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题目：110/35/10kV变电站及线路继电保护设计和整定计算指导老师：作者：学号：专业：年级：摘要电力系统的不断发展和安全稳定运行，给国民经济和社会发展带来了巨大动力和效益。
但是，电力系统一旦发生自然或人为故障，如果不能及时有效控制，就会失去稳定运行，使电网瓦解，并造成大面积停电，给社会带来灾难性的后果。
继电保护（包括安全自动装置）是保障电力设备安全和防止及限制电力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。
许多实例表明，继电保护装置一旦不能正确动作，就会扩大事故，酿成严重后果。
因此，加强继电保护的设计和整定计算，是保证电网安全稳定运行的重要工作。
为满足电网对继电保护提出的可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求，充分发挥继电保护装置的效能，必须合理的选择保护的定值，以保持各保护之间的相互配合关系。
做好电网继电保护定值的整定计算工作是保证电力系统安全运行的必要条件。
本文详细地讲述了如何分析选定110kV电网的继电保护（相间短路和接地短路保护）和自动重合闸方式，以及变压器相间短路主保护和后备保护，并通过整定计算和校验分析是否满足规程和规范的要求。
本次设计不对变电站的一、二次设备进行选择。
关键词：继电保护、整定、校验目录1、110kV线路L11、L12保护配置选择 (2)2、变压器1B、2B保护配置选择 (3)3、35kV线路L31-L36保护配置选择 (6)4、10kV线路L104-L1019保护配置选择 (6)5、110kV线路L11、L12相间保护整定计算 (7)6、变压器1B、2B相间保护整定计算 (12)7、35k V线路L31-L36保护整定计算 (20)8、10kV线路L104-L1019保护整定计算 (22)附图一电力系统接线图 (25)附图二系统正序网络图 (26)附图三变压器保护配置图 (27)附图四变压器保护电路图 (28)参考文献 (29)感想与致谢 (3)1、110kV线路L11、L12保护配置选择按照《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB14285-93）及《电力装置的继电保护和安全自动装置设计规范》（GB50062-92）的要求，110kV中性点直接接地电力网中的线路，应按规定装设反应相间短路和接地短路的保护，110kV线路后备保护配置宜采用远后备方式，并规定：1.1 对接地短路，应装设相应的保护装置，并应符合下列规定：1.1.1 宜装设带方向或不带方向的阶段式零序电流保护；1.1.2 对某些线路，当零序电流保护不能满足要求时，可装设接地距离保护，并应装设一段或两段零序电流保护作后备保护。
110kV线路保护配置0 引言对于110kV及以下电网,应当尽可能以辐射状网络方式运行,地区电源也应当以辐射线路接入联络变电所实行环状或双回线布置,但应当遵循以开环或线路变压器组方式运行的原则。
根据规程要求,110kV线路保护包括完整的三段相间距离保护、三段接地距离保护、三段零序方向过流保护和低频率保护,并配有三相一次重合闸功能、过负荷告警功能,跳合闸操作回路。
众所周知,输电线的故障有单相短路接地故障、两相短路接地故障、两相短路不接地故障及三相短路故障10种。
我国110kV及以上电压等级电网中单相短路故障的几率最多,其次是两相接地短路,两者合计约占输电线路故障总数的90%。
接地故障用零序电流保护、接地距离保护可以满足要求。
两相短路不接地故障的几率很小,约占2%~3%,其原因多半是由于两导线受风吹而摆动的频率不等造成的,三相短路基本都是不接地的,相间距离保护可以有效切除故障。
输电线路故障不外是绝缘下降、雷害和外力破坏造成的。
在我国110kV 线路上通常有避雷线,所以故障时接地电阻一般小于5Ω,单相经高电阻接地往往发生在树枝生长导致导线经树枝对地放电时,接地电阻往往很大,这时由零序过流后备保护切除故障。
远后备保护的关键在于避开负荷状态。
对于接地故障用零序电流保护可以取得满意的结果,对于相间故障都用阻抗继电器实现。
1 距离保护距离保护根据测量阻抗的大小,反应故障点的远近,故称距离保护。
同时,由于它是反应阻抗参数而工作的,又称为阻抗保护。
距离保护在任何复杂形式的电网中都可有选择性的切除故障,而且具有足够的灵敏性和快速性,因此在高压及超高压线路中获得了最广泛的应用。
该装置设置了完整的三段相间距离保护和三段接地距离保护。
距离继电器是距离保护的主要测量元件,应满足以下要求:1)在被保护线路上发生直接短路时继电器的测量阻抗应正比于母线与短路点间的距离;2)在正方向区外故障时不应超越动作。
超越有暂态超越和稳态超越两种。
110kV变压器中性点接地方式与零序保护配置(2008/01/28 21:18)摘要：在分析变压器零序保护配置的基础上，对110kV变压器中性点过电压问题、接地方式的控制以及目前厦门电网110kV变压器零序保护设计存在的安全隐患等进行了初步探讨，提出拆除部分中性点棒间隙，改善变压器零序保护配合的措施。
关键词：变压器；中性点；零序保护中图分类号：TM772文献标识码：B文章编号：1006-6047(1999)06-0064-031变压器零序保护配置厦门电网目前全部选用分级绝缘变压器，在多台变压器并列运行的变电站，主变中性点一般采用部分接地的运行方式。
对于中性点不接地的变压器，其外部故障的后备保护，过去采用零序互跳保护或中性点间隙保护两种方法。
1.1零序互跳保护变压器中性点零序过电流动作时先跳开中性点不接地变压器的保护方式，称为零序互跳。
如图1，2台主变并列运行，1号主变中性点接地，当K2点发生接地故障时，1号主变中性点零序过流保护动作，第一时限跳2号主变高低压侧开关，K2故障点被隔离，1号主变恢复正常运行。
如果故障点在K1处，当第一时限跳开2号主变后，零序过流保护第二时限跳本变压器，切除故障。
零序互跳保护显而易见的缺点是：①有选择性切除故障的概率只有50%；②母线故障时没有选择性，会扩大停电范围；③零序过流保护时间整定必须和主变相间保护配合，对保护整定配合不利；④必须在2台变压器同时停运时才能进行互跳试验，条件苛刻，二次接线容易错误。
来源:图2内桥接线变电站示意图为了节省投资、占地，节约110kV线路空中走廊等原因，新建设的110kV变电站较多采用线路-变压器组接线，而且1条线路可“T”接2台甚至3台变压器，变压器零序保护仅有中性点零序过电流保护，没有配置中性点间隙电流保护以及110kVTV开三角零序电压保护(主变110kV侧只有单相线路TV)。
由于零序保护配置不够完整，在多台“T”接的线路-变压器组接线中，各变压器中性点仍全部接地运行。
本科课程设计课程名称：电力系统继电保护原理设计题目：110kV输电线路继电保护设计院部: 电力学院专业：电气工程及其自动化班级： 1304 姓名：学号： 1310240107 成绩:指导教师：李莉李静日期：2016年6月20日—— 6月28 日课程设计成绩考核表设计说明书本次继电保护原理课程设计对110kV输电线路进行了全面的介绍,从110kV输电线路的故障原因及类型入手，重点分析了几大常见的故障类型（单相接地短路，两相短路，两相短路接地，三相短路）,然后对110kV输电线路相关问题分析了具体的保护设置，110kV输电线路保护的主体是距离保护与零序电流保护，距离保护又分为相间距离保护与接地距离保护，分别反应相间短路故障于接地短路故障.最后对110kV输电线路的保护进行了实际案列分析。
