電網(wǎng)的距離保護(hù)設(shè)計(jì)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

1、電網(wǎng)的距離保護(hù)設(shè)計(jì)-本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文電網(wǎng)的距離保護(hù)設(shè)計(jì)學(xué) 院 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化 年級(jí)班別 學(xué) 號(hào) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 年 月 日摘 要電力系統(tǒng)的快速發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)不斷提出新的要求特別是在高壓且復(fù)雜的電網(wǎng)中各種保護(hù)都具有其重要性距離保護(hù)作為一種性能較完善的保護(hù)裝置它可以應(yīng)用在任何結(jié)構(gòu)復(fù)雜運(yùn)行方式多變的電力系統(tǒng)中能有選擇行的較快的切除相間故障根據(jù)繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用本設(shè)計(jì)詳細(xì)介紹了220kv高壓電網(wǎng)中距離保護(hù)的整定配置首先本文將概述本課題將要研究的電網(wǎng)并利用psasp電力系統(tǒng)綜合分析程序繪制電網(wǎng)圖和計(jì)算出參數(shù)以及作整定計(jì)算的準(zhǔn)備工作其次本文將簡(jiǎn)要敘述潮流分布計(jì)

2、算的結(jié)果以及短路電流的舉例計(jì)算為距離保護(hù)的整定計(jì)算作好準(zhǔn)備本文將詳細(xì)闡述距離保護(hù)的原理配置的基本原則以及計(jì)算原則并對(duì)本課題研究的電網(wǎng)中各線路進(jìn)行整定計(jì)算分析最后本文將詳細(xì)闡述距離保護(hù)的原理配置的基本原則以及計(jì)算原則并對(duì)本課題研究的電網(wǎng)中各線路進(jìn)行整定計(jì)算分析關(guān)鍵詞 潮流分布短路電流計(jì)算距離保護(hù)整定計(jì)算abstractpower system for the rapid development of protection have made new demands particularly in the high-pressure and complex network protection w

3、ith its own importance distance protection as a better performance of the protection device it can be applied to any complex structure changing mode of operation of the electricity system will be able to choose the time with a faster phase to phase fault under the protection device in the power syst

4、emthe application the detailed design of a 220 kv high voltage power network protection from the configuration setting first of all the paper will outline the topics to be studied will be the power grid psasp and use power system analysis procedures mapping grid map and calculate parameters and the

5、setting for the preparatory work secondly the paper will elaborate on the principle of the protection of distance the distribution of basic principles and calculating principle as well as the study of the subject line of the power grid for setting analysis finally the paper briefly describes the tre

6、nd of distributed computing and the results of short-circuit current examples distance protection for the setting ready key word short-circuit current calculation the trend of distributed computing calculationdistance protectionsetting目 錄1 緒 論111 本課題研究背景及意義112 距離保護(hù)的研究現(xiàn)狀113 論文的主要工作22電網(wǎng)距離保護(hù)整定計(jì)算的準(zhǔn)備工作32

7、1 本課題研究的電網(wǎng)概述322 整定計(jì)算的工作步驟423 電網(wǎng)的原始數(shù)據(jù)4com 220kv的電網(wǎng)圖4com 系統(tǒng)各元件的參數(shù)63電網(wǎng)潮流分布和短路電流計(jì)算831 系統(tǒng)潮流分布計(jì)算8com 變壓器中性點(diǎn)接地的選擇8com 潮流分布結(jié)果832短路電流計(jì)算8com 短路計(jì)算的假設(shè)條件8com 運(yùn)行方式的確定原則9com 系統(tǒng)的運(yùn)行方式9com 短路電流計(jì)算舉例104 電網(wǎng)距離保護(hù)的整定計(jì)算1641 距離保護(hù)的概述16com 距離保護(hù)的概念16com 距離保護(hù)的應(yīng)用1642 距離保護(hù)的原理17com 距離保護(hù)的作用原理17com 距離保護(hù)時(shí)限特性19com 距離保護(hù)的接線方式20com 距離保護(hù)定值

8、配合的基本原則2543 距離保護(hù)的整定計(jì)算25com 距離保護(hù)的整定計(jì)算原則25com 分支系數(shù)的產(chǎn)生分析及計(jì)算29com 相間距離整定計(jì)算3044 距離保護(hù)的評(píng)價(jià)與分析44結(jié) 論45致 謝46參考文獻(xiàn)471 緒 論11 本課題研究背景及意義 在電力系統(tǒng)中合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的物質(zhì)基礎(chǔ)而性能良好的配置合理的継電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置則是保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行最為重要的技術(shù)措施電力系統(tǒng)中的某個(gè)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)由継電保護(hù)裝置自動(dòng)迅速有選擇性地將故障設(shè)備從電力系統(tǒng)中切除以保證系統(tǒng)中無故障部分繼續(xù)運(yùn)行電力系統(tǒng)中某個(gè)設(shè)備出現(xiàn)不正常運(yùn)行情況時(shí)由継電保護(hù)裝置自動(dòng)地發(fā)出信號(hào)提示值班員做出處理以消除異常

9、運(yùn)行狀態(tài)因此合理配置與正確使用継電保護(hù)裝置是保障電網(wǎng)安全運(yùn)行地重要條件從電網(wǎng)安全運(yùn)行地角度出發(fā)電網(wǎng)對(duì)継電保護(hù)裝置提出了嚴(yán)格地四性要求即選擇性速動(dòng)性靈敏性可靠性除可靠性要依賴于継電保護(hù)裝置外継電保護(hù)地選擇性速動(dòng)靈敏性則要依賴于整定值地準(zhǔn)確可靠因此電網(wǎng)中継電保護(hù)定值的整定計(jì)算工作一直是継電保護(hù)人員地一項(xiàng)重要工作它直接關(guān)系到電網(wǎng)運(yùn)行的安全做好這項(xiàng)工作是電網(wǎng)安全運(yùn)行地必要條件在現(xiàn)代化的超高壓大容量的電力系統(tǒng)中對(duì)継電保護(hù)裝置提出了更高的要求電力系統(tǒng)継電保護(hù)裝置的可靠運(yùn)行涉及到継電保護(hù)裝置的配置設(shè)計(jì)制造安裝整定計(jì)算等諸多方面其中選擇的保護(hù)方式和正確地進(jìn)行整定計(jì)算對(duì)保證電力系統(tǒng)継電保護(hù)裝置的可靠運(yùn)行十分重要

