6kV电动机变压器线路保护说明汇总

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电厂6kV系统级联保护方案

第38卷第15期电力系统保护与控制Vol.38 No.15 2010年8月1日 Power System Protection and Control Aug. 1, 2010电厂6 kV系统级联保护方案董杰1，黄生睿2，刘全1，杜振华1，张友1（1.北京四方继保自动化股份有限公司，北京 100085；2.中南电力设计院，湖北武汉 430071）摘要：电厂6 kV母线故障一般只能靠相邻元件的后备保护跳闸，时延较长。

如果装设简易的快速母线保护（快母），则电动机的反馈电流、电动机启动或自启动等可能会误闭锁快母。

提出了一种称为“级联保护”的母线保护方案，在原保护装置配置的基础上增加级联保护功能，采用立即闭锁、自动展宽、保护冗余的方法，结合方向元件、定值整定、监视闭锁通道等方法，较好地解决了这些问题，可在100 ms内出口跳闸，大大缩短了母线故障的动作时间，可适用于电厂供电系统和厂矿企业供电系统。

关键词：快速母线保护；电厂供电；反馈电流；母线故障Cascading protection scheme in 6 kV system of power plantDONG Jie1，HUANG Sheng-rui2，LIU Quan1，DU Zhen-hua1，ZHANG You1（1. Beijing Sifang Automation Co.，Ltd，Beijing 100085，China；2. Central Southern China Electric Power Design Institute，Wuhan 430071，China）Abstract：Generally the bus fault occurred in power p，lant 6 kV system can only rely on protections of adjacent element to cut off the fault which will delay too long．When simplified fast bus protection is applied it may be locked in error because of the f，eedback current，start or self-start current of electromotor As a solution of these problems．，a fast bus protection scheme called “cascade protection” is proposed, which is not added in an additional device but in the normal protection devices C．ombining the direction element，setting values and monitoring locking channel some mothods are applied，，such as fast lock automatically stretching the，locking signal，protection redundancy etc to avoid mis，，-lock the cascade protection．The tripping time of the new bus protection can be limited within 100 ms, which shortens the bus fault time significantly. The proposed scheme can be applied to power supply system in power plants as well as factories and enterprises．Key words：fast bus protection；power plant supply；feedback current；bus fault中图分类号： TM77 文献标识码：A 文章编号： 1674-3415(2010)15-0147-040 引言在电厂6 kV供电系统中，由于瓷瓶闪络、电缆头爆炸、污秽闪络、单相弧光接地等各种原因，母线短路时有发生[1-5]，引发开关爆炸、母线扭曲、全站失电、起火等严重情况，造成巨大的经济和财产损失。

6KV供电线路保护整定计算

一、南风井供电线路保护整定1、南风井一路#6112，南风井二路#6209，线路参数：如图：长时负荷电流95A ，2005l h =,最大负荷110A 。

采用LCS612微机线路保护。

两相不完全星形接线保护方式据供电处孙光伟提供短路电流及线路系统参数如下: 6KV 母线侧,S max =146.95MVA,I max （3）=13.467KA ； S min =65.865MVA,I min （3）=6.036KA ； Z max =0.27Ω；Z min =0.602Ω选南风井进线末端为短路点2d 。

查表《煤矿井下供电三大保护细则》对于22YjV 370-⨯电缆010.306R km =Ω 010.061X km =ΩLJ 395-⨯架空线 020.38R km =Ω 020.06X km =Ω 22YjV 350-⨯电缆 030.429R km =Ω 030.063X km =Ω010.490.3060.15L R =⨯=Ω 010.490.0610.0299L X =⨯=Ω 02 2.250.380.855L R =⨯=Ω 02 2.250.060.135L X =⨯=Ω 030.150.4290.0644L R =⨯=Ω 030.150.0630.0094L X =⨯=Ω0102030.150.8550.0644 1.069()LL L L R R R R =++=++=Ω∑0102030.02990.1350.00940.174()LL L L XX X X =++=++=Ω∑系统阻抗小于系统电抗1，故忽略。

