继电保护习题集(含答案解析)

继电保护作业题

1.在如图所示的35Kv电网中，已知，线路L1长度20公里，线路正序阻抗为0.4欧姆/公里，系统阻抗8欧姆，分别求线路L1出口出，50%处以及末端三相金属性短路时，流经其保护安装处的短路电流值。

2.如图所示网络，试对保护1进行三段式电流保护整定计算。已知：

1

0.4/;

Z km

=Ω

1.25; 1.15; 1.2;

I II III

rel rel rel

K K K

===自起动系数 1.5;

ss

K=电流继电器返回系0.85;

re

K=

35kv A B C

15km35km

.max

.min

5

4

s

s

Z

Z

=Ω

=Ω.max

230

L

I A

= 3.max0.5

t s

=

123

1K2

K

解 :电流I段整定计算

（1）求动作电流.1

I

set

I

。按躲过最大运行方式下本线路末端（即K1点）三相短路时流过保护的最大短路电流整定，即：

.1max

min1

37/3

1.25

2.67()

I I I

set rel K B rel

S AB

E

I K I K kA

Z Z l

?

??

?

=?=?==

+

（2）动作时限。为保护装置固有动作时间,即 : 1

0()

I t s

=

（3）灵敏系数校验，即求保护围。在最大运行方式下发生三相短路时的保护围为：

.1max

.min max max

26704

3(4)

I

set

S

E

I Z

Z Z Z

?

=?=?=

++

max

4

%100%66.7%50%

150.4

l=?=>

?

满足要求。

最小保护围：在最小运行方式下发生两相短路时的保护围

.1

.max min min min 26701.921.92

%100%32%15%

150.4

I set S I

Z l =?=?==

?=>?

电流II 段整定计算 （1）求动作电流

1

II set I ? 。按与相邻线路保护电流I 段动作电流相配合的原则整定，

即：

12max 37/1.15 1.2540.4(1535)

1.28()

II II I II I set rel set rel rel K C I K I K K I kA ????=?=??=??

+?+=

（2）动作时限。应比相邻线路保护的I 段动作时限高一个级差t ?，即：

120.5()

II I

t t t s =+?=

（3）灵敏系数校验。利用最小方式下本线路末端（即K1点）发生两相金属性短时流

过保护的电流校验灵敏系数，即：1min 11max 1)/2/1.22 1.31 1.3II

K sen set II

set S AB

E I K I I Z Z l ????==?+==>满足要求。

保护1电流III 段整定计算 （1）求动作电流

1

III set I ?。按躲过本线路可能流过的最大负荷电流来整定，即：

1

max 1.2 1.50.230.487()

0.85III

III rel SS set l re K K I

I kA K ????=?=?=

(2）动作时限。应比相邻线路保护的最大动作时限高一个级差t ?，即：

12max 3max 20.520.5 1.5()

III III III

t t t t t s ??=+?=+?=+?=

（3）灵敏系数校验。

1)作近后备时。利用最小运行方式下本线路末端发生两相金属性短路时流过保护的电流校验灵敏系数，即：

min 11max 1()/2/0.487 3.45 1.5III

K B sen set III

set S AB

E I K I I Z Z l ??????==+==>满足要求。

2)作远后备时。利用最小运行方式下相邻线路末端（即K2点）发生两相金属性短路时流过保护的电流校验灵敏系数，即：

min 11max 1)/37/)/0.487 1.52 1.2250.450III

K C S sen set III

set S AC

I E K I I Z Z l ?????==+=?=>+?满足要求。

在65km 处短路测量阻抗为。 Ω

=?=26654.0m Z < 36.8 保护A 的I 段不动作，Ⅱ段会动作。

4.如图所示电网，已知线路的正序阻抗1L 0.4/,70Z km ?=Ω=?阻抗角，线路L1 、L2上装有三段式距离保护，测量元件均采用方向阻抗继电器，且为00接线，线路L1的最大负荷电流.max 350L I A =，负荷功率因数cos 0.9D ?=，可靠系数取错误!未找到引用源。,阻抗测量元件返回系数取错误!未找到引用源。，电动机自启动系数取错误!未找到引用源。，正常时母线最低电压取0.9Un ，线路L2距离Ⅲ段的动作时限为2s ，试求距离保护1的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的动作阻抗，整定阻抗及动作时限。

解：1．计算线路阻抗

Ω=?=14354.0AB Z Ω

=?=16404.0BC Z 2．距离保护Ⅰ段的动作阻抗

Ω=?='='9.111485.01

AB

k

dz Z

K Z

s 01

='t

3．距离保护Ⅱ段的动作阻抗