继电保护计算题

继电保护计算题
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,变压器额定容量,k ,变比,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

B 侧保护:Ⅰ段动作阻抗26.8Ω/相;Ⅱ段动作阻抗39.78Ω/相;灵敏系数1.26。

21、图示网络,已知:线路正序阻抗km Z /45.01Ω=,在平行线路上装设了距离保护作为主

答:(1)误动;(2)临界;(3)0.363s 。

25、图示网络,已知:网络的正序阻抗km Z /4.01Ω=,阻抗角 65=K ?,A 、B 变电站装有

反应相间短路二段式距离保护,其Ⅰ、Ⅱ段测量元件采用方向阻抗继电器,可靠系数取0.8。求A 变电站距离保护动作值,并分析:

(1)当在线路AB 距A 侧km 55和km 65发生金属性相间短路时, A 侧变电站各段保护的动作

已知:

A 侧电源最大、最小等值阻抗分别为max .A 、A ;

B 侧电源等值最

(2)最大工作电流为1.1倍的额定电流;

(3)负荷自起动系数1.7,返回系数0.85,可靠系数1.2;

(4)35kV 母线三相短路容量为100MVA。

试求变压器过电流保护和低压过电流保护动作值、灵敏度。

答: (1)过电流保护动作值N I 64.2,灵敏度1.26<1.5;

(2)低压过电流保护动作电流N I 41.1,动作电压N U 65.0,灵敏度2.36。

33、图示网络中。已知:

(1)发电机正序阻抗为1.8Ω,负序阻抗为2.1Ω,变压器阻抗为0.24Ω,均归算到平均电压6.3k V有名值;

(1)当发电机输送60%额定负荷时,保护会不会误动?

(2)发电机输送80%额定负荷时,保护会不会误动?答:(1) 5.16A< 6A,不误动;

(2) 误动。

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 ;

电力系统继电保护华电习题

电力系统继电保护原理习题 第一章绪论 1、什么是主保护、后备保护?什么是近后备保护、远后备保护?在什么情况下依靠近后备保护切除故障?在什么情况下依靠远后备保护切除故障? 2 、说明对电力系统继电保护有那些基本要求。 3、简要说明继电保护装置的一般构成以及各部分的作用。 4、针对下图系统,分别在D1、D2、D3点故障时说明按选择性的要求哪些保护应动作跳闸。

第二章 电网的电流保护 1、分析电流保护中各段如何保证选择性?各段的保护范围如何,与哪些因素有关? 2、什么是继电器的返回系数,增量动作继电器、欠量动作继电器的返回系数有什么区别? 3、在图示网络中,试分析断路器1DL 、4DL 和9DL 保护的最大和最小运行方式。 4、在图所示网络中,线路AB 电源端装有三段式电流保护,线路BC 装有二段式电流保护,均采用不完全星形接线方式,系数参数如图所示,线路AB 和BC 的最大负荷电流分别为2.3A 和2A ,线路BC 的过电流保护动作时限为3S ,负荷自起动系数为1。试计算:(1)、线路AB 和BC 各段电流继电器的动作电流set I 和时间 继电器的动作时限set t 。(2)、求出无时限电流速断的保护范围和校验Ⅱ、Ⅲ段的 灵敏度。 ( 1 .1,2.1===III rel II rel I rel K K K ) 5、如图所示,对保护1进行三段式相间电流保护的整定计算。3.11 =rel K , 1.12=rel K , 2.13 =rel K ,85 .0=re K ,5.1=ss K ,线路阻抗为0.4Ω/km ,阻抗角为 700,AB 线最大负荷电流为170A 。电源阻抗Ω=2m i n sA X ,Ω=3max sA X ,

