继电保护配置与整定计算

继电保护配置与整定计算
继电保护配置与整定计算

继电保护配置与整定计算

专业:电气工程及其自动化

摘要:依据对电力系统继电保护的基本要求(即选择性、速动性、灵敏性和可靠性),并按照继电保护的配置与整定原则,以一简单电力系统为例,阐述了电力系统继电保护配置与整定计算的完整过程。首先,对元件参数进行计算,对进行短路电流进行计算。计算的短路类型包括单相接地短路、两相接地短路、两相短路和三相短路。其次,根据电力系统各个要求,配置和选择相应的电流互感器、电压互感器。第三部分,则是继电保护的配置与整定计算。发电机保护,以25MW的汽轮发电机为例,按照其容量、类型等,主要配置的保护类型有差动保护、过电流保护、过负荷保护、接地保护、失磁保护。变压器保护以变压器SFSL1-31500为例,配置的保护类型有差动保护、过电流保护、过负荷保护。线路保护,110kV线路配置相间距离保护和零序电流保护,35kV线路配置相间短路保护和接地短路保护,此外,线路均配置三相重合闸。母线保护,以双母线为例,配置完全电流差动保护。各种保护的整定计算,均按照《电力系统继电保护配置及整定计算》中的原则方法,计算出保护的整定值和保护的动作时限。

关键词:电力系统;继电保护;保护;配置;整定;短路

Abstract:According to the basic demand of relay protaction of electric power system(contains selectivity、quike-activity、sensitivity and reliability)and the principle of its allocation and set,take a simple power system for instance,presents a complete process of relay protection’s allocation and set calculation of power system. First,calculate the parameters of members and the short-circuit current .The variety of short-circuit contains single phase grounding 、double phases grounding、double phases short-circuit and three phases short-circuit. Second, allocate and select current or voltage transformers according to the demand of power system. Third, allocate and calculate the relay protection. Generator protection,take 25MW steam turbine for instance,according to its capacity and variety,the allocated protections contain differential protection、overcurrent protection、overload protection、grounding protection、loss-of-excitation protection. Transformer protection,take transformer(SFSL1-31500)for instance,its protections contain differential protection、overcurrent protection、overload protection. Line protection, the 110kv lines allocate interphase distance protection and zero sequence current protection, and 35kv line allocates interphase short-circuit protection and grounding short-circuit protection. Otherwise, line protection also contains three phases reswitching. Generatrix protection, take a double bus for instanse, allocates complete current differential protection. All principle and methods of Every kind of protection and count, are based on the electric power system relay protection allocate and count .

Keywords:Electric power system;relay protection;protection;allocate;set;short-circuit

第一章 互感器的配置

一、 发电机

(1) 发电机(型号:QF -25-2)

额定功率P GN =25MW ,额定电压U GN =10.5kV ,额定电流I GN =1720A ,额定功率因数

?cos GN =0.8。发电机的最大工作电流:

?cos 305.1max GN

GN GN U P I =

8

.05.103102505.13????=1804(A )

故,选择电压互感器PT :JDJ –10,额定变比为10000 /100; 选择电流互感器CT :LMZ1–10,额定电流比为2000 /5; 选择零序电流互感器:LXHM –1,额定电流为1750A 。

二、 变压器

(1) 变压器(型号:SFSL1-31500)

额定容量S GN =31500kV A ,额定电压比:110 /38.5/10.5 额定电流(A ):

110

331500?=165(110kV 侧),

5

.38331500?=472(38.5kV 侧),

5

.10331500?=1819(10.5kV 侧)

故,电压互感器PT 和电流互感器CT 选择如下:

三.线路

110kV 线路的最大负荷电流均取为350A ,可选择电流互感器LR -110-B (400 /5);电压互感器可

选择JCC 2-110(

100/3

110000

。 35 kV 线路的最大负荷电流取为350A ,故可选择电流互感器LR -35-B (400 /5)。电压互感器可选择JDJ -35(100/35000)。

四.母线

对双母线的母联断路器配置电流互感器,与变压器B1、B2相连的双母线母联,其最大工作电流I max 为变压器B1或B2的I max ,即为174A ,可选择电流互感器LR -110-B (300 /5);与变压器B11、B12、B13相连的双母线母联,其I max 为变压器B13的I max ,即为347A ,可选择电流互感器LR -110-B (400 /5)。

