继电保护整定计算实用手册
线路继电保护整定计算

单侧电源网络相间短路保护整定计算前言1、电力系统短路危害1、当电力系统出现故障时,继电保护装置应能快速、有选择性的将故障元件从系统中切除,使故障元件免受损坏,保证系统其他部分继续运行。
2、当系统出现不正常工作状态时,继电保护能及时反应,一般发出信号,告诉值班人员予以处理,在无人值班的情况下,保护装置可作用于减负荷或跳闸。
2、电网最大最小运行方式系统最大运行方式:在相同地点发生相同类型的短路时流过保护安装处最大电流的系统运行方式,系统阻抗最小Zs=Zmin。
系统最小运行方式:在相同地点发生相同类型的短路时流过保护安装处的电流最小的系统运型方式,系统阻抗最大Zs=Zmax。
一、 电流速断保护2、电流速断保护的整定原则式中:.1I set I——保护动作电流Irel K ——可靠系数,取1.2..max k c I ——母线C 处的最大三相短路电流继电器动作电流:..max.1IIk c setj rel jxLII K Kn式中:.1I setj I ——二次保护继电器动作电流Ln——电流互感器TA 变比jxK——接线系数,当继电器接于相上为1(4)电流速断保护的灵敏系数,按被保护线路末端母线两相短路来校验:..min 122k c lmset I K I=≥e.线路避雷器的正常放电时间约为半个周波,但可能延续1—1.5个周波,并可能经过很短的时间间隔多次动作,在这种情况下,对没有附加延时的速断保护有可能引起误动作。
二、限时电流速断保护2 限时电流速断保护的整定 (1)启动电流的整定保护2的限时电流速断保护范围不应超过保护1的瞬时电流速断保护范围。
因此,在单侧电源供电情况下,它的启动电流就应该整定为: .2II set I ≥.1Iset I所以,限时电流速断保护(电流II 段保护)动作电流整定公式如下:.2IIset I =II relK .1I set I式中:.1Iset I ——保护1(下级线路保护)瞬时电流速断动作电流IIrel K ——可靠系数,取1.1-1.15.2II set I——限时电流速断保护(电流II 段保护)动作电流计算值继电器动作电流:1.2III IIset setj rel jxLI I K Kn=式中:.2IIsetj I ——限时速断保护继电器动作电流.1I setj I——下级线路速断保护动作电流Ln——电流互感器TA 变比jx K ——接线系数,当继电器接于相上为1II relK——可靠系数,取1.1~1.15(2)、动作时限选择由图可知,为保证保护动作的选择性,限时电流速断保护的动作时限应比下一线路的无时限电流速断的时限大一个时限级差⊿t⊿t ——电磁继电器保护取0.5S ⊿t ——微机保护装置取0.3S3、保护灵敏性校验为了使限时速断保护能够保护线路全长,在系统最小运行方式下两相短路时,可靠地保护动作切除故障,以本线路末端作为灵敏系数校验点,故灵敏系数应按下式计算..min 21.3 1.5k B II lmset IKI=≥~式中:..min k B I ——最小运行方式下本线路末端变电所母线上两相短路电流.2IIsetj I——本线路L 1的限时电流速断保护动作电流lm K ——规程要求≥1.3~1.5限时电流速断保护的特点:三、定时限过电流保护1、工作原理过电流保护通常是指其动作电流按躲过线路最大负荷电流整定的一种保护,在正常运行时,它不会动作。
10kV配电所继电保护配置及整定值的计算方法(实用)

10kV配电所继电保护配置及整定值的计算方法(实用)说到10kV配电系统继电保护配置及整定值的计算,想必大部分电气设计人员再熟悉不过,但对于刚刚参加电气设计工作不久的新人来说就可能一脸懵了。
10kV配电系统广泛地应用在城镇和乡村的用电中,但在继电保护配置及定值计算方面往往不完善,常发生故障时断路器拒动或越级跳闸,影响单位用电和系统安全,因此,完善配置10kV配电系统的保护及正确计算定值十分重要。
那么10kV配电系统中继电保护具体如何配置?它的定值又应该如何计算呢?一起来学习一下吧!1、前言10kV配电所的继电保护方案、整定计算,为保证选择性、可靠性,从区域站10kV出线、开关站10kV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
2、继电保护整定计算的原则(1)需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等相关国家标准。
(2)可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
