毕业设计论文一继电保护配置与整定计算

毕业设计论文一继电保护配置与整定计算
毕业设计论文一继电保护配置与整定计算

继电保护的配置与整定计算

(系统图36)

专业:电气工程及其自动化

摘要:一个电力系统的设计必须依据电力系统的继电保护四性要求(即选择性、速动性、灵敏性及可靠性)前提下进行的,设计电力系统也必须按照继电保护中各元件的配置与整定原则,对系统中的各元件进了保护的配置和整定计算,在设计电力系统前首先要对各个元件的参数机型计算,并对发电机和变压器配置相应的电流电压互感器。其次还要在电力系统中选定短路地点,并且对各个短路电流进行简单计算,一般情况下还需要参照继电保护中以最大和最小的运行方式分别计算两种运行方式下的三相短路电流、两项短路电流、单向接地短电流等等。完成上述工作后,还必须配合电力系统的保护装置,安装保护装置就必须进行整定计算,今天我们就一发电机型号为OF-50-2的发电机为例子,根据他的类型与容量分别配置纵差保护、复压保护、定子接地等电力系统标准的保护形式。关于变压力方面我们则以SFPL1-50000为重点,当然变压器也要在电力系统中安装保护装置,我们会对其配置瓦斯。差动、过流、过负荷等保护,电力系统中必须有电力线路的存在,作为重要连接组成部分我们主要给110KV线路配置距离保护、零序保护等,作为线路传送中还必须存在三相重合闸功能。母线的保护也十分重要,主要配置完全电流差动保护。本次毕业设计的主要参数来源依赖电力系统继电保护配置及整定计算》中的方法与原则,计算出保护的动作整定值与其动作时限值。

关键词:电力系统;继电保护;短路;配置;整定

RELAY PROTECTION CONFIGURATION AND

SETTING CALCULATION

(system figure 36)

Major: Electrical Engineering and Automation

Student:limingrui Instructor: HaoChen

Abstract: the design of a power system must be based on the power system relay protection of requirements (i.e., selective, quick, sensitive and reliable) carried out under the premise, design the power system must also be in accordance with the components in the relay protection configuration and setting principle, to every component in the system into the protection configuration and setting calculation, in front of the design of power system first to model the parameters of each element calculation, and the corresponding configuration of generator and transformer current and voltage transformer. Secondly also in power system selected place short, and the short circuit current of each simple calculation, generally also need to reference in relay protection based on operation mode of the maximum and minimum are calculated under two operation modes of the three-phase short-circuit current, short-circuit current, one-way grounding short current and so on. The completion of the work, must also be combined with power system protective device, protective installations must setting calculation, today we a type of generator for OF-50-2 generator for example, according to his type and capacity are respectively arranged longitudinal differential protection, voltage protection, stator grounding power system standard forms of protection. We focus on SFPL1-50000 as a change of pressure, of course, the transformer should be installed in the power system protection devices, we will configure the gas. Differential, over current, over load protection, power system must be the existence of power line, as an important connecting part we mainly to 110kV line configuration distance protection, zero sequence protection, as a transmission line must also be three-phase reclosing function. Busbar protection is also very important, the main configuration of full current differential protection. The main parameter of this graduation project is the method and principle of the power system relay protection configuration and setting calculation.

Key words: power system; relay protection; short circuit; configuration; setting

第一章互感器的配置 (4)

1.1发电机互感器配置 (4)

1.2变压器互感器配置 (5)

1.3线路互感器配置 (6)

1.4母线互感器配置 (6)

第二章等值参数的计算 (6)

2.1发电机 (6)

2.2变压器 (7)

2.3线路 (9)

第三章系统运行方式 (10)

3.1系统运行方式的选择原则 (10)

3.2本设计运行方式的确定 (11)

第四章短路计算 (11)

4.1最大运行方式下系统各序阻抗计算 (12)

4.2最小运行方式下各序阻抗计算 (20)

