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电气综保装置保护整定实例

电气综保装置

保护整定计算举例

- 1 -

线路保护整定实例 (4)

厂用变压器保护整定实例 (7)

电容器保护整定实例 (10)

电动机保护整定计算实例 (13)

电动机差动保护整定计算实例 (16)

变压器差动保护的整定与计算 (17)

变压器后备保护的整定与计算 (18)

发电机差动保护的整定与计算 (22)

发电机后备保护的整定与计算 (24)

发电机接地保护的整定与计算 (26)

- 2 -

- 3 - 3

线路保护整定实例

降压变电所引出10KV 电缆线路,线路接线如下图所示:

已知条件:

最大运行方式下,降压变电所母线三相短路电流)

3(max .1d I 为5500A,配电所母线三相短路电流)

3(max .2d I 为5130A ，配电变压器低压侧三相短路时流过高压侧的电流)

3(max .3d I 为820A 。

最小运行方式下,降压变电所母线两相短路电流)

2(m in .1d I 为3966A,配电所母线两相短路电流)

2(min .2d I 为3741A ，配电变压器低压侧两相短路时流过高压侧的电流)

2(min .3d I 为689A 。

电动机起动时的线路过负荷电流gh I 为350A ，10KV 电网单相接地时最小电容电流c I 为15A ，10KV 电缆线路最大非故障接地时线路的电容电流cx I 为1.4A 。系统中性点不接地。

电流互感器变比为300/5，零序电流互感器变比为50/5。

一、整定计算（计算断路器DL1的保护定值）

1、瞬时电流速断保护

瞬时电流速断保护按躲过线路末端短路时的最大三相短路电流整定，保护装置的动作电流

A n I K K I l d jx k j dz 11160

513013.1)3(max

.2.=??==，取110A 保护装置一次动作电流

A K n I I jx l j

dz dz 66001

110.=?== 灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验：

- 4 -

2601.06600

3966)2(min .1<===dz d lm

I I K

由此可见瞬时电流速断保护不能满足灵敏系数要求，故装设限时电流速断保护。 2、限时电流速断保护

限时电流速断保护按躲过相邻元件末端短路时的最大三相短路时的电流整定，则保护装置动作电流 A n I K K I l d jx k j

dz 8.1760

82013.1)3(max

.3.=??==，取20A

保护装置一次动作电流

A K n I I jx l j

dz dz 12001

20.=?== 灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验：

23.31200

3966)

2(min .1>===dz d lm

I I K

限时电流速断保护动作时间取0.5秒。（按DL2断路器速断限时0秒考虑，否则延时应为：t1=t2+Δt ） 3、过电流保护

过电流保护按躲过线路的过负荷电流来整定，则保护动作电流 A n K I K K I l

h gh jx

k j dz 8.760

9.0350

12.1.=??

?==，取8A

式中：K n 为返回系数，微机保护的过量元件返回系数可由软件设定，一般设定为0.9。过电流保护一次动作电流

A K n I I jx l j

dz dz 4801

608.=?== 保护的灵敏系数按最小运行方式下线路末端两相短路电流来校验在线路末端发生短路时,灵敏系数为

28.7480

3741)

2(min .2>===dz d lm

I I K

在配电变压器低压侧发生短路时,灵敏系数为

2.144.1480

689)2(min .3>===dz d lm I I K

保护动作延时应考虑与下级保护的时限配合，t1=t2+Δt ，Δt 取0.5秒。 4、单相接地保护

单相接地保护按躲过被保护线路最大非故障接地的线路电容电流整定并按最小灵敏系

- 5 -

数1.25校验。

按躲过被保护线路电容电流的条件计算保护动作电流(一次侧):

cx k dz I K I ≥ (k K ：可靠系数，瞬动取4-5，延时取1.5-2)

此处按延时1秒考虑，k K 取2，则A I dz 8.24.12=?≥ 校验灵敏度系数：lm K =15/2.8=5.36>1.25

注意：由于在很多情况下零序CT 变比不明确，可以实测整定：从零序CT 一次侧通入2.8A 电流，测零序CT 二次侧电流是多少，此电流即为微机保护零序定值。在工程上电容电流cx I 通常用经验公式计算，即：

对于架空线路：350L

U I cx ?= 对于电缆线路：10

U I cx ?=

其中式中：cx I 为接地电容电流，A ；

U 为电网的线电压，KV ； L 为线路长度，Km 。

5、重合闸延时

对架空线路还应考虑重合闸功能的使用，应整定的值只有一个重合闸延时。用户根据惯例计算即可。本公司保护无特殊要求。 6、低周减载

低周减载需整定的值有：

低周减载动作的频率整定值：整定范围（45-49.5）Hz ，级差0.01 Hz 低周减载动作的延时整定值：整定范围（0-10）S ，级差0.01 S 滑差闭锁定值：整定范围（2-5）Hz /S 。出厂前设定为3 Hz /S 低周减载欠压闭锁值：整定范围（10-90）V ，级差0.01V 低周减载欠流闭锁值：整定范围（0.2-5）A ，级差0.01A

以上定值是用户根据系统参数计算或由上级调度下达的，本公司不再举例。 7、快速母线保护

系统中保护设备均采用本公司微机保护的情况下，可以通过二次接线实现快速母线保护，可代替传统的“微机母差保护”。这种构成母线保护的方式不需增加CT 、PT 等一次设备，也不需定值计算。

上面讲的“系统”可以是大系统，也可以是小系统，小到一个小变电所，只要变电所进线和出线回路均采用了本公司微机保护即可。 8、母线充电保护（仅用于母联保护时投入）

- 6 -

充电保护的定值按保证母线故障有足够灵敏度整定：

lm d j dz n K I I ?=

(min).

式中.(min)d I ——母线短路最小短路电流；

lm K ——灵敏系数，取2。

9、纵联差动保护（仅用于线路光纤纵差装置MLPR-6110H-F ）

我公司光纤纵差保护实际上为光纤方向纵联保护，与目前国内其它家的电流分相差动原理上不同，是代替原高频方向保护的一种成熟的原理，可以实现全线速动。整定原理如下： 1）、突变量启动电流

该定值为一定时间内电流变化与时间的比值，一般取0.7~0.9，建议取0.8。 2）、纵联差动保护动作电流

根据本公司微机保护“光纤纵联差动保护电流”功能软件的算法，该保护整定值按正常运行方式下本联络线的最大过负荷电流整定：

A A n I K K I l

e jx

k j dz 5.15.7.

.或== 式中： I e ——线路额定电流，线路额定电流认为是CT 一次电流值；

lm K ——灵敏系数，取1.5。

3）、CT 断线最大负荷电流

该整定的意义是当保护电流大于正常运行时的最大负荷电流（一般取1.2）时认为是短路电流，此时保护装置不再判断CT 断线，而根据差动保护电流定值直接动作于跳闸。

A A n I I l

j dz 2.162.1.或==

二、对应微机保护装置型号

MLPR-13CY 、MLPR-10H2（3）、MLPR-310Hb-2（3）、MLPR-610Hb-2（3）、MLPR-6110H-F 保护装置详细说明参见我公司之最新版《产品汇编》。保护定值计算完毕后，参照相应型号的《使用说明书》将定值输入保护装置即可。

厂用变压器保护整定实例

10/0.4KV 车间配电变压器的保护。已知条件：

变压器为SJL1型，容量为630KVA ，高压侧额定电流为36.4A ，最大过负荷系数为3，正

- 7 -

常过负荷系数为1.2。

最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧的短路电流)

3(max .2d I 为712A 。最小运行方式下变压器高压侧两相短路电流)

2(m in .1d I 为2381A ，低压侧两相短路时流过高压侧的短路电流)

2(min .2d I 为571A 。

最小运行方式下变压器低压侧母线单相接地短路电流)

1(min .22d I 为5540A 。变压器高压侧电流互感器变比为100/5，低压侧零序电流互感器变比为300/5。

一、整定计算

1、高压侧电流速断保护

电流速断保护按躲过系统最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧的短路电流来整定，保护动作电流 A n I K K I l d jx k j

dz 4.5320

712

15.1)3(max .2.=??==，取55A

保护一次动作电流

A K n I I jx l j

dz dz 11001

55.=?== 电流速断保护的灵敏系数按系统最小运行方式下，保护装置安装处两相短路电流校验

216.21100

2381)

2(min .1>===dz d lm

I I K

电流速断保护动作时限取0秒。 2、高压侧过电流保护

若考虑定时限，过电流保护按躲过可能出现的最大过负荷电流来整定，保护动动作电流 A n K I K K K I l

h eb gh jx

k j dz 1.620

9.04

.36313.1.=???

?==，取7A

式中：K h 为返回系数，微机保护过量元件的返回系数可由软件设定，被设定为0.9。保护动作一次电流

A K n I I jx l j

dz dz 1401

207.=?== 过电流保护的灵敏系数按系统最小运行方式下，低压侧两相短路时流过高压侧的短路电流进行校验

5.108.4140

571)

2(min .2>===dz d lm

I I K

过电流保护动作时限取0.5秒（与下级保护动作时限相配合，考虑车间变压器一般为末

- 8 -

端负荷，故取0.5秒）。

若考虑反时限，过电流定值一般按变压器正常过载能力考虑，保护动作电流：

A n K I K K K I l

h eh gh jx

k j dz 155.320

9.04

.362.113.1.=???