1.069()L R R ==Ω∑∑0.1740.270.444()LXX X X =+=+=Ω∑∑线路总阻抗2222max1.0690.444 1.157()Z R X =+=+=Ω∑∑∑在最大运行方式下，线路在南风井母线上的短路电流为：2(3)max63003144()1.732 1.1573e d I A Z ===⨯∑高压电机入线口两相电流为3d 点。

煤矿电动机变压器及线路继电保护整定

=
《电力系统继电保护》69页
6～10kV输电线路继电保护整定计算
应采用最小运行方式下本线路末端两相短路时的短路电流进行校验，灵敏度系数大于等于1.3~1.5。
式中 Kk —可靠系数，取1.3～1.4； Id.max—变压器低压侧母线上短路时流过保
护的最大短路电流。
变压器短路保护
2）躲过变压器空载投入时的励磁涌流，通常取
Idz = K×IB.e
《煤矿供电设计与继电保护整定计算示例》215页
式中 IB.e—保护安装侧变压器的额定电流
K—变压器励磁涌流倍数，默认取8倍，一般
6～10kV输电线路继电保护整定计算
（4）灵敏度系数按保护范围末端的最小两相短路电流校验，即
Klm
=
I（2） d.m in
> 1.5
Idz
《供电技术》401页
式中
I（2） d .m in
—保护范围末端的最小两相短路
电流。
6～10kV输电线路继电保护整定计算
2、带时限电流速断保护但是由于煤矿供电的距离较近，采区变电所之
带时限电流速断保护作为本线路的主保护，能以较短时限切除本线路全长上的故障。
《电力系统继电保护》73页
（1）带时限电流速断保护动作电流值应大于下一线路的无时限电流保护的动作电流，即
I
I dz
=
Kk
III dz
《电力系统继电保护》66页
6～10kV输电线路继电保护整定计算
式中
I
II dz
—下一线路的无时限电流保护的动作
取5～8。
动作电流按其中较大者整定。
变压器短路保护
按变压器电源侧两相短路电流检验保护的灵敏度，要求灵敏度系数≥1.5即

6KV供电线路保护整定计算

* *一、南风井供电线路保护整定1、南风井一路#6112，南风井二路#6209，线路参数：如图：长时负荷电流95A ，2005l h =,最大负荷110A 。

采用LCS612微机线路保护。

查表《煤矿井下供电三大保护细则》对于22YjV 370-⨯电缆010.306R km =Ω 010.061X km =ΩLJ 395-⨯架空线 020.38R km =Ω 020.06X km =Ω22YjV 350-⨯电缆 030.429R km =Ω 030.063X km =Ω 010.490.3060.15L R =⨯=Ω 010.490.0610.0299L X =⨯=Ω 02 2.250.380.855L R =⨯=Ω 02 2.250.060.135L X =⨯=Ω 030.150.4290.0644L R =⨯=Ω 030.150.0630.0094L X =⨯=Ω0102030.150.8550.0644 1.069()L L L L R R R R =++=++=Ω∑0102030.02990.1350.00940.174()LL L L XX X X =++=++=Ω∑系统阻抗小于系统电抗1，故忽略。

1.069()L R R ==Ω∑∑0.1740.270.444()LXX X X =+=+=Ω∑∑线路总阻抗2222max1.0690.444 1.157()Z R X =+=+=Ω∑∑∑* *在最大运行方式下，线路在南风井母线上的短路电流为：2(3)63003144()1.732 1.157d I A ===⨯高压电机入线口两相电流为3d 点。

