110KV输电线路距离保护设计
110kV输电线路相间距离保护整定计算概述 王远航

110kV输电线路相间距离保护整定计算概述王远航摘要:随着110kV输电线路的建设量增加,越来越多的继电保护二次装置投运运行,继电保护整定计算定值是电网发生故障时启动保护装置的钥匙,这就需要有准确可靠的整定计算原则。
本文对110kV输电线路相间距离保护整定计算的原则进行合理的概述,提供不同情况下相间距离保护整定计算的方法和灵敏度要求。
关键词: 110kV线路相间距离继电保护整定计算一、110kV输电线路相间距离保护的现状目前,110kV输电线路相间距离保护广泛应用具有三段动作范围的阶梯型时限特性。
新型距离保护在三段式的基础上还设有距离IV段或称距离III段四边形,专门用作线路末端变压器低压侧故障的远后备。
距离保护就是反应故障点至保护安装处之间的距离(或阻抗),并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。
距离保护相对零序电流保护及其他电流保护而言,其突出特点是受运行方式变化的影响小。
二、相间距离保护整定计算1.助增系数的选择助增系数的选择。
在计算分支系数时一般选择下级线路的末端故障作为参考位置,按照电源侧最大方式,分支侧最小方式,来进行计算。
当假设分支侧最小方式为0,则助增系数为1,此方式也就演变为单电源侧的配合计算问题。
环形电网中线路保护间助增系数的计算问题。
对于110kV电压等级的电力线路,如果运行方式要求环网运行,这样助增系数的计算就与故障点位置相关,为了计算方便,环网的计算也序设置开断点,把环形电网分解开变成单相的辐射型系统计算。
助增系数的正确计算直接影响到距离保护计算的正确性,因此必须重视在多电源网络中助增系数的选择问题。
2相间距离I段阻抗定值当被保护线路无中间分支线路(或分支变压器)时:按躲过本线路末端故障整定,Zdz.I≤Kk.Zxl式中:Kk=0.85(相间距离保护),Kk=0.7(接地距离保护)保护动作时间t=0S2)、当线路末端仅为一台变压器时(即线路变压器组)按躲过变压器其他各侧的母线故障整定Zdz.I≤KkZxl+KkbZb式中: Kkb=0.7Kk=0.85保护动作时间t=0S3)、当线路末端变电所为两台及以上变压器并列运行且变压器均装设有差动保护时按躲开本线路末端故障整定Zdz.I≤KkZxlKk=0.854)、当线路末端变电所为两台及以上变压器并列运行(变压器未装设差动保护)时.根据情况按躲变压器其他侧母线故障整定.Zdz.I≤KkZxl+KkbZb式中: Kkb=0.7 Kk=0.855)、当被保护线路中间接有分支线路(或分支变压器)时:定值计算按躲过本线路末端故障和躲开分支线路(分支变压器)末端故障整定。
继电保护课程设计--110kV电网距离保护设计

继电保护课程设计--110kV电网距离保护设计
一、课程介绍
本课程设计是针对110kV电网中的距离保护进行设计的,旨在使学生了解距离保护的基本原理、组成部分、应用场景以及调试方法等方面的知识,能够独立设计和调试110kV电网距离保护系统。
二、设计内容
1. 距离保护的基本原理及分类
了解距离保护的基本原理,包括电气距离原理、I-V特征法和角度特征法等,以及距离保护的分类。
2. 距离保护的组成部分
了解距离保护的组成部分,包括主保护、备用保护、监控装置和负载切换等,并掌握各个组成部分的功能和特点。
3. 距离保护的应用场景
了解距离保护在电网中的应用场景,包括线路距离保护、变压器距离保护和母线距离保护等,并掌握不同应用场景下距离保护的设计要求和调试方法。
