保护参数的计算

线路、变压器参数计算第一部分：线路一：线路参数表输电线路参数统计附页：棉线杆塔示意图垂直排列1（包棉线挂在中回路）垂直排列2（包棉线挂在中回路）垂直排列3（棉纺线挂在上回路）首先看懂线路参数表的内容：1、线路的长度2、线路的型号3、线路的排列方式4、备注内容二、线路几何均距的计算1、明确三相的排列方式及相与相间的距离水平排列、三角排列、垂直排列等…….. .A B CAB C...ABC几何均距的计算公式：Dcp=3√（AB× BC×CA）例如：AB=4.7768 mBC=5.7762 mCA=6.11248 mDcp=3√（AB× BC×CA）=3√（4.7768×5.7762×6.11248）=5.5287 m取：5.5 m三、线路等值阻抗的计算公式1、线路的电阻RR=ρ.L/S公式中：ρ---电阻率，铝为31.5（Ω.mm2/Km）、铜为18.8（Ω.mm2/Km）L---导线长度S---导线截面积2、线路的电抗X单导线：x=0.1445lg（Djj/rdz）+0.0157（Ω/km）公式中：Djj-----三相导线的几何均距（计算出来的）rdz -----每相导线的等值半径（cm）。

计算公式为rdz= ª√（r·djj ª¯ ¹）rdz= ª√（r·djj ª¯ ¹）= 1√（r·djj 1¯ ¹）= r（从书中查---分裂导线中次导线半径）分裂导线：x=0.1445lg（Djj/rdz）+0.0157/a（Ω/km）公式中：Djj-----三相导线的几何均距（计算出来的）rdz -----每相导线的等值半径（cm）。

计算公式为rdz= ª√（r·djj ª¯ ¹）a-----每相分裂导线的根数其中：rdz= ª√（r·djj ª¯ ¹）当线路为双分裂导线时a=2则：rdz= ²√（r·djj ²¯ ¹）=√（r·djj ）公式中：r -----分裂导线中次导线半径（从书中查）djj -----每相次导线间的几何均距式中：djj=σ·d=σ×400（mm）当线路为双分裂导线时σ=1公式中：σ-----次导线排列方式二分裂σ=1三分裂（正三角）σ=1三分裂（水平）σ=1.26d-----次导线距离，一般取400（mm）3、线路的阻抗Z有名值：Z=√（R²+ X²）标幺值：Z*=Z×Sj/Ucp²=0.0341公式中：Sj-----系统基准容量100MVAUcp-----平均电压，220KV为230KV、110KV为115KV、35KV为37KV10KV为10.5KV4、线路阻抗角ФФ=arctg（X/R）第二部分：变压器一、变压器参数表电力变压器参数站名：编号：投运日期：制造厂：出厂日期：型式：首先看懂线路参数表的内容：1、变压器的容量及容量比2、变压器的电压比及分头3、变压器的接线方式4、备注内容二、变压器等值阻抗的计算1、变压器的电阻值R（1）两卷变压器的电阻值RR=ΔP.Ue2.103/Se2 （Ω）公式中：R1------变压器绕组电阻值ΔP1------变压器的短路损耗值Ue------变压器高压侧额定电压Se------变压器高压侧额定容量（2）三卷变压器的电阻值R高压侧R1=ΔP1.Ue2.103/Se2 （Ω）中压侧R2=ΔP2.Ue2.103/Se2 （Ω）低压侧R3=ΔP3.Ue2.103/Se2 （Ω）公式中：R1------变压器高压侧绕组电阻值（归算到变压器高压侧）R2------变压器中压侧绕组电阻值（归算到变压器高压侧）R3------变压器低压侧绕组电阻值（归算到变压器高压侧）ΔP1------变压器高压侧绕组的短路损耗值ΔP2------变压器中压侧绕组的短路损耗值ΔP3------变压器低压侧绕组的短路损耗值Ue------变压器高压侧额定电压Se------变压器高压侧额定容量其中：ΔP1=（ΔP12 +ΔP13-ΔP23）/2ΔP2=（ΔP12 +ΔP23-ΔP12）/2ΔP3=（ΔP13 +ΔP23-ΔP12）/2公式中：ΔP1、ΔP2、ΔP13----各绕组的短路损耗ΔP12、ΔP13、ΔP23----各绕组间的短路损耗其中：ΔP12 ----高对中绕组间的短路损耗ΔP13 ----高对低绕组间的短路损耗ΔP23----中对低绕组间的短路损耗经验：计算保护定值时，由于变压器的电阻值与变压器电抗值相比小的很多，则一般只考虑变压器的电抗值，其变压器电阻值忽略不计。

2、变压器的电抗值X（1）两卷变压器的电抗值XX=U d(%).Ue2.10/Se（Ω）公式中：X------变压器绕组电抗值U d(%)------变压器的短路阻抗Ue------变压器高压侧额定电压Se------变压器高压侧额定容量（2）三卷变压器的电抗值X高压侧X1= U d1(%).Ue2.10/Se（Ω）中压侧X2= U d2(%).Ue2.10/Se（Ω）低压侧X3= U d3(%).Ue2.10/Se（Ω）公式中：X1------变压器高压侧绕组电抗值（归算到变压器高压侧）X2------变压器中压侧绕组电抗值（归算到变压器高压侧）X3------变压器低压侧绕组电抗值（归算到变压器高压侧）U d1(%)------变压器高压侧的短路阻抗U d2(%)------变压器中压侧的短路阻抗U d3(%)------变压器低压侧的短路阻抗Ue------变压器高压侧额定电压Se------变压器高压侧额定容量其中：U d1%=（U d12%+ U d13%-U d23%）/2U d2%=（U d12%+ U d23%-U d13%）/2U d3%=（U d13%+ U d23%-U d12%）/2公式中：U d1%、U d2%、U d3%----各侧的短路阻抗U d12%、U d13%、U d23%3----各侧间的短路阻抗其中：U d12% ----高对中侧的短路阻抗U d13% ----高对低侧的短路阻抗U d23%----中对低侧的短路阻抗第三部分：标幺值一、定义有名值与基准值的比值为标幺值。

