10KV继电保护整定计算教程文件

继电保护整定计算

一、10KV 母线短路电抗

已知10母线短路参数：最大运行方式时，短路容量为MVA S d 157)

3((max)1.=，短路

电流为KA U S I e

d d 0647.910

31573)

3((max)

1.)

3((max)1.=⨯=

⋅=

，最小运行方式时，短路容量为

MVA S

d 134)

3((min)

1.=，短路电流为KA U S I

e

d d 7367.710

31343)

3((min)

1.)

3((min)

1.=⨯=

⋅=

，则

KA I I d d 77367.7866.0866.0)3((min)1.)2((min)1.=⨯==。

取全系统的基准功率为MVA S j 100=，10KV 基准电压KV U j 5.101.=，基准电流为KA U S I j j j 4986.55.10310031

.1.=⨯=

⋅=

；380V 的基准电压KV U j 4.02.=，基准电

流是

KA U S I j j j 3418.1444

.0310032

.2.=⨯=

⋅=

二、1600KV A 动力变压器的整定计算（1#变压器， 2#变压器）

已知动力变压器量MVA S e 6.1=，KV

4.010

，高压侧额定电流

A U S I H e e H e 38.9210316003..=⨯=

⋅=

，低压侧额定电流

A U S I L

e e L e 47.23094

.0316003..=⨯=

⋅=

，变压器短路电压百分比%5.4%=s V ，

电流CT 变比305

150==l n ，低压零序电流CT 变比0n 。变压器高压侧首端最小

运行方式下两相断路电流为KA I d 38.6)

2((min)2.=

1、最小运行方式下低压侧两相短路时流过高压的短路电流

折算到高压侧A I d 1300)`2((min)3.=

2、最大运行方式下低压侧三相短路时流过高压的短路电流

折算到高压侧A I d 1500)`

3((max)3.=

3、高压侧电流速断保护

电流速断保护按躲过系统最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧的短路电流来整定，保护动作电流 A n I K K I l

d jx k j dz 6530

1500

13.1)`3((max)

3..=⨯

⨯== 对应值75A 保护一次动作电流

KA K n I I jx l j

dz dz 95.11

3065.=⨯== 电流速断保护的灵敏系数按系统最小运行方式下，保护装置安装处两相短路电流校验

227.395

.138

.6)

2((min)

2.>==

=

dz

d lm I I K 电流速断保护动作时限取0秒。本例取0S

4、高压侧过电流保护

若考虑定时限，过电流保护按躲过可能出现的最大过负荷电流来整定，保护动作电流

A n K I K K K I l

h H e gh jx

k j dz 04.1330

85.038

.92312.1..=⨯⨯⨯

⨯== 对应值13A

式中：K h 为返回系数，微机保护过量元件的返回系数可由软件设定，被设定为0.85。 保护动作一次电流

A K n I I jx l j

dz dz 2.3911

3004.13.=⨯== 过电流保护的灵敏系数按系统最小运行方式下，低压侧两相短路时流过高压侧的短路电流进行校验

5.122.32

.3911300

)`2((min)

3.>==

=

dz

d lm I I K 过电流保护动作时限取0.5秒（与下级保护动作时限相配合，考虑车间变压器一般为末端负荷，故取0.5秒）。本例取0.5S

若考虑反时限，过电流定值一般按变压器正常过载能力考虑，保护动作电流：

A n K I K K K I l

h H e gh jx

k j dz 22.530

85.038

.922.112.1..=⨯⨯⨯

⨯==，

保护动作一次电流：

A K n I I jx l j

dz dz 5.1561

3022.5.=⨯== 校验灵敏度系数：

5.13.85

.1561300

)`2((min)

3.>==

=

dz

d lm I I K 反时限时间常数整定：按超过变压器正常过载能力1.1倍过电流时，变压器可运行600秒考虑，则：

S Idz j Idz t 5.64)05.11.1(600]05.1.[2222

=-⨯=-⎪⎭⎫ ⎝

⎛=τ 5、高压侧不平衡电流保护

根据本公司微机保护“不平衡电流保护”功能软件的算法，一般我们推荐保护定值为（0.6～0.8）I e ，为防止变压器空投时由于三相合闸不同期而引起误动，推荐延时不小于0.2S 。对本侧，计算如下：

A n I I l e j dz 47.230

38

.928.08.0.=⨯==

对应值2.47A 保护一次动作电流：

A K n I I jx l j

dz dz 9.731

30

46.2.=⨯== 根据实际运行所得经验建议延时取2S 。本例取2S

6、低压侧零序过流保护

可利用高压侧过电流保护兼作低压侧单相接地保护，如果校验灵敏度不满足要求，则应设低压侧零序过电流保护，计算如下：

按以下两个原则计算，比较后取较大值： a 、躲过正常运行时中性线上最大不平衡电流；

00..84.69247.230925.02.125.0n n n I K I L e k j dz =⨯⨯=⨯=

对应值0

0..2300

25.02.125.0n n I K I L e k j dz ⨯⨯=⨯=