4. 距离保护系统的设计
根据实际需求,独立设计110kV电网距离保护系统,包括选型、接线、参数设置和调试等,实现对电网故障的保护和自动切除。
5. 距离保护系统的调试
针对设计的距离保护系统进行调试,包括模拟故障、检查保护动作、检查自动切除等,保证距离保护系统的稳定可靠性。
三、设计要求
1. 设计过程需结合实际电网,在电网拓扑结构、线路参数、变压器参数和母线参数等方面进行适当调整和设计。
2. 设计过程中需加强安全意识,确保操作过程安全可靠。
3. 设计报告中需详细说明设计思路、参数设置、故障模拟和调试等过程,保证报告清晰明了。
110KV距离保护(方向性四边形)

110kV线路方向四边形距离保护1项目背景距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征,通过测量保护安装处电压、电流的比值,反应故障点到保护安装处的距离的一种保护,又称之为阻抗保护,在输电网中具有受系统运行方式影响小、保护范围稳定等优点,在110kV 及以上电压等级的线路保护中得到了广泛的应用。
目前,国内外的高压/超高压线路保护中,除配置有纵联保护外,基本上还配置有三段式距离保护,其中距离Ⅰ段和距离Ⅱ段为主保护,距离Ⅲ段为后各保护。
简单而言,在110kV及以上电压等级的线路保护中,距离保护有着不可替代的作用和地位。
为了实现保护的可靠性、选择性、快速性以及灵敬性的要求,距离保护需要满足以下要求:(1).在线路金属性短路故障时,继电器能够正确测量出母线与短路点之间的阻抗或距离;(2).在线路经过渡电阻短路故障时,能够防止稳态超越引起的误动等情况;(3).在线路短路故障时,有明确的方向性,即能够保证正向出口短路时保护不拒动,反方向背后母线短路时,保护不误动;(4).在最小负荷阻抗时,应能够保证保护不误动;(5).系统振荡时不误动。
再发生区内故障时不拒动。
上述中的第(1)项是距离保护实现的基础,相关的理论研究已经非常成熟,国内外的距离保护都可满足该项的要求:第(2)(3)4)项主要与过渡电阻对距离保护的影响有关,过渡电阻会导致保护失去选择性和方向性,导致保护出现稳态超越动作和方向性误动等问题,需要研究过渡电阻故障情况下的距离保护动作性能和改进方案;同时,由于线路的最小负荷阻抗与高阻接地时的短路阻抗在阻抗平面上存在交集,导致最小负荷阻抗可能引起距离保护(特别是后备段)误动作,也可以得知保护的耐受过渡电阻能力与躲负荷能力之间存在矛盾,传统的距离保护躲负荷的阻抗整定方法无法较好地解决该问题,需要进一步研究新型的躲负荷保护方案。
第(5)项主要与振荡情况下的距离保护动作性能有关,我国提出的振荡解决方案可以很好地保证系统振荡时距离保护不误动,并在故障时能够可靠开放距离保护。
110KV输电线路距离保护大学生论文

110KV输电线路距离保护摘要:由于110KV输电线路都是长距离,重负荷线路,通常线路末端短路时的短路电流非常接近线路最大负荷电流。
如果采用传统的三段式电流保护,其保护范围变得很小甚至接近0,其灵敏度也不能满足要求,并且动作时间会很长,不能快速及时的保护线路和电气设备。
如果采用三段式距离保护就可以解决上述问题。
本论文的第一章写了距离保护的组成和基本原理,第二章写了距离保护的核心—阻抗继电器原理和类型,第三章写了如何使用阻抗继电器(阻抗继电器的00接线),第四章写了如何对距离保护的整定。
关键词:距离保护,阻抗继电器,00接线正文一·距离保护的基本原理和组成距离保护是反映了故障点到保护安装点的距离,并且根据距离大小确定动作时限的一种继电保护装置。
保护核心主要是阻抗继电器,利用测出来的阻抗值来判断故障点与保护安装点的距离。