3、继电保护整定计算用系统运行方式(1)按《城市电力网规划设计导则》:为了取得合理的经济效益,城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合,该导则推荐10kV 短路电流宜为Ik≤16kA,为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流,110kV站两台变压器采用分列运行方式,高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
(2)系统最大运行方式:110kV系统由一条110kV系统阻抗小的电源供电,本计算称方式1。
(3)系统最小运行方式:110kV系统由一条110kV系统阻抗大的电源供电,本计算称方式2。
(4)在无110kV系统阻抗资料的情况时,由于3~35kV系统容量与110kV系统比较相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可认为110kV系统网络容量为无限大,对实际计算无多大影响。
(5) 本计算:基准容量Sjz=100MVA,10kV基准电压Ujz=10.5kV,10kV基准电流Ijz=5.5kA。
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一、过电流保护的定值整定计算公式:1.零序过电流保护定值计算公式:IHON=IMS×(KA-1)÷{(RSTRE)÷3×Z3{(X´t)·{X´´{X´´´其中,IHON为零序过电流保护的运行电流定值;IMS为测量系统的基本电流选定定制;KA为零序过电流保护动作系数;RSTRE为设备额定短路阻抗;Z1为设备正序电抗;X1为设备正序电抗;X2为设备负序电抗;X3为设备零序电抗。
2.短路过电流保护的整定公式:I熔=IHc+(XlC×R)÷ZI_C×IΝ÷IP素分式其中,I熔为短路过电流保护的整定电流;IΙ2c为设备二次侧短路故障电流;XlC为电流互感器的互感系数;R为电流互感器的内阻;ZlC为电流互感器的线路阻抗;IN为变压器的额定电流;IP为变压器的额定功率。
二、跳闸保护的定值整定计算公式:1.距离保护的整定公式:SETR#1=CTK×SET×けtcoef÷Z其中,SETR#1为距离保护的整定系数;CTK为电流互感器的互感系数;SET为线路的距离设置;け为绕组当前日期;Z为线路的阻抗。
2.差动保护的整定公式:SETD#1=K1×SET其中,SETD#1为差动保护的整定系数;K1为变压器的变比。
三、频率保护的定值整定计算公式:1.频率保护的整定公式:Set(f)=a-b×f其中,Set为频率保护的整定值;a为整定值的常数;b为整定值的斜率;f为频率。
四、电压保护的定值整定计算公式:1.过电压保护的整定公式:U总=U设定×(KA-1)×(R2IMS)÷3其中,U总为过电压保护的整定电压;U设定为过电压保护的动作电压设定值;KA为过电压保护的动作系数;RIMS为测量系统的基本电流选定定制。
继电保护及整定计算方法

继电保护及整定计算方法继电保护是电力系统中的一种重要保护手段,能够对电力系统中发生的故障进行快速、准确的检测,并发出切除故障点的命令,以确保电力系统的安全运行。
为了保证继电保护的可靠性和稳定性,需要对其进行合理的整定。
1. 故障参数计算:继电保护的整定首先需要进行系统的故障参数计算,包括故障电流、故障电压和故障功率的计算。
根据电力系统的拓扑结构和参数数据,可以使用数学模型和计算方法来计算故障参数。
2. 故障距离的整定:故障距离是继电保护中常用的一个整定参数,它表示故障点离继电保护装置的距离。
故障距离的整定既要考虑到电力系统的拓扑结构,又要考虑到电力系统的装置特性。
3. 故障电流的整定:故障电流是继电保护中另一个重要的整定参数,它表示在故障状态下电流的幅值。
故障电流的整定需要根据系统的额定电流、变压器的额定容量和故障电流的计算结果来确定。
4. 选取动作时间:继电保护的动作时间是指继电保护在检测到故障后发出切除命令的时间。
动作时间的选取要根据系统的特点和保护的要求来确定,一般应在保护范围内尽可能小的范围内选择。
继电保护的整定流程包括以下几个步骤:1. 确定保护的目标和要求:首先需要明确继电保护的目标和要求,包括保护的范围、保护的可靠性和稳定性要求等。
2. 确定故障检测方法:根据电力系统的特点和保护的要求,确定故障检测方法,例如电流比较法、阻抗比较法和特征分析法等。
5. 选取动作时间和动作特性:根据电力系统的特点和保护的要求,选取继电保护的动作时间和动作特性。
继电保护的整定计算方法是一个复杂的过程,需要综合考虑电力系统的特点和保护的要求,以及继电保护装置的特性。
