電網(wǎng)繼電保護(hù)的整定計(jì)算

電網(wǎng)繼電保護(hù)的整定計(jì)算賀家李第一章 繼電保護(hù)整定計(jì)算的根底學(xué)問(wèn)第一節(jié) 繼電保護(hù)整定計(jì)算的目的和任務(wù)繼電保護(hù)工作類別：設(shè)計(jì)、制造、調(diào)試、安裝、運(yùn)行需要整定計(jì)算的部門：設(shè)計(jì)、調(diào)試、運(yùn)行。各部門進(jìn)展整定計(jì)算的目的和要求不同。設(shè)計(jì)部門―――其目的是依據(jù)電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)和典型的運(yùn)行方式進(jìn)展故障計(jì)算，制定全系統(tǒng)繼電保護(hù)的配置方案和裝置選型，并進(jìn)展整定，校驗(yàn)?zāi)芊駶M足四性的要求，滿足系統(tǒng)穩(wěn)定的要求，論證配置多套定值進(jìn)展比較，確定一個(gè)在經(jīng)濟(jì)技術(shù)上最正確的方案。調(diào)試部門―――基建部門安裝完保護(hù)裝置后，要進(jìn)展72小時(shí)的試運(yùn)進(jìn)展故障計(jì)算和整定。也可按調(diào)度給出定值進(jìn)展整定和調(diào)試。全面性，正確性和精度性能，還要考慮故障后狀態(tài)下保護(hù)的性能。二 任務(wù)和步驟根本任務(wù)―――依據(jù)上述目的和要求，選定系統(tǒng)中各個(gè)保護(hù)裝置的定值。具體任務(wù)可列出如下：〔1〕繪制電力系統(tǒng)接線圖如圖1-1；〔2〕繪制電力系統(tǒng)阻抗圖，包括正序、負(fù)序、零序三個(gè)序網(wǎng)等效圖；〔3〕建立電力系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)表,如表1-1、1-2、1-3、1-4所示；〔4〕建立電流、電壓互感器參數(shù)表如1-5、1-6所示；〔5〕確定繼電保護(hù)整定需要滿足的電力系統(tǒng)規(guī)模及運(yùn)行方式變化限度。〔6〕電力系統(tǒng)各點(diǎn)短路計(jì)算結(jié)果列表如表1-7所示；〔7〕建立各種繼電保護(hù)整定計(jì)算表如表1-8所示；〔8〕按繼電保護(hù)功能分類，分別繪制出整定值圖如圖1-2所示；〔9〕編寫整定方案報(bào)告書，著重說(shuō)明整定的原則、整定結(jié)果評(píng)價(jià)、存在的問(wèn)題及實(shí)行的對(duì)策等。?表1-3 輸電線路參數(shù)表(舉例)圖1-2零序電流保護(hù)定值圖舉例1－動(dòng)作量；2－時(shí)間；3－靈敏系數(shù)；4－方向性注：“→”表示有方向性；“×”表示無(wú)方向性其次節(jié) 整定計(jì)算用運(yùn)行方式的選擇原則繼電保護(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)選擇對(duì)繼電保護(hù)的選擇性和靈敏度校驗(yàn)最不利的方式。其次有些問(wèn)題主要是由繼電保護(hù)的考慮打算的。例如，確定變壓器中性點(diǎn)的接地方式。除了保證至少有一個(gè)接地點(diǎn)以防止產(chǎn)生過(guò)電壓外，還要保證零序保護(hù)的靈敏度確定運(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)行方式為根底，適當(dāng)加大變化范圍。一般原則如下：〔1〕必需考慮檢修與故障兩種狀態(tài)的同時(shí)消滅，不考慮檢修與故障的多種重迭；〔2〕不考慮極少見的特別方式。必要時(shí)，這些極少見的特別運(yùn)行方式可實(shí)行臨時(shí)的特別措施加以滿足。一、發(fā)電機(jī)、變壓器運(yùn)行變化限度的選擇原則〔1〕一個(gè)發(fā)電廠有兩臺(tái)機(jī)組時(shí)，一般應(yīng)考慮全停方式，即一臺(tái)機(jī)組在檢修中，另一臺(tái)機(jī)組又消滅故障；當(dāng)有三臺(tái)以上機(jī)組時(shí)，則應(yīng)選擇其中兩臺(tái)容量較大機(jī)組同時(shí)停用的方式。對(duì)水力發(fā)電廠的機(jī)組，還應(yīng)結(jié)合水庫(kù)運(yùn)行特性選擇，如調(diào)峰、蓄能、用水調(diào)整電力等。臺(tái)停用。因變壓器運(yùn)行牢靠性較高，檢修與故障重迭同時(shí)消滅的機(jī)率很小。二、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中變壓器中性點(diǎn)接地的選擇原則〔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，以防止消滅不接地系統(tǒng)的工頻過(guò)電壓；〔2〕自耦型和有絕緣要求的其他型變壓器，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)實(shí)行防止工頻過(guò)電壓的措施；〔4〕為防止操作過(guò)電壓，在操作時(shí)應(yīng)臨時(shí)將變壓器中性點(diǎn)接地，操作完畢后再斷開，這種狀況不按接地運(yùn)行考慮。三、線路運(yùn)行方式變化限度的選擇〔1〕一個(gè)廠、站母線上接有多條線路，一般應(yīng)考慮一條線路檢修，另一線路又遇故障的方式；〔2〕雙回線一般不考慮同時(shí)停用。四、流過(guò)保護(hù)的最大、最小短路電流計(jì)算所用運(yùn)行方式的選擇〔一〕相間保護(hù)對(duì)單側(cè)電源的輻射形網(wǎng)絡(luò)，流過(guò)保護(hù)的最大短路電流消滅在最大方式下，即選擇全部機(jī)組、變壓器、線路全部投入運(yùn)行的方式。而最小短路電流，則消滅在最小運(yùn)行方式下。對(duì)于雙側(cè)電源的網(wǎng)絡(luò)，一般可按單側(cè)電源的方法選擇。 對(duì)于環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)中的線路，流過(guò)保護(hù)的最大短路電流應(yīng)選開環(huán)運(yùn)行方式，開環(huán)點(diǎn)應(yīng)選在所整定保護(hù)線路的相鄰下一線路上。而對(duì)于最小短路電流，則應(yīng)選閉環(huán)運(yùn)行方式。同時(shí)，再合理地停用該保護(hù)背后的機(jī)組、變壓器及線路。? 對(duì)于雙回線，與此相像。即雙回運(yùn)行故障時(shí)通過(guò)保護(hù)的電流小，單回運(yùn)行故障時(shí)通過(guò)保護(hù)的電流大?！捕沉阈螂娏鞅Ｗo(hù)對(duì)于單側(cè)電源的輻射網(wǎng)絡(luò)，流過(guò)保護(hù)的最大零序電流與最小零序電流，其選擇方法可參照〔一〕中所述。只是要留意變壓器接地點(diǎn)的變化對(duì)零序電流的影響。對(duì)于雙側(cè)電源的網(wǎng)絡(luò)及環(huán)狀網(wǎng)，同樣也參照〔一〕中所述。其重點(diǎn)也是考慮變壓器接地點(diǎn)的變化對(duì)零序電流的影響。要使兩側(cè)零序保護(hù)的靈敏度都能滿足。。五、選取流過(guò)保護(hù)最大負(fù)荷電流的方法按負(fù)荷電流整定的保護(hù)，要考慮各種運(yùn)行方式變化時(shí)消滅的最大負(fù)荷電流，一般應(yīng)考慮到以下的運(yùn)行方式的變化：〔1〕備用電源自動(dòng)投入引起的負(fù)荷增加；〔2〕并聯(lián)運(yùn)行線路的削減，負(fù)荷轉(zhuǎn)移；〔3〕環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)的開環(huán)運(yùn)行，負(fù)荷轉(zhuǎn)移；負(fù)荷轉(zhuǎn)移。第三節(jié)時(shí)間級(jí)差的計(jì)算與選擇相鄰的上、下兩級(jí)保護(hù)間，為取得選擇性，應(yīng)使其動(dòng)作有時(shí)間級(jí)差。時(shí)間級(jí)差一般按下式計(jì)算：定限時(shí)階梯時(shí)間級(jí)差：?〔1-1〕?〔1-2〕定限時(shí)與反現(xiàn)時(shí)協(xié)作的時(shí)間級(jí)差：????圖1-3保護(hù)整定協(xié)作的時(shí)間級(jí)差圖〔a〕原始系統(tǒng)圖；〔b〕定限時(shí)保護(hù)的時(shí)間級(jí)差；〔c〕定限時(shí)保護(hù)與反時(shí)限保護(hù)協(xié)作的時(shí)間級(jí)差；〔d〕反時(shí)限保護(hù)時(shí)間級(jí)差? ——保護(hù)1和2的整組動(dòng)作時(shí)間，從保護(hù)動(dòng)作到出口發(fā)跳閘脈沖的時(shí)間—保護(hù)1和2的時(shí)間繼電器的正、負(fù)誤差；——保護(hù)2的斷路器跳閘時(shí)間；0.1s，反時(shí)限：0.3s。微機(jī)保護(hù)精度較高，裕度時(shí)間可取0.05s。時(shí)間級(jí)差應(yīng)依據(jù)時(shí)間繼電器的精度選擇，一般可按表1-11選擇。當(dāng)延時(shí)段與下一級(jí)瞬時(shí)段保護(hù)協(xié)作整定時(shí)，時(shí)間級(jí)差計(jì)算式為??〔1-3〕瞬時(shí)段保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 即為該保護(hù)裝置的固有動(dòng)作時(shí)間，不同原理的保護(hù)裝置其固有動(dòng)作時(shí)間是不同的。電磁型保護(hù)固有動(dòng)作時(shí)間約為0.1s~0.2s；晶體管型、集成電路型及微機(jī)型保護(hù)的固有動(dòng)作時(shí)間約為0.01~0.05s。?第四節(jié) 各種整定系數(shù)的依據(jù)與應(yīng)用整定系數(shù)應(yīng)依據(jù)保護(hù)裝置的構(gòu)成原理、檢測(cè)精度、動(dòng)作速度、整定條件以及電力系統(tǒng)運(yùn)行特性等因素來(lái)選擇。一般狀況下按規(guī)程規(guī)定選取。一、牢靠系數(shù)由于各項(xiàng)誤差的影響，使保護(hù)的整定值可能偏離預(yù)定數(shù)值而引起誤動(dòng)作，為此，整定計(jì)算公式中需引入牢靠系數(shù)。牢靠系數(shù)用表示。用于防止由于計(jì)算誤差、調(diào)試的表計(jì)精度、裝置誤差、暫態(tài)電流、非周期重量等或推測(cè)不到的緣由使保護(hù)超越誤動(dòng).比照實(shí)際的故障電流>計(jì)算所得故障電流，過(guò)流保護(hù)不該動(dòng)而動(dòng)了。故應(yīng)乘以或除以大于1的系數(shù)。稱為牢靠系數(shù)。1.單回線和雙回線的協(xié)作保護(hù)1的Ⅱ段應(yīng)與保護(hù)2和3的Ⅰ段末端短路協(xié)作整定，按雙回線運(yùn)行整定，由于雙回線運(yùn)行下短路時(shí)大，和小，保護(hù)1最簡(jiǎn)潔誤動(dòng)超越。圖5單回線和雙回線的協(xié)作〔2〕2.單回線和環(huán)網(wǎng)的協(xié)作圖6 單回線與環(huán)網(wǎng)的協(xié)作保護(hù)1的Ⅱ段按閉環(huán)狀況下，保護(hù)2和保護(hù)3的Ⅰ段末端短路時(shí)牢靠不動(dòng)作整定。由于閉環(huán)狀況下 和 都小于 1簡(jiǎn)潔誤動(dòng)超越。保護(hù)2的Ⅱ段應(yīng)按開環(huán)時(shí)與保護(hù)4的Ⅰ段協(xié)作整定，因開環(huán)下在 和 短路時(shí) 、 比閉環(huán)時(shí)大。電流保護(hù)的整定協(xié)作公式為式中 ——上級(jí)保護(hù)的動(dòng)作電流；?——下一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作電流；?——牢靠系數(shù)按規(guī)程選擇，應(yīng)大于1。低電壓保護(hù)動(dòng)作電壓的整定公式為式中 ——被整定保護(hù)的動(dòng)作電壓；?——下一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作電壓；?——牢靠系數(shù)。按規(guī)程選擇，應(yīng)大于1。牢靠系數(shù)參照規(guī)程選擇，同時(shí)應(yīng)考慮以下狀況：〔1〕按短路電流整定的無(wú)時(shí)限保護(hù)，考慮到暫態(tài)的影響應(yīng)選用較大的牢靠系數(shù)；〔2〕按與相鄰保護(hù)的整定值協(xié)作的保護(hù)，應(yīng)選用比〔1〕小的系數(shù)；〔3〕保護(hù)動(dòng)作速度較快時(shí)，應(yīng)選用較大的系數(shù)，理由同〔1〕；〔4〕不同原理或不同類型的保護(hù)之間整定協(xié)作時(shí)，應(yīng)選用較大的系數(shù)；〔5〕運(yùn)行中設(shè)備參數(shù)有變化或不準(zhǔn)確，或計(jì)算條件難以一般不準(zhǔn)確及考慮負(fù)荷電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)時(shí)的計(jì)算；〔6〕在短路計(jì)算中，當(dāng)有零序互感時(shí)，因難以準(zhǔn)確計(jì)算，應(yīng)選用較大的牢靠系數(shù)；〔7〕整定計(jì)算中有附加誤差因素時(shí)，應(yīng)選用較大系數(shù)，例如用曲線法進(jìn)展整定協(xié)作時(shí)誤差將增大；〔8〕感應(yīng)型反時(shí)限電流電壓保護(hù)，因惰性較大，應(yīng)選用較大的系數(shù)。各種保護(hù)的整定牢靠系數(shù)可參考表1-12注1.表中牢靠系數(shù)除距離III入其他任何系數(shù)〔如返回系數(shù)、分支系數(shù)等〕，須在計(jì)算公式中另計(jì)。2.牢靠系數(shù)按計(jì)算條件的準(zhǔn)確程度有上下限。距離保護(hù)用的牢靠系數(shù)小于1，與大于1的系數(shù)用法相反。二、返回系數(shù)按正常運(yùn)行條件整定的保護(hù)，例如按最大負(fù)荷電流整定的過(guò)電流保護(hù)和最低運(yùn)行電壓整定的低電壓保護(hù)，在受到故障量的作用而動(dòng)作，當(dāng)故障消逝后保護(hù)不能返回到正常位置將發(fā)生誤動(dòng)作。因此，整定公式中引入返回系數(shù)，返回系數(shù)用 表示。對(duì)于按故障量值和按自動(dòng)起量值整定的保護(hù)，則可不考慮返回系數(shù)。返回系數(shù)的定義為: =返回量∕動(dòng)作量。于是可得，按過(guò)量動(dòng)作的繼電器 <1，?按欠量動(dòng)作的繼電器 >1它們的應(yīng)用是不同的。???????圖7返回系數(shù)?圖8 動(dòng)作電流、返回電流和最大負(fù)荷電流的關(guān)系返回電流＝ *最大負(fù)荷電流，?動(dòng)作電流≥返回電流/ , <1。動(dòng)作電流≥ *最大負(fù)荷電流，過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定公式為?

