继电保护整定计算

附录一

1、电网元件参数计算及负荷电流计算

1.1基准值选择

1.2电网元件等值电抗计算

线路的正序电抗每公里均为0.4Ω/kM；负序阻抗等于正序阻抗；零序阻抗为1.2Ω/kM；线路阻抗角为80º。

表格2.1系统参数表

1.2.1输电线路等值电抗计算（1）线路AB等值电抗计算：

标幺值:

标幺值:

（2）线路BC等值电抗计算：

标幺值:

标幺值:

（3）线路AC等值电抗计算：

标幺值:

标幺值:

（4）线路CS等值电抗计算：

标幺值:

标幺值:

1.2.2变压器与发电机等值电抗计算

（1

（2

（3

（4）发电机等值电抗计算：

1.2.3通过断路器3的最大负荷电流

3和断路器4上流过最大负荷电流。

表格2.2等值电抗计算结果表

附录二

2、保护3和4的电流保护的配置

根据保护的配置原则：优先选择机构简单可靠，动作迅速的电流保护。如果电流保护无法满足电力系统的保护要求再考虑配置距离保护和零序电流保护做后备保护。

2.1断路器3

（1）动作电流

对输电线路，按照躲开下一条线路出口处短路可能出现的最大短路电流值进行整定计算。及躲开C 母线处短路的最大短路电流。在最大运行方式下，断路器B 断开为开环运行，三台发电机同时运行，与系统S 断开联系。

（2）保护范围校验

根据校验计算结果可知，电流速断保护不能满足保护要求。分析原因可知，AC线路太短不适合配置电流保护。因此我放弃进行电流保护配置的整定计算，选择给断路器3和4进行配置距离保护，并辅助零序电流保护。

附录三

3、保护3和4的距离保护的配置

3.1断路器3的距离保护整定计算和校验

图4.1电网的等效电抗路图

查询资料：取85.0I rel

=K ,8.0II rel =K ,8.0III rel =K （有变压器时取7.0II rel =K ） 5.1ss =K ,2.1re =K

3.1.1保护3距离保护I 段整定计算和校验

（1）动作阻抗

对输电线路配置距离保护I 段，按照躲开本线路末端短路时的测量阻抗进行整定计算。

7200.0I rel I 3.set =⋅=*

*

AC X K Z

Ω=⋅=*

9.5I

3.set I 3.set B Z Z Z

（2）动作时限

s 0t I

3

=（离保护I 段实际动作时间由保护装置和断路器固有动作时间决定） 3.1.2保护3距离保护I I 段整定计算和校验

（1）动作阻抗按照如下条件进行配置

①按照与相邻线路保护7

②按照与相邻线路保护5

此时分支系数

③按照与相变压器低压侧短路配合进行整定计算

此时分支系数

（2）灵敏度校验

(满足灵敏度要求)（3）动作时限

能同时满足与相邻线路BC和变压器保护的配合要求。

3.1.3保护3

（1）整定阻抗

按照躲开最小负荷阻抗进行整定。

因为距离保护采用的为方向阻抗继电器故：

（2）灵敏度校验

①本线路末端短路时的灵敏度系数

②相邻线路末端短路时的灵敏度系数

当线路CS

当发电机为最最小运行方式，系统S为最大运行方式可求出最大分支系数

相邻线路CB末端短路时：

相邻变压器低压侧短路时：

（3）动作时间

3.2断路器4的距离保护整定计算和校验

3.2.1保护4

（1）动作阻抗

行整定计算。

（2）动作时间

由于相对断路器4没有下一级输电线路，故保护3

3.3距离保护的评价

（1）优点

能满足多电源复杂电网对保护动作选择性的要求；阻抗继电器是同时反应电压的降低与电流的增大而动作的，因此距离保护较电流保护有较高的灵敏度。其中Ⅰ段距离保护基本不受运行方式的影响，而Ⅱ、Ⅲ段仍受系统运行方式变化的影响，但比电流保护要小些，保护区域和灵敏度比较稳定。

（2）缺点

不能实现全线瞬动。对双侧电源线路，将有全线的30%～40%以第Ⅱ段时限跳闸，这对稳定性有较高要求的超高压远距离输电系统来说是不能接受的；阻抗继电器本身较复杂，还增设了振荡闭锁装置，电压断线闭锁装置，因此，距离保护装置调试比较麻烦，可靠性也相对低些。

表4.1保护3和4距离保护的配置结果表

附录四

4、保护3和4的零序电流保护的配置

4.1断路器3零序电流保护的配置

在配置继电保护的时候，我们首先考虑配置距离保护作为主保护，再辅以零序电流保护。在最大运行方式下（三台发电机同时运行，系统处在开环运行），系统也处在最大运行方式下，在各个线路末端短路情况下，电网的等效电路图如下图所示。

图5.1电网的等效电路图

系统中所有变压器的接线方式为Y

-∆接线且中性点直接接地，取变压器的零序电抗与正序电抗一样，且等效系统S也是直接接地系统。

4.1.1保护3零序电流保护I段的整定计算和校验

（1）保护3零序电流保护I段的整定计算

按照躲开下一级线路出口处单相或者两相接地短路时，可能出现的最大零序短路电流进行整定计算。

图5.2

1

K处发生短路时的零序等值网图

)

2

//(

)

3

(4.0

.0

1

.0

.0

k1.f0*

*

*

*

*

*

+

+

=

T

AB

T

AC

X

X

X

X

E

I