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。

继电保护职业技能鉴定指导书职业标准试题库(第一版)-计算题

四、计算题 La5D1001用一只内阻为1800Ω,量程为150V的电压表测量600V的电压,试求必须串接上多少欧姆的电阻? 解:设应串接上的电阻为R 则 150/1800=(600-150)/R 所以R=18003(600-150)/150=5400(Ω) 答:串接5400Ω电阻。 La5D2002如图D-1所示电路中,已知电阻R l=60Ω, R2=40Ω,总电流I=2A,试求该电路中流过R1和R2的电流I1和I2分别是多少? 解:R1支路中的电流I1为 I1=[R2/(R1+R2)]3I =[40/(60+40)]32 =0.8(A) R2支路中的电流I2为 I2=[R1/(R1+R2)]3I =[60/(60+40)]32 =1.2(A) 答:l1为0.8A,I2为1.2A。 La5D3003有一铜导线,其长度L=10km,截面S=20mm2,经查表知铜在温度20℃时的电阻率为0.0175Ω2mm2/m,试求此导线在温度30℃时的电阻值是多少(铜的温度系数为0.004/℃)。 解:铜导线在20℃时的电阻值为 R20=ρ3L/S=0.01753103103/20=8.75(Ω) 在30℃时铜导线的电阻值为 R30=R20[1十α(t2一t1)] =8.75[1+0.004(30~20)]:9.1(Ω) 答:电阻值为9.1Ω。 La5D4004已知电路如图D-2所示,其中电阻以及电流的数值和方向都标注在图中。若设U E=0V,试求U A、U B、U C为多少伏?

解:因为U E=0,则 Uc=R3I3 =400312=4800(V) U B=Uc+R2I2 =4800+20032 =5200(V) U A=Uc+I1R l =4800+50310 =5300(V) 答:U A为5300V,U B为5200V,Uc为4800V。 LaSDS005求图D-3中电路的等效电阻值。 解:R CB=[(40+60)3100]/(40+60+100) =50(Ω) R AB=[(50+25)375]/(50+25+75) =37.5(Ω) 答:等效电阻为37.5Ω。 La4D1006今有一表头,满偏电流I1=100μA,内阻R0=1kΩ。若要改装成量程为5V的直流电压表,问应该串联多大的电阻? 解:因为这是一个串联电路,所以 I=U/(R0+R fi) 改装的要求应该是当U=5V时,表头指针恰好指到满刻度,即此时流过表头的电流应恰好等于满偏电流I=I1=lOOμA,所以 100310-6=5/(1000+ R fi) 即R fi=5/(100310-6)-1000 =50000-1000=49000(Ω)=49kΩ 即串联一个49kΩ的电阻才能改装成为一个5V的直流电压表。 答:应串联49kΩ电阻。 La4D2007在如图D-4中,若E l=12V,E2=10V,R l=2Ω,R2=lΩ,R3=2Ω,求R3中的电流。

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

继电保护试卷3(试题、答案1-7)

华南理工大学广州学院 2011–2012学年度第二学期期末考试 《继电器保护原理课程》试卷(C卷答卷) 学校:专业层次:本科 学号:姓名:座号: 注意事项:1.本试卷共五大题,满分100分,考试时间120分钟,闭卷; 2.考前请将密封线内各项信息填写清楚; 、所有试卷 、试卷内容 (√) ) (×) ×) 8.能使电流继电器从释放状态改变至动作状态的最大电流称为继电器的动作电流。(×) 9.采用900接线的功率方向继电器,两相短路时无电压死区。(√) 10.发电机纵差保护的保护范围为发电机的定子绕组,不包括起引出线。(×) 11.对于反应零序电压的发电机定子绕组单相接地保护,故障点越靠近发电机定子绕组中性点接地时,保护的灵 敏度越高。(×) 12.相差高频保护能作相邻元件的后备保护。(×) 13.距离保护接线复杂,可靠性比电流保护高,这是它的主要优点。(×) 14.在微机保护中采样和采样保持是分别由不同模块电路来实现的。(×) 15.长线路的测量阻抗受故障点过渡电阻的影响比短线路大。(×)

二. 单项选择题(每题1分,共10分) 1. 我国继电保护装置型式发展先后经历了五个阶段,其顺序依次是(C )。 (A) 机电型、晶体管型、整流型、集成电路型、微机型; (B) 机电型、整流型、集成电路型、晶体管型、微机型; (C) 机电型、整流型、晶体管型、集成电路型、微机型。 2. 对900 接线的功率方向继电器,若线路短路阻抗角为,L ?则三相短路时保护测量阻抗角k ?为(B ) (A )L ?-090(B)L ?(C))90(0 L ?-- 3. 对于过电流保护,计算保护灵敏系数时,应用(B )电流。 (A)三相短路;(B)两相短路;(C)三相或两相短路都可以。 4. 互感器二次侧应有安全可靠的接地,其作用是(B )。 6. 7. 8. (10. 1. 信号的一种装置。三段式零序电流保护由(1)无时限零序电流速断保护(2)限时零序电流速断保护(3)零序过电流保护组成。 2. 何谓功率方向元件的90°接线?采用90°接线的功率方向元件在正方向三相和两相短路时正确动作的条件 是什么?采用90°接线的功率方向元件在相间短路时会不会有死区?为什么? 答:所谓90°接线方式是指在三相对称的情况下,当cos φ=1时,加入继电器的电流和电压相位相差90°。正确动作条件:30°

