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文檔簡介
1、<p><b> 前言</b></p><p> 電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)不斷提出新的要求,電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力。因此,繼電保護(hù)技術(shù)得天獨(dú)厚,在40余年的時(shí)間里完成了發(fā)展的4個(gè)歷史階段:繼電保護(hù)的萌芽期、晶體管繼電保護(hù)、集成運(yùn)算放大器的集成電路保護(hù)和計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)。繼電保護(hù)技術(shù)未來趨勢(shì)是向計(jì)算機(jī)化,網(wǎng)絡(luò)化,智能化
2、,保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化的發(fā)展。</p><p> 隨著計(jì)算機(jī)硬件的迅速發(fā)展,微機(jī)保護(hù)硬件也在不斷發(fā)展。電力系統(tǒng)對(duì)微機(jī)保護(hù)的要求不斷提高,除了保護(hù)的基本功能外,還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間,快速的數(shù)據(jù)處理功能,強(qiáng)大的通信能力,與其它保護(hù)。</p><p> 繼電保護(hù)的原理是利用被保護(hù)線路或設(shè)備故障前后某些突變的物理量為信號(hào)量,當(dāng)突變量到達(dá)一定值時(shí),起動(dòng)邏輯控制環(huán)
3、節(jié),發(fā)出相應(yīng)的跳閘脈沖或信號(hào)。對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本性能要求是有選擇性,速動(dòng)性,靈敏性,可靠性。</p><p> 這次課程設(shè)計(jì)以最常見的110KV電網(wǎng)線路保護(hù)設(shè)計(jì)為例進(jìn)行分析設(shè)計(jì),要求對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)方面的課程有綜合的了解。特別是對(duì)繼電保護(hù)、電力系統(tǒng)、電路、發(fā)電廠的電氣部分有一定的研究。重點(diǎn)進(jìn)行了電路的化簡,短路電流的求法,繼電保護(hù)中電流保護(hù)、距離保護(hù)的具體計(jì)算。</p><
4、p><b> 目錄</b></p><p><b> 前言1</b></p><p><b> 摘 要3</b></p><p> 1 系統(tǒng)運(yùn)行方式和變壓器中性點(diǎn)接地的選擇4</p><p><b> 1.1選擇原則4</b>&l
5、t;/p><p> 1.1.1 發(fā)電機(jī)、變壓器運(yùn)行方式選擇的原則4</p><p> 1.1.2 變壓器中性點(diǎn)接地選擇原則4</p><p> 1.1.3 線路運(yùn)行方式選擇原則4</p><p> 1.2 本次設(shè)計(jì)的具體運(yùn)行方式的選擇4</p><p> 2 故障點(diǎn)的選擇和正、負(fù)、零序網(wǎng)絡(luò)的制定5<
6、;/p><p> 3 零序短路電流的計(jì)算成果(具體過程參考附錄二)7</p><p> 4 線路保護(hù)方式的選擇、配置方案的確定7</p><p> 4.1 保護(hù)的配置原則7</p><p> 4.2 配置方案的確定8</p><p> 5 繼電保護(hù)距離保護(hù)的整定計(jì)算成果(具體過程參考附錄三)8</
7、p><p> 6 繼電保護(hù)零序電流保護(hù)的整定計(jì)算成果(具體過程參考附錄四)8</p><p> 7 保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)9</p><p> 7.1 距離保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)9</p><p> 7.2 對(duì)零序電流保護(hù)的評(píng)價(jià)9</p><p><b> 結(jié)束語10</b></p>
8、<p><b> 參考資料11</b></p><p> 附錄一 電網(wǎng)各元件等值電抗計(jì)算12</p><p> 附錄二 零序短路電流的計(jì)算14</p><p> 附錄四 繼電保護(hù)零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)20</p><p><b> 附錄五25</b></p
9、><p><b> 摘 要</b></p><p> 本設(shè)計(jì)以110KV線路繼電保護(hù)為例,簡述了零序電流保護(hù)和距離保護(hù)的具體整定方法和有關(guān)注意細(xì)節(jié),對(duì)輸電網(wǎng)絡(luò)做了較詳細(xì)的分析同時(shí)對(duì)于不同運(yùn)行方式環(huán)網(wǎng)各個(gè)斷路器的情況進(jìn)行了述說,較為合理的選擇了不同線路,不同場合下的斷路器、電流互感器、電壓互感器的型號(hào)。</p><p> 關(guān)鍵詞:繼電保護(hù)、最