10、整定継電保護(hù)裝置定值時(shí)特別要注意相鄰上下級(jí)保護(hù)間的配合關(guān)系不但要考慮正常方式下的配合關(guān)系還要考慮運(yùn)行方式變化時(shí)的配合關(guān)系特別是臨時(shí)性的改變方式更應(yīng)慎重避免造成保護(hù)誤動(dòng)作本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中我努力掌握電力系統(tǒng)継電保護(hù)和自動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)配置原則綜合運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)提高了獨(dú)立分析和解決問題的能力12 距離保護(hù)的研究現(xiàn)狀 電力系統(tǒng)在運(yùn)行中可能會(huì)發(fā)生各種故障何部正常運(yùn)行狀態(tài)最常見同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種型式的短路在發(fā)生短路時(shí)可能產(chǎn)生嚴(yán)重的后果包括第一通過故障點(diǎn)的很大的短路電流何所燃?xì)獾碾娀∈构收显p壞第二短路電流通過非故障元件由于發(fā)熱何電動(dòng)力的作用引起它們的損壞或縮短它們的使用壽命第三電力系統(tǒng)中部分地區(qū)

11、的電壓大大降低破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量第四破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性引起系統(tǒng)振蕩甚至使整個(gè)系統(tǒng)瓦解 在電力系統(tǒng)中除應(yīng)采取各項(xiàng)積極措施消除或減少發(fā)生故障的可能性以外故障一旦發(fā)生必須迅速而有選擇行地切除故障元件這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行地最有效方法之一切除故障地時(shí)間常常要求小到十分之幾甚至百分之幾秒實(shí)踐證明只有在每個(gè)電氣元件上裝設(shè)保護(hù)裝置才有可能滿足這個(gè)要求這種保護(hù)裝置直到目前為止大多是由單個(gè)繼電器或繼電器與其附屬設(shè)備地組合構(gòu)成的這樣我們稱這些保護(hù)裝置為繼電保護(hù)裝置它的基本任務(wù)是自動(dòng)迅速由選擇行地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行并

12、且反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)根據(jù)電力系統(tǒng)及元件的危害程度一定的延時(shí)以免不必要的動(dòng)作何由于干擾而引起的誤動(dòng)作 在大型高壓的電網(wǎng)中距離保護(hù)作為繼電保護(hù)的一種主要保護(hù)裝置我們常將距離保護(hù)應(yīng)用與于這些電網(wǎng)中距離保護(hù)使反應(yīng)故障點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的距離或阻抗并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近而確定動(dòng)作時(shí)間的一種保護(hù)裝置相對(duì)于電流何電壓保護(hù)應(yīng)用于高壓電網(wǎng)中更能滿足選擇性靈敏性以及快速切除故障的要求13 論文的主要工作了解掌握電網(wǎng)的電力系統(tǒng)和繼電保護(hù)情況1畫出電力系統(tǒng)圖2了解各輸電線路之間的平行情況3廠站母線接線方式橋母線雙母線一個(gè)半斷路器母線等4建立發(fā)電機(jī)變壓器輸電線電抗器等電氣設(shè)備的技術(shù)檔案5重要負(fù)荷的特性及要求61

13、本課題研究的電網(wǎng)概述 本次整定計(jì)算的電網(wǎng)電壓等級(jí)為220kv電網(wǎng)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜屬于多電源網(wǎng)絡(luò)包括多電源的環(huán)網(wǎng)以及由零序互感的雙回線每一變電站母線上都有較大的系統(tǒng)運(yùn)行方式變化復(fù)雜220kv的高壓電網(wǎng)由于中間變電所對(duì)故障電流的分流作用大線路距離較長符合較重要等原因往往不可能由相鄰元件的保護(hù)裝置實(shí)行安全的遠(yuǎn)后備作用為了保證區(qū)內(nèi)故障保護(hù)裝置不拒動(dòng)采用兩套原理不同的高頻保護(hù)裝置作為全線速動(dòng)的保護(hù)常規(guī)高頻保護(hù)的配置中以cd為例采用高頻閉鎖距離高頻閉鎖零序電流方向保護(hù)作為一套原理的主保護(hù)另一套高頻保護(hù)選擇的是高頻負(fù)序方向保護(hù)另外在220kv電網(wǎng)中一般裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)當(dāng)控制故障設(shè)備的斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)它能用最短的

14、延時(shí)跳開同一母線上的其它斷路器對(duì)于中間變電站的主變壓器裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)裝置220kv電網(wǎng)為中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)對(duì)于系統(tǒng)中發(fā)生的接地故障必須配置相應(yīng)的保護(hù)裝置一般裝設(shè)多段式零序電流方向保護(hù)根據(jù)重合閘方式的不同零序電流方向保護(hù)可采用三段式或四段式根據(jù)非全相運(yùn)行時(shí)線路零序電流大小的不同零序電流保護(hù)可能有兩個(gè)一段或兩個(gè)二段對(duì)重要線路零序電流保護(hù)的第二段在動(dòng)作時(shí)限和靈敏系數(shù)上均應(yīng)滿足一定要求當(dāng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜時(shí)運(yùn)行方式變化又很大時(shí)零序保護(hù)的靈敏度可能變壞應(yīng)考慮選擇接地保護(hù)以改善接地保護(hù)性能但是為了保護(hù)經(jīng)高阻抗接地故障時(shí)相鄰線路有較多的后備保護(hù)作用同時(shí)也為選擇性的配合在裝設(shè)接地保護(hù)的線路仍設(shè)有多段式零序電流方向

15、保護(hù)220kv電網(wǎng)中采用多段式的相間距離保護(hù)作為相間主保護(hù)的后備保護(hù)在本次設(shè)計(jì)的電網(wǎng)中雙回線按單回線處理不宜采用橫差保護(hù)和平衡保護(hù)220kv電網(wǎng)由于輸送功率大穩(wěn)定問題突出一般采用綜合重合裝置用綜合重合閘的不同保護(hù)接入端子實(shí)現(xiàn)與保護(hù)裝置的合理配合本220kv電網(wǎng)保護(hù)配置如下1主保護(hù)雙重化高頻閉鎖距離保護(hù)和高頻閉鎖零序電流方向保護(hù)高頻相差保護(hù)或高頻負(fù)序方向保護(hù)2后備保護(hù)相間距離保護(hù)用來保護(hù)相間故障零序電流方向保護(hù)用來保護(hù)接地故障3采用綜合重合閘裝置22 整定計(jì)算的工作步驟進(jìn)行整定計(jì)算的步驟大致如下1按繼電保護(hù)功能分類擬定短路計(jì)算的運(yùn)行方式選擇短路類型選擇分支系數(shù)的計(jì)算條件2進(jìn)行短路故障計(jì)算錄取結(jié)果