浅谈6KV配电线路的接线方式

中图分类号：ＴＭ８６２文献标识码：Ａ文章编号：１００９－４０６７（２０１３）１７ — ２２７一Ｏ１
一
、
概述
故障的可能性。针对６ＫＶ厂用电配线系统一般采用接线简单清晰、设备少、操作方便的单母线接线方式。而火电厂的负荷设备中锅炉及其附属设备耗电量最大，占厂用电的６０％以上，故而将厂用电母线按照锅炉台
厂用电系统接线合理与否，直接关系到厂用负荷是否连续供电以及
数分成若干段来连接锅炉，这样既能是厂用电系统经济灵活运行，又能
在故障发生时将影响限制在分段内，减少事故影响范围。每台锅炉的６ＫＶ厂用电母线可以从发电机出口通过两台双绕组高压厂用变压器从而形成一机两段的结构，并采用交叉接线方式，在满足Ａ，Ｂ两段厂用负荷分配均匀且满足生产程序要求的情况下，将互为备用的设备分别接在Ａ，Ｂ两段上，以提高供电可能性，对生产上有连续要求的电动机，应该接在统一电源通道上，以保证电的同时性，从而提高机组整体的供电可能性。正常运行时，Ａ，Ｂ两段６ＫＶ厂用母线同时供电，
电能。在６ＫＶ系统供电的厂用电设备中，有６００ＭＷ的汽轮发电机组，按照其再生产过程中发挥的作用，可以将其分为三类负荷：Ｉ类负荷，ＩＩ类
季
凰１．双回路进线三分段单母境放射式接线方式
季ห้องสมุดไป่ตู้
负荷，ＩＩＩ类负荷和不停电负荷。Ｉ类负荷，ＩＩ类负荷，Ｉ Ⅱ类负荷是按照设备允许停电时间长短来划分的，其中Ｉ类负荷设备短时停电就能使生产停顿或者发电机组出力大量下降，可能给发电厂带来极其严重的人身或

6kV电动机变压器线路保护说明

2.2.1速断保护定义：按躲过被保护元件外部短路时流过本保护的最大短路电流进行整定，以保证它有选择性的无时限电流保护，称为电流速断保护。原理;当电动机三相电流IA、IB、IC大于速断保护的整定值时，则保护装置动作出口。故障类型：速断保护主要是用来反应电动机内部短路故障。当电动机内部发生短路故障时，速断保护以0秒时限作用于该电动机的电源开关, 电流速断保护作为电动机引出线及定子绕组相间短路的主保护之一计算：速断动作电流高值Isdg =KK*Ist 式中，Ist：电动机启动电流，一般为额定电流的6－10倍，实际取6倍 KK：可靠系数，可取KK=1.3－1.5 实际取1.5 速断动作电流低值 Isdd Issd 可取0.7-0.8Isdg ,实际取0.7Isdg
过负荷保护：三相负荷电流、其中最大相电流超过整定值，并且持续时间超过告警延时定值，发过负荷告警. F-C过流闭锁：对于采用F-C（高压熔断器-接触器），如果任何一相故障电流超过接触器的遮断电流，保护出口被闭锁，由熔断器切除故障、。当熔断器未能及时切除故障，故障电流一直保持时。装置其他保护动作延时到，发出告警信号。不跳闸。
范围：差动保护是保护两端电流互感器之间的故障，即保护范围在输入的两端CT之间的设备上，主要用来保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障，同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。不平衡电流的产生及影响：变压器接线组别对差动保护的影响。如Ｙ，ｙ０接线的变压器，因为一、二次绕组对应相的电压同相位，所以一、二次两侧对应相的相位几乎完全相同。但当变压器采用Ｙ，ｄ１１接线时，因为三角形接线侧的线电压，在相位上相差３０°，所以其相应相的电流相位关系也相差３０°，即三角形侧电流比星形侧的同一相电流，在相位上超前３０°，因此即使变压器两侧电流互感器二次电流的数值相等，在差动保护回路中就会出现不平衡电流。变压器差动保护的不平衡电流直接影响到差动保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性。

6kV高压厂用电保护配置(zqq)