针对110kV输电线路保护配置，重点对距离保护做了详细的案例分析。
目录1 110kV输电线路故障分析 (1)1.1故障引起原因 (1)1。
2故障状态及其危害 (3)1.3短路简介及类别 (4)2 110kV输电线路保护 (6)2。
1 110kV输电线路的保护方法 (6)2。
1.1距离保护的整定计算方法 (6)2。
1。
2阶段式零序电流保护 (8)2。
2 110kV输电线路的保护原理 (11)2。
2。
1距离保护的特点及基本原理 (11)2.2。
2 零序电流保护的特点及优缺点 (13)3 实际案例分析 (15)4 结论 (17)参考文献 (18)1 110kV输电线路故障分析1。
1故障引起原因由于架空线路分布很广，又长期处于露天之下运行，所以经常会受到周围环境和自然变化的影响,从而使线路在运行中会发生各种各样的故障。
以下介绍的八种最常见的因素:①雷害线路遭受雷击引起绝缘子串闪络故障，有时会引起绝缘子断串，可能在线夹到防振锤之间的导线上留下痕迹，而且闪络面积大或断线等事故.②大风风速超过或接近设计风速，加之线路木身的局部缺陷，如超过杆塔机械强度,使杆塔倾倒或损坏等，使导线产生振动、跳跃和碰线，从而引起故障;同塔双回线路若不同步风摆可能造成混线短路故障.③洪水暴雨雷雨季节、季节洪水冲刷杆塔基础，从而引起基础边坡塌方、塔基裂缝、沉降或是更严重的倒杆倒塔故障.④外力破坏线路遭到人为的破坏而引起故障。
第3节110KV线路保护的保护配置我国110KV的电力网，都是直接接地的系统。
所谓直接接地系统，是指在该电网中任一点的综合零序阻抗小于或者等于同一点综合正序阻抗的三倍。
在直接接地网中，当发生接地故障时,会产生很大的接地故障电流，因此，需要配置作用于跳闸的、切除相间短路故障和接地故障的继电保护装置。
线路继电保护的配置原则，在原水利部颁发的《继电保护和安全自动装置技术规程SD6—83》中已有明确规定。
以下就各类保护装置的特点分别予以论述。
1、光纤保护光纤作为继电保护的通道介质，具有不怕超高温与雷电电磁干扰、对电场绝缘、频带宽和衰耗底等优点。
而电流差动保护原理简单，不受系统振荡、线路串补电容、平行互感、系统非全相运行、单侧电源运行方式的影响，差动保护本身具有选相能力，保护动作速动快，最适合作为主保护。
近年来，光纤技术、DSP技术、通信技术、继电保护技术的迅速发展为光纤电流差动保护的应用提供了机遇。
1 光纤保护的基本方式及其特点光纤保护目前已在国内部分地区得到较为广泛的使用，对已投入运行的光纤保护，按原理划分，主要有光纤电流差动保护和光纤闭锁式、允许式纵联保护两种。
1．1光纤电流差动保光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理也是基于基本电流定律，它能够理想地使保护实现单元化，原理简单，不受运行方式变化的影响，而且由于两侧的保护装置没有电联系，提高了运行的可靠性。
目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用，其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点，是其他保护形式所无法比拟的。
光纤电流差动保护在继承了电流差动保护优点的同时，以其可靠稳定的光纤传输通道，保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧。
时间同步和误码校验问题，是光纤电流差动保护面临的主要技术问题。
在复用通道的光纤保护上，保护与复用装置时间同步的问题，对于光纤电流差动保护的正确运行起到关键的作用，因此目前光纤差动电流保护都采用主从方式，以保证时钟的同步；由于目前光纤均采用64Kbit/s数字通道，电流差动保护通道中既要传送电流的幅值，又要传送时间同步信号，通道资源紧张，要求数据的误码校验位不能过长，这样就影响了误码校验的精度。
摘要电网继电保护是保证电力系统安全运行和电能质量的重要自动装置之一，因此在规划设计时，必须考虑可靠工作和快速切除故障的继电保护实现的可能性。
对继电保护的基本要求，可概括的分为可靠性、速动性、选择性和灵敏性等方面，它们之间联系紧密，既矛盾统一。
为了保证可靠的切除故障，除了配备起主要作用的“主保护”外，还要配备起后备作用的“后备保护”。
当线路或电力设备发生故障时，主保护应该最快地把最靠近故障元件的断路器跳开，一方面尽可能减少对故障元件的损坏，另一方面把故障对电力系统的影响压缩到最小可能的范围和程度。
后备保护的作用是当主保护不能完成预定任务时，在靠近故障元件的最小可能范围内将故障点断开。
本文从所给的系统电网图着手，着重从继电保护保护设计的要求、整定计算、方式的选择3个方面分析了目前电网线路继电保护的设计方法，并从距离、零序两种保护中不同的接地故障及整定计算，来介绍线路继电保护设计中常用的主要保护配置，从而得出合理的、可行的保护方案，达到网络规划和保护配置的基本要求。
关键词： 110kv线路继电保护设计第一章绪论线路继电保护是保证电力系统安全运行和电能质量的重要自动装置之一，因此在编制网络规划时，必须考虑可靠工作和快速切除故障的继电保护实现的可能性。
为了提高线路系统静态和稳态的稳定性，规划所提出的提高系统稳定的措施有一些亦必须落实在自动装置可靠工作的基础上的。
保护设备和自动装置的投资，在整个电网建设中只占极小的部分，一般说来继电保护应力求满足网络规划的要求，两者是主从的关系。
由于网络接线的不够合理将导致保护性能显著恶化，厂、所电气主接线繁杂将造成保护接线过分复杂，以至给生产运行带来很多二次线操作，引起保护设备误动、拒动，严重危害电气主设备和导致大面积停电，这些将给国民经济造成直接经济损失。
为此，必须合理地进行网络规划和合理地配置保护设备及自动装置。
对继电保护的基本要求，可概括的分为可靠性、速动性、选择性和灵敏性等方面，它们之间联系紧密，既矛盾统一。
110kv零序电流互感器关于110kV零序电流互感器的特点、工作原理、应用领域以及未来发展趋势等问题。
第一节：引言在电力系统中，零序电流是指三相电流的相序和幅值相同的部分，通常由故障引起。
针对电力系统中的零序电流，设计了零序电流互感器。
本文将重点介绍110kV零序电流互感器的特点、工作原理、应用领域以及未来发展趋势等问题。
第二节：特点110kV零序电流互感器具有以下特点：1. 高精度：采用先进的传感器技术和精确的测量方法，能够提供高精度的零序电流测量结果。
2. 高可靠性：采用可靠的材料和工艺制造而成，具有较高的耐热性和抗震性，能够在复杂的电力系统中长期稳定工作。
3. 安全性强：采用绝缘材料进行绝缘处理，能够有效地避免零序电流对人身安全和设备安全造成的威胁。
4. 结构合理：采用轻盈的设计，结构紧凑，占用空间较小，易于安装和维护。
第三节：工作原理110kV零序电流互感器是一种电气装置，其工作原理如下：1. 互感器原理：零序电流互感器基于电磁感应原理，通过线圈和铁芯构成一个互感器。
当电力系统中发生零序电流时，零序电流通过互感器的一侧线圈，产生磁场作用于另一侧线圈，引起相应的电流变化。
2. 信号处理：通过信号处理电路对互感器输出的电流信号进行电压转换，滤波等处理，使其适应后续的测量和监测系统。
3. 数据传输：经过信号处理后，互感器输出的电流信号可以通过模拟或数字信号传输至测量和控制系统，供系统操作员监测和分析。