4.3各点短路电流的计算 (29)

第五章保护的配置与整定计算 (36)

5.1 发电机 (37)

5.1.1 纵差保护(以BCH-2型为例) (37)

5.1.2 发电机复合电压启动的的过电流保护 (39)

5.1.3 定子绕组的单相接地短路保护 ...................................................................................... - 41 -

5.2 变压器.......................................................................................................................................... - 41 -

5.2.1 瓦斯保护.......................................................................................................................... - 41 -

5.2.2 引出线、套管及内部短路保护 ...................................................................................... - 41 -

5.2.3 相间短路引起变压器过流的后备保护 .......................................................................... - 43 -

5.2.4 过负荷保护...................................................................................................................... - 45 -

5.3 线路保护...................................................................................................................................... - 45 -

5.3.1 相间距离保护.................................................................................................................. - 46 -

5.3.2 零序电流保护.................................................................................................................. - 57 -

5.3.3 三相重合闸........................................................................................................................ - 70 -

5.4 母线保护........................................................................................................................................ - 71 -

5.4.1 差电流启动元件整定........................................................................................................ - 71 -

5.4.2 电压闭锁元件整定............................................................................................................ - 72 -

5.5各元件保护配置与整定计算成果表 ............................................................................................ - 73 - 第六章总结................................................................................................................................................ - 75 -

第一章 互感器的配置

a. 系统结构图

1.1发电机互感器配置

(1)发电机QFS-50-2

额定功率:MW P GN 50=,额定电压:kV U GN 3.6=,额定电流:A I GN 5728=,额定功率因数:8.0cos GN =?,发电机最大工作电流:

?

cos 305.1max

GN

GN GN

U P I

=

=

8

.03.63105005.13????=6014(A)

互感器选择:电压互感器:JDJ-10,额定变比为10000/100; 电流互感器:LMZ1-0.5,额定变比为6000/5;

零序电流互感器:LXH-80,额定变比为600/5。

电流互感器CT :选LMZ1-10,额定变比是 2000/5。 零序电流互感器:选LXHM-1,额定电流是 1750 A 。

1.2变压器互感器配置

(1)变压器(型号:60000-SFS )

变压器参数:额定容量31500kV A S N =,额定电压变比:110/10.5, 额定电流

)高压侧315110

360000A =?

)低压侧(32995

.10331500A =?

因此,CT 、PT 的选择如下表所示:

表1.2.1

1.3线路互感器配置

1、对于110kV 线路,最大负荷电流均取350A ,则可选电流互感器LR-110-B (变比:400/5),可选电压互感器110- JCC 2(变比:

1003

110000

)

2、对于35kV 线路,最大负荷电流均取350A ,则可选电流互感器LR-35-B (变比:400/5),可选电压互感器JDJ-35(变比:10035000)

1.4母线互感器配置

1、电流互感器选择:

对于双母线的母联断路器配置电流互感器,对于与变压器B 1,B 2连接的双母线母联断路器,其最大工作电流是与之相连变压器的最大工作电流(为A I 33131505.1max =?=),因此选择电流互感器LR-110-B(400/5)。对于与变压器B 5,B 6连接的双母线母联断路器,其最大工作电流是与之相连变压器的最大工作电流(为A I 27626205.1max =?=),因此选择电流互感器LR-110-B(300/5)。对于与变压器B 9,B 10连接的双母线母联断路器,其最大工作电流是与之相连变压器的最大工作电流(为A I 22121005.1max =?=),因此选择电流互感器LR-110-B(300/5)。 2、电压互感器选择: 110kV 母线,选110- JCC 2(

1003

110000

);35kV 母线,选JDJ-35(10035000)。

第二章 等值参数的计算

选基准容量为100MV A S B =,基准电压为av B U U =。各元件参数计算如下:

2.1发电机参数计算

(1)发电机1G 、2G (QF-50-2)