16、3按同一功能的保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算本課題主要按距離保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算選取出整定值并做出定值圖4對(duì)整定結(jié)果分析比較重復(fù)修改以選出最佳方案最后應(yīng)歸納出存在的問題并提出運(yùn)行要求5方案的評(píng)價(jià)及改進(jìn)方向23 電網(wǎng)的原始數(shù)據(jù)com 220kv的電網(wǎng)圖如下圖所示為本次設(shè)計(jì)利用psasp電力系統(tǒng)綜合分析程序繪制出研究所要用的220kv電網(wǎng)圖com 系統(tǒng)各元件的參數(shù)由上圖所示系統(tǒng)由水電站wr和兩個(gè)等值的110kv系統(tǒng)sn通過六條220kv線路構(gòu)成一個(gè)整體整個(gè)系統(tǒng)的最大開機(jī)容量為150929mva最小開機(jī)容量為100779mva并且分兩種開機(jī)運(yùn)行情況來考慮第一種開機(jī)運(yùn)行情況為在最大開機(jī)情況下wr水電廠所有機(jī)組變壓器均投

17、入sn等值系統(tǒng)按最大容量發(fā)電變壓器均投入第二種開機(jī)運(yùn)行情況為在最小開機(jī)情況下w廠停2x30mva機(jī)組r廠停775mva機(jī)組一臺(tái)s系統(tǒng)發(fā)電容量為300mvan系統(tǒng)發(fā)電容量為240mva各發(fā)電機(jī)變壓器容量和連接方式已在圖中示出 系統(tǒng)中各主要元件的參數(shù)標(biāo)幺值如下1發(fā)電機(jī)及等值系統(tǒng)參數(shù)名稱總?cè)萘?mva 每臺(tái)機(jī)額定容量 mva 額定電壓ue kv 額定功率因數(shù)正序電抗負(fù)序電抗最大最小w廠2952923529235292x30151108508303502505080362r廠31023254x775138084030435s系統(tǒng)476300-115-05061n系統(tǒng)428240-115-05061wr

18、的發(fā)電機(jī)x2 145xd對(duì)系統(tǒng)sn的汽輪發(fā)電機(jī)x2 122xd2變壓器的參數(shù)表2 變壓器等值參數(shù)廠站系統(tǒng)變壓器容量mvaw廠240120036012012r廠4x90120068s系統(tǒng)3x1201075625-02500460027-0001n系統(tǒng)2x1201075625-02500460027-00013x1 x2 041線路阻抗角4變壓器中性接地的數(shù)目和位置為了使接地短路時(shí)變壓器不會(huì)受到過電壓的危害又能使零序電流的分布基本不變系統(tǒng)中各變電站的變壓器接地情況如下表所示表3 變壓器中性點(diǎn)接地情況表變電站名稱wnrs變壓器臺(tái)數(shù)2243220kv側(cè)中性點(diǎn)接地變壓器臺(tái)數(shù)11221 系統(tǒng)潮流分布計(jì)算c

19、om 變壓器中性點(diǎn)接地的選擇原則如下1發(fā)電廠及變電站低壓側(cè)有電源的變壓器中性點(diǎn)均應(yīng)接地運(yùn)行以防出現(xiàn)步接地系統(tǒng)的工頻過電壓狀態(tài)2自耦型和有絕緣要求的其它變壓器其中性點(diǎn)必須接地運(yùn)行3 t接于線路上的變壓器以不接地運(yùn)行為宜當(dāng)t接變壓器低壓側(cè)有電源時(shí)則應(yīng)采取防止工頻過電壓的措施4為防止操作過電壓在操作時(shí)應(yīng)臨時(shí)將變壓器中性點(diǎn)接地錯(cuò)作完畢后再斷開這種 潮流計(jì)算是電力系統(tǒng)分析中的一種最基本的計(jì)算它的任務(wù)是對(duì)給定的運(yùn)行條件確定系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)如各母線上的電壓網(wǎng)絡(luò)中的功率分布及功率損耗等在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中系統(tǒng)的潮流分布計(jì)算的目的是確定各線路的最大負(fù)荷電流然后確定各線路的輸出功率所以在計(jì)算中我們是在系統(tǒng)最大開機(jī)情況下

20、來進(jìn)行潮流分布計(jì)算各線路得輸出功率的最大開機(jī)情況下1線路ba按計(jì)算2線路bc3線路dc4線路de5線路ec2短路電流計(jì)算com 短路計(jì)算的假設(shè)條件1忽略發(fā)電機(jī)變壓器架空線路電纜線路等阻抗參數(shù)的電阻部分并假設(shè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的負(fù)序電抗等于正序電抗2發(fā)電機(jī)及調(diào)相機(jī)的正序阻抗課采用t 0時(shí)的瞬態(tài)值3發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)標(biāo)么值可以假定等于1且兩側(cè)發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)相位一致只有在計(jì)算線路非全相運(yùn)行電流和全相震蕩電流時(shí)才考慮相線路兩側(cè)發(fā)電機(jī)綜合電動(dòng)勢(shì)間有一定的相角差4不考慮短路電流的衰減不計(jì)短路暫態(tài)電流中的非周期分量但具體整定時(shí)應(yīng)考慮其影響5各級(jí)電壓可采用計(jì)算電壓值或平均電壓值而不考慮變壓器電壓分接頭實(shí)際位置的變動(dòng) 6不計(jì)線路

21、電容和負(fù)荷電流的影響 7不計(jì)故障點(diǎn)的相間電阻和接地電阻com 運(yùn)行方式的確定原則 繼電保護(hù)整定計(jì)算用的運(yùn)行方式是在電力系統(tǒng)確定好運(yùn)行方式的基礎(chǔ)上在不影響繼電保護(hù)的保護(hù)效果的前提下為提高繼電保護(hù)對(duì)運(yùn)行方式變化的適應(yīng)能力而進(jìn)一步選擇的特別是有些問題主要是由繼電保護(hù)方面考慮決定的例如確定變壓器中性點(diǎn)是否接地運(yùn)行當(dāng)變壓器絕緣性能沒有特殊規(guī)定時(shí)則應(yīng)以考慮改善零序電流保護(hù)性能來決定整定計(jì)算用的運(yùn)行方式選擇合理與否不僅影響繼電保護(hù)的保護(hù)效果也會(huì)影響繼電保護(hù)配置和選擇的正確性確定運(yùn)行方式變化的限度就是確定最大和最小運(yùn)行方式它應(yīng)以滿足常見運(yùn)行方式為基礎(chǔ)在不影響保護(hù)效果的前提下適當(dāng)加大變化范圍其一般原則如下第一必