Page 8
电源板
操作板
CPU板
模入板
MWEX-300
MWEX-559
MWEX-400
MWEX-755
Page 9
1.3 WDZ-400EX系列产品装置面板操作
1.3.3 WDZ-400EX系列产品LED指示灯运行指示灯：运行状态时闪烁，此时闭锁定值修改。调试状态时闪烁频率更快。动作指示灯：保护动作时点亮，信号复归后熄灭。告警指示灯：装置自检到故障时点亮，装置故障消除同时信号复归后熄灭。跳位灯：断路器断开时跳位灯被点亮，合位灯熄灭。合位灯：断路器合上时合位灯被点亮，跳位灯熄灭。远方灯：面板上的远方／当地／调试切换开关被切换到远方位置时远方灯被点亮，此时遥控被投入；切换到当地或调试位置时，远方灯熄灭，此时遥控被退出。发送灯：装置有信文向网络发送时该灯被点亮。接收灯：装置接收到网络传来的信文时该灯被点亮。
Page 10
1. WDZ-400EX系列保护测控装置概述
1.4 WDZ-400EX系列产品主要技术数据
1.4.1额定数据直流电源：交流电源：交流电压：交流电流：频率： 1.4.2 功率消耗直流回路：
220V±20% 或 110V±20% 220V±20% 100/V，100V 5A或1A 50Hz
Page 5
1.1 WDZ-400EX系列产品特点独创内嵌智能电度表完成电能累计，用户不必安装电度表即能完成高精度电能计量，并可实现远程自动抄表系统的所有功能。包含2路电度脉冲量输入可实现外部电度表自动抄表最长10s故障录波时间，为事故分析带来极大方便。每种装置均带时钟同步接口，以确保全厂所有综合保护测控装置的时钟一致。提供三相电压、三相电流、P、Q、功率因数、频率等遥测量实时显示，方便运行人员监控具有自动记录大电机的启动信息和启停次数功能

6kV厂用变压器电动保护装置及PT消谐装置规技术范书

4×200MW空冷机组工程6kV厂用变压器电动机保护装置及PT消谐装置技术规范书2004年10月批准：审核：校核：编写：编审程序编制：专业配合：审核：批准：2004年10月目录1．总则2．技术要求3．设备规范及数量4．供货范围5．技术服务6．需方工作7．工作安排8．备品备件及专用工具9．质量保证和试验10.包装、运输和储存1总则1.l 本设备技术规范书适用于4×200MW空冷机组工程6kV开关柜，它提出了开关柜本体及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。

1.2 本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应提供符合工业标准和本规范书的优质产品。

1.3 如果供方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着供方提供的设备完全符合本规范书的要求。

如有异议，不管是多么微小，都应在应标书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。

l.4 本设备技术规范书所使用的标准如遇与供方所执行的标准不一致时，按最新标准执行。

2技术要求2.l 应遵循的主要现行标准GB3906 《金属封闭开关设备》GB-11022 《高压开关设备通用技术条件》IECl44 《交流高压接触器》GB311.1-311.6《高压输变电设备的绝缘配合》GB763 《交流高压电器在长期工作时的发热》GB2706 《高压电器动稳定》GB191 《包装贮运标志》DL／T404-1997《户内交流高压开关柜订货技术条件》DL／T403-1997《10-35KV户内高压真空断路器订货技术条件》。

2.2 环境条件2.2.1周围空气温度最高温度： 35.2 ℃（户外）最低温度： -38.2 ℃（户外）最大日温差：25 ℃日照强度： 0.1_W/cm2（风速0.5m/s）2.2.2 海拔高度： 1500 m2.2.3 风速: 30 m/s（离地10m,10min平均值）2.2.4 环境相对湿度（在25℃时） 90_％2.2.5 地震烈度: 7 度(中国12级度标准)耐受地震能力；承受三相正弦波，水平和垂直加速度同时作用，水平：0.3G;垂直：0.15G；正弦波持续时间：3周波；安全系数：1.67。