?==，取3.16A

保护动作一次电流：

A K n I I jx l j

dz dz 2.631

2016.3.=?== 校验灵敏度系数：

5.103.92

.63571)2(min .2>===dz d lm

I I K

反时限时间常数整定：按超过变压器正常过载能力1.1倍过电流时，变压器可运行600秒考虑，则：

S Idz j Idz t 5.64)05.11.1(60005.1.2222

=-?=-??? ?

?=τ 3、高压侧不平衡电流保护

对于变压器的各种不平衡故障（包括不平衡运行，断相和反相），本公司微机保护设置了不平衡电流保护。

根据本公司微机保护“不平衡电流保护”功能软件的算法，一般我们推荐保护定值为（0.6～0.8）I eb ，为防止变压器空投时由于三相合闸不同期而引起误动，推荐延时不小于0.2S 。对本侧，计算如下：

A n I I l eb j dz 456.120

4.368.08.0.=?==

，取1.46A 保护一般动作电流：

A K n I I jx l j

dz dz 2.291

46.1.=?== 根据实际运行所得经验建议延时取2S 。 4、高压侧零序过电流

根据规程规定，10KV/0.4KV 变压器高压侧不设零序保护。如果用户需设此保护，则可能是系统接线较复杂，按规程规定应设零序，但规程程列举的计算方法罗列了许多情况，本例不再一一列举，用户根据规程计算即可。 5、低压侧零序过流保护

可利用高压侧过电流保护兼作低压侧单相接地保护，如果校验灵敏度不满足要求，则应设低压侧零序过电流保护，计算如下：

按以下两个原则计算，比较后取较大值：

- 9 -

①躲过正常运行时中性线上最大不平衡电流； ②与下线支线零序电流保护定值相配合。本例车间变压器为末级负荷，故只计算①即可。

A n I K I l eb k

j dz 8.460

960

25.02.125.0.=??==，取5A 保护的一次动作电流

A n I I l j dz dz 300605.=?==

保护的灵敏系数按最小运行方式下，低压侧母线或母干线末端单相接地时，流过高压侧的短路电流来校验：

25.18300

5540)

1(min .22>===dz d lm

I I K

低压侧单相接地保护动作时限取0.5秒。低压侧单相接地保护动作时限的整定原则：

①如果变压器一次开关选择的是F-C 回路，则该时限的选择应与熔断器的熔丝熔断时间相配合，即要在熔丝熔断前动作。

②如果变压器一次开关选择的是断路器，则与下一级出线的接地保护时间上配合，即大于下级出线接地保护的动作时限一个级差（0.5S ）。本例变压器为末级负荷，可选0.5S 延时。 6、过负荷保护

过负荷保护的动作电流，按躲过额定电流整定，即：

A n I K K I l H e h k j dz 12.220

.369.005.1..=?=?=

过负荷延时取5.0s 。 7、快速母线保护

见《线路保护整定实例》7。

二、对应微机保护装置型号

MTPR-13CY 、MTPR-10H2（3）、MTPR-310Hb-2（3）、MTPR-610Hb -2（3）、MTPR-620Hb-3保护装置详细说明参见我公司之最新版《产品汇编》。保护定值计算完毕后，参照相应型号的《使用说明书》将定值输入保护装置即可。

电容器保护整定实例

10KV 、720Kvar 电力电容器组的保护。已知条件：

电容器为双星形接线，单台容量24Kvar,共30台。电容器组额定电流为41.6A 。

- 10 -

最小运行方式下，电容器组首端两相短路电流)

2(min .d I 为2381A 。

10KV 电网的总单相接地电容电流∑c I 为10A 。

电流互感器变比为50/5，零序电流互感器变比为50/5，接于双星形中性点的电流互感器变比为30/5，正常时中性点间的不平衡电流为1.4A 。系统单相接地电流大于20A 。

一、整定计算

1、电流速断保护

按躲电容器充电电流计算，即

A n I I l ec j dz 8.2010

.415)5~4(.=?==

，取21A 保护的一次动作电流

A K n I I jx l j

dz dz 2101

21.=?== 按最小运行方式下，电容器组首端两相短路的短路电流校验灵敏度

23.11210

2381)2(min >===dz d lm

I I K 动作时限可选速断0S 或0.2S 延时。 2、

过电流保护

过电流保护按可靠躲过电容器组的额定电流整定，其保护动作电流 A n I K K K K I l ec f

bw K j dz 22.710

.419.0125.125.1.=???=?

，取7.3A 式中：K bw 电容器波纹系数，取1.25；

K K 可靠系数，取1.25； K f 返回系数，取0.9。

保护的一次动作电流

A K n I I jx l j

dz dz 731

73.=?== 过电流定值灵敏度计算公式为：

5.1~25.1)2(min .≥=dz

m I I K

则

5.13273

2381

≥==

m K 过电流保护的延时一般整定在0.3~0.5秒(以躲过)。 3、

单相接地保护

- 11 -

规程规定6～10KV 系统单相接地电流大于20A ，需设单相接地保护，并规定采用定时限零序过电流的动作电流按20A 整定，即

A n I l j dz 210

2020.===

动作时限整定取0.3S （规程规定不超过0.5S ）。 4、

不平衡电流保护

不平衡电流保护定值按部分单台电容器切除或击穿后，故障相其余单台电容器所承受的电压不长期超过1.1倍额定电压的原则整定，同时还应可靠躲过电容器组正常运行时中性点间流过的不平衡电流，可按下式进行计算

A n I I l ec dz 04.16

.4115.0%15=?==

，取1.2A 保护的一次动作电流

A K n I I jx l j

dz dz 2.71

2.1.=?== 过电流保护的灵敏系数按正常运行时中性点间的不平衡电流校验

5.114.54

.12

.7>===bp dz m I I K

不平衡电流保护动作时限取0.2秒

（注：如果不平衡电流值偏小，可以考虑把动作时间放大）。 5、

过电压保护

过电压保护按电容器端电压不长时间超过1.1倍电容器额定电压的原则整定，其动作电压

V U K U e v dz 1101001.1=?==

过电压保护动作时限取30秒。 6、

欠电压保护

欠电压保护定值应能在电容器所接母线失压后可靠动作，而在母线电压恢复正常后可靠返回，其动作电压

V U K U e v dz 501005.0=?==

低电压保护的动作时间要求与本侧出线后备保护时间配合，取2秒。 7、

不平衡电压

一般设不平衡电流保护后不需再设不平衡电压保护。需设不平衡电压保护定值的计算可按下式：

V U U e dz 15%15==

- 12 -

12 8、桥差流保护

电容器为单星性接线，而每相可以接成四个平衡的桥路，常用桥差流保护。桥差流保护的整定计算：

lq dz K n I

I ??=

式中：I ?——故障切除部分电容器后，桥路中通过的电流；

lq n ——桥差流保护CT 变比； lm K ——灵敏系数，取1.23~1.5。

9、

桥差压保护

电容器为单星性接线，但每相为两组电容器串联组成，常用桥差压（电压差动）保护。桥差压保护的整定计算：

dz K U

U ?=

式中：U ?——故障相的故障段与非故障段的压差。

二、对应微机保护装置型号

MCPR-10H2（3）、MCPR-310Hb-2（3）、MCPR-610Hb-2（3）、MCPR-620Hb-2（3）、MCPR-630Hb-2（3）保护装置详细说明参见我公司之最新版《产品汇编》。保护定值计算完毕后，参照相应型号的《使用说明书》将定值输入保护装置即可。

电动机保护整定计算实例

已知参数：电动机额定电压6KV ，额定功率650KW ，COS φ=0.89，运行额定电流75.5A ，启动时间30～45S （此为推荐值，建议电动机启动时间最好实测），启动电流453A ，故障单相接地电流15A ，最大过负荷电流113A ，CT 变比100/5。

一、整定计算

根据本公司电动机微机保护的原理，在所有的整定值计算之前需先计算s I 。

s I ：装置的设定电流（电动机实际运行电流反应到CT 二次侧的值）

A n I I l e s 775.320

.75===

1、电流速断保护（正序速断）

按躲过电动机起动电流来整定：

- 13 -

s k j dz n I K I tan .?

=， k K ：可靠系数由于本公司微机保护的速断定值可将起动时间内和起动时间后分别整定，故需计算两个速断定值:

① 起动时间内，k K 推荐取1.8，则 A I j dz 4177.4020

453

8.1≈=?

=? ② 起动时间后：由于起动时间后电动机运行电流降为额定电流，

对非自起动电机，为防止起动时间之后电动机仍运行在起动电流水平上，推荐使用下

式：

s k j dz n I K I tan .?

= ， k K 取0.8 则： A I j dz 1812.1820

453

8.0≈=?

=? 对需自起动电机，起动时间后的电流速断定值建议使用下式：

s k j dz n I K I tan .?

= ， k K 取1.3 则： A I j dz 3045.2920

453

3.1≈=?=? 速断延时0秒。 2、负序过流保护

根据本公司微机保护软件程序中负序电流的算法，推荐使用下式： l

k j dz n I K I ?=. ， k K 取0.8 则： A I j dz 302.320

.758.0≈=?