22、須考慮檢修與故障兩種狀態(tài)的重迭出現(xiàn)但不考慮多種重迭 第二不考慮極少見的特殊方式因?yàn)槌霈F(xiàn)特殊方式的機(jī)率較小不能因此惡化了絕大部分時(shí)間的保護(hù)效果必要時(shí)可采取臨時(shí)的特殊措施加以解決33 系統(tǒng)的運(yùn)行方式在本設(shè)計(jì)的電網(wǎng)中最大最小運(yùn)行方式的選擇目的在于計(jì)算通過保護(hù)裝置的最大最小運(yùn)行短路電流在線路末端發(fā)生短路時(shí)流過保護(hù)的最大最小短路電流與系統(tǒng)的運(yùn)行方式和算路類型電流分配系數(shù)這些因數(shù)有關(guān)系統(tǒng)中對(duì)于單側(cè)電源的輻射線路ab 最大運(yùn)行方式是在電源在第一種開機(jī)運(yùn)行以及系統(tǒng)中所有線路和選定的接地中性點(diǎn)均投入的條件下決定的而最小運(yùn)行方式則是在第二種開機(jī)情況和雙回線路bc單回線運(yùn)行條件下考慮對(duì)雙側(cè)電源和多側(cè)電源的環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中

23、的線路中電源在第一種開機(jī)運(yùn)行情況和環(huán)網(wǎng)開環(huán)且開環(huán)點(diǎn)在該線路相鄰的下一級(jí)線路上運(yùn)行決定最大運(yùn)行方式的電源在第二種開機(jī)情況和線路閉環(huán)運(yùn)行停運(yùn)該線路背后可能的機(jī)組和線路運(yùn)行時(shí)決定最小運(yùn)行情況對(duì)于雙回線路bc除考慮上述情況外還要考慮雙回線保護(hù)的接線方式當(dāng)雙回線路分別裝設(shè)保護(hù)時(shí)單回線運(yùn)行為保護(hù)的最大運(yùn)行方式雙回線路同時(shí)運(yùn)行為保護(hù)的最小運(yùn)行方式當(dāng)雙回線路接一套電流保護(hù)時(shí)情況剛好相反保護(hù)的運(yùn)行方式確定后還要很具選擇保護(hù)方式的需要選擇短路點(diǎn)然后再進(jìn)行短路電流的計(jì)算com 短路電流計(jì)算舉例 根據(jù)上述運(yùn)行方式的確定原則我們可以計(jì)算各線路各工況下的短路電流由于工作量非常大且各條線路的計(jì)算方法相同因此我們選取了其中以

24、條線路進(jìn)行短路電流計(jì)算并列出計(jì)算過程并將線路短路電流計(jì)算結(jié)果則列于表4中 舉例最小運(yùn)行方式下線路bc230km的短路電流計(jì)算 1當(dāng)c母線發(fā)生三相短路故障時(shí)流過b側(cè)的保護(hù)電流1對(duì)于正序網(wǎng)絡(luò)1三相短路ka2兩相短路ka3單相短路ka4兩相短路接地ka2對(duì)于負(fù)序網(wǎng)絡(luò)1兩相短路ka2單相短路ka3兩相短路接地ka3對(duì)于零序網(wǎng)絡(luò)1單相短路ka2兩相短路接地ka2b母線發(fā)生三相短路故障時(shí)流過c側(cè)保護(hù)的電流1對(duì)于正序網(wǎng)絡(luò)1三相短路ka2兩相短路ka3單相短路ka4兩相短路接地ka2對(duì)于負(fù)序網(wǎng)絡(luò)1兩相短路ka2單相短路ka3兩相短路接地ka3對(duì)于零序網(wǎng)絡(luò)1單相接地ka2兩相短路接地ka3短路電流計(jì)算結(jié)果列表線

25、路bc230km的短路電流計(jì)算結(jié)果如下短路類型c母線故障流過b側(cè)保護(hù)的電流b母線故障流過c側(cè)保護(hù)的電流各序分量電流各序分量電流045507280208020203320366017301680065019502750304006902070345009009402820549016601000300com 距離保護(hù)的概念1距離保護(hù)的概念 距離保護(hù)是反應(yīng)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的距離或阻抗并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近而確定動(dòng)作時(shí)間的一種保護(hù)裝置該裝置主要的元件為距離阻抗繼電器它可根據(jù)其端子上所加的電壓和電流測(cè)知保護(hù)安裝處至短路點(diǎn)間的阻抗值此阻抗稱為繼電器的測(cè)量阻抗當(dāng)短路點(diǎn)距保護(hù)安裝處近時(shí)其測(cè)量阻抗小動(dòng)作時(shí)間

26、短當(dāng)短路點(diǎn)距保護(hù)安裝處遠(yuǎn)時(shí)其測(cè)量阻抗增大動(dòng)作時(shí)間增大這樣就保證了保護(hù)有選擇地切除故障線路2距離保護(hù)的構(gòu)成特點(diǎn) 距離保護(hù)時(shí)屬于反映一側(cè)電氣量的保護(hù)一套完整的距離保護(hù)裝置通常由三段組成其中第一段保護(hù)線路全長的 80-85 第二段保護(hù)全長動(dòng)作時(shí)間一般為05s第三段作為后備保護(hù)其動(dòng)作時(shí)間一般在2s以上 距離保護(hù)主要反映測(cè)量阻抗值與電流保護(hù)相比受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化影響小躲負(fù)荷能力強(qiáng)在本線路發(fā)生短路時(shí)距離保護(hù)的第一段的保護(hù)范圍不受電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的影響當(dāng)故障點(diǎn)位于相鄰線路上時(shí)由于可能有助增電流或外汲電流對(duì)距離保護(hù)的第二三段保護(hù)的實(shí)際動(dòng)作區(qū)隨系統(tǒng)運(yùn)行方式變化而有所變化 距離保護(hù)裝置的啟動(dòng)元件也是震蕩閉

27、鎖裝置的啟動(dòng)元件一般多采用 元件作為距離保護(hù)的啟動(dòng)元件啟動(dòng)元件的作用是在故障時(shí)開放距離保護(hù)各段對(duì)一二段采用短時(shí)開放原則對(duì)第三段長期開放直至整組復(fù)歸距離保護(hù)的測(cè)量元件一般為一二三段阻抗繼電器距離保護(hù)裝置需設(shè)震蕩閉鎖元件和斷線閉鎖元件 距離保護(hù)采用的阻抗繼電器的接線方式一般為對(duì)相間保護(hù)用0度接線方式對(duì)接地距離保護(hù)采用帶零序電流補(bǔ)償?shù)慕泳€方式com 距離保護(hù)的應(yīng)用 距離保護(hù)可以應(yīng)用在任何結(jié)構(gòu)復(fù)雜運(yùn)行方式多變的電力系統(tǒng)中能有選擇性的較快的切除相間故障當(dāng)線路發(fā)生單相接地短路時(shí)距離保護(hù)在有些情況下也能動(dòng)作當(dāng)發(fā)生兩相短路接地故障它可與零序電流保護(hù)同時(shí)動(dòng)作切除故障因此在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜運(yùn)行方式多變采用一般的電流電