差动保护的概念及原理(线路、变压器、电动机差动)

差动保护的概念及原理Q：差动保护的概念。

A：差动保护是输入CT（电流互感器）的两端电流矢量差，当达到设定的动作值时启动动作元件。

保护范围在输入CT的两端之间的设备（可以是线路，发电机，电动机，变压器等电气设备）。

按保护的设备分为线路纵差保护、变压器差动保护、电动机差动保护。

Q：差动保护的原理。

A：1、线路纵差保护：通过比较线路两端电流的大小和相位决定是否动作。

（1）系统正常运行或区外短路时，线路上流经两个电流互感器的电流如图1（a）,I1m=I1n,因此，流入差动保护的电流Ikd=I2m-I2n≈0，保护不会动作。

（2）线路上发生短路，线路上流经两电流互感器的电流如图1（b）,此时短路点电流为Ik=I1m+I1n,流入电流元件的电流Ikd=I2m+I2n= (I1m+I1n) /n BC = Ik/n BC,（n BC为互感器变比）数值很大，使保护动作切除故障。

2、变压器差动保护：动作原理与线路纵差保护相同，通过比较变压器两端电流的大小和相位决定是否动作。

（1）变压器正常运行或外部故障，根据图2（a）所示电流分布，此时流入差动保护KD的电流是变压器两侧电流的二次值相量之差，即Ikd=│I1＇-I2＇│=│I1＇/n1BC -I2＇/n2BC│, （n1BC、n2BC为互感器变比）实际流入差动保护的电流为不平衡电流，不会动作。

（2）变压器内部故障，根据图2（b）所示电流分布,此时流入差动保护KD的电流是变压器两侧电流的二次值相量之和，使保护动作。

若变压器两侧有电源，则Ikd=│I1＇+I2＇│=│I1＇/n1BC+I2＇/n2BC│；若变压器只有一侧电源，则只有该侧的电流互感器二次电流流入差动保护。

使用场合：电压在 10kV 以上、容量在10MVA 及以上的变压器，采用纵差保护。

3、电动机差动保护：用于容量为2MW及以上、或容量小于2MW但电流速断保护不能满足灵敏度要求的电动机，作为电动机定子绕组及电缆引线相间短路故障的主保护。

6-35kv线路保护计算

6～35kV线路保护定值计算(周春斌)
2、 35kV过流Ⅱ段保护
(1)和下一级线路保护I段或II段配合；公式：IⅡ≥1.1/KZ×IⅠ‘ 或IⅡ≥1.1/KZ×IⅡ’ 式中：IⅠ‘为下一级线路的过流Ⅰ段保护定值 IⅡ’为下一级线路的过流II段保护定值 KZ为最小助增系数。
6～35kV线路保护定值计算(周春斌)
6～35kV线路保护定值计算
一、 35kV线路保护 1、35kV过流Ⅰ段保护
(1)躲线路末端系统大方式下三相短路电流公式：IⅠ≥1.3×Idmax 式中：Idmax=21.36/(XSmax+XL),为系统大方式下三相短路电流 XSmax为35KV母线等值系统大方式阻抗; XL为线路阻抗
6～35kV线路保护定值计算
6～35kV线路保护定值计算
(3)按低压配电保护整定原则常见运行方式出口两相相短
路灵敏度不小于2.0。公式：IⅠ≤Idmin/Klm, 式中 KLM为灵敏度 Idmin=(0.5×E)/Xsmax, 系统常见运行方式出口两相相短路电流 Xsmax为6~10KV母线等值系统大方式阻抗 E为6~10KV 相电压，6kV为3.64kV，10kV为6.06kV 对于大多数6～10kV低压线路，如果依靠过流Ⅱ段，时间较长，出口短路时短路电流较大，对变压器设备及电缆安全不利，按有关配电电网资料，按在小方式出口两相短路有不小于2.0倍以上灵敏度整定。
（1）保护定值应大于电动机启动时的最大电流。（2）保护定值应小于主变低压侧6～10kV复压过流Ⅰ段保护定值。（3）保护定值应在电缆线路末端有1.5倍以上灵敏度（4）保护定值应小于上级35kV电源折算到变压器6kKV 母线的限额（5）动作时间给下级速断保护留0.12秒（一般国家规定开关固有分闸时间小于0.06秒，在加上保护上下级保护启动及返回同步，下级可能使用反时限继电器速断时间为0.15秒，加上裕度，0.15＋0.06－0.04＋0.05＝0.22 秒，取0.25秒正常时可以与下级速断保护配合）。