额定容量62.5MV A = =S N ,次暂态电抗1239.0=''X ,负序电抗151.02=X 所以电抗标么值1982.05

.621001239.0=?="=N b

d

S S X X

负序电抗标么值2416.05

.62100151.02

2=?==N b G S S X X (2)发电机3G 、4G (QF-25-2)

额定容量MVA S N 25.318

.025

==,次暂态电抗126.0=''X ,负序电抗16.02=X 所以电抗标么值4.025.31100126.0=?="=N b

d

S S X X 负序电抗标么值512.025

.31100

16.02

2=?==N b G S S X X (3)发电机5G 、6G (TS410/159-16)

额定容量MVA S N 5.428

.034

==,次暂态电抗15.0=''X ,负序电抗16.02=X 所以电抗标么值3529.05.4210015.0=?="=N b

d

S S X X 负序电抗标么值376.05

.42100

16.022=?==N b G S S X X

2.2变压器参数计算

高压侧用数字1表示,中压侧用数字2表示,低压侧用数字3表示 (1)变压器1B 、2B (SFS-60000)

短路电压:5.10%)21(=-S V 5.6%)32(=-S V 18%)13(=-S V 各绕组短路电压为:

11)5.6185.10(21

%)%%(21%)32()13()21(1=-+=-+=---S S S S V V V V

5.0)185.65.10(21

%)%%(21%)13()32()21(2-=-+=-+=---S S S S V V V V

7)5.10185.6(21

%)%%(21%)21()13()32(3=-+=-+=---S S S S V V V V

故各绕组电抗标么值如下:

1833.060100

10011100%11=?=?=

N b S T S S V X 0083.060

100

1005.0100%22-=?-=?=

N b S T S S V X

1167.060

100

1007100%33=?=?=

N b S T S S V X (2)变压器3B 、4B (50000-SFPL 1)

短路电压5.10%=S V 额定容量MVA S N 50= 所以电抗标么值为:21.050

100

1005.10100%=?=?=

N b S T S S V X (3)变压器5B 、6B (50000-SFSZL 1)

短路电压:5.10%)21(=-S V 5.6%)32(=-S V 18%)13(=-S V 各绕组短路电压为:

11)5.6185.10(21

%)%%(21%)32()13()21(1=-+=-+=---S S S S V V V V

5.0)185.65.10(21

%)%%(21%)13()32()21(2-=-+=-+=---S S S S V V V V

7)5.10185.6(21

%)%%(21%)21()13()32(3=-+=-+=---S S S S V V V V

故各绕组电抗标么值如下:

22.050100

10011100%11=?=?=

N b S T S S V X 01.050100

1005.0100%22-=?-=?=

N b S T S S V X 14.050

100

1007100%33=?=?=

N b S T S S V X (4)变压器7B 、8B (31500-SF 7)

短路电压5.10%=S V 额定容量MVA S N 5.31= 所以电抗标么值为:3333.05

.31100

1005.10100%=?=?=

N b S T S S V X (5)变压器9B 、10B (40000-SFSZL 7)

短路电压:5.10%)21(=-S V 5.6%)32(=-S V 18%)13(=-S V 各绕组短路电压为:

11)5.6185.10(21

%)%%(21%)32()13()21(1=-+=-+=---S S S S V V V V

5.0)185.65.10(21

%)%%(21%)13()32()21(2-=-+=-+=---S S S S V V V V

7)5.10185.6(2

1

%)%%(21%)21()13()32(3=-+=-+=---S S S S V V V V

故各绕组电抗标么值如下:

275.040100

10011100%11=?=?=

N b S T S S V X 0125.040

100

1005.0100%22-=?-=?=

N b S T S S V X 175.040

100

1007100%33=?=?=

N b S T S S V X (6)变压器11B 、12B (40000-SFL 1)

短路电压5.10%=S V 额定容量MVA S N 40= 所以电抗标么值为:2625.040

100

1005.10100%=?=?=N b S T S S V X

2.3线路参数计算

线路阻抗标么值计算如下(km Ω4.0,L 03X X =) (1)线路1L

1361.0115

100

4.0452

2

1=?

