保护整定实例版

保护整定实例版

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珠海万力达电气股股份有限公司

保护整定计算举例

2006年11月第版

前言

珠海万力达电气有限公司自1992年成立以来至今，陆续推出了系列化微机保护产品。

至1999年底，已基本将110KV及以下电压等级的供配电系统中所需的元件保护全部自主开发。产品推向市场后受到各行业的应用，目前已遍布全国各地、各行业。

由于我们推出的产品采用计算机技术实现其基本原理，既不同于传统的电磁继电器，又不同于采用模拟电子技术的集成电路形式的继电器，因而有些功能的实现方式较以往也有不同，并且增加了一些传统继电器所不具备的功能。这样一来，使用我公司产品的用户在计算保护定值时遇到许多困惑。为了使用户更方便地使用我公司产品，我们根据我公司产品原理上的特点，并结合用户实际情况，依照有关保护定值整定计算规则，按每一个系列产品有一个算例的想法，编撰了这本《保护整定计算举例》，供广大用户参考。

由于我们是设备制造厂，不具备计算保护定值的资质，故这本《保护整定计算举例》仅供参考。用户在计算定值时，若发现此书给出的计算公式不符合自己的实际情况或有关规程，则均以规程和用户的实际情况为准。编撰此书的目的在于让用户更加深入地了解公司产品在实现某些保护功能时所采用的数学模型或有关参数设定的含义及数值，能使用户举一反三，更加准确、方便地计算保护定值。

由于水平有限，书中不免有些不当之处，欢迎用户对其中的错误和不当之处提出批评指正意见，以便我们不断的完善。

2006．11

目录

线路保护整定实例 (4)

厂用变压器保护整定实例 (7)

电容器保护整定实例 (10)

电动机保护整定计算实例 (13)

电动机差动保护整定计算实例 (16)

变压器差动保护的整定与计算 (17)

变压器后备保护的整定与计算 (18)

发电机差动保护的整定与计算 (22)

发电机后备保护的整定与计算 (24)

发电机接地保护的整定与计算 (26)

线路保护整定实例

降压变电所引出10KV 电缆线路,线路接线如下图所示:

已知条件:

最大运行方式下,降压变电所母线三相短路电流)3(max .1d I 为5500A,配电所母线三相短路电流)3(max .2d I 为5130A ，配电变压器低压侧三相短路时流过高压侧的电流)3(m ax .3d I 为820A 。

最小运行方式下,降压变电所母线两相短路电流)

2(min .1d I 为3966A,配电所母线两相短路电流)2(min .2d I 为3741A ，配电变压器低压侧两相短路时流过高压侧的电流)2(m in .3d I 为689A 。 电动机起动时的线路过负荷电流gh I 为350A ，10KV 电网单相接地时最小电容电流c I 为15A ，10KV 电缆线路最大非故障接地时线路的电容电流cx I 为1.4A 。系统中性点不接地。

电流互感器变比为300/5，零序电流互感器变比为50/5。

一、整定计算（计算断路器DL1的保护定值）

1、瞬时电流速断保护

瞬时电流速断保护按躲过线路末端短路时的最大三相短路电流整定，保护装置的动作电流

A n I K K I l d jx

k j dz 11160

513013.1)3(max .2.=⨯⨯==，取110A 保护装置一次动作电流 A K n I I jx l j dz dz 66001

60110.=⨯==

2601.06600

3966)2(min .1<===dz d lm I I K 由此可见瞬时电流速断保护不能满足灵敏系数要求，故装设限时电流速断保护。

2、限时电流速断保护

限时电流速断保护按躲过相邻元件末端短路时的最大三相短路时的电流整定，则保护装置动作电流 A n I K K I l d jx

k j dz 8.1760

82013.1)3(max .3.=⨯⨯==，取20A 保护装置一次动作电流 A K n I I jx l j dz dz 12001

6020.=⨯== 灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验：

23.31200

3966)2(min .1>===dz d lm I I K 限时电流速断保护动作时间取秒。（按DL2断路器速断限时0秒考虑，否则延时应为：t1=t2+Δt ）

3、过电流保护

过电流保护按躲过线路的过负荷电流来整定，则保护动作电流 A n K I K K I l h gh jx k j dz 8.760

9.035012.1.=⨯⨯⨯==，取8A 式中：K n 为返回系数，微机保护的过量元件返回系数可由软件设定，一般设定为。

过电流保护一次动作电流

A K n I I jx l j dz dz 4801

608.=⨯== 保护的灵敏系数按最小运行方式下线路末端两相短路电流来校验

在线路末端发生短路时,灵敏系数为

28.7480

3741)2(min .2>===dz d lm I I K 在配电变压器低压侧发生短路时,灵敏系数为

2.144.1480

689)2(min .3>===dz d lm I I K 保护动作延时应考虑与下级保护的时限配合，t1=t2+Δt ，Δt 取秒。

单相接地保护按躲过被保护线路最大非故障接地的线路电容电流整定并按最小灵敏系数校验。

按躲过被保护线路电容电流的条件计算保护动作电流(一次侧):

cx k dz I K I ≥ (k K ：可靠系数，瞬动取4-5，延时取

此处按延时1秒考虑，k K 取2，则A I dz 8.24.12=⨯≥

校验灵敏度系数：lm K =15/=>

注意：由于在很多情况下零序CT 变比不明确，可以实测整定：从零序CT 一次侧通入2.8A 电流，测零序CT 二次侧电流是多少，此电流即为微机保护零序定值。

在工程上电容电流cx I 通常用经验公式计算，即： 对于架空线路：350L U I cx ⋅=

对于电缆线路：10

L U I cx ⋅= 其中式中：cx I 为接地电容电流，A ；

U 为电网的线电压，KV ；

L 为线路长度，Km 。

5、重合闸延时

对架空线路还应考虑重合闸功能的使用，应整定的值只有一个重合闸延时。用户根据惯例计算即可。本公司保护无特殊要求。

6、低周减载

低周减载需整定的值有：

低周减载动作的频率整定值：整定范围（）Hz ，级差 Hz

低周减载动作的延时整定值：整定范围（0-10）S ，级差 S

滑差闭锁定值：整定范围（2-5）Hz /S 。出厂前设定为3 Hz /S

低周减载欠压闭锁值：整定范围（10-90）V ， 级差

低周减载欠流闭锁值：整定范围（）A ， 级差0.01A

以上定值是用户根据系统参数计算或由上级调度下达的，本公司不再举例。

7、快速母线保护

系统中保护设备均采用本公司微机保护的情况下，可以通过二次接线实现快速母线保护，可代替传统的“微机母差保护”。这种构成母线保护的方式不需增加CT 、PT 等一次设备，也不需定值计算。

上面讲的“系统”可以是大系统，也可以是小系统，小到一个小变电所，只要变电所进