关于6kV线路送电跳闸的原因分析

关于6kV线路送电跳闸的原因分析摘要：油田6kV配电网中线路送电时，出现开关跳闸次数较多,尤其是近两年来动作率较高,造成油田6kV配电网供电可靠率下降。

该文对6kV线路送电跳闸的原因进行了分析,提出了一些对策,对油田6kV配电网稳定运行具有参考作用。

关键词：手合加速保护动作对策分析近几年，变电所、配电所、开闭所的部分6kV线路开关在投入运行的合闸操作时，多次出现开关跳闸，将6kV线路重新断开现象。

经过对线路巡线，确认6kV线路上并不存在故障。

电网调度下令将线路的后加速保护退出或退出线路上部分配电变压器负荷后，再合上6kV线路开关即可投入运行。

显然，这种行为已经对油田配电网安全平稳运行造成影响。

1 6kV线路送电跳闸的原因分析配网管辖的35kV变电所其中电一变、电二变等五座变电所6kV 线路所带配电变压器较多，多次发生在送电合闸时，开关跳闸，必须由营销公司电工队将线路所带所有配电变压器高压负荷开关全部拉开后，变电所空送线路才能成功，营销公司电工队再逐一恢复配电变压器负荷，致使所带负荷停电时间过长。

经过研究分析均来源于手动合闸加速保护，针对这一情况，采取了一定的技术措施，确保线路一次送电成功。

下面举例予以说明分析：（1）2003年电一变电所6kV西寨小区线0112操作合闸时，多次开关跳闸。

对线路进行巡线未发现故障,解除所带配电变压器所有负荷后,线路试送正常。

经研究分析后，停用手合加速保护后，0112开关送电正常，再没有出现手合加速保护动作的动作行为。

由于是变压器励磁涌流的影响，造成0112线路合闸后又跳开的现象，运行中只有通过退出后加速保护继电器JSJ或切开该线路部分分路断路器，才能恢复线路的正常供用电。

这样一来，后加速保护回路的意义就不存在了。

（2）2009年电二变电所6kV体育馆甲乙线0313、0312送电合闸操作时，开关跳闸。

经过对线路逐杆摸查后未发现问题,试送不成功,停用加速保护后，试送电正常。

主变后备保护原理和保护范围汇总

电压保护。过电流继电器和低电压继电器的整定原则与低电压起动过电流保护相同。负序过电压继电器的动作电压按躲过正常动行时的负序滤过器出现
的最大不平衡电压来整定，通常取U2· set=（0.06—0.12）UN由此可见，复合
电压起动过电流保护在不对称故障时电压继电器的灵敏度高，并且接线比较简单，因此应用比较广泛。
五、接地短路的后备保护
电力系统中，接地故障常常是故障的主要形式求在变压器上装设接
地（零序）保护。作为变压器本身主保护的后备保护和相
邻元件接地短路的后备保护。
1、变电所单台变压器的零序电流保护中性点直接接地运行的变压器毫无例外都采用零序过电流保护作为变压器接地后备保护。零序过电流保护通常采用两段式，零序I段与相邻元件零序电流保护I段相配合；零序电流保护II段保护与相邻元件零序电流保护后备段相配合。与三绕组变压器相间后备保护类似，零序电流保护在配置上要考虑缩小故障影响范围的问题。根据需要，每段零序电流保护可设两个时限，并以较短的时限动作于缩小故障影响范围，以较长的时限断开变压器各侧断路器。
三、后备保护的分类
远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相邻电力
设备或线路的保护来实现的后备保护。