第四节：应用领域110kV零序电流互感器在电力系统中具有重要的应用价值，主要应用于以下领域：1. 故障检测：通过监测和分析零序电流的变化，可以有效地检测电力系统中的故障，如地接地故障等。
2. 保护系统：作为保护装置的一部分，零序电流互感器能够对系统中可能出现的故障进行检测和处理，保护电力设备的安全运行。
3. 监测系统：零序电流互感器可以提供给监测系统相应的电流数据，可以对电力系统的运行状态进行实时监测和分析，为运行维护提供数据支持。
110k V输电线路功率方向保护设计(1)辽宁工业大学微机继电保护课程设计（论文）题目：110kV输电线路功率方向保护设计（1）院（系）：电气工程学院专业班级：电气111班学号：学生姓名：指导教师：（签字）起止时间： 20141.12.15-2014.12.26.课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：电气工程及其自动化续表注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。
而发电厂正是把其他形式的能量转换成电能，电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的其他形式的能量。
在输送电能的过程中,电力系统希望线路有比较好的可靠性,因此在电力系统受到外界干扰时,保护线路的各种继电装置应该有比较可靠的、及时的保护动作,从而切断故障点极大限度的降低电力系统供电范围。
电力系统继电保护就是为达到这个目的而设置的。
电流方向保护是在每个断路器的电流保护中增加一个功率方向测量元件。
使其对对电流保护段来说，因为反方向短路时功率方向测量元件不动作，其整定值就只需躲过正方向线路末端短路电流最大值，而不必躲过反方向短路的最大短路电流，因而提高了灵敏度。
关键词：继电保护；功率保护保护；方向保护；方向元件目录第1章绪论 01.1 输电线路电流保护概述 01.2 本文主要内容 0第2章输电线路方向电流保护整定计算 (1)2.1 方向电流Ι段整定计算 (1)2.1.1方向电流的整定 (1)2.1.2保护4、5的Ι段动作电流的整定 (2)2.1.3灵敏度校验 (3)2.1.4动作时间的整定 (4)2.2 保护5、7、9方向电流Ⅱ段整定计算 (4)2.3 方向电流Ⅲ段动作时间整定计算及方向元件的安装 (7)第3章硬件设计 (8)3.1 功率方向保护设计总体设计方案 (8)3.2 电压电流数据采集 (8)3.3 报警显示电路设计 (9)3.4 时钟电路设计 (10)3.5 人机对话接口电路设计 (10)3.6 CPU最小系统图 (12)第4章软件设计 (12)4.1主程序流程图设计 (12)4.2模拟量检测流程图设计 (14)第5章 MATLAB建模仿真分析 (15)4.1 MATLAB系统仿真图 (15)4.2 仿真波形 (15)第6章课程设计总结 (18)第7章参考文献 (19)第1章绪论1.1输电线路电流保护概述电力系统的输、配线路因各种原因可能会发生相间或相地短路故障,因此,必须有相应的保护装置来反映这些故障,并控制故障线路的断路器,使其跳闸以切除故障.对各种不同电压等级的线路应该装设不同的相间短路和接地短路的保护。
浅谈110kV线路保护的基本配置摘要：随着电力技术的不断进步与成熟，110kV线路保护的配置进入了光线纵联保护作为主保护的阶段。
现按照最新的110kV线路保护装置状态，对线路保护的基本配置、差动保护以及距离保护等原理进行了分析，并对110kV线路保护中若干问题进行了深入探究，希望能够为继电保护相关的专业人员工作开展提供帮助。
关键词：110kV线路；保护；基本配置引言随着我国电网电压等级的逐渐上升，电网传送功率也随之增加，但是110kV线路依然属于主要网架，是供电领域中的中流砥柱，对110kV线路的保护也极为重要。
因为电网运行的外部环境不可控制，系统运行方式变化频繁，所以110kV线路的保护对维持电力系统稳定运行有着极为重要的意义。
1 110kV线路保护的基本配置1.1电流差动保护按照继电保护原理，作为110kV线路后备保护的距离保护以及零序过流保护，其能瞬时动作的为第Ⅰ段，不能将线路全长都归于保护范围。
如果需要全线路内做到速度最快对故障进行隔离，要将两侧保护至今保持通信，采用纵联差动保护。
装置可以选取专用光纤或是复用通道来实现通信连接。
光纤具有传送信息量大、抗干扰性强、重量小等优势，被逐渐应用于多种领域。
一般来说纤芯数量和信号的传输距离允许的话，就可以使用光纤来当做线路两侧保护的信号传输通道。
如果信号传输功率不能达到通信标准，就需要采取复用通道。
光纤纵联保护在110kV线路保护中应用极为广泛，主要是因为这种保护方式能够更加良好的实现线路的整体速度保护。
线路两侧的保护装置对每侧电流值进行采样，通过通信通道将电流值传输到对策，保护装置对两侧的电流值进行统计，得出差动电流之后，结合跳闸位置、TA短信啊和饱和等因素对线路是否发生故障进行判定。
若是判定出现区内故障，保护装置会进行故障处理；但若是判定为区外故障，则保护不动作并进行制动。
1.2距离保护距离保护按照不同的保护范围启动时间也不同，其启动时间与保护距离之间的联系就是距离保护的动作性质。
110kV变压器中性点接地方式与零序保护配置发表时间：2017-12-30T18:24:35.563Z 来源：《电力设备》2017年第24期作者：胡妹鲍乐[导读] 摘要：本文首先分析了变压器中性点接地方式的优点，然后分析了其缺点，最后分析了变压器中性点接地方式的电压和中性点保护方式。
（国网聊城供电公司）摘要：本文首先分析了变压器中性点接地方式的优点，然后分析了其缺点，最后分析了变压器中性点接地方式的电压和中性点保护方式。
关键词：110kV；变压器；保护装置我国经济发展严重依赖电力系统的保障。
变压器作为影响电力系统运行的稳定与效率的重要组成部分，关乎经济运行的基础保障到位与否，一旦某个环节出现故障，将带来巨大的损失。
变压器中性点接地方式可以分为中性点无效接地和中性点有效接地。
中性点接地方式对电网的继电保护、过电压水平、绝缘水平、人身设备安全等有重要影响，所以接地方式的选择要经过多方面因素的综合评估才能确定，其中包含电网投入资本、稳定运行的可靠性、应用的经济性等多方面考量。
深入研究中性点的接地方式和零序保护装置至关重要。
一、110kV变压器中性点接地方式分析（一）110KV变压器中性点接地方式的优点 1、装置简易中性点接地方式可以省略“失地”继保装置。
由于其接地方式的统一，可以很好地简化继保装置，避免了孤立的不接地电网形式，对于提高电网的稳定可靠有很大的帮助。
2、方案操作性高110kV变压器中性点接地对绝缘要求较低，其绝缘水平可下降到20kV等级，也不会出现高幅值过电压，其全波冲击耐压可提升到125kV，工频耐压每分钟可达到55kV。
意味着可省略避雷和棒间隙等装置，对提升电网的安全稳定有很大效果。
3、实用性强中性点接地方式的实用性很强，其保护装置简单可靠，能够起到很好的继电保护作用。
此外，只需选择合适的小电抗值，经过小电抗接地，就能使变压器达到接地作用，而且，断路器的作用不受单相短路电流的限制。
（二）110KV变压器中性点接地方式的不足 1、继电保护选择困难中性点接地的“失地”保护实际使用的稳定可靠性不高，易出现误动操作，且电网要设置防止孤立的不接地保护状况，一旦电路系统出现故障，就会出现零序过电压或间隙电流，导致与故障无关的装置出现跳闸，或是应该跳闸的装置保护没有及时响应，增加了装置的运行复杂性。