整定计算的正确与否直接关系到继电保护的可靠性和稳定性,因此在实际应用中需要进行仔细的计算和评估,以确保电力系统的安全运行。
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优质参考文档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优质参考文档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优质参考文档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3.5.2对于单电源线咱或双电源有“ T”接变压器的线路3.5.3 保护灵敏度计算3.5.4 定时限过电流保护动作时间整定值3.6 线路保护计算实例3.6.135kV 线路保护计算实例3.6.210kV 线路保护计算实例附录A 架空线路每千米的电抗、电阻值附录B 三芯电力电缆每千米的电抗、电阻值优质参考文档附录C各电压等级基准值表附录D常用电缆载流量本文中涉及的常用下脚标号优质参考文档继电保护整定计算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基本任务和要求继电保护装置属于二次系统,它是电力系统中的一个重要组成部分,它对电力系统安全稳定运行起着极为重要的作用,没有继电保护的电力系统是不能运行的。
继电保护配置整定计算

一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:(1)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。
二电力变压器保护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:(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;(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。
110kV电网继电保护配置与线路保护整定计算(计算书)

第一章 电力系统各元件主要参数的计算1.1基准值选择基准功率:S B =100MV ·A 基准电压:U B =115V 基准电流:A U S I B B B 5023==基准电抗:Ω==25.1322BB B S U Z1.2 发电机参数的计算有限容量发电机的电抗标幺值计算公式:NB dG S S X X "=*对于无穷大容量系统的电抗标幺值计算公式:S S X B S ''=*式中: ''d X —— 发电机次暂态电抗 B S —— 基准容量100MV A N S ——发电机额定容量MV AS '' ——系统出口母线三相短路容量,取800MV A 利用以上公式对100MW 的发电机:已知:MWA P N 100= 取 8.0cos =ϕ 则 M V A P S N N 1258.0100c o s ===ϕ088.012510011.0*=⨯="=NB d GS S X XΩ=⨯==638.1125.132088.0*B GG Z X X对于无穷大容量电源S :最大运行方式下正序阻抗Ω=⨯==16.2125.13216.0*B S S Z X X最大运行方式下零序阻抗Ω=⨯==48.6325.13248.0*00B S S Z X X 最小运行方式下正序阻抗Ω=⨯==385.3425.13226.0*B S S Z X X最小运行方式下零序阻抗Ω=⨯==155.10325.13278.0*B S S Z X X1.3 变压器参数的计算变压器电抗标幺值计算公式: NB K T S S U X 100(%)*=式中: (%)K U —— 变压器短路电压百分值 B S —— 基准容量100MV AN S ——变压器额定容量MV A (1) 利用以上公式对T(T1,T2,T3) :已知: MVA S N 150= 5.12(%)=K U 则 083.01501001005.12100(%)*=⨯⨯==NB K T S S U XΩ=⨯==977.1025.132083.0*B T T Z X X (2)对T4(T5):已知: MVA S N 50= 12(%)=K U 则 24.05010010012100(%)*4=⨯⨯==NB K T S S U XΩ=⨯==74.3125.13224.0*44B T T Z X X(3)对T6(T7):已知: MVA S N 5.31= 5.10(%)=K U 则 333.05.311001005.10100(%)*6=⨯⨯==NB