28、壓保護(hù)不能滿足運(yùn)行要求時(shí)則應(yīng)考慮采用距離保護(hù)裝置42 距離保護(hù)的原理com 距離保護(hù)的作用原理電流保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)及工作可靠但是由于這種保護(hù)整定值的選擇保護(hù)范圍以及靈敏系數(shù)等方面都直接受電網(wǎng)接線方式及系統(tǒng)運(yùn)行方式的影響所以在35kv及以上電壓的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中它們很難滿足選擇性靈敏性以及快速切除故障的要求為此就必須采用性能更加完善的保護(hù)裝置距離保護(hù)就是適應(yīng)這種要求的一種保護(hù)原理如圖41所示假設(shè)各保護(hù)測(cè)量元件的輸入不只是電流或電壓而是該處的母線電壓和流過該線路上的電流定義保護(hù)安裝處的母線電壓稱為保護(hù)的測(cè)量電壓和流經(jīng)該線路的電流稱為保護(hù)的測(cè)量電流之比為保護(hù)的測(cè)量阻抗即 41圖41 距離保護(hù)的作用

29、原理圖在正常工作情況下母線的工作電壓線路的負(fù)荷電流此時(shí)保護(hù)測(cè)量元件的測(cè)量阻抗為負(fù)荷阻抗即 42顯然正常運(yùn)行時(shí)母線上的工作電壓在額定值附近一般說線路的負(fù)荷電流相對(duì)于短路電流要小很多故線路在負(fù)荷狀態(tài)下的測(cè)量阻抗值較大且其角度為負(fù)荷功率因數(shù)角例如當(dāng)線路的負(fù)荷功率因數(shù)為09時(shí)負(fù)荷功率因數(shù)角當(dāng)ab線上k1點(diǎn)發(fā)生金屬性三相短路時(shí)在保護(hù)1處所測(cè)量的阻抗等于該處母線殘余電壓與流經(jīng)該保護(hù)的短路電流的比值即為短路阻抗zk1有 43式中點(diǎn)短路時(shí)保護(hù)安裝處a母線的殘余電壓流過故障線路ab的短路電流zk1故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處的線路阻抗其阻抗值小而阻抗角稱為短路阻抗角等于線路阻抗角 通過適當(dāng)選擇距離保護(hù)的接線方式使得短路時(shí)

30、測(cè)量阻抗的大小與短路點(diǎn)到保護(hù)安裝處的距離成正比即 44式中從故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處母線a的距離線路每千米的正序阻抗從以上分析可知電網(wǎng)短路時(shí)測(cè)量阻抗有以下特征第一由保護(hù)安裝處的測(cè)量阻抗能區(qū)分線路在正常狀態(tài)還是故障狀態(tài)兩種狀態(tài)下測(cè)量阻抗在幅值和角度上均有明顯的差別第二由保護(hù)安裝處的測(cè)量阻抗zm能區(qū)分故障點(diǎn)的遠(yuǎn)近故障點(diǎn)離保護(hù)安裝處的距離越遠(yuǎn)測(cè)量阻抗zm越大反之3測(cè)量阻抗越小第三金屬性短路時(shí)的測(cè)量阻抗只與故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處的距離有關(guān)而與系統(tǒng)運(yùn)行方式無關(guān)為了區(qū)分故障點(diǎn)在保護(hù)范圍內(nèi)還是在保護(hù)范圍外可根據(jù)選擇性和靈敏度要求事先給定距離保護(hù)的保護(hù)范圍與這個(gè)保護(hù)范圍對(duì)應(yīng)的保護(hù)安裝處至保護(hù)范圍末端的線路阻抗稱為距離保

31、護(hù)的整定阻抗用zset表示如圖41所示可見距離保護(hù)是反應(yīng)故障點(diǎn)至保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的距離或阻抗并根據(jù)距離的遠(yuǎn)近而確定動(dòng)作時(shí)間的一種保護(hù)裝置該裝置的核心元件為阻抗元件傳統(tǒng)上稱阻抗繼電器它可根據(jù)施加的電壓和電流測(cè)得保護(hù)安裝處至短路點(diǎn)間的阻抗值即為測(cè)量阻抗當(dāng)短路點(diǎn)距保護(hù)安裝處近時(shí)其測(cè)量阻抗小動(dòng)作時(shí)間短當(dāng)短路點(diǎn)距保護(hù)安裝處遠(yuǎn)時(shí)其測(cè)量阻抗增大動(dòng)作時(shí)間增長這樣就保證了保護(hù)有選擇性地切除故障線路com 距離保護(hù)時(shí)限特性圖42 距離保護(hù)的時(shí)限特性a網(wǎng)絡(luò)接線圖b段的時(shí)限特性距離保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與保護(hù)安裝地點(diǎn)至短路點(diǎn)之間距離的關(guān)系稱為距離保護(hù)的時(shí)限特性為了滿足速動(dòng)性選擇性和靈敏性的要求目前廣泛采用具有三段動(dòng)作范圍的階

32、梯型時(shí)限特性如圖42b是保護(hù)本身的固有動(dòng)作時(shí)間以保護(hù)1為例其第段本應(yīng)保護(hù)線路ab的全長即保護(hù)范圍為線路全長的100然而實(shí)際上卻是不可能的因?yàn)楫?dāng)線路bc出口處短路時(shí)保護(hù)1的第段不應(yīng)動(dòng)作為此其起動(dòng)阻抗的整定值必須躲開這一點(diǎn)短路時(shí)所測(cè)量到的阻抗即考慮到阻抗元件和電流電壓互感器的誤差引入可靠系數(shù)一般取為08085則 45 同理對(duì)保護(hù)2的第段整定值應(yīng)為 46 如此整定后距離段就只能保護(hù)本線路全長的80851520的時(shí)限以保證選擇性例如在圖42a2第段末端短路時(shí)保護(hù)1的測(cè)量阻抗為引入可靠系數(shù)一般取08則保護(hù)1的距離段整定值為 47 距離段與段的聯(lián)合工作構(gòu)成本線路的主保護(hù)為了作為相鄰線路保護(hù)裝置和斷路器拒絕

