三段式电流保护整定计算实例

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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0.4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9.5MW ,功率因数0.9,自起动系数取1.3;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7.9欧,系统最小电抗5.4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:

=3.49KM

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

)(1050

84025.12A I I op =⨯=

=1.15×=1210A

选上述计算较大值为动作电流计算值,动作时间0.5S 。

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 =⨯⨯⨯⨯⨯⨯==

=501.8A

动作时限按阶梯原则推。此处假定BC 段保护最大时限为1.5S ,T1上保护动作最大时限为0.5S ,则该保护的动作时限为1.5+0.5=2.0S 。

灵敏度校验:

近后备时:

B 母线最小短路电流:

)(1160)4.0*209.7(237)(3231max .)2(min .A l X X E I s s kB =+⨯=+⨯= )5.1~3.1(78.36.30611601

.)2(min ..>===III op B K sen I I K 远后备时:

C 母线最小短路电流为:

2.197.16.3066601.)2(min ..>===III op c k sen I I K