?==b

b L U S X

X (2)线路2L

1149.0115

100

4.0382

2

2=?

?==b

b L U S X

X (3)线路3L

0726.0115

100

4.0242

2

3=?

?==b

b L U S X

X (4)线路4L

0817.0115

100

4.0272

2

4=?

?==b

b L U S X

X (5)线路5L

1452.0115100

4.0482

2

5=?

?==b

b L U S X

X

第三章系统运行方式

关于系统的两种运行方式:

最大运行方式,通过保护装置的短路电流为最大的方式。在最大运行方式下三相短路时,通过保护装置的短路电流为最大。

最小运行方式,通过保护装置的短路电流为最小的方式。在最小运行方式下两相相短路时,通过保护装置的短路电流为最小。

3.1系统运行方式的选择原则

1、发电机和变压器运行方式的选择原则

(1)一个发电厂有两台机组时,一般应考虑全停,即一台在检修时另外一台发生故障停运。当有三台及以上的机组时,则选择其中容量最大的两台停用。而对于水电厂则还应该考虑水库的运行方式。

(2)一个发电厂的变电站母线上无论接有多少台变压器,一般考虑容量最大的一台停用运行。

2、变压器接地点的选择原则:

(1)凡是自耦变压器,其中性点必须接地。

(2)凡中低压有电源的变电所,包括升压和降压变电所,至少应有一台变压器接地。(3)当同一母线上接有三台或更多变压器时,可以考虑两台变压器接地。

(4)终端变电所一般不接地。

(5)系统任何短路点的综合零序阻抗不得大于综合正序阻抗的三倍。

3、线路运行方式的选择原则

(1)一个发电厂或变电站母线上接多条线路时,一般应考虑一条线路检修而另一条线路又发生故障。

(2)双回线路不考虑同时停用情况。

4、流过保护最大最小短路电流计算方法选择

(1)相间短路

对单侧电源网络,最大运行方式下流过保护的短路电流最大,最小运行方式下则

是最小。对双侧电源网络,当X

1=X

2

时,可按单电源方法选择。

对于环状网络,开环运行方式下流过保护的短路电流是最大的,而开环点应选择在保护线路相邻下一级线路上。闭环方式下流过保护的短路电流最小。

(2)零序电流保护

对于单侧、双侧和环状网络进可参照相间短路的选择,只是要参考变压器接地点的变化。

5、流过保护最大负荷电流选取原则 (1)备用电源投入引起负荷增加。 (2)环状网络开环负荷转移。

(3)并联运行线路减少引起负荷的转移。

(4)对于双侧电源的网络,当一侧电源突然切除,引起另一侧的负荷增加。

3.2本设计运行方式的确定

最大运行方式和最小运行方式时发电机、变压器、线路的运行方式如下:

对于该系统,最大运行方式即所有的发电机,都投入运行。最小运行方式是当发电机1G 正在进行检修时发电机2G 发生故障停运。

在此系统中直接接地变压器为:1B 、2B 、5B 、6B 、8B 、9B 、10B 、11B 。

第四章 系统短路计算

短路计算时,先计算各序阻抗,在进行各种短路的短路电流的计算。

4.1最大运行方式下系统各序阻抗计算

最大运行方式下系统电抗图

将该电抗图进行化简图如下:

一、当1d 点发生短路 1、正序网络如下:

化简计算得:

1552.01=∑X

2、负序网络如下:

化简计算得:

1651.02=∑X

3、零序网络如下:

化简计算得:

1169.00=∑X

二、当2d 点发生短路 1、正序网络如下:

化简计算得:

2301.01=∑X

2、负序网络如下:

化简计算得:

28.02=∑X

3、零序网络如下:

化简计算得:

4616.00=∑X

三、当3d 点发生短路 1、正序网络如下:

化简计算得:

1606.01=∑X

2、负序网络如下:

化简计算得:

1682.02=∑X

3、零序网络如下:

化简计算得:

1002.00=∑X

四、当4d 点发生短路

1、正序网络如下:

化简计算得:

1405.01=∑X

2、负序网络如下:

化简计算得:

1480.02=∑X

3、零序网络如下:

化简计算得:

1108.00=∑X

五、当5d 点发生短路 1、正序网络如下:

化简计算得:

1749.01=∑X

2、负序网络如下:

化简计算得:

1826.02=∑X

3、零序网络如下:

化简计算得:

1209.00=∑X

六、当6d 点发生短路 1、正序网络如下:

化简计算得:

1938.01=∑X

2、负序网络如下:

化简计算得:

2092.02=∑X

3、零序网络如下:

化简计算得:

2115.00=∑X

4.2最小运行方式下各序阻抗计算

最小运行方式下系统电抗图

将该电抗图进行化简图如下:

继电保护计算题

1、图示kV 35单电源线路,已知线路AB 的最大传输功率为9MW,9.0cos =?,电流互感器变阻抗Ω4.0,变压器额定容量kVA 7500,k ,变比kV 6.6/35,系统最大短路容量

答:限时电流速段保护:动作电流542A,灵敏度2.53,动作时间1s ;过电流保护:动作电流406A,近后备灵敏度3.37,远后备灵敏度2.28,动作时间3.5s 。 4、图示网络,已知A 电源Ω=15min A X ,Ω=20max .A X ,B 电源Ω=20min B X ,Ω=25max .B X ,

选择性, 确定各过电流保护的动作时间及哪些保护要装设方向元件。

答:动作电流614A;灵敏系数2.22。 (2)零序电流保护在输电线路上单相接地时保护区有多少公里? 答: (1)误动; (2)km 8.228。 18、某kV 110变电站装设了零序功率方向继电器。已知系统的等值电抗21X X =,在变电站kV 110母线上三相短路的短路电流为kA 8.5,单相接地短路时零序电流kA I k 5.2)1(0=,零序功率方向继电器的最小动作功率VA 5.1,输电线路的电抗km X /4.01Ω=,km X /4.10Ω=,装于变电站的零序电流互感器的变比为3000/5,问: (1) 在输电线路距保护安装处km 120的地方发生单相接地短路时,零序功率方向继电器的灵敏度为多少?

(2) 为保证灵敏系数等于1.5,此零序功率方向继电器在单相接地短路时保护范围是多少公里? 答:(1)2.97; (2)km 175。 19、网络参数如图,已知: (1)网络的正序阻抗km Z/ 45 .0 1 Ω =,阻抗角 65; (2)线路上采用三段式距离保护,阻抗元件采用方向阻抗继电器,阻抗继电器最灵敏角 65,阻抗继电器采用0°接线; (3)线路AB、BC的最大负荷电流400A,第Ⅲ段可靠系数为7.0,9.0 cos= ?; (4)变压器采用差动保护,电源相间电势为kV 115; (5)A电源归算至被保护线路电压等级的等效阻抗为Ω =10 A X;B电源归算至被保护

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 ;