=? 为防止合闸不同期引起的负序电流，推荐延时不小于0.5秒。本例取0.6秒。 3、接地保护

当接地电流大于10A 时，才需设单相接地保护，公式为：

c k dz I K I ?=

式中：

k K ：可靠系数，若取不带时限的接地保护，k K 取4～5，若带0.5秒延时，k K 取1.5～2。 c I ：该回路的电容电流

对本例，拟取带延时的接地保护，延时0.5秒，A I dz 30152=?=

注意：A I dz 30=为一次零序电流，但保护装置要求输入的定值是二次侧定值，故应将30A 换算成二次电流。由于零序CT 变比不明，故需用户实际整定时，按计算的一次电流实测二次

- 14 -

零序电流，将测得的值输入保护装置。 4、堵转保护

堵转电流按躲过最大过负荷整定，推荐使用下式：

ef k j dz n I K I ?

式中：k K ：可靠系数，取1.3。

ef I ：最大过负荷电流

则： A I j dz 35.720

113

3.1=?=? ，取8A 堵转延时推荐使用1秒。 5、过负荷（过热）保护

本公司微机保护的过负荷判据为：

222

111

05.1-??? ?

?+??? ??=

s s I I K I I K t τ

式中 t ——保护动作时间(s)

1τ——发热时间常数

1I ——电动机运行电流的正序分量（A ）

2I ——电动机运行电流的负序分量（A ）

s I ——装置的设定电流（电动机实际运行额定电流反应到CT 二次侧的值）

1K ——正序电流发热系数，启动时间内可在0～1范围内整定，级差0.01，启动时间过后自动变为1

2K ——负序电流发热系数，可在0～10的范围内整定，若无特殊说明，出厂时整定为1。对采用本公司微机保护的电动机，过负荷保护需整定的参数有以下几个：

① 发热时间常数τ1：主要作用是决定一条反时限动作曲线，取值越大，曲线越靠上，

即出口时间越长。发热时间常数τ1应由电动机制造厂提供，否则可有下列方法估算：a 、τ1＝（n 2－1.052）t 其中t 为过负荷电流为n 倍时的允许运行时间 b 、据电动机运行规程估算：冷态起动： τ＝2（0.5n 2－1.052）T 热态起动： τ＝（n 2

－1.052

）T

式中：Tqd 为电动机起动时间。

如果上述参数都未知的情况下，可将τ1整定为90。

② 返回时间t ：电动机过负荷时，热继电器启动，未到跳闸时间电动机过负荷消失，

此时热继电器返回时间为t ，一般t 整定为10s 。 ③ 热报警系数θ

alarm

：电动机过负荷时，热告警发信号时间与过热跳闸时间的比值为热

- 15 - 15

报警系数θ

alarm

，一般θ

alarm

整定为0.5~0.7。

④ K1的整定：其范围在0~1，不论设定为多少，启动时间结束后均自动变为1。例如

k 1=0，则代表在启动时间内正序分量不参与过负荷的计算。启动时间后按实际值计算。由于起动时间内电动机起动电流较大，为防止起动过程中电动机过负荷保护动作，一般K1整定为0.1~0.3。

⑤ K2的整定：其范围在0~10。主要作用是当发生不对称故障时，加速过负荷动作，加

速的能力取决于K2的大小，越大越快。若K2=0，则代表负序分量不参与过负荷的计算，一般推荐为1.0。

6、起动时间

按电动机起动时间乘1.2可靠系数整定：

54452.12.1tan =?=?=t s dz t t 秒，取54秒 7、低电压保护

低电压保护的整定条件有以下几条： ① 按保证电动机自起动的条件整定，即f

k dz K K U U ?=

min

min U ---- 保证电动机自起动时，母线的允许最低电压一般为（0.55～0.65）Ue Kk----可靠系数，取1.2 Kf----返回系数，取1.2

② 按切除不允许自起动的条件整定，一般取(0.6～0.7) Ue

以上两种整定值均取0.5秒的延时，以躲过速断保护动作及电压回路断线引起的误动作。 ③ 根据保安条件，在电压长时间消失后不允许自起动的电动机。电压保护动值一般取

(0.25～0.4) Ue ，失压保护时限取6～10秒。

④ 具有备用设备而断开的电动机，失压保护整定为(0.25～0.4) Ue ，动作时限取0.5秒。

用户根据实际电动机的用途（自起动与否）自行选择整定条件。 8、失步保护（仅用于同步电机时可根据需要投入）

本公司保护装置同步电动机的失步保护为有限反时限特性的电流保护，通常用作过负荷保护，保护的动作电流为

f k j dz n I K K I ?=

. 式中：k K ：可靠系数；

f K ：返回系数。

则： A I j dz 87.520

.759.04.1=?=

- 16 -

16 二、对应微机保护装置型号

MMPR-13CY 、MMPR-10H2（3）、MMPR-310Hb-2（3）、MMPR-330Hb-2（3）、MMPR-610Hb-2（3）、MMPR-620Hb-2（3）保护装置详细说明参见我公司之最新版《产品汇编》。保护定值计算完毕后，参照相应型号的《使用说明书》将定值输入保护装置即可。

电动机差动保护整定计算实例

已知参数：电动机型号YK3200-3/1430，Pn=3200 KW ，Un=10KV ，COS φ=0.9，二侧CT 变比n l =300/5，起动电流倍数为3。

规程规定2000KW 及以上电动机应配电动机差动保护。

一、整定计算

按本公司微机保护设置的功能有：差动速断、比率制动的差动保护，因此需整定的参数有：差动速断电流、比率制动动作的差动电流及比率制动系数。 1、差动速断电流

此定值是本公司保护为躲过启动时的不平衡电流而设置的，为躲过启动最大不平衡电流，推荐整定值按下式计算：

t s k dz I K I tan ?=， k K ：可靠系数，取1.5 则：

A n U P

n I K I l

n l

s k j dz 40.1560

.01033200

35.1cos 335.1tan =????=???=?

=?φ

2、比率差动电流

现行的关于差动整定计算的原则有以下两种： a) dz I =1.3～1.5 e I ，考虑躲CT 断线

b) dz I =0.2～0.5 e I ，考虑差动灵敏度及匝间短路

以上两种计算原则都是国家出版物中给出的，我们建议用户根据自己的具体情况选择。 3、比率制动系数：一般整定为0.5。

二、对应微机保护装置型号

MMPR-23CY 、MMPR-20H 、MMPR-320Hb-2（3）、MMPR-620Hb-2（3）保护装置详细说明参见我公司之最新版《产品汇编》。保护定值计算完毕后，参照相应型号的《使用说明书》将定值输入保护装置即可。

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变压器差动保护的整定计算

以右侧所示Y/Y/△-11接线的三卷变压器为例，设变压器的额定容量为S(MVA)，高、中、低各侧电压分别为UH 、UM 、UL(KV)，各侧二次电流分别为IH 、IM 、IL(A)，各侧电流互感器变比分别为n H 、n M 、n L 。

一、整定计算

1、各侧二次额定电流的计算

10003???=H

H JX H n U K S I

10003???=

M JX

M n U K S I

10003???=

L JX L n U K S I

式中JX K 为接线系数，当CT 按Y 形接线时，1=JX K ；按△形接线时， 3=JX K 。由于我公司微机型装置可内部补偿30度角所以外部CT 可均接成Y 形。 2、差动速断电流整定

按躲过励磁涌流及区外故障时的不平衡电流整定，一般按6～12倍额定电流整定。对于大型变压器可取较小值，对于小型变压器取较大值。 3、差动电流整定

按躲过正常运行时的不平衡电流整定。为了防止装置误动及保证区内匝间短路的灵敏度，一般取0.3～0.5倍额定电流。 4、平衡系数的计算

以高压侧为基准，将中、低压侧二次电流分别乘以相应的平衡系数使其与高压侧电流相等。

以Y/△-11接线的变压器为例：

PL I I K ?=

3 式中PL K 分别为低压侧平衡系数。对于三卷变压器原理与此相同。

对于Y/△-11接线的两卷变压器，由于低压侧有两个断路器而采用三侧差动保护时，其两个低压侧的平衡系数均以PL K 计算。 5、谐波制动系数整定

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可选0.15～0.3。整定后可进行若干次空投试验，保护不误动即认为所选定值正确。 6、比率差动系数整定可选0.5。 7、CT 断线闭琐电流

j dz n I I 2.1.=

二、对应微机保护装置型号

MTPR-6110H 、MTPR-620Hb-3保护装置详细说明参见我公司之最新版《产品汇编》。保护定值计算完毕后，参照相应型号的《使用说明书》将定值输入保护装置即可。

变压器后备保护的整定计算

以变压器高压侧为例：

设变压器的额定容量为S(MVA)，高压侧电压分别为U e ，额定电流为I e ，电流互感器变比为n l ，电压互感器变比为n y 。

一、整定计算

1、额定电流的计算

10003??=

e U K S I

式中JX K 为接线系数，当CT 按Y 形接线时，1=JX K ；按△形接线时， 3=JX K 。由于我公司微机型装置可内部补偿30度角所以外部CT 可均接成Y 形，但整定计算仍需按高压接成△计算。也就是说：保护装置实际输入的为相电流，经补偿后扩大3倍。