〔1-6〕?——牢靠系數(shù)； ——返回系數(shù)； ——最大負(fù)荷電流。低電壓保護(hù)整定公式為——最低運(yùn)行電壓； ——分別為牢靠系數(shù)和返回系數(shù)。 =返回電壓/動(dòng)作電壓>1返回系數(shù)的凹凸與繼電器類型有關(guān)。電磁型繼電器：0.85；靜態(tài)繼電器的返回系數(shù)：0.85~0.95，最高的可達(dá)0.99。帶有助磁特性的繼電器返回系數(shù)較低，約為0.5~0.65。三、分支系數(shù)多電源的電力系統(tǒng)中，相鄰上、下兩級(jí)保護(hù)間的協(xié)作，還受到中間分短或伸長(zhǎng)，整定公式中需要計(jì)入分支系數(shù)。分支系數(shù)用Kfz 表示。〔一〕電流保護(hù)圖1-4中系統(tǒng)，在D點(diǎn)發(fā)生短路，假設(shè)1DL及2DL所裝設(shè)的過(guò)電流保護(hù)???圖1-4分支系數(shù)計(jì)算圖,式中 —— 分支系數(shù)，當(dāng)要取得保護(hù)1與保護(hù)2對(duì)故障的選擇性時(shí)，必需使上一級(jí)保護(hù)1的保護(hù)范圍縮短，使定值增大，即再乘以KfZ,可得?〔1-10〕電流分支系數(shù)的定義，是指在相鄰線路短路時(shí)，流過(guò)本線路的短路電流占流過(guò)相鄰線路短路電流的份數(shù)。固然，式〔1-10〕對(duì)電力設(shè)備的計(jì)算也是適用的。對(duì)過(guò)電流保護(hù)來(lái)說(shuō)，在整定協(xié)作上應(yīng)選取可能消滅的最大分支系數(shù)?！捕畴妷罕Ｗo(hù)圖1-4中的系統(tǒng)假設(shè)裝設(shè)低電壓保護(hù)時(shí)，則有如下關(guān)系，即?〔1-11〕?〔1-12〕式中 ——分支系數(shù)， ≤1應(yīng)選取可能消滅的最小值?！踩尘嚯x保護(hù)對(duì)于圖1-41DL和2DL1DL處的距離保護(hù)測(cè)量阻抗式中 ——助增系數(shù)， ≥1。助增系數(shù)等于電流分支系數(shù)的倒數(shù)。助增系數(shù)將使距離保護(hù)測(cè)量的阻抗增大，保護(hù)范圍縮短。在整定協(xié)作上應(yīng)選取可能消滅的最小助增系數(shù)。當(dāng) <1時(shí)又稱為汲出系數(shù).對(duì)距離保護(hù)的影響與 >1的狀況剛好相反，但在整定協(xié)作上汲出系數(shù)也應(yīng)選取可能的最小值。〔四〕分支系數(shù)的選擇原則分支系數(shù)的變化范圍隨電網(wǎng)構(gòu)造的不同而不同，其值一般在0~2之間。例如，單回線對(duì)雙回線的分支系數(shù)可能到達(dá)2。在構(gòu)造簡(jiǎn)單的電網(wǎng)中也可能大于2。在單電源的輻射形電網(wǎng)中，分支系數(shù)值與選取的短路點(diǎn)位置無(wú)關(guān)；但對(duì)于環(huán)狀電網(wǎng)及雙回線的狀況，分支系數(shù)值則隨短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)變而變化。因此，分支系數(shù)計(jì)算選用的短路點(diǎn)，一般應(yīng)選擇不利的運(yùn)行方式下在與之協(xié)作的相鄰線路保護(hù)范圍的末端。分支系數(shù)是個(gè)復(fù)數(shù)值，為簡(jiǎn)化計(jì)算，一般取其確定值。雙回線和環(huán)網(wǎng)的分支系數(shù)單回線和雙回線協(xié)作的分支系數(shù)與短路點(diǎn)位置有關(guān)。保護(hù)1整定時(shí)的分支系數(shù)，與短路點(diǎn)位置有關(guān)。雙回線末端短路時(shí) ＝2 最大，雙回線單回運(yùn)行時(shí)， ＝1 ,最小。保護(hù)1的Ⅱ段應(yīng)按 最四、靈敏系數(shù)保護(hù)裝置反響區(qū)內(nèi)故障的靈敏程度稱為靈敏度。用靈敏系數(shù)表示。靈敏系數(shù)指在被保護(hù)對(duì)象的某一指定點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，故障量與整定值之比〔如過(guò)電流保護(hù)〕，或整定值與故障量之比〔如低電壓保護(hù)〕。靈敏系數(shù)一般分為主保護(hù)靈敏系數(shù)和后備保護(hù)靈敏系數(shù)兩種。前者是對(duì)被保護(hù)對(duì)象的全部范圍而言；后者則對(duì)被保護(hù)對(duì)象的相鄰保護(hù)對(duì)象的全部范圍而言。依據(jù)保護(hù)范圍的概念，保護(hù)范圍末端的靈敏系數(shù)應(yīng)等于1。靈敏度校驗(yàn)：過(guò)流Ⅰ段〔速斷〕只有保護(hù)范圍，沒(méi)有靈敏度，不能保護(hù)線路全長(zhǎng)。Ⅱ段靈敏度＝Ⅱ段最小保護(hù)范圍/線路全長(zhǎng)>1.25?過(guò)流保護(hù)I段保護(hù)范圍校驗(yàn)靈敏系數(shù)在保證安全性的前提下，一般期望愈大愈好，但在保證牢靠動(dòng)作的根底上規(guī)定了下限值做為是否滿足要求的衡量標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)的靈敏系數(shù)要求不同，在規(guī)程中都有規(guī)定，見表1－13。由于電短路類型，見表1－14。>起動(dòng)元件的，起動(dòng)元件的>測(cè)量元件的。例如方向過(guò)電流保護(hù)，要求方向元件的≥2，電流測(cè)量元件≥1.3~1.5。對(duì)整套保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)，則應(yīng)以各元件中最小的靈敏系數(shù)來(lái)代表。原則。校驗(yàn)靈敏度應(yīng)留意以下問(wèn)題：〔1〕計(jì)算靈敏系數(shù)，一般規(guī)定以金屬性短路為計(jì)算條件。〔2〕選取最不利的短路類型；〔3〕保護(hù)動(dòng)作時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)計(jì)及短路電流的衰減；〔4〕對(duì)于有兩側(cè)電源的線路保護(hù)，應(yīng)考慮保護(hù)相繼動(dòng)作對(duì)靈敏系數(shù)的影響，可能會(huì)提高或降低靈敏系數(shù)；〔5〕經(jīng)Y∕Δ接線變壓器之后的不對(duì)稱短路，各相中短路電流分布將發(fā)生變化。接于不同相別、有電流互感器的相數(shù)不同〔兩相式或三相式〕的保護(hù)，其靈敏度也不一樣；〔6〕在保護(hù)動(dòng)作的全過(guò)程中，靈敏系數(shù)均需滿足規(guī)定的要求。例如，發(fā)生故障時(shí)保護(hù)第一次動(dòng)作跳閘，重合閘重合于故障上，或手動(dòng)試送斷路器時(shí)又合于故障上，在單相重合閘過(guò)程中，非故障相再故障〔故障轉(zhuǎn)換〕等狀況下都應(yīng)滿足規(guī)定的靈敏系數(shù)要求。五、自起動(dòng)系數(shù)按負(fù)荷電流整定的保護(hù)，必需考慮負(fù)荷電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)的影響。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)。負(fù)荷端電壓降低的時(shí)間愈長(zhǎng)〔即切除故障的時(shí)間愈長(zhǎng)〕，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)下降愈多，自起動(dòng)電流也愈大。一般考慮電動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)起動(dòng)起來(lái)的極限狀態(tài)是，自起動(dòng)電流到達(dá)最大值。自起動(dòng)電流比負(fù)荷電流大很多倍，而且連續(xù)時(shí)間又長(zhǎng)，故按負(fù)荷電流整定的保護(hù)整定公式中，需要引入自起動(dòng)系數(shù)。自起動(dòng)系數(shù)等于自起動(dòng)電流與額定負(fù)荷電流之比，用 單臺(tái)電動(dòng)機(jī)在滿載全電壓下起動(dòng)， 一般約為4~8，綜合負(fù)載〔包括動(dòng)力負(fù)荷與恒定阻抗負(fù)荷〕的 約為1.5~2.5，純動(dòng)力負(fù)荷〔多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的綜合〕約為2~3。在實(shí)際運(yùn)行中，某些負(fù)荷因其工藝流程要求不允許自起動(dòng),所以在負(fù)荷端電壓低到規(guī)定值時(shí)，便自動(dòng)切除一局部電動(dòng)機(jī)，例如低電壓釋放裝置在電壓低于保護(hù)工作電壓時(shí)即自動(dòng)斷開電動(dòng)機(jī)。這樣，在電力系統(tǒng)故障過(guò)程中已切除了一局部負(fù)荷，使自起動(dòng)電流減小，必要時(shí)可計(jì)及這一因素。選擇自起動(dòng)系數(shù)應(yīng)留意以下幾點(diǎn)：動(dòng)力負(fù)荷比重大時(shí)，應(yīng)選用較大的系數(shù)；電氣距離較遠(yuǎn)〔即經(jīng)過(guò)多級(jí)變壓或線路較長(zhǎng)者〕的動(dòng)力負(fù)荷，應(yīng)選用較小的系數(shù)；(3〕切除故障時(shí)間較長(zhǎng)或負(fù)荷斷電時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)選用較大的系數(shù)。在實(shí)際運(yùn)行中，某些負(fù)荷因其工藝流程要求不允許自起動(dòng)狀態(tài)，所以在負(fù)荷端電壓低到規(guī)定值時(shí)，便自動(dòng)切除一局部電動(dòng)機(jī)，例如低電壓釋放裝置在電壓低于保護(hù)工作電壓時(shí)即自動(dòng)斷開電動(dòng)機(jī)。這樣，在電力系統(tǒng)故障過(guò)程中已切除了一部分負(fù)荷，使自起動(dòng)電流減小，必要時(shí)可計(jì)及這一因素。六、非周期重量系數(shù)短路的暫態(tài)過(guò)程中電流含有非周期重量，其特征是偏于時(shí)間軸一側(cè)，并隨時(shí)間的延長(zhǎng)而衰減。非周期重量對(duì)保護(hù)的正確工作有很大影響，反響在電流數(shù)值上增大了有效值，使電流互感器產(chǎn)生飽和，增大了差動(dòng)保護(hù)的差電流以及使某些保護(hù)產(chǎn)生測(cè)量誤差等。為消退它的影響，除在保護(hù)裝置原理中實(shí)行濾波措施加以消退外，在整定計(jì)算中還需采取加大定值的措施來(lái)躲開，亦即在整定公式中引入非周期重量系數(shù)。