二、基准值1、基准容量S j本系统的基准容量为100MVA2、基准电压U j220KV的基准电压为230KV110KV的基准电压为115KV35KV的基准电压为37KV10KV的基准电压为10.5KV6KV的基准电压为6.3KV3、基准电流I j计算公式：I j=S j /（√3.U j）则：220KV的基准电流为I j= S j /（√3.U j）=100×103/（√3×230）=251A 110KV的基准电流为I j= S j /（√3.U j）=100×103/（√3×115）=502A35KV的基准电流为I j= S j /（√3.U j）=100×103/（√3×37）=1560A10KV的基准电流为I j= S j /（√3.U j）=100×103/（√3×10.5）=5499A6KV的基准电流为I j= S j /（√3.U j）=100×103/（√3×6.3）=9165A4、基准阻抗Z j计算公式Z j= U j2/ S j则：220KV阻抗的基准值为：Z j=U j2/ S j= 230²/100=529.0000110KV阻抗的基准值为：Z j=U j2/ S j= 115²/100=132.250035KV阻抗的基准值为：Z j=U j2/ S j= 37²/100=13.6900三、标幺值1、符号有名值：容量S、电压U、电流I、阻抗Z标幺值：容量S*、电压U*、电流I*、阻抗Z*基准值：容量S j、电压U j、电流I j、阻抗Z j2、标幺值计算公式容量：S* = S/S j电压：U*= U/U j电流：I*= I/I j阻抗：Z*= Z/Z j3、电气量间的关系I j=S j /（√3.U j）Z j= U j2/ S j四、线路阻抗标幺值的计算公式因为：Z j= U j2/ S j所以：Z*= Z/（U j2/ S j）= Z .S j / U j2五、变压器等值阻抗标幺值的计算公式1、两卷变压器因为：X j= U j2/ S jX=U d(%).Ue2.10/Se所以：X=[ U d(%).Ue2.10/Se ]/[U j2/ S j]*注意各电气量的单位的换算当：Ue = U j时：Se（KVA）= Se.10-1（MVA）则：X* =[ U d(%).Ue2.10/（Se.10-1）] /[U j2/ S j]=[ U d(%).Ue2.102/Se] /[U j2/ S j]=[ U d(%) .Ue2.102. S j] /[U j2. Se ]=[U d.102]/ Se= [U d.102]/ Se所以：两卷变压器电抗的标幺值X*2、三卷变压器有名值：高压侧电抗有名值X1= U d1(%).Ue2.10/Se（Ω）中压侧电抗有名值X2= U d2(%).Ue2.10/Se（Ω）低压侧电抗有名值X3= U d3(%).Ue2.10/Se（Ω）标幺值：（同上推理）2]/ Se高压侧电抗标幺值X1* = [U d1.102]/ Se中压侧电抗标幺值X2* = [U d2.10= [U d3.102]/ Se低压侧电抗标幺值X3*第四部分：实例一、线路参数的计算（一）、单分裂导线线路等值阻抗的计算1：线路全长：0.32+10.373+0.86=11.5530km2：线路型号：LGJ- 240（架空）及YJLW03-64/110-1*630(电缆) 3：线路参数图（填报责任单位：包钢）Dcp=4.5m Dcp=5m4：全线电阻---R（1）、电缆--- 0.32+0.86=1.1800KMYJLW03-64/110-1*630(电缆)参数：Z=0.0283+j0.1659R=1.1800×0.0283=0.0334Ω（2）、架空R=10.373×0.132=1.3692Ω（3）、全线R=0.0334+1.3692=1.4026Ω5：全线电抗--- X（1）、电缆YJLW03-64/110-1*630(电缆)参数：Z=0.0283+j0.1659X=1.1800×0.1659=0.1958Ω（2）、架空Dcp=4.5m 9.977K m X=9.977×0.394=3.9309ΩDcp=5m 0.396K m X=0.396×0.401=0.1588Ω（3）、全线X=0.1958+3.9309+0.1588=4.2855Ω5：全线阻抗---Z有名值：Z=√（R²+ X²）=√（1.4026²+4.2855²）=4.5092Ω标幺值：Z*=4.5092×100/115²=0.03416：线路阻抗角---ФФ=arctg（X/R）= arctg（4.2855/1.4026）=71.88º（二）：双分裂导线参数的计算1：线路全长：8.987KM(架空)+0.149Km(电缆)=9.136 Km2：线路型号：2×LGJ-240/30（分裂导线次导线间的距离按照d=400mm）3：全线电阻（1）：架空线路电阻r=8.987×0.132/2=0.5931Ω（2）：电缆线路电阻r=0.149×0.02=0.0030Ω其中用户提供：电缆型号为DDZR-YJLW02-Z-127/220KV-1*1200mm²Z=0.02+j0.125则：全线电阻R=0.5931+0.0030=0.5961Ω4：全线电抗X（1）：架空线路电抗X分裂导线的电抗计算公式x=0.1445lg（Djj/rdz）+0.0157/a（Ω/km）公式中：Djj-----三相导线的几何均距（计算出来的）rdz -----每相导线的等值半径（cm）。