110KV變電站繼電保護(hù)整定與配置

1、 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書110kv110kv 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)配置與整定（二）環(huán)形網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)配置與整定（二）摘摘 要要： 繼電保護(hù)是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要組成部分，而整定值是保證保護(hù)裝置正確動(dòng)作的關(guān)鍵。 本文結(jié)合給定 110kv 電網(wǎng)的接線及參數(shù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行繼電保護(hù)設(shè)計(jì)，首先選擇電流保護(hù)，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行短路電流計(jì)算，確定電網(wǎng)的最大、最小運(yùn)行方式，整定電流保護(hù)的整定值。在電流保護(hù)不滿足的情況下，相間故障選擇距離保護(hù)，接地故障選擇零序電流保護(hù)，同時(shí)對(duì)距離保護(hù)、零序電流保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算。本設(shè)計(jì)最終配置的保護(hù)有：電流速斷保護(hù)、瓦斯保護(hù)、縱差動(dòng)保護(hù)等。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)，短路電流，整定計(jì)算a

2、bstract: relay protection is important part to guarantee the safe and stable operation of the power system, and setting value is the key to ensure the protection correct action. in this paper, with given the wiring and the parameters of 110kv power grid to design 110kv network protection of relay, f

3、irst ,select the current protection, calculate short circuit current on the grid, determine the maximum and minimum operating mode of the grid, set the setting value of the current protection. second ,selecting the distance protection if the current protection does not meet the case, the phase fault

4、 choose the distance protection and the ground fault select zero sequence current protection .while setting calculation the distance protection and zero sequence current protection, . the final configuration of the protection of this design include: current speed trip protection, gas protection, the

5、 longitudinal differential protection and so on.keywords: protection of relay, short-circuit current, setting calculation 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書目錄目錄1 1、前言、前言 .1 11.1 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)作用.11.2 繼電保護(hù)的基本原理及保護(hù)裝置的組成.21.3 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算的基本任務(wù)及步驟.21.4 繼電保護(hù)整定計(jì)算研究與發(fā)展?fàn)顩r.31.5 本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容.32 2、繼電保護(hù)的原理、繼電保護(hù)的原理 .4 42.1 線路保護(hù)的原理.42.2 變壓器保護(hù)的原

6、理 .52.3 母線保護(hù)的原理 .73 3 、短路電流計(jì)算并確定運(yùn)行方式、短路電流計(jì)算并確定運(yùn)行方式 .8 83.1 阻抗標(biāo)幺值的計(jì)算 .83.2 短路電流計(jì)算.93.2.1 電力系統(tǒng)所有設(shè)備均投運(yùn)且閉環(huán)情況下短路電流的計(jì)算 .93.2.2 只有 g1、 g2 投運(yùn)且可能存在開環(huán)情況下短路電流的計(jì)算.123.2.3 只有 g1、 g3 投運(yùn)且可能存在開環(huán)情況下短路電流的計(jì)算.183.3 系統(tǒng)運(yùn)行方式的確定 .234 4 、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì) .25254.1 母線保護(hù)的整定計(jì)算.254.2 變壓器保護(hù)的整定計(jì)算.284.3 線路保護(hù)的整定計(jì)算.374.4 其他元件的保護(hù)與保護(hù)結(jié)果

7、.405 5、結(jié)論、結(jié)論 .42426 6、總結(jié)、總結(jié) .4444謝辭謝辭 .4545參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) .4646附錄一：附錄一：110kv110kv 環(huán)網(wǎng)繼電保護(hù)配置圖環(huán)網(wǎng)繼電保護(hù)配置圖.4747附錄二：外文資料翻譯附錄二：外文資料翻譯 .4848 第 1 頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1 1、前言前言電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)作為電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的核心內(nèi)容,它不僅包括了電力系統(tǒng)分析理論中的短路電流的計(jì)算還包括了電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中的整定計(jì)算。在完成了理論的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步加深對(duì)理論知識(shí)的理解，選擇了 110kv 環(huán)網(wǎng)的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)。電能是現(xiàn)代社會(huì)中最重要、也是最方便的能源。而

8、發(fā)電廠正是把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能，電能經(jīng)過變壓器和不同電壓等級(jí)的輸電線路輸送并被分配給用戶，再通過各種用電設(shè)備轉(zhuǎn)換成適合用戶需要的其他形式的能量。在輸送電能的過程中,電力系統(tǒng)希望線路有比較好的可靠性,因此在電力系統(tǒng)受到外界干擾時(shí),保護(hù)線路的各種繼電裝置應(yīng)該有比較可靠的、及時(shí)的保護(hù)動(dòng)作,從而切斷故障點(diǎn)極大限度的降低電力系統(tǒng)供電范圍。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)就是為達(dá)到這個(gè)目的而設(shè)置的。本次設(shè)計(jì)的任務(wù)主要包括了六大部分，分別為運(yùn)行方式的選擇、電網(wǎng)各個(gè)元件參數(shù)及負(fù)荷電流計(jì)算、短路電流計(jì)算、繼電保護(hù)電流保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)、對(duì)所選擇的保護(hù)裝置進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。其中短路電流的計(jì)算和繼電保護(hù)的正定計(jì)算和校驗(yàn)是本設(shè)計(jì)