非周期重量系數(shù)等于含有非周期重量的全電流有效值與周期重量電流有效值之比， 用表示。對(duì)具有躲非周期重量力量的差動(dòng)保護(hù)，例如BCH型差動(dòng)繼電器，取 =1.3；對(duì)沒(méi)有躲非周期重量力量的保護(hù)，例如DL型電流繼電器，取 =1.5~2。對(duì)于電流速斷保護(hù)，其非周期重量系數(shù)一般在牢靠系數(shù)中加以考慮第六節(jié) 繼電保護(hù)整定協(xié)作的根本原則(1)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)是按斷路器配置的，因此繼電保護(hù)必需按斷路器分級(jí)進(jìn)展整定。繼電保護(hù)的分級(jí)是按保護(hù)的正方向〔同一方向〕來(lái)劃分的，要求按保護(hù)的正方向各相鄰的上、下級(jí)保護(hù)之間實(shí)現(xiàn)協(xié)作以保證選擇性。同時(shí)要校驗(yàn)在最不利運(yùn)行方式下的靈敏度。這是繼電保護(hù)整定計(jì)算的總原則。(2)在繼電保護(hù)整定計(jì)算時(shí)，應(yīng)按該保護(hù)在系統(tǒng)運(yùn)行全過(guò)程中均能正確工作來(lái)設(shè)定整定計(jì)算的條件。舉例來(lái)說(shuō)，對(duì)于相電流過(guò)流保護(hù)，其任務(wù)是切除短路故障，但它在電力系統(tǒng)運(yùn)行中將會(huì)遇到各種運(yùn)行狀態(tài)〔如短路、振蕩、負(fù)荷自啟動(dòng)、重合閘等〕除了在其保護(hù)范圍內(nèi)短路時(shí)應(yīng)當(dāng)動(dòng)作外，在其他任何狀況下它都不應(yīng)動(dòng)作〔特別預(yù)定狀況例外，如作為振蕩解裂或重合閘前加速之用等〕。因此，在進(jìn)展相間過(guò)流保護(hù)整定計(jì)算時(shí)，就必需考慮并滿足可能遇到的各種運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)保護(hù)裝置已經(jīng)具有防止某種運(yùn)行狀態(tài)下誤動(dòng)作的功能時(shí)，則整定計(jì)算就不再考慮該運(yùn)行狀態(tài)作為整定條件。整定計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮的運(yùn)行狀態(tài)有：〔l〕短路〔三相短路、兩相短路、單相接地、兩相接地短路〕及復(fù)故障；〔2〕斷線及非全相運(yùn)行；〔3〕振蕩；〔4〕負(fù)荷電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)；〔5〕變壓器勵(lì)磁涌流；〔6〕發(fā)電機(jī)失磁、進(jìn)相運(yùn)行；〔7〕重合閘及手動(dòng)合閘，備用電源〔設(shè)備〕自動(dòng)投入；〔8〕不對(duì)稱、不平衡負(fù)荷；〔9〕保護(hù)的正、反方向短路。繼電保護(hù)的整定計(jì)算方法按保護(hù)構(gòu)成原理分為兩種。第一種是以差動(dòng)為根本原理的保護(hù)，包括發(fā)電機(jī)、變壓器、母線等差動(dòng)保護(hù)，各種縱聯(lián)方式的線路保護(hù)，如高頻和光纖縱聯(lián)保護(hù)。它們?cè)谠砩暇邆淞藚^(qū)分內(nèi)、外部故障的力量，保護(hù)范圍固定不變，而且它們的整定值與相鄰保護(hù)沒(méi)有協(xié)作關(guān)系，具有獨(dú)立性，整定計(jì)算也比較簡(jiǎn)潔。其次種是階段式保護(hù)，它們的整定值要求與相鄰的上、下級(jí)保護(hù)之間有嚴(yán)格的協(xié)作關(guān)系，而它們的保護(hù)范圍又隨電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)變而變化，所以階段式保護(hù)的整定計(jì)算是比較簡(jiǎn)單的，整定結(jié)果的可選方案也比較多。一、各種保護(hù)的通用整定方法〔1〕依據(jù)保護(hù)裝置的構(gòu)成原理和電力系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)和對(duì)保護(hù)的要求，確定其整定條件及整定公式中的有關(guān)系數(shù)；〔2〕按整定條件初選整定值，按電力系統(tǒng)可能消滅的最小運(yùn)行方式〔對(duì)保護(hù)靈敏度最嚴(yán)峻的方式〕校驗(yàn)靈敏度，其靈敏系數(shù)應(yīng)滿足要求，在滿足要求之后即可確定為初步選定的整定值。假設(shè)不滿足要求，就需重考慮整定條件和最小運(yùn)行方式的選擇是否恰當(dāng)。進(jìn)一步還應(yīng)考慮保護(hù)裝置的配置和選型問(wèn)題以及整直到最終確定最適宜的整定值。二、各種差動(dòng)及縱聯(lián)原理保護(hù)的整定這種保護(hù)〔包括差動(dòng)保護(hù)及各種縱聯(lián)保護(hù)，如導(dǎo)引線差動(dòng)保護(hù)、各種高頻保護(hù)、微波保護(hù)和光纖保護(hù)等〕的整定計(jì)算可以獨(dú)立進(jìn)展。主要是各種啟動(dòng)元件、方向元件的整定，只要滿足電力系統(tǒng)運(yùn)行方式變化的限度就可確定整定值。三、階段式保護(hù)的整定〔l〕相鄰上、下級(jí)保護(hù)之間的協(xié)作有三個(gè)要點(diǎn)：第一，在時(shí)間上應(yīng)有協(xié)作，即上一級(jí)保護(hù)的整定動(dòng)作時(shí)間應(yīng)比與之相協(xié)作的下一級(jí)保護(hù)的整定時(shí)間大一個(gè)時(shí)間級(jí)差；其次，在保護(hù)范圍〔或整定值〕上有協(xié)作，即對(duì)同一故障點(diǎn)而言，上一級(jí)保護(hù)的靈敏系數(shù)應(yīng)低于下一級(jí)保護(hù)的靈敏系數(shù)；第三，上、下級(jí)保護(hù)的協(xié)作一般是按保護(hù)正方向進(jìn)展的，其方向性一般由保護(hù)的方向特性或方向元件來(lái)保證。對(duì)于電流保護(hù)，為了提高其保護(hù)的牢靠性，對(duì)其中的某一段保護(hù)假設(shè)它的整定值已能與反方向相應(yīng)保護(hù)段協(xié)作時(shí)，應(yīng)當(dāng)取消方向元件對(duì)該段保護(hù)的掌握?！?〕多段保護(hù)的整定應(yīng)按保護(hù)段分段進(jìn)展。第一段〔一般指無(wú)時(shí)限保護(hù)段〕保護(hù)通常按保護(hù)范圍不伸出被保護(hù)對(duì)象的全部范圍整定。其余的各段均應(yīng)按上、下級(jí)保護(hù)的對(duì)應(yīng)段進(jìn)展整定協(xié)作。所謂對(duì)應(yīng)段是指上一級(jí)保護(hù)的Ⅱ段與下一級(jí)保護(hù)的Ⅰ段相協(xié)作。依此類推到其他保護(hù)段。當(dāng)這樣整定的結(jié)果不能滿足靈敏度的要求時(shí)，可不按對(duì)應(yīng)段整定協(xié)作，即上一級(jí)保護(hù)的Ⅱ段與下一級(jí)保護(hù)的Ⅱ段協(xié)作，或與Ⅲ段協(xié)作。同理，其余各段保護(hù)亦按此方法進(jìn)展，直至各段保護(hù)均能滿足選擇性和速動(dòng)性為止。多段式保護(hù)的最終一段，還可以承受各級(jí)保護(hù)最終一段之間相協(xié)作的方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是提高了保護(hù)的遠(yuǎn)后備性能，作為切除故障的最終手段。缺點(diǎn)則是整定時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，甚至到達(dá)不行承受的程度。特別是在環(huán)網(wǎng)中還有循環(huán)協(xié)作無(wú)終止的弊病，以致無(wú)法取得整定結(jié)果。實(shí)際上，為了取得較好的整定方案，以上幾種整定協(xié)作方法總是穿插使用的，經(jīng)過(guò)分析比較后才能最終確定最優(yōu)的整定值。所以，這也是多段式保護(hù)整定比較簡(jiǎn)單的緣由之一?！?〕一個(gè)保護(hù)與相鄰的幾個(gè)下一級(jí)保護(hù)整定協(xié)作或一種保護(hù)需按滿足幾個(gè)條件進(jìn)展整定時(shí)，均應(yīng)分別進(jìn)展整定取得幾個(gè)整定值，然后在幾個(gè)整定值中選取最嚴(yán)峻者作為選定的整定值。具體來(lái)說(shuō)，對(duì)反映故障量增大而動(dòng)作的保護(hù)，應(yīng)選取其中的最大值；對(duì)反映故障量減小而動(dòng)作的保護(hù)，應(yīng)選取其中的最小值。保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間則總是選取各條件中最長(zhǎng)的時(shí)間為整定值?！?〕多段式保護(hù)的整定，應(yīng)以改善提高主保護(hù)性能為主，兼顧后備性。當(dāng)主保護(hù)段保護(hù)效果比較好時(shí)，可以盡量提高后備保護(hù)的作用?！?〕整個(gè)電網(wǎng)中階段式保護(hù)的整定方法。首先，對(duì)電網(wǎng)中全部線路的第一段保護(hù)進(jìn)展整定計(jì)算，然后，再依次進(jìn)行全部線路的其次段保護(hù)整定計(jì)算，直至全網(wǎng)各段保護(hù)全部整定完畢?！?〕具有一樣功能的保護(hù)之間進(jìn)展協(xié)作整定。例如相間保護(hù)與相間保護(hù)進(jìn)展協(xié)作，接地保護(hù)與接地保護(hù)進(jìn)展協(xié)作。在特別狀況下，假設(shè)不同功能的保護(hù)同時(shí)反響了一種故障，這種狀況應(yīng)防止無(wú)選擇性的越級(jí)動(dòng)作。舉例來(lái)說(shuō)，在線不平衡電流過(guò)大而誤動(dòng)作，此時(shí)可通過(guò)提高該段保護(hù)的整定值來(lái)加以防止?！?〕判定電流保護(hù)是否使用方向元件的方法。1〕在一條線路的兩側(cè)，取具有一樣整定時(shí)間的保護(hù)段，比較其動(dòng)作電流。對(duì)于動(dòng)作電流小者，應(yīng)使用方向元件，動(dòng)作電流大者，不使用方向元件；2〕一條線路所在母線兩側(cè)的保護(hù)，假設(shè)沒(méi)有一樣的整定時(shí)間段時(shí)，則改為與線路對(duì)側(cè)中比本側(cè)低一個(gè)時(shí)間級(jí)差〔沒(méi)有低一個(gè)時(shí)間級(jí)差的可選取低兩個(gè)時(shí)間級(jí)差的，余類推〕的保護(hù)段相比，兩者中動(dòng)作電流小者使用方向元件，動(dòng)作電流大者可不用方向元件。