2)20—50km,不小于1.4 3)50km以上,不小于1.3
一个保护,总是期望其保护范围是稳定的,对于各种方式下各种故障类型均灵敏反映,但实际上做不到,或者说其保护范围是变化的,所以为保证最不利情况下满足规定的最小保护范围要求,灵敏性要求保护范围尽可能大。
与选择性构成了一对尖锐矛盾。 解决方法:通过整定计算协调。 4. 可靠性:不误动、不拒动
可靠性主要是指保护装置本身的质量和运行维护水平而言。
继电保护的误动和拒动都给电力系统造成严重的危害,从后果危害程度看,拒动危害大,提高可靠性问题转化为解决拒动问题
解决办法是保护双重化(即每个保护对象,提供两个独立保护)。 1)对于中低压系统,如110kV系统,辐射型结构,一般是采用反应单侧电气量保护,当地、远方构成双重化。
这种双重化的特点是:
动作慢(缺点)
可以解决保护拒动或者断路器拒动。(优点)
2) 对于高压系统(220kV,同步运行系统,存在稳定性问题)或者需快速切除故障的系统,采用全线速动保护,采用反应两侧电气量保护,当地配置两套独立保护。
这种双重化的特点是: 动作快(优点)
无法解决DL拒动,要加失灵保护。(缺点)
注意:双重化解决拒动,放大了误动。
5. 结论:
1) 了解四性本来的含义。
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2) 四性之间不是孤立的、静止的,相互之间是关联的、矛盾的。在实际工作中应根据具体情况,具体处理。
3) 软件的定位理解,软件是一个工具,可以帮助提高计算的效率和准确性,但软件代替不了人,在处理上述问题时,人是第一位的。
第二章 标幺值计算
一、定义
有名值计算缺点: a)不同电压等级反复折算
b)不易形成相对的概念
一般电力系统的各种计算,包括潮流计算、短路计算、整定计算,都采用标幺值计算。
标幺值(相对值)定义=有名值(有单位的物理量)/基准值(与有名值同单位的物理量)。
二、基准值选取
三相电力系统中,计算涉及的电气量及两个基本关系:
S:视在功率 S=U:线电压 ? I: 相电流 U=Z:相阻抗
3IZ 3UI ?计算标幺值时,上述各电气量均需确定基准值:SB、UB、IB、ZB ?SB=3UBIB UB=3IBZB
?所以基准值只取定其中两个,另外的可以算出来,一般的取法是:
SB=100MVA 或 1000MVA,UB,其中SB的单位是MVA,UB的单位是
kV,然后计算出IB、ZB
UB2SB UB IB= ; ZB==
SB 3UB 3IB另,上述两式相除,得到:
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U*=I*Z*
S*=U*I*
可以看出采用标幺值计算: 1)计算关系保持不变。 2)三相?单相。
三、标幺值计算
计算标幺值需注意,电力系统是多电压等级,其中功率守恒,S不存在折算,而U、I、Z,存在折算。 1) 按定义计算: 2)
SB=100MVA 如:取定 ?IB、ZB(230kV)
UB=230kV
对于35kV系统的阻抗,其标幺值计算,首先将其有名值折算到220kV, 再除以基准值,如下式:
Z*(35kV)?
Z(35)K?ZB2Z(35)(2202)35 ZB其计算过程是对分子折算。
2) 先算各电压等级基准值,再算标幺值
SB=1000MVA IB IB(35) 取定 ? ?
UB=230kV ZB ZB(35)
Z*(35kV)?Z(35kV)Z(35kv)? 2ZB(35kV)ZB/K其过程是对分母折算,现场常用方法。
1) 工程算法(近似)
实际的系统中,由于电力传送过程中,在线路上的压降使得受端电
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压变低。而运行要求受端母线电压达到额定,为此,送端往往变压器额定电压 按1.1Ue设计。这样就使得同一个电压等级下,出现不同的额定电压,基准应如何取? 工程上,取平均: UB=
1.1Ue+Ue=1.05Ue=Uav 2即在同一电压等级中,忽略Ue的差别,统一成Uav。 基准:SB=100 or 1000MVA
500 525
220 230
UB=Uav 110 115 ? IB,ZB
35 37 10 10.5
如:220kV等级设备其 Ue=242kV, 阻抗值为Z,
则:Z*?Z 而不必考虑 Ue和UB不同的折算。 ZB 这就是实际工作中通行的标幺值计算方法,也是规程规定的算法,也是软件采用的算法。
第三章 元件的各序等值计算
一、设备类型:
发电机、变压器、线路、电抗器、 电容器、母线、开关、刀闸 有阻抗元件 按阻抗:
无阻抗元件
两端 按端点: 三端
四端
二、等值原因
不对称故障计算?对称分量法,把故障点的不对称电气量分解为三个对称的
分量,电力系统基本可看成是一个线性系统,这样故障后的状态就可分解为单
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独在各序分量作用下的序网。先在序网中进行求解,再合成。 A A A A B C ? + + C B C B B C 1 2 0
所以必须首先研究在正序、负序、零序分量单独作用下,每个元件呈现什么阻抗特性,等值?阻抗支路。
序阻抗的概念:序阻抗是针对三相而言的。 正序阻抗=正序电压/正序电流 负序阻抗=负序电压/负序电流 零序阻抗=零序电压/零序电流
三、主要元件等值 1.输电线路及电缆
当架空线路不超过300km,电缆线路不超过100km时,可采用集中参数表示,并多用π型等值电路表示。
输电线的?型等值电路中,R(电阻)对应其有功功率损耗,X(电抗)对应通电导线的磁场效应,线路电抗是由于交流电流通过导线时,在导线内以及导线周围产生交变磁场,从而在导线中感应电动势而产生得。在电力系统稳态计算中,这一感应电动势用电流流过电抗产生的压降来表示。在三相交流线路系统中,每一相导线都产生了本身的自感和与其他两相的外部磁通相对应的互感。每相导线本身的自感和与其他两相对该相的互感之和,称为该相的总电感。电感与交流电角频率的乘积称为感抗(或称电抗)。
B(电纳)对应输电线对地的电场效应。由于输电线在设计时避免了电晕现象的发生,其对地电导G≈0。
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