前言《电力系统继电保护》作为电气工程及其自动化专业的一门主要课程,主要包括课堂讲学、课程设计等几个主要部分。
在完成了理论的学习的基础上，为了进一步加深对理论知识的理解，本专业特安排了本次课程设计。
电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。
而发电厂正是把其他形式的能量转换成电能，电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的其他形式的能量。
在输送电能的过程中,电力系统希望线路有比较好的可靠性,因此在电力系统受到外界干扰时,保护线路的各种继电装置应该有比较可靠的、及时的保护动作,从而切断故障点极大限度的降低电力系统供电范围。
电力系统继电保护就是为达到这个目的而设置的。
本次设计的任务主要包括了六大部分，分别为运行方式的选择、电网各个元件参数及负荷电流计算、短路电流计算、继电保护距离保护的整定计算和校验、继电保护零序电流保护的整定计算和校验、对所选择的保护装置进行综合评价。
其中短路电流的计算和电气设备的选择是本设计的重点。
通过此次线路保护的设计可以巩固我们本学期所学的《电力系统继电保护》这一课程的理论知识，能提高我们提出问题、思考问题、解决问题的能力。
1 所做设计要求1.1 电网接线图××××cosφ=0.85X〃＝0.129X〃＝0.132cosφ=0.85cosφ=0.8cosφ=0.8cosφ=0.8图示110kV 单电源环形网络：（将AB 线路长度改为45km,CD 长度改为20km ） （1)所有变压器和母线装有纵联差动保护，变压器均为Ｙn ，d11接线；（2）发电厂的最大发电容量为（2×25+50）ＭＷ，最小发电容量为2×25ＭＷ； （3）网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行； （4）允许的最大故障切除时间为0.85s ；（5)线路AC 、BC 、AB 、CD 的最大负荷电流分别为250、150、230和140Ａ，负荷自起动系数5.1 ss K ；（6）时间阶梯△t ＝0.5s ；（7）线路正序电抗每公里为0.4Ω；1.2 任务1、k I 计算结果，计算结果用表格列出。
1 前言电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危险的故障是各种形式的短路，它严重的危及设备的安全和系统的可靠运行。
此外，电力系统还会出现各种不正常的运行状态，最常见的如过负荷等。
在电力系统中，除了采取各项积极措施，尽可能地消除或减少发生故障的可能性以外，一旦发生故障，如果能够做到迅速地、有选择性地切除故障设备，就可以防止事故的扩大，迅速恢复非故障部分的正常运行，使故障设备免于继续遭受破坏。
然而，要在极短的时间内发现故障和切除故障设备，只有借助于特别设置的继电保护装置才能实现。
电力系统继电保护的基本作用是：在全系统范围内，按指定分区实时地检测各种故障和不正常运行状态，快速及时地采取故障隔离或报警等措施，以求最大限度地维持系统的稳定，保持供电的连续性，保障人身的安全，防止或减轻设备的损坏。
继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，启动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。
对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性、速动性、灵敏性、可靠性。
这次课程设计以最常见的110kV电网线路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。
特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。
重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。
2 设计资料分析与参数计算2.1 参数分析与计算本设计所用发电机参数如下：表2.1 发电机各项参数本设计所用变压器参数如下：表2.2 变压器各项参数基准值选取：100B S MVA =， 115B av V V kV ==0.524B I kA === ，126.71B Z ===Ω 线路正、负、零序等值阻抗：1(1)1(2)0.44016L L X X ==⨯=Ω，1(1)1(1)1(2)160.126126.71L L L B X X X Z *=*=== 2(1)2(2)0.46024L L X X ==⨯=Ω，2(1)2(1)2(2)240.189126.71L L L BX X X Z *=*=== 3(1)3(2)0.45020L L X X ==⨯=Ω，3(1)3(1)3(2)200.158126.71L L L BX X X Z *=*=== 4(1)4(2)0.45020L L X X ==⨯=Ω，4(1)4(1)4(2)200.158126.71L L L BX X X Z *=*=== 5(1)5(2)0.43012L L X X ==⨯=Ω，5(1)5(1)5(2)120.095126.71L L L B X X X Z *=*=== 1(0)1(1)330.1260.378L L X X *=*=⨯=2(0)2(1)330.1890.567L L X X *=*=⨯=3(0)3(1)330.1580.474L L X X *=*=⨯=4(0)4(1)330.1580.474L L X X *=*=⨯=5(0)5(1)330.0950.285L L X X *=*=⨯=变压器等值阻抗：22123%10.511523.1410010060k N T T T N U U X X X S ===⨯=⨯=Ω 224%10.511569.43110010020k N T N U U X S =⨯=⨯=Ω 123%10.51000.175********k B T T T N U S X X X S *=*=*=⨯=⨯= 410.51000.52510020T X *=⨯= 发电机等值阻抗：221231150.1292950/0.85B G G G d G V X X X x S ''===⨯=⨯=Ω 1231000.1290.219350/0.85B G G G d G S X X X x S ''*=*=*=⨯=⨯= 表2.3 电力系统设备参数表2.2 系统运行方式和变压器中性点接地方式的确定2.2.1 发电机、变压器运行变化限度的选择原则 （1）发电厂有两台机组时，一般应考虑全停方式，即一台机组在检修中另一台机组又出现故障；当有三台以上机组时，则应选择其中两台容量较大机组同时停用的方式。
前言电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。
因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段：继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电路保护和计算机继电保护。
继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化的发展。
随着计算机硬件的迅速发展，微机保护硬件也在不断发展。
