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 B100=基准电压:V V V B k 115av == 基准电流:A V S I B B Bk 502.03/==基准电抗:Ω==25.1323/B B B I V Z 电压标幺值:05.1=E1.2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: 1059.025.13241===*B AB ABZ 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BC 等值电抗计算:正序电抗:Ω=⨯=⨯=42064.0x 1BC BC L X标幺值: 5181.025.13242===*B BC BCZ X X 零序阻抗:Ω=⨯=⨯=72062.1x 0.0BC BC L X标幺值: 5444.025.13272.0.0===*B BC 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 AC ACZ 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 AC 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 CSZ X X 零序阻抗:Ω=⨯=⨯=60502.1x 0.0CS CS L X标幺值: 4537.025.13260.0.0===*B CS CS Z X X1.2.2变压器与发电机等值电抗计算(1)变压器321,,T T T 等值电抗计算: Ω=⨯===1.12100%2321NNK T T T S V U X X X0915.025.1321.121321=====***B T T T T Z X X X X (2)变压器54,T T 等值电抗计算: Ω=⨯==333.40100%254NN K T T S V U X X 3050.025.132333.40454====**B T T T Z X X X (3)变压器76,T T 等值电抗计算: Ω=⨯==82.50100%276NN K T T S V U X X 3843.025.13282.50676====**B T T T Z X X X (4)发电机等值电抗计算: 10965.0cos 1''d 321=⋅===***G B G G G P S X XXXϕ1.2.3通过断路器3的最大负荷电流当线路CS AB L L ,退出运行时,由输电线路AC L 向甲乙两个变电所供电时断路器3和断路器4上流过最大负荷电流。
A VMVAMVA U P P I N C k 3138.08.010********cos 33maxmax max .fh =⨯⨯⨯+=+=ϕ乙甲625.0k 502.0k 3138.0max .fh max .fh ===*AAI I I B C C表格2.2等值电抗计算结果表附录二2、保护3和4的电流保护的配置根据保护的配置原则:优先选择机构简单可靠,动作迅速的电流保护。
如果电流保护无法满足电力系统的保护要求再考虑配置距离保护和零序电流保护做后备保护。
2.1断路器3的电流保护I 段整定计算和校验(1)动作电流对输电线路,按照躲开下一条线路出口处短路可能出现的最大短路电流值进行整定计算。
及躲开C 母线处短路的最大短路电流。
在最大运行方式下,断路器B 断开为开环运行,三台发电机同时运行,与系统S 断开联系。
max ..k I rel I 3set.C I K K ⋅= 取3.1I rel =K 06705.030915.010965.031=+=+=***TIG GX X X 6.91930847.006705.005.1max ..k =+=+=***ACG C X Z E I 8.99516.91933.1max ..k I rel 3.set =⨯=⋅=**C I K I 4.5155kA kA 502.08.99513.set I 3.set =⨯=⋅=*B I I I(2)保护范围校验 1006.0211max.=+=***T G G X X Z0030246.025.1324.011===*B Z X X min1max .min ..k 3.set 23L X Z EI I G C ****+== 0.4918km min =L (不满足条件)根据校验计算结果可知,电流速断保护不能满足保护要求。
分析原因可知,AC 线路太短不适合配置电流保护。
因此我放弃进行电流保护配置的整定计算,选择给断路器3和4进行配置距离保护,并辅助零序电流保护。
附录三3、 保护3和4的距离保护的配置 3.1断路器3的距离保护整定计算和校验图4.1电网的等效电抗路图查询资料:取85.0I rel =K ,8.0II rel =K ,8.0III rel =K (有变压器时取7.0IIrel =K )5.1ss =K ,2.1re =K3.1.1保护3距离保护I 段整定计算和校验(1)动作阻抗对输电线路配置距离保护I 段,按照躲开本线路末端短路时的测量阻抗进行整定计算。