10、大運(yùn)行方式、距離保護(hù)、110KV線路繼電保護(hù)</p><p> 1 系統(tǒng)運(yùn)行方式和變壓器中性點(diǎn)接地的選擇</p><p><b> 1.1選擇原則</b></p><p> 1.1.1 發(fā)電機(jī)、變壓器運(yùn)行方式選擇的原則</p><p> (1)一個(gè)發(fā)電廠有兩臺(tái)機(jī)組時(shí),一般應(yīng)考慮全停方式,一臺(tái)檢修,另一臺(tái)故<
11、/p><p> 障;當(dāng)有三臺(tái)以上機(jī)組時(shí),則選擇其中兩臺(tái)容量較大機(jī)組同時(shí)停用的方式。對(duì)水電廠,還應(yīng)根據(jù)水庫運(yùn)行方式選擇。</p><p> (2)一個(gè)發(fā)電廠、變電站的母線上無論接幾臺(tái)變壓器,一般應(yīng)考慮其中容量</p><p><b> 最大的一臺(tái)停用。</b></p><p> 1.1.2 變壓器中性點(diǎn)接地選擇原則&l
12、t;/p><p> (1)發(fā)電廠、變電所低壓側(cè)有電源的變壓器,中性點(diǎn)均要接地。</p><p> (2)自耦型和有絕緣要求的其它變壓器,其中性點(diǎn)必須接地。</p><p> (3)T接于線路上的變壓器,以不接地運(yùn)行為宜。</p><p> (4)為防止操作過電壓,在操作時(shí)應(yīng)臨時(shí)將變壓器中性點(diǎn)接地,操作完畢后</p><
13、p> 再斷開,這種情況不按接地運(yùn)行考慮。</p><p> 1.1.3 線路運(yùn)行方式選擇原則</p><p> (1)一個(gè)發(fā)電廠、變電站線線上接有多條線路,一般考慮選擇一條線路檢修,另一條線路又故障的方式。</p><p> (2)雙回路一般不考慮同時(shí)停用。</p><p> 1.2 本次設(shè)計(jì)的具體運(yùn)行方式的選擇</p&
14、gt;<p> 電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化,直接影響保護(hù)的性能。因此,在對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算之前,首先應(yīng)該分析運(yùn)行方式?,F(xiàn)結(jié)合本次設(shè)計(jì)具體說明如下,系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式是所有設(shè)備全部投入運(yùn)行;系統(tǒng)的最小運(yùn)行方式為發(fā)電機(jī)G1或G2投入。對(duì)保護(hù)501而言,其最大運(yùn)行方式應(yīng)該是在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式;保護(hù)501的最小運(yùn)行方式應(yīng)該是在系統(tǒng)的最小運(yùn)行方式。所有變壓器星型側(cè)接地。</p><p> 2 故障點(diǎn)的選擇
15、和正、負(fù)、零序網(wǎng)絡(luò)的制定</p><p> 如圖3.1所示,在整個(gè)系統(tǒng)中選擇了4個(gè)短路點(diǎn)d1、d2、d3、d4。之所以選這四個(gè)點(diǎn)是因?yàn)楸鞠到y(tǒng)需要零序電流保護(hù),通過這四點(diǎn)算出最大最小零序電流為后面的零序電流整定奠定基礎(chǔ)。圖3.2、3.3、3.4是d1短路時(shí)的正、負(fù)、零序網(wǎng)絡(luò)圖,由于篇幅所限,其他短路點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)圖這里沒有畫出來。</p><p> 圖3.1等值電路圖和各短路點(diǎn)</p&g
16、t;<p> 圖3.2 d1短路時(shí)的正序網(wǎng)絡(luò)圖</p><p> 圖3.3 d1短路時(shí)的負(fù)序網(wǎng)絡(luò)圖</p><p> 圖3.4 d1短路時(shí)的零序網(wǎng)絡(luò)圖</p><p> 3 零序短路電流的計(jì)算成果(具體過程參考附錄二)</p><p><b> 表4.1</b></p><p&
17、gt; 4 線路保護(hù)方式的選擇、配置方案的確定</p><p> 4.1 保護(hù)的配置原則</p><p> 小電流接地系統(tǒng)(35KV及以下)輸電線路一般采用三段式電流保護(hù)反應(yīng)相間短路故障:由于小電流接地系統(tǒng)沒有接地點(diǎn),故單相接地短路僅視作異常運(yùn)行狀態(tài),一般利用母線上的絕緣檢查裝置發(fā)信號(hào),由運(yùn)行人員分區(qū)停電尋找接地設(shè)備。對(duì)于變電站來講,母線上出線回路較多,也涉及供電的連續(xù)性問題,故一般