电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护。
继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。
对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性，速动性，灵敏性，可靠性。
这次课程设计以最常见的110KV电网线路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。
特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。
重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。
目录前言 (1)摘要 (5)1 系统运行方式和变压器中性点接地的选择 (6)1.1选择原则 (6)1.1.1 发电机、变压器运行方式选择的原则 (6)1.1.2 变压器中性点接地选择原则 (6)1.1.3 线路运行方式选择原则 (6)1.2 本次设计的具体运行方式的选择 (6)2 故障点的选择和正、负、零序网络的制定 (7)3 零序短路电流的计算成果（具体过程参考附录二） (9)4 线路保护方式的选择、配置方案的确定 (9)4.1 保护的配置原则 (9)4.2 配置方案的确定 (10)5 继电保护距离保护的整定计算成果（具体过程参考附录三） (10)6 继电保护零序电流保护的整定计算成果（具体过程参考附录四） (10)7 保护的综合评价 (11)7.1 距离保护的综合评价 (11)7.2 对零序电流保护的评价 (11)结束语 (12)参考资料 (13)附录一电网各元件等值电抗计算 (14)附录二零序短路电流的计算 (16)附录四继电保护零序电流保护的整定计算和校验 (22)附录五 (27)摘要本设计以110KV线路继电保护为例，简述了零序电流保护和距离保护的具体整定方法和有关注意细节，对输电网络做了较详细的分析同时对于不同运行方式环网各个断路器的情况进行了述说，较为合理的选择了不同线路，不同场合下的断路器、电流互感器、电压互感器的型号。
摘要本次设计的110KV变电站有两个等级，110KV/10KV,在本次设计中我主要对变压器、110KV线路及10KV线路进行了保护装置及整定计算，而且对其保护进行选型。
对主变压器我配置了瓦斯保护和纵差保护为主保护，后备保护主要配置了过电流保护，复合电压启动的过电流保护、阻抗保护等。
110KV线路配置了三段式距离保护和零序电流保护，10KV线路配置了定时限过流保护，为了达到直观易懂的目的，本次设计主要分为说明书和计算书两部分。
关键字：短路电流计算、保护配置分析、10kV变电站、保护配置、设备选型、整定计算变压器保护配置电力变压器是电力系统中十分重要的供电元件，它的故障将对供电可靠性和系统的正常运行带来严重的影响。
同时大容量的电力变压器也是十分重要贵重的元件，再加上由于绝大部分安装在户外，受自然条件的影响较大，同时受到连接负荷的影响和电力系统短路故障的威胁因此，必须根据变压器的容量和重要程度考虑装设性能良好，工作可靠性的继电保护装置。
变压器内部故障可以分为油箱内和油箱外两种，油箱内故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。
变压器不正常运行状态主要有：由于变压器外部相间短路引起飞过电流和外部的过电流和而不接地短路的过电流和中性点过电流过电压，由于负荷过额定容量引起的过负荷以及由于漏油等原因而引起的油面降低。
根据上述故障类型和不正常运行状态，对变压器应装设下列保护：（1）瓦斯保护（2）纵差保护或电流速断保护（3）反映外部相间短路时引起的过电流作为瓦斯、差动保护、电流速断保护的后备保护。
（1）过电流保护（2）复合电压启动的过电流保护（3）负序电流及低电流启动的过电流保护（4）阻抗保护（4）外部接地断短路时英采用的保护（5）过负荷保护（6）过励磁保护（7）其他保护变压器不正常运行状态：由于变压器外部相间短路引起的过电流和外部接地短路引起的过电流和中性点过电压；由于负荷超过额定容量引起的过负荷以及漏油等原因而引起的油面下降。
摘要我国110kV及以上的电力系统均为大电流接地系统，单相接地短路将产生很大的故障相电流和零序电流。
三相式保护虽然对接地短路有保护作用。
但该保护的动作电流必须大于最大负荷电流。
因而灵敏度往往不够。
所以必须采用零序电流保护装置作为接地保护是必要的。
零序电流保护分为四段式，分别为主保护I段，II段。
后备保护III段，IV段。
在本设计当中，计算部分首先确定系统的最大最小运行方式，再通过零序电流保护的各段的整定原则计算出保护1、2、3的无时限零序电流保护的动作电流和动作时限整定值，算出各自的最小保护范围以完成灵敏度的校验。
之后计算出保护2，3的带时限零序电流保护的动作电流值，然后通过最小运行方式校验带时限电流保护的灵敏度。
最后对保护1的进行零序三段的整定计算。
图形部分画出零序电流保护的原理图以及展开图。
并介绍了方向性零序保护的原理图。
系统控制部分设计了对零序电流保护的控制。
并分析了动作过程。
关键词：零序电流；单相接地；灵敏度；原理图目录第1章绪论 (2)第2章输电线路零序电流保护整定计算 (4)2.1 零序电流Ι段整定计算 (4)2.1.1 零序电流Ι段动作电流的整定 (5)2.1.2 灵敏度校验 (10)2.1.3 动作时间的整定 (13)2.2 零序电流Ⅱ段整定计算 (13)2.3零序电流Ⅲ段整定计算 (14)第3章零序保护原理图的绘制与动作过程分析 (15)第4章 MATLAB建模仿真分析 (19)第5章课程设计总结 (22)参考文献 (23)第1章绪论1.1 零序电流保护的概况本文是针对110kV输电线路采用零序电流保护的方法进行的继电保护设计。
在正常负荷下，零序电流没有或者很小；当发生接地故障时，就一定有零序电流产生。
据统计，接地短路故障约占总故障次数的93%。
所以，采用零序电流保护装置作为接地短路保护是必要的。
零序电流保护装置简单，动作电流电流小，经济可靠，灵敏度高，正确动作率高。
因此零序电流保护在中性点直接接地的高压，超高压输变电系统中的到了广泛的应用。
零序电流I段保护的动作原则是：（1）躲过本线路末端接地短路时的最大三倍零序电流。
(2)躲断路器三相触头不同时合闸而出现的最大零序电流。
整定值应选取较大的一个。
灵敏I段是按条件（1）或（2）整定。
零序电流II段保护的动作原则是：与相邻线路零序电流I段配合。
灵敏性校验的原则是按本线路末端发生接地故障时最小零序电流校验。
要求灵敏度大于等于1.5。
若不满足要求，改与相邻线Ⅱ段配合。
零序电流III段保护的动作原则是：躲下级线路出口三相短路时流过保护装置的最大不平衡电流。
灵敏性校验遵循的原则是：近后备按被保护线路末端短路时，流过保护的最小三倍零序电流校验。
远后备按相邻线路末端短路时，流过保护的最小三倍零序电流校验。
动作时间按阶梯时限原则来选择应用零序电流保护的优点是零序过电流保护的灵敏度高，受系统运行方式的影响要小，不受系统振荡和过负荷的影响，方向性零序电流保护没有电压死区，简单、可靠。
零序电流的分布与变压器中性点接地的多少和位置有关；大小与线路及中性点接地变压器的零序阻抗有关。
在同一线路上的零序过电流保护与相间短路的过电流保护相比，将具有较小的时限，这是零序过电流保护的一大优点。