三段式距离保护一般由启动元件,方向元件,测量元件,时间元件组成(1)启动元件主要是在发生故障瞬间启动的保护装置,一般采用的是零序与负序电流构成,也可以采用反映突变量的元件作为启动元件。
(2)方向元件一般采用功率方向继电器,一般用于双侧电源的输电线路。
采用方向元件和阻抗元件结合的阻抗继电器。
(3)测量元件是阻抗保护的核心,主要作用是测量短路点到保护装出的距离。
(4)时间元件主要是按照故障到保护安装点的远近,根据整定的动作时间动作,保证保护的选择性,防止误动。
D为启动元件,Z1为一段保护,Z2为二段保护,Z3为三段保保护的逻辑图:dj护,T11和T111为二段和三段的整定时间。
dj Q 是由零序或者负序电流检测元件组成,是为了防止如果是两相短时间碰线或者短时间过负荷(非线路故障)而造成大电流使继电保护误动做。
二.阻抗继电器1)基本原理阻抗继电器主要是测量短路点到保护安装点的阻抗,并对整定值进行比较,以确定保护是否动作。
原理是输入一个电压mU (相电压)和一个电流mI (相电流)。
变电站110kv输电线路距离保护设计

一、概述变电站是电力系统中的重要组成部分,而110kV输电线路则是变电站与电网之间进行能量传输的关键部分。
在输电线路的设计中,距离保护是确保线路运行安全稳定的重要环节。
本文将就变电站110kV输电线路距离保护的设计进行深入探讨。
二、距离保护概述1. 距离保护的定义距离保护是一种通过测量线路电压、电流和阻抗,判定线路故障位置,自动保护系统中断故障区域的电流的保护方式。
2. 距离保护的功能距离保护的主要功能包括:准确判别故障地点,保护线路,提高传输线路的可靠性,减小电网故障范围,提高电网系统故障的瞬时稳定水平。
三、距离保护的设计要点1. 距离保护的选用在设计110kV输电线路的距离保护时,需要根据具体的线路情况和要求选择合适的距离保护装置,并确保其具备良好的适应性和稳定性。
2. 距离保护的参数设置距离保护的参数设置应充分考虑线路的长度、负荷情况、设备特性等因素,确保距离保护能够在各种情况下都能够准确判断故障位置,及时有效地切除故障区域。
3. 距离保护的联锁逻辑设计在设计距离保护时,需要考虑其与其他保护装置的联锁逻辑,确保各种保护装置之间能够协调配合,做到精确判别和准确动作。
四、距离保护的设计流程1. 简化网络建模需要对输电线路进行简化网络建模,确定线路参数、节点信息、拓扑结构等基本数据。
2. 计算线路参数根据简化的网络模型,计算出线路的参数,包括电阻、电抗等,作为后续距离保护参数设置的依据。
3. 距离保护参数设置根据线路的参数和具体要求,进行距离保护的参数设置,包括阻抗范围、保护动作时间等。
4. 联锁逻辑设计设计距离保护与其他保护装置的联锁逻辑,确保各种保护装置之间的协调配合。
5. 验证与调试需要对设计的距离保护系统进行验证与调试,确保其能够满足实际运行要求。
五、距离保护的实例分析以某110kV输电线路为例,对其距离保护的设计进行实例分析,包括线路参数、保护参数设置、联锁逻辑设计等方面。
六、距禿保护的应用与展望1. 距离保护在110kV 输电线路中的应用通过分析现有110kV输电线路的距禿保护应用情况,总结其中的经验和教训,为今后的工程提供参考。
110kV线路保护

跳闸并闭锁重合闸。
三、110kV线路保护调试
7、重合闸 试验方法 (1)投入重合闸压板。 (2)用状态序列,先是故障前正常状态加正常电压
正常电流。 (3)保护跳闸,经重合闸时间后重合闸动作。 (4)闭锁重合闸,等保护充电,直至“充电”灯亮
,投闭锁重合闸压板,保护放电。
谢谢!