K T S S U XΩ=⨯==083.4025.132333.0*66B T T Z X X1.4 输电线路参数的计算输电线路电阻忽略不计,设线路正序阻抗为0.4/KM Ω,线路零序阻抗为1.21/KMΩ线路阻抗有名值的计算:正序阻抗 1X X l =零序阻抗 0X X l = 线路阻抗标幺值的计算:正序阻抗 21*1BB UlS X X =零序阻抗 20*0BB U lS X X =式中: 1X ------------ 每公里线路正序阻抗值 Ω/ KM 0X ----------- 每公里线路零序阻抗值 Ω/ KM l ------------ 线路长度 KM B U -------------------基准电压115KV B S ------------------- 基准容量100MV A (1)线路正序阻抗:Ω=⨯==2.5134.01AB AB l X X039.0115100134.0221*=⨯⨯==BBAB ABUS l X XΩ=⨯==2.9234.01BC BC l X X070.0115100234.0221*=⨯⨯==BBBC BC US l X XΩ=⨯==8.4124.01CA CA l X X036.0115100124.0221*=⨯⨯==BBCA CA US l X XΩ=⨯==22554.01SC SC l X X166.0115100554.0221*=⨯⨯==BBSC SC US l X X(2) 线路零序电抗:Ω=⨯==73.151321.100AB AB l X X119.01151001321.1220*0=⨯⨯==BBAB AB U S l X XΩ=⨯==83.272321.100BC BC l X X21.01151002321.1220*0=⨯⨯==BBBC BC US l X XΩ=⨯==52.141221.100CA CA l X X110.01151001221.1220*0=⨯⨯==BBCA CA US l X XΩ=⨯==55.665521.100SC SC l X X503.01151005521.1220*0=⨯⨯==BBSC SC U S l X X第二章 短路电流的计算2.1 线路AC 上零序电流的计算2.1.1 线路AC 末端发生短路时零序电流计算B 母线发生最大接地电流时,C1,C2接通,B 、C 母线连通。
继电保护整定计算

精心整理继电保护整定计算继电保护整定计算是保证电力系统不发生大面积停电和稳定破坏事故以及保证继电保护正确动作的一个重要环节。
针对我局2002年电网运行状况,现将整定情况和有关内容汇编成册,提供给调度、保护和有关部门,以便了解和掌握保护整定情况,共同搞好系统安全运行工作。
一、整定基本原则及有关规定(一)本整定运行规定是按国家电力行业标准“3—110KV 电网继电保护装置整定运行规程”和“大型发电机变压器继电保护整定计算导则”的配制整定原则,以及结合芜湖电网运行具体情况编制而成。
(二)反映的保护快速性主要依靠系统装设的快速保护,包括主变纵差、光纤纵差、母差和无延时的保护段以及主变纵差停用时缩短高压侧后备时间定值来实现,而继电保护的选择性(非越级跳闸)往往也建立在上述措施上。
动作。
1.2侧分列3准确性。
上下级不同原理的保护,则按公式转换后再进行。
(十)110KV 保护与220KV 电网保护关系220KV 变压器的110KV 总开关相间及另序保护按省局下达的继电保护限额整定。
如有配合问题,则备案。
(十一)220KV 主变微机保护计算原则1.主变差动保护(1)最小动作电流I op 。
min躲主变额定负载时的不平衡电流,即I op 。
min =K rel (K er +△U+△m )I N /n aI N :变压器额定电流;na:电流互感器的变比;Krel:可靠系数,取1.3~1.5;Ker:电流互感器的变比误差,10P型取0.03×2,5P型取0.01×2;△U:变压器调压引起的误差,取调压范围中偏离额定值的最大值(百分值);△m:由于电流互感器的变比未完全匹配产生的误差,初设时取0.05。
一般工程宜采用不小于0.3I N/n a的整定值。
(2)起始制动电流Ires。
0=(0.8~1.0)IN/na(3)最大制动系数K res.max(以低压侧外部短路为例说明之)Kres.max =Iop.max/Ires.mzxIop.max =KrelIumb.maxIumb.max =KapKccKerIk.max/na+△UhI/na.h+△UmIKap:Kcc:Ker△U hIk.maxI,Ik.Ⅰna、n△m(4aIop=Kb.IopK:c.2.(1a.Iop.hKrel:Kr:IN.h:变压器高压侧的额定电流。