继电保护复习题以及答案

电力系统继电保护试题以及答案 一、单项选择题(本大题共15小题,每小题1分,共15分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.过电流继电器的返回系数( B ) A.等于0 B.小于1 C.等于1 D.大于1 2.限时电流速断保护的灵敏系数要求( B ) A.大于2 B.大于1.3~1.5 C.大于1.2 D.大于0.85 3.在中性点非直接接地电网中,由同一变电所母线引出的并列运行的线路上发生两点异相接地短路,采用不完全星形接线保护的动作情况是( A ) A.有机会只切除一条线路 B.有机会只切除一条线路 C.100%切除两条故障线路 D.不动作即两条故障线路都不切除 4.在双侧电源系统中,采用方向元件是为了提高保护的( D ) A.方向性 B.可靠性 C.灵敏性 D.选择性 5.在中性点直接接地电网中,零序功率方向继电器采用的接线方式是( D ) A.90°接线 B.3 0、3 C.-3、-3D.-3 0、3 6.正方向出口相间短路,存在动作“死区”的阻抗继电器是( B ) A.全阻抗继电器 B.方向阻抗继电器 C.偏移特性阻抗继电器 D.上抛圆阻抗继电器 7.在中性点直接接地系统中,反应接地短路的阻抗继电器接线方式是( D )A.0°接线 B.90°接线 C.3 0、3 D. A 、 A +3 零序补偿电流的接线方式 8.由于过渡电阻的存在,一般情况下使阻抗继电器的( A ) A.测量阻抗增大,保护范围减小 B.测量阻抗增大,保护范围增大C.测量阻抗减小,保护范围减小 D.测量阻抗减小,保护范围增大

《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

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

继电保护课后习题答案

第一章:在图1-1中,各断路器处均装有继电保护装置P1~P7。试回答下列问题: (1) 当k1点短路时,根据选择性要求应由哪个保护动作并跳开哪个断路器?如果6QF 因失灵而拒动,保护又将如何动作? (2) 当k2点短路时,根据选择性要求应由哪些保护动作并跳开哪几个断路器?如果此时保护3拒动或3QF 拒跳,但保护P1动作并跳开1QF ,问此种动作是否有选择性?如果拒动的断路器为2QF ,对保护P1的动作又应该如何评价? 图1-1网络图 答:(1)当k1点短路时,根据选择性要求保护P6动作应跳开6QF ,如果6QF 拒动,由近后备保护P3、P5动作跳开3QF 、5QF ,或由远后备保护P2、P4的动作跳开2QF 、4QF 。 (2)当k2点短路时,根据选择性要求应由保护P2、P3动作跳开2QF 、3QF ,如3QF 拒动,保护1动作并跳开1QF ,则保护P1为无选择性动作,此时应由保护P5或保护P4动作,跳开5QF 或4QF 。如果是2QF 拒动,则保护P1动作跳开1QF 具有选择性。 第二章: 1. 1. 电流互感器的极性是如何确定的?常用的接线方式有哪几种? 答:(1)电流互感器TA 采用减极性标示方法,其一次绕组L1-L2和二次绕组K1-K2引出端子极性标注如图2-1(a )所示,其中L1和K1,L2和K2分别为同极性端。如果TA 的端子标志不清楚,可用图2-1(b )所示接线测定判定出同极性端,如果用图2-1(b )中实线接法U =1U -2U ,则电压表U 所接测定判断出同极性端,如虚线接法,则U =1U +2U ,电压表U 所接两个端子为异极性端。 (2)电流互感器TA 常用的接线方式有完全星形接线、不完全星形(两相V 形)接线、两相电流差接线和一相式接线。