9、的重點(diǎn)。通過此次線路保護(hù)的設(shè)計(jì)可以鞏固所學(xué)的理論知識(shí)，能提高我們提出問題、思考問題、解決問題的能力。1 1. .1 1 電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)繼繼電電保保護(hù)護(hù)作作用用 電力系統(tǒng)運(yùn)行要求安全可靠，但是，電力系統(tǒng)的組成元件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)各異，運(yùn)行情況復(fù)雜，覆蓋的地域遼闊，因此，受自然條件、設(shè)備及人為因素的影響（如雷擊、倒塔、內(nèi)部過電壓或運(yùn)行人員誤操作等） ，電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，可能會(huì)遇到各種類型的故障和不正常運(yùn)行方式，這些都可能在電力系統(tǒng)中引起事故，從而破壞電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，降低電力設(shè)備的使用壽命，嚴(yán)重的將直接破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，造成大面積的停電。為此，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，一方面要采取一切積極有效的措

10、施來消除或減小故障發(fā)生的可能性；另一方面，當(dāng)故障發(fā)生時(shí)，應(yīng)該迅速而有選擇性地切除故障元件，從而盡可能縮小故障的影響范圍，而這一任務(wù)是由繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置來完成的1。電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的基本任務(wù)在于：（1）有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中快速、自動(dòng)切除，使其損壞程度減至最輕，并保證最大限度地迅速恢復(fù)無故障部分的正常運(yùn)行；（2）反應(yīng)電氣元件的異常運(yùn)行工況，根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的具體條件和設(shè)備的承受能力，發(fā)出警報(bào)信號(hào)、減負(fù)荷或延時(shí)跳閘；（3）根據(jù)實(shí)際情況，盡快自動(dòng)恢復(fù)停電部分的供電。由此可見，繼電保護(hù)實(shí)際上是一種電力系統(tǒng)的反事故自動(dòng)裝置，它是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，尤其對(duì)于超高壓，超大容量的電力系統(tǒng)，

11、繼電保護(hù)對(duì)保持電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起著極其重要的作用。 第 2 頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書1 1. .2 2 繼繼電電保保護(hù)護(hù)的的基基本本原原理理及及保保護(hù)護(hù)裝裝置置的的組組成成電力系統(tǒng)各元件都有其額定參數(shù)（電流、電壓、功率等） ，短路或異常工況發(fā)生時(shí)，這些運(yùn)行參數(shù)對(duì)額定值的偏離超出極限允許范圍，對(duì)電力設(shè)備和電力系統(tǒng)安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。繼電保護(hù)裝置要起到反事故的自動(dòng)裝置的作用，必須正確地區(qū)分“正?！迸c“不正?！边\(yùn)行狀態(tài)、被保護(hù)元件的“外部故障”與“內(nèi)部故障” ，以實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的功能。因此，通過檢測各種狀態(tài)下被保護(hù)元件所反映的各種物理量的變化并予以鑒別。依據(jù)反映的物理量的不同，保護(hù)裝置可以構(gòu)成下述

12、各種原理的保護(hù)。故障的一個(gè)顯著特征是電流劇增，繼電保護(hù)的最初原理反應(yīng)電流劇增這一特征，即熔斷器保護(hù)和過電流保護(hù)。故障的另一特征是電壓銳減，相應(yīng)有低電壓保護(hù)。同時(shí)反應(yīng)電壓降低和電流增大的一種參數(shù)為阻抗，即對(duì)應(yīng)的是距離保護(hù)，它以阻抗降低的多少反應(yīng)故障點(diǎn)距離的遠(yuǎn)近，決定保護(hù)的動(dòng)作與否。隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，機(jī)組容量不斷增大，電壓等級(jí)也越來越高，對(duì)繼電保護(hù)的要求必然相應(yīng)提高，要求選擇性更好，可靠性更高，動(dòng)作速度更快。因而促進(jìn)了繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展，使保護(hù)的新原理、新裝置不斷問世。一般來說，繼電保護(hù)裝置包括測量部分和邏輯部分、定值調(diào)整部分和執(zhí)行部分。如圖1.1所示。測量部分是指對(duì)從被保護(hù)對(duì)

13、象輸入有關(guān)信號(hào)與給定的整定值相比較，以判斷是否發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)測量部分輸出量的大小、性質(zhì)、出現(xiàn)的順序或其組合，進(jìn)行邏輯判斷，使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系工作，以確定保護(hù)是否該動(dòng)作。執(zhí)行部分依據(jù)前面環(huán)節(jié)判斷得出的結(jié)果執(zhí)行斷路器跳閘或發(fā)出警報(bào)信號(hào)。圖 1.1繼電保護(hù)裝置的組成1 1. .3 3 電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)繼繼電電保保護(hù)護(hù)整整定定計(jì)計(jì)算算的的基基本本任任務(wù)務(wù)及及步步驟驟 繼電保護(hù)的整定計(jì)算是繼電保護(hù)工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)該滿足選擇性、速動(dòng)性、可靠性和靈敏性的要求，其中只有可靠性的要求應(yīng)由繼電保護(hù)裝置本身來完成，其他三項(xiàng)要求應(yīng)由繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算來滿

14、足，使當(dāng)電力系統(tǒng)任何一地點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，能夠迅速、可靠并有選擇性地切除故障元件，而且應(yīng)盡可能縮小事故影響的范圍，從而使電力系統(tǒng)能夠迅速地恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)。繼電保護(hù)整定計(jì)算的基本任務(wù)就是要對(duì)各種類型的繼電保護(hù)給出整定值，而對(duì)電力系統(tǒng)中的全部繼電保護(hù)來說，則需編制出一個(gè)整定方案。整定方案通?？砂措娏ο到y(tǒng)的電壓等級(jí)或設(shè)備來編制，還可以按繼電保護(hù)的功能來劃分成小的方案分別進(jìn)行。例如，一個(gè) 110kv 電網(wǎng)的繼電保護(hù)整定方案，可分為相間距離保護(hù)方案、接地零序電流保護(hù) 第 3 頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書方案、重合閘方案、設(shè)備保護(hù)方案等。這些方案之間既具有相對(duì)的獨(dú)立性又有一定的配合關(guān)系。進(jìn)行整定計(jì)算的步驟大致5