18、采用零序電流保護(hù)反應(yīng)接地故障。</p><p> 110KV輸電線路一般采用三段式相間距離保護(hù)作為故障的保護(hù)方式,采用階段式零序電流保護(hù)作為接地短路的保護(hù)方式。對(duì)于極個(gè)別非常短的線路,如有必要也可以采用縱差保護(hù)作為主保護(hù)。</p><p> 4.2 配置方案的確定</p><p> 根據(jù)題目的要求和保護(hù)的配置原則,從經(jīng)濟(jì)性出發(fā):本系統(tǒng)線路的保護(hù)方式采用三段式相
19、間距離保護(hù)作為故障的保護(hù)方式,采用階段式零序電流保護(hù)作為接地短路的保護(hù)方式。其中,第一段作為線路的主保護(hù),二、三段作為后備保護(hù)。</p><p> 5 繼電保護(hù)距離保護(hù)的整定計(jì)算成果(具體過程參考附錄三)</p><p><b> 表6.1</b></p><p> 6 繼電保護(hù)零序電流保護(hù)的整定計(jì)算成果(具體過程參考附錄四)</p
20、><p><b> 表7.1</b></p><p><b> 7 保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)</b></p><p> 7.1 距離保護(hù)的綜合評(píng)價(jià)</p><p> 主要優(yōu)點(diǎn):能滿足多電源復(fù)雜電網(wǎng)對(duì)保護(hù)動(dòng)作選擇性的要求;阻抗繼電器是同時(shí)反應(yīng)電壓的降低和電流的增大而動(dòng)作的,因此距離保護(hù)較電流保護(hù)有較高的靈敏
21、度。其中Ⅰ段距離保護(hù)基本不受運(yùn)行方式的影響,而Ⅱ、Ⅲ段受系統(tǒng)運(yùn)行變化的影響也較電流保護(hù)要小一些,保護(hù)區(qū)域比較穩(wěn)定。</p><p> 主要缺點(diǎn):不能實(shí)現(xiàn)全線瞬動(dòng)。對(duì)雙側(cè)電源線路,將有全線的30﹪~40﹪的第Ⅱ段時(shí)限跳閘,這對(duì)穩(wěn)定有較高要求的超高壓遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)來說是不能接受的。阻抗繼電器本身較長復(fù)雜,還增設(shè)了振蕩閉鎖裝置,電壓斷線閉鎖裝置,因此距離保護(hù)裝置調(diào)試比較麻煩,可靠性也相對(duì)低些。</p>
22、<p> 7.2 對(duì)零序電流保護(hù)的評(píng)價(jià)</p><p> 零序電流保護(hù)通常由多段組成,一般是四段式,并可根椐運(yùn)行需要增減段數(shù)。為了某些運(yùn)行情況的需要,也可設(shè)置兩個(gè)一段或二段,以改善保護(hù)的效果。接地距離保護(hù)的一般是二段式,一般都是以測(cè)量下序阻抗為基本原理。接地距離保護(hù)的保護(hù)性能受接地電阻大小的影響很大。</p><p> 當(dāng)線路配置了接地距離保護(hù)時(shí),根椐運(yùn)行需要一般還應(yīng)配置階
23、段式零序電流保護(hù)。特別是零序電流保護(hù)中最小定值的保護(hù)段,它對(duì)檢測(cè)經(jīng)較大接地電阻的短路故障較為優(yōu)越。因此,零序電流保護(hù)不宜取消,但可適當(dāng)減少設(shè)置的段數(shù)。</p><p> 零序電流保護(hù)和接地距離保護(hù)一般按階梯特性構(gòu)成,其整定配合遵循反映同種故障類型的保護(hù)上下級(jí)之間必須相互配合的原則,主要考慮與相鄰下一級(jí)的接地保護(hù)相配合;當(dāng)裝設(shè)接地短路故障的保護(hù)時(shí),則一般在同原理的保護(hù)之間進(jìn)行配合整定。</p>&l
24、t;p><b> 結(jié)束語</b></p><p> 通過本次課程設(shè)計(jì),對(duì)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)有了進(jìn)一步的了解和掌握。通過對(duì)課本和參考書籍的翻閱,進(jìn)一步提高了獨(dú)立自主完成設(shè)計(jì)的能力。本課程設(shè)計(jì)是針對(duì)與110kv電網(wǎng)在不同運(yùn)行方式以及短路故障類型的情況下進(jìn)行的分析和整定,因此它可以保護(hù)發(fā)生上述各種故障和事故時(shí)的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),再設(shè)計(jì)思路中緊扣繼電保護(hù)的四要求:1速動(dòng)性2靈敏性3可靠性4選擇性。&l
25、t;/p><p> 在本次課程設(shè)計(jì)中,重新回顧了電力系統(tǒng)分析,電路,電機(jī)學(xué),CAD等專業(yè)課。因?yàn)檫@次課程設(shè)計(jì)涉及的知識(shí)面較廣,基本上涵蓋了所有專業(yè)課知識(shí),對(duì)短路計(jì)算,電路的化簡進(jìn)一步加深了認(rèn)識(shí),通過和同學(xué)的討論加強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。</p><p><b> 參考資料</b></p><p> 韓笑.電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南繼電保護(hù)分冊(cè)[M].