注意:用保护起动重合闸方式在断路器偷跳时无法起动 重合闸。
二、110kV线路保护原理
重合闸的充电与闭锁: (一)重合闸的充电
重合闸的压板在投入状态
三相断路器的合闸状态
没有压力闭锁的开入量输入 &
没有外部闭锁的开入量输入
若为检电压方式,没有TV断路信号
允 重合闸充电10—15S 许
重 合
测量保护安装处至故障点的距离,实际上是测量 保护安装处至故障点之间的阻抗。该阻抗为保护 安装处的电压和电流的比值,即Z=U/I。
二、110kV线路保护原理
距离保护的保护范围:
(1)距离Ⅰ段的保护范围应限制在本线路内,其动 作阻抗应小于线路阻抗,通常其保护范围为被保 护线路的全长的80%~85%。
(3)记录打印试验过程中各段的动作报告、动作时间。
三、110kV线路保护调试
5、零序方向过流保护
试验方法
(1)投入零序过流保护软压板、硬压板。重合把手切换至“ 综重方式”,将控制字“投重合闸”、“投重合闸不检” 置1。将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段零序保护的控制字置1。
(2)本试验用零序菜单进行。按照保护装置的定值,将Ⅰ、 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段的电流定值和时间定值输入零序菜单中的对 应项,零序菜单中的零序补偿系数、灵敏角度要与保护装 置定值一致;根据故障方向、故障类别、动作区域选0.95 倍和1.05倍。0.95倍的时候应该可靠不在该段动作,而在 下一段动作;1.05倍时应该可靠在该段动作;正方向时应 该可靠动作;反方向时不动作。
探析110KV变电站线路的距离保护

探析110KV变电站线路的距离保护摘要在110KV变电站继电保护中,线路的距离保护是其中的重要工作之一,根据变电站中距离保护在高压输电线中的作用、基本要求,重点提出影响距离保护在线路中应用因素并进行探讨、分析。
关键词110KV变电站;距离保护;影响因素在110KV变电站中,距离保护是以距离测量元件为基础而构成的保护装置,也叫作阻抗保护。
当系统在正常运行的时,电流为负载电流,保护装置安装处的电压是系统的额定电压,在发生短路故障的时,其压降低、电流增大。
由于距离与线路阻抗成正比关系,保护安装处的电压与电流之比,反映了短路点到保护安装处的阻抗,同时体现了短路点到保护安装处的距离。
因此,可以按照距离的远近来确定保护装置的动作时间,这样能有选择地切除故障。
距离保护在110KV变电站中,主要作用于变电站的输电线保护,一般分为三段式或四段式。
第一、二段是带方向性的,是本线段的主保护。
而第一段保护线路的80%-90%,第二段保护剩下的10%-20%只作为相邻母线的后备保护,第三段带方向或不带方向,而有少许还设有不带方向的第四段,用来相邻线段和本线的后备保护。
1110KV变电站线路距离保护装置的组成为了使110KV变电站线路距离保护装置动作可靠,距离保护装置由五大部分组成。
启动部分,用于判别系统是否处在故障状态。
测量部分,是用来判别短路故障的方向与对短路点的距离测量。
当短路发生故障时,瞬时启动保护装置,而有的距离保护装置的启动部分还兼起了后备保护的作用。
振荡闭锁部分,用于防止距离保护系统振荡时的误动作。
逻辑部分,用于实现建立保护各段的时限与保护装置应具有的性能。
二次电压回路中断线失压的闭锁部分,用于防止电压互感器二次回路断线失压时,因为阻抗继电器动作而引起的保护误动作。
2110KV变电站线路距离继电器的基本要求距离保护在110KV变电站高压及超高压输电线路上获得了广泛的应用,距离继电器是距离保护的主要测量元件,应满足以下要求:在110KV变电站被保护的线路上发生直接短路时,继电器的测量阻抗要正比于短路点和母线之间的距离。
110kV输电线路距离保护

继电保护原理课程设计题目名称:110KV输电线路距离保护设计系别:物理与电气工程系专业:电气工程及其自动化学号:姓名:指导老师:日期:继电保护原理课程设计任务书原始资料:如下图所示网络,系统参数为:kV E 3/115=ϕ, Ω=151G X , Ω=102G X , Ω=103G X , km L 441=, km L 403=,III t 1=0.5s ,max .b K =km L C B 50=-,km L D C 30=-,km L E D 20=-,线路阻抗 km /4.0Ω, 85.0=IrelK , 8.0=II rel K , 15.1=rel K , A I B A 300max =-, A I D C 200max =-, A I E D 150max =-, 5.1=ss K ,2.1=re K ,,32.2max .=b K ,s 5.01=III t 。