零序电流保护的缺点是对短线路或运行方式变化很大时，保护往往不能满足要求，单相重合闸的过程中可能误动，当采用自耦变压器联系两个不同电压等级的电网时，将使保护的整定配合复杂化，且将增大第III段保护的动作时间。
1.2 本文主要内容1.计算B母线、C母线、D母线处正序（负序）及零序综合阻抗Z1∑、Z0∑。
2．计算B母线、C母线、D母线处发生单相或两相接地短路时出现的最大、最小零序电流。
3．整定保护1、2、3零序电流I段的定值，并计算各自的最小保护范围。
4．当 B母线上负荷变压器始终保持两台中性点都接地运行时，整定保护1、2零序Ⅱ定值，并校验灵敏度。
5．整定保护1零序Ⅲ段定值，假定母线D零序过电流保护动作时限为0.5s，确定保护1、2、3零序过电流保护的动作时限，校验保护1零序Ⅲ段的灵敏度。
6．绘制零序三段式电流保护的原理接线图。
并分析动作过程。
第2章 输电线路零序电流保护整定计算2.1 零序电流Ι段整定计算系统接线图如图：图2.1 系统接线图一、计算各母线处正序（负序）和零序综合阻抗∑1Z ， （1）当1G 、1T 、2G 、2T 、3T 、4T 均投入运行时：图2.2 等值正序（负序）网络图图2.3 等值零序网络图Z T4=60Z T3=60Z T2=10ΩZ G2=18Z T1=103 2 1 Z G1=18Z 1.CD =40Ω Z 0.CD=80ΩZ 1.BC =20Ω Z 0.BC =40Z 0.AB =40ΩAZ 1.AB =20 DC B ∑0Z ZG 1ZG 2ZT 1ZT 2ZAB1ZBC1ZCD1AB C DZT 1ZT 2ZAB0ZBC0ZCD0ZT 30ZT 40ABCDB 母线：C 母线:D 母线：（2）当1G 、1T 、2G 、2T 、3T 投入运行时:图2.4 等值正序（负序）网络图图2.5 等值零序网络图B 母线：()()4030.0210//////T T AB T T B Z Z Z Z Z Z +=∑Ω=+=18)60//60//()4010//10(Ω=Ω+Ω=+=∑∑584018000BC B C Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑542034111BC B C Z Z Z Ω=+++=3420)1018//()1018(()()AB T G T G B Z Z Z Z Z Z 122111//+++=∑Ω=Ω+Ω=+=∑∑944054111CD C D Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑1388058000CD C D Z Z Z ZG 1ZG 2ZT 1ZT 2ZAB1ZBC1ZCD1A B C DDZT 1ZT 2ZT 3ZAB0ZBC0ZCD0A BC()Ω=+=+=∑71.2560//)4010//10(////30210T AB T T B Z Z Z Z Z ()()Ω=+++=+++=∑3420)1018//()1018(//122111AB T G T G B Z Z Z Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑542034111BC B C Z Z ZC 母线：D 母线：（3）当1G 、1T 、3T 、4T 投入运行时图2.6 等值正序（负序）网络图图2.7 等值零序网络图B 母线：C 母线：D 母线：Ω=Ω+Ω=+=∑∑71.654071.25000BC B C Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑944054111CD C D Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑71.1458071.65000CD C D Z Z Z ABCDZG 1ZT 1ZAB1ZBC1ZCD1ZT 3ZT 4ZT 1ZAB0ZBC0ZCD0ABCD()()Ω=+=+=∑75.18)60//60//()4010(////4030010T T AB T B Z Z Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑75.584075.18000BC B C Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑1084068111CD C D Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑682048111BC B C Z Z Z Ω=Ω+Ω+Ω=++=∑482010181111AB T G B Z Z Z Z（4）当1G 、1T 、3T 投入运行时图2.8 等值正序（负序）网络图图2.9 等值零序网络图B 母线：C 母线：D 母线：二、计算B 、C 、D 母线处发生单相或两相接地短路时出现的最大、最小零序电流 （1）当1G 、1T 、2G 、2T 、3T 、4T 均投入运行时Ω=Ω+Ω=+=∑∑75.1388075.58000CD C DZ Z Z ZT 1ZAB0ZBC0ZCD0AB CDZ T 3ABCD()Ω=+=+=∑27.2760//)4010(//3010T AB T B Z Z Z Z Ω=Ω+Ω+Ω=++=∑482010181111AB T G B Z Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑682048111BC B C Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑27.674027.27000BC B C Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑1084068111CD C D Z Z Z Ω=Ω+Ω=+=∑∑27.1478027.67000CD C D Z Z ZB 母线：C 母线：D 母线：（2）当1G 、1T 、2G 、2T 、3T 投入运行时 B 母线：C 母线：D 母线：（3）当1G 、1T 、3T 、4T 投入运行时 B 母线：kA Z Z E I B B s KB949.0182343/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kAZ Z E I B B s KB 772.0183423/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I C C s KC 391.0582543/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kAZ Z E I C C s KC 400.0585423/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I D D s KD 179.01382943/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kAZ Z E I D D s KD 204.01389423/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kA Z Z E I B B s