15、如下：（1）按繼電保護(hù)功能分類擬定短路計(jì)算運(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)算確定運(yùn)行方式；（3）按同一種功能的保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算，如按距離保護(hù)或按零序電流保護(hù)分別進(jìn)行整定計(jì)算，選取出整定值做出定值圖；（4）對(duì)整定結(jié)果進(jìn)行比較，重復(fù)修改，選擇出最佳方案。最后歸納出所存在的問題，并提出運(yùn)行要求；（5）畫出定值單編寫整定方案說明書。1 1. .4 4 繼繼電電保保護(hù)護(hù)整整定定計(jì)計(jì)算算研研究究與與發(fā)發(fā)展展?fàn)顮顩r況 目前，在我國各大電網(wǎng)繼電保護(hù)整定計(jì)算的過程中，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用還比較少。其主要工作還是由人工來完成的。繼電保護(hù)在做整定計(jì)算時(shí)，一般先對(duì)整個(gè)電網(wǎng)進(jìn)行分析，確定繼電

16、保護(hù)的整定順序以及各繼電器之間的主/從保護(hù)順序，然后應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行故障計(jì)算。按照繼電保護(hù)的整定規(guī)程，在考慮了各種可能發(fā)生的故障情況下，獲取保護(hù)的整定值，同時(shí)應(yīng)注意到各繼電器之間的配合關(guān)系，以保證繼電保護(hù)的選擇性、速動(dòng)性和靈敏性的要求。隨著電網(wǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜，需要耗費(fèi)大量的人力、物力對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析計(jì)算，因此電力運(yùn)行部門迫切要求能夠應(yīng)用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行繼電保護(hù)的整定計(jì)算。從總體上來說，幾十年來在我國電力系統(tǒng)建設(shè)中，繼電保護(hù)整定計(jì)算的理論研究、繼電保護(hù)裝置的生產(chǎn)和應(yīng)用能滿足我國電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，并形成了一定的特色。近幾年來，在廣大繼電保護(hù)人員的共同努力下，繼電保護(hù)動(dòng)作率逐年

17、提高，繼電保護(hù)與前沿技術(shù)也已緊密結(jié)合起來。其中，作為繼電保護(hù)組成部分之一的微機(jī)保護(hù)起了重要作用。伴隨著集成電路、計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，微機(jī)保護(hù)也迅速發(fā)展起來，使用人工智能(ai)、自適應(yīng)控制算法等先進(jìn)手段3。1 1. .5 5 本本次次設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)的的主主要要內(nèi)內(nèi)容容 本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行短路計(jì)算確定最大、最小運(yùn)行方式，線路保護(hù)的配置、整定計(jì)算及校驗(yàn)和變壓器保護(hù)的配置、整定計(jì)算及校驗(yàn)，以及母線保護(hù)的配置、整定計(jì)算及校驗(yàn)。 第 4 頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書2 2、繼電保護(hù)的原理繼電保護(hù)的原理2 2. .1 1 線線路路保保護(hù)護(hù)的的原原理理110kv 線路保護(hù)的配置一般

18、裝設(shè)反應(yīng)相間故障的電流電壓保護(hù)和接地距離保護(hù)，一般采用遠(yuǎn)后備方式。電流電壓保護(hù)是以電流繼電器為基本元件，通過測量線路中電流的大小來確定動(dòng)作的一種保護(hù)裝置。其中反映電流增大而瞬時(shí)動(dòng)作的電流保護(hù)稱為電流速斷保護(hù)（電流段保護(hù)）;能以較小的時(shí)限快速切除全線路范圍以內(nèi)的故障的電流保護(hù)稱為限時(shí)電流速斷保護(hù)（電流段保護(hù)） ；啟動(dòng)電流按照躲開最大負(fù)荷電流來整定的一種保護(hù)裝置稱為定時(shí)限過電流保護(hù)（電流段保護(hù)） 。電流速斷、限時(shí)電流速斷和過電流保護(hù)都是反應(yīng)于電流升高而動(dòng)作的保護(hù)裝置。它們之間的區(qū)別主要在于按照不同的原則來選擇啟動(dòng)電流。即速斷是按照躲開某一點(diǎn)的最大短路電流來整定，限時(shí)電流速斷是按照躲開下一級(jí)相鄰元件

19、電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流來整定，而過電流保護(hù)則是按照躲開最大負(fù)荷電流來整定。不同的整定原則構(gòu)成不同的保護(hù)，由于電流速斷不能保護(hù)線路全長，限時(shí)電流速斷又不能作為相鄰元件的后備保護(hù)，因此為保證迅速而有選擇性地切除故障，常常將它們組合起來使用，而它們之間的相互配合則構(gòu)成了階段式的電流保護(hù)10。1、 電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖如 2.1 所示。i i1 12 23 3q qf f1 1t ta a+ + +- -k km m+ +信信號(hào)號(hào)y yr r圖 2.1 電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖正常運(yùn)行時(shí)，負(fù)荷電流流過線路，反應(yīng)到電流繼電器中的電流小于其啟動(dòng)電流，電流繼電器不動(dòng)作，其常開觸點(diǎn)斷開，中間繼電器