四、反時(shí)限電流保護(hù)的整定特點(diǎn)反時(shí)限電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間與其工作電流的倍數(shù)K值有關(guān)，兩者呈反時(shí)限曲線關(guān)系。K值等于流入繼電器的電流與整定的動(dòng)作電流之比?〔1-14〕式中 —— 流入繼電器的電流；?—— 繼電器的動(dòng)作電流。反時(shí)限保護(hù)的整定值，除了應(yīng)給出動(dòng)作電流和時(shí)間之外，還必需給出在指定點(diǎn)配合的K值下的動(dòng)作時(shí)間，也即在指定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)時(shí)間協(xié)作的時(shí)間，這是與定時(shí)限保護(hù)不同的?！惨弧撤磿r(shí)限保護(hù)與反時(shí)限保護(hù)的協(xié)作整定在圖1-3〔a〕中，當(dāng)斷路器1DL與2DL均裝有反時(shí)限電流保護(hù)時(shí)，以整定1DL的保護(hù)1為例，整定方法如下?！瞝〕保護(hù)1按有關(guān)整定條件進(jìn)展整定，選定動(dòng)作電流?〔2〕計(jì)算出在保護(hù)2出口短路時(shí)的短路電流 ；(3)求出保護(hù)1和保護(hù)2的電流倍數(shù)〔4〕依據(jù)保護(hù)2的反時(shí)限特性，查得保護(hù)2出口短路即在電流倍數(shù) 下的動(dòng)作時(shí)間 ，則在此點(diǎn)短路時(shí)保護(hù)1的動(dòng)作時(shí)間在 電流倍數(shù)下應(yīng)為保護(hù)時(shí)間協(xié)作特性曲線如圖l-3〔d〕所示。 的協(xié)作點(diǎn)在保護(hù)2的出口處?！捕扯〞r(shí)限保護(hù)與反時(shí)限保護(hù)協(xié)作整定在圖1-3〔a〕中，當(dāng)斷路器IDL裝定時(shí)限保護(hù)，而2DL裝反時(shí)限保護(hù)時(shí)，以整定保護(hù)1為例，整定方法如下?！?〕保護(hù)1按有關(guān)整定條件進(jìn)展整定，選定動(dòng)作電流〔2〕按保護(hù)1保護(hù)范圍末端短路求取 ，也就是〔3〕求出保護(hù)2的電流倍數(shù) ，即〔4〕依據(jù)保護(hù)2的反時(shí)限特性，查得在 電流倍數(shù)下的動(dòng)作時(shí)間 1的動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)時(shí)間協(xié)作特性曲線如圖1-3〔c〕所示。 的協(xié)作點(diǎn)在保護(hù)1的保護(hù)范圍末端。五、繼電保護(hù)的二次定值計(jì)算后需要換算至二次值〔經(jīng)電流、電壓互感器變比換算〕。二次值的取值精度應(yīng)根據(jù)儀器、儀表的精度來(lái)確定，一般可準(zhǔn)確至2～3位數(shù)即可。由一次定值換算至二次定值，需要引入結(jié)線系數(shù)，應(yīng)予留意。1．電流保護(hù)?〔1-15〕式中 ——二次動(dòng)作電流；——一次動(dòng)作電流；——接線系數(shù)。變流器接線為 時(shí)，取 ；變流器接線為Y時(shí)， 取1；變流器接線為兩相差接時(shí)，取 ；——電流互感器變比。2．電壓保護(hù)?——二次動(dòng)作相間電壓〔線電壓〕；——一次動(dòng)作相間電壓； ——結(jié)線系數(shù)。繼電器接于相間電壓時(shí)，取1；接于相電壓時(shí)，取 ；——電壓互感器變比。3．距離保護(hù)?

〔Ω/相〕——二次動(dòng)作阻抗，Ω/相；——一次動(dòng)作阻抗，Ω/相；、 ——分別為電流、電壓互感器的變比； ——接線系數(shù)。方向阻抗繼電器接入相電壓、相電流時(shí)，取1；接入相間電壓、兩相電流差時(shí)，取1；接入相間電壓、相電流時(shí)，取1〔包括+30°和-30°兩種接線方式〕；全阻抗繼電器接入相間電壓、兩相電流差時(shí)，取1；接入相間電壓、相電流時(shí)，取 〔包括+30”和-30”兩種接線方式〕第七節(jié) 計(jì)算機(jī)在整定計(jì)算中的應(yīng)用繼電保護(hù)的整定計(jì)算是整體性很強(qiáng)的工作，電力系統(tǒng)中各級(jí)的各種保護(hù)之間都有協(xié)作的要求，因而計(jì)算工作量很大。計(jì)算工具的優(yōu)劣，對(duì)解除繁重的勞動(dòng)和保證計(jì)算結(jié)果的正確性具有重要意義。在我國(guó)電力系統(tǒng)中，半個(gè)多世紀(jì)來(lái)，計(jì)算工具經(jīng)受了由低級(jí)到高級(jí)的進(jìn)展過(guò)程。目前，國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)運(yùn)行部門使用微型計(jì)算機(jī)的整定計(jì)算程序較為普遍，一般可實(shí)現(xiàn)以下功能：〔1〕短路故障計(jì)算；〔2〕繼電保護(hù)整定分支系數(shù)計(jì)算；〔3〕繼電保護(hù)整定值的協(xié)作整定，可制表、制圖，建立數(shù)據(jù)庫(kù)；〔4〕電力系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)的治理；〔5〕繼電保護(hù)動(dòng)作分析統(tǒng)計(jì)制表。繼電保護(hù)利用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)展整定計(jì)算的軟件進(jìn)展很快。但使用計(jì)算機(jī)進(jìn)展整定計(jì)算，還不能百分之百的由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成，必需加以人工干預(yù)，才能給出可用的結(jié)果。因?yàn)楦鞣N整定系數(shù)可調(diào)的范圍很大，取值不是唯一的，確定的，保護(hù)整定界限也不是不行逾越的。例如，某個(gè)保護(hù)裝置定值的靈敏系數(shù)達(dá)不到要求但又接近規(guī)定的數(shù)值時(shí)，其結(jié)果對(duì)局部可能是不行取的，但對(duì)全局、整體整定方案則可能是可取的，有利的。因此，可選的整定方案就可能有幾個(gè)，最正確方案的選定依靠整定計(jì)算人員的閱歷和才智，是計(jì)算機(jī)所不能完成的。今后，隨著軟件的進(jìn)展，利用計(jì)算機(jī)進(jìn)展繼電保護(hù)整定計(jì)算肯定會(huì)逐步進(jìn)入高級(jí)的、高度智能化的階段，大大減輕人員的勞動(dòng)。1-1

其次章 繼電保護(hù)整定的有用故障計(jì)算線路電阻短路點(diǎn)的電弧電阻與負(fù)荷電流〔1〕對(duì)于35kV及以上的網(wǎng)絡(luò)，一般可不計(jì)電阻；對(duì)35kV以下的網(wǎng)絡(luò)，需要考慮電阻；對(duì)發(fā)電機(jī)變壓器的電阻也不考慮。但在距離保護(hù)整定時(shí)要考慮線路阻抗角。但用計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí)考慮電阻并不困難。一般都加以考慮以提高計(jì)算的精度?！?〕短路點(diǎn)的電弧電阻(也叫過(guò)渡電阻)，對(duì)電流、電壓值以及電流、電壓的相位產(chǎn)生影響。在一般狀況下，短路計(jì)算均假定為金屬性短路，不計(jì)電弧電阻的影響。接地短路常常通過(guò)某些物質(zhì)〔鐵塔、樹枝等〕接地，過(guò)渡電阻較大，有時(shí)需要考慮，尤其是在靈敏度校驗(yàn)應(yīng)加以考慮。對(duì)距離保護(hù)要校驗(yàn)承受過(guò)渡電阻的力量。電弧電阻的特性是電阻性的，短路瞬間電弧電阻最小的約為幾個(gè)歐姆，電流最大，電弧長(zhǎng)度最短。隨著短路的時(shí)間延長(zhǎng)，電弧長(zhǎng)度加長(zhǎng)〔由于風(fēng)力、空氣對(duì)流和電動(dòng)力等影響〕，電弧電阻將增大。目前計(jì)算電弧電阻的方法，是依據(jù)電弧中的電位梯度得出的閱歷公式計(jì)算的。據(jù)爭(zhēng)論認(rèn)為電位梯度約為1050伏/米左右。當(dāng)電弧電阻中的電流大于250～300A時(shí)，短路瞬間〔約0.15～0.2s內(nèi)〕的電弧電阻近似用下式表示：〔2-1〕

〔歐〕式中： ——電弧長(zhǎng)度〔米〕——電弧中的電流〔安〕，即短路點(diǎn)的總電流。短路瞬間電弧的長(zhǎng)度 短，當(dāng)兩相短路時(shí) 等于導(dǎo)線間距離 其他可依據(jù)具體狀況分析來(lái)定?！?〕負(fù)荷電流對(duì)短路〔尤其是不對(duì)稱短路〕電流的影響較大，在手工計(jì)算時(shí)一般不考慮。在用計(jì)算機(jī)計(jì)算時(shí)可加以考慮，即先計(jì)算短路前負(fù)荷狀態(tài)下的電流、電壓，再用迭加原理與不考慮負(fù)荷時(shí)的計(jì)算結(jié)果迭加，以得到實(shí)際的電流電壓。1、發(fā)電機(jī)參數(shù)

1-2、關(guān)于設(shè)備參數(shù)問(wèn)題作快速保護(hù)計(jì)算用，的次暫態(tài)電抗 值，為了牢靠也可用飽和值。的標(biāo)么值 是以發(fā)電機(jī)額定容量為基準(zhǔn)的有的發(fā)電機(jī)銘牌標(biāo)有幾種工作狀況的按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)它是對(duì)應(yīng)于小容量工況的例如：一臺(tái)發(fā)電機(jī)Pe=100MW，Cosφ=0.85(對(duì)入口風(fēng)溫為40℃時(shí)，)Cosφ=0.8〔對(duì)入口風(fēng)溫為30℃時(shí)〕，則其是以Cosφ=0.85的容量為基準(zhǔn)，Sb=Sn=100/0.85=117.5kVA。2、變壓器參數(shù)正序電抗用銘牌值〔即出廠試驗(yàn)值〕Y0/X0=X1，對(duì)于Y0/X0<X1據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果X0≈(0.75~0.8)X1，目前變壓器零序電抗應(yīng)實(shí)測(cè)為好。對(duì)于Y/Y0的三柱式變壓器，X0=X1+XμY0/Y全星形自耦變壓器零序電抗必需實(shí)測(cè)。3、 架空線參數(shù)正序電抗的計(jì)算值與實(shí)測(cè)值根本相符零序電抗，因受大地電導(dǎo)率及其他屏蔽等影響較大。應(yīng)用實(shí)測(cè)值。有架空地線的單回線，其范圍一般為X0≈(2.5～3.5)X1，單回分裂式導(dǎo)線為X0≈(3～3.5)X1。平原地區(qū)X0較小，山地X0較大，?！灿糜?jì)算值是不準(zhǔn)確的，應(yīng)進(jìn)展實(shí)測(cè)。對(duì)于雙回線間的零序互感系數(shù)，由于受影響的因素更多，更應(yīng)進(jìn)展實(shí)測(cè)。1-3短路電流的衰減短路電流的周期重量也要衰減，由暫態(tài)過(guò)渡到穩(wěn)態(tài)的過(guò)程約為3～5秒。短路點(diǎn)的遠(yuǎn)近影響衰減常數(shù)，對(duì)短路電流的衰減也有很大的影響，在運(yùn)用計(jì)算曲線時(shí)，當(dāng)計(jì)算電抗〔以電源容量為根底的標(biāo)么電抗)Xjx*≥3，表示短路點(diǎn)很遠(yuǎn)，可不考慮衰減。穩(wěn)態(tài)電勢(shì)標(biāo)么值E∞*=0.2+KIL* 〔2-2〕IL*——?jiǎng)?lì)磁電流標(biāo)么值〔以本機(jī)額定勵(lì)磁為基準(zhǔn)〕K——常數(shù)，汽輪機(jī)取0.8；對(duì)于水輪機(jī)，當(dāng)勵(lì)磁電流不超過(guò)額定負(fù)荷下的IL*時(shí)取0.8，否則取0.7。(2-3)式中:Xd∞*——發(fā)電機(jī)同步電抗標(biāo)么值。X*——發(fā)電機(jī)以外的網(wǎng)絡(luò)電抗標(biāo)么值0·k·Z——發(fā)電機(jī)短路比。在額定勵(lì)磁電流IL*＝1狀況下，機(jī)端三相短路的穩(wěn)態(tài)電流I∞=E∞*/Xd∞* ＝0·k·Z上述計(jì)算結(jié)果用于I∞·X≤Ue時(shí)。假設(shè)I∞·X>Ue說(shuō)明機(jī)端電壓不變了，則改用下式:

(2-4)(2-5)式中Ie和Ue為發(fā)電機(jī)的額定電流和電壓。對(duì)多電源的降壓系統(tǒng)，不管保護(hù)動(dòng)作時(shí)間多少，均可不考慮衰減。對(duì)多電源系統(tǒng)但靠近電廠出線的短路點(diǎn)，當(dāng)保護(hù)時(shí)間在2.5s左右時(shí)，一般不考慮衰減，而保護(hù)動(dòng)作時(shí)間在2.5～3s以上時(shí)，應(yīng)計(jì)算距短路點(diǎn)較近的電廠所供短路電流的衰減。對(duì)單機(jī)、單電廠的電源，因電源容量和短路點(diǎn)遠(yuǎn)近對(duì)電流衰減均有影響，故應(yīng)以計(jì)算阻抗Xjx*≥3來(lái)推斷，但通常對(duì)2s以上動(dòng)作時(shí)間的保護(hù)才考慮衰減。因比較簡(jiǎn)便，故仍舊常常應(yīng)用。對(duì)不同型式發(fā)電機(jī)組成的電源，應(yīng)查平均運(yùn)算曲線。1-4 短路計(jì)算常用公式與電流電壓分布規(guī)律〔電壓)Eε*3kV以上的系統(tǒng)中可取Eε*=1用系統(tǒng)和3kV以下的系統(tǒng)中，可取降壓變壓器的高壓母線U*=1〔即Xxt=0〕。常用短路計(jì)算的公式見表2-1，表中設(shè)不考慮電阻，各元件的正序阻抗等于負(fù)序阻抗，其短路電壓變化狀況見圖2-1，短路點(diǎn)的電流電壓向量圖見圖2-2，變壓器中零序電流分布見圖2-3，各序電流的分布按各序網(wǎng)的支路阻抗成反比安排，與其它序網(wǎng)無(wú)關(guān)，而各序電流確實(shí)定值則與各序綜合電抗有關(guān)。不對(duì)稱短路：短路點(diǎn)非故障相中無(wú)短路電流，但對(duì)于雙電源網(wǎng)絡(luò)分支路中的非故障相電流不肯定為零。由于各支路中兩側(cè)的正序電抗、負(fù)序電抗、零序電抗三者之比一般是不一樣的，因而各支路中各序電流之比與短路點(diǎn)各序電流之比也不一樣，故各支路中非故障相的全電流即 必定不為零。各點(diǎn)的序電壓，在不對(duì)稱短路計(jì)算中都是相電壓值，當(dāng)需用相一樣，其相間電壓為零。單相接地短路時(shí)，非故障相電壓有可能超過(guò)額定相電壓，這是由于故障相的故障電流對(duì)非故障相的互感造成的，其值要視X0Σ與X1Σ的大小而定；當(dāng)X0Σ＞X1Σ時(shí)，電壓將超過(guò)額定相電壓而消滅過(guò)電壓；當(dāng)X0Σ＜X1Σ時(shí)，則低于額定相電壓。各序中電流電壓的向量關(guān)系，打算于各序的阻抗角，一般假定為純電抗性時(shí)，正序電流落后正序電壓90°，負(fù)序電流超前負(fù)序電壓90°，90°。單相接地與兩相接地短路中，負(fù)序電流、零序電流大小的比較：?jiǎn)蜗嘟拥兀簝上嘟拥兀河肒0 表示兩相接地與單相接地短路的零序電流之比為：由上式可見，當(dāng) = 時(shí)，K0=1， ；當(dāng) 時(shí)，K0<1, 。當(dāng) ＜ 時(shí)，K0＞1,。依據(jù)K0公式可畫出K0=f( )曲線，當(dāng)一種接地短路的零序電流時(shí)，可便利地得到另一種接地短路地零序電流值。用上述方法，也可找出負(fù)序電流在單相接地和兩相接地的比例關(guān)系。當(dāng)X0Σ＞X1ΣId2(1)＞Id2(1.1)，當(dāng)X0Σ＜X1Σ時(shí)，Id2(1)＜Id2(1.1)。各序剩余電壓的計(jì)算方法：可分為阻抗壓降法和阻抗分壓法兩種，按條件承受簡(jiǎn)便的方法。壓降法能適用于簡(jiǎn)單的電路計(jì)算。正序殘壓計(jì)算壓降法為：上式適合于各種短路類型。分壓法為：設(shè)額定電勢(shì)Ee*=1，則*= 上式只適合于三相短路類型式中： * —M點(diǎn)正序剩余電壓的標(biāo)么值。*—正序短路電流的標(biāo)么值。E*—系統(tǒng)電勢(shì)標(biāo)么值?！謩e為系統(tǒng)正序電抗和線路正序電抗的標(biāo)么值。知名值的計(jì)算式為：(2-8)式中， —作為基準(zhǔn)電壓的系統(tǒng)額定相電壓。式。因受分支電源的影響，電壓將會(huì)提高，分析如下：求M點(diǎn)的正序殘壓，將圖2-5網(wǎng)路轉(zhuǎn)化為圖2-6時(shí)，可導(dǎo)出計(jì)算關(guān)式。圖2-5中P點(diǎn)之綜合電抗為：〔2-9〕M支路的電流安排系數(shù)〔2-10〕因 ，故轉(zhuǎn)化為圖2-6時(shí)，M支路電抗為：〔2-11〕即〔2-12〕圖2-5轉(zhuǎn)化為圖2-6時(shí)，P點(diǎn)電壓仍為零，則求M點(diǎn)的殘壓就可用〔2-7〕式了。M點(diǎn)殘壓用分壓法計(jì)算為：M點(diǎn)殘壓用壓降法計(jì)算為：依據(jù)圖2-5可寫出因 ，將其代入上式得〔2-14〕負(fù)序電壓負(fù)序電壓的分布特征是電源中性點(diǎn)處電壓為零。短路點(diǎn)的電壓最高。在圖2-7中，M處的負(fù)序電壓標(biāo)么值可求之如下：降壓法：〔2-15〕分壓法：〔2-16〕式中：UCM2*——M點(diǎn)負(fù)序電壓標(biāo)么值；Ud2*——短路點(diǎn)D負(fù)序電流標(biāo)么值；Id2*——流過(guò)負(fù)序電源支路的負(fù)序電流標(biāo)么值。Xxt·2，X2——分別為系統(tǒng)負(fù)序電抗和線路負(fù)序電抗的標(biāo)么值。假設(shè)原選定基準(zhǔn)電壓為系統(tǒng)額定線電壓Ue，則應(yīng)用〔2-16〕式可得知名值。即：Ue 〔2-17〕式中：Ue——基準(zhǔn)電壓即系統(tǒng)額定相電壓。Uc·m·2——M點(diǎn)負(fù)序電壓的知名值。零序電壓壓降法：〔2-18〕分壓法：〔2-19〕式中：Uc·m·0*——M點(diǎn)零序電壓的標(biāo)么值；U*——短路點(diǎn)零序電壓標(biāo)么值；Id·0*——流過(guò)變壓器中性點(diǎn)支路的零序電流標(biāo)么值；Xxt0,X0——分別為系統(tǒng)零序電抗和線路零序電抗的標(biāo)么值。求出標(biāo)么值后乘以基準(zhǔn)電壓即可得知名值。1-5 兩相短路穩(wěn)態(tài)電流通常認(rèn)為 它是假設(shè)X″1Σ=X″2Σ為前提的。一般假定發(fā)電機(jī) X″1=X″2，對(duì)暫態(tài)是適用的，對(duì)于穩(wěn)態(tài)，由于X≥X，即發(fā)電機(jī)負(fù)序電抗不變而正序電抗變大，依據(jù)下式，可求出： 時(shí)兩相短路電流與三相短路電流之比：〔2-20〕所以 ,兩相短路穩(wěn)態(tài)電流在 之內(nèi)，當(dāng)計(jì)算阻抗標(biāo)么值 時(shí)， ，當(dāng) 時(shí),。使用計(jì)算曲線，計(jì)算兩相穩(wěn)態(tài)電流時(shí)，應(yīng)取2Xjs*〔以電源容量為基準(zhǔn)的計(jì)算電抗〕去查曲線，然后用公式〔2-21〕——查運(yùn)算曲線得出的正序短路電流倍數(shù)。——基準(zhǔn)電流即電源的額定電流。1-6 大電流接地系統(tǒng)中的零序互感問(wèn)題互感的作用，將隨兩回線中的零序電流方向不同而不同。當(dāng)兩個(gè)電流同向時(shí)，其磁通是同方向，互感是助磁作用；當(dāng)兩個(gè)電流不同向時(shí)，其磁通是反方向，互感是去磁作用?；ジ凶饔玫拇笮‰S兩條線路之間距離大小而變化。由于互感的作用，將使兩回線中的零序電流增大或減小，短路電流計(jì)算必需計(jì)入互感影響，否則將會(huì)嚴(yán)峻歪曲了實(shí)際狀況，對(duì)于零序保護(hù)整定和通信干擾電壓計(jì)算問(wèn)題產(chǎn)生嚴(yán)峻后果。在計(jì)算中，互感作用用零序互感抗表示，依據(jù)計(jì)算和實(shí)測(cè)，零序互感抗在同桿并架線中可達(dá)(45～65)%的零序自感抗。此比例，對(duì)單導(dǎo)線的較低，對(duì)分裂復(fù)導(dǎo)線較高。在平行線中，零序互感抗可達(dá) (10～50)%的自感抗當(dāng)平行線路的導(dǎo)線間距離大于500米時(shí)，可以無(wú)視互感的影響。零序互感作用對(duì)零序短路電流的影響，視零序電流的方向而2-9示同樣短路狀況下互感影響的例子。零序互感電抗的計(jì)算：由于兩回線間的磁通穿鏈狀況不同因而有兩種狀況。同桿并架雙回線的方式：線間距離小于導(dǎo)線架設(shè)高度，其互感是由經(jīng)空間成回路的和經(jīng)大地成回路的兩局部磁通穿鏈產(chǎn)生的。單回路架設(shè)的平行線方式：線間距離大于導(dǎo)線架設(shè)高度，只有經(jīng)大地成回路磁通穿鏈。單回架設(shè)的平行線互感的計(jì)算公式。見圖9-10?！?-22〕式中：ZTl0,ZT0——分別為一個(gè)平均檔距長(zhǎng)度地線的零序漏阻抗和零序自阻抗。L, ——分別為線路總長(zhǎng)度和平均檔距。S——為檔距的個(gè)數(shù)。有L=S 。,R(on)0為桿塔接地電阻的三倍，一般為5～10Ω。DⅠ-Ⅱ,D′Ⅰ-Ⅱ—分別為I回線導(dǎo)線對(duì)Ⅱ回線導(dǎo)線的幾何均距和對(duì)Ⅱ回線鏡像的幾何均距。依據(jù)(2-22)式可以作出很多曲線族，以供查閱。算短路電流時(shí)應(yīng)加以留意。