对线路L1、L3进行距离保护的设计。
(对2、9处进行保护设计)设计要求:本文要完成的内容是对线路的距离保护原理分析及整定计算,并根据分析和整定结果,合理的选择继电保护设备设备,并选择正确的安装方式,以确保安装设备安全、可靠地运行。
主要参考资料:[1] 杨启逊主编.微机型继电保护基础[M].北京:中国电力出版社,2009.[2] 贺家李主编.电力系统继电保护原理[M].北京:中国电力出版社,2010. [3] 张保会主编.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2005.[4] 傅知兰. 电力系统电气设备选择与实用计算[M]. 北京:中国电力出版社,2004.[5] 姚春球. 发电厂电气部分[M]. 中国电力出版社,2007. [6] 孙丽华.电力工程基础.北京.机械工业出版社.目录1 设计原始资料 (1)1.1 题目 (1)1.2 设计要求 (1)2 继电保护方案设计 (1)2.1 主保护配置 (1)2.2 后备保护配置 (2)3 保护的配合及整定计算 (2)3.1 保护2处距离保护的整定与校验 (2)3.2 保护9处距离保护的整定与校验 (4)4 二次展开图的绘制 (6)4.1 保护测量电路 (6)4.1.1 绝对值比较原理的实现 (6)4.1.2 相位比较原理的实现 (7)4.2 保护跳闸回路 (8)5 总结 (9)参考文献 (10)1 设计原始资料1.1 题目如图1-1所示网络,系统参数为:kV E 3/115=ϕ, Ω=151G X , Ω=102G X , Ω=103G X , km L 441=, km L 403=,III t 1=0.5s ,max .b K =km L C B 50=-,km L D C 30=-,km L E D 20=-,线路阻抗 km /4.0Ω, 85.0=IrelK , 8.0=II rel K , 15.1=rel K , A I B A 300max =-, A I D C 200max =-, A I E D 150max =-, 5.1=ss K ,2.1=re K ,,32.2max .=b K ,s 5.01=III t 。
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宁德师范学院继电保护课程设计题目名称: 110KV输电线路距离保护设计系别:物理与电气工程系专业:电气工程及其自动化学号: B********** *名:**指导老师:***日期: 2015.4.10继电保护原理课程设计任务书 原始资料: 线路每公里阻抗为km Ω=45.0Z 1,线路阻抗角为︒=63L φ,AB 、BC 线路最大负荷电流为380A,负荷功率因数为:9.0cos L =φ,8.0=I rel K ,8.0=∏rel K 35.0=I ∏rel K 。
电源电势为E=115kV, Ω=Ω=Ω=Ω=15Z ,30Z ,7Z ,10Z min SB max SB min SA max SA 。
归算至115kV 的各变压器阻抗为Ω82.8,容量T S 为15MVA 。
其余参数如图1-1所示。
图1-1接线图设计要求:本文要完成的内容是对线路的距离保护原理分析及整定计算,并根据分析和整定结果。
主要参考资料:[1] 王士政.电网调度自动化与配网自动化技术[M].中国水利水电出版社2007.3[2] 张保会,尹项根.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2005[3] 尹项根,曾克娥.电力系统继电保护原理与应用[M].武汉:华中科技大学出版社, 2001[4] 孟祥萍. 电力系统分析[M]. 高等教育出版社,2004[5] 陈堂等.配电系统及其自动化技术[M]. 中国电力出版社2004.8[6] 曹绳敏. 电力系统课程设计及毕业设计参考资料[M]. 东南大学出版社[7] 王维俭等,电气主设备机电保护原理与应用[M].北京:中国电力出版社,2002[8] 钟松茂,李火元. 电力系统继电保护设计指导[M]. 