20、的常開觸點(diǎn)也是斷開的，信號(hào)繼電器的線圈和斷路器的跳閘線圈中無電流，斷路器主觸頭閉合處于送電狀態(tài)。當(dāng)線路短路時(shí)，短路電流超過保護(hù)裝置的啟動(dòng)電流，電流繼電器的常開觸點(diǎn)閉合啟動(dòng)中間繼電器，中間繼電器的常開觸點(diǎn)閉合將正電源接入信號(hào)繼電器的線圈，并通過斷路器的常開輔助觸點(diǎn)接到跳閘線圈構(gòu)成通路，斷路器執(zhí)行跳閘動(dòng)作，跳閘后切除故障線路。2、限時(shí)電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖如 2.2 所示。 第 5 頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書限時(shí)電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖和電流速斷保護(hù)接線的主要區(qū)別是用時(shí)間繼電器代替了原來的中間繼電器，這樣當(dāng)電流繼電器動(dòng)作后，還必須經(jīng)過時(shí)間繼電器的延時(shí)才能動(dòng)作于跳閘。而如果在延時(shí)期間故障已經(jīng)

21、切除，則電流繼電器立即返回，整個(gè)保護(hù)隨即復(fù)歸原狀，而不會(huì)形成誤動(dòng)作。i i1 12 23 3q qf f1 1t ta a+ + +- -t t+ +信信號(hào)號(hào)y yr r圖 2.2 限時(shí)電流速斷保護(hù)的單相原理接線圖3、本設(shè)計(jì)中是對(duì)環(huán)網(wǎng)線路配置保護(hù)，則采用帶方向的過電流保護(hù)。其單相原理接線圖如 2.3 所示。圖 2.3 帶方向的過電流保護(hù)單相原理接線圖方向性繼電保護(hù)的主要特點(diǎn)就是在原有保護(hù)的基礎(chǔ)上增加一個(gè)功率方向判別元件，以保證在反方向故障時(shí)把保護(hù)閉鎖，使其不誤動(dòng)作。2 2. .2 2 變變壓壓器器保保護(hù)護(hù)的的原原理理 電力變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，因此它的保護(hù)也非常多，主要介紹以下

22、兩種。1、 變壓器的差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)的工作原理與線路縱差動(dòng)保護(hù)的原理相同，都是比較被保護(hù)設(shè)備各側(cè)電流的相位和數(shù)值的大小。如圖 2.4 為其單相原理接線圖，兩側(cè) ta1 和 ta2 之間 第 6 頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書的區(qū)域?yàn)椴顒?dòng)保護(hù)的保護(hù)范圍，保護(hù)動(dòng)作于跳開兩側(cè)的斷路器 qf1、qf2。圖 2.4 變壓器差動(dòng)保護(hù)單相原理接線圖2、 復(fù)合電壓過電流保護(hù)復(fù)合電壓閉鎖的過電流保護(hù)一般用于升壓變壓器或過流保護(hù)靈敏度達(dá)不到要求的降壓變壓器上，適用于大多數(shù)中、小型變壓器，保護(hù)原理接線如圖 2.5 所示。裝置動(dòng)作情況如下：當(dāng)發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，故障相電流繼電器動(dòng)作，同時(shí)負(fù)序電壓繼電器動(dòng)作，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷

23、開，致使低電壓繼電器 kv 失壓，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，啟動(dòng)閉鎖中間繼電器 km。想電流繼電器通過 km 常開觸點(diǎn)啟動(dòng)時(shí)間繼電器 kt，經(jīng)整定延時(shí)啟動(dòng)信號(hào)和出口繼電器，將變壓器兩側(cè)斷路器斷開。當(dāng)發(fā)生對(duì)稱短路時(shí)，由于短路初始瞬間也會(huì)出現(xiàn)短時(shí)的負(fù)序電壓，kvn 也會(huì)動(dòng)作，使 kv 失去電壓。因此，當(dāng)負(fù)序電壓消失后，kvn 返回，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，因此加于 kv 線圈上的電壓已經(jīng)是對(duì)稱短路時(shí)的低電壓，只要該電壓小于低電壓繼電器的返回電壓，kv 不至于返回，而且 kv 的返回電壓是其啟動(dòng)電壓的（大于 1）倍，因此，電壓元件的靈敏度可提高倍。復(fù)合電壓啟動(dòng)的過流保護(hù)在對(duì)稱短路和不對(duì)稱短路時(shí)都有較高的靈敏度。 第 7

24、頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書圖 2.5 復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)原理接線圖2 2. .3 3 母母線線保保護(hù)護(hù)的的原原理理 母線是電力系統(tǒng)匯聚和分散電能的重要元件，母線發(fā)生故障，將使連接在母線上的所有元件停電。因此，母線保護(hù)尤為重要。本設(shè)計(jì)中采用了母線差動(dòng)保護(hù)和電流比相式母線保護(hù)。母線完全差動(dòng)電流保護(hù)的原理接線圖如 2.6 所示，在母線的所有連接元件上裝設(shè)具有相同變比和特性的電流互感器 ta。因?yàn)樵谝淮蝹?cè)電流總和為零時(shí)，母線保護(hù)所用電流互感器必須具有相同的變比,才能保證二次側(cè)的電流總和也為零。所有ta 的二次側(cè)在母線側(cè)的端子連接在一起，另一側(cè)的端子也連接在一起，然后接入差動(dòng)繼電器。這樣差動(dòng)繼電器中