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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3.5.2对于单电源线咱或双电源有“T”接变压器的线路3.5.3 保护灵敏度计算3.5.4 定时限过电流保护动作时间整定值3.6 线路保护计算实例3.6.1 35kV线路保护计算实例3.6.2 10kV线路保护计算实例附录A 架空线路每千米的电抗、电阻值附录B 三芯电力电缆每千米的电抗、电阻值附录C 各电压等级基准值表附录D 常用电缆载流量本文中涉及的常用下脚标号继电保护整定计算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基本任务和要求继电保护装置属于二次系统,它是电力系统中的一个重要组成部分,它对电力系统安全稳定运行起着极为重要的作用,没有继电保护的电力系统是不能运行的。
继电保护要达到及时切除故障,保证电力系统安全稳定运行的目的,需要进行多方面的工作,包括设计、制造、安装、整定计算、调试、运行维护等,继电保护整定计算是其中极其重要的一项工作。
电力生产运行和电力工程设计工作都离不开整定计算,不同部门整定计算的目的是不同的。
电力运行部门整定计算的目的是对电力系统中已经配置安装好的各种继电保护按照具体电力系统参数和运行要求,通过计算分析给出所南非的各项整定值,使全系统中的各种继电保护有机协调地布置、正确地发挥作用。
电力工程设计部门整定计算的目的是按照所设计的电力系统进行分析计算、选择和论证继电保护装置的配置和选型的正确性,并最后确定其技术规范。
同时,根据短路计算结果选择一次设备的规范。
1.1.2 继电保护整定计算的基本任务继电保护整定计算的基本任务,就是要对各种继电保护给出整定值;而对电力系统中的全部继电保护来说,则需编制出一个整定方案。
各种继电保护适应电力系统运行方式变化的能力都是有限的,因而,继电保护整定方案也不是一成不变的。
对继电保护整定方案的评价,是以整体保护效果的优劣来衡量的,并不着眼于某一套继电保护的保护效果。
必须指出,任何一种保护装置的性能都是有限的,或者说任何一种保护装置对电力系统的适应能力都是有限的。
当电力系统的要求超出该种保护装置所能承担的最大变化限度时,该保护装置便不能完成保护任务。
(一)继电保护整定计算的具体任务和步骤(1)绘制电力系统一次接线图。
(2)根据一次接线图绘制系统阻抗图,包括正序、负序、零序网。
(3)建立电力系统设备参数表:包括一次设备的基础参数,二次设备的规范及保护配置情况。
(4)建立电流互感器(TA)、电压互感器(TV)参数表,根据变压器的容量和线路的负荷情况确定TA 变比。
(5)确定继电保护整定需要满足的电力系统规模及运行方式变化限度,各级母线的综合阻抗(最大、最小方式)。
(6)电力系统各点的短路计算结果。
(7)根据整定原则,选取保护装置整定值。
(8)建立各种继电保护整定计算表。
(9)按保护功能分类,分别绘制出整定值图。
(10)编写整定方案报告书,着重说明整定的原则问题、整定结果评价、存在问题及采取的对策。
(二)整定方案说明书一般包括以下内容:(1)方案编制时间、电力系统概况。
(2)电系统运行方式选择原则及变化限度。
(3)主要的、特殊的整定原则。
(4)方案存在的问题及对策。
(5)继电保护的运行规定,如保护的停、投、改变定值、改变使用要求以及对运行方式的限制要求等。
(6)方案的评价及改进方向。
1.1.3 继电保护整定计算的要求及特点根据继电保护在电力系统中担负的任务,继电保护装置必须满足以下4个基本要求,即选择性、快速性、灵敏性、可靠性。
(1)选择性。
电力系统中某一部分发生故障时,继电保护的作用只能断开有故障的部分,保留无故障部分继续运行,这就是选择性。
实现选择性必须满足两个条件:一是相邻的上一级在时限上有配合;二是相邻的上下级保护在保护范围上有配合。
(2)灵敏性。
在保护装置的保护范围内发生的故障,保护瓜的灵敏程度叫灵敏性,习惯上叫做作灵表示。
灵敏敏度。
灵敏度用灵敏系数来衡量,用Ksen系数在保证安全性的前提下,一般希望越大越好,但在保证可靠动作的基础上规定了下限值作为衡量的标准。
(3)速动性。
短路故障引起电流的增大,电压的降低,保护装置快速地断开故障,有利于减轻设备的损坏程度,尽快恢复正常供电,提高发电机,并列运行的稳定性。
(4)可靠性。
继电保护的可靠性主要由配置结构合理,质量优良和技术性能满足运行要求的保护装置及符合有关规程要求的运行维护和管理来保证。
为保证保护的可靠性,应注意以下几点:1)保护装置的逻辑环节要尽可能少。