近后备保护：当主保护拒动时，由本设备或线路的另一套保护来实现后备的保护；当断路器拒动时，由断路器
失灵保护来实现近后备保护。
高后备保护和低后备保护是相对变压器而言的，变压器高压侧的后备保护称为高后备，变压器低压侧的后备保护称为低后备。
足选择性要求，在高压侧或中压侧要加功率方向元件，其方向可指向该侧母线。方向元件的设置，有利于加速跳开小电源侧的断路器，避免小系统影响大系统。
（2）高压及中压侧有电源或三侧均有电源的三绕组降压变压器和联络变压器，相间故障后备保护为了满足选择性要求，在高压或中压侧要加功率方向元件，其方向宜指向变压器。（3）反应相间故障的功率方向继电器，通常由两只功率方向继电器构成，接入功率方向继电器的电流和电压应按90接线的要求。为了消除三相短路时功率方向继电器的死区，功率方向继电器的电压回路可由另一侧电压互感器供电。

6KV供电线路保护整定计算

一、南风井供电线路保护整定1、南风井一路#6112，南风井二路#6209，线路参数：如图：长时负荷电流95A ，2005l h =,最大负荷110A 。

采用LCS612微机线路保护。

35KV及6KV侧继电保护整定计算书

淮北矿业股份有限公司祁南煤矿35/6kV高压开关保护整定计算说明书计算：审核：批准：编制时间： 2018.9.11目录第一章概述 (1)第二章短路电流网络参数计算 (2)第三章 35kV变电所进线保护整定计算 (9)第四章主变保护整定计算 (12)第五章 35kV变电所6kV线路继电保护整定 (15)第六章、井下继电保护整定 (36)附件1：35kV变电所进出线缆基础资料 (64)附件2：35kV变电所主变保护整定值 (65)第一章概述一、矿井供电系统祁南煤矿35kV变电所两路35kV电源引自南坪区域变电所不同母线段，两路导线采用2×LGJ-120双分裂导线，长度均为17.6km。

所内装有SZ11-25000/35型变压器两台，35kV侧及6kV 侧主接线均采用单母线分段方式。

正常运行方式为双回路大分列运行。

所内安装了南京南瑞继保电气有限公司 RCS900变电站监控系统平台。

目前，所内35kV及6kV微机综保厂家及型号如下表：二、遵循的继电保护整定计算原则1、《3～110kV电网继电保护装置运行整定规程》；2、《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》；3、《继电保护和安全自动装置技术规程》；4、《工矿企业供电》煤炭工业出版社；5、《煤矿电工手册》（修订版）第二分册矿井供电（上）；6、《CAL200系列（线路测控保护）装置说明书》（L200-2005-01）；7、《电力系统继电保护整定计算》；8、《工业与民用配电设计手册》第三版。

三、原始资料：2017年3月23日淮北供电公司调控中心提供数据：220kV南坪变35kV母线阻抗：大方式：1.69Ω小方式：2.478Ω220kV南坪变35kV母线短路容量：大方式：Smax =U2/X=813MVA 小方式：Smin=U2/X=552.5MVA南坪变电所35KV母线三相短路电流：最大运行方式下：12.686KA（37KV）最小运行方式下：8.621KA（37KV）135kV变电所阻抗图主236KV 线路：LGJ 架空导线的电抗：X 2=0.35Ω/km ，电缆线路的电抗：X 0=0.08Ω/km西风井架空线路长3.48km ，北风井架空线路长3.1km 。

