继电保护作业题

电流保护

图1

2.7如图1，保护1、2、3为电流保护，系统参数为Ω

=Ω==1015,3/11521G G X X kV E 、ϕ，线

，、，，，km L km L km L m L km L L X E D D C C B G 203050k 4060103213======Ω=---路阻抗0.4km /Ω，A I A I K K K L D C L C B rel rel rel 20030015

.12.1max .max .====--I ，，，ⅢⅡ 85.05.1150max .===-re ss L E C K K A I ，，试求：

（1）发电机元件最多三台运行，最少一台运行，线路最多三条运行，最少一条运行，请确定保护3在系统最大、最小运行方式下的等值阻抗。

（2）整定保护1、2、3的电流速断定值，并计算各自的最小保护范围。

（3）整定保护2、3的限时电流速断定值，并校验使其满足灵敏度要求（2.1≥seen K ）

（4）整定保护1、2、3的过电流定值，假定母线E 过电流保护动作时限为0.5S ，校验保护1作近后备，保护2、3作远后备的灵敏度

2.8、当图1中保护1的出口处在系统最小运行方式下发生两相短路，保护按照题2.7配置和整定时，试问：

（1）共有哪些保护元件启动？

（2）所有保护工作正常，故障由何处的哪个保护元件动作？多长时间切除？

（3）若保护1的电流速断保护拒动，故障由哪个保护元件动作？多长时间切除？

（4）若保护1的断路器拒动，故障由哪个保护元件动作？多长时间切除？

2.16、 系统和参数见题2.7（图1）试完成：

（1）整定线路L3上保护4、5的电流速断整定值，并尽可能在一端加装方向元件。

（2）确定保护4、5、6、7、8、9过电流III 段的时间定值，并说明何处需要安装方向元件。

（3）确定保护5、7、9限时电流速断II 段的电流定值，并校验灵敏度。

图2

2.19、系统接线图见图2，发电机以发电机-变压器组方式接入系统，最大开机方式为4台机全开，最小开机方式为两侧各一台，变压器T5和T6可能2台也可能一台运行。参数为：

,85,3/1154.24.13.23.12.22.11.21.1Ω====Ω=====G G G G G G G G X X X X X X X X KV E 、ϕ15

.12

.1,/2.1/4.0,4060201515~5~0216.05.06.15.14.01.04.21.1==Ω=Ω====Ω==Ω==Ω=Ω=I --Ⅱ

、线路阻抗、，

、、、rel rel C B B A T T T T T T T T K K Km Z Km Z Z Km L Km L X X X X X X X X （1）请画出所以元件全运行时三序等值网络图，并标注参数；

（2）所以元件全运行时，计算B 母线发生单相接地短路和两相接地短路时的零序电流分布；

（3）分别求出保护1、4零序Ⅱ的最大、最小分支系数；

（4）分别求出保护1、4零序Ⅰ、Ⅱ的定值，并校验灵敏度；

（5）保护1、4零序Ⅰ、Ⅱ段是否需要安装方向元件；

（6）保护1处装有单相重合闸，所以元件全运行时发生系统振荡，整定保护1不灵敏Ⅰ段定值

2.20、如题3给出的系统参数，及其相间短路的保护也采用电流保护，试完成：

（1）分别求出保护1、4的Ⅰ、Ⅱ的定值，并校验灵敏度

（2）保护1、4的Ⅰ、Ⅱ段是否需要安装方向元件；

（3）分别画出相间短路的电流保护的功率方向判别元件与零序功率方向判别元件的交流接线

（4）相间短路的电流保护的功率方向判别元件与零序功率方向判别元件的内角有何不同；

（5）功率方向判别元件必须正确的按照电压、电流的同名端接线后，才能正确工作，设想现场工程师是如何保证正确接线极性的正确性

图3

2.22、.如图3所示系统的变压器中性点可以接地，也可以不接地。比较中性点接地系统与中性点非直接接地系统在发生单相接地后，在下在述方面的异同;

(1) 零序等值网络及零序参数的组成

(2) 零序电压分布规律

(3) 零序电流的大小及流动规律

(4) 故障线路与非故障线路零序功率方向

(5) 故障电流的大小及流动规律

(6) 故障后电压的变化及对称性的变化

(7) 故障对电力系统运行的危害

(8) 对保护切除故障速断的要求

距离保护

图1

1、系统接线图见图1，发电机以发电机-变压器组方式接入系统，最大开机方式为4台机全开，最小开机方式为两侧各一台，变压器T5和T6可能2台也可能一台运行。参数为： ,1015,3/1154.24.13.23.12.22.11.21.1Ω====Ω=====G G G G G G G G X X X X X X X X KV E 、ϕ

75

.085.030300,75,/2.1/4.0,4060402030~10~o max .max .o 0216.05.06.15.14.01.04.21.1====Ω=Ω====Ω==Ω==Ω=Ω=I ----Ⅱ

，，负荷功率因素角为均为线路阻抗角

、线路阻抗、，、、、rel rel L B C L B A C B B A T T T T T T T T K K A I I Km Z Km Z Z Km L Km L X X X X X X X X 2.12.1==re ss K K ，变压器均装有快速差动保护，试解答

（1）为了快速切除线路上的各种短路，线路A-B 、B-C 应在何处配备三段式距离保护，各选用何种接线方式？各选用何种动作特性？

（2）整定保护1~4的距离Ⅰ段，并按照你选定的动作特性，在一个阻抗复平面上画出各种保护的动作区域

（3）分别求出保护1、4的接地距离Ⅱ段的最大、最小分支系数

（4）分别求出保护1、4的接地距离Ⅱ、Ⅲ段的定值及时限，并校验灵敏度

（5）当ＡＢ线路中点处发生ＢＣ两相短路接地时，哪些地方的哪些测量元件动作，请逐一列出，保护、断路器正常工作情况下，哪些保护的何段以什么时间跳开了哪些断路器将短路切除

（6）短路条件同（5），若保护1的接地距离Ⅰ段拒动、保护2处断路器拒动，哪些保护以何时间跳开何断路器将故障切除

（7）假定各保护回路正确工作的概率为90%，在（5）的短路条件下，全系统中断路器不被错误切除任意一个的概率是多少?体会保护动作可靠性应要求到多高。

图2

2、图2所示系统的母线C 、D 、E 均为单侧电源。全系统阻抗角均为800，Ω==152.11.1G G Z Z

s Z Z Z set set B A 4.0t 3224306.6.6.1=Ω=Ω=Ω=I -ⅡⅡ，，，，系统最短振荡周期T=0.9s 试解

答：

（1）

G1、G2两机电动势幅值相同，找出系统的振荡中心在何处？ （2）

分析发生振荡期间母线A 、B 、C 、D 电压的变化规律及线路B-C 电流的变化 （3）

线路B-C 、C-D 、D-E 的保护是否要加装振荡闭锁，为什么？ （4）

保护6的Ⅱ段采用方向阻抗特性是否要加装振荡闭锁。

3、 系统及保护配置同题2，保护6的Ⅰ、Ⅱ段都采用方向阻抗特性，在距离A 母线20Ω处发生15Ω的过度电阻短路，1G E 超前2G E 的相位角00、300两种条件下，问保护6的Ⅰ、