(完整word版)继电保护算法分析

继电保护算法分析 1 引言 根据继电保护的原理可知,微机保护系统的核心内容即是如何采用适当而有效的保护算法提取出表征电气设备故障的信号特征分量。图1是目前在微机保护中通常采用的提取故障信号特征量的信号处理过程。 从图中可以看出,自故障信号输入至A/D 输出的诸环节由硬件实现,在此过程中故障信号经过了预处理(如由ALF 滤除信号中高于5次的谐波分量),然后通过保护算法从中提取出故障的特征分量(如基波分量)。很明显,只有准确且可靠地提取出故障的特征量,才能通过故障判据判断出是否发生了故障,是何种性质的故障,进而输出相应的保护动作。因此计算精度是正确作出保护反应的重要条件。就硬件部分而言,为了减少量化误差,通常采用12位甚至16位A/D 转换芯片;而就保护算法而言,提高精度除了与算法本身的性能有关,还与采样频率、数据窗长度和运算字长有关。目前针对故障特征的提取有许多不同类型的保护算法,本课题研究的是电动机和变压器的保护,根据相应的保护原理,主要涉及基于正弦量的算法和基于序分量过滤器的算法。本章将对其中几种较典型的算法作简要介绍和分析。 2 基于正弦量的特征提取算法分析 2.1 两点乘积算法 设被采样信号为纯正弦量,即假设信号中的直流分量和高次谐波分量均已被理想带通滤波器滤除。这时电流和电压可分别表示为: )sin(20i t I i αω+= 和 )sin(20u t U u αω+= 表示成离散形式为: )sin(2)(0i S S k T k I kT i i αω+== (1) )sin(2)(0u S S k T k U kT u u αω+== (2) 式中,ω为角频率,I 、U 为电流和电压的有效值,S T 为采样频率,0i α和0u α为电流和 故障 图1 故障信号特征的提取过程 Fig. 1 Character extraction process of fault signal

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

电力系统继电保护原理习题精选教学文稿

目录 1绪论 (1) 2基本器件 (2) 3电网电流保护 (3) 4电网距离保护 (8) 5电网纵联保护 (11) 6自动重合闸 (12) 7变压器保护 (13) 8发电机保护 (14) 9母线保护 (15) 10微机保护基础 (17)

1绪论 1.1什么是主保护?什么是后备保护、近后备保护、远后备保护?什么是辅助保护?什么 是异常运行保护? 1.2说明对电力系统继电保护有那些基本要求。 1.3简要说明继电保护装置的一般构成以及各部分的作用。 1.4如图所示电力系统。(1)分别说明在保护和断路器都正常的情况下,k1、k2、k3、k4点 故障时按选择性的要求哪些保护应发跳闸命令,跳开哪些断路器?(2)k4点故障时,如果QF2拒动,则应将哪个断路器断开?(3)k1点故障时QF2拒动,如果近后备保护动作会断开哪些断路器,远后备保护动作会断开哪些断路器? B

2基本器件 2.1什么是电流继电器的动作电流、返回电流和返回系数?过量动作继电器、欠量动作继 电器的返回系数有什么区别?

3电网电流保护 3.1 在图示系统中,试分析:(1)保护1、4和9的最大和最小运行方式,(2)保护8与保护 6配合、保护1与保护9配合时计算最大、最小分支系数对应的运行方式。 QF1 QF2 A B QF8 QF7 C QF3 QF4 QF6 QF5 D QF10 QF9 系统M 系统N 3.2 分析电流保护中各段如何保证选择性?各段的保护范围如何,与哪些因素有关? 3.3 分析和比较Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段电流保护的异同,试按“四性”的要求评价它们的优缺点。 3.4 为什么三段式电流保护中只有过电流保护在整定计算时考虑返回系数和自起动系 数? 3.5 如何确定保护装置灵敏性够不够?何谓灵敏系数?为什么一般总要求它们至少大于 1.2-1.5以上?是否越大越好? 3.6 在图所示网络中,等值系统电势为380/,等值系统阻抗为10Ω。线路AB 始端保 护1装有三段式电流保护,线路BC 始端保护2装有两段式电流保护,均采用不完全星形接线方式,电流互感器变比为5/5,线路AB 和BC 的最大负荷电流分别为2.3A 和2A ,线路BC 的过电流保护动作时限为3s 。试完成线路AB 和BC 保护的整定计算, 并计算各电流继电器的动作值。(rel 1.2K I =,rel rel 1.1K K II III ==,re 0.85K =,ss 1K =) 5/5 QF1 5/5 QF2 A B C D 15Ω 23Ω 10Ω 3.7 某配网系统接线如图所示。已知最大运行方式下降压变电所10kV 母线(k1点)三相短 路电流为4776A ,线路末端三相短路电流为835A ;最小运行方式下,降压变电所10kV 母线(k1点)两相短路电流为3266A ;线路的最大负荷电流为230A 。设该线路只配置电流速断保护和定时限过电流保护,计算各保护的电流定值,并进行有关校验

