继电保护作业题1.在如图所示的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，分别求线路L1出口出，50%处以及末端三相金属性短路时，流经其保护安装处的短路电流值。

2.如图所示网络，试对保护1进行三段式电流保护整定计算。

已知：10.4/;Z km=Ω1.25; 1.15; 1.2;I II IIIrel rel relK K K===自起动系数 1.5;ssK=电流继电器返回系0.85;reK=35kv A B C15km35km.max.min54ssZZ=Ω=Ω.max230LI A= 3.max0.5t s=1231K2K解 :电流I段整定计算（1）求动作电流.1IsetI。

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整定，即：.1maxmin137/31.252.67()I I Iset rel K B relS ABEI K I K kAZ Z lϕ⋅⋅⋅=⋅=⋅==+（2）动作时限。

为保护装置固有动作时间,即 : 10()I t 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：.1max.min max max267043(4)IsetSEI ZZ Z Zϕ=⇒=⇒=++max4%100%66.7%50%150.4l=⨯=>⨯满足要求。

最小保护范围：在最小运行方式下发生两相短路时的保护范围.1.max min min min 26701.921.92%100%32%15%150.4I set S IZ l =⇒=⇒==⨯=>⨯电流II 段整定计算 （1）求动作电流1II set I ⋅ 。

按与相邻线路保护电流I 段动作电流相配合的原则整定，即：12max 37/1.15 1.2540.4(1535)1.28()II II I II Iset rel set rel rel K C I K I K K I kA ⋅⋅⋅⋅=⋅=⋅⋅=⨯⨯+⨯+=（2）动作时限。

应比相邻线路保护的I 段动作时限高一个级差t ∆，即：120.5()II It t t s =+∆=（3）灵敏系数校验。

利用最小方式下本线路末端（即K1点）发生两相金属性短时流过保护的电流校验灵敏系数，即：1min 11max 1)//1.22 1.31 1.3IIK sen set IIset S ABE I K I I Z Z l ϕ⋅⋅⋅==+==>满足要求。

保护1电流III 段整定计算 （1）求动作电流1III set I ⋅。

按躲过本线路可能流过的最大负荷电流来整定，即：1max 1.2 1.50.230.487()0.85IIIIII rel SS set l re K K II kA K ⋅⋅⋅⨯=⋅=⨯=(2）动作时限。

应比相邻线路保护的最大动作时限高一个级差t ∆，即：12max 3max 20.520.5 1.5()III III IIIt t t t t s ⋅⋅=+∆=+∆=+⨯=（3）灵敏系数校验。

1)作近后备时。

利用最小运行方式下本线路末端发生两相金属性短路时流过保护的电流校验灵敏系数，即：min 11max 1)//0.487 3.45 1.5IIIK B sen set IIIset S ABE I K I I Z Z l ϕ⋅⋅⋅⋅⋅==+==>满足要求。

2)作远后备时。

利用最小运行方式下相邻线路末端（即K2点）发生两相金属性短路时流过保护的电流校验灵敏系数，即：min 11max 1)/237/)/0.487 1.52 1.2250.450IIIK C S sen set IIIset S AC I E K I I Z Z l ⋅⋅⋅⋅⋅==⋅+=⨯=>+⨯满足要求。

在55km出短路测量阻抗为 m I 段和Ⅱ段都会动作。

在65km 处短路测量阻抗为。

Ω=⨯=26654.0m Z < 36.8 保护A 的I 段不动作，Ⅱ段会动作。

4.如图所示电网，已知线路的正序阻抗1L 0.4/,70Z km ϕ=Ω=︒阻抗角，线路L1 、L2上装有三段式距离保护，测量元件均采用方向阻抗继电器，且为00接线，线路L1的最大负荷电流.max 350L I A =，负荷功率因数cos 0.9D ϕ=，可靠系数取错误!未找到引用源。

,阻抗测量元件返回系数取错误!未找到引用源。

，电动机自启动系数取错误!未找到引用源。

，正常时母线最低电压取0.9Un ，线路L2距离Ⅲ段的动作时限为2s ，试求距离保护1的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的动作阻抗，整定阻抗及动作时限。

