南华大学电气工程学院继电保护课程设计 20114450310 陈彪
对单侧电源的辐射形网络，流过保护的最大短路电流出现在最大运行方式； 而最小短路电流，则出现在最小运行方式。
对于双电源的网络，一般（当取Z1=Z2时）与对侧电源的运行方式无关，可按单侧电源的方法选择。
对于环状网络中的线路，流过保护的电大短路电流应选取开环运行方式，开环点应选在所整定保护线路的相邻下一线线路上。而对于电小短路电流，则应选闭环运行方式，同时再合理停用该保护背后的机组、变压器及线路。
1.1.5 选取流过保护的最大负荷电流的原则
选取流过保护的最大负荷电流的原则如下：
(1)备用电源自动投入引起的增加负荷。 (2)并联运行线路的减少，负荷的转移。 (3)环状网络的开环运行，负荷的转移。
(4)对于双侧电源的线路，当一侧电源突然切除发电机，引起另一侧增加负 荷。
计算整定过程的几个注意点：
1 ．单电源环形网络的相间短路保护可采用带方向或不带 方向 的电流电压保
护，因此在决定保护方式前，必须详细地计算短路点短路时，渡过有关保护的短路电流和保护安装处的残余电压，然后根据计算结果和题目的要求条件下，尽可 能采用简单的保护方式。
2．系统运行方式的考虑除了发电厂发电容量的最大和最 小运 行方式外，还
必须考虑在设备检修或故障切除的情况下，发生短路时渡过保护装置的短路电流 最大和最小的系统运行方式，以便计算保护的整定值灵敏度。
3．在求不同保护的整定值和灵敏度时，应该注意短路点的选择。 4．后备保护的动作电流必须配合，要保证较靠近电源的 上一 元件保护的
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动
作电流大于下一元件保护的动作电流，且有一定的裕度，以保证选择性。
2 保护装置的选定原则
一个继电保护装置的好坏，主要是从它的选择性、灵敏性、速动性及可靠性 等方面衡量的。
1、选择性
电流速断保护只能保护线路的一部分，限时电流速断保护只能保护线路全长，
但不能作为下一段线路的后备保护，因此必须采用定时限过电流保护作为本线路 和相邻下一线路的后备保护。实际上，电流速断保护 I 段常常不能通过灵敏度的
校验，主要是因为系统运行方式变化比较大，在最小运行方式下，保护 I 段往往
没有保护范围，为此，常使用电流电压联锁保护代替电流速断保护，实现 I 段的
主保护。。
2、速动性
电流电压保护第一段及第二段共同作为线路的主保护，能满足网络主保护的 速动性要求。而第三段保护则因为越接近电源，动作时间越长，有时动作时间长 达好几秒，因而一般情况下只能作为线路的后备保护。
3、灵敏度
电流保护的灵敏度因系统运行方式的变化而变化。一般情况下能满足灵敏度 要求。但在系统运行方式变化很大，线路很短和线路长而负荷重等情况下，其灵
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敏度可能不容易满足要求，甚至出现保护范围为零的情况。三段式电流保护的主 要优点是简单、可靠，并且一般情况下都能较快切除故障。缺点是它的灵敏度受 保护方式和短路类型的影响，此外在单侧电源网络中才有选择性。
4、可靠性
电流保护的电路构成，整定计算及调试维修都较为简单，因此，它是最可靠 的一种保护。
计算整定过程的几个注意点：
1 ．单电源环形网络的相间短路保护可采用带方向或不带 方向 的电流电压保
护，因此在决定保护方式前，必须详细地计算短路点短路时，渡过有关保护的短路电流和保护安装处的残余电压，然后根据计算结果和题目的要求条件下，尽可 能采用简单的保护方式。
2．系统运行方式的考虑除了发电厂发电容量的最大和最 小运 行方式外，还
必须考虑在设备检修或故障切除的情况下，发生短路时渡过保护装置的短路电流 最大和最小的系统运行方式，以便计算保护的整定值灵敏度。
3．在求不同保护的整定值和灵敏度时，应该注意短路点的选择。 4．后备保护的动作电流必须配合，要保证较靠近电源的 上一 元件保护的动
作电流大于下一元件保护的动作电流，且有一定的裕度，以保证选择性。
3 电网各个元件参数计算及负荷电流计算
3.1 计算网络参数
计算短路电流时，各电气量如电流、电压、功率和电抗等的数值，可用有名
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值表示，也可用标么值表示。为了计算方便，在低压系统 中宜 用有名值计算法， 在高压系统中宜用标么值计算法
标么值计算法 :
标么值就是相对值算法，用新选单位进行某物理量的衡量，衡量的值称标么 值。
有名值计算法:
每个电气参数的单位是有名的，而不是相对值。在比较简单的网络中计算短 路电流也常常采用此方法，在使用此方法计算短路电流时 ，应 特别注意的是:必
须将各电压等级的电气参数都归算到同一电压等级上来。
（1）电机参数的计算 发电机的电抗有名值：
\2Xd(%)UN X?
100SN发电机电抗的电抗标幺值：
\Xd(%)SB X?
100SN*\式中Xd(%)__发电机次暂态电抗；
（2）变压器参数的计算 双绕组变压器电抗有名值：
2UK(%)UN XT?
100SN双绕组变压器电抗标幺值： XT?*UK(%)SB
100SN式中UK(%)__变压器的短路电压百分比；
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UN__ 发电机额定电压； UB__ 基准电压230KV； SB__ 基准容量100MVA；
SN__ 发电机额定容量，单位MVA；
3.2 元件等值电抗计算
基准功率：SB=100MV·A，基准电压：VB=115V。基准电流：IB=SB/1.732 VB=100×103/1.732×115=0.502KA；基准电抗：ZB=VB/1.732 IB=115×103/1.732×502=132.25Ω；电压标幺值：E=E(2)=1.05
3.2.1输电线路等值电抗计算
(1) 线路AB等值电抗计算:
XAB=X1LAB=0.4×42=8.8Ω
XAB*=XAB×SB/VB= 8.8×100/1152 =0.067
(2) 线路BC等值电抗计算:
XBC= X1LBC=0.4×32=12.8Ω XBC*= XBC/ ZB=12.8/132.25=0.0945
(3) 线路CD等值电抗计算
XCD= X1LCD=0.4×42=16.8Ω XCD*= XCD/ ZB=16.8/132.25=0.127
(4) 线路DA等值电抗计算:
XDA= X1LDA=0.4×42=16.8Ω
XDA*= XDA/ ZB=16.8/132.25=0.127
3.2.2变压器等值电抗计算
(1) 变压器T1、T2、T3等值电抗计算 XT1= XT2=XT3=(UK%/100)×(VN2/ SN)≈23.14 XT1*= XT2*= XT3*=XT1/ ZB=23.14/132.25=0.175
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