7200.0I rel I 3.set =⋅=**AC X K Z Ω=⋅=*9.5I 3.set I 3.set B Z Z Z(2)动作时限s 0t I 3=(离保护I 段实际动作时间由保护装置和断路器固有动作时间决定)3.1.2保护3距离保护II 段整定计算和校验 (1)动作阻抗按照如下条件进行配置①按照与相邻线路保护7距离保护I 段相配合进行整定计算1285.0I rel I 7.set =⋅=**CS X K Z )(I 7.set min .b I Ιrel II 3.set ***⋅+⋅=Z K X K Z AC此时分支系数1min .b =K70561.0)1285.08470.0(8.0II3.set =+⨯=*Z Ω=⋅=*22.56II3.set II 3.set B Z Z Z②按照与相邻线路保护5距离保护I 段相配合进行整定计算5431.0I rel I 5.set =⋅=**CB X K Z )(I 5.set min .b I Ιrel II 3.set ***⋅+⋅=Z K X K Z AC此时分支系数 33.11512.03.01512.03.08470.006705.0max .max .min.b =++++=++++=******CSS CS S AC G X X X X X X K 2319.0)5431.033.10847.0(8.0II3.set =⨯+⨯=*Z Ω=⋅=*30.7II3.set II 3.set B Z Z Z③按照与相变压器低压侧短路配合进行整定计算 )2(6min .b I Ιrel II 3.set ***⋅+⋅=TACZ K XK Z此时取7.0I Ιrel =K此时分支系数 33.11512.03.01512.03.08470.006705.0max .max .min.b =++++=++++=******CSS CS S AC G X X X X X X K 2382.0)23843.033.18470.0(7.0II3.set =⨯+⨯=*Z Ω=⋅=*31.5II3.set II 3.set B Z Z Z综上所述:取以上三个整定值的最小值为距离保护II 段整定值即Ω=22.56II3.set Z(2)灵敏度校验 25.11.611422.56II 3.set sen>===AB X Z K (满足灵敏度要求) (3)动作时限0.5S t t t I7II 3=∆+=能同时满足与相邻线路BC 和变压器保护的配合要求。
3.1.3保护3距离保护I I I 段整定计算和校验(1)整定阻抗按照躲开最小负荷阻抗进行整定。
Ω==15.182fh.C.maxmin.min .I U Z LD LD 3773.1min.min .==*BLD LD Z Z Z 因为距离保护采用的为方向阻抗继电器故:取οοϕϕ30805.115.18.0set ss re rel =====L K K K ,,,,Ω=⨯⨯Ω⨯=⋅⋅=42.13150cos 15.15.115.1828.0-cos set re ss min .rel III 3.set οϕϕ)(L LD K K Z K Z 9937.0set.3set.3==*BZ Z Z (2)灵敏度校验①本线路末端短路时的灵敏度系数5.111.73411.242.131set.31sen.>===I I IAC X Z K )((满足要求) ②相邻线路末端短路时的灵敏度系数要满足2.1nextmax .b set.32sen.>⋅+=I I IZ K X Z K AC )(当线路CS 末端短路时1max .b =K 2.14.212011.242.131CS max .b set.32sen.>=+=⋅+=I I IX K X Z K AC)((满足要求)当发电机为最最小运行方式,系统S 为最大运行方式可求出最大分支系数7353.1min .min .max .max .b =++++=******CSS CSS AC G X X X X X X K 相邻线路CB 末端短路时: 2.12.49427353.111.242.131CB max .b set.32sen.>=⨯+=⋅+=I I IX K X Z K AC)((满足要求)相邻变压器低压侧短路时: 2.132.182.507353.111.242.131T6max .b set.32sen.>=⨯+=⋅+=I I IX K X Z K AC)((满足要求)(3)动作时间由于乙变电所出口后备保护动作时间为S 0.1故: 2.0S t 20.1t 3=∆+=I I I3.2断路器4的距离保护整定计算和校验3.2.1保护4距离保护I 段整定计算和校验 (1)动作阻抗对输电线路配置距离保护I 段,按照躲开本线路末端短路时的测量阻抗进行整定计算。