25、的電流即為各個(gè)母線連接元件二次電流的向量和。takkai1i2i3iniqf1qf2qf3qf4圖 2.6 母線完全差動(dòng)電流保護(hù)的原理接線圖在正常運(yùn)行及外部故障時(shí)，流入繼電器的電流是由于各電流互感器的特性不同而引起的不平衡電流；當(dāng)母線上發(fā)生故障時(shí)（如圖中的 k 點(diǎn)） ，所有與電源連接的元件都向 d 點(diǎn)提供短路電流，于是流入差動(dòng)繼電器中的電流為 (1)ininiiktaniitaniik111/1/即為短路點(diǎn)的全部短路電流，此電流足夠使差動(dòng)繼電器動(dòng)作而驅(qū)動(dòng)出口繼電器，ik從而使所有連接元件的斷路器跳閘。 第 8 頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書3 3 、短路電流計(jì)算并確定運(yùn)行方式短路電流計(jì)算并確定運(yùn)行方

26、式3 3. .1 1 阻阻抗抗標(biāo)標(biāo)幺幺值值的的計(jì)計(jì)算算 g gg gg gk k1 1k k2 2k k3 3k k4 4a ab bc cd dx x1 1x x2 2x x3 3x x4 4x x5 5x x6 6x x7 7x x1 14 4x x1 12 2x x1 11 1x x1 15 5x x1 13 3x x1 10 0 x x9 9x x8 8圖 3.1 電力網(wǎng)絡(luò)等值圖 根據(jù)原始電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖可以繪制出如圖 3.1 的等值網(wǎng)絡(luò)圖，其中根據(jù)等值網(wǎng)絡(luò)圖計(jì)算各元件的等值阻抗，在阻抗的計(jì)算中，首先該選擇基準(zhǔn)值，對(duì)于本次設(shè)計(jì)選取的基準(zhǔn)功率：sb=100mva，基準(zhǔn)電壓：bavvv。因此

27、，電網(wǎng)各元件等值電抗的計(jì)算4如下：（1）發(fā)電機(jī)等值電抗的計(jì)算如圖 2.1 所示，其中電抗 x1、 x2 、x3 均為發(fā)電機(jī)的電抗，因?yàn)樗鼈兊膮?shù)均相同，所以1231000.1290.25850bnsxxxxs（2）變壓器等值電抗的計(jì)算 對(duì)于變壓器，根據(jù)它們的參數(shù)和型號(hào)不同，分別計(jì)算如下：45%10.5 1000.263100100 40bbnusxxs6%10.5 1000.175100100 60bbnusxs 89111215%10.5 1000.525100100 20bbnusxxxxxs（3）線路等值電抗的計(jì)算 第 9 頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 對(duì)于線路，其阻抗為：2271000.4

28、 400.12115byavsxxv22101000.4 600.18115byavsxxv2213141000.4 500.15115byavsxxxv3 3. .2 2 短短路路電電流流計(jì)計(jì)算算3 3. .2 2. .1 1 電電力力系系統(tǒng)統(tǒng)所所有有設(shè)設(shè)備備均均投投運(yùn)運(yùn)且且閉閉環(huán)環(huán)情情況況下下短短路路電電流流的的計(jì)計(jì)算算1、當(dāng)系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)與變壓器全部投運(yùn)時(shí)的短路電流的計(jì)算。 （1）對(duì) k1 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.2 所示g gg gg gk k1 1x x2 2x x4 4x x1 1x x6 6x x3 3x x5 5g gg gk k1 1x x6 6x x3 3x x1 1

29、7 7x x1 16 6g gk k1 1x x1 18 8圖 3.2 k1 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)變換圖其中：1216112110.2580.12922xxxxxx 4517445110.2630.13122xxxxxx 161736181617360.1290.1310.2580.1750.160.1290.1310.2580.175xxxxxxxxx183 501500.160.24100100jsxx 第 10頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 4.526當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.425因此kai41. 31153503526. 4/kaist83. 11153

30、503425. 24（2）對(duì)于 k2 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如 3.3 所示g gk k2 2g gk k2 2g gk k2 2k k2 2g gx x2 21 1x x1 18 8x x7 7x x1 14 4x x1 13 3x x1 10 0 x x1 18 8x x7 7x x1 19 9x x1 18 8x x2 20 0圖 3.3 k2 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)變換圖其中：191013140.180.150.150.48xxxx720207200.12 0.480.0960.120.48xxxxx2118200.160.0960.256xxx213 501500.2560.38410010

31、0jsxx查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.811當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.217因此kai12. 21153503811. 2/ 第 11頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書kaist67. 11153503217. 24（3）對(duì)于 k3 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如 3.4 所示g gk k3 3g gk k3 3g gk k3 3k k3 3g gx x2 25 5x x1 18 8x x7 7x x1 14 4x x1 13 3x x1 10 0 x x1 18 8x x2 22 2x x2 23 3x x1 18 8x x2 24 4圖 3.4 k3 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)變換圖其中： 2210

32、70.120.180.3xxx 2313140.150.150.3xxx15. 021222322232224xxxxxx31. 016. 015. 0182425xxx465. 010015031. 010050325xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.302當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.088因此kai73. 11153503302. 2/kaist57. 11153503088. 24（4）對(duì)于 k4 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如 3.5 所示 第 12頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書g gk k4 4g gg gg gx x2 28 8x x1 18 8x x7 7x x1 14 4x