110kV 母线电压互感器选择JCC 2-110(100/3

110000

);35kV 母线电压互感器选择JDJ -35(100/35000)。

第二章 等值参数计算

一、参数计算

选基准容量S b =100MV A ,基准电压U b =U av 。 (1) 发电机

① F1、F2 :型号TS900∕71-56,额定容量S NG =33MV A ,X d ″=0.264

电抗标么值为:

X *j =X d ″

NG

b

S S =0.264×

33

100

=0.8 ② F3、F4 :型号QF -25-2,额定容量S NG =25∕0.8=31.25MV A ,X d ″=0.126

电抗标么值为:

(2) 变压器

① B1、B2:型号SFSL 1-31500

V S(1-2)%=10.5, V S(3-1)%=18, V S(2-3)%=6.5, S NT =31500kV A 各绕组短路电压分别为:

V S1%=21(V S(1-2)%+V S(3-1)%-V S(2-3)%)=

21

(10.5+18﹣6.5)=11

V S2%=21(V S(1-2)%+V S(2-3)%-V S(3-1)%)=2

1

(10.5+6.5﹣18)=﹣0.5

V S3%=21(V S(3-1)%+V S(2-3)%-V S(1-2)%)=

2

1

(18+6.5﹣10.5)=7 各绕组电抗标么值:

j X *1=

3492.05.31100

10011100%1=?=?NT b S S S V j X *2=0159.05.31100

1005.0100%2-=?-=?NT b S S S V

j X *3 =2222.05.31100

1007100%3=?=?NT b S S S V

② B3:型号SFL 1-2000

5.10%=K V , kVA S NT 2000= 电抗标么值:

(3)线路 近似取km /4.0Ω XL1 2*b b j U S X

X ==34×0.4×

2

115100

=0.1028 XL2 2

*b b j U S X

X ==32×0.4×

2

115

100

=0.0968 (4) 系统S : 40

.038.044

.00.min .max .===xt xt xt S S S

第三章 短路电流计算

一.最大方式下的短路电流计算:

根据以上参数计算结果,作系统电抗图:

进一步将对称支路合并,作一定的简化:

【一】绘出不同短路点的各序网络,计算各序组合电抗∑1X 、∑2X 和∑0X 。

(各电源正序电势均取E =1) (一) D1点短路

1) 系统接线图简化为: 已知归算到基准条件下,发电机F1、F2:X 1=0.8、

X 2=0.27×100 /33=0.8182;发电机F3、F4:X 1=0.4032、X 2=0.16×100 /31.25=0.512;发电机F5:X 1=0.2256、X 2=0.172×100 /62.5=0.2752。变压器T1、T2:X T1=X T2=0.2100;变压器T3、T4:X T3(Ⅰ)=X T4(Ⅰ)=0.3492、X T3(Ⅲ)=X T4(Ⅲ)=0.2222;

变压器T5:X T5 =0.1667。线路L1:X 1=0.1028、X 0=3 X 1=0.3084;线路L2:X 1=0.0968、X 0=3 X 1=0.2904;线路L3:X 1=0.2057、X 0=3 X 1=0.6171。电源S :X 1=0.38、X 0=0.4。

2) 制定各序网络,并进行网络化简,求各序组合电抗

正序网络:

负序网络:

零序网络:

(二) D2点短路~(九)D9点短路

【二】 由各序组合电抗∑1X 、∑2X 和∑0X ,求不同短路点发生单相接地短路时的全电流。(以A 相

发生单相接地短路为例)

115kV 侧的基准电流为I B =

115

3100?kA =0.5020 kA

37kV 侧的基准电流为I B =37

3100?kA =1.5604 kA

(1) D1点

X )1(?

=∑2X +

∑0X =0.2077+0.2792=0.4869; m )1( =3

A 相短路电流正序分量为: I al )1(=

5020.04869.02041.01)1(1?+=+?

