整定值计算

定值整定计算 1、主变主保护系统阻抗：(由电业局提供)1424.0*=大C X 234.0*=小C X MVA S j 100= KV U j 115= KV U j 5.27'= *大C X -----大电流接地系统阻抗标幺值*小C X ----小电流接地系统阻抗标幺值 j S -------系统容量基准值 j U -------系统电压基准值 'j U -----主变低压侧电压基准值计算主变阻抗和额定电流：主变参数： KVA S e 20000= KV U e 110= %39.10%d =Ue I =110320000⨯=104.97Ae S ------变压器额定容量 e U -----变压器额定电压 e I -----变压器额定电流 %d U ----变压器短路电压百分比5195.02010010039.10S S 100%U e j d *T =⨯=⨯=X *T X -----主变阻抗标幺值● 短路计算：(短路点为27.5KV 母线处，折至110KV 侧))3(*大d I -----主变低压侧母线短路电流标幺值（折算到主变高压侧）511.15195.01424.01X X 1T**C )3(*=+=+=大大d IA U I Ijd d 59.7581153100000511.13S j )3(*)3(=⨯⨯=⨯⨯=大大327.15195.0234.01X X 1*T *C )3(*=+=+=小小d IA U I Ij d d 96.5761153100000327.1233S 23j )3(*)2(=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=小小变压器的差动保护是保护变压器内部、套管及引出线上的短路故障时的主保护，不需与其它保护配合，可无延时的切断内部短路，动作于变压器高低压两侧断路器跳闸。

在牵引供电系统中，常用的主变主要有Y/Δ-11变压器；阻抗匹配型平衡变压器及V/V 接单相变压器。

为了保证动作的选择性，差动保护动作电流应躲开外部短不同形式接线的变压要实现流入保护的现分别对这三种情1变压器两侧电流平衡关系（CT 二次侧）⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-⎢⎢⎢⎣⎡-=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---βαI I nT nT K I I I I I I A C C B BA 110101121 K —— 变压器高、低压侧绕组匝数比， 若高压侧电压等级为110kV ，则34=K若高压侧电压等级为220kV ，则38=KAB 相差动电流α...12I KnT nT I I I B A dz--=AB 相制动电流α...1221I KnT nT I I I B A zd+-= BC 相、CA 相差动电流、制动电流计算类似。

在Y/Δ-11系统中，主变低压侧电流I α超前高压侧电流I A 30度，若在高压侧流互采用Δ接线，在低压侧采用Y 接线，则对应的二次侧电流就变为同相，但互感器用Δ接后，对应的电流就是相应线圈的3倍，因此必须将Δ接流互的变比增加为原来的3倍。

即：nl1/nl2=3nB 。

所以流入保护装置的In=3*e I 。

差动速段整定值ISD ：一般按7~10倍的In 整定差动电流整定值IDZ ：一般按0.5倍的In 整定 制动电流I 段整定值I1：一般按1倍的In 整定 制动电流I 段整定值I2：一般按3倍的In 整定 以上定值如整定二次侧则除以相应流互变比 k1一般整定为0.3 K2一般整定为0.5图2 比率差动保护动作特性 比率差动保护判据为：()()⎪⎩⎪⎨⎧>≥-+--≤<≥--≤≥(9) I I I I K I K I I K I (8) I I II I I K I (7) I II I 2ZD DZ ZD 222121CD 2ZD 1DZ 1ZD 1CD 1ZD DZ CD 当当当 式中：I CD －差动电流，按式(5)计算；I ZD －制动电流，按式(6)计算； I DZ －差动电流整定值； I １—制动电流Ⅰ段整定值； I ２—制动电流Ⅱ段整定值；（10）⎢⎢⎢⎣⎡--=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡---1366.0366.1121......nT nT K I I I I I I A C C B B A ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤-+-βα..1366.1366.0I I公式推导见附录3β.I ⎢⎣⎡=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡01121..nT nT K I I C A ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎦⎤βα..10I IK —— 变压器高、低压侧绕组匝数比，若高压侧电压等级为110kKV ，则4=K 若高压侧电压等级为220kV ，则8=KA 相差动电流 a I KnT nT I I Adz 12-= A 相制动电流 a I KnT nT I IA zd 1221+= C 相差动电流、制动电流计算方法类似。

举例：● 差动速断保护：A 85.3104110332000077I I n JS .DZ =⨯⨯⨯⨯==（V/V 接、单相变压器不用乘3）● 比率差动保护： A 27.20411033200000.5.5I 0I n min =⨯⨯⨯⨯==dzA 54.4041103320000I I n 1=⨯⨯⨯==A 62.1340543I 3I n 2=⨯== 3.0K 1= 5.0K 2=2.0K =谐制15.1804034n n W W n n K K L H 21L H ph =⨯=⨯=⨯=主变后备保护过电流保护：主要是为了保护外部短路引起的变压器过电流，它同时也可以做为变压器差动保护以及馈线保护的后备保护。

