6.4.1 1号断路器距离保(如配置图所示)
(1) 1号断路器Ⅰ段距离保护整定(详见计算书15页)
有名值:ZDZ1I=0.0838∠66.950x132.25=11.083∠66.950 (Ω) 整定时间:tDZ2I=0 s
(2) 1号断路器Ⅱ段距离保护整定
① 与7DL距离I段保护相配合
KBmin =2.8121
ZDZ1II= 0.85x(0.0386+j0.0907+ 2.8121x0.0838∠66.950) =0.85x0.3342∠66.960=0.284∠66.960 ② 与变压器B2速动保护相配合
因为与变压器纵差保护配合时的整定值一定大于与相邻线路相间距离保护 I段整定值配合时定值,所以与变压器B2纵差保护相配合时的定值较大。
③ 与L4线路5DL距离I段保护相配合
Kbmin=1.367
ZDZ1II =0.85x(0.0386+j0.0907+ 1.367x0.1676∠66.950)
=0.109-j0.2563=0.2785∠66.950
三者相比较,取最小者进行整定,
即:ZDZ1II=0.2785∠66.95x132.25=36.832∠66.95(详见计算书18页)
0
0
(3) 灵敏度校验:
Klm= ZDZ1II/ ZL1 = 0.2785 /0.0986=2.82>1.5,满足灵敏度要求 即 1号断路器Ⅱ段整定值为36.832, 其动作时限为0.5秒。
(4) 1号断路器Ⅲ段距离保护整定
采用方向阻抗继电器
ZDZ1III=193(Ω) (详见计算书24页) (5) 灵敏度校验
Klm近=14.8>1.5满足要求 Klm远=2.93>1.3满足要求
6.4.2 2号断路器距离保(如配置图所示)
(1) 2号断路器Ⅰ段距离保护整定(详见计算书15页)
有名值:ZDZ2I=0.0838∠66.950x132.25=11.083∠66.950 (Ω) 整定时间:tDZ2I=0 s
(2) 2号断路器Ⅱ段距离保护整定
有名值:ZDZ2II=0.1479∠66.950x132.95=19.6(Ω)
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即 2号断路器Ⅱ段整定值为19.6(详见计算书18页) 其动作时限为0.5秒
(3) 2号断路器Ⅲ段距离保护整定
采用方向阻抗继电器
ZDZ2III =2569.75(Ω) (详见计算书24页) (4) 灵敏度校验
近后备Klm= 197.08>1.5满足要求。 无远后备。
6.4.3 3号断路器距离保(如配置图所示)
(1) 3号断路器Ⅰ段距离保护整定(详见计算书15页)
有名值:ZDZ3I=0.1676∠66.980x132.25=22.165∠66.980 (Ω) 整定时间:tDZ3I=0 s (2)3号断路器Ⅱ段距离保护整定
① 与2DL距离I段保护相配合
KBmin =1.679
ZDZ3II=0.85x(0.0771+j0.1815+ 1.679x0.0838∠66.950)
=0.1124+j0.2463=0.2872∠66.970
② 与7DL距离保护I段配合
KBmin =1
有名值:ZDZ3II=0.2388∠66.980x132.25=31.581∠66.980(Ω) ③ 与6DL距离保护I段配合
由计算分析知无法与6DL保护I段相配合 ④ 与相邻B2变压器纵差保护配合
因为与变压器纵差保护配合时的整定值一定大于与相邻线路相间距离保护I段整定值 配合时的定值,所以与B2纵差保护配合时定值较大 上述四者相比较,取最小者进行整定,即
ZDZ3II= 132.25x0.2388∠66.980=31.581∠66.980(Ω)(详见计算书22页)0 (6) 灵敏度校验:
Klm= ZDZ1II/ ZL1 = 0.2785 /0.0986=2.82>1.5,满足灵敏度要求 即 1号断路器Ⅱ段整定值为36.832, 其动作时限为0.5秒。
(7) 1号断路器Ⅲ段距离保护整定
采用方向阻抗继电器
ZDZ3III =193(Ω)(详见计算书24页)
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(8) 灵敏度校验
Klm近= 7.42>1.5 满足要求 Klm远=2.9>1.3 满足要求
4DL整定计算及灵敏度校验同3DL.
6.4.4 5号断路器距离保(如配置图所示)
(1)5号断路器Ⅰ段距离保护整定(详见计算书15页)
有名值:ZDZ5I=0.1676∠66.980x132.25=22.165∠66.980 (Ω) 整定时间:tDZ5I=0 s
(2) 5号断路器Ⅱ段距离保护整定 ① 与4DL保护I段配合
由计算分析知无法与4DL保护I段相配合
② 整定原则:按保证被保护线路L4末端故障保护有足够灵敏度整定 有名值 ZDZ2II=0.2761∠66.980x132.95=36.514(Ω) 即 5号断路器Ⅱ段整定值为36.514(详见计算书24页) 其动作时限为0.5秒
(3) 5号断路器Ⅲ段距离保护整定
采用方向阻抗继电器
ZDZ5III=220.26(Ω) (详见计算书25页)
(4) 灵敏度校验
近后备Klm=8.47>1.5满足要求。 无远后备。
6DL整定计算及灵敏度校验同5DL.