∑∑

I X X E B kA =0.7265 kA 短路电流:

I f )1( =m )

1(I al )

1(=3×0.7265kA =2.1795kA

(2)D 2点~(9)D 9点

【三】 两相短路接地的短路电流计算:(以B 、C 两相短路接地为例)

(1) D1点

==∑∑?X X X 02)

1,1(//0.2077 // 0.2792=0.1191

])/([1320202)

1,1(X X X X m

∑∑∑∑+-==2)2792.02077.0/(2792.02077.0[13+?-

=1.5054

I al )1,1(=

5020.01191.02041.01)1,1(1?+=+?

∑∑

I X X E B kA =1.5532 kA

短路电流:

I f

)

1,1( =m )1,1(I al )

1,1(=1.5054×1.5532kA =2.3382kA

(2) D2点~(9)D9点

【四】 两相短路的短路电流计算:(以B 、C 两相短路为例) (1) D1点

X )

2(?

=∑2X =0.2077; m )2( =3

A 相短路电流正序分量为: I al

)

2(=

5020.02077.02041.01)2(1?+=+?

∑∑

I X X E B kA =1.2190 kA 短路电流:

I f )2( =m )2(I al )

2(=3×1.2190kA =2.1114kA

(2) D 2点~(9)D 9点

【五】三相短路的短路电流计算: (1)D1点

I f

)3(=

5020.02041.011?=∑

I X E B kA =2.4596 kA (2)D2点~(9)D9点

最小方式下的短路电流计算:(本算例中的最小方式,是停用发电机F1和F5。)

(1)D1点~ (9)D9点 I f )3(=

5020.04783.011?=∑

I X E B kA =1.0496 kA

第四章保护的配置与整定

一.发电机的保护

(一)发电机(QF—25—2)

1、保护的配置

①定子绕组及引出线相间短路保护

采用由DCD-2型继电器构成的纵差动保护,且为一般接线形式。

②定子绕组的单相接地短路保护

发电机直接工作在发电机电压母线上,可采用零序电流保护。

③发电机外部相间短路保护(相间短路后备保护)

作为发电机主保护的后备。宜装设复合电压起动的过电流保护。

④定子绕组过负荷保护

采用定时限过负荷保护。

⑤励磁回路一点及两点接地保护

对一点接地故障,可采用定期检测装置,对两点接地故障,应装设两点接地保护装置。可采用电桥式两点接地保护。

⑥励磁电流异常下降或消失保护(失磁保护)

采用以稳态异步边界为判据的失磁保护。

⑦其他故障和异常运行的保护

由于发电机F3、F4容量小,故均不装设。

2.保护的整定计算:

二.变压器的保护

(一)、变压器(SFSL1-31500)

1、保护的配置

①引出线、套管及内部短路保护

它是变压器的主保护,保护瞬时动作于断开变压器各侧的断路器。

根据其容量大小,应装设纵差动保护,可采用由带短路线圈的DCD-2(或BCH-2)型差动继电器构成的差动保护。当变压器纵差动保护对保护范围内发生单相接地短路,灵敏度不满足规程要求时,应增设零序纵差动保护。