过电流保护的起动电流应能躲过变压器正常运行时的最大负荷电流I fh.max 。

I fh.max 可按馈线最大负荷电流或变压器允许过负荷系数确定。

● 低电压启动：主变低压侧最低母线电压min .U G 低电压启动定值计算公式：yhf K G dz n K K ⨯⨯=min.U UK K --可靠系数，一般取1.2；f K --返回系数，一般取1.2；yh n --压互变比110KV 侧过流保护：主变高压侧的过电流保护采用低压启动（指主变低压侧电压）的三相过电流保护，当低压侧电压低于整定值并且高压侧有一相电流高于整定值，保护启动。

(1) 按躲开变压器可能的最大负荷电流整定 即：Hf fh.m axK dz n K I K I ⨯⨯=K K --可靠系数，一般取1.1~1.2；f K --返回系数，一般取0.85；H n --流互变比；I fh.max ---变压器最大负荷电流(2) 按变压器的额定电流整定 即：Hf EK dz n K I K I ⨯⨯=E I --变压器额定电流；K K --可靠系数，一般取1.2~1.3； f K --返回系数，一般取0.85；H n --流互变比；(3) 按与相邻的主变低压侧过电保护来整定 =dz I ⨯⨯Idz'K K Hln n Idz'--变压器低压侧过电流整定值；K K --可靠系数，一般取1.1~1.2；H n --高压侧流互变比；L n --低压侧流互变比；计算灵敏度2.1I n I K dzH (2)m d ⨯=小整定时间T=主变低压侧过流时限+0.3S ● 主变27.5KV 侧过流保护：Y/Δ-11型主变低压侧过流整定值Lf K dz n K 342.653K I ⨯⨯⨯⨯=E I （公式推导见附录2） Y/Δ-11型变压器高低压绕组匝数比（110Kv ）：5.273/110=34；(220Kv)：5.273/220=38平衡变压器主变低压侧过流整定值Lf K dz n K 24224.1K I ⨯⨯⨯⨯=E I （公式推导见附录1）平衡变压器高低压绕组匝数比（110Kv ）：24；（220Kv ）：28（公式推导见附录2）单相变压器主变低压侧过流整定值：2.122.685.48096.5765.27115I n I 5.27115K dz H (2)m d =⨯⨯=⨯⨯=小整定时间T=馈线保护整定的最长延时+0.3S ● 零序过流保护：A 19.570.00285.097.1042.170%n K I K I lh f E K dz=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=零序 T=3.5S反时限过负荷保护： 一般反时限10T 1I I 14.0t GF02.0GF ⨯-⎪⎭⎫ ⎝⎛=甚反时限10T 1I I 5.13t GFGF⨯-=极度反时限101802GFGF T I I t ⨯-⎪⎭⎫ ⎝⎛=式中：I GF －电流门槛整定值；GF T --时间常数整定值A 38.397.1044085.009.1n K K I )`(H f K dz =⨯⨯=⨯⨯=C A E IT=1.23S (T 为时间常数)二、馈线保护已知条件：最大负荷电流m ax F I ，单位阻抗0Z ∠L ϕ，单线线路长度L ，保护安装处最小短路电流)(m in SP d I ，最低母线电压min F U ，对应最大负荷电流的负荷角F ϕ。

WKH-892馈线保护阻抗动作特性892馈线阻抗保护需要整定的参数：Φ1，Φ2，线路阻抗角ΦL ；线路电抗整定值XZD ，；负荷电阻整定值RZD 。

1、单线方式应配置电流速断和阻抗Ⅰ段，可选配电流增量和过电流。

SS SP单线方式示意图1.1电流速断定值计算max F k zd I K I =其中： k K —可靠系数，取1.1～1.2；典型时限0.1s 。

电流速断通常作为辅助保护以消除阻抗保护动作死区。

要求其灵敏度2.1)(min ≥=zdSS dm I I K在实际运用中，用户可能希望电流速断既作辅助保护，又作阻抗保护的后备保护，要求2.1)(min ≥=zdSP dm I I K其中 )(m in SP d I 为分区亭处最小短路电流。

也就是要求电流速断能保护牵引网全长。

对于重负荷线路，灵敏度往往达不到要求，只能采用谐波抑制电流速断，降低定值：kSP dzdK I I )(min = 其中k K 为可靠系数，取1.2。

1.2 阻抗Ⅰ段 线路边整定阻抗 0Z L K Z k L⋅⋅=∠L ϕ其中： k K —可靠系数，取1.5； 负荷边整定阻抗 maxminF k F F I K U Z ⋅=∠F ϕk K —可靠系数，取1.1～1.2。

典型时限取0.1s 。

1.3 电流增量电流增量定值zd I ∆可按一台机车起动电流整定：max F k zd I K I ∆⋅=∆其中： k K —可靠系数，取1.2；max F I ∆—一台机车起动电流；max F I ∆跟机车类型有关，一般在200A 左右。

典型时限：常规保护最长时限+(0.2～0.4)s 。

1.4 过电流过电流保护定值按接触网承受过负荷的能力整定。