中国电力出版社,1996目录1 距离保护的原始资料 (1)1.1 基础数据 (1)1.2 设计要求 (1)2 输电线距离保护的方案设计 (1)2.2 主保护配置 (1)2.3 后备保护配置 (2)3 输电线路距离保护整定计算 (2)3.1 距离保护第Ⅰ段整定计算 (2)3.2 距离保护第Ⅱ段整定计算 (3)3.3 距离保护第Ⅲ段整定计算 (4)4 系统振荡影响分析 (5)4.1 系统在最小运行方式下发生振荡 (5)5 短路过电阻影响分析 (6)5.1系统发生带过渡阻抗的相间短路 (6)6 线路距离保护原理图 (7)6.1距离保护原理接线图 (7)6.2距离保护原理图 (8)6.3距离保护原理说明 (8)7 总结 (9)参考文献 (10)1 距离保护的原始资料1.1 基础数据线路每公里阻抗为km Ω=45.0Z 1,线路阻抗角为︒=63L φ,AB 、BC 线路最大负荷电流为380A,负荷功率因数为:9.0cos L =φ,8.0=I rel K ,8.0=∏rel K 35.0=I ∏rel K 。
电源电势为E=115kV, Ω=Ω=Ω=Ω=15Z ,30Z ,7Z ,10Z min SB max SB min SA max SA 。
归算至115kV 的各变压器阻抗为Ω82.8,容量T S 为15MV.A 。
其余参数如图1-1所示。
图1-1接线图1.2 设计要求1、计算保护1断路器距离保护第Ⅰ段的整定值和灵敏度。
2、计算保护1断路器距离保护第Ⅱ段的整定值和灵敏度。
3、计算保护1断路器距离保护第Ⅲ段的整定值和灵敏度。
4、分析系统在最小运行方式下振荡时,保护1断路器各段距离保护的动作情况。
5、当距保护1出口15km 处发生带过渡电阻Ω=12R 的相间短路时,保护1断路器的三段式距离保护将作何反应(设B 母线上电源开路)?6、绘制三段式距离保护的原理框图。
并分析动作过程。
2 输电线距离保护的方案设计2.2 主保护配置(1)距离保护第Ⅰ段距离保护的第Ⅰ段是瞬时动作的,是保护本身的固有动作时间。
以保护2为例,其第Ⅰ段保护本应保护线路A-B 全长,即保护范围为全长的100%,然而实际上却是不可能的,因为当线路B-C 出口处短路时,保护2第Ⅰ段不应动作,为此,其启动阻抗的整定值必须躲开这一点短路时所测量到的阻抗AB Z ,整定阻抗set Z <AB Z .考虑到阻抗继电器和电流、电压互感器的误差,需引入可靠系数k K ,(一般取0.8~0.85),则:()AB set Z Z 85.0~8.0=同理对保护1的第Ⅰ段整定值应为:()BC dZZ Z 85.0~8.01=' 如此整定后,距离Ⅰ段就只能保护本线路全长的80%~85%,这是一个严重缺点。
为了切除本线路末端15%~20%范围以内的故障,就需设置距离保护第Ⅱ段。
(2)距离保护第Ⅱ段距离Ⅱ段整定值的选择是类似于限时电流速断的,即应使其不超出下一条线路距离Ⅰ段的保护范围,同时带有高出一个t ∆的时限,以保证选择性。
例如在图1-1中,当保护1第Ⅰ段末端短路时,保护2的测量阻抗2Z 为:12dZAB Z Z Z '+= 引入可靠系数k K ,保护2的启动阻抗为:()()[]BC AB dZ AB k dZZ Z Z Z K Z 85.0~8.08.012+='+=' 距离Ⅰ段与Ⅱ段联合工作构成本线路的主保护。
2.3 后备保护配置距离保护第Ⅲ段,装设距离保护第Ⅲ段是为了作为相邻线路保护装置和断路器拒绝动作的后备保护,同时也作为Ⅰ、Ⅱ段的后备保护。
对距离Ⅲ段整定值的考虑是与过电流保护相似的,其启动阻抗要按躲开正常运行时的最小负荷阻抗来选择,而动作时限应使其比距离Ⅲ段保护范围内其他各保护的最大动作时限高出一个t ∆。
3 输电线路距离保护整定计算3.1 距离保护第Ⅰ段整定计算(1)求出1、3、4QF 断路器处保护第Ⅰ段的整定值,以方便配合即:Ω∠=Ω⨯⨯==︒I I 632.70245.08.01AB rel set Z K ZΩ∠=Ω⨯⨯==︒I I 634.144045.08.03BCrel set Z K ZΩ∠=Ω⨯⨯==︒I I 63185045.08.04CD rel set Z K Z(2)断路器1、3、4QF 处距离保护第Ⅰ段的动作时间和灵敏度分别为:0431===I I I op op op t t t%80431===I I I sen sen sen K K K3.2 距离保护第Ⅱ段整定计算(1)1QF 处保护的相邻元件为BC 线和并联运行的变压器T 。