②相间短路的后备保护

保护动作后,带时限动作于跳闸。可采用复合电压起动的过电流保护,当其不满足灵敏性和选择性要求时,可采用阻抗保护。

③过负荷保护

过负荷保护采用单相式,带时限动作于信号。

2、保护的整定计算

三.线路的保护

(一)110kV线路

可装设具有阶梯时限特性的距离保护作为相间故障的保护,同时装设零序电流保护作为接地故障的保护;采用一侧检无压,另一侧检同期的三相重合闸。

【一】相间距离保护 1.线路XL1

求断路器1相间距离保护各段的整定值: 2.线路XL2 ~ 9.线路XL9

【二】零序电流保护 1、 线路XL1

求断路器1零序电流保护各段整定值,可将XL1视为终端线路 2、线路XL2 ~ 9.线路XL9

【三】三相重合闸

由于各个线路均未采用高频保护,故只按慢速重合闸来进行动作时间的整定。 1. 线路XL1:DL1重合闸动作时间的整定

t t t t t cb N dh qy II N dz SJ dz +-+=..).(2=0.5+0.3–0.1+0.1=0.8 S

四、母线的保护

以连接有变压器B1、B2的双母线为例,来说明母线保护的配置与整定。该母线配置完全电流差动保护。整定过程如下。

完全电流差动保护的整定计算: 1、起动元件和选择元件动作电流的计算 (1)动作电流计算

(2)差动继电器(DCD -2)的动作电流

(3)灵敏度校验:I I

K b

dz d Lm .min .==1739 /554=3.1 >2

2、电压闭锁元件的动作电压 (1)负序电压元件 (2)零序电压元件 (3)相间低电压元件

(4)交流电路电流断线闭锁元件的动作电流及时限

闭锁回路的动作时间,应比母线上各连接元件后备保护的动作时间大一个或两个△t 。变压器B1、B2后备保护的最长时限为3S ,故可取闭锁回路的动作时间为3.5S 。

整定计算成果表:

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 ;

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...............................................................

电力系统继电保护配置原则

电力系统继电保护配置原则 一、概述 电力系统是指由发电、送电、变电、配电和用电等各个环节(一次设备)所构成的有机整体,也包括相应的通信、继电保护(含安全自动装置)、调度自动化等设施(二次设备)。 电力系统安全运行是指运行中所有电力设备必须在不超过它们所允许的电流、电压、频率及时间限额内运行(强调充裕性)。不安全的后果可能导致电力设备的损坏,大面积停电。 2003年8月14日下午,美国纽约、底特律和克利夫兰以及加拿大多伦多、渥太华等城市均发生停电事故。事故原因俄亥俄州阿克伦城的第一能源公司的两根高压电线其中一根因树枝生长碰至线路后跳闸,另外一条线路因安全自动装置误动,导致第二条线路跳闸,最终导致各个子电网潮流不能平衡,最终系统解列。 可见,要保证电力的安全稳定运行,必须配置安全可靠的继电保护装置和安全自动装置。继电保护顾名思义在系统发生故障时及时隔离故障点保护一次设备,同时能够让电力系统继续安全稳定运行。 二、基本要求 继电保护配置方式要满足电力网结构和厂站的主接线的要求,并考虑电力网和厂站的运行方式的灵活性。所配置的继电保护装置应能满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。

1)要根据保护对象的故障特征来配置。 继电保护装置是通过提取保护对象表征其运行状况的故障量,来判断保护对象是否存在故障或异常工况并米取相应的措施的自动装置。用于继电保护状态判别的故障量,随被保护对象而异,也随电力系统周围条件而异。使用最普遍的工频电气量,而最基本的是通过电力元件的电流和所在母线的电压以及由这些量演绎出来的其它量,如功率、序相量、阻抗、频率等,从而构成电流保护、电压保护、方向保护、阻抗保护、差动保护等。 2)根据保护对象的电压等级和重要性。 不同电压等级的电网的保护配置要求不同。在高压电网中由于系统稳定对故障切除时间要求比较高,往往强调主保护,淡化后备保 护。220kV及以上设备要配置双重化的两套主保护。所谓主保护即设备发生故障时可以无延时跳闸,此外还要考虑断路器失灵保护。对电压等级低的系统则可以采用远后备的方式,在故障设备本身的保护装置无法正确动作时相邻设备的保护装置延时跳闸。 3)在满足安全可靠性的前提下要尽量简化二次回路。 继电保护系统是继电保护装置和二次回路构成的有机整体,缺一不可。二次回路虽然不是主体,但它在保证电力生产的安全,保证继电保护装置正确工作发挥重要的作用。但复杂的二次回路可能导致保护装置不能正确感受系统的实际工作状态而不正确动作。因此在选择保护装置是,在可能条件下尽量简化接线。 4)要注意相邻设备保护装置的死区问题

