所高压母线分段开关。 3.5 配合 电力系统中的保护互相之间应进行配合。根据配合的实际情况,通常可将之分为完全配合、不完全配合、完全不配合三类。 完全配合:指需要配合的两保护在保护范围和动作时间上均能配合,即满足

继电保护整定计算

附录一 1、电网元件参数计算及负荷电流计算 1.1基准值选择 基准容量:MVA S B 100= 基准电压:V V V B k 115av == 基准电流:A V S I B B B k 502.03/== 基准电抗:Ω==25.1323/B B B I V Z 电压标幺值:05.1=E 1.2电网元件等值电抗计算 线路的正序电抗每公里均为0.4Ω/kM ;负序阻抗等于正序阻抗;零序阻抗为1.2Ω/kM ;线路阻抗角为80o。 表格2.1系统参数表

1.2.1输电线路等值电抗计算 (1)线路AB 等值电抗计算: 正序电抗:Ω=?=?=41534.0x 1AB AB L X 标幺值: 1059.025 .1324 1=== * B AB AB Z X X 零序阻抗:Ω=?=?=42532.1x 0.0AB AB L X 标幺值: 3176.025 .13242 .0.0=== * B AB AB Z X X (2)线路B C 等值电抗计算: 正序电抗:Ω=?=?=42064.0x 1BC BC L X 标幺值: 5181.025 .1324 2=== * B B C BC Z X X 零序阻抗:Ω=?=?=72062.1x 0.0BC BC L X 标幺值: 5444.025 .13272 .0.0=== * B B C BC Z X X (3)线路AC 等值电抗计算: 正序电抗:Ω=?=?=11.2284.0x 1AC AC L X 标幺值: 8470.025 .13211.2 ===* B A C AC Z X X 零序阻抗:Ω=?=?=33.6282.1x 0.0AC AC L X 标幺值: 2541.025 .13233.6 .0.0=== * B A C AC Z X X (4)线路CS 等值电抗计算: 正序电抗:Ω=?=?=20504.0x 1CS CS L X 标幺值: 1512.025 .13220 === * B CS CS Z X X 零序阻抗:Ω=?=?=60502.1x 0.0CS CS L X

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继电保护定值整定计算公式大全 1负荷计算(移变选择) 式中S ca -- 一组用电设备的计算负荷, kVA ; 刀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 Ki e 可按下式计算 式中P maL 最大一台电动机额定功率, kW ; COS wm -- 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 式中 S N —移动变电站额定容量,kV?A ; U 1N —移动变电站一次侧额定电压, V ; I 1N —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 流之和,即 ,, , (S N 1 S N 2)103 I ca I 1N1 I 1N2 = 3 U 1N (3) 向 3台及以上移动变电站供电时,最大长时负荷电流 l ca 为 I ca I 1N S N 103 (4-13) P N 103 ca K SC cOS wm (4-15) wm k de g P N COS wm (4-1 ) k de 0.4 0.6 P max P N (4-2) I ca 为两台移动变电站一次侧额定电 (4-14)

式中I ca —最大长时负荷电流,A ; P N—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和, kW ;

K sc —变压器的变比; COS wm 、n wm —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, 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。 ② 干线。干线是指控制 2台及以上电动机的总电缆。 向2台电动机供电时,长时最大工作电流 l c a ,取2台电动机额定电流之和,即 I ca I N1 I N2 式中I ca —干线电缆长时最大工作电流, A ; U N —额定电压,V ; 则应按一路故障情况加 I I P N 103 ca N N cos N N I ca -长时最大工作电流, A ; I N -电动机的额定电流, A ; U N - 电动机的额定电压, V ; P N - -电动机的额定功率, kW ; cos N —电动机功率因数; N -电动机的额定效率。 (4-19) (4-20) 向三台及以上电动机供电的电缆,长时最大工作电流 I ca ,用下式计算 I K de P N 103 I ca ?- 3U N COS wm (4-21) P N —由干线所带电动机额定功率之和, kW ; 式中

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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 ?== (4-19) 式中 ca I —长时最大工作电流,A ; N I —电动机的额定电流,A ; N U —电动机的额定电压,V ; N P —电动机的额定功率,kW ; N ?cos —电动机功率因数; N η—电动机的额定效率。