2)装置回路接线要简单,辅助元件要少,串联触点要少。
3)运行中的操作变动要少,改变定值要少。
4)原理设计合理。
5)安装质量符合要求。
6)调试正确、加强定期检验。
7)加强运行管理。
要达到继电保护“四性”的要求,不是由一套保护完成的。
就一套保护而言,它不能同时完全具备“四性”的要求。
如电流保护简单可靠,具备了可靠性、选择性,但速动性较差;高频保护具备了速动性、灵敏性、选择性,但装置复杂,相对可靠性就差一些。
因此,要实现继电保护“四性”的要求,必须由一个保护系统去完成,这就是保护系统概念。
对继电保护的技术要求,“四性”的统一要全面考虑。
由于电网运行方式、装置性能等原因,不能兼顾“四性”时,应合理取舍,执行以下原则:(1)地区电网服从主系统电网。
(2)下一级电网服从上一级电网。
(3)局部问题自行消化。
bbbUSI 3=(4)尽可能照顾地区电网和下一级电网的需要。
(5)保证重要用户的供电。
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采用标么制计算时,通常先将给定的发电机、变压器、线路等元件的原始参数,按一定基准条件(即基准容量和基准电压)进行换算,换算为同一基准条件下的标么值,然后才能进行计算。
标么值=实际有名值/基准值标么制计算中,基准条件一般选基准容量S b =100MVA ,基准电压U b =U av (U av 为电网线电压平均值)。
当S b 、U b 确定后,对应的基准电流为 基准阻抗为错误!未指定书签。
。
当S b =100MVA 时,U b 、I b 、Z b 值如表1-1所示。
表1-1 基准电压、电流、阻抗对应表bbbSU Z 2=(1)发电机等旋电机的换算,即Nb dbSS X X ''=*式中bX *——基准条件下的电抗标么值; dX ''——额定容量条件下的次暂态电抗标么值;S b 、S N ——基准容量、额定容是,MVA 。
(2)变压器短路电压U k %的换算,即 1)双绕组变压器NbkbSS U X ⨯=100%*式中U k %——短路电压,其他符号含义同前。
2)三绕组变压器dXbZ *()%%%21%低中低高中高高----+=U U U U ()%%%21%低高低中中高中----+=U U U U ()%%%21%中高低中低高低----+=U U U U NbbSS U X⨯=100%*高高Nb bSS U X⨯=100%*中中 Nb bSS U X⨯=100%*低低 (3)线路阻抗换算(线路阻抗一般用有名值表示,Z=R +jX ,当R <31X 中可取Z= jX )2av*UZbbS Z Ω=2av*UXbbSX Ω= 式中—基准条件下的阻抗标么值;Z Ω、X Ω—线路阻抗、电抗有名值,Ω。
其他符号同前。
(4)电抗器百分电抗的换算,即2b**U3100%bNNNbS I U X X ⨯= 式中X *b —基准条件下的电抗标么值;X *N %—电抗器额定电流、额定电压下的阻抗标么值百分数;I N —电抗器额定电流,kA ; U N —额定电压,kA ; S b 、U b —基准容量,基准电压。
1.2.2 必须使用实测值的参数 (1)三相三柱式变压器的零序阻抗.(2)66kV 及以上架空线路和电缆线路的阻抗. (3)平行线间的零序互感阻抗。
(4)双回线的同名相间的零序的差电流系数。
(5)其他对断电保护影响较大的有关参数。
1.2.3三相短路电流计算实例【例1-1】如某发电厂两台容量为6000kW的汽轮发电=0.135 机,电压为10kV,cos=0.8,次暂态电抗X″d6。
一台容量为400 00 kVA升压变压器,额定电压为(38.5±2×2.5%)kV,联结组别为YNd11,阻抗电压10.3%。
经35 kV线路,在某110 kV变电站35 kV母线并肉,线路导线型号为LGJ-240,长度为3km。
系统=4.327。
试计算k1点三相短路流经35kV线路、至该Xmax升压变压器的最大短路电流。
解:如图1-3所示为系统一次接线图。
(1) 参数换算及绘制阻抗图。
选取基准容量S b =100MVA,基准电压U b =37kV,换算各元件在基准条件下的标么值。
1)发电机G1、G2808.18.0/61001356.0*=⨯=''=NbdbS S X X 2)变压器2575.0401001003.10100%*=⨯=⨯=NbkbS S U X 3)线路经查LGJ-240导线每千米R=0.13Ω、X=0.358Ω2av*UZbbS Z Ω=381.0358.013.0Z 22=+=Ω0.08353710033801.02*=⨯⨯=bZ 将上述各元件标么阻抗按线图,绘出标么阻抗图,如图1-4所示。