继电保护配置及整定计算

继电保护灵敏系数 灵敏性是指在电力设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时,保护装置应具有必要的灵敏系数。灵敏系数应根据不利的正常(含正常检修)运行方式和不利的故障类型计算,但可不考虑可能性很小的情况。灵敏系数应满足有关设计规范与技术规程的要求,当不满足要求时,应对保护动作电流甚至保护方案进行调整。 灵敏系数K m为保护区发生短路时,流过保护安装处的最小短路电流I k ·min 与保护装置一次动作电流I dz 的比值,即:K m=I k·min/I dz。 式中:I k·min 为流过保护安装处的最小短路电流,对多相短路保护,I k ·min 取两相短路电流最小值I k2·min;对66KV、35KV、6~10kV 中性点不接地系统的单相短路保护, 取单相接地电容电流最小值I c·min;对110kV 中性点接地系统的单相短 路保护,取单相接地电流最小值I k1·min;I dz 为保护装置一次动作电流。 各类短路保护的最小灵敏系数列于表 1.1 表1.1 短路保护的最小灵敏系数 注:()保护的灵敏系数除表中注明者外,均按被保护线路(设备)末端短路计算。 (2)保护装置如反映故障时增长的量,其灵敏系数为金属性短路计算值与保护整定值之比;如反映 故障时减少的量,则为保护整定值与金属性短路计算值之比。 3)各种类型的保护中,接于全电流和全电压的方向元件的灵敏系数不作规定。 4)本表内未包括的其他类型的保护,其灵敏系数另作规定。

电力变压器保护 1 电力变压器保护配置 电力变压器的继电保护配置见表 4.1 -1 表4.1 -1 电力变压器的继电保护配置 注:()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; 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,应装设变压器低压侧中性线上安装电流互感器的零序过电流保护; 3)低压侧电压为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。

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:

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

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

110kV线路继电保护整定原则

3~110kV线路继电保护整定计算原则 1一般要求 1.1整定计算使用的正常检修方式是在正常运行方式的基础上,考虑N-1的检修方式,一般不考虑在同一厂(站)的母线上同时断开所联接的两个及以上运行设备(线路、变压器等)。 1.2保护装置之间的整定配合一般按相同动作原理的保护装置之间进行配合,相邻元件各项保护定值在灵敏度和动作时间上一般遵循逐级配合的原则,特殊情况设置解列点。 1.3保护动作整定配合时间级差一般取0.3秒。 1.4线路重合闸一般均投入三相重合闸,系统联系紧密的线路投非同 期重合,发电厂出线联络线路少于4回时电源侧重合闸投检同期合闸、对端投检无压合闸,重合时间一般整定为对端有全线灵敏度段最长时间加两个时间级差。 2.快速保护整定原则 2.1高频启信元件灵敏度按本线路末端故障不小于2.0整定,高频停信元件灵敏度按本线路末端故障不小于1.5~2.0整定。 2.2高频保护线路两侧的启信元件定值(一次值)必须相同。 2.3分相电流差动保护的差动电流起动值按躲过被保护线路合闸时的最大充电电流整定,并可靠躲过区外故障时的最大不平衡电流,同时保证线路发生内部故障时有足够灵敏度,灵敏系数大于2,线路两侧一次值动作值必须相同。 2.4分相电流差动保护的其它起动元件起动值应按保线路发生内部故

障时有足够灵敏度,灵敏系数大于2整定,同时还应可靠躲过区外故障时的最大不平衡电流。 3后备保护的具体整定原则: 以下各整定原则中未对其时间元件进行具体描述,各时间元件的定值整定应根据相应的动作配合值选取。 1 相间距离 Ⅰ段: 原则1:“按躲本线路末端故障整定”。 所需参数:可靠系数K K =0.8~0.85 计算公式:L K DZ Z K Z ≤Ⅰ 变量注解:ⅠDZ Z ――定值 L Z ――线路正序阻抗 原则2:“单回线终端变运行方式时,按伸入终端变压器内整定”。 所需参数:线路可靠系数K K =0.8~0.85 变压器可靠系数KT K ≤ 0.7 计算公式:' T KT L K D Z Z K Z K Z +≤Ⅰ 变量注解:'T Z ――终端变压器并联等值正序阻抗。 原则3:“躲分支线路末端故障”。 所需参数:线路可靠系数K K =0.8~0.85 计算公式: )(21L L K DZ Z Z K Z +≤Ⅰ 变量注解:1L Z ――应该是截止到T 接点的线路正序阻抗。 2L Z ――应该是分支线路的正序阻抗。

继电保护定值整定计算公式大全()..