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。

电流保护整定计算例题

例1: 如图所示电力系统网络中,系统线电压为115kV l E =,内部阻抗.max =15s Z Ω,.min =12s Z Ω, 线路每公里正序阻抗1=0.4z Ω,线路长度L AB =80m, L BC =150m, rel 1.25K =Ⅰ,rel 1.15K =Ⅱ ,试保护1 的电流I 、II 保护进行整定计算。 解:1. 保护电流I 段保护整定计算 (1) 求动作电流 set.1 rel k.B.max rel s.min AB == 1.25 1.886kA +E I K I K Z Z ?? ==Ⅰ Ⅰ Ⅰ (2) 灵敏度校验 min .max set.1111=1539.54m 0.4s L Z z ???=-?=???????? min AB 39.5410049.480 L L =?=%%%>15% 满足要求 (3) 动作时间:1 0s t =Ⅰ 2. 保护1电流II 段整定计算 (1) 求动作电流 set.2rel k.C.max rel s.min AB BC == 1.250.7980kA +E I K I K Z Z Z ? ? ==+ⅠⅠⅠ s e t .1r e l s e t .2==1.15 0.798=0.9177kA I K I ?ⅡⅡⅠ (2) 灵敏度校验 k.B.min s.max AB I k.B.min sen set.1 1.223 = ==1.331 1.30.9177I K I >Ⅱ 满足要求 (3)动作时间: 1 20.5s t t t =+?=Ⅱ Ⅰ 例2:图示网络中,线路AB 装有III 段式电流保护,线路BC 装有II 段式电流保护,均采用两相星形接线方式。计算:线路AB 各段保护动作电流和动作时限,并校验各段灵敏度。

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

微机保护整定计算举例(DOC)

微机继电保护整定计算举例

珠海市恒瑞电力科技有限公司 目录 变压器差动保护的整定与计算 (3) 线路保护整定实例 (6) 10KV变压器保护整定实例 (9) 电容器保护整定实例 (13) 电动机保护整定计算实例 (16) 电动机差动保护整定计算实例 (19)

变压器差动保护的整定与计算 以右侧所示Y/Y/△-11接线的三卷变压器为例,设变压器的额定容量为S(MVA),高、中、低各侧电压分别为UH 、UM 、UL(KV),各侧二次电流分别为IH 、IM 、IL(A),各侧电流互感器变比分别为n H 、n M 、n L 。 一、 平衡系数的计算 电流平衡系数Km 、Kl 其中:Uhe,Ume,Ule 分别为高中低压侧额定电压(铭牌值) Kcth,Kctm,Kctl 分别为高中低压侧电流互感器变比 二、 差动电流速断保护 差动电流速断保护的动作电流应避越变压器空载投入时的励磁涌流和外部故障的最大不平衡电流来整定。根据实际经验一般取: Isd =(4-12)Ieb /nLH 。 式中:Ieb ――变压器的额定电流; nLH ――变压器电流互感器的电流变比。 三、 比率差动保护 比率差动动作电流Icd 应大于额定负载时的不平衡电流,即 Icd =Kk [ktx × fwc +ΔU +Δfph ]Ieb /nLH 式中:Kk ――可靠系数,取(1.3~2.0) ΔU ――变压器相对于额定电压抽头向上(或下)电压调整范围,取ΔU =5%。 Ktx ――电流互感器同型系数;当各侧电流互感器型号相同时取0.5,不同时取1 Fwc ――电流互感器的允许误差;取0.1 Δfph ――电流互感器的变比(包括保护装置)不平衡所产生的相对误差取0.1; 一般 Icd =(0.2~0.6)Ieb /nLH 。 四、 谐波制动比 根据经验,为可靠地防止涌流误动,当任一相二次谐波与基波之间比值大于15%-20%时,三相差动保护被闭锁。 五、 制动特性拐点 Is1=Ieb /nLH Is2=(1~3)eb /nLH Is1,Is2可整定为同一点。 kcth Uhe Kctm Ume Km **= 3**?=kcth Uhe Kctl Ule Kl