26、北京:中國水利電力出版社,2003</p><p> 何仰贊,溫增銀.電力系統(tǒng)分析上、下冊(cè)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2002</p><p> 賀家李,宋從矩.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理[M].北京:中國電力出版社,1994</p><p> 尹項(xiàng)根,曾克娥.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與應(yīng)用上冊(cè)[M].武漢:華中科技 大學(xué)出版社,2001</p>
27、;<p> 陳德樹.計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)原理與技術(shù)[M].北京:中國水利出版社,1992</p><p> 孫國凱,霍利民.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理[M].北京:中國水利出版社,2002</p><p> 有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)程與規(guī)范、圖紙</p><p> 附錄一 電網(wǎng)各元件等值電抗計(jì)算</p><p><b> 1
28、.1基準(zhǔn)值選擇</b></p><p> 基準(zhǔn)功率:SB=100MV·A,基準(zhǔn)電壓:VB=115KV?;鶞?zhǔn)電流:IB=SB/1.732 VB=100×103/1.732×115=0.502KA;基準(zhǔn)電抗:ZB=VB/1.732 IB=115×103/1.732×502=132.25Ω;電壓標(biāo)幺值:E=E(2)=1.05</p><
29、p> 1.2輸電線路等值電抗計(jì)算</p><p> (1) 線路AS2等值電抗計(jì)算</p><p> 正序以及負(fù)序電抗:XAS2= X1LAS2=0.4×15=6Ω</p><p> XAS2*= 6/132.25=0.04537</p><p> 零序電抗:XAS20=X1LAS2= 3X1LAS2=3×
30、;6=18Ω</p><p> XAS20*= XAS20/ZB=18/132.25=0.1361</p><p> (2) 線路AB等值電抗計(jì)算</p><p> 正序以及負(fù)序電抗:XAB= X1LAB=0.4×25=10Ω</p><p> XAB*= XAB/ ZB=10/132.25=0.07561</p&g
31、t;<p> 零序電抗:XAB0= X0LAB= 3XAB=30Ω</p><p> XAB*=3 XAB*=0.2268</p><p> (3) 線路AC等值電抗計(jì)算</p><p> 正序以及負(fù)序電抗:XAC= X1LAC=0.4×18=7.2Ω</p><p> XAC*= XAC/ ZB=7.2/
32、132.25=0.05444</p><p> 零序電抗:XAC0= 3XAC=21.6Ω</p><p> XAC0*= 3XAC* =0.1633</p><p> (4) 線路BS1等值電抗計(jì)算</p><p> 正序以及負(fù)序電抗:XBS1= 0.4×28=11.2Ω</p><p> XB
33、S1*= 11.2/132.25=0.08469</p><p> 零序電抗:XBS10= 3XBS1=33.6Ω</p><p> XBS20*= 3XBS1*/ ZB=0.2541</p><p> 1.3變壓器等值電抗計(jì)算</p><p> (1) 變壓器1B、2B等值電抗計(jì)算</p><p> XT
34、1= XT2=(UK%/100)×(VN2×103/ SN)≈98.736Ω</p><p> XT1*= XT2*=XT1/ ZB=98.736/132.25=0.7466</p><p> (2) 變壓器3B、4B等值電抗計(jì)算</p><p> XT3= XT4 =(UK%/100)×(VN2/ SN)≈62.9805Ω&l
35、t;/p><p> XT3*= XT4*=XT3/ ZB=62.9805/132.25=0.4762</p><p> (3) 變壓器5B、6B等值電抗計(jì)算</p><p> XT5=XT6= XT7=(UK%/100)×(VN2/ SN)≈83.89Ω</p><p> XT6*= XT5*=0.6305</p>
36、<p> 1.4發(fā)電機(jī)等值電抗計(jì)算</p><p> (1)發(fā)電機(jī)G1、G2電抗標(biāo)幺值計(jì)算</p><p> XG1=0.7109×132.25=94.0165Ω</p><p> XG1* = XG2*=X%SB /SG=0.7109</p><p> 1.5最大負(fù)荷電流計(jì)算</p><