33、 x1 13 3x x1 10 0 x x1 18 8x x2 26 6x x1 14 4x x1 18 8x x2 27 7k k4 4k k4 4k k4 4圖 3.5 k4 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)變換圖其中：45. 015. 018. 012. 01310726xxxx113. 015. 045. 015. 045. 01426142627xxxxx273. 016. 0113. 0182728xxx41. 0100150273. 010050328xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.664當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.184因此kai01. 21153503664. 2/kai

34、st64. 11153503184. 243.2.23.2.2 只有只有 g1g1、 g2g2 投運(yùn)且可能存在開環(huán)情況下短路電流的計(jì)算投運(yùn)且可能存在開環(huán)情況下短路電流的計(jì)算1、當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)時(shí)的短路電流的計(jì)算（1）對(duì) k1 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.6 所示g gg gx x1 1x x4 4x x2 2k k1 1x x5 5g gx x1 16 6k k1 1圖 3.6 g1、g2 時(shí) k1 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)變換圖其中： 第 13頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書26. 0131. 0129. 02121415454212116xxxxxxxxxxx26. 0100502

35、16xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 4.178當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.404因此kai098. 21153502178. 4/kaist21. 11153502404. 24（2）對(duì) k2 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.7 所示k k2 2g gx x1 16 6x x7 7x x1 14 4x x1 13 3x x1 10 0g gx x1 17 7k k2 2圖 3.7 g1、g2 時(shí) k2 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)變換圖其中：356. 0096. 026. 015. 018. 015. 012. 015. 018. 015. 012. 026. 014131071413107

36、1617xxxxxxxxxx 356. 010050217xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.975當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.250因此kai49. 11153502975. 2/kaist13. 11153502250. 24（3）對(duì) k3 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.8 所示 第 14頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書g gk k3 3x x1 17 7x x7 7x x1 14 4x x1 13 3x x1 10 0g gk k3 3x x1 18 8圖 3.8 g1、g2 時(shí) k3 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)變換圖其中： 41. 015. 018. 015. 012. 015. 015

37、. 018. 012. 026. 0141310714131071618xxxxxxxxxx41. 010050218xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.664當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.184因此kai34. 11153502664. 2/kaist10. 11153502184. 24（4）對(duì) k4 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.9 所示g gk k4 4x x1 16 6x x7 7x x1 14 4x x1 13 3x x1 10 0g gx x1 19 9k k4 4圖 3.9 g1、g2 時(shí) k4 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)變換圖其中：373. 0113. 026. 015.

38、 018. 015. 012. 015. 018. 012. 015. 026. 0141310771310141619xxxxxxxxxx 373. 010050219xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.811當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.217 第 15頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書因此kai41. 11153502811. 2/kaist11. 11153502217. 242、當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 ad 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算（1）對(duì) k1 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.6 所示因此kai098. 21153502178. 4/kaist21. 111535

39、02404. 24（2）對(duì) k2 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.10 所示g gx x1 16 6x x7 7k k2 2g gx x2 20 0k k2 2圖 3.10 g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 ad 斷線時(shí) k2 點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖其中：38. 012. 026. 071620xxx38. 010050220xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.811當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.217因此kai41. 11153502811. 2/kaist11. 11153502217. 24（3）對(duì) k3 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.11 所示 第 16頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明

40、書g gx x1 16 6x x7 7x x1 10 0k k3 3g gx x2 21 1k k3 3圖 3.11 g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 ad 斷線時(shí) k3 點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖其中：56. 018. 012. 026. 01071621xxxx56. 010050221xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 1.913當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 1.953因此kai96. 01153502913. 1/kaist98. 01153502953. 14（4）對(duì) k4 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.12 所示g gx x1 16 6x x7 7x x1 10 0 x x1 13

41、 3k k4 4g gx x2 22 2k k4 4圖 3.12 g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 ad 斷線時(shí) k4 點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖其中：71. 015. 018. 012. 026. 0131071622xxxxx71. 010050222xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 1.492當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 1.734因此kai75. 01153502492. 1/ 第 17頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書kaist87. 01153502734. 143、當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 dc 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算其中，在該情況下，k1、 k2、 k3 點(diǎn)的短路等值網(wǎng)

42、絡(luò)圖與 ad 斷線時(shí)的完全相同，因此，它們在短路點(diǎn)的電流也相同。當(dāng) k4 點(diǎn)短路時(shí)，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如 3.13 所示。g gx x1 16 6x x1 14 4k k4 4g gx x2 23 3k k4 4圖 3.13 g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 dc 斷線時(shí) k4 點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖其中：41. 015. 026. 0141623xxx41. 010050223xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.664當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.184因此kai34. 11153502664. 2/kaist10. 11153502184. 244、當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3

43、停運(yùn)且 bc 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算 此情況下，k1 、k2、k3 點(diǎn)的短路等值網(wǎng)絡(luò)圖與 ad 斷線時(shí)的等值網(wǎng)絡(luò)圖相同，因此，它們計(jì)算的短路電流也相同，而 k4 點(diǎn)的短路等值網(wǎng)絡(luò)圖與 dc 斷線的等值網(wǎng)絡(luò)圖相同，所以，它們的短路電流也相同。從分析結(jié)果看，當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且bc 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算結(jié)果與當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 dc 斷線時(shí)短路電流的計(jì)算結(jié)果完全相同。5、當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 ab 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算 在此種運(yùn)行情況下，k1、 k3 、k4 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖與 dc 斷線的等值網(wǎng)絡(luò)圖相同，所以，它們的短路電流也相

