220KV电网继电保护
简化保护线路；对多电源系统，要求每个电源点都有一个中性点接地，以防止接地短路的过电压对变压器产生危害。
2）电源端的变电所只有一台变压器时，其变压器的中性点应直接接地；变电所有两台及以上变压器时，应只将一台变压器中性点直接接地运行，当该变压器停运时，再将另一台中性点不接地的变压器改为中性点直接接地运行。若由于某些原因，变电所正常情况下必须有二台变压器中性点直接接地运行，则当其中一台中性点直接接地变压器停运时，应将第三台变压器改为中性点直接接地运行。
3）双母线运行的变电所有三台及以上变压器时，应按两台变压器中性点直接接地的方式运行，并把他们分别接于不同的母线上。当其中一台中性点直接接地的变压器停运时，应将另一台中性点不接地的变压器改为中性点直接接地运行；低电压侧无电源的变压器中性点应不接地运行,以提高保护的灵敏度和简化保护接线。
4）对于其他由于特殊原因不满足上述规定者，应按特殊情况临时处理。例如，可采用改变保护定值、停运保护或增加变压器接地运行台数等方法进行处理，以保证保护和系统的正常运行。
根据变压器的台数和接地点的分布原则，结合该系统的具体情况，中性点接地的选择结果如下： 大同发电厂A的两台为T1、T2；西万庄变电站C端的一台为T3；高碑店变电站E端的两台为T4、T5。
T1—接地； T2—不接地； T3—接地； T4—接地； T5—不接地。
- 11 -11
220KV电网继电保护
4 短路电流的计算
4.1 电力系统短路计算的主要目的
(1)电力系统短路计算的主要目的是:
1) 在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案或确定某一接线是否要采取限制短
路电流的措施时,需进行短路计算。
2) 在选择电气设备在正常运行和故障情况下都能安全可靠的工作，同时又力求节省投
资,这需要全面地进行短路计算。
3) 在选择继电保护装置和进行整定计算时，需进行各种短路电流计算，依次据短路电流的大小及特性，来确定保护装置的型号及整定值。 (2)短路计算的假定条件
本设计短路电流计算采用以下假定条件及原则：
1) 故障前为空载, 即负荷略去不计,只计算短路电流的故障分量。 2) 短路发生在短路电流为最大值的瞬间。
3) 故障前所有接点的电压均等于平均额定电压, 其标幺值为1. 4) 不考虑短路点的电弧阻抗和励磁电流. 在本次设计中所有线路和元件的电阻都略去不计。
4.2 运行方式确定的原则
计算短路电流时，运行方式的确定非常重要，因为它关系到所选的保护是否经济合理、简单可靠以及是否能满足灵敏度要求等一系列问题。
保护的运行方式是以通过保护装置的短路电流的大小来区分的。 (1)最大运行方式
根据系统最大负荷的需要，电力系统中的发电设备都投入运行（或大部分投入运行）以及选定的接地中性点全部接地的系统运行方式称为最大运行方式。对继电保护来说，是短路时通过保护的短路电流最大的运行方式。 (2)最小运行方式
根据系统最小负荷，投入与之相适应的发电设备且系统中性点只有少部分接地的运行方式称为最小运行方式。对继电保护来说，是短路时通过保护的短路电流最小的运行方式。
断路器编号 1QF 运行方式 最大 最小 最大 2QF 最小 系 统 运 行 情 况 开机容量最大，线路BC断开，系统S最大 开机容量最小，闭环运行，系统S最小 开机容量最大，线路AC断开，系统S最大 开机容量最小，闭环运行，系统S最小 - 12 -12
220KV电网继电保护
最大 7QF 最小 最大 8QF 最小 开机容量最大，闭环运行，系统S最大 开机容量最小，闭环运行，系统S最小 开机容量最大，闭环运行，系统S最大 开机容量最小，闭环运行，系统S最小 表4.1 系统运行方式的结果 4.3 网络等效图的化简
(1)正序等效图
图4.2 正序等效网络图
(2)零序等效图
图4.3 零序等效网络图
- 13 -13
220KV电网继电保护
4.4 关于相间距离保护的短路计算
(1)对1QF而言:
1) 最小分支系数Kb,min的计算
运行方式:开机容量最小,AC断线,系统1-6最大运行方式,双回线. 网络等效图如下所示: 图4-3 关于最小分支系数Kb,min等效网络图 图4.4网络等效图
化简得:
图4.5 关于最小分支系数Kb,min等效网络化简图
1??X1??(0.234??0.726)?0.309?//2??1??3.34?0.962?1.675?0.402????2??
X2????X1?0.478?//0.517?0.756??//0.3?0.605?0.840
X3?0.588?0.614?1.202
- 14 -14
220KV电网继电保护
∴ Kb,min?I6I1?X2?X3X3?0.840?1.2021.202?1.699
2) 最大分支系数Kb,max的计算
运行方式:开机容量最大,闭环,系统1-6最小运行方式,单回线. 网络等效图如下所示: 图4.7关于最大分支系数Kb,max等效网络化简图(1) 图4.6 关于最大分支系数Kb,max等效网络图
图4.8 关于最大分支系数Kb,max等效网络化简图(2)
X4?X12?12?0.588?0.614??0.601
?0.605?0.3780.605?0.378?0.139?0.2291.122?0.204X1X2X1?X2?X3
- 15 -15