浅析电网继电保护整定计算及管理

浅析电网继电保护整定计算及管理 随着经济的快速发展,电网也进入了高速建设阶段,电网的安全运行是保证电力企业稳定发展的前提。而电网要实现安全运营则离不开继电保护这条保护线,只有继电保护装置能正常动作,则电网运行的可靠性才能得以保证,所以整定计算成为保证电网安全运行的关键。本文分析了继电保护整定计算的特点、要求和任务,并进一步对整定计算的相关管理措施进行了阐述。 标签:继电保护;整定计算;管理 前言 近年来,人们物质生活水平的不断提升,对电能不仅有了量上的需求,同时更要求质的提高,这就需要保证电力系统的稳定运行。电力系统在运行时,继电保护装置会在运行的整个过程中实时进行监控,及时发现问题并快速的动作,使线路保证继续运行,这是电力运行的安全防线。而继电保护装置的准确动作与整定计算和管理工作又息息相关,整定计算是保证继电保护装置准确运输物关键,所以其具有非常重要的责任,需要具有非常高的安全性才能保证继电保护的可靠性、灵敏性、选择性和速动性,其是保证电力系统平稳运行的必要条件。 1 继电保护整定计算的特点 继电保护无论从理论还是装置上都经过了较长时间的发展和不断的变革,从而形成到目前的集多种技术于一体化的发展趋势。而整定计算工作是保证继电保护装置正确动作的关键环节,所以其也应与继电保护的发展相符合,这就对其从事整定计算的工作人员提出了新的要求,需要其在扎实自己基本功的基础上,掌握新的知识和技术,从使使整定计算更好的为继电保护服务。 继电保护装置需要不断的适应电力系统运行变化的需要,同时作为继电保护装置能力是有限的,所以为了更好的适应系统运行的需要,就需要对整定计算进行不断的调整,所以整定方案的选择要根据继电保护的各种功能性之间取得平衡,使其各功能性均衡的发展其各自的作用,所以整定计算的运用要综合多方面因素,辩证统一的进行。 2 对继电保护整定计算的要求 整定计算与继电保护具有十分紧密的关系,所以其无法单独的进行工作,应与继电保护相符合和统一,因此,整定计算也要满足继电保护的可靠性、选择性、快速性和灵敏性等特点。同时整定计算时要充分考虑这四点的相互协调、统一的关系,要在相互制约的基上础达到四者的和谐发展,所以整定计算时要统筹的进行考虑,不能强调某一项,要综合性的发展。 3 继电保护整定计算的任务

电力变压器的继电保护整定值计算

电力变压器的继电保护整定值计算 一.电力变压器的继电保护配置 注1:①当带时限的过电流保护不能满足灵敏性要求时,应采用低电压闭锁的 带时限的过电流保护。 ②当利用高压侧过电流保护及低压侧出线断路器保护不能满足灵敏性要求时,应装 设变压器中性线上的零序过电流保护。