對(duì)同級(jí)電壓的互感：〔2-23〕X*m－互感電抗的標(biāo)么值。Xm(n)－互感電抗的歐姆值，實(shí)測(cè)值或由計(jì)算公式計(jì)算所得得值。Sb－標(biāo)么值的基準(zhǔn)容量〔兆伏安〕Upj－標(biāo)么值的基準(zhǔn)電壓，取平均額定電壓〔千伏〕對(duì)不同電壓級(jí)的互感：〔2-24〕Upj(1),Upj(2)－分別為兩個(gè)不同電壓級(jí)的平均額定電壓。圖2－10中：大地電阻率〔歐米〕，對(duì)一般土地為50～200。f為電網(wǎng)頻率。h1,為Ⅰ回線架設(shè)高度〔米〕、h2為Ⅱ回線的架設(shè)高度〔米〕其次節(jié) 斷相計(jì)算在大電流接地系統(tǒng)中，發(fā)生斷相后，將消滅不對(duì)稱電壓，產(chǎn)生的不對(duì)稱電壓是沿導(dǎo)線方向的，故稱為縱向不對(duì)稱，這對(duì)于保護(hù)有肯定影響，特別是承受單相重合閘的系統(tǒng)中，在單相跳開而未重合前相當(dāng)于斷相，需要進(jìn)展計(jì)算分析。這種計(jì)算，也適用于兩側(cè)電源并列的瞬間或單帶負(fù)荷合閘的瞬時(shí)的非全相狀況。2-1 一相斷相計(jì)算斷相的等值網(wǎng)圖如圖2-11，取斷相點(diǎn)兩側(cè)為M、N兩點(diǎn)。可見一相斷線的復(fù)合序網(wǎng)和兩相接地的復(fù)合序網(wǎng)相像，不過(guò)前者用的是縱向綜合阻抗，而后者用的是對(duì)短路點(diǎn)的橫向綜合阻抗。斷相點(diǎn)的各序綜合電流計(jì)算公式如下：設(shè)以下標(biāo)dx表示斷線，1、2、0表示正、負(fù)、零序，上標(biāo)〔1〕表示一相斷線，斷線前在負(fù)荷電流作用下， 。在振蕩狀態(tài)下，無(wú)視負(fù)荷電流時(shí)取E〔1〕=E(2),有 。(2-25)(2-26)(2-27)(2-28)當(dāng)取XΣ1=XΣ2時(shí)，，式中： 、 ——分別為斷相點(diǎn)兩側(cè)的相電勢(shì)。XΣ·1,XΣ·2,XΣ·0——分別為斷相點(diǎn)兩側(cè)的正序，負(fù)序、零序的縱向綜合電抗，即從斷相點(diǎn)兩端看入網(wǎng)絡(luò)的總串聯(lián)電抗。正、負(fù)、零序電抗中均應(yīng)分別計(jì)入負(fù)荷電抗，取負(fù)荷電抗為X*1=1.2,X*·2=0.35Ifh——斷相點(diǎn)斷相前通過(guò)的負(fù)荷電流。斷相點(diǎn)的正序電流故障重量為：〔2-29〕斷相點(diǎn)的負(fù)序、零序電流故障重量同〔2-27〕和〔2-28〕式。斷相點(diǎn)正序電流綜合值。各序電流向量如圖2-12所示。斷相點(diǎn)的各相全電流為：〔2-31〕〔2-32〕〔2-33〕各序中的各支路故障重量電流，按其序網(wǎng)的支路電抗反比分布。斷相點(diǎn)的電壓為〔以A相為特別相〕，按圖2-11，將〔2-26〕式代入得：因 〔2-34〕故 〔2-35〕斷相點(diǎn)各序的電壓分布如圖2-13所示。斷口處各序電壓故障重量為：〔2-36〕〔2-37〕〔2-38〕斷相后，電流、電壓向量關(guān)系如圖2-14所示。斷相和不對(duì)稱短路時(shí)各序的電流及電壓的關(guān)系如表2-2圖2-14 一相斷相后母線和線路的電流、電壓向量圖斷相時(shí)和不對(duì)稱短路時(shí)的各序的電流間和電壓間的關(guān)系表〔邊界條件〕2-2 兩相斷相計(jì)算：斷相的等值序網(wǎng)如圖2-15斷相點(diǎn)的各序綜合電流計(jì)算如下式，上標(biāo)(1.1)表示兩相斷線：〔2-39〕斷線前，在負(fù)荷電流作用下：〔2-40〕〔2-41〕可見兩相斷線的復(fù)合等效網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算公式與單相接地短路相似，但前者阻抗應(yīng)用縱向綜合阻抗，后者則應(yīng)用橫向綜合阻抗。式中符號(hào)與計(jì)算要求與一相斷相計(jì)算同。斷相點(diǎn)各序電流的故障重量為：〔2-42〕〔2-43〕各序電流向量如圖2-16所示。斷相點(diǎn)各相全電流為：〔2-44〕〔2-45〕〔2-46〕各序中的各分支電流故障重量，按其序網(wǎng)的支路電抗反比分布。斷相點(diǎn)斷口兩側(cè)的各序電壓：〔2-47〕〔2-48〕〔2-49〕2-3兩側(cè)電源并列時(shí)開關(guān)三相不同時(shí)合閘計(jì)算計(jì)算公式同斷相計(jì)算中各式，但應(yīng)用E(1)-E(2)計(jì)算，當(dāng)取E(1)=E(2)時(shí)〔2-50〕式中：δ——為 ， 之間的夾角。δ的取值，對(duì)于非同期合閘，取最大值δ=180°，對(duì)檢查同期合閘則按實(shí)際整定角度代入計(jì)算，對(duì)于準(zhǔn)同期合閘一般角度最小，約為15°～20°。2-4 單側(cè)電源帶負(fù)荷的開關(guān)三相不同時(shí)合閘計(jì)算計(jì)算公式同斷相計(jì)算中各式，但取E(2)=0。2-5 大電流接地系統(tǒng)的不對(duì)稱充電在大電流接地系統(tǒng)中，當(dāng)開關(guān)向線路充電時(shí)，假設(shè)一相或兩相先合，這時(shí)也產(chǎn)生不對(duì)稱。對(duì)一些保護(hù)需要計(jì)算。對(duì)一相接通：取b1=b2〔2-51〕對(duì)兩相接通：取b1=b2〔2-52〕式中：Ex——系統(tǒng)相電勢(shì)b1、b2、b0——分別為線路的正序、負(fù)序電納和對(duì)地的零序電納。220kV線路，b1=b2=2.7×10-6〔1/歐姆·公里〕，b0=1.9×10-6〔1/歐姆·公里〕110kV線路，b1=b2=2.05×10-6〔1/歐姆·公里〕，b0=1.5×10-6〔1/歐姆·公里〕L——充電線路長(zhǎng)度〔公里〕按上兩式計(jì)算分析，開關(guān)一相先接通較開關(guān)兩相接通的I0大。因此，有用上計(jì)算定值時(shí)通常按〔2-51〕計(jì)算。第三節(jié) 系統(tǒng)振蕩計(jì)算在電力系統(tǒng)中，當(dāng)傳輸功率超過(guò)肯定限度或發(fā)生突然變化時(shí)〔如短路后、甩負(fù)荷、電機(jī)的加速或減速等狀況〕，電源間消滅搖擺〔電流、電壓、頻率等〕叫做系統(tǒng)振蕩，不失步的振蕩叫周步振蕩，失步的振蕩叫非周步振蕩,振蕩的結(jié)果，或是再拉入同部，或是系統(tǒng)解列。如圖2-17系統(tǒng)發(fā)生振蕩后，各種參量都在變化，其特征有：電勢(shì)間的夾角δ在肯定范圍內(nèi)往復(fù)搖擺。通過(guò)各個(gè)設(shè)備的電流由大到小的周期性變化，其最大值有時(shí)比短路值還大。各點(diǎn)的電壓由高到低的變化。在振蕩中心處的電壓最低可能到零。電流、電壓消滅最大值到最小值的時(shí)間叫振蕩周期。隨系統(tǒng)具體狀況不同，振蕩周期也不同。系統(tǒng)振蕩時(shí)全部電氣仍是對(duì)稱的，不消滅負(fù)序、零序重量。3-1振蕩過(guò)程的電氣計(jì)算振蕩電流的計(jì)算，由圖2-17可寫出：〔2-53〕式中： ， 為兩側(cè)系統(tǒng)的相電勢(shì)。一般可取E〔1〕=E〔2〕=E，設(shè)E〔1〕超前E〔2〕 角，則〔2-54〕當(dāng)取電流確定值時(shí)，〔2-55〕XΣ——為兩側(cè)系統(tǒng)的串聯(lián)總電抗。當(dāng)δ=180°，時(shí)，Izhd到達(dá)最大值。各支路中的電流按支路正序電抗反比安排。振蕩電流見圖2-18所示。當(dāng)有負(fù)荷電流時(shí)，其總電流為負(fù)荷電流與振蕩電流之和。各點(diǎn)、電壓的變化如圖2-18所示。各點(diǎn)電壓計(jì)算，當(dāng)振蕩在δ角時(shí)，任一點(diǎn)的電壓值Up，可由圖2-18用作圖法求得。也可用下公式計(jì)算：〔2-56〕式中：δ——為計(jì)算的角度。Xpk——為任一點(diǎn)距電抗中心點(diǎn)〔即圖2-20中F點(diǎn)〕的一段電抗值。XΣ——為兩側(cè)系統(tǒng)串聯(lián)總電抗。各段電壓降為：圖2-19 〔a〕振蕩中各點(diǎn)電壓變化Fp段：OF段：MO段：PN段：MN段：系統(tǒng)中振蕩中心的電壓值最低，且不受δ角的影響。當(dāng)δ=180°時(shí)，振蕩中心位于處，且電壓等于零。此時(shí)，任一點(diǎn)的電壓Up=Izhd·Xpk振蕩周期的計(jì)算：式中： , ——分別為兩側(cè)電源在振蕩時(shí)的頻率?！獮檎袷庮l率差。由振蕩錄波圖計(jì)算振蕩周期，用下式：〔2-58〕式中： ——由錄波圖查得。電壓波形由某一最低處至另一個(gè)最低處間的周波數(shù)。即一個(gè)周期的周波數(shù)。振蕩周期的大小，與兩側(cè)電源功率剩缺有關(guān)，即兩側(cè)之間輸送功率愈大，周期愈??；輸送功率愈小，周期愈大。一般振蕩周期約在0.15～3s之間。常見的振蕩周期在0.15～1s。周期較小說(shuō)明系統(tǒng)處于非同期過(guò)程；周期較長(zhǎng)說(shuō)明是振蕩初始或系統(tǒng)接近于再同期。3-2振蕩狀況下的短路電流計(jì)算如圖2-20，當(dāng)D點(diǎn)短路時(shí)，因F母線電壓降的很低，可能引起，夾角擺開較大至發(fā)生振蕩。振蕩時(shí)短路支路中的短路電流將隨之變化。如圖2-21所示。在t1點(diǎn)保護(hù)動(dòng)作，在t2點(diǎn)保護(hù)返回，如保護(hù)整定的時(shí)間小于t2-t1時(shí)，可以跳閘，否則保護(hù)只能往復(fù)動(dòng)作而不能跳閘。這種狀況可能發(fā)生在E(1)為大系統(tǒng)，E〔2〕為一電廠〔或電機(jī)〕向系統(tǒng)送出功率很大，而保護(hù)的整定時(shí)限又較長(zhǎng)時(shí)。對(duì)于速動(dòng)和時(shí)限速動(dòng)保護(hù)一般可不考慮這個(gè)問(wèn)題。振蕩過(guò)程中短路支路的短路電流變化的計(jì)算按圖2-20所示網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算如下式：式中：