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

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

电力系统继电保护配置原则资料

电力系统继电保护配 置原则

电力系统继电保护配置原则 一、概述 电力系统是指由发电、送电、变电、配电和用电等各个环节(一次设备)所构成的有机整体,也包括相应的通信、继电保护(含安全自动装置)、调度自动化等设施(二次设备)。 电力系统安全运行是指运行中所有电力设备必须在不超过它们所允许的电流、电压、频率及时间限额内运行(强调充裕性)。不安全的后果可能导致电力设备的损坏,大面积停电。 2003年8月14日下午,美国纽约、底特律和克利夫兰以及加拿大多伦多、渥太华等城市均发生停电事故。事故原因俄亥俄州阿克伦城的第一能源公司的两根高压电线其中一根因树枝生长碰至线路后跳闸,另外一条线路因安全自动装置误动,导致第二条线路跳闸,最终导致各个子电网潮流不能平衡,最终系统解列。 可见,要保证电力的安全稳定运行,必须配置安全可靠的继电保护装置和安全自动装置。继电保护顾名思义在系统发生故障时及时隔离故障点保护一次设备,同时能够让电力系统继续安全稳定运行。 二、基本要求

继电保护配置方式要满足电力网结构和厂站的主接线的要求,并考虑电力网和厂站的运行方式的灵活性。所配置的继电保护装置应能满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。 1)要根据保护对象的故障特征来配置。 继电保护装置是通过提取保护对象表征其运行状况的故障量,来判断保护对象是否存在故障或异常工况并采取相应的措施的自动装置。用于继电保护状态判别的故障量,随被保护对象而异,也随电力系统周围条件而异。使用最普遍的工频电气量,而最基本的是通过电力元件的电流和所在母线的电压以及由这些量演绎出来的其它量,如功率、序相量、阻抗、频率等,从而构成电流保护、电压保护、方向保护、阻抗保护、差动保护等。 2)根据保护对象的电压等级和重要性。 不同电压等级的电网的保护配置要求不同。在高压电网中由于系统稳定对故障切除时间要求比较高,往往强调主保护,淡化后备保护。220kV及以上设备要配置双重化的两套主保护。所谓主保护即设备发生故障时可以无延时跳闸,此外还要考虑断路器失灵保护。对电压等级低的系统则可以采用远后备的方式,在故障设备本身的保护装置无法正确动作时相邻设备的保护装置延时跳闸。 3)在满足安全可靠性的前提下要尽量简化二次回路。 继电保护系统是继电保护装置和二次回路构成的有机整体,缺一不可。二次回路虽然不是主体,但它在保证电力生产的安全,保证继电保护装置正确工作发挥重要的作用。但复杂的二次回路可能

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,即满足选择性要求。 不完全配合:指需要配合的两保护在动作时间上能配合,但保护范围无法配合的情况。

继电保护定值整定计算公式大全(最新)教学内容

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 、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。

继电保护整定计算实用手册

继电保护整定计算实用手册 目录 前言 1 继电保护整定计算 1.1 继电保护整定计算的基本任务和要求1.1.1 继电保护整定计算的目的 1.1.2 继电保护整定计算的基本任务1.1.3 继电保护整定计算的要求及特点1.2 整定计算的步骤和方法 1.2.1 采用标么制计算时的参数换算1.2.2 必须使用实测值的参数 1.2.3 三相短路电流计算实例 1.3 整定系数的分析与应用 1.3.1 可靠系数 1.3.2 返回系数 1.3.3 分支系数 1.3.4 灵敏系数