33、動(dòng)作的遠(yuǎn)后備保護(hù)同時(shí)也作為本線路距離段的近后備保護(hù)還應(yīng)該裝設(shè)距離第段保護(hù) 對(duì)距離段整定值的考慮是與過電流保護(hù)相似的其起動(dòng)阻抗要按躲開運(yùn)行正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗來選擇而動(dòng)作時(shí)限則應(yīng)根據(jù)階梯原則使其比距離段保護(hù)范圍內(nèi)其他各保護(hù)的最大動(dòng)作時(shí)限高出一個(gè)com 距離保護(hù)的接線方式根據(jù)距離保護(hù)的工作原理加入保護(hù)的電壓和電流應(yīng)滿足一下要求1測(cè)量阻抗正比于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的距離2測(cè)量阻抗應(yīng)與故障類型無關(guān)也就是保護(hù)范圍不隨故障類型而變化距離保護(hù)在相間短路和接地短路時(shí)廣泛采用的接線方式如表41所示表41 距離保護(hù)采用不同接線方式時(shí)接入的電壓和電流關(guān)系 阻抗元接線方式相間距離保護(hù)的接線接地距離保護(hù)接線圖4

34、3 三相短路時(shí)測(cè)量阻抗的分析如圖43所示三相短路時(shí)三相是對(duì)稱的三個(gè)阻抗元件的工作情況完全相同因此可以以為例分析設(shè)短路點(diǎn)至保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的距離為l 線路每千米的正序阻抗為則保護(hù)安裝地點(diǎn)的電壓應(yīng)為 48因此在三相短路時(shí)的測(cè)量阻抗為 49 在三相短路時(shí)三個(gè)阻抗元件的測(cè)量阻抗均等于短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的阻抗三個(gè)阻抗元件均能動(dòng)作2兩相短路圖44 ab兩相短路時(shí)測(cè)量阻抗的分析圖44所相間短路為例則故障環(huán)路的電壓為 410因此的測(cè)量阻抗為 411 和三相短路時(shí)的測(cè)量阻抗相同因此m1能正確動(dòng)作在兩相短路的情況下對(duì)阻抗元件m2和m3而言由于所加電壓為非故障相間的電壓數(shù)值較為高而電流又只有一個(gè)故障相的電流數(shù)

35、值較為小因此其測(cè)量阻抗必然大于4兩相短路時(shí)只有能準(zhǔn)確地測(cè)量短路阻抗而動(dòng)作同理分析和兩相短路可知相應(yīng)地只有和能準(zhǔn)確地測(cè)量到短路點(diǎn)的阻抗而動(dòng)作這就是為什么要用三個(gè)阻抗元件并分別接于不同相間的原因3中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中的兩相接地短路如圖4-5兩相故障為例它與兩相短路不同之處是地中有電流流回因此圖4-5 ab兩相接地短路時(shí)測(cè)量阻抗的分析表示輸電線每千米的自感阻抗表示每千米的互感阻抗則保護(hù)安裝地點(diǎn)的故障相電壓為 412 413因此阻抗元件的測(cè)量阻抗為 414 由此可見當(dāng)發(fā)生兩相接地短路時(shí)的測(cè)量阻抗與三相短路時(shí)相同保護(hù)能夠正確動(dòng)作2接地距離保護(hù)的接線方式在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中當(dāng)零序電流保護(hù)不能滿足要求時(shí)

36、一般考慮采用接地距離保護(hù)它的主要任務(wù)是正確反應(yīng)這個(gè)電網(wǎng)中的接地短路因此對(duì)接地距離保護(hù)的接線方式需要作進(jìn)一步的討論在單相接地時(shí)只有故障相的電壓降低電流增大而任何相間電壓都是很高的因此從原則上看應(yīng)該將故障相的電壓和電流加入阻抗元件中例如對(duì)a相阻抗元件采用 415至于這種接線能否滿足要求現(xiàn)分析如下將故障點(diǎn)的電壓和電流分解為對(duì)稱分量則 416 按照各序的等效網(wǎng)絡(luò)在保護(hù)安裝地點(diǎn)母線上各對(duì)稱分量的電壓與短路點(diǎn)的對(duì)稱分量電壓之間應(yīng)具有如下的關(guān)系 417 因此保護(hù)安裝地點(diǎn)母線上的a相電壓即應(yīng)為 418假如采用和的接線方式時(shí)則阻抗元件的測(cè)量阻抗為 419 此測(cè)量阻抗之值與之比有關(guān)而這個(gè)比值因受中性點(diǎn)接地?cái)?shù)目與分

37、布的影響并不等于常數(shù)故阻抗元件就不能準(zhǔn)確地測(cè)量從短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的阻抗因此不能采用為了使阻抗元件的測(cè)量阻抗在單相接地時(shí)不受的影響根據(jù)以上分析的結(jié)果就應(yīng)該給阻抗元件加入如下的電壓和電流 420式中一般可近似認(rèn)為零序阻抗角和正序阻抗角相等因而k是一個(gè)實(shí)數(shù)這樣測(cè)量阻抗為 421它能正確地測(cè)量從短路點(diǎn)到保護(hù)安裝地點(diǎn)之間的阻抗并與相間短路的阻抗元件所測(cè)量的阻抗為同一數(shù)值因此這種接線得到了廣泛的應(yīng)用 為了反應(yīng)任一相的單相接地短路接地距離保護(hù)也必須采用三個(gè)阻抗元件其接線方式分別為這種接線方式同樣能夠反應(yīng)于兩相接地短路和三相接地短路此時(shí)接于故障相的阻抗元件的測(cè)量阻抗亦為com 距離保護(hù)定值配合的基本原

38、則距離保護(hù)定值配合的基本原則如下 1距離保護(hù)裝置具有階梯式特性時(shí)其相鄰上下級(jí)保護(hù)段之間應(yīng)該逐級(jí)配合即兩配合段之間應(yīng)在動(dòng)作時(shí)間及保護(hù)范圍上互相配合 距離保護(hù)也應(yīng)與上下相鄰的其他保護(hù)裝置在動(dòng)作時(shí)間及保護(hù)范圍上相互配合例如當(dāng)相鄰為發(fā)電廠變壓器組時(shí)應(yīng)與其他電流保護(hù)相配合當(dāng)相鄰為變壓器或線路時(shí)若裝設(shè)電流電壓保護(hù)則應(yīng)與電流電壓保護(hù)之動(dòng)作時(shí)間及保護(hù)范圍相配合2在某些情況特殊情況下為了提高保護(hù)某段的靈敏度或?yàn)榱思铀倌扯伪Ｗo(hù)切除故障的時(shí)間采用所謂非選擇性動(dòng)作再由重合閘加以糾正的措施例如當(dāng)某一較長線路的中間接有分支變壓器時(shí)線路距離保護(hù)裝置第段可允許按伸入至分支變壓器內(nèi)部整定即可仍按所保護(hù)線路總阻抗的8085計(jì)算但