37、p> (1) B母線最大負(fù)荷電流計(jì)算 (拆算到110KV)</p><p> IfhB ·max =2 S2B /U =2×15000/(1.732×115)=150.62A;</p><p> (2) A母線最大負(fù)荷電流計(jì)算</p><p> IfhA ·max = 2S3B/U=2×20000/
38、(1.732×115)=200.8234A</p><p> 附錄二 零序短路電流的計(jì)算</p><p> 根據(jù)最大負(fù)荷電流可求出對(duì)應(yīng)的負(fù)荷阻抗</p><p> XLD1= E/1.732 Id1·max=265.6Ω</p><p> XLD2= E/1.732 Id2·max=330.7Ω</
39、p><p> XLD3= E/1.732 Id3·max=189.7Ω</p><p> XLD4= E/1.732 Id4·max=209.9Ω</p><p> 2.1 d1點(diǎn)短路的零序電流</p><p> 根據(jù)題目給的數(shù)據(jù)和正、負(fù)、零序網(wǎng)圖可求出</p><p> X0∑=16.75Ω
40、 X1∑= X2∑=48.23Ω</p><p> I0·min=E/(2Z2∑+Z0∑)= 115/(2×48.23+16.75)=1.066 KA</p><p> I0·max=E/(2Z0∑+Z1∑)= 115/(2×16.75+48.23)=1.477KA</p><p> 2.2 d
41、2點(diǎn)短路的零序電流</p><p> 根據(jù)題目給的數(shù)據(jù)和正、負(fù)、零序網(wǎng)圖可求出</p><p> X0∑=24.36Ω X1∑= X2∑=43.83Ω</p><p> I0·min=E/(2Z2∑+Z0∑)= 115/(2×43.83+24.36)=0.898 KA</p><p> I
42、0·max=E/(2Z0∑+Z1∑)= 115/(2×24.36+43.83)=1.097 KA</p><p> 2.3 d3點(diǎn)短路的零序電流</p><p> 根據(jù)題目給的數(shù)據(jù)和正、負(fù)、零序網(wǎng)圖可求出</p><p> X0∑=56.8Ω X1∑= X2∑=47.2Ω</p><p>
43、 I0·max=E/(2Z2∑+Z0∑)= 115/(2×47.2+56.8)=0.799 KA</p><p> I0·min=E/(2Z0∑+Z1∑)= 115/(2×56.8+47.2)=0.712 KA</p><p> 2.4 d4點(diǎn)短路的零序電流</p><p> 根據(jù)題目給的數(shù)據(jù)和正、負(fù)、零序網(wǎng)圖可求出&l
44、t;/p><p> X0∑=34.8Ω X1∑= X2∑=45.6Ω</p><p> I0·min=E/(2Z2∑+Z0∑)= 115/(2×45.6+34.8)=0.958 KA</p><p> I0·max=E/(2Z0∑+Z1∑)= 115/(2×34.8+45.6)=1.048 KA&l
45、t;/p><p> 附錄三 繼電保護(hù)距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 3.1斷路器501距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 3.1.1距離保護(hù)?段的整定計(jì)算</p><p><b> (1)動(dòng)作阻抗</b></p><p> 對(duì)輸電線路,按躲過本線路末端短路來整定。<
46、/p><p> 取KK'=0.85; Zdz'=KK'ZLCA=0.85×7.2=6.12Ω;</p><p><b> (2)動(dòng)作時(shí)限</b></p><p> 距離保護(hù)?段的動(dòng)作時(shí)限是由保護(hù)裝置的繼電器固有動(dòng)作時(shí)限決定,人為延時(shí)為零,即t'=0s。</p><p>
47、 3.1.2距離保護(hù)П段的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> (1)動(dòng)作阻抗:按下列三個(gè)條件選擇。</p><p> ?、倥c相鄰線路LAS2的保護(hù)的?段配合</p><p> Zdz''=KK''(ZLCA+K'Kfh·minZLAS2)</p><p> Kfh·min=ILA
48、S/ILCA=1于是</p><p> Zdz''=KK''(ZLCA+K'Kfh·minZLAS2)=0.8×(7.2+0.85×6)=9.84Ω;</p><p> ?、谂c相鄰線路L2的保護(hù)的?段配合</p><p> Zdz''=0.8×(7.2+0.85
49、15;10)=12.56Ω;</p><p> ?、郯炊汩_相鄰變壓器低壓側(cè)出口短路整定</p><p> Zdz''=KK''(ZLCA+K'Kfh·minZLTC)=0.7×(7.2+1×31.5)=27.09Ω;</p><p> 取上面最小值為Ⅱ段整定值即Zdz''=9.