当1QF 处距离保护第Ⅱ段与BC 线段第Ⅰ段配合时:)(3min 1I +==set b AB rel set Z K Z K Z ⅡⅡ53.1300245.07111max min min =⨯++=++=+=+==sB AB sA AB B AB B AB AB BC b Z Z Z I I I I I I I K 26.2150245.01011min max max =⨯++=++=sB AB sA b Z Z Z K 即,()Ω︒∠=Ω︒∠⨯+⨯⨯=6382.42634.4153.10245.08.01Ⅱset Z与变压器配合时,因为A MV S T ⋅>3.6,应装纵差保护,故变压器第Ⅰ段保护范围应至低压母线E 上。
()()Ω︒∠=Ω︒∠⨯⨯+⨯⨯=︒∠+=6387.57634.4153.18.00245.08.063'min 1T rel AB rel set Z K K Z K Z ⅡⅡⅡ式中,8.0'rel =ⅡK ,T T Z Z 21'= (考虑两台变压器并列运行)53.1min =b K 选Ω︒∠=7486.281Ⅱset Z距离保护第Ⅱ段的动作时间为:s t op 5.01=Ⅱ(2)第Ⅱ段保护的灵敏度为:5.124.30245.019.291>=⨯==AB set sen Z Z KⅡⅡ 满足灵敏度要求。
3.3 距离保护第Ⅲ段整定计算因为采用方向阻抗元件,故距离保护第Ⅲ段的整定值应按一下条件整定。
(1)躲过最小负荷阻抗,即:主变压器容量的确定:Φ+⨯-=cos /%101)()(厂P P S G NA MV S T .064.11985.0/1.1%81001002,1=⨯⨯-=)(由题意知:9.0cos =L ϕ,即︒=8.25L ϕ,而︒=63set ϕ 故Ω︒∠=Ω︒-︒⨯⨯⨯=6336.65)8.2563cos(4.09.035.031151Ⅲset Z 按与相邻距离保护第Ⅲ段动作时间配合,第Ⅲ段距离保护的动作时间为:s t op 5.21=Ⅲ(2)与相邻线距离保护第Ⅱ段配合,即:ⅡⅢ3min '1set b rel AB rel set Z K K Z K Z +=,8.0'==rel rel K K()ⅠⅡⅡ4'min 3set b BC rel set Z K Z K Z +=,1'min =b K ()Ω︒∠=Ω+⨯⨯=638.28184045.08.03Ⅱset Z()ⅡⅢ3min 18.0set b AB set Z K Z Z +⨯= ()()Ω︒∠=Ω︒∠+⨯=Ω︒∠⨯+⨯⨯=6386.446306.4498.0638.2853.10245.08.0应取Ω︒∠=6386.441Ⅲset Z 为相间距离保护第Ⅲ段的整定值。
按与相邻距离保护第Ⅱ段配合,第Ⅲ段距离保护的动作时间为:t t t op op ∆+≥ⅡⅢ31式中,Ⅱ3op t ——相邻线路重合后不经振荡闭锁的距离保护第Ⅱ段的动作时间。
取第Ⅲ段的动作时间为:s t op 5.21=Ⅲ(3)进行距离保护第Ⅲ段的灵敏度校验: 当作为近后备时:5.189.40245.086.441>=⨯==AB set sen Z Z K Ⅲ当作为远后备时:09.045.04026.20245.086.44max 1=⨯⨯+⨯=+=BC b AB set sen Z K Z Z K Ⅲ 可见,作为近后备保护时,可满足灵敏度要求,作为BC 线远后备保护时,却不满足灵敏度要求,作为变压器的远后备保护时,更不满足灵敏度的要求,故应考虑取Ω︒∠=6336.651Ⅲset Z 为整定值,这时灵敏度得到提高,为1.21,接近满足要求。
4 系统振荡影响分析4.1 系统在最小运行方式下发生振荡求系统在最小运行方式下振荡时最小测量阻抗min m Z 。
︒=180δ时保护安装处的测量阻抗为:∑⎪⎭⎫ ⎝⎛-=Z m Z m 21min 4910300245.01010max max max =+⨯+=++=sB AB sA sA Z Z Z Z m =∑Z max max sB AB sA Z Z Z ++Ω︒∠=Ω︒∠⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=6327.136386.44491021min m Z 可得:I >1min set m Z Z而ⅢⅡ11min set set m Z Z Z <<可见,在最小运行方式下系统振荡时m Z 的轨迹线穿过阻抗保护第Ⅱ和第Ⅲ段测量元件的动作特性圆,如图4-1所示,距离保护第Ⅱ、Ⅲ段的阻抗元件将误动。