39、應(yīng)躲開分支變壓器低壓母線故障當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)線路距離保護(hù)第段可能與變壓器差動(dòng)保護(hù)同時(shí)動(dòng)作因變壓器差動(dòng)保護(hù)設(shè)有出口跳閘自保護(hù)回路而由線路自動(dòng)重合閘加以糾正使供電線路恢復(fù)正常供電3采用重合閘后加速方式達(dá)到保護(hù)配合的目的采用重合閘后加速方式除了加速故障切除以減小對(duì)電力設(shè)備的破壞程度外還可借以保證保護(hù)動(dòng)作的選擇性這可在下述情況下實(shí)現(xiàn)當(dāng)線路發(fā)生永久性故障時(shí)故障線路由距離保護(hù)斷開線路重合閘動(dòng)作進(jìn)行重合此時(shí)線路上下相鄰各距離保護(hù)的段可能均由其振蕩閉鎖裝置所閉鎖而未經(jīng)振蕩閉鎖裝置閉鎖的第段在有些情況下往往在時(shí)限上不能互相配合因有時(shí)距離保護(hù)段與相鄰保護(hù)的第段配合故重合閘后將會(huì)造成越級(jí)動(dòng)作其解決辦法是采用重

40、合閘后加速距離保護(hù)段一般只要重合閘后加速距離保護(hù)段在1525即可滿足在重合閘后仍能互相配合的要求43 距離保護(hù)的整定計(jì)算com 距離保護(hù)的整定計(jì)算原則方法結(jié)合本電網(wǎng)的特點(diǎn)距離保護(hù)的整定原則如下1距離保護(hù)段整定計(jì)算距離保護(hù)段定值按躲過本線路末端故障整定距離保護(hù)第段是無延時(shí)的速動(dòng)段一般按躲開下一條線路出口處短路的原則來整定也即是按躲過本線路末端短路時(shí)的測(cè)量阻抗來整定以本電網(wǎng)中線路abb處保護(hù)為例測(cè)量元件的整定阻抗為 422 式中各量定義 保護(hù)1距離段的整定阻抗 被保護(hù)線路的阻抗 可靠系數(shù)一般取08-085如此整定后距離段只能保護(hù)本線路全長的80852距離保護(hù)段整定計(jì)算1按與相鄰線路距離保護(hù)段配合整

41、定為保證在下級(jí)線路上發(fā)生故障時(shí)上級(jí)線路保護(hù)處的保護(hù)段不至于越級(jí)跳閘所以其段的動(dòng)作范圍不應(yīng)該超出下級(jí)線路段的動(dòng)作范圍考慮分支電路的影響可按下式進(jìn)行整定 423 式中為可靠系數(shù)取085為確保在各種運(yùn)行方式下保護(hù)1的段范圍不超過保護(hù)2的段范圍分支系數(shù)kbra取各種情況下的最小值kbramin2與相鄰變壓器的快速保護(hù)相配合整定若被保護(hù)線路的末端母線接有變壓器時(shí)其距離段保護(hù)的動(dòng)作范圍不應(yīng)超出變壓器快速保護(hù)一般是差動(dòng)保護(hù)的范圍即距離段應(yīng)躲開線路末端變電所變壓器低壓側(cè)出口處短路時(shí)的阻抗值設(shè)變壓器的阻抗為zt則起動(dòng)阻抗整定為 424 當(dāng)被保護(hù)線路末端母線上既有出線又有變壓器時(shí)距離段的整定阻抗應(yīng)取上述兩種情況的

42、較小者3保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定 4254靈敏度校驗(yàn)距離保護(hù)段應(yīng)能保護(hù)線路的全長本線路末端短路時(shí)應(yīng)有足夠的靈敏度由于是反映于數(shù)值的下降而動(dòng)作其靈敏系數(shù)定義為 具體對(duì)保護(hù)1的距離段來看在本線路末端短路時(shí)其測(cè)量阻抗為因此靈敏系數(shù)為 426 一般要求若不滿足要求則距離保護(hù)段應(yīng)與相鄰元件的保護(hù)段相配合進(jìn)一步延伸保護(hù)范圍并延長動(dòng)作時(shí)限當(dāng)線路長度為50km時(shí)不小于15當(dāng)線路長度為50200km時(shí)不小于14當(dāng)線路長度為200km以上時(shí)不小于135當(dāng)校驗(yàn)本線路末端故障時(shí)靈敏度不滿足要求時(shí)則距離保護(hù)段應(yīng)與相鄰元件的保護(hù)段相配合進(jìn)一步延伸保護(hù)范圍并延長動(dòng)作時(shí)限 427保護(hù)動(dòng)作時(shí)間3距離保護(hù)第段整定計(jì)算1按與相鄰線路距離

43、保護(hù)段配合整定 4282按躲過最小負(fù)荷整定按躲過正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗整定當(dāng)線路上流過最大負(fù)荷電流且母線上電壓最低時(shí)用表示在線路始端所測(cè)量到的負(fù)荷阻抗最小其值為 429式中正常運(yùn)行時(shí)母線電壓的最小值一般取09倍的母線額定電壓 被保護(hù)線路最大負(fù)荷電流參照過電流保護(hù)的整定原則考慮到外部故障切除后在電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)的情況下保護(hù)第段必須立即返回的要求當(dāng)采用全阻抗特性時(shí)其整定值為 430式中段可靠系數(shù)一般取12125 電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)系數(shù)一般取1525 阻抗測(cè)量元件欠量動(dòng)作的返回系數(shù)一般取10151保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定距離保護(hù)段的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)比與之配合的相鄰元件保護(hù)動(dòng)作時(shí)間大一個(gè)時(shí)間級(jí)差但考慮到距離段一般不經(jīng)振蕩