50、84Ω</p><p> (2)動(dòng)作時(shí)間t1"=Δt=0.5 s</p><p> (3) 靈敏性校驗(yàn):</p><p> Klm= Zdz''/ZLCA=9.84/7.2=1.37<1.5,不滿足要求。</p><p> 3.1.3距離保護(hù)Ш段的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> (
51、1)動(dòng)作阻抗:按躲開最小負(fù)荷阻抗整定;</p><p> Kzq=1,Kh=1.15,KK"'=1.2,If·max=316.3A</p><p> Zf·min=0.9Ue/1.732If·max=0.9×115/(1.732×350)=170.74Ω</p><p> 于是Zdz'
52、''= Zf·min/KK"'Kh Kzq=170.74/1.2×1.15×1=123.72Ω</p><p> (2)動(dòng)作時(shí)間:t'''1= 3t=1.5s</p><p><b> (3)靈敏性校驗(yàn):</b></p><p> ?、?本線路末端短路時(shí)
53、的靈敏系數(shù)為:</p><p> Klm= Zdz'''/ZLCA=123.72/7.2=17.2>1.5滿足要求</p><p> ?、?相鄰元件末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)為:</p><p> ? 相鄰線路LAS2路時(shí)的靈敏系數(shù)為;</p><p> 最大分支系數(shù)為1: Klm=Zdz''
54、39;/(ZLCA+ ZLAS2)= 123.72/(7.2+6)=9.4>1.2 ,滿足要求</p><p> П 相鄰線路LAB末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)為;</p><p> 最大分支系數(shù):Kfh·max=1</p><p> Klm= Zdz'''/(ZLCA+ ZLAB)==123.72/(7.2+10)=7.2&g
55、t;1.2 ,滿足要求</p><p> Ш 相鄰變壓器末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)為;</p><p> 最大分支系數(shù):Kfh·max=1</p><p> Klm= Zdz'''/(ZLCA+ ZT)== 123.72/(7.2+31.5)=3.2>1.2 ,滿足要求</p><p> 3.2斷路器
56、503距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 3.2.1距離保護(hù)?段的整定計(jì)算</p><p><b> (1)動(dòng)作阻抗</b></p><p> 對(duì)輸電線路,按躲過本線路末端短路來整定。</p><p><b> 取KK'=0.85</b></p><p&g
57、t; Zdz'=KK'ZLAS2=0.85×6=5.1Ω;</p><p><b> (2)動(dòng)作時(shí)限</b></p><p> 距離保護(hù)?段的動(dòng)作時(shí)限是由保護(hù)裝置的繼電器固有動(dòng)作時(shí)限決定,人為延時(shí)為零,即t'=0s。</p><p> 3.2.2距離保護(hù)Ⅲ段的整定計(jì)算</p><p&
58、gt; Zf·min =239.03Ω Zdz'''=173.2Ω t=0.5s</p><p> 靈敏度校驗(yàn):KLM =173.2/6=28.9>1.5 滿足要求</p><p> 3.3斷路器504距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 3.3.1 Ⅰ段整定計(jì)算 </p><p><
59、b> (1)動(dòng)作阻抗</b></p><p> 對(duì)輸電線路,按躲過本線路末端短路來整定。</p><p> 取KK'=0.85 Zdz'=KK'ZLAB=0.85×10=8.5Ω;</p><p><b> (2)動(dòng)作時(shí)限</b></p><p&
60、gt; 距離保護(hù)?段的動(dòng)作時(shí)限是由保護(hù)裝置的繼電器固有動(dòng)作時(shí)限決定,人為延時(shí)為零,即t'=0s。</p><p> 3.3.2 Ⅱ段整定計(jì)算</p><p> (1)動(dòng)作阻抗:按下列三個(gè)條件選擇。</p><p> ?、倥c相鄰線路BS1的保護(hù)的?段配合</p><p> Zdz''=KK''(Z
61、LAB+K'Kfh·minZLBS1)</p><p> Kfh·min= 1</p><p> Zdz''= 0.8×(1.07+0.85×11.2)=15.62Ω;</p><p> ?、诎炊汩_相鄰變壓器低壓側(cè)出口短路整定</p><p> Zdz''=
62、KK''(ZLAB+Kfh·minZTC)</p><p> Kfh·min= =1</p><p> Zdz''= 0.8×(10+42)=41.6Ω;</p><p> 取以上二個(gè)計(jì)算值中最小者為П段整定值,即取Zdz''=15.62Ω;</p><p>
63、 (2)動(dòng)作時(shí)間:t1"=Δt=0.5 s</p><p> (3) 靈敏性校驗(yàn):</p><p> Klm= Zdz''/ZLAB=15.62/1.07=1.56>1.5,滿足要求。</p><p> 3.3.3距離保護(hù)Ⅲ段的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> (1)動(dòng)作阻抗:按躲開最小負(fù)荷阻抗整定;<
64、;/p><p> Zf·min=0.9Ue/1.732If·max=0.9×115×1000/350=170.74Ω</p><p> 于是:Zdz'''= Zf·min/KK"'Kh Kzq=170.74/1.2×1.15×1=123.3Ω</p><p&g
65、t; (2)動(dòng)作時(shí)間:t'''= 2Δt=1s</p><p><b> (3)靈敏性校驗(yàn):</b></p><p> ?、?本線路末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)為:</p><p> Klm= Zdz'''/ZLAB=123.3/10=12.3>1.5 ,滿足要求</p><
66、;p> ② 相鄰元件末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)為:</p><p> ? 相鄰線路LBS1末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)為;</p><p><b> Kfh·max=1</b></p><p> Klm=Zdz'''/(ZLAB+ Kfh·maxZLBS1)= 5.8>1.2 ,滿足要求<
67、/p><p> П相鄰變壓器末端短路時(shí)的靈敏系數(shù)為;</p><p><b> Kfh·max=1</b></p><p> Klm= Zdz'''/(ZLAB+ Kfh·maxZTC)== 123.3(10+42)=2.4>1.2 ,滿足要求</p><p> 3.