44、同。此外，當(dāng) k2 點(diǎn)短路時(shí)，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如 3.14 所示。 第 18頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 x x1 16 6x x1 14 4x x1 10 0 x x1 13 3k k2 2g gx x2 24 4k k2 2g g圖 3.14 g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 bc 斷線時(shí) k2 點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖其中：74. 015. 018. 015. 026. 01310141624xxxxx74. 010050224xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 1.390當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 1.596因此kai70. 01153502390. 1/kaist80. 01153502

45、596. 143.2.33.2.3 只有只有 g1g1、 g3g3 投運(yùn)且可能存在開環(huán)情況下短路電流的計(jì)算投運(yùn)且可能存在開環(huán)情況下短路電流的計(jì)算1、當(dāng) g1 和 g3 投運(yùn)，而 g2 停運(yùn)時(shí)的短路電流的計(jì)算（1） 對(duì) k1 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.15 所示g gg gx x1 1x x4 4x x3 3k k1 1x x6 6g gx x1 16 6k k1 1圖 3.15 g1 、g3 投運(yùn)，而 g2 停運(yùn)時(shí) k1 點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖其中： 24. 0175. 0258. 0263. 0258. 0175. 0258. 0263. 0258. 06341634116xxxxxxxxx2

46、4. 010050216xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 4.526 第 19頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.425因此kai27. 21153502526. 4/kaist22. 11153502425. 24（2） 對(duì) k2 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.7 所示其中：336. 0096. 024. 015. 018. 015. 012. 015. 018. 015. 012. 024. 0141310714131071617xxxxxxxxxx 336. 010050217xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 3.159當(dāng) t=4s 時(shí)， i =

47、2.283因此kai59. 11153502159. 3/kaist15. 11153502283. 24（3） 對(duì) k3 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.8 所示其中： 39. 015. 018. 015. 012. 015. 015. 018. 012. 024. 0141310714131071618xxxxxxxxxx39. 010050218xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.811當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.217因此kai41. 11153502811. 2/ 第 20頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書kaist11. 11153502217. 24（4） 對(duì) k4 點(diǎn)短路，

48、其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.9 所示其中：353. 0113. 024. 015. 018. 015. 012. 015. 018. 012. 015. 024. 0141310771310141619xxxxxxxxxx 353. 010050219xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.975當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.250因此kai49. 11153502975. 2/kaist13. 11153502250. 242、當(dāng) g1 和 g3 投運(yùn)，而 g2 停運(yùn)且 ad 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算（1）對(duì) k1 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.15 所示其中： 24. 0175. 025

49、8. 0263. 0258. 0175. 0258. 0263. 0258. 06341634116xxxxxxxxx24. 010050216xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 4.526當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.425因此kai27. 21153502526. 4/kaist22. 11153502425. 24（2）對(duì) k2 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.10 所示 第 21頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書其中：36. 012. 024. 071620xxx36. 010050220xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.975當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.250因此ka

50、i49. 11153502975. 2/kaist13. 11153502250. 24（3）對(duì) k3 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.11 所示其中：54. 018. 012. 024. 01071621xxxx54. 010050221xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 1.913當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 1.953因此kai96. 01153502913. 1/kaist98. 01153502953. 14（4）對(duì) k4 點(diǎn)短路，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如圖 3.12 所示其中：69. 015. 018. 012. 024. 0131071622xxxxx69. 010050222xxjs

51、查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 1.492 第 22頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 1.734因此kai75. 01153502492. 1/kaist87. 01153502734. 143、當(dāng) g1 和 g3 投運(yùn)，而 g2 停運(yùn)且 dc 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算 此運(yùn)行情況下，k1、 k2、 k3 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖與 ad 斷線時(shí)的等值網(wǎng)絡(luò)圖完全相同，所以它們的短路電流也相同。此外，對(duì)于 k4 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖如 3.13 所示。其中：39. 015. 024. 0141623xxx39. 010050223xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 2.811

52、當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 2.217因此kai41. 11153502811. 2/kaist11. 11153502217. 244、當(dāng) g1 和 g3 投運(yùn)，而 g2 停運(yùn)且 bc 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算 此情況下，k1 、k2、k3 點(diǎn)的短路等值網(wǎng)絡(luò)圖與 ad 斷線時(shí)的等值網(wǎng)絡(luò)圖相同，因此，它們計(jì)算的短路電流也相同，而 k4 點(diǎn)的短路等值網(wǎng)絡(luò)圖與 dc 斷線的等值網(wǎng)絡(luò)圖相同，所以，它們的短路電流也相同。從分析結(jié)果看，當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且bc 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算結(jié)果與當(dāng) g1 、g2 投運(yùn)，而 g3 停運(yùn)且 dc 斷線時(shí)短路電流的計(jì)算結(jié)果完全相同。6、當(dāng) g1 和

53、 g3 投運(yùn)，而 g2 停運(yùn)且 ab 斷線時(shí)的短路電流的計(jì)算在此種運(yùn)行情況下，k1、 k3 、k4 點(diǎn)短路的等值網(wǎng)絡(luò)圖與 dc 斷線的等值網(wǎng)絡(luò)圖相同，所以，它們的短路電流也相同。此外，當(dāng) k2 點(diǎn)短路時(shí)，其等值網(wǎng)絡(luò)圖如 3.14 所示。 第 23頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書其中：72. 015. 018. 015. 024. 01310141624xxxxx72. 010050224xxjs查表得，當(dāng) t=0s 時(shí)， i = 1.492當(dāng) t=4s 時(shí)， i = 1.734因此kai75. 01153502419. 1/kaist87. 01153502734. 143 3. .3 3 系系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)