44、閉鎖所以動(dòng)作時(shí)間不應(yīng)該小于最大的振蕩周期152s 4312靈敏度校驗(yàn)距離保護(hù)第段既作為本線路段保護(hù)的近后備又作為相鄰元件的遠(yuǎn)后備靈敏度應(yīng)分別進(jìn)行校驗(yàn)作為近后備時(shí)按本線路末端短路校驗(yàn)即 432作為遠(yuǎn)后備時(shí)按相鄰元件末端短路校驗(yàn)即 433式中相鄰元件線路變壓器等的阻抗分支系數(shù)最大值以保證在各種運(yùn)行方式下保護(hù)動(dòng)作的靈敏性3當(dāng)靈敏度不滿足要求時(shí)可與相鄰距離保護(hù)段配合及躲過最小負(fù)荷阻抗整定 434 4距離保護(hù)段動(dòng)作時(shí)間的說明1距離保護(hù)段躲過系統(tǒng)振蕩周期系統(tǒng)常見的振蕩周期為1115s2s15s2環(huán)狀電網(wǎng)中距離保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的配合環(huán)狀電網(wǎng)中距離段的動(dòng)作時(shí)間仍按階梯式特性逐級(jí)配合但若所有段均與相鄰段配合則勢(shì)必要

45、出現(xiàn)相互循環(huán)配合的結(jié)果必須選取某一線路的段與相鄰線路段配合此即環(huán)網(wǎng)中距離保護(hù)段動(dòng)作時(shí)間的起始配合點(diǎn)應(yīng)盡可能使整個(gè)環(huán)網(wǎng)距離保護(hù)段的保護(hù)靈敏系數(shù)較高動(dòng)作時(shí)間較短3振蕩閉鎖裝置起動(dòng)元件一般為負(fù)序及零序電流增量起動(dòng)元件整組復(fù)歸時(shí)間為6com 分支系數(shù)的產(chǎn)生分析及計(jì)算當(dāng)保護(hù)安裝處到故障點(diǎn)之間有分支系數(shù)時(shí)阻抗繼電器的測(cè)量阻抗不等于有關(guān)線路的阻抗之和當(dāng)有電源分支時(shí)kfz 1當(dāng)為負(fù)荷分支時(shí)kfz 1前者將使得測(cè)量阻抗大于實(shí)際距離后者使得測(cè)量阻抗小于實(shí)際距離在復(fù)雜系統(tǒng)中隨著系統(tǒng)的投切和系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化短路電流的分配關(guān)系也有變化因此分支系數(shù)也發(fā)生變化在計(jì)算距離保護(hù)的動(dòng)作整定值時(shí)為了保證區(qū)外故障時(shí)可靠不動(dòng)其整定值

46、必須小于區(qū)外故障時(shí)可能測(cè)量的最小阻抗因此必須計(jì)及最小分支系數(shù)在保護(hù)進(jìn)行靈敏性校驗(yàn)時(shí)應(yīng)保證其整定值大于保護(hù)區(qū)內(nèi)各種故障時(shí)可能測(cè)得的最大阻抗因此必須考慮采用最大分支系數(shù) 通常情況分支系數(shù)定義為在相鄰線路短路時(shí)流過故障線路的短路電流與流過被整定線路的短路電流的比值對(duì)欠量保護(hù)kfz應(yīng)與所配合的保護(hù)定值相乘對(duì)過量保護(hù)kfz應(yīng)與所配合的保護(hù)定值相除 分支系數(shù)的情況較為復(fù)雜一般有輻射線與輻射線相配合輻射線與雙回線配合雙回線與輻射線配合輻射線與環(huán)網(wǎng)配合環(huán)網(wǎng)內(nèi)保護(hù)相配合具有互感的平行雙回線保護(hù)的配合等com 相間距離整定計(jì)算1線路abb側(cè)保護(hù)因a側(cè)沒有電源不必計(jì)算a側(cè)保護(hù)1距離段按躲過本線路末端故障整定 2距離

47、段1按與本線路距離段配合整定2靈敏度校驗(yàn) 滿足要求3保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 3距離段1按與本線路距離保護(hù)段配合整定2按躲過最小負(fù)荷整定只考慮一次阻抗 比較12條件取 3保護(hù)動(dòng)作時(shí)間近后備遠(yuǎn)后備最大分支系數(shù) 故滿足要求2線路bc 250km 1b側(cè)保護(hù)1距離段按躲過本線路末端故障整定 2距離段按與相鄰線路cd距離段配合整定按躲過相鄰變壓器其它線路配合整定以上兩個(gè)原則所得的計(jì)算值取較小值作為距離段整定值即靈敏度校驗(yàn) 滿足要求保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 3距離段按與相鄰線路距離保護(hù)段配合整定按躲過最小負(fù)荷整定 只考慮一次阻抗 比較條件取 保護(hù)動(dòng)作時(shí)間近后備遠(yuǎn)后備最大分支系數(shù)滿足要求2c側(cè)保護(hù)1距離段按躲過本線路末端故障整定

48、 2距離段按與相鄰線路bw1距離段配合整定按躲過相鄰變壓器其它線路配合整定以上兩個(gè)原則所得的計(jì)算值取較小值作為距離段整定值即靈敏度校驗(yàn) 滿足要求保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 3 距離段按與相鄰線路距離保護(hù)段配合整定按躲過最小負(fù)荷整定只考慮一次阻抗 比較條件取 保護(hù)動(dòng)作時(shí)間近后備遠(yuǎn)后備最大分支系數(shù)滿足要求3線路bc230km1b側(cè)保護(hù)1距離段按躲過本線路末端故障整定 2距離段按與相鄰線路ed距離段配合整定按躲過相鄰變壓器其它線路配合整定以上兩個(gè)原則所得的計(jì)算值取較小值作為距離段整定值即靈敏度校驗(yàn) 不滿足要求按以上兩種原則整定段時(shí)靈敏度系數(shù)不滿足要求時(shí)可與相鄰線路段配合整定即靈敏度校驗(yàn) 滿足要求保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 3距離段按與相鄰線路距離保護(hù)段配合整定按躲過最小負(fù)荷整定 只考慮一次阻抗 比較條件取 保護(hù)動(dòng)作時(shí)間近后備遠(yuǎn)后備最大分支系數(shù)滿足要求2c側(cè)保護(hù)1距離段按躲過本線路末端故障整定 2距離段按與相鄰線路ab距離段配合整定按躲過相鄰變壓器其它線路配合整定以上兩個(gè)原則所得的計(jì)算值取較小值作為距離段整定值即靈敏度校驗(yàn) 滿足要求保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 3距離段按與相鄰線路距離保護(hù)段配合整定按躲過最小負(fù)荷整定只考慮一次阻抗 比較條件取 保護(hù)動(dòng)作時(shí)間近后備遠(yuǎn)后備最大分支系數(shù)滿足要求4線路ce1c側(cè)保護(hù)1距離段按躲過本線路末端故障整定 2距離段按與相鄰線路cd距離段配合整定按躲