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第7章 电力网零序继电保护方式选择与整定计算
第 7.1 节 概述
7.1.1零序保护原理
WXB-11C型微机保护中零序保护设置了五段全相运行时的零序保护,两段非全相运行时的不灵敏段零序保护,全相运行时各段零序保护的方向元件均可由控制字整定投入或退出。重合加速Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段,可由控制字分别投入或退出,后加速时间均固定为0.1S,另外零序段在重合闸后带0.1S延时。 (1) 起动元件
本装置零序保护由相电流差突变量启动,为防止CT断线,零序保护误动设置了3U0突变量元件把关闭锁,此功能由控制字整定投入或退出。 (2) 3U0的切换
零序保护方向元件的3U0,正常情况下均取用自产3U0即软件根据Ua+Ub+Uc=3U0获得,若故障前发现上述等式不成立(可能PTDX),而此时Ua+Ub+Uc=0仍成立,则故障时仍取用自产3U0,Ua+Ub+Uc≠0则取实际接入的3U0,不考虑Ua、Ub、Uc与3U0同时断线的情况。PT断线时零序保护不退出工作,也不报警。 7.1.2零序电流保护的特点
中性点直接接地系统中发生接地短路,将产生很大的零序电流分量,利用零序电流分量构成保护,可做为一种主要的接地短路保护。因为它不反映三相和两相短路,在正常运行和系统发生振荡时也没有零序分量产生,所以它有较好的灵敏度。另一方面,零序电流保护仍有电流保护的某些弱点,即它受电力系统运行方式变化的影响较大,灵敏度将因此降低。
当零序电流保护的保护效果不能满足电力系统要求时,则应装设接地距离保护。接地距离保护因其保护范围比较固定,对本线路和相邻线路的博爱户效果都会有所改善。
零序电流保护接于电流互感器的零序滤过器,接线简单可靠,零序电流保护通常由多段组成,一般是三段式,并可根据运行需要而增减段数。
第 7.2 节 零序电流保护整定计算的运行方式分析
7.2.1 接地短路电流、电压的特点
根据接地短路故障的计算方法可知,接地短路是相当于在正序网络的短路点增加额外
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附加电抗的短路。这个额外附加电抗就是负序和零序综合电抗。各序的电流分配,只决定该序网中各只路电抗的反比关系;而各序电流的绝对值要受其他序电抗的影响。 计算分支零序电流的分布时,例如:计算电流分支系数,只须研究零序序网的情况;当要计算零序电流绝对值大小时,必须同时分析正、负、零三个序网的变化。零序电压的特点,类似零序电流的情况。零序电压分布在短路点最高,随着距短路点的距离而逐渐降低,在变压器中性点接地处为零。 7.2.2 接地短路计算的运行方式选择
计算零序电流大小和分布的运行方式选择,是零序电流保护整定计算的第一步。选择运行方式就是考虑零序电流保护所能适应的发电机、变压器以及线路变化大小的问题。一般来说,运行方式变化主要取决于电力系统调度管理部门,但继电保护可在此基础上,加以分析选择。其中变压器中性点接地数目的多少和分配地点,对零序电流保护影响极大,通常由继电保护整定计算部门决定。变压器中性点接地方式的选择,一般可按下述条件考虑。
(1) 总的原则是,不论发电厂或是变电所,首先是按变压器设备的绝缘要求来确定中性点是否接地;其次是以保持对该母线的零序电抗在运行中变化最小为出发点来考虑。当变压器台数较多时,也可采取几台变压器组合的方法,使零序电抗变化最小。
(2) 发电厂的母线上至少应有一台变压器中性点接地运行,这是电力系统过电压保护和继电保护功能所需要的。为改善设备过电压的条件,对双母线上接有多台(一般是四台以上)变压器时,可选择两台变压器同时接地运行,并各分占一条母线,这样在双母线母联短路器断开后,也各自保持着接地系统。
变电所的变压器中性点分为两种情况,单侧电源受电的变压器,如果不采用单相重合闸,其中性点因班应不接地运行,以简化零序电流保护的整定计算;双侧电源受电的变压器,则视该母线上连接的线路条数和变压器台数的多少以及变压器容量的大小,按变压器零序电抗变化最小的原则进行组合。
7.2.3 流过保护最大零序电流的运行方式选择
(1) 单侧电源辐射形电网,一般取最大运行方式,线路末端的变压器中性点不接地运行。
(2) 多电源的辐射形电网及环状电网,应考虑到相临线路的停运或保护的相继动作,并考虑在最大开机方式下对侧接地方式最小,而本侧(保护的背后)接地方式最大。
(3) 计算各类短路电流值。
(4)短路电流计算结果整理。(见11-12页)
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