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。

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

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

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

《继电保护原理》计算题

15、已知保护2、3、4、5的最大动作时限,试计算保护1电流III段的动作 时限. 答:根据过电流保护动作时限的整定原则:过电流保护的动作时限按阶梯原则整定,还需要与各线路末端变电所母线上所有出线保护动作时限最长者配合。 保护1所在线路末端B母线上出线动作时间最长的是t4max = 2.5s,则保护1的过电 流保护的动作时限为t^t4max+A t =2.5 + 0.5 = 3so 16. Z1—0.4Q/km;K I? =1.25;K" rei =1.1;K 川rei =1.2;Kss=1.5;Kre=0.85;K 试对保护1进行三段式电流保护整定计算, 并计算继电器的动作电流。 / k1 / k2 答:(1)保护1电流I段整定计算: ①求动作电流。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来整定,即 I oP严 Kl i ?I Khx 二K L, = E;=1.25X ".[叮3=2.652(KA) Z smin +Z1L1 4 + 0.4"5 采用两相不完全星形接线方式时流过继电器的动作电流为 =丛=遊= A) K TA 60 第I段为电流速断,动作时间为保护装置的固有动作时间,即t;=0(s) ③灵敏系数校验,即求保护范围。 在最大运行方式下发生三相短路时的保护范围为 TA—300/5 0 A 35kV O QF Z Z s -max— — B C I 15km 2 I 35km / 3 I t3.max=0.5s QF2 I L.ma; K— 230A /Q F3「 Z s-min=4 Q I OP1 ? I OP J ②求 动作时 限。 1 =5Q

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。

三段式电流保护整定计算(答案)

4、下图所示网络,其中各条线路均装设三段式电流保护。试整定线路AB装设的三段式电流保护(计算三段式电流保护中各段动作电流、动作时限并校验灵敏性)。 s s .s x min .s x 已知:线路AB正常运行时流过的最大负荷电流为230A; B、C、D母线处发生短路故障时的最大及最小短路电流分别为A k 509 .1 )3( max . = KB I、A k 250 .1 )2( min . = KB I,A k 722 .0 )3( max . = KC I、A k 612 .0 )2( min . = KC I,A k 638 .0 )3( max . = KD I、A k 542 .0 )2( min . = KD I;整定计算使用的可靠系数:25 .1 = I rel K、1.1 = II rel K、15 .1 = III rel K; 自启动系数:5.1 A = st K;返回系数85 .0 = re K;时间级差s5.0 = ?t;并且,电流II段的灵敏度系数应大于1.2,电流III段作为远后备及近后备时的灵敏度系数应分别大于1.1、1.5。 解:对保护1的三段式电流保护进行整定计算。 (1)电流I段(瞬时电流速断保护): 动作电流计算,kA 886 .1 509 .1 25 .1 )3( max . 1. = ? = = KB I rel I op I K I 动作时限计算,s0 1 = I t 校验灵敏性, 最小保护范围计算为: % 5. 51 % 100 ] 14 886 .1 2 3 115 3 [ 80 4.0 1 % 100 ] 2 3 [ 1 (%) max . 1. 1 min . = ? - ? ? ? ? = ? - = s I op AB p x I E l x lφ % 20 ~ 15 (%) min . > p l,可见满足要求。 (2)电流II段(限时电流速断保护): 动作电流计算, (1)与保护2的I段配合时:kA 993 .0 ) 722 .0 25 .1( 1.1 2. 1. = ? ? = =I op II rel II op I K I (2)与保护3的I段配合时:kA 877 .0 ) 638 .0 25 .1( 1.1 3. 1. = ? ? = =I op II rel II op I K I 取大者,于是kA 993 .0 1. = II op I

电力系统继电保护原理试题及答案

大学200 -200 学年第( )学期考试试卷 课程代码 3042100 课程名称电力系统继电保护原理考试时间120 分钟 阅卷教师签字: 一、填空题(每空1分,共18分) 1、电力系统发生故障时,继电保护装置应将部分切除,电力系统出现不正常工作 时,继电保护装置一般应。 2、继电保护的可靠性是指保护在应动作时,不应动作时。 3、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的整定,其 灵敏性通常用 来表示。 4、距离保护是反应的距离,并根据距离的远近确定的—种保护。 5、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器和全阻抗继电器中,受过 渡电阻的影响最大, 受过渡电阻的影响最小。 6、线路纵差动保护是通过比较被保护线路首末端电流的和的原理实现 的,因此它不反应。 7、在变压器的励磁涌流中,除有大量的直流分量外,还有大量的分量,其 中以为主。 8、目前我国通常采用以下三种方法来防止励磁涌流引起纵差动保护的误动, 即, 和。 二、单项选择题(每题1分,共12分)

