当前位置:文档之家› 继电保护整定计算例题

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︒=651ϕ,线路AB 及线路BC 的最大负荷
电流I m ax .L =400A ,功率因数cos ϕ=。

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
Ω=∏817.25set Z 。

2) 灵敏度校验:按本线路末端短路校验
25.1151.212
817.251.1
.>===∏∏
AB set sen Z Z K
(满足要求) 3)动作时间:与保护3的I 段配合,则t t t ∆+=I
∏3
1= (3)距离保护1第I ∏段的整定。

1)整定阻抗:距离保护第I ∏段的整定值应按以下条件整定。

a )按躲开最小负荷阻抗整定。

由于测量元件采用方向阻抗继电器,所以
max
.1.)cos(9.0L set re ss rel N
set I K K K U Z ϕϕ-=
I ∏
I ∏。

Ω=⨯︒-︒⨯⨯⨯⨯⨯=
I ∏
806.69400
)842.2565cos(15.122.13115000
9.01.set Z
2) 灵敏度校验:
a )本线路末端短路时的灵敏系数为
5.1817.512
806.691.)
1(1.>===I ∏I ∏AB set sen Z Z K
(满足要求) b)如图4-15所示相邻线路末端短路时的灵敏系数为
next
b AB
set sen Z K Z Z K
max .1
.)
2(1.+=
I ∏I ∏
(4-4)
其中,求取K max .b 时,X sA 应取最大值X max .sA ;而X sB 应取最小值X min .sB ,则
733.130
121011min .max .12max .=++=++==
sB AB sA b X X X I I K 则2.1821.12
.15733.112806
.69)2(1.>=⨯+=
I ∏
sen K (满足要求)
相邻变压器低压侧出口K 2点短路(见图4-15)时的灵敏系数,也按式
(4-4)计算。

2.1817.02
7
.84733.112806.69)2(1.<=⨯
+=
I ∏sen K (不满足要求)
变压器需要增加后备保护。

3)动作时间:
s t t t t t t s 5.125.23171=∆+==∆+=I ∏I ∏I ∏I ∏或
取其中时间较长者s t 5.21=I ∏。

相关主题