1.3.5 自启动系数 1.3.6 非周期分量系数 1.4 整定配合的基本原则 1.4.1 各种保护的通用整定方法 1.4.2 阶段式保护的整定 1.4.3 时间级差的计算与选择 1.4.4 继电保护的二次定值计算 1.5 整定计算运行方式的选择原则 1.5.1 继电保护整定计算的运行方式依据 1.5.2 发电机、变压器运行变化限度的选择 原则 1.5.3 中性点直接接地系统中变压器中性点 1.5.4 线路运行变化限度的选择 1.5.5 流过保护的最大、最小短路电流计算 1.5.6 流过保护的最大负荷电流的选取 2 变压器保护整定计算 2.1 变压器保护的配置原则

2.2 变压器差动保护整定计算 2.3 变压器后备保护的整定计算 2.3.1 相间短路的后备保护 2.3.2 过负荷保护(信号) 2.4 非电量保护的整定 2.5 其他保护 3 线路电流、电压保护装置的整定计算 3.1 电流电压保护装置概述 3.2 瞬时电流速断保护整定计算 3.3 瞬时电流闭锁电压速断保护整定计算 3.4 延时电流速断保护整定计算 3.4.1 与相邻线瞬时电流速断保护配合整定 3.4.2 与相邻线瞬时电流闭锁电压速断 保护配合整定 3.4.3 按保证本线路末端故障灵敏度整定 3.5 过电流保护整定计算 3.5.1 按躲开本线路最大负荷电流整定

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)

电力系统继电保护配置原则

电力系统继电保护配置 原则 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

电力系统继电保护配置原则 一、概述 电力系统是指由发电、送电、变电、配电和用电等各个环节(一次设备)所构成的有机整体,也包括相应的通信、继电保护(含安全自动装置)、调度自动化等设施(二次设备)。 电力系统安全运行是指运行中所有电力设备必须在不超过它们所允许的电流、电压、频率及时间限额内运行(强调充裕性)。不安全的后果可能导致电力设备的损坏,大面积停电。 2003年8月14日下午,美国纽约、底特律和克利夫兰以及加拿大多伦多、渥太华等城市均发生停电事故。事故原因俄亥俄州阿克伦城的第一能源公司的两根高压电线其中一根因树枝生长碰至线路后跳闸,另外一条线路因安全自动装置误动,导致第二条线路跳闸,最终导致各个子电网潮流不能平衡,最终系统解列。 可见,要保证电力的安全稳定运行,必须配置安全可靠的继电保护装置和安全自动装置。继电保护顾名思义在系统发生故障时及时隔离故障点保护一次设备,同时能够让电力系统继续安全稳定运行。 二、基本要求 继电保护配置方式要满足电力网结构和厂站的主接线的要求,并考虑电力网和厂站的运行方式的灵活性。所配置的继电保护装置应能满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。 1)要根据保护对象的故障特征来配置。

继电保护装置是通过提取保护对象表征其运行状况的故障量,来判断保护对象是否存在故障或异常工况并采取相应的措施的自动装置。用于继电保护状态判别的故障量,随被保护对象而异,也随电力系统周围条件而异。使用最普遍的工频电气量,而最基本的是通过电力元件的电流和所在母线的电压以及由这些量演绎出来的其它量,如功率、序相量、阻抗、频率等,从而构成电流保护、电压保护、方向保护、阻抗保护、差动保护等。 2)根据保护对象的电压等级和重要性。 不同电压等级的电网的保护配置要求不同。在高压电网中由于系统稳定对故障切除时间要求比较高,往往强调主保护,淡化后备保护。220kV及以上设备要配置双重化的两套主保护。所谓主保护即设备发生故障时可以无延时跳闸,此外还要考虑断路器失灵保护。对电压等级低的系统则可以采用远后备的方式,在故障设备本身的保护装置无法正确动作时相邻设备的保护装置延时跳闸。 3)在满足安全可靠性的前提下要尽量简化二次回路。 继电保护系统是继电保护装置和二次回路构成的有机整体,缺一不可。二次回路虽然不是主体,但它在保证电力生产的安全,保证继电保护装置正确工作发挥重要的作用。但复杂的二次回路可能导致保护装置不能正确感受系统的实际工作状态而不正确动作。因此在选择保护装置是,在可能条件下尽量简化接线。 4)要注意相邻设备保护装置的死区问题