解：1．计算线路阻抗Ω=⨯=14354.0AB Z Ω=⨯=16404.0BC Z 2．距离保护Ⅰ段的动作阻抗Ω=⨯='='9.111485.01ABkdz ZK Zs 01='t3．距离保护Ⅱ段的动作阻抗 Ω=⨯='='6.131685.02BC kdz Z K ZΩ=+='+''=''1.22)6.1314(80.0)(21dz AB k dzZ Z K Z灵敏系数：满足要求)s 5.01=''t4．距离保护Ⅲ段的动作阻抗最小负荷阻抗：保护装置的起动阻抗：动作时限：5．各段整定阻抗 设nl=ny=1 距离Ⅰ段整定阻抗距离Ⅱ段整定阻抗负荷的阻抗角距离Ⅲ段整定阻抗Ω︒∠=︒∠=︒∠︒-︒=709.1267072.09170)8.2570cos(1.1.dz zd Z Z5.如图电网，已知线路的正序阻抗为L 0.4/,75km ϕΩ=︒阻抗角，线路AB 、BC 上装有三段式距离保护，测量元件采用方向阻抗继电器，00接线，线路AB 的最大负荷电流 为335A ，负荷功率因数为0.8 ，可靠系数取错误!未找到引用源。

, 错误!未找到引用s 5.25.0221=+=∆+=t t t Ω=⨯==3.16335.03/1109.0max.min .min .f f f IU Z Ω=⨯⨯⨯==913.16315.13.12.111m in .1f h zq k dz Z K K K Z Ω︒∠=︒∠'='709.11701.1.dz zdZ Z Ω︒∠=︒∠''=''701.22701.1.dz zd Z Z ︒==8.259.0arccos f ϕ源。

，K rel=0.8 阻抗测量元件返回系数取Kre=1.15，电动机自启动系数取Kss=1.5，正常时母线最低电压取0.9Un，线路BC距离Ⅲ段的动作时限为2s，试求距离保护1的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的整定阻抗及动作时限。

解：1、距离保护1第I段：动作阻抗：10.850.453011.16Iset rel ABZ K ZI⋅=⨯=⨯⨯=Ω2、保护1的第II段（分两种情况）：（1）与相邻线路配合：1min()II Iset rel AB rel b BCZ K Z K K ZII⋅⋅=+minminmax1013.5(1)(1) 1.5940sA ABbsBX ZKX⋅⋅⋅++=+=+=10.8(13.50.85 1.590.4538)29.29setZ II⋅=+⨯⨯⨯=Ω（2）与变压器支路配合：1min()2II I Tset rel AB rel bZZ K Z K KII⋅⋅=+（1分）minminmax1013.5(1)(1) 1.5940sA ABbsBX ZKX⋅⋅⋅++=+=+=184.70.7(13.50.7 1.59)42.442setZ II⋅=+⨯⨯=Ω对以上两种情况，取较小者，所以：129.29setZ II⋅=Ω灵敏度：29.292.17 1.513.5IIset AsenABZKZ⋅===>满足要求。

动作时间：0.5IIt s=3、距离保护1的第III段：采用方向阻抗继电器，min1cos()Lset IIIrel re ss L DZZK K KϕϕIII⋅⋅=-minminmax142.8930.4LLLUZI⋅⋅⋅===Ω⨯1.2reK=，2ssK=， 1.15IIIrelK=，1cos0.925.8Dϕ-==︒，1142.8966.811.15 1.22cos(6525.8)setZ III⋅==Ω⨯⨯⨯-动作时间：1220.5 2.5t t t sIII III=+∆=+=6.在一个降压变电所内装有三台变压器，已知：变压器参数：35／6.6KV ，Ｙ,d11， ；两侧的额定电流分别为124A 和656A 。

最大工作电流为额定电流，负荷自起动系数1.7，返回系数0.85，可靠系数 1.2。

低压母线三相短路时，流经高压侧的短路电流为436A 。

采用两相三继电器接线的过电流保护作为后备保护，求出过电流保护的整定值，灵敏度？灵敏度是否满足要求?如果不满足，可以怎样做？并重新计算此时的电流整定值和电流灵敏度。

解：采用过电流保护作为后备保护：电流整定值：1）躲开切除一台变压器时可能的最大负荷电流：.max 1.2312426310.852rel rel set L n re re K K n I I I A K K n ⨯⨯====-⨯ 两侧的额定电流分别为124A 和656A 。

最大工作电流为额定电流，负荷自起动系数1.7，返回系数0.85，可靠系数 1.2。

低压母线三相短路时，流经高压侧的短路电流为436A 。

电流整定值：2）躲开最大负荷电流.max .max L ss LI K I '= .max 1.2 1.71242980.85rel set L re K I I A K ⨯⨯=== 选取1、2较大值298A 为电流整定值。

灵敏度计算：由于采用两相三继接线，所以 4361.46 1.5298sen K ==<（灵敏度不满足要求） 可以采用低电压起动或者复合电压启动的过电流保护1.21241750.85rel set N re K I I A K ⨯=== 436 2.5 1.5175senK ==> 灵敏度满足要求。