KB777.071.252343/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kAZ Z E I B B s KB 709.071.253423/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I C C s KC 358.071.652543/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kAZ Z E I C C s KC 382.071.655423/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I D D s KD 172.071.1452943/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kA Z Z E I D D s KD199.071.1459423/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I B B s KB 777.075.182483/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑本科生课程设计（论文）C 母线：D 母线：（4）当1G 、1T 、3T 投入运行时B 母线：C 母线：D母线：kAZ Z E I B B s KB 579.075.184823/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I C C s KC358.075.582683/115201)1.1(0⨯+=+=∑∑kAZ Z E I C C s KC 341.075.586823/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I D D s KD 172.075.13821083/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kAZ Z E I D D s KD 187.075.13810823/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I B B s KB 648.027.272483/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kAZ Z E I B B s KB 539.027.274823/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kAZ Z E I C C s KC 329.027.672683/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑kAZ Z E I C C s KC 327.027.676823/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kA Z Z E I DD s KD 183.027.14710823/115201)1(0=+⨯=+=∑∑kA Z Z E I D D s KD 165.027.14721083/115201)1.1(0=⨯+=+=∑∑2.1.1 零序电流Ι段动作电流的整定一、保护1零序电流I 段（1） 1G 、1T 、2G 、2T 、3T 、4T 运行因为 所以取两相接地短路（2） 1G 、1T 、2G 、2T 、3T 运行因为 所以取两相接地短路所以最大运行方式为：1G 、1T 、2G 、2T 、3T 运行保护1的I 段动作电流为： 二、保护2零序电流I 段（1） 1G 、1T 、2G 、2T 、3T 、4T 运行因为 所以取单相接地短路 （2） 1G 、1T 、2G 、2T 、3T 运行因为 取单相接地短路 所以最大运行方式为：1G 、1T 、2G 、2T 、3T 、4T 运行保护2的I 段动作电流为：KA I K I C rel op 44.1400.032.1302.0=⨯⨯=⋅=II三、保护3零序电流I 段（1） 1G 、1T 、2G 、2T 、3T 、4T 运行因为)1(0)1.1(0KD KD I I < 取单相接地短路 kA I I KD D 204.0)1(00== （2） 1G 、1T 、2G 、2T 、3T 运行因为 )1(0)1.1(0KD KD I I < 取单相接地短路 kA I I KD D 199.0)1(00== )1(0)1.1(0KBKB I I >kAZ Z Z Z Z Z Z I I T T AB T T T T KB B 379.060604010106060949.04302143)1.1(00=++⨯=++⋅=)1(0)1.1(0KBKB I I >kA Z Z Z Z Z I I T AB T T T KBB 5422.06040101060949.030213)1.1(00=++⨯=++⋅=kAI K I B rel op 952.15422.032.1301.0=⨯⨯=⋅=II )1(0)1.1(0KCKC I I <kA I I KC C 400.0)1(00==)1(0)1.1(0KDKD I I <kA I I KD D 199.0)1(00==所以最大运行方式为：1G 、1T 、2G 、2T 、3T 、4T 运行保护3的I 段动作电流为：kA I K I D rel op 734.0204.032.1303.0=⨯⨯=⋅=II 2.1.2 灵敏度校验一、保护1的最小保护范围计算 设ABAK Z Z k 11=（101<<k ）， 则,4040,40,20101011111k Z k Z k Z B K AK AK -===(1)1G 、1T 、3T 、4T 运行8/)4070)(41()()(2028114300101111111111k k Z Z Z Z Z Z k Z Z Z Z T T B K AK T K AK T G K -+=++=+=++=∑∑ )1(0)1.1(00111KB KB K K I I Z Z >∴>∑∑ 取单相接地短路8/)4070)(41()2028(23/115211101)1(011k k k Z Z E I K K s KB -+++⨯=+=∑∑KA I I k k k Z Z Z Z Z Z Z II OP K T T AB T T T B K KBk 5084.1375.6870203/1158471.001114301430)1(00111==++-⋅-=+++⋅=I得，%15%7.331>=k 满足灵敏度要求(2)1G 、1T 、3T 运行11/)40100)(41()()(202811300101111111111k k Z Z Z Z Z k Z Z Z Z T B K AK T K AK T G K -+=++=+=++=∑∑ )1(0)1.1(00111KB KB K K I I Z Z >∴>∑∑ 取单相接地短路11/)40100)(41()2028(23/115211101)1(011k k k Z Z E I K K s KB -+++⨯=+=∑∑KA I I k k k k Z Z Z Z Z I I op K T AB T T B K KB K 5084.1311/)40100)(41()2028(23/115114101.00111130130)1(00111==-+++⨯⋅-=+++⋅=I得，%15%33.401>=k 