2、复合电压起动的过电流保护

a 、保护动作电流 e h

dz I K K I = 式中 I e ——变压器额定电流； K k ——可靠系数，采用1.2；

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K h ——返回系数，采用0.85。动作电流 l

j dz n I I =

. b 、负序电压按躲过正常运行时的不平衡电压整定

U dz 。2=0.06U e

其中 U e ——额定相间电压

c 、低电压按低于正常运行情况下母线上可能出现的最电动机自起动的条件整定。且外部短路故障切除后电动机自启动时，低电压继电器应能可靠返回。

根据运行经验，通常取=dz U （0.5~0.6）U e

3、过负荷保护

对称过负荷保护的动作电流，按躲过额定电流整定，即：

e h

dz I K K I =

式中 I e ——变压器额定电流； K k ——可靠系数，采用1.05； K h ——返回系数，采用0.85。

4、中性点直接接地电网的零序保护

（一）、部分变压器中性点接地，中性点未装设间隙的分级绝缘变压器零序过电流保护 1、与被保护侧母线出线的零序电流保护的后备段在灵敏系数上相配合：

I dz.0 =K ph K o.fz I dz.o.xt

式中 K ph ——配合系数，取1.1~1.2；

K o.fz ——零序电流分支系数，其值等于出线零序电流保护后备段保护范围末端发

生接地短路时，流过本保护的零序电流与流过零序电流保护的零序电流之比，选用K o 》fz 值为最大的运行方式，作为计算运行方式；

I dz.o.xt ——出线零序电流保护后备段的动作电流。

2、与中性点不接地运行的变压器的零序电压元件在灵敏系数上相配合：

当零序电压处于动作边缘时 0..00.3b jx dz X I U =

式中 I 0.jx ——当零序电压处于动作边缘时，流过被保护变压器的零序电压； X b.0 ——被保护变压器的零序电抗；

U dz.0 ——零序电压元件的零序电压。

保护的动作电流 0

..00.3b dz ph jx ph dz X U K I K I == 式中 K ph ——配合系数，取1.1。

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零序电压元件的动作电压通常按躲过正常运行情况下的不平衡电压整定。在工程中，零序电压元件的二次动作电压一般为5V ，因此如果电压互感器的变比1003/?=e y U n ，则零序电压元件的一次动作电压1003/50.??=e dz U U 。

2）、部分变压器中性点接地运行，中性点装设间隙的分级绝缘变压器，零序保护整定计算：

1、中性点接地运行时的零序电流保护：与（一）中1的整定相同。

2、增设的零序电压和零序电流保护： a 、零序电压元件动作电压按以下条件整定： 1）、按共频耐压水平整定时，动作电压：H

y g k dz n U K U .8.13≤

2）、按系统中不失去接地中性点且发生单相接地的零序电压整定，动作电压 03U U dz ≥ x U X X X X U 3

100

0++=

假设21X X =，10X X =

α，得H

Y x

dz n U U .)2(3αα+≥ 以上二式中 K k ——可靠系数；

U 0 ——中性点共频耐压值；

N y 。H ——PT 一次对开口三角侧的变比； 1.8——暂态电压系数；

α ——接地系数，10/X X =α；

U x ——最大运行相电压。

其电压整定值应为 H

y g k dz

H y x

n U K U n U .,8.13)2(3≤≤+αα 考虑到PT 饱和的影响和保护装置动作的可靠性，取接近下限的数值，而一般情况下，

3≤α，如α=3，则)(1801003233V U U U x

dz =??+?=

对于工程中的实际系统，如果α〈3，可根据实际的α值确定动作电压。

b 、零序电流元件的动作电流可根据间隙放电电流的经验数值整定，一般一次动作电流可取100A 。

（三）、只有部分变压器中性点接地运行的分级绝缘变压器零序电流和电流保护

零序和电流保护按以下两个条件整定：

1、变压器中性点不接地运行时，零序电流保护的动作电流∑

.dz I 按与被保护侧母线出线

零序电流保护后备段在灵敏系数上相配合的条件整定，其整定计算公式与（一）中1相同。

2、变压器中性点接地运行时，零序电流保护的动作电流按与上述零序电流保护在灵敏系

万力达继电保护整定实例定版

线路保护整定实例降压变电所引出10kV 电缆线路,线路接线如下图所示陈圧变电所已知条件：最大运行方式下，降压变电所母线三相短路电流I d3) max 为5500A ，配电所母线三相短路电流I d2.max 为5130A 配电变压器低压侧三相短路时流过高压侧的电流 I d 3 3) max 为820A 。最小运行方式下，降压变电所母线两相短路电流l d2)min 为3966A ，配电所母线两相短路电流I d2)mi n 为 3741A 配电变压器低压侧两相短路时流过高压侧的电流 I d 2) min 为689A 。电动机起动时的线路过负荷电流 I gh 为350A, 10kV 电网单相接地时最小电容电流I c 为 15A, 10kV 电缆线路最大非故障接地时线路的电容电流 —为1.4A 。系统中性点不接地。 A 、C 相电流互感器变比为300/5，零序电流互感器变比为50/5。、整定计算(计算断路器 DL1的保护定值) 1、瞬时电流速断保护瞬时电流速断保护按躲过线路末端短路时的最大三相短路电流整定，保护装置的动作电流 1.3 1 5130 111A ，取 110A 60 保护装置一次动作电流 G 鮎吉 110 60 6600A 灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验: 心誉器0' 601 2 由此可见瞬时电流速断保护不能满足灵敏系数要求，故装设限时电流速断保护。 DL1 -r dl IL1 3+185mn l = 1000m.

继电保护计算题

1、图示kV 35单电源线路,已知线路AB 的最大传输功率为9MW,9.0cos =?,电流互感器变阻抗Ω4.0,变压器额定容量kVA 7500,k ,变比kV 6.6/35，系统最大短路容量

答:限时电流速段保护:动作电流542A,灵敏度2.53,动作时间1s ；过电流保护：动作电流406Ａ，近后备灵敏度3.37，远后备灵敏度2.28，动作时间3.5s 。 4、图示网络，已知A 电源Ω=15min A X ，Ω=20max .A X ，B 电源Ω=20min B X ，Ω=25max .B X ，

选择性, 确定各过电流保护的动作时间及哪些保护要装设方向元件。

答:动作电流614Ａ；灵敏系数2.22。 (2)零序电流保护在输电线路上单相接地时保护区有多少公里? 答: (1)误动； (2)km 8.228。 18、某kV 110变电站装设了零序功率方向继电器。已知系统的等值电抗21X X =，在变电站kV 110母线上三相短路的短路电流为kA 8.5，单相接地短路时零序电流kA I k 5.2)1(0=，零序功率方向继电器的最小动作功率VA 5.1，输电线路的电抗km X /4.01Ω=，km X /4.10Ω=，装于变电站的零序电流互感器的变比为3000/5，问： (1) 在输电线路距保护安装处km 120的地方发生单相接地短路时，零序功率方向继电器的灵敏度为多少?

(2) 为保证灵敏系数等于1.5，此零序功率方向继电器在单相接地短路时保护范围是多少公里? 答:(1)2.97； (2)km 175。 19、网络参数如图，已知：（1）网络的正序阻抗km Z/ 45 .0 1 Ω =，阻抗角 65；（2）线路上采用三段式距离保护，阻抗元件采用方向阻抗继电器，阻抗继电器最灵敏角 65，阻抗继电器采用0°接线；（3）线路AB、BC的最大负荷电流400Ａ，第Ⅲ段可靠系数为7.0，9.0 cos= ?；（4）变压器采用差动保护，电源相间电势为kV 115；（5）A电源归算至被保护线路电压等级的等效阻抗为Ω =10 A X；B电源归算至被保护

电流保护整定计算例题

例1：如图所示电力系统网络中，系统线电压为115kV l E =，内部阻抗.max =15s Z Ω，.min =12s Z Ω，线路每公里正序阻抗1=0.4z Ω，线路长度L AB =80m, L BC =150m, rel 1.25K =Ⅰ,rel 1.15K =Ⅱ ,试保护1 的电流I 、II 保护进行整定计算。解：1. 保护电流I 段保护整定计算（1）求动作电流 set.1 rel k.B.max rel s.min AB == 1.25 1.886kA +E I K I K Z Z ?? ==Ⅰ Ⅰ Ⅰ （2）灵敏度校验 min .max set.1111=1539.54m 0.4s L Z z ???=-?=???????? min AB 39.5410049.480 L L =?=%%%>15% 满足要求（3）动作时间：1 0s t =Ⅰ 2. 保护1电流II 段整定计算（1）求动作电流 set.2rel k.C.max rel s.min AB BC == 1.250.7980kA +E I K I K Z Z Z ? ? ==+ⅠⅠⅠ s e t .1r e l s e t .2==1.15 0.798=0.9177kA I K I ?ⅡⅡⅠ （2）灵敏度校验 k.B.min s.max AB I k.B.min sen set.1 1.223 = ==1.331 1.30.9177I K I >Ⅱ 满足要求（3）动作时间： 1 20.5s t t t =+?=Ⅱ Ⅰ 例2:图示网络中，线路AB 装有III 段式电流保护，线路BC 装有II 段式电流保护，均采用两相星形接线方式。计算：线路AB 各段保护动作电流和动作时限，并校验各段灵敏度。