68、4斷路器506距離保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 3.4.1距離保護(hù)?段的整定計(jì)算</p><p><b> (1)動(dòng)作阻抗</b></p><p> 對(duì)輸電線路,按躲過本線路末端短路來整定。</p><p> 取KK'=0.85; Zdz'=KK'ZLBS1=0.85×
69、11.2=9.52Ω;</p><p><b> (2)動(dòng)作時(shí)限</b></p><p> 距離保護(hù)?段的動(dòng)作時(shí)限是由保護(hù)裝置的繼電器固有動(dòng)作時(shí)限決定,人為延時(shí)為零,即t'=0s。</p><p> 由于506后沒有線路,故無需進(jìn)行Ⅱ、Ⅲ段整定。</p><p> 3.4.2距離保護(hù)Ⅲ段的整定計(jì)算<
70、/p><p> Zf·min =170.34 Zdz'''=123.3 t=1s</p><p> Klm=123.3/11.2=11>1.5 滿足要求</p><p> 3.5斷路器502、505裝距離保護(hù)基本沒作用,由于該系統(tǒng)是單電源供電,也不需裝功率方向繼電保護(hù)。</p><p> 附錄四 繼
71、電保護(hù)零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 4.1斷路器506零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 4.1.1零序電流保護(hù)?段的整定計(jì)算</p><p> (1) 躲開下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流3I0·max,即 KK'=1.2 ,I0'·dz=KK'3I0
72、183;max=1.2×3×0.799=2.876KA</p><p> 由于斷路器506無下一回線路,所以無需整定零序保護(hù)的第П段</p><p> 4.1.2零序電流保護(hù)Ш段的整定計(jì)算</p><p><b> (1) 起動(dòng)電流</b></p><p> ?、?躲開在下一條線路出口處相間短路
73、時(shí)所出現(xiàn)的最大不平衡電流Ibp·max,即</p><p> Ibp·max=0.865KA, K"'K =1.2,I0'''·dz=K"'K Ibp·max=1.2×0.865=1.04KA</p><p><b> (2)靈敏度校驗(yàn)</b></p
74、><p> 作為本線路近后備保護(hù)時(shí),按相鄰線路保護(hù)范圍末端發(fā)生接地故障時(shí)、流過本保護(hù)的最小零序電流3 I0'''·min來校驗(yàn),要求Klm≥2,即</p><p> Klm=3 I0'''·min/ I0'''·dz=3×0.712/1.04=2.05≥2,符合要求。</p
75、><p><b> (3)動(dòng)作時(shí)限</b></p><p> 零序Ш段電流保護(hù)的起動(dòng)值一般很小,在同電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生接地地短路時(shí),都可能動(dòng)作。為保證選擇性各保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限也按階梯原則來選擇。</p><p> t'"=Δt=0.5</p><p> 4.2斷路器503零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)&l
76、t;/p><p> 4.2.1零序電流保護(hù)?段的整定計(jì)算</p><p> (1) 躲開下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流3I0·max,即 KK'=1.2 ,I0'·dz=KK'3I0·max=1.2×3×1.048=3.77KA</p><p> 由于斷路器5
77、03無下一回線路,所以無需整定零序保護(hù)的第П段</p><p> 4.2.2零序電流保護(hù)Ш段的整定計(jì)算</p><p><b> (1) 起動(dòng)電流</b></p><p> ?、?躲開在下一條線路出口處相間短路時(shí)所出現(xiàn)的最大不平衡電流Ibp·max,即</p><p> Ibp·max=0.93
78、6KA, K"'K =1.2,I0'''·dz=K"'K Ibp·max=1.2×0.936=1.28KA</p><p><b> (2)靈敏度校驗(yàn)</b></p><p> 作為本線路近后備保護(hù)時(shí),按相鄰線路保護(hù)范圍末端發(fā)生接地故障時(shí)、流過本保護(hù)的最小零序電流3 I0
79、39;''·min來校驗(yàn),要求Klm≥2,即</p><p> Klm=3 I0'''·min/ I0'''·dz=3×0.958/1.28=2.25≥2,符合要求。</p><p><b> (3)動(dòng)作時(shí)限</b></p><p>
80、零序Ш段電流保護(hù)的起動(dòng)值一般很小,在同電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生接地地短路時(shí),都可能動(dòng)作。為保證選擇性各保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限也按階梯原則來選擇。</p><p> t'"=Δt=0.5</p><p> 4.3斷路器504零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 4.3.1零序電流保護(hù)?段的整定計(jì)算</p><p> (1)