满足灵敏度要求∴ 根据①、②，最小运行方式为：1G 、1T 、3T 、4T 运行 保护1的I 段最小可以保护线路AB 全长的33.6%二、保护2的最小保护范围计算设BCBK Z Z k 22=（102<<k ）， 则202140,2022k Z k Z BK BK ==（1）1G 、1T 、3T 、4T 运行20430102111110475.18)()(20482222k Z Z Z Z Z Z k Z Z Z Z Z BK T T AB T K BK AB T G K +=++=+=+++=∑∑ )1(0)1.1(00122KC KC K K I I Z Z >∴>∑∑ 取单相接地短路2201)1(004075.18)2048(23/1152222k k Z Z E I I K K s KC K +++⨯=+==∑∑KA I I op K 422.132.002==I得，%15%64.262>=k 满足灵敏度要求 （2）1G 、1T 、3T 运行203010211114027.27)(20482222k Z Z Z Z Z k Z Z Z Z BK T AB T K AK T G K +=++=+=++=∑∑)1(0)1.1(00122KC KC K K I I Z Z >∴>∑∑ 取单相接地短路2201)1(004027.27)2048(23/1152222K K Z Z E I I K K s KC K +++⨯=+==∑∑kA I I op K 418.132.002==I得，%15%161>=k 满足灵敏度要求 ∴ 根据①、②，最小运行方式为：1G 、1T 、3T 运行 保护2的I 段最小可以保护线路BC 全长的16% 三、保护3的最小保护范围计算设CDCK Z Z k 33=（103<<k ）， 则303180,4033k Z k Z CK CK ==（1）1G 、1T 、3T 、4T 运行3004301031111110875.58)()(40683333k Z Z Z Z Z Z Z k Z Z Z Z Z Z CK BC T T AB T K CK BC AB T G K +=+++=+=++++=∑∑若3301k K Z Z ∑∑> ,则)1(0)1.1(0KD KD I I >取单相接地短路3301)1(008075.58)4068(23/1152333k k Z Z E I I K K s KD K +++⨯=+==∑∑kA I I op K 726.033.003==I得，%15%94.463>=k 满足灵敏度要求 此时，Ω=Ω=∑∑326.96,788.883301K K Z Z ，与3301K K Z Z ∑∑>矛盾所以，3301K K Z Z ∑∑<，)1(0)1.1(0KD KD I I <，取两相接地短路)8075.58(240683/11523301)1.1(00333k k Z Z E I I K K s KD K +⨯++=+==∑∑kA I I op K 726.033.003==I得，%15%18.433>=k 满足灵敏度要求 （2）1G 、1T 、3T 运行300301031111118027.67)(40683333k Z Z Z Z Z Z k Z Z Z Z Z Z CK BC T AB T K CK BC AB T G K +=+++=+=++++=∑∑若3301k K Z Z ∑∑> ,则)1(0)1.1(0KD KD I I >取单相接地短路3301)1(008027.67)4068(23/1152333k k Z Z E I I K K s KD K +++⨯=+==∑∑kA I I op K 724.033.003==I得，%15%62.413>=k 满足灵敏度要求 此时，Ω=Ω=∑∑59.100,66.863301K K Z Z ，与3301K K Z Z ∑∑>矛盾所以，3301K K Z Z ∑∑<，)1(0)1.1(0KD KD I I <，取两相接地短路)8027.67(240683/11523301)1.1(00333k k Z Z E I I K K s KD K +⨯++=+==∑∑kA I I op K 724.033.003==I得，%15%66.343>=k 满足灵敏度要求 ∴ 根据（1）、（2），最小运行方式为：1G 、1T 、3T 运行 保护3的I 段最小可以保护线路CD 全长的34.65%2.1.3 动作时间的整定断路器1QF 处无时限电流速断保护的动作时间为：s t Iop 01= 断路器2QF 处无时限电流速断保护的动作时间为：s t I op 02=电路器3QF 处无时限电流速断保护的动作时间为：s t I op 03=2.2 零序电流Ⅱ段整定计算保护1的Ⅱ段与保护2的I 段配合1min I 2.0II 1.0/b op II rel op k I K I ⋅=，保护1的分支系数5.23075001min ===AB BC b I I k KA I op 626.05.2/422.11.1II1.0=⨯= 灵敏度校验：最小运行方式为1G 、1T 、3T 、4T 运行流过保护1的最小零序电流 KA Z Z Z Z Z Z I I T T AB T T T KB 2096.0430143)1(0min 0=++⋅=3.1005.1626.02096.0331.0min 01<=⨯==II op IIsen I I K 不满足灵敏度要求所以，保护1的Ⅱ段与保护2的Ⅱ段配合1min II2.0II 1.0/b op II rel op k I K I ⋅=，保护2的分支系数12min =b k KA k I K I b op II rel op 80.01/7272.01.1/2min I3.0II 2.0=⨯=⋅=KA I op 352.05.2/80.01.1II1.0=⨯= 3.179.1352.02096.0331.0min 01>=⨯==IIop IIsen I I K 满足灵敏度要求 所以，保护1的Ⅱ段动作电流：KA I op 352.0II1.0= 保护1的Ⅱ段动作时间与保护2的Ⅱ段动作时间配合：s t t t t t t Iop II op II op 0.15.05.00321=++=∆+∆+=∆+=2.3零序电流Ⅲ段整定计算保护1的Ⅲ段与保护2的Ⅱ段配合KA k I K I b op III rel op 352.05.2/80.01.1/1min II 2.0III 1.0=⨯=⋅= 灵敏度校验：最小运行方式为1G 、1T 、3T 、4T 运行作为近后备：3.179.1352.02096.0331.0min 01>=⨯==IIIop B III sen I I K 满足灵敏度要求 作为远后备：2.173.2352.0320.0331.0min 01>=⨯==IIIop C IIIsen I I K 满足灵敏度要求 已知母线D 零序过电流保护动作时限为0.5s所以保护1的Ⅲ段零序电流保护的动作时间与保护2的Ⅱ段动作时间配合：s t t t t t t IIop II op III op 5.15.05.05.0321=++=∆+∆+=∆+=第3章 方向性零序电流保护3.1 方向性零序保护的特点及原理图变压器的零序方向过电流保护是为防止电力变压器出现单项短路或负载严重不平衡而安装的保护电路，在变压器出现单项短路或负载严重不平衡切断高压输出柜，使变压器断电，达到保护变压器和线路安全的目的。