微机保护整定计算举例汇总

微机继电保护整定计算举例

珠海市恒瑞电力科技有限公司目录变压器差动保护的整定与计算 (3) 线路保护整定实例 (6) 10KV变压器保护整定实例 (9) 电容器保护整定实例 (13) 电动机保护整定计算实例 (16) 电动机差动保护整定计算实例 (19)

变压器差动保护的整定与计算以右侧所示Y/Y/△-11接线的三卷变压器为例，设变压器的额定容量为S(MVA)，高、中、低各侧电压分别为UH 、UM 、UL(KV)，各侧二次电流分别为IH 、IM 、IL(A)，各侧电流互感器变比分别为n H 、n M 、n L 。一、平衡系数的计算电流平衡系数Km 、Kl 其中：Uhe,Ume,Ule 分别为高中低压侧额定电压（铭牌值） Kcth,Kctm,Kctl 分别为高中低压侧电流互感器变比二、差动电流速断保护差动电流速断保护的动作电流应避越变压器空载投入时的励磁涌流和外部故障的最大不平衡电流来整定。根据实际经验一般取： Isd ＝（4－12）Ieb ／nLH 。式中：Ieb ――变压器的额定电流； nLH ――变压器电流互感器的电流变比。三、比率差动保护比率差动动作电流Icd 应大于额定负载时的不平衡电流，即 Icd ＝Kk ［ktx × fwc ＋ΔU ＋Δfph ］Ieb ／nLH 式中：Kk ――可靠系数，取（1.3～2.0） ΔU ――变压器相对于额定电压抽头向上（或下）电压调整范围,取ΔU ＝5%。 Ktx ――电流互感器同型系数；当各侧电流互感器型号相同时取0.5,不同时取1 Fwc ――电流互感器的允许误差；取0.1 Δfph ――电流互感器的变比（包括保护装置）不平衡所产生的相对误差取0.1；一般 Icd ＝（0.2～0.6）Ieb ／nLH 。四、谐波制动比根据经验，为可靠地防止涌流误动，当任一相二次谐波与基波之间比值大于15%－20%时，三相差动保护被闭锁。五、制动特性拐点 Is1＝Ieb ／nLH Is2＝（1～3）eb ／nLH Is1，Is2可整定为同一点。 kcth Uhe Kctm Ume Km **= 3**?=kcth Uhe Kctl Ule Kl

电力系统继电保护计算题精编版

三、分析计算题 3在图1所示网络中的AB 、BC 、BD 、DE 上均装设了三段式电流保护；保护均采用了三相完全星形接法；线路 AB 的最大负荷电流为200A ，负荷自启动系数 1.5ss K =， 1.25I rel K =， 1.15II rel K =， 1.2III rel K =，0.85re K =，0.5t s ?=；变压器采用了无时限差动保护；其它参数如图所示。图中各电抗值均已归算至115kV 。试计算AB 线路各段保护的启动电流和动作时限，并校验II 、III 段的灵敏度。 X X 1s = 图1 系统接线图图2系统接线图 3答：（1）短路电流计算。选取图 3中的1K 、2K 、3K 点作为计算点。 2 K 3 图3 三相短路计算结果如表1所示。表1 三相短路计算结果（2）电流保护I 段 (3).1 1.max 1.25 1.795 2.244(kA)I I set rel K I K I ==?，10()I t s = （3）电流保护II 段 (3).3 2.max 1.25 1.253 1.566(kA)I I set rel K I K I ==?，.1.3 1.15 1.566 1.801(kA)II II I set rel set I K I ==? 灵敏度校验：(2) (3)1.min 1.min 1.438(kA)K K I =，(2)1.min .1.1 1.4380.7981.801II K sen II set I K I ==，不满足要求。与保护3的II 段相配合：保护3的II 段按可伸入变压器而不伸出变压器整定。 (3) .3 3.max 1.150.499 0.574(kA)II II set rel K I K I ==?，.1.3 1.150.574 0.660(kA)II II II set rel set I K I ==? 灵敏度校验：(2)1.min .1 .1 1.438 2.1790.660II K sen II set I K I ==，满足要求。

2三段式电流保护的整定及计算

2三段式电流保护的整定计算 1、瞬时电流速断保护整定计算原则：躲开本条线路末端最大短路电流整定计算公式：式中： Iact——继电器动作电流 Kc——保护的接线系数 IkBmax——最大运行方式下，保护区末端B母线处三相相间短路时，流经保护的短路电流。 K1rel——可靠系数，一般取1.2～1.3。 I1op1——保护动作电流的一次侧数值。 nTA——保护安装处电流互感器的变比。灵敏系数校验：

式中： X1— —线路的单位阻抗，一般 0.4Ω /KM； Xsmax ——系统最大短路阻抗。要求最小保护范围不得低于15%～20%线路全长，才允许使用。 2、限时电流速断保护整定计算原则：不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流，且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性，保护1的动作时限应该比保护2大。故：式中： KⅡrel——限时速断保护可靠系数，一般取1.1～1.2； △t——时限级差，一般取0.5S；灵敏度校验：

规程要求： 3、定时限过电流保护定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。要求作为本线路主保护的后备以及相邻线路或元件的远后备。动作电流按躲过最大负荷电流整定。式中： KⅢrel——可靠系数，一般取1.15～1.25； Krel——电流继电器返回系数，一般取0.85～0.95； Kss——电动机自起动系数，一般取1.5～3.0；动作时间按阶梯原则递推。灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。式中： Ikmin——保护区末端短路时，流经保护的最小短路电流。即：最小运行方式下，两相相间短路电流。要求：作近后备使用时，Ksen≥1.3～1.5 作远后备使用时，Ksen≥1.2

《继电保护原理》计算题

15、已知保护2、3、4、5的最大动作时限，试计算保护1电流III段的动作时限. 答：根据过电流保护动作时限的整定原则：过电流保护的动作时限按阶梯原则整定，还需要与各线路末端变电所母线上所有出线保护动作时限最长者配合。保护1所在线路末端B母线上出线动作时间最长的是t4max = 2.5s，则保护1的过电流保护的动作时限为t^t4max+A t =2.5 + 0.5 = 3so 16. Z1—0.4Q/km;K I? =1.25;K" rei =1.1;K 川rei =1.2;Kss=1.5;Kre=0.85;K 试对保护1进行三段式电流保护整定计算，并计算继电器的动作电流。 / k1 / k2 答：（1）保护1电流I段整定计算： ①求动作电流。按躲过最大运行方式下本线路末端（即 K1点）三相短路时流过保护的最大短路电流来整定，即 I oP严 Kl i ?I Khx 二K L, = E；=1.25X ".［叮3=2.652（KA） Z smin +Z1L1 4 + 0.4"5 采用两相不完全星形接线方式时流过继电器的动作电流为 =丛=遊= A） K TA 60 第I段为电流速断，动作时间为保护装置的固有动作时间，即t；=0(s) ③灵敏系数校验，即求保护范围。在最大运行方式下发生三相短路时的保护范围为 TA—300/5 0 A 35kV O QF Z Z s -max— — B C I 15km 2 I 35km / 3 I t3.max=0.5s QF2 I L.ma; K— 230A /Q F3「 Z s-min=4 Q I OP1 ? I OP J ②求动作时限。 1 =5Q

三段式电流保护的整定及计算范文

第1章输电线路保护配置与整定计算重点：掌握110KV及以下电压等级输电线路保护配置方法与整定计算原则。难点：保护的整定计算能力培养要求：基本能对110KV及以下电压等级线路的保护进行整定计算。学时：4学时主保护：反映整个保护元件上的故障并能以最短的延时有选择地切除故障的保护称为主保护。后备保护：主保护拒动时，用来切除故障的保护，称为后备保护。辅助保护：为补充主保护或后备保护的不足而增设的简单保护。一、线路上的故障类型及特征：相间短路（三相相间短路、二相相间短路）接地短路（单相接地短路、二相接地短路、三相接地短路）其中，三相相间短路故障产生的危害最严重；单相接地短路最常见。相间短路的最基本特征是：故障相流动短路电流，故障相之间的电压为零，保护安装处母线电压降低；接地短路的特征： 1、中性点不直接接地系统特点是： ①全系统都出现零序电压，且零序电压全系统均相等。 ②非故障线路的零序电流由本线路对地电容形成，零序电流超前零序电压90°。 ③故障线路的零序电流由全系统非故障元件、线路对地电容形成，零序电流滞后零序电压90°。显然，当母线上出线愈多时，故障线路流过的零序电流愈大。 ④故障相电压（金属性故障）为零，非故障相电压升高为正常运行时的相间电压。 ⑤故障线路与非故障线路的电容电流方向和大小不相同。