继电保护计算题库汇编

习题 1: 在所示的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,求线路L1出口,50%,末端三相金属性短路时,流经其保护安装处的短路电流值,并且绘制出随短路点由出口到末端变化时,短路电流的变化曲线。 解: XL1:20公里*0.4Ω/km=8Ω;Xs=8Ω L1出口:Id1= Ω83 37kv ;50%处Id1= 4 83 37+kv ;末端:Id1= 8 83 37+kv 习题2:如图所示网络,各阻抗参数均为归算到110kV 侧的有名值。试对保护1 进行反应相间短路的电流Ⅰ段、Ⅱ段和Ⅲ段的一次侧动作电流和继电器动作电流,动作时限和灵敏度。线路阻抗取0.4Ω/km ,电流Ⅰ段的可靠系数1.2,电流 Ⅱ段的可靠系数1.1=''k K ,电流Ⅲ段的可靠系数2.1='''k K ,返回系数85.0=h K ,自起动系数1=zq K ,电流互感器的变比是600/5。 一:I 段动作电流 I I dz 1.=Kk*Idmax(最大运方,三相短路时候电流最大)=12 5.53 /115*2.1+=4.553kA 1〉 动作时限t=0 2〉 继电器动作电流I I dz J 1..=I I dz 1.*Kjx / na=4553*1/120=37.94A 3〉 灵敏度:最大运方,三相短路时候,令I I dz 1.=1 *%max min .l X l Xx U +相 所以 lmax%=12/)5.5553 .43 /115(-=75.7%>50% 最小运方,两相短路lmin%=12/)7.6553 .43 /115*2 3 (-=49.4% 〉 (15-20) % 二:II 段动作电流 35kV 20km L1

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。

(完整版)继电保护计算试题库完整

习题1: 在所示的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,求线路L1出口,50%,末端三相金属性短路时,流经其保护安装处的短路电流值,并且绘制出随短路点由出口到末端变化时,短路电流的变化曲线。 解: XL1:20公里*0.4Ω/km=8Ω;Xs=8Ω L1出口:Id1= Ω 8 3 37kv ;50%处Id1= 4 8 3 37 + kv ;末端:Id1= 8 8 3 37 + kv 习题2:如图所示网络,各阻抗参数均为归算到110kV侧的有名值。试对保护1进行反应相间短路的电流Ⅰ段、Ⅱ段和Ⅲ段的一次侧动作电流和继电器动作电流,动作时限和灵敏度。线路阻抗取0.4Ω/km,电流Ⅰ段的可靠系数1.2,电流Ⅱ段的可靠系数1.1 = '' k K,电流Ⅲ段的可靠系数2.1 =''' k K,返回系数85 .0 = h K,自起动系数1 = zq K,电流互感器的变比是600/5。 一:I段动作电流 I I dz1. =Kk*Idmax(最大运方,三相短路时候电流最大)= 12 5.5 3 / 115 * 2.1 + =4.553kA 1〉动作时限t=0 2〉继电器动作电流I I dz J1. . =I I dz1. *Kjx / na=4553*1/120=37.94A 3〉灵敏度:最大运方,三相短路时候,令I I dz1. = 1 * % max min . l X l Xx U + 相 所以 lmax%=12 /)5.5 553 .4 3 / 115 (-=75.7%>50% 最小运方,两相短路lmin%=12 /)7.6 553 .4 3 / 115 * 2 3 (-=49.4% 〉(15-20) % 二:II段动作电流 35kV 20km L1

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