2 零序短路电流计算
2.1各元件电抗标幺值计算
（1） 基准值选取：SB=100MVA UB=115KVA 则IB?（2） 各元件电抗标幺值计算公式：
'' 发电机计算式：XG??Xd?SB?0.502KA 3UBSBSB'' 式（2.1） ?Xd?SGNPGN/COSφ变压器计算式：XT??UK％SB 式（2.2） ?100STNSB 式（2.3） 2UB标幺值 Xd\0.129 0.129 0.129 正序 负序 零序 线路阻抗计算式：XL??x1?LB?表2.1 各元件电抗标幺值 元件 主要参数 容量P（MW） 125 125 125 短路电压百分比UK% 12.5 12.5 10.5 10.5 COSφ 0.85 0.85 0.85 发电机 XG1 XG2 XG3 变压器 XT1 XT2 XT4 XT5 XT6 XT7 线路 XAB XBC XCA XSC
0.08772 0.08772 0.08772 正序 0.08772 0.08772 0.08772 负序 无 无 无 零序 容量S（MVA） 31.5 31.5 31.5 31.5 25 25 长度（kM） 20 18 20 27 0.396825397 0.396825397 0.333333333 0.333333333 0.42 0.42 正序 0.396825397 0.396825397 0.333333333 0.333333333 0.42 0.42 负序 0.317460317 0.317460317 0.266666667 0.266666667 0.336 0.336 零序 10.5 10.5 单位长度电抗x1 0.4 0.4 0.4 0.4 0.060491493 0.054442344 0.060491493 0.081663516 0.060491493 0.054442344 0.060491493 0.081663516 0.18147448 0.163327032 0.18147448 0.244990548 2.2各序阻抗化简
4
发电厂AG1T1LB1=18kmBG2T2LB3=20km等效电力系统CLB4=29km.S
图2.1 110kV系统接线简图
系统为开环运行，整定线路为AC，在AC线路末端设置短路点K1,计算各种运行方式下流过线路的零序电流。
2.2.1 正序网络及化简
XG1XT1XAB.K1XG.2XsACXT2XscXAC.
图2.2 正序等值网络图
2.2.2 负序网络及化简
XG1XT1XAB.K1XG.2XsACXT2XscXAC.
图2.3负序等值网络图
5
2.2.3 零序网络及化简
XS.0XSC.0XAC.0XT1.0XAB.0K0
图2.4 零序等值网络图
注：等值网络图中XG只是发电机等效电抗，不同运行方式其值不同
2.3各序等值电抗计算
2.3.1 K1点发生接地故障
表2.2 K1点接地短路时系统各序阻抗参数 正序等值阻抗(p.u.) 最大运行方式 0.169246618 0.1881141 最小运行方式 系统运行方式 负序等值阻抗(p.u.) 0.169246618 0.1881141 零序等值阻抗(p.u.) 0.377110676 0.415786422 2.4零序电流计算 2.4.1单相接地短路时：
1 式（2.10） **X1*k1?X2?Xk10k1(1)*(1)*I0k1?I1k1?2.4.2两相接地短路时：
X2k1X2k11 式（2.11） ?*?**X2k1?X0k1X1k1?X2k1//X0k1X2k1?X0k1(1,1)*(1,1)*I0k1?I1k1?注：系统最大运行方式下，同一变电站内零序阻抗最大的那台变压器中性点接地
6
表2.3 K1点零序电流计算结果 系统运行方式 接地短路类型 最大运行方式 最小运行方式 最大运行方式 最小运行方式 单相接地 两相接地 零序电流 标么值 有名值/kA 0.701505388 0.633826682 0.543603045 0.492307961 1.397421092 1.262602952 1.082874591 0.980693149
2.5互感器的选择
2.5.1电流互感器的选择
测量仪表用互感器的一次电流一般应取ITA?1.25In。其中In为发电机或变压器的额定
电流，对线路应是最大负荷电流。
2.1.1 线路AB的额定电流 IN?St4?St531.5?2??103?330.66A
3UN3?110所用电流互感器的一次电流 ITA?1.25IN 式（2.12）
选用一次额定电流为800A的型号
2.1.2 标准电流互感器二次额定电流为5 A或1A。本次设计中选择5A。
2.5.2电压互感器
电压互感器的变比选为n?110/0.1kV
7
3继电保护整定计算
3.1距离保护
3.1.1相间距离I段
（1） 动作阻抗一次值（2）
ZI1.set?0.7?(ZAB?T4)?36.45833?
ZI2set.?nTAIZnTVset1.作阻
?3.31?43（3） 动作时间：t?0s
?
3.1.2 相间距离II段
Z（4） 动作阻抗 （5） 动作阻抗二次值
II1set.?0.7?Z(AB?T4?)nTAIIZnTVset1.36.4?5 8 33
ZII2set.??3.3143?
（6） 灵敏度校验：
ZII1.set?4.55?1.25 满足要求 （7） Ksen?ZAB（8） 动作时间：t?0?0.5?0.5s
??3.1.3 相间距离III段
（1） 动作阻抗（按躲开最小负荷阻抗整定）： （2）
UL.minZL.min??172.85?IAB.max 8