54、運(yùn)行行方方式式的的確確定定根據(jù) 3.2 節(jié)短路電流的計(jì)算結(jié)果，各運(yùn)行狀態(tài)下的短路電流結(jié)果如表 3.1 中所示。根據(jù)表 3.1 的短路電流結(jié)果分析可知，電力設(shè)備全部投運(yùn)且閉環(huán)運(yùn)行的情況為系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式，而對(duì)于 k1、 k2 、k3 點(diǎn)的最小運(yùn)行方式 g1 、g2 投運(yùn)且 ab 斷線的運(yùn)行方式，對(duì)于 k4 點(diǎn)的最小運(yùn)行方式是 g1 、g2 投運(yùn)且 ad 斷線的運(yùn)行方式。 第 24頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書表 3.1 短路電流計(jì)算結(jié)果運(yùn)行方式k1 (ka)k2 (ka)k3 (ka)k4 (ka)/i4tsi/i4tsi/i4tsi/i4tsi全部投運(yùn)且不環(huán)運(yùn)行3.411.832.121.671.

55、731.572.011.64g1、g2 投運(yùn)且閉環(huán)2.0981.211.491.131.341.101.411.11g1、g2 投運(yùn)且 ad 斷線2.0981.211.411.110.960.980.750.87g1、g2 投運(yùn)且 dc 斷線2.0981.211.411.110.960.981.341.10g1、g2 投運(yùn)且 bc 斷線2.0981.211.411.110.960.981.341.10g1、g2 投運(yùn)且 ab 斷線2.0981.210.700.800.960.981.341.10g1、g3 投運(yùn)且閉環(huán)2.271.221.591.151.411.111.491.13g1、g3 投

56、運(yùn)且 ad 斷線2.271.221.491.130.960.980.750.87g1、g3 投運(yùn)且 dc 斷線2.271.221.491.130.960.981.411.11g1、g3 投運(yùn)且 bc 斷線2.271.221.491.130.960.981.411.11g1、g3 投運(yùn)且 ab 斷線2.271.220.750.780.960.981.411.11 第 25頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書4 4 、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)4 4. .1 1 母母線線保保護(hù)護(hù)的的整整定定計(jì)計(jì)算算 所配置的母線保護(hù)有：不完全母線差動(dòng)保護(hù)和電流比相式母線保護(hù)，其中不完全母線差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算如下：1、母線

57、 a 的不完全母線差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算（1）電流速動(dòng)段保護(hù) 按躲開外部短路最大不平衡電流整定 由表 3.1 可知，最大運(yùn)行方式下的外部最大的短路電流為 3410a。 aikkkidfzqlhkdz66534105 . 11 . 03 . 1max.靈敏度的校驗(yàn)：273. 2665232098min.iikdzdlm由靈敏度校驗(yàn)可知，滿足要求。時(shí)間整定為 0s。（2）過電流斷保護(hù)按躲開母線上最大負(fù)荷電流整定，則aikikifhzqdfhkdz59805 . 12302303 . 1/按外部短路被切除后，保護(hù)能可靠返回的條件整定，則aiikkkifhfhfhfkdz9144603 . 185. 03

58、 . 1/比較上述兩個(gè)條件下的計(jì)算結(jié)果，選取整定值為 914a。 靈敏度的校驗(yàn)： 5 . 199. 1914232098min.iikdzdlm 過電流段保護(hù)的時(shí)間按大于出線保護(hù)的最長時(shí)間整定，已知出線保護(hù)時(shí)間為1.5s。因此，整定結(jié)果為：電流速動(dòng)段：665a、0s 過電流段：914a、1.5s2、母線 b 的不完全母線差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算 第 26頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（1）電流速動(dòng)段保護(hù) 按躲開外部短路最大不平衡電流整定 由表 3.1 可知，最大運(yùn)行方式下的外部最大的短路電流為 2120a。 aikkkidfzqlhkdz41321205 . 11 . 03 . 1max.靈敏度的校驗(yàn)：3

59、 . 146. 141323700min.iikdzdlm由靈敏度校驗(yàn)可知，滿足要求。時(shí)間整定為 0s。（2）過電流斷保護(hù) 按躲開母線上最大負(fù)荷電流整定，則aikikifhzqdfhkdz2992303 . 1/按外部短路被切除后，保護(hù)能可靠返回的條件整定，則aiikkkifhfhfhfkdz3882303 . 113 . 1/比較上述兩個(gè)條件下的計(jì)算結(jié)果，選取整定值為 388a。 靈敏度的校驗(yàn)： 5 . 156. 138823700min.iikdzdlm 過電流段保護(hù)的時(shí)間按大于出線保護(hù)的最長時(shí)間整定，已知出線保護(hù)時(shí)間為1.5s。整定時(shí)間為：stt5 . 20 . 15 . 125 . 1

60、因此，整定結(jié)果為：電流速動(dòng)段：413a、0s 過電流段：388a、2.5s3、母線 c 的不完全母線差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算（1）電流速動(dòng)段保護(hù)按躲開外部短路最大不平衡電流整定 由表 3.1 可知，最大運(yùn)行方式下的外部最大的短路電流為 1730a。aikkkidfzqlhkdz33717305 . 11 . 03 . 1max.靈敏度的校驗(yàn)：3 . 147. 233723960min.iikdzdlm 第 27頁西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 由靈敏度校驗(yàn)可知，滿足要求。時(shí)間整定為 0s。電流速動(dòng)段保護(hù)（2）過電流斷保護(hù)按躲開母線上最大負(fù)荷電流整定，則aikikifhzqdfhkdz3771501403 .