〔2-59〕〔2-60〕〔2-61〕E〔1〕,E〔2〕為相勢(shì)。當(dāng)電壓較高時(shí)取K=1.1，或取K=1.05。一般取E〔1〕=E〔2〕：時(shí)，則〔2-62〕式中：δ為，的夾角，一般對(duì)短路初時(shí)取δ=0°，擺角最大時(shí)δ=180°，如欲畫出Id=f(d)曲線，可取δ為任意角度下進(jìn)展計(jì)算。當(dāng)取電流確定值時(shí)，〔2-59〕式可改寫為：3-3 振蕩對(duì)各種保護(hù)的影響些量的保護(hù)在振蕩中都有可能動(dòng)作。各電氣量的變化狀況如圖2-22所示。F點(diǎn)為振蕩中心。以M點(diǎn)裝設(shè)的保護(hù)來(lái)分析，在δ1至δ2間，電流保護(hù)、電壓保護(hù)及阻抗保護(hù)都能啟動(dòng)，假設(shè)其整定時(shí)間小于保護(hù)啟動(dòng)的時(shí)間，則保護(hù)將要誤動(dòng)跳閘。保護(hù)啟動(dòng)的時(shí)間計(jì)算為：〔2-64〕式中：T—振蕩周期。常見的周期約為0.2～1.5s，分析時(shí)可用最大的。圖2-22振蕩下的各種保護(hù)反響狀況分析：分析方法:例如分析電流保護(hù)，首先計(jì)算各種角度下之振蕩電流，然后畫出電流與角度的關(guān)系曲線，并將電流保護(hù)定值標(biāo)上。再找出δ1、δ2角度，并代入〔2-64〕式求出保護(hù)能啟動(dòng)的時(shí)間。最終由的電流保護(hù)整定時(shí)間與保護(hù)啟動(dòng)時(shí)間比較，便可其他保護(hù)可參照上述方法進(jìn)展分析。

〔2-63〕第三章 線路電流、電壓相間保護(hù)電流、電壓相間保護(hù)一般用于35kV及以下網(wǎng)絡(luò)中作為主保護(hù)和110kV以上線路的后備保護(hù)。通常裝設(shè)速斷局部與延時(shí)局部組成一套多段式保護(hù)。可帶或不帶方向元件，對(duì)兩側(cè)電源的保護(hù)須考慮振蕩。作為關(guān)心保護(hù)時(shí)，最好不帶方向性,避開死區(qū)。動(dòng)作時(shí)限按階段性整定，即與同一保護(hù)方向的下一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)限按級(jí)差協(xié)作。電流電壓整套保護(hù)是靠相互協(xié)作來(lái)取得選擇性，其靈敏度由靈敏度小的一個(gè)來(lái)打算。第一節(jié)電流速斷保護(hù)〔Ⅰ段〕1－1 作為線路主保護(hù)或后備保護(hù)按躲開線路末端的最大短路電流整定〔3－1〕式中： 牢靠系數(shù)－線路末端三相短路，流過(guò)保護(hù)的最大短路電流。兩側(cè)電源時(shí)，如不帶方向性，應(yīng)躲開保護(hù)反方向出口最大短路電流兩側(cè)電源時(shí)，應(yīng)躲振蕩的最大電流選取上述三條件中最大的電流值作為定值。保護(hù)范圍的計(jì)算：對(duì)于單側(cè)電源的輻射線路，兩相短路時(shí)的最小保護(hù)范圍用下式計(jì)算：，〔3－2〕式中： －相電勢(shì)－保護(hù)背后最小方式的綜合電抗－線路電抗－保護(hù)動(dòng)作電流。對(duì)于環(huán)網(wǎng)或雙回線，可用圖解曲線法求之。如圖3－1，曲線1為最大方式，保護(hù)范圍為 曲線2為最小方式，保護(hù)范圍為 ，要求不小于15％全長(zhǎng)。作為關(guān)心保護(hù)時(shí)不受此限。計(jì)算時(shí)應(yīng)留意以下問(wèn)題：環(huán)狀網(wǎng)按開環(huán)運(yùn)行方式。〔可能越級(jí)動(dòng)作應(yīng)退出運(yùn)行〕。1－2 做為線路變壓器組的保護(hù)當(dāng)只有一臺(tái)變壓器時(shí)，變壓器的故障與線路故障對(duì)供電的后果是一樣的。為此線路與變壓器保護(hù)之間的選擇性沒(méi)有必要，可將線路保護(hù)范圍深入變壓器，但不伸出變壓器另一側(cè)。為保證電流整定。〔3－3〕式中： －為牢靠系數(shù)。－變壓器低壓側(cè)三相短路，流過(guò)保護(hù)的最大短路電流。當(dāng)變壓器只有電流速斷時(shí)，按與電流速斷定值配合整定?！?－4〕－為牢靠系數(shù)。－變壓器電流速斷的定值。按躲變壓器空投的勵(lì)磁涌流整定?！?－5〕式中：K－取3～5－變壓器的額定電流。當(dāng)有幾臺(tái)變壓器時(shí)，應(yīng)為總的額定電流。靈敏度按線路末端兩相短路通過(guò)保護(hù)最小短路電流校驗(yàn)。對(duì)三卷變壓器，應(yīng)按躲開其負(fù)電抗側(cè)的短路整定。當(dāng)有幾臺(tái)變壓器其負(fù)荷側(cè)不并列運(yùn)行時(shí)，保護(hù)應(yīng)按躲開最大容量變壓器的短路整定。保護(hù)范圍末端短路流過(guò)線路的最大短路電流整定。其最大短路電流一般可用圖解法，如圖3－2所示為兩臺(tái)變壓器的圖解法， 為變壓器電流， 為線路電流，當(dāng)兩臺(tái)變壓器電抗一樣時(shí)，可以用下式計(jì)算：〔3－6〕a－變壓器保護(hù)的保護(hù)范圍標(biāo)幺值，列出從電源到短路點(diǎn)兩個(gè)支路的電壓平衡方程式：解之得：〔3－7〕式中： －變壓器速斷動(dòng)保護(hù)定值；－保護(hù)背后系統(tǒng)最大方式下的綜合電抗；－相電勢(shì)；－線路電抗。這種無(wú)選擇性方式對(duì)負(fù)荷停電面積大，假設(shè)不要求快，最好改為限時(shí)電流速斷保護(hù)，見下面。假設(shè)線路中間還有支接變壓器時(shí)，還應(yīng)按躲開支接變壓器中電抗最小的二次側(cè)短路整定。1－3 與重合閘前加速協(xié)作整定為了提高速動(dòng)性，使上一級(jí)保護(hù)先無(wú)選擇性跳閘，啟動(dòng)重合閘補(bǔ)救，按與下一級(jí)速斷保護(hù)協(xié)作整定〔包括下一級(jí)線路和變壓器〕。〔3－8〕式中： －取1.1－相鄰速動(dòng)保護(hù)定值。近處短路保護(hù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)使母線電壓降低很大的狀況，以縮短故障切除時(shí)間。其次節(jié)限時(shí)電流速斷保護(hù)〔Ⅱ段〕用時(shí)限電流速斷保護(hù)作為線路的主保護(hù)，多數(shù)狀況下可滿足靈敏度的要求。保護(hù)動(dòng)作電流按與下一級(jí)相鄰保護(hù)范圍協(xié)作，動(dòng)作時(shí)限比相應(yīng)的協(xié)作段時(shí)限大一時(shí)限級(jí)差。靈敏度按本線路末端兩相短路流過(guò)保護(hù)的最小短路電流校驗(yàn)，最小要求當(dāng)有分支線時(shí)，應(yīng)考慮分支系數(shù)。2－1 與線路末端變壓器保護(hù)協(xié)作與前一樣，但帶延時(shí)2－2〔帶時(shí)限或不帶時(shí)限協(xié)作按下式整定〔3－9〕式中： －取1.1～1.15，當(dāng) 時(shí)，取1.1，當(dāng)時(shí)，取1.15－取可能方式下的最大值。－下一級(jí)相鄰線路電流速斷的定值。2－3與下級(jí)線路電流閉鎖電壓保護(hù)協(xié)作〔電流和電壓都要協(xié)作〕按電流協(xié)作時(shí)，可用〔3－9〕式。按電壓協(xié)作時(shí)，用下式：〔3－10〕式中： －取1.1～1.15。由圖3－3

－下一級(jí)電壓元件的最小保護(hù)范圍末端D點(diǎn)三相短路流用標(biāo)么值求保護(hù)范圍，當(dāng)K的電壓速斷動(dòng)作時(shí)，母線N的電壓，即為其2動(dòng)作電壓 。設(shè)電勢(shì)為1，則即〔3－11〕用知名值求保護(hù)范圍：〔3－12〕〔3－13〕將〔3－10〕式代入〔3－11〕式得出：〔3－14〕式中： －被整定保護(hù)背后的系統(tǒng)綜合電抗；－被整定線路保護(hù)的線路電抗；－被整定保護(hù)對(duì)下一級(jí)線路的分支系數(shù)；－相鄰線路保護(hù)的電壓元件動(dòng)作值，用線電壓表示；－相電勢(shì)；－電壓速斷保護(hù)范圍。由〔3－14〕式，計(jì)算 的最大值必需使式中分母最小。因分子分母均有電壓，計(jì)算較簡(jiǎn)單，應(yīng)計(jì)算幾種可能的方式，以求得〔3－14〕式中分母為最小值。2-4 行〔當(dāng)雙回有橫差保護(hù)〕時(shí)對(duì)端母線短路電流，同時(shí)也應(yīng)滿足與單回線運(yùn)行時(shí)的無(wú)時(shí)限保護(hù)范圍協(xié)作。計(jì)算方法同上。假設(shè)雙回線未配置橫差動(dòng)保護(hù)時(shí)，應(yīng)按雙回路運(yùn)行時(shí)與每回線的電流保護(hù)協(xié)作，最好是圖解法，參見圖3－2。2－5 用于雙回線保護(hù)時(shí)應(yīng)留意，當(dāng)接于合電流保護(hù)時(shí)應(yīng)按雙回線運(yùn)行與下一級(jí)保護(hù)協(xié)作整定，用〔3－9〕或〔3－10〕式；當(dāng)接于分電流時(shí)，應(yīng)按單回運(yùn)行方式與相鄰保護(hù)協(xié)作，整定用〔3－9〕〔3－10〕式。應(yīng)檢查雙回線運(yùn)行時(shí)，能否躲開在另一回線橫差保護(hù)相繼動(dòng)作區(qū)內(nèi)的短路，這對(duì)于取0.5s時(shí)限的保護(hù)是必要的，由于相繼動(dòng)作區(qū)使斷開故障的時(shí)限可能延長(zhǎng)至0.1～0.2s，使之失去選擇性。2－6 與下級(jí)相鄰線路距離一段協(xié)作時(shí)〔3－15〕式中： －相鄰線路一段動(dòng)作阻抗－取1.15。－被整定保護(hù)背后系統(tǒng)最大方式的綜合電抗。－對(duì)于被整定保護(hù)與距離保護(hù)間的分支系數(shù)，取最大值。第三節(jié)電壓速斷和限時(shí)電壓速斷保護(hù)保護(hù)安裝處母線上殘壓的變化，一般比流過(guò)保護(hù)的電流變化大，對(duì)于保護(hù)范圍是有利的。時(shí)限選擇按階段特性選擇，即與下一級(jí)保護(hù)有級(jí)差協(xié)作，靈敏度按線路末端三相短路保護(hù)安裝處的最大殘壓校驗(yàn)，要求：當(dāng)有分支線時(shí)，還應(yīng)考慮分支線路故障時(shí)與分支線路保護(hù)的協(xié)作。3－1 電壓速斷保護(hù)按躲開線路末端〔或線路變壓器組的變壓器低壓側(cè)〕短路的最小殘壓整定?！?－16〕式中： －動(dòng)作電壓，線電壓；－線路末端三相短路時(shí)保護(hù)安裝處最小殘余線電壓；