81、躲開下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流3I0·max,即 KK'=1.2 ,I0'·dz=KK'3I0·max=1.2×3×1.097=3.95KA</p><p> 4.3.2零序電流保護(hù)П段的整定計(jì)算</p><p><b> (1) 起動(dòng)電流</b><
82、/p><p> 零序П段的起動(dòng)電流應(yīng)與下一段線路的零序?段保護(hù)相配合。</p><p> 該保護(hù)的起動(dòng)電流I0''·dz為:取KK''=1.2,</p><p> I0''·dz= KK'' I0'·dz =1.2×2.876=3.45KA</p&
83、gt;<p><b> (2) 動(dòng)作時(shí)限:</b></p><p> 零序П段的動(dòng)作時(shí)限與相鄰線路零序?段保護(hù)范圍相配合,動(dòng)作時(shí)限一般取0.5s。</p><p> (3) 靈敏度校驗(yàn):</p><p> 零序П段的靈敏系數(shù),應(yīng)按照本線路末端接地短路時(shí)的最小零序電流來校驗(yàn),并滿足Klm≥1.5的要求,即Klm=3I0
84、83;min/ I0''·dz=3×1.898/3.45=1.65≥1.5</p><p> 4.3.3零序電流保護(hù)Ш段的整定計(jì)算</p><p><b> (1) 起動(dòng)電流</b></p><p> 與下一線路零序電流Ш段相配合就是本保護(hù)零序Ш段的保護(hù)范圍,不能超出相鄰線路上零序Ш段的保護(hù)范圍。當(dāng)兩個(gè)
85、保護(hù)之間具有分支電路時(shí)(有中性點(diǎn)接地變壓器時(shí)),起動(dòng)電流整定為I0'''·dz=K"'KI0'''·dz下一線=1.1×1.04=1.144KA</p><p><b> (2)靈敏度校驗(yàn)</b></p><p> 作為本線路近后備保護(hù)時(shí),按相鄰線路保護(hù)范圍末端發(fā)生接地
86、故障時(shí)、流過本保護(hù)的最小零序電流3 I0'''·min來校驗(yàn),要求Klm≥2,即</p><p> Klm=3 I0'''·min/ I0'''·dz=3×0.898/1.144=2.4≥2,符合要求。</p><p><b> (3)動(dòng)作時(shí)限</b>&
87、lt;/p><p> 零序Ш段電流保護(hù)的起動(dòng)值一般很小,在同電壓級(jí)網(wǎng)絡(luò)中發(fā)生接地地短路時(shí),都可能動(dòng)作。為保證選擇性各保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限也按階梯原則來選擇。</p><p> t4'"=2Δt=1.0</p><p> 4.4斷路器501零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)</p><p> 4.4.1零序電流保護(hù)?段的整定計(jì)算<
88、;/p><p> (1) 躲開下一條線路出口處單相接地或兩相接地短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大零序電流3I0·max,即 KK'=1.2 ,I0'·dz=KK'3I0·max=1.2×3×1.477=5.32KA</p><p> 4.4.2零序電流保護(hù)П段的整定計(jì)算</p><p><b>
89、 (1) 起動(dòng)電流</b></p><p> 零序П段的起動(dòng)電流應(yīng)與下一段線路的零序?段保護(hù)相配合。</p><p> 該保護(hù)的起動(dòng)電流I0''·dz為:取KK''=1.2,</p><p> I0''·dz= KK'' I0'·dz =1.2&
90、#215;3.95=4.74KA</p><p><b> (2) 動(dòng)作時(shí)限:</b></p><p> 零序П段的動(dòng)作時(shí)限與相鄰線路零序?段保護(hù)范圍相配合,動(dòng)作時(shí)限一般取0.5s。</p><p> (3) 靈敏度校驗(yàn):</p><p> 零序П段的靈敏系數(shù),應(yīng)按照本線路末端接地短路時(shí)的最小零序電流來校驗(yàn),并滿
91、足Klm≥1.5的要求,即Klm=3I0·min/ I0''·dz=3×1.66/2.74=1.8≥1.5</p><p> 4.4.3零序電流保護(hù)Ш段的整定計(jì)算</p><p><b> (1) 起動(dòng)電流</b></p><p> 與下一線路零序電流Ш段相配合就是本保護(hù)零序Ш段的保護(hù)范圍,不
92、能超出相鄰線路上零序Ш段的保護(hù)范圍。當(dāng)兩個(gè)保護(hù)之間具有分支電路時(shí)(有中性點(diǎn)接地變壓器時(shí)),起動(dòng)電流整定為I0'''·dz=K"'KI0'''·dz下一線=1.1×1.144=1.26KA</p><p><b> (2)靈敏度校驗(yàn)</b></p><p> 作為本線路近
93、后備保護(hù)時(shí),按相鄰線路保護(hù)范圍末端發(fā)生接地故障時(shí)、流過本保護(hù)的最小零序電流3 I0'''·min來校驗(yàn),要求Klm≥2,即</p><p> Klm=3 I0'''·min/ I0'''·dz=3×1.066/1.26=2.5≥2,符合要求。</p><p><b>
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