1、电力系统最危险的故障是( )。 (A )单相接地 (B )两相短路 (C )三相短路 2、继电保护的灵敏系数sen K 要求( ) 。 (A ) 1sen K < (B )1sen K = (C )1sen K > 3、定时限过电流保护需要考虑返回系数,是为了( )。 (A )提高保护的灵敏性 (B )外部故障切除后保护可靠返回 (C )解决选择性 4、三段式电流保护中,保护范围最小的是( ) (A )瞬时电流速断保护 (B )限时电流速断保护 (C )定时限过电流保护 5、三种圆特性的阻抗继电器中, ( )既能测量故障点的远近,又能判别故障方向 (A )全阻抗继电器; (B )方向圆阻抗继电器; (C )偏移圆阻抗继电器 6、有一整定阻抗为860set Z =∠?Ω的方向圆阻抗继电器,当测量阻抗430m Z =∠?Ω时, 该继电器处于 ( )状态。 (A )动作 (B )不动作 (C )临界动作 7、考虑助增电流的影响,在整定距离保护II 段的动作阻抗时,分支系数应取( )。 (A )大于1,并取可能的最小值 (B )大于1,并取可能的最大值 (C )小于1,并取可能的最小值 8、从减小系统振荡的影响出发,距离保护的测量元件应采用( )。 (A )全阻抗继电器; (B )方向圆阻抗继电器; (C )偏移圆阻抗继电器 9、被保护线路区内短路并伴随通道破坏时,对于相差高频保护( ) (A )能正确动作 (B )可能拒动 (C )可能误动 10、如图1所示的系统中,线路全部配置高频闭锁式方向纵联保护,k 点短路,若A-B 线路通道故障,则保护1、2将( )。 (A )均跳闸 (B )均闭锁 (C )保护1跳闸,保护2 闭锁 图1 11、变压器的电流速断保护与( )保护配合,以反应变压器绕组及变压器电源侧的引出线套管上的各种故障。 (A )过电流 (B )过负荷 (C )瓦斯 12、双绕组变压器纵差动保护两侧电流互感器的变比,应分别按两侧( )选择。 A B C D

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

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)

继电保护整定计算公式

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

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:S B =100 MVA 基准电压:V B=V a v=115kV 基准电流:I B = S B/1 3V B = 0.502kA 基准电抗:Z B 二V B/1 31B= 132.25」 电压标幺值:E =1.05 1.2电网元件等值电抗计算 线路的正序电抗每公里均为0.4 Q /kM;负序阻抗等于正序阻抗;零序阻抗为1.2 Q /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:X AB = X1 L AB = 0.4 35 = 14' 1 标幺值:X AB二X AB 14 0.1059 Z B132.25 零序阻抗:X°. AB =x 0 汉L AB/.“ 35 = 42° 标幺值:X QAB=X O.AB 42 0.3176 Z B132.25 (2)线路BC等值电抗计算: 正序电抗:X BC= x1L BC= 0-4 60 = 24l" 标幺值:X BC二X BC 24 0.1815 Z B132.25 零序阻抗:X o.BC = X0 汽L BC = 1.^ 60 = 72O 标幺值:X g*BC二X0.B C 72 0.5444 Z B132.25 (3)线路AC等值电抗计算: 正序电抗:X AC =x1L AC二0.4 28 =11.2" 标幺值:、小X AC11.2 —r X AC AC 0.0847 Z B 132.25 零序阻抗:X O.AC = X。汽L AC =匸2 汉 28 = 33.60 标幺值:X g*AC".Ac 33.6 0.2541 Z B132.25 (4)线路CS等值电抗计算: 正序电抗:X CS= x1L C S= 0.4 50 =20〔 | 标幺值:X cs-J^ 200.1512 Z B132.25 零序阻抗:X0.cs =x0汇L C s =1.2^50=60^

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

相关文档
最新文档