③低压电压为230/400V的变压器,当低压侧出线断路器带有过负荷保护时,可不装 设专用的过负荷保护。 ④密闭油浸变压器装设压力保护。 ⑤干式变压器均应装设温度保护。 注2:电力变压器配置保护的说明 (1)配置保护变压器内部各种故障的瓦斯保护,其中轻瓦斯保护瞬时动作发出信号,重瓦斯保护瞬时动作发出跳闸脉冲跳开所连断路器。 (2)配置保护变压器绕组和引线多相短路故障及绕组匝间短路故障的纵联差动保护或者电流速断保护,瞬时动作跳开所连断路器。 (3)配置保护变压器外部相间短路故障引起的过电流保护或复合电压启动过电流保护。 (4)配置防止变压器长时间的过负荷保护,一般带时限动作发出信号。 (5)配置防止变压器温度升高或冷却系统故障的保护,一般根据变压器标准规定,动作后发出信号或作用于跳闸。 (6)对于110kV级以上中性点直接接地的电网,要根据变压器中性点接地运行的具体情况和变压器的绝缘情况装设零序电流保护或零序电压保护,一般带时限动作 作用于跳闸。 注3:过流保护和速断保护的作用及范围 ①过流保护:可作为本线路的主保护或后备保护以及相邻线路的后备 保护。它是按照躲过最大负荷电流整定,动作时限按阶段原则选择。 ②速断保护:分为无时限和带时限两种。 a.无时限电流速断保护装置是按照故障电流整定的,线路有故障时,它能瞬时动作, 其保护范围不能超出本线路末端,因此只能保护线路的一部分。 b.带时限电流速断保护装置,当线路采用无时限保护没有保护范围时,为使线路全长 都能得到快速保护,常常采用略带时限的电流速断与下级无时限电流速断保护相配 合,其保护范围不仅包括整个线路,而且深入相邻线路的第一级保护区,但不保护 整个相邻线路,其动作时限比相邻线路的无时限速断保护大一个时间级。 二.电力变压器的继电保护整定值计算 ■计算公式中所涉及到的符号说明 在继电保护整定计算中,一般要考虑电力系统的最大与最小运行方式。 最大运行方式—是指在被保护对象末端短路时,系统等值阻抗最小,通过保护装置的 短路电流为最大的运行方式。 最小运行方式—是指在上述同样短路情况下,系统等值阻抗最大,通过保护装置的 短路电流为最小的运行方式。

发电厂继电保护整定计算-大唐

发电厂继电保护整定计算 北京中恒博瑞数字电力有限公司 二零一零年五月

目录 继电保护基本概念 (4) 一、电力系统故障 (4) 二、继电保护概念 (4) 三、对继电保护提出的四个基本要求(四性)及其相互关系 (4) 标幺值计算 (7) 一、定义 (7) 二、基准值选取 (7) 三、标幺值计算 (7) 元件各序等值计算 (9) 一、设备类型: (9) 二、等值原因 (9) 三、主要元件等值 (9) 1.输电线路及电缆 (9) 2.变压器 (11) 3.发电机 (14) 4.系统 (14) 5.电容器 (15) 6.电抗器 (16) 不对称故障计算 (16) 一、原理(求解方法) (17) 二、各种不对称故障故障点电气量计算 (18) 三、保护安装处电气量计算 (20) 四、举例 (23) 阶段式电流保护 (26) 一、I段(电流速断保护) (26) 二、II端(延时速断) (26) 三、III端(延时过流) (27) 阶段式距离保护 (31) 一、基础知识 (31) 二、阶段式相间距离保护 (32) 三、阶段式接地距离 (33) 阶段式零序电流保护 (35) 一、基础知识 (35) 二、阶段式零序电流保护整定 (35) 发电厂继电保护整定计算概述 (37)

1、典型接线 (37) 2、发电厂接地方式 (37) 3、元件各序参数计算 (37) 4、故障计算 (38) 5、电厂保护配置特点 (39) 发电机差动保护(比率制动式) (40) 1. 原理 (40) 2.不平衡电流 (40) 3.比率制式差动保护 (41) 变压器(发变组)差动保护(比率制动) (43) 1.原理 (43) 2.平衡系数问题 (43) 3.相移问题 (44) 4.零序电流穿越性问题 (45) 5.变压器的励磁涌流及和应涌流 (45) 6.不平衡电流的计算 (47) 7.整定计算 (48) 发电机失磁保护 (49) 1. 基本知识 (49) 2. 失磁后果 (50) 3. 失磁过程 (50) 4. 保护 (52) 发电机失步保护 (53) 1、发电机失步原因 (53) 2、振荡时电气量的变化 (53) 3、失步保护原理及整定 (55) 发电机定子接地保护 (56) 1.故障分析 (56) 2. 基波零序电压保护 (57) 3. 三次谐波电压保护 (57) 厂用电保护 (58) 一、低压厂用电保护(400V接地,电网的最末端) (58) 二、低压厂变保护(6kV/400V) (60) 三、高压电动机 (64) 四、高厂变(启备变)保护 (66) 五、励磁变电流保护 (69) 六、励磁机保护(主励磁机) (70) 七、高压馈线保护 (71)

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