因此中性点不直接接地系统中，线路单相故障可以反应零序电压的出现构成零序电压保护；可以反应零序电流的大小构成零序电流保护；可以反应零序功率的方向构成零序功率方向保护。 2、中性点直接接地系统接地时零序分量的特点： ①故障点的零序电压最高，离故障点越远处的零序电压越低，中性点接地变压器处零序电压为零。 ②零序电流的分布，主要决定于输电线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗，而与电源的数目和位置无关。 ③在电力系统运行方式变化时，如果输电线路和中性点接地的变压器数目不变，则零序阻抗和零序等效网络就是不变的。但电力系统正序阻抗和负序阻抗要随着系统运行方式而变化，将间接影响零序分量的大小。 ④对于发生故障的线路，两端零序功率方向与正序功率方向相反，零序功率方向实际上都是由线路流向母线的。二、保护的配置小电流接地系统（35KV及以下）输电线路一般采用三段式电流保护反应相间短路故障；由于小电流接地系统没有接地点，故单相接地短路仅视为异常运行状态，一般利用母线上的绝缘监察装置发信号，由运行人员“分区”停电寻找接地设备。对于变电站来讲，母线上出线回路数较多，也涉及供电的连续性问题，故一般采用零序电流或零序方向保护反应接地故障。对于短线路、运行方式变化较大时，可不考虑Ⅰ段保护，仅用Ⅱ段+Ⅲ段保护分别

电气综保装置保护整定实例

电气综保装置保护整定计算举例 - 1 -

目录线路保护整定实例 (4) 厂用变压器保护整定实例 (7) 电容器保护整定实例 (10) 电动机保护整定计算实例 (13) 电动机差动保护整定计算实例 (16) 变压器差动保护的整定与计算 (17) 变压器后备保护的整定与计算 (18) 发电机差动保护的整定与计算 (22) 发电机后备保护的整定与计算 (24) 发电机接地保护的整定与计算 (26) - 2 - 2

- 3 - 3 线路保护整定实例降压变电所引出10KV 电缆线路,线路接线如下图所示: 已知条件: 最大运行方式下,降压变电所母线三相短路电流) 3(max .1d I 为5500A,配电所母线三相短路电流) 3(max .2d I 为5130A ，配电变压器低压侧三相短路时流过高压侧的电流) 3(m ax .3d I 为820A 。最小运行方式下,降压变电所母线两相短路电流) 2(min .1d I 为3966A,配电所母线两相短路电流) 2(min .2d I 为3741A ，配电变压器低压侧两相短路时流过高压侧的电流) 2(m in .3d I 为689A 。电动机起动时的线路过负荷电流gh I 为350A ，10KV 电网单相接地时最小电容电流c I 为15A ，10KV 电缆线路最大非故障接地时线路的电容电流cx I 为1.4A 。系统中性点不接地。电流互感器变比为300/5，零序电流互感器变比为50/5。一、整定计算（计算断路器DL1的保护定值） 1、瞬时电流速断保护瞬时电流速断保护按躲过线路末端短路时的最大三相短路电流整定，保护装置的动作电流 A n I K K I l d jx k j dz 11160 513013.1)3(max .2.=??==，取110A 保护装置一次动作电流 A K n I I jx l j dz dz 66001 60 110.=?== 灵敏系数按最小运行方式下线路始端两相短路电流来校验：

电力系统继电保护原理试题及答案

大学200 －200 学年第( )学期考试试卷课程代码 3042100 课程名称电力系统继电保护原理考试时间120 分钟阅卷教师签字：一、填空题（每空1分，共18分） 1、电力系统发生故障时，继电保护装置应将部分切除，电力系统出现不正常工作时，继电保护装置一般应。 2、继电保护的可靠性是指保护在应动作时，不应动作时。 3、瞬时电流速断保护的动作电流按大于本线路末端的整定，其灵敏性通常用来表示。 4、距离保护是反应的距离，并根据距离的远近确定的—种保护。 5、偏移圆阻抗继电器、方向圆阻抗继电器和全阻抗继电器中，受过渡电阻的影响最大，受过渡电阻的影响最小。 6、线路纵差动保护是通过比较被保护线路首末端电流的和的原理实现的，因此它不反应。 7、在变压器的励磁涌流中，除有大量的直流分量外，还有大量的分量，其中以为主。 8、目前我国通常采用以下三种方法来防止励磁涌流引起纵差动保护的误动，即，和。二、单项选择题（每题1分，共12分）

1、电力系统最危险的故障是（）。（A ）单相接地（B ）两相短路（C ）三相短路 2、继电保护的灵敏系数sen K 要求（）。（A ） 1sen K < （B ）1sen K = （C ）1sen K > 3、定时限过电流保护需要考虑返回系数，是为了（）。（A ）提高保护的灵敏性（B ）外部故障切除后保护可靠返回（C ）解决选择性 4、三段式电流保护中，保护范围最小的是（）（A ）瞬时电流速断保护（B ）限时电流速断保护（C ）定时限过电流保护 5、三种圆特性的阻抗继电器中，（）既能测量故障点的远近，又能判别故障方向（A ）全阻抗继电器；（B ）方向圆阻抗继电器；（C ）偏移圆阻抗继电器 6、有一整定阻抗为860set Z =∠?Ω的方向圆阻抗继电器，当测量阻抗430m Z =∠?Ω时，该继电器处于（）状态。（A ）动作（B ）不动作（C ）临界动作 7、考虑助增电流的影响，在整定距离保护II 段的动作阻抗时，分支系数应取（）。（A ）大于1，并取可能的最小值（B ）大于1，并取可能的最大值（C ）小于1，并取可能的最小值 8、从减小系统振荡的影响出发，距离保护的测量元件应采用（）。（A ）全阻抗继电器；（B ）方向圆阻抗继电器；（C ）偏移圆阻抗继电器 9、被保护线路区内短路并伴随通道破坏时，对于相差高频保护（）（A ）能正确动作（B ）可能拒动（C ）可能误动 10、如图1所示的系统中，线路全部配置高频闭锁式方向纵联保护，k 点短路，若A-B 线路通道故障，则保护1、2将（）。（A ）均跳闸（B ）均闭锁（C ）保护1跳闸，保护2 闭锁图1 11、变压器的电流速断保护与( )保护配合，以反应变压器绕组及变压器电源侧的引出线套管上的各种故障。（A ）过电流（B ）过负荷（C ）瓦斯 12、双绕组变压器纵差动保护两侧电流互感器的变比，应分别按两侧（）选择。 A B C D

继电保护整定计算例题

如下图所示网络中采用三段式相间距离保护为相间短路保护。已知线路每公里阻抗Z 1=km /Ω，线路阻抗角?=651?，线路AB 及线路BC 的最大负荷电流I m ax .L =400A ，功率因数cos ?=。K I rel =K ∏rel =，K I ∏ rel =，K ss =2，K res =，电源电动势E=115kV ，系统阻抗为X max .sA =10Ω，X min .sA =8Ω，X max .sB =30Ω，X min .sB =15Ω；变压器采用能保护整个变压器的无时限纵差保护；t ?=。归算至115kV 的变压器阻抗为Ω，其余参数如图所示。当各距离保护测量元件均采用方向阻抗继电器时，求距离保护1的I ∏∏I 、、段的一次动作阻抗及整定时限，并校验I ∏∏、段灵敏度。（要求∏sen ≥；作为本线路的近后备保护时，I ∏sen ≥；作为相邻下一线路远后备时，I ∏sen ≥）解：（1）距离保护1第I 段的整定。 1）整定阻抗。 11.Z L K Z B A rel set -I I ==Ω=??6.94.0308.0 2)动作时间：s t 01=I 。（2）距离保护1第∏段的整定。 1）整定阻抗：保护1 的相邻元件为BC 线和并联运行的两台变压器，所以 ∏段整定阻抗按下列两个条件选择。

a ）与保护3的第I 段配合。 I -∏∏+=3.min .11.(set b B A rel set Z K Z L K Z ）其中， Ω=??==-I I 16.124.0388.013.Z L K Z C B rel set ； min .b K 为保护3 的I 段末端发生短路时对保护1而言的最小分支系数（见图 4-15）。当保护3的I 段末端K 1点短路时，分支系数为sB AB sB sA b X X X X I I K ++==12 （4-3）分析式（4-3）可看出，为了得出最小分支系数，式中SA X 应取最小值min .SA X ；而SB X 应取最大值max .SB X 。因而 max .min .min .1sB AB sA b X Z X K ++ ==1+30 30 4.08?+= 则 Ω=?+??=∏ 817.25)16.12667.14.030(8.01.set Z b ）与母线B 上所连接的降压变压器的无时限纵差保护相配合，变压器保护范围直至低压母线E 上。由于两台变压器并列运行，所以将两台变压器作为一个整体考虑，分支系数的计算方法和结果同a ）。 ?? ? ??+=-∏∏2min .1t b B A rel set Z K Z L K Z =Ω=? +??078.66)27.84667.14.030(8.0 为了保证选择性，选a ）和b ）的较小值。所以保护1第 ∏段动作阻抗为

