5.电网线路继电保护整定计算
5.1距离保护的整定计算
如图5.1所示,因为本设计的110kV电网线路主保护采用距离保护,现对其进行整定计算。
图5.1 110kV电网线路保护
5.1.1保护1的距离保护整定计算 (1)Ⅰ段的整定计算 ①动作阻抗
按躲过本线路末端短路时的测量阻抗来整定。
ⅠⅠZ?Kset.1relZ3?0.85?14?11.9?
②动作延时
距离保护?段的动作时限是由保护装置的继电器固有动作时限决定,人为延时为
Ⅰt零,即1??s。
(2)Ⅱ段的整定计算
①动作阻抗 :按下列三个条件选择: a.与相邻线路L2的保护5的?段配合
ⅡⅡⅠZ=K(Z+KZ)set.1rel3b.minset.5
ⅡKK式中,取rel=0.8,b.min为保护5的?段末端发生短路时对保护1而言的最小分
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(0.814/2+0.33)Xs1.min=?0.36852支系数,如图5.2所示。对于G1~G4,有, Xs1.max=0.814?0.33?0.7372。对于G5,有Xs2.min?Xs2.max?0.391?0.33?0.721
当保护5的?段末端发生短路时,分支系数为:
Kb.min?I3X?X3IX0.3685?0.106?1?2?1?1?1?s1.min?1??1.526I1I1X2Xs2.max?X40.721?0.181
ⅡⅠZⅡset?Krel(Z3?Kb.minZset.5)?0.8?(14?1.526?0.85?20)?31.95?
图5.2 保护5的Ⅰ段末端短路时的等值电路
b.与相邻线路L4的保护7的?段配合
当保护7的?段末端发生短路时,分支系数为:Kb.min?1
ⅡⅡⅠZ?K(Z?KZsetrel3b.minset.7)?0.8?(14?1?0.85?24)?27.52? 于是
c.按躲开相邻变压器低压侧出口短路整定
图5.3变压器低压侧短路时的等值电路
Kb.min为变压器低压侧出口发生短路时对保护1而言的最小分支系数,如图5.3
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K?所示。当变压器低压侧发生短路时,分支系数为:行时K有最小值,即忽略线路L1和L2,有
Kb.min?1?II4I?1?2?3I1I1I1,取线路开环运
I3X?X30.3685?0.106?1?s1.min?1??1.526I1Xs2.max?X40.721?0.181
ⅡⅡZ?Krel(Z3?Kb.minZt)?0.7?(14?1.526?92.58/2)?59.25? 于是setⅡZ取以上三个计算值中较小者为П段整定值,即取set.1?27.52?
②灵敏性校验:按本线路末端短路求灵敏系数为
KsenZⅡ27.52?set.1??1.966?1.25Z314,满足要求。
③动作延时,与相邻保护7的?段配合,则
ⅡⅠt?t7??t?0.5s 1它能同时满足与相邻保护以及与相邻变压器保护配合的要求。 (3)Ш段的整定计算
①动作阻抗:按躲开最小负荷阻抗整定
ZL.min?0.9Ue3IL3.max?0.9?110?189.77?3?0.3012
取Kss?1.3,Krel?0.85,Kre?1.15,于是
ШZset.1?KrelZL.min0.85?189.77??107.89?KssKre1.3?1.15
②灵敏性校验:
a.本线路末端短路时的灵敏系数为:
ШZset107.89.1Ksen1???7.71?1.5Z314,满足要求。
b.相邻线路L2末端短路时(如图5.4):
Kb.max?II4?1?3I1I1
I1(1)?X1I2X1?X2?X3
最大分支系数:
当G1~G4单独作用时,流过保护1的电流为:
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I1(2)??当G5单独作用时,流过保护1的电流为:
X2I3X1?X2?X3(反方向)
X?X4?X2//(X1?X3)0.721?0.181?0.151//(0.136?0.106)I(2)min?s2.min??1.205I3Xs1.max?X1//(X2?X3)0.737?0.136//(0.106?0.151)
Kb.max?1?I3?1?I1I3X1X2I2?I3X1?X2?X3X1?X2?X31?1?1X1IX2(2)min?X1?X2?X3I3X1?X2?X3?31.30.1360.151?1.205?0.136?0.151?0.1060.136?0.151?0.106ШZset107.89.1Ksen2???0.174?1.2Z?KZ14?31.3?203b.maxnext于是,不满足要求。
图5.4线路L2末端短路时的等值电路
c.相邻线路L4末端短路时(如图5.5所示):
Kb.max?I3X3I14?1?2?1??1??1.37I1I1X1?X218?20
?1?最大分支系数:
ШZset107.89.1Ksen3???2.3?1.2Z?KZ14?1.37?243b.maxnext于是,满足要求。
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图5.5线路L4末端短路时的等值电路
d.相邻变压器低压侧短路时(如图5.6所示):
Kb.max?II4I?1?2?3?1?0.369?1.236?2.065I1I1I1
最大分支系数:
于是
Ksen4ШZset107.89.1???0.802?1.2Z3?Kb.maxZnext14?2.065?92.58/2 ,不满足要求。变压器
增加近后备保护,整定计算略。 ③动作延时:
Шt?1.5?0.5?0.5?2.5s 5保护5的动作时间为:
Шt?0.5?0.5?1s 7保护7的动作时间为:
Шt?1.5?0.5?2s T变压器保护的动作时间为:
ШШt?t??t?2.5?0.5?3s 15取其中较长者,于是保护1的动作时间为:
图5.6变压器低压侧短路时的等值电路
5.1.2保护6的距离保护整定计算 (1)Ⅰ段的整定计算 ①动作阻抗
按躲过本线路末端短路时的测量阻抗来整定。
ⅠⅠZ?Kset.6relZ3?0.85?14?11.9?
②动作延时
距离保护?段的动作时限是由保护装置的继电器固有动作时限决定,人为延时为
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