输电线路保护

输电线路保护6kV线路相间短路电流电压保护通常是三段式保护，第I段为无延时电流速断保护；第II段为带时限电流速断；第III段为过流保护。

通常情况下，电流I段为本段线路的主保护，II段为本段线路的后备保护，III为下级线路或设备的后备保护。

BA CI dt图2-1 三段式电流保护示意图地面出线的线路保护应设电流I段和III段保护，因为地面的出线线路一般都比较短，电流I段保护的灵敏度基本上都不满足要求，但是如果不用电流I段，而用电流II段作为线路的主保护的话，当出线或下一级母线发生短路事故时电流II 段切除事故的时间较长，导致6kV母线电压降低时间持续时间将延长，使整个供电网络都受到很大的影响，特别是下井线路，因为下井线路都接有隔离变压器或是限流电抗器，这样井下变电所母线的电压将会更低，所以地面出线的线路保护要以电流I段作为主保护快速地切除故障。

下井线路可以根据实际情况配置三段式保护（在灵敏度满足的条件下），因为井下供电的可靠性要求较高，同时下井的线路上都接有隔离变压器或是限流电抗器，当井下线路发生短路时6kV母线的残压较高。

中央变电所以下的井下供电线路只能根据高爆所配的保护装置进行保护设定。

第Ⅰ段电流保护为瞬时电流速断保护、第Ⅱ段为限时电流速断保护、第Ⅲ段为过流保护；第Ⅰ段及第Ⅱ段电流保护构成本线路的主保护，过流保护为本级线路和下级线路的后备保护。

当电流第Ⅰ段、第Ⅱ段保护灵敏系数不够时，可采用电流闭锁电压速断保护，如过流保护作远后备时的灵敏系数不够，可带低电压或复合电压启动。

如果被保护线路为双侧电源时，应加方向闭锁，以防止在保护设置处后方发生短路时保护误动。

1 无时限电流速断保护（I 段）（1）按躲过线路末端的故障整定：)(max ,3d rel I op I K I =式中 rel K —— 可靠系数1.1~1.3)(m a x ,3d I —— 最大方式下线路末端三相短路电流灵敏度校验：''(2)1.min 1.5dsenopI K I I=≥ 式中''(2)1.min d I —— 最小运行方式下线路始端两相短路电流（2）当线路末端为变压器时，可以采用与变压器保护配合的方式整定以扩大保护的范围。

6-10kV装置变电所继电保护整定计算

序号 7 8 9 10
保护器型号及保护功能每小时起动次数断路器失灵保护跳闸回路监视跳闸闭锁
ANSI 功能代码 66/86 50BF 74TC 86
施耐德 Sepam20 S20 O 1
ABB SPAM140C
西门子 7SJ611
GE SR 735 UR-F35 ?
AREVA MiCOM P121
中性点过电压负序过电压正序欠电压剩余欠电压断路器失灵保护 CT/VT 断线监视跳闸回路监视跳闸闭锁
59N 47 27D 27R 50BF 60/60FL 74TC 86
O
2 2 2 2 1

注：GESR469 为自平衡差动保护，M60 为纵差保护。 2 变压器保护装置表 4 变压器保护装置（一）序号 1 2 3 4 5 6 保护器型号及保护功能相过电流接地故障负序/不平衡热过载欠电流起动超时/转子堵转 ANSI 功能代码 50/51 50G/51G 46 49RMS 37 48/51LR/14 施耐德 Sepam20 T20 4 1 2 …. 4 ABB SPAM140C
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
差动保护零序差动相过电流接地故障设备热过载负序/不平衡方向性接地故障方向性有功过功率方向性无功过功率欠电流起动超时/转子堵转每小时起动次数失磁保护（低阻抗）过励磁保护失步欠电压过电压频率高频率低
9
ANSI 功能代码 87 50/51 50G/51G 46 49RMS 37 48/51LR/14 66/86 50BF 74TC 86