10kv系统继电保护整定计算与配合实例

10kV系统继电保护整定计算与配合实例系统情况：两路10kV电源进线，一用一备，负荷出线6路，4台630kW电动机，2台630kVA变压器，所以采用单母线分段，两段负荷分布完全一样，右边部分没画出，右边变压器与一台电动机为备用。有关数据：最大运行方式下10kV母线三相短路电流为I31=5000A，最小运行方式下10kV母线三相短路电流为I32=4000A，变压器低压母线三相短路反应到高压侧Id为467A。一、电动机保护整定计算选用GL型继电器做电动机过负荷与速断保护 1、过负荷保护 Idzj=Kjx*Kk*Ied/(Kf*Ki)=4.03A 取4A 选GL12/5型动作时限的确定：根据计算，2倍动作电流动作时间为,查曲线10倍动作时间为10S 2、电流速断保护 Idzj=Kjx*Kk*Kq*Ied/Ki=24A 瞬动倍数为24/4=6倍 3、灵敏度校验由于电机配出电缆较短，50米以内，这里用10kV母线最小三相短路电流代替电机端子三相短路电流. Km=(24X15)=>2 二、变压器保护整定计算 1、过电流保护 Idzj=Kjx*Kk*Kgh*Ie/(Kf*Ki)=8.4A 取9A 选GL11/10型动作时限取灵敏度为Km=(20X9)=> 2、电流速断保护 Idzj=Kjx*Kk*Id/Ki=20=35A 35/9=,取4倍灵敏度为Km=(180X4)=>2 3、单相接地保护三、母联断路器保护整定计算

采用GL型继电器，取消瞬时保护，过电流保护按躲过任一母线的最大负荷电流整定。 Idzj=Kjx*Kk*Ifh/(Kh*Ki)=*30)=6.2A 取7A与下级过流保护(电动机)配合：电机速断一次动作电流360A，动作时间10S，则母联过流与此配合，360/210=倍,动作时间为(电机瞬动6倍时限)+=,在GL12型曲线查得为5S曲线(10倍)。所以选择GL12/10型继电器。灵敏度校验:Km1=(7X30)=>1.5 Km2=(7X30)=> 四、电源进线断路器的保护整定计算如果采用反时限，瞬动部分无法配合，所以选用定时限。 1、过电流保护按照线路过电流保护公式整定Idzj=Kjx*Kk*Igh/(Kh*Ki)=12.36A,取12.5A动作时限的确定:与母联过流保护配合。定时限一次动作电流500A,为母联反时限动作电流倍,定时限动作时限要比反时限此倍数下的动作时间大,查反时限曲线倍时t=,所以定时限动作时限为。选DL-11/20型与DS时间继电器构成保护。灵敏度校验:Km1==> 2、带时限速断保护与相邻元件速断保护配合

三段式电流保护整定计算实例

三段式电流保护整定计算实例：如图所示单侧电源放射状网络，AB 和BC 均设有三段式电流保护。已知：1）线路AB 长20km ，线路BC 长30km ，线路电抗每公里欧姆；2)变电所B 、C 中变压器连接组别为Y ，d11，且在变压器上装设差动保护；3）线路AB 的最大传输功率为，功率因数，自起动系数取；4）T1变压器归算至被保护线路电压等级的阻抗为28欧；5）系统最大电抗欧，系统最小电抗欧。试对AB 线路的保护进行整定计算并校验其灵敏度。其中25.1=I rel K ，15.1=II rel K ，15.1=III rel K ，85.0=re K 整定计算： ① 保护1的Ⅰ段定值计算 )( 1590)4.0*204.5(337 )(31min .)3(max .A l X X E I s s kB =+=+= )(1990159025.1) 3(max ,1A I K I kB I rel I op =?== 工程实践中，还应根据保护安装处TA 变比，折算出电流继电器的动作值，以便于设定。按躲过变压器低压侧母线短路电流整定: 选上述计算较大值为动作电流计算值. 最小保护范围的校验： =

满足要求 ②保护1的Ⅱ段限时电流速断保护与相邻线路瞬时电流速断保护配合 )(105084025.12A I I op =?= =×=1210A 选上述计算较大值为动作电流计算值，动作时间。灵敏系数校验：可见，如与相邻线路配合，将不满足要求，改为与变压器配合。 ③保护1的Ⅲ段定限时过电流保护按躲过AB 线路最大负荷电流整定： )(6.3069.010353105.985.03.115.136max 1.A I K K K I L re ss III rel III op =??????== = 动作时限按阶梯原则推。此处假定BC 段保护最大时限为，T1上保护动作最大时限为，则该保护的动作时限为+=。灵敏度校验：近后备时： B 母线最小短路电流：

继电保护定值整定计算公式大全(最新)..

继电保护定值整定计算公式大全 1、负荷计算（移变选择）： cos de N ca wm k P S ?∑= （4-1）式中 S ca --一组用电设备的计算负荷，kVA ； ∑P N --具有相同需用系数K de 的一组用电设备额定功率之和，kW 。综采工作面用电设备的需用系数K de 可按下式计算 N de P P k ∑+=max 6 .04.0 （4-2）式中 P max --最大一台电动机额定功率，kW ； wm ?cos --一组用电设备的加权平均功率因数 2、高压电缆选择：（1）向一台移动变电站供电时，取变电站一次侧额定电流，即 N N N ca U S I I 13 1310?= = （4-13）式中 N S —移动变电站额定容量，kV ?A ； N U 1—移动变电站一次侧额定电压，V ； N I 1—移动变电站一次侧额定电流，A 。（2）向两台移动变电站供电时，最大长时负荷电流ca I 为两台移动变电站一次侧额定电流之和，即 3 1112ca N N I I I =+= （4-14）（3）向3台及以上移动变电站供电时，最大长时负荷电流ca I 为 3 ca I = （4-15）式中 ca I —最大长时负荷电流，A ； N P ∑—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和，kW ；

N U —移动变电站一次侧额定电压，V ； sc K —变压器的变比； wm ?cos 、η wm —加权平均功率因数和加权平均效率。（4）对向单台或两台高压电动机供电的电缆，一般取电动机的额定电流之和；对向一个采区供电的电缆，应取采区最大电流；而对并列运行的电缆线路，则应按一路故障情况加以考虑。 3、低压电缆主芯线截面的选择 1）按长时最大工作电流选择电缆主截面（1）流过电缆的实际工作电流计算 ① 支线。所谓支线是指1条电缆控制1台电动机。流过电缆的长时最大工作电流即为电动机的额定电流。 N N N N N ca U P I I η?cos 3103?= = （4-19）式中 ca I —长时最大工作电流，A ； N I —电动机的额定电流，A ； N U —电动机的额定电压，V ； N P —电动机的额定功率，kW ； N ?cos —电动机功率因数； N η—电动机的额定效率。 ② 干线。干线是指控制2台及以上电动机的总电缆。向2台电动机供电时，长时最大工作电流ca I ，取2台电动机额定电流之和，即 21N N ca I I I += （4-20）向三台及以上电动机供电的电缆，长时最大工作电流ca I ，用下式计算 wm N N de ca U P K I ?cos 3103?∑= （4-21）式中 ca I —干线电缆长时最大工作电流，A ； N P ∑—由干线所带电动机额定功率之和，kW ； N U —额定电压，V ；

110kV变压器保护整定实例

变压器保护整定实例一、110kV变压器保护整定实例 1、110kV党留庄变电站一次接线图 110kV系统：村党线111断路器、官党线112断路器强电源，党药线T中抗线113断路器、鑫庄线114断路器弱电源。 35kV系统：1回党长线322断路器为负荷线。 10kV系统：4回负荷线。 2、110kV党留庄变电站变压器参数型号：SSZ11-50000/110 容量比：50MVA/50MVA/50MVA 额定电压：110±8×1.25％kV/38.5±2×2.5％kV/10.5kV 额定电流：262.4A/780.2A/2740.3A

（高中、高低、中低）阻抗电压：10.3％/18.3％/6.4％ 3、110kV党留庄变电站2＃主变保护定值整定 1）差动速断电流一般取额定电流的5～8倍（躲励磁涌流），且要求保护安装处灵敏度不小于1.5（差动速断保护围到高压绕组）。动作值：5Ie＝5×262.4＝1312A 灵敏度校验：保护安装处I(2)=2503 A Klm＝2503÷1312＝1.9>1.5 2）差动保护启动电流一般取额定电流的0.3～0.8倍（此保护有涌流差别能力，所以躲不平衡电流），且要求灵敏度不小于1.5（差动保护围为变压器全围）。动作值：0.5Ie＝0.5×262.4＝131.2 A 灵敏度校验：主变低压侧故障I(2)=806 A Klm＝806÷131.2＝6>1.5 3）高压侧复合电压闭锁电流（单侧电源变压器只配置一段）一般按变压器额定电流整定，计算公式为: I＝K K×Ie/ K f K K-可靠系数，取1.1～1.3 K f-返回系数，取0.85～0.95 动作值：I＝1.1（为与低压侧过流II段配合）×1.1×262.4÷0.85＝372.8 A