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=0.4km /Ω,线路阻抗角?=651?,线路AB 及线路BC 的最大负荷电流I max .L =400A ,功率因数cos ?=0.9。K I rel =K ∏rel =0.8,K I∏ rel =1.2,K ss =2,K res =1.15,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 ?=0.5s 。归算至115kV 的变压器阻抗为84.7Ω,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K ∏sen ≥1.25;作为本线路的近后备保护时,K I∏sen ≥1.5;作为相邻下一线路远后备时,K I∏ sen ≥1.2) 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)。

继电保护配置

继电保护配置 电网继电保护配置的原则是首先满足继电保护的四项基本要求,即满足选择性、速动性、灵敏性、可靠性。然后各类保护的工作原理、性能结合电网的电压等级、网络结构、接线方式等特点进行选择,使之能够有机配合起来,构成完善的电网保护。 一.110KV部分: 110KV采用了内桥接线,所以在110KV不需要装设保护。 二.35KV部分: 线路保护:在35KV小接地电流系统的线路上,应装设反映相间故障和单相接地故障的保护装置。考虑反映相间故障装设两段式电流保护:限时电流速断保护、定时过流保护。保护动作于出线断路器,保护采用两相式接线。 加装三相一次重合闸。反映单相接地故障,加装反映零序电压的接地信号装置,单相接地时发出信号。 母联开关保护:加装带时限的定时过流保护,作为母线充电时的保护。三.10KV部分: 线路保护:在10KV小接地电流系统的线路上,应装设反映相间故障和单相接地故障的保护装置。考虑反映相间故障装设两段式电流保护:限时电流速断保护、定时过流保护。保护动作于出线断路器,保护采用两相式接线。 加装三相一次重合闸。反映单相接地故障,加装反映零序电压的接地信号装置,单相接地时发出信号。 母联开关保护:加装带时限的定时过流保护,作为母线充电时的保护。 一、主变压器保护配置 1、瓦斯保护:作为变压器的主保护,反应变压器油箱内部故障,包括绕组的相间短路,接地短路,匝间短路以及铁芯烧损,油面降低等。轻瓦斯动作于信号,重瓦斯动作于断开变压器各侧断路器。

2、纵差保护:作为主变压器的主保护,反应变压器绕组、套管和引出线上的相间短路,大电流接地系统侧绕组和引出线的单相接地、短路以及绕组匝间短路,采用三相CT分别装于主变三侧四点上用专用的CT。 3、复合电压启动的定时限过流保护:是瓦斯保护、纵差保护的后备保护,反应发生各种不对称短路时出现的负序电压。 4、零序电流保护:反应变压器外部接地短路。 5、过负荷保护:反应变压器对称过负荷,保护接于一相电流上,常延时动作于信号,和过流保护共用一个CT。 二、母线保护 1、35kV单母线分段(分列运行),不采用专门的保护,当母线故障时,可由变压器35kV侧断路器跳开切除故障。 2、10kV单母线分段(分列运行),不采用专门的保护,当母线故障时,可由变压器10kV侧断路器跳开切除故障。 三、线路保护 1、110kV进线:因为110KV盐北变电所处在系统的受电端,故110KV进线不设保护 2、35kV线路保护:(电流速断保护、定时限过流保护)二段式电流保护、快速重合闸 (1)Ⅰ段电流速断保护作为主保护,反应于相间故障时因电流增大而瞬时动作的电流保护,保护线路全长的15%~20%。 (2)Ⅱ段定时限过流保护,作为Ⅰ段电流速断保护的后备保护,不仅能保护本线路的全长,而且也能保护相邻线路的全长。电流保护采用二相CT(A、C 相)。 (3)当线路上出现瞬时故障如不终止供电,应装设自动重合闸装置。 (4)当线路发生单相接地故障时,因35kV为小电流接地系统,可以继续运行2小时,故只作用于信号,而不跳开断路器,接于PT的开口三角处。 3、10kV线路保护:二段式电流保护(电流速断保护、定时限过流保护)、

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