中北大学继电保护必考整定计算例题

如图所示，网络中各条线路上断路器上均装有三段式电流保护。已知电源最大、最小等效阻抗为Ω=9max .s Z 、Ω=6min .s Z ，线路阻抗Ω=10AB Z 、Ω=26BC Z ，线路BC 限时电流速断保护动作时限为s t BC 5.0=?II 、过流保护时限为s t BC 5.2=?III ，线路BC 限时电流速断保护动作电流为KA I BC set 378.0.=∏，线路AB 最大负荷电流A I AB f 150.max .=，试计算线路AB 各段保护动作电流及动作时限，并校验保护的灵敏系数。（3.1=I rel k 、1.1=∏ rel k 、2.1=I∏rel k 、3.1=ss k 、85.0=re k ；电流速断保护不用校验灵敏性，限时电流速断保护灵敏性校验要求满足 35.1>∏lm K ，定时限过电流保护作为近后备保护时灵敏性校验要求 3.1>∏I lm K ，定时限过电流保护作为远后备保护时灵敏性校验要求2.1>∏I lm K ）解：()KA Z Z E I AB s B d 335.1106337 min .)3(max ..=+= += φ ()KA Z Z E I AB s B d 124.1109337max .)3(min ..=+=+= φ ()KA Z Z Z E I BC AB s C d 509.026106337min .) 3(max ..=++=++=φ ()KA Z Z Z E I BC AB s C d 475.026 109337max .)3(min ..=++=++= φ 线路AB 电流速断保护（I 段保护）： () ()KA I K I B d K AB dz 736 .1335.13.13max ...=?==I I ()s t AB 0=?I 线路AB 定时限电流速断保护（II 段保护）： () ()KA I K I C d K BC dz 662.0509.03.13max ...=?==I I ()KA I K I BC dz K AB dz 728 .0662.01.1..=?==I II II ()s t AB 5.0=?∏ II 段保护灵敏性校验： ()()35.134.1728.0124.1866.023.3min ...2min ..<=?=?==∏∏∏ AB dz B d AB dz B d lm I I I I K ，不合格。线路AB 定时限保护应与线路BC 定时限保护相配合： ()KA I K I BC dz K AB dz 416 .0378.01.1..=?==∏ II II II 段保护灵敏性校验： ()() 35.134.2416.0124.1866.023.3min ...2min ..>=?=?==∏∏∏AB dz B d AB dz B d lm I I I I K ，合格。 ()s t t BC AB 0.15.05.05.0=+=+?=?II II 线路AB 定时限过电流保护（III 段保护）： ()KA I K K K I AB f h zq k AB dz 275.015.085 .03 .12.1.max ..=??= ??= III III ()s t t BC AB 0.35.05.25.0=+=+?=?III III III 段保护灵敏性校验：做近后备保护时： ()() 3.15.3275.012 4.1866.023.3min ...2min ..>=?=?==III III III AB dz B d AB dz B d lm I I I I K ，合格；做远后备保护时： ()() 2.150.1275.0475.0866.02 3.3min ...2min ..>=?=?==III III III AB dz C d AB dz C d lm I I I I K 。

保护整定实例版

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珠海万力达电气股股份有限公司保护整定计算举例 2006年11月第版

前言珠海万力达电气有限公司自1992年成立以来至今，陆续推出了系列化微机保护产品。至1999年底，已基本将110KV及以下电压等级的供配电系统中所需的元件保护全部自主开发。产品推向市场后受到各行业的应用，目前已遍布全国各地、各行业。由于我们推出的产品采用计算机技术实现其基本原理，既不同于传统的电磁继电器，又不同于采用模拟电子技术的集成电路形式的继电器，因而有些功能的实现方式较以往也有不同，并且增加了一些传统继电器所不具备的功能。这样一来，使用我公司产品的用户在计算保护定值时遇到许多困惑。为了使用户更方便地使用我公司产品，我们根据我公司产品原理上的特点，并结合用户实际情况，依照有关保护定值整定计算规则，按每一个系列产品有一个算例的想法，编撰了这本《保护整定计算举例》，供广大用户参考。由于我们是设备制造厂，不具备计算保护定值的资质，故这本《保护整定计算举例》仅供参考。用户在计算定值时，若发现此书给出的计算公式不符合自己的实际情况或有关规程，则均以规程和用户的实际情况为准。编撰此书的目的在于让用户更加深入地了解公司产品在实现某些保护功能时所采用的数学模型或有关参数设定的含义及数值，能使用户举一反三，更加准确、方便地计算保护定值。由于水平有限，书中不免有些不当之处，欢迎用户对其中的错误和不当之处提出批评指正意见，以便我们不断的完善。 2006．11

继电保护整定计算实用手册

继电保护整定计算实用手册目录前言 1 继电保护整定计算 1.1 继电保护整定计算的基本任务和要求1.1.1 继电保护整定计算的目的 1.1.2 继电保护整定计算的基本任务1.1.3 继电保护整定计算的要求及特点1.2 整定计算的步骤和方法 1.2.1 采用标么制计算时的参数换算1.2.2 必须使用实测值的参数 1.2.3 三相短路电流计算实例 1.3 整定系数的分析与应用 1.3.1 可靠系数 1.3.2 返回系数 1.3.3 分支系数 1.3.4 灵敏系数

1.3.5 自启动系数 1.3.6 非周期分量系数 1.4 整定配合的基本原则 1.4.1 各种保护的通用整定方法 1.4.2 阶段式保护的整定 1.4.3 时间级差的计算与选择 1.4.4 继电保护的二次定值计算 1.5 整定计算运行方式的选择原则 1.5.1 继电保护整定计算的运行方式依据 1.5.2 发电机、变压器运行变化限度的选择原则 1.5.3 中性点直接接地系统中变压器中性点 1.5.4 线路运行变化限度的选择 1.5.5 流过保护的最大、最小短路电流计算 1.5.6 流过保护的最大负荷电流的选取 2 变压器保护整定计算 2.1 变压器保护的配置原则

2.2 变压器差动保护整定计算 2.3 变压器后备保护的整定计算 2.3.1 相间短路的后备保护 2.3.2 过负荷保护(信号) 2.4 非电量保护的整定 2.5 其他保护 3 线路电流、电压保护装置的整定计算 3.1 电流电压保护装置概述 3.2 瞬时电流速断保护整定计算 3.3 瞬时电流闭锁电压速断保护整定计算 3.4 延时电流速断保护整定计算 3.4.1 与相邻线瞬时电流速断保护配合整定 3.4.2 与相邻线瞬时电流闭锁电压速断保护配合整定 3.4.3 按保证本线路末端故障灵敏度整定 3.5 过电流保护整定计算 3.5.1 按躲开本线路最大负荷电流整定

2010级继电保护知识题目解析

习题1参考答案一、简答题 1继电保护的基本任务和基本要求是什么，分别简述其内容。答：继电保护的基本任务： (1)当电力系统出现故障时，继电保护装置应快速、有选择地将故障元件从系统中切除，使故障元件免受损坏，保证系统其他部分继续运行； (2)当系统出现不正常工作状态时，继电保护应及时反应，一般发出信号，通知值班人员处理。在无值班人员情况下，保护装置可作用于减负荷或跳闸。继电保护的基本要求：可靠性：可靠性包括可靠度和安全度。要求继电保护在需要其动作时能够可靠动作，即具有可靠度（不拒动）；在不需要其动作时能够可靠不动作，即具有安全度（不误动）。选择性：在继电保护装置动作时，能够尽量在最小的区间内将故障从电力系统中断开，最大限度地保留系统中无故障部分能够继续安全运行。灵敏性：指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的反应能力。速动性：指尽可能快地切除故障，以减少设备及用户在大短路电流、低电压下运行的时间，降低设备的损坏程度，提高电力系统并列运行的稳定性。 2后备保护的作用是什么，何谓近后备保护和远后备保护。答：后备保护的作用是电力系统发生故障时，当主保护或断路器拒动，由后备保护以较长的时间切除故障，从而保证非故障部分继续运行。近后备保护是在保护范围内故障主保护拒动时，首先动作的后备保护。远后备保护是保护或断路器拒动时，靠近电源侧的相邻线路保护实现后备作用的保护。 3说明电流速断、限时电流速断联合工作时，依靠什么环节保证动作的选择性，环依靠什么节保证保护动作的灵敏性和速动性。

答：电流速断保护的动作电流必须按照躲开本线路末端的最大短路电流来整定，即通过电流整定值保证选择。这样，它将不能保护线路全长，而只能保护线路全长的一部分，灵敏度不够。限时电流速断的整定值低于电流速断保护的动作电流，按躲开下级线路电流速断保护的最大动作范围来整定，提高了保护动作的灵敏性，但是为了保证下级线路短路时不误动，增加了一个时限阶段的延时，在下级线路故障时由下级的电流速断保护切除故障，保证它的选择性。电流速断和限时电流速断相配合保护线路全长，速断范围内的故障由速断保护快速切除，速断范围外的故障则必须由限时电流速断保护切除，速断保护的速动性好，但动作值高，灵敏性差；限时电流速断保护的动作值低、灵敏度高但需要0.3~0.6s的延时才能动作。速断和限时速断保护的配合，既保证了动作的灵敏性，也能满足速动性的要求。 4功率方向继电器90度接线方式的主要优点。 5中性点不接地电网发生单相接地时有哪些特征。答：(1)发生单相接地时，全系统都将出现零序电压 (2)在非故障线路上有零序电流，其数值等于本身的对地电容电流，电容性无功功率的实际方向为母线流向线路 (3)在故障线路上，零序电流为全系统非故障元件对地电容电流之总和，数值一般较大，电容性无功功率的实际方向为线路流向母线。 6简述零序电流方向保护在接地保护中的作用答：零序电流方向保护是反应线路发生接地故障时零序电流分量大小和方向