－保護(hù)背后最小方式下的最大綜合電抗；－取1.2～1.3；－線路電抗。當(dāng)用它作為斷開發(fā)電機(jī)母線殘壓為50～60％Ue的故障時(shí)，整定完成后，還應(yīng)檢查在保護(hù)動(dòng)作電壓下，發(fā)電機(jī)母線電壓應(yīng)高于50～60％Ue。電壓速斷保護(hù)的最小保護(hù)范圍應(yīng)大于15％的線路全長(zhǎng)。計(jì)算如下式：〔3－17〕式中： －電壓保護(hù)最小保護(hù)范圍。－保護(hù)背后最大方式綜合電抗。3－2 時(shí)限電壓速斷保護(hù)。與相鄰電流速動(dòng)協(xié)作時(shí)〔參看圖3－3〕，按下式：〔3－18〕式中： 下一級(jí)電流速斷定值；下一級(jí)電流速斷的保護(hù)范圍，計(jì)算方法參閱〔3－2〕式被整定保護(hù)對(duì)下一級(jí)線路電流保護(hù)的分支系數(shù)－取1.2～1.3；－本線路的電抗；在計(jì)算〔3－18〕時(shí)，應(yīng)使分子中〔 項(xiàng)最小，為此應(yīng)計(jì)算幾種可能的運(yùn)行方式，選取其最小值。與下一級(jí)電壓速斷保護(hù)協(xié)作時(shí)〔參看圖3－3〕，按下式：〔3－19〕式中： －下級(jí)電壓保護(hù)定值。－分別為通過(guò)被整定保護(hù)的電流和分支電流。－取1.2～1.3。－取可能運(yùn)行方式下最小值，當(dāng)本線路電源最小，分支電源最大時(shí) 最小靈敏度按線路末端短路時(shí)保護(hù)安裝處最大剩余電壓校驗(yàn)，要求第四節(jié)電流閉鎖電壓速斷保護(hù)(Ⅰ段)電流、電壓元件協(xié)作使用時(shí)可以使保護(hù)范圍增長(zhǎng)，為此，當(dāng)只用一個(gè)元件效果不好時(shí)可改用這種方式。為使保護(hù)范圍增大，應(yīng)盡可能使電流、電壓元件在常常運(yùn)行方式下，其保護(hù)范圍一樣來(lái)整定。保護(hù)范圍用圖解法求出比較清楚，用計(jì)算法有時(shí)比較簡(jiǎn)單。以兩個(gè)元件中保護(hù)范圍最小者代表此整套保護(hù)的保護(hù)范圍。當(dāng)有支接線時(shí)，還應(yīng)考慮支接線路或支接變壓器故障時(shí)的保護(hù)協(xié)作問(wèn)題。4－1作為線路保護(hù)，按躲開線路末端短路電流整定〔3－20〕〔3－21〕式中： －為常常運(yùn)行方式下，系統(tǒng)至保護(hù)安裝處的綜合電抗，一般可取最大運(yùn)行方式。－線路電抗。－牢靠系數(shù)取1.2～1.3。4－2 作為線路變壓器組的保護(hù)〔1〕當(dāng)短路電流、電壓變化范圍較大時(shí)，按電流元件在線路末端有足夠靈敏度整定。電壓元件按在變壓器另一側(cè)短路整定〔3－22〕〔3－23〕式中：－線路末端最小短路電流；－取1.25～1.5，當(dāng)電壓元件 較小時(shí)，可降低電流元件的－取1.2～1.3；－對(duì)小容量電源，取0.85。對(duì)大容量電源取1；－變壓器電抗?！?－23〕式是考慮了變壓器有差動(dòng)保護(hù)的狀況，如變壓器只裝有電流速斷，則電流元件應(yīng)與變壓器速斷定值協(xié)作。但是無(wú)論如何整定，都應(yīng)檢驗(yàn)在各種運(yùn)行方式下與變壓器保護(hù)是否協(xié)作，同時(shí)也必需檢驗(yàn)電流元件定值是否大于正常的負(fù)荷電流，電壓元件是否低于最低運(yùn)行電壓。應(yīng)當(dāng)滿足：〔3－24〕〔3－25〕式中： －對(duì)電流取1.1，對(duì)電壓取1.2。－對(duì)電流取0.85，對(duì)電壓取1.2。如不滿足時(shí)應(yīng)提高整定值，靈敏度按線路末端短路校驗(yàn)，最小要求〔1〕假設(shè)上面計(jì)算出的電壓元件靈敏度缺乏時(shí)，可按電流、電壓的最小靈敏度相等計(jì)算。即：〔3－26〕由〔3－23〕和〔3－26〕式解之，得：〔3－27〕〔3－28〕所謂最小靈敏度相等，即在最大方式下電壓元件的靈敏度與最小方式下電流元件的靈敏度相等。在所選擇的運(yùn)行方式內(nèi)，應(yīng)滿足靈敏性和牢靠性的要求。第五節(jié)限時(shí)電流閉鎖電壓速斷保護(hù)〔Ⅱ段〕此保護(hù)方式較限時(shí)電流速斷能適應(yīng)較多運(yùn)行方式變化,作為主保護(hù),通常是以電流元件與下級(jí)電流元件配整定，然后再整定電壓元件的方法。也可先按電壓元件協(xié)作來(lái)整定，動(dòng)作時(shí)限比相應(yīng)協(xié)作段大一時(shí)限級(jí)差，靈敏度按線路末端短路校驗(yàn)要求靈敏度以兩元件中小的一個(gè)代表整套保護(hù)靈敏度。電壓動(dòng)作值應(yīng)滿足：當(dāng)有支接線時(shí)，還應(yīng)考慮支接線故障時(shí)的保護(hù)協(xié)作，動(dòng)作時(shí)限按階段特性，與相鄰保護(hù)由時(shí)限級(jí)差協(xié)作。5－1 電流元件按與下一級(jí)電流元件協(xié)作整定，電壓元件按不伸出相鄰下一級(jí)變壓器低壓側(cè)整定：〔3－29〕式中： －取1.1～1.15，有 時(shí)，用1.15。－取可能運(yùn)行方式下最大值。－相鄰下一級(jí)電流保護(hù)動(dòng)作值。電壓元件整定：〔3－30〕式中： －在下一級(jí)變壓器低壓側(cè)短路時(shí)保護(hù)安裝處的最小殘壓和通過(guò)變壓器的短路電流。－變壓器的電抗。－取1.2～1.3。5－2 與相鄰電流、電壓保護(hù)協(xié)作按與電流元件協(xié)作：〔3－31〕〔3－32〕式中： －相鄰電壓元件的動(dòng)作值，其他系數(shù)同5－1節(jié)。當(dāng)電壓元件靈敏度低，不滿足要求時(shí)，可按電流、電壓元件的最小靈敏度相等來(lái)整定。與前相像:〔3－33〕〔3－34〕式中： －分別為本線路末端短路時(shí)本保護(hù)處最大殘壓和最小電流。按與電壓元件協(xié)作：〔3－35〕〔3－36〕式中： 為本保護(hù)處系統(tǒng)最小方式下的綜合電抗。－本線路末端最小短路電流，其他系數(shù)同前。5－3 與變壓器的保護(hù)協(xié)作，原則同4－2段。5－4 有足夠靈敏度整定，電壓元件按躲開雙回線末端短路整定。公式如下：〔3－37〕〔3－38〕式中： 本線末端短路，流過(guò)保護(hù)的最小短路電流。取1.25～1.5 －相鄰雙回線之并聯(lián)電抗。－取可能最大分支系數(shù)。 －取1.2～1.3。同時(shí)也滿足按單回線運(yùn)行整定，方法同5－1，5－2，5－3。5－5作為雙回線的保護(hù)它可接于合電流方式，也可接于每一回線上。但從有用上，接于合電流的是很少用的。下面只介紹接于分電流的狀況。電流元件按雙回運(yùn)行最小方式下，在線路末端滿足靈敏度整定，電壓元件按在最小運(yùn)行方式下，與相鄰保護(hù)的最小保護(hù)范圍協(xié)作，計(jì)算公式同〔3－37〕合〔3－38〕。但〔3－38〕中應(yīng)改為，即相鄰保護(hù)的最小保護(hù)范圍。第六節(jié)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)，可作為主保護(hù)又兼作后備保護(hù)，其特征是動(dòng)作電流比較小，時(shí)限較長(zhǎng)。由于動(dòng)作電流接近于負(fù)荷電流，易受負(fù)荷變動(dòng)的影響，以致造成誤動(dòng)作。過(guò)電流整定應(yīng)按躲開最大負(fù)荷電流和負(fù)荷自啟動(dòng)，以及與相鄰保護(hù)有協(xié)作。但在一般狀況下，按自啟動(dòng)整定的電流值較大，常為打算條件。當(dāng)靈敏度缺乏時(shí)應(yīng)加上低壓閉鎖，動(dòng)作時(shí)限按與相鄰的過(guò)電流有級(jí)差協(xié)作。當(dāng)線路過(guò)電流保護(hù)投入重合閘后加速時(shí)，要防止因所帶變壓器的勵(lì)磁涌流使重合閘不成功。靈敏度按本線路末端兩相短路流過(guò)保護(hù)的最小短路電流校驗(yàn)，要求短路時(shí)流過(guò)保護(hù)的最小短路電流校驗(yàn)，要求1.5，對(duì)相鄰元件動(dòng)作后備時(shí)靈敏度要求1.2〔如農(nóng)業(yè)排灌等〕負(fù)荷變留有較大的裕度。6－1不帶低壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù)，應(yīng)滿足下述整定，取較大電流按躲開負(fù)荷自啟動(dòng)電流整定?！?－39〕式中： －取1.2～1.3。－降壓變壓器額定電流。當(dāng)有多臺(tái)變壓器時(shí)，應(yīng)乘以同時(shí)系數(shù)。依據(jù)負(fù)荷狀況，同時(shí)系數(shù)小于等于1。－自啟動(dòng)系數(shù)取1.5～2.5一般狀況不取較大的值。－計(jì)算的自啟動(dòng)電流，方法見其次章第五節(jié)。按與相鄰保護(hù)協(xié)作整定?！?－40〕式中： －取1.1～1.5。當(dāng)有必要考慮分支負(fù)荷時(shí)〔見第一章第十節(jié)〕取1.2～1.5－相鄰保護(hù)的動(dòng)作值。－與相鄰保護(hù)之間的分支系數(shù)。于一的。整定時(shí)應(yīng)留意，對(duì)在環(huán)網(wǎng)中的保護(hù)，相鄰保護(hù)例如3和5之間的分支系數(shù)應(yīng)取開環(huán)時(shí)的最大值。當(dāng)相鄰保護(hù)在環(huán)網(wǎng)中或雙回線的狀況，式中 的最大值應(yīng)取合環(huán)狀況，但分支系數(shù)將隨故障點(diǎn)不同而不同，可用圖解法求之，亦可考慮下法：按躲開最大負(fù)荷電流整定〔3－42〕式中： －可能的最大負(fù)荷電流，按調(diào)度部門供給的電流。第四章大電流接地系統(tǒng)的線路零序電流保護(hù)第一節(jié)接地短路的特點(diǎn)與短路計(jì)算運(yùn)行方式的選擇映三相和兩相短路故障。為了整定和計(jì)算，首先應(yīng)把握接地短路的特點(diǎn)和計(jì)算的運(yùn)行方式的選擇。接地短路的特點(diǎn)接地短路相當(dāng)于在短路點(diǎn)增加了一個(gè)額外阻抗后的三相短路。各序電流的分布，只打算于該序各支路的電抗與其他序網(wǎng)無(wú)關(guān)。例如零序電流分布，只按各支路的零序電抗成反比安排；但各序電流確實(shí)定值受其他序網(wǎng)的影響。零序電流的分布只打算于零序綱狀況，而正負(fù)序綱的電抗卻要影響零序電流的大小。因此打算零序電流安排系數(shù)的時(shí)候，只爭(zhēng)論零序綱的狀況，而當(dāng)打算零序電流確定值大小的時(shí)候，必需同時(shí)考慮正，負(fù)，零序網(wǎng)絡(luò)的變化。零序互感的影響當(dāng)雙回運(yùn)行末端接地短路時(shí) 、 同方向,由于互感的影響是起助磁作用，使零序電抗增加，零序電流減小。而當(dāng)其中一回線停電并兩端接地，末端接地短路時(shí)， 、 反。由于互感的影響是去磁作用，使零序電抗減小，零序電流增大。如圖4-1〔C〕。線?！耙妶D4-3”算方法較簡(jiǎn)單，只能用計(jì)算機(jī)進(jìn)展計(jì)算。計(jì)算的運(yùn)行方式選擇〔1〕變壓器中性點(diǎn)接地點(diǎn)的數(shù)目和分布要滿足過(guò)電壓和零序綜合電抗根本不變以及保護(hù)靈敏度滿足要求。具體選擇如下：①發(fā)電廠必需有一臺(tái)變壓器接地，也可按變壓器的零序阻抗接近者組合分組，倒換接地，每一條母線最好有一臺(tái)變壓器接地。他停用的變壓器。對(duì)于多側(cè)電源：二條線一臺(tái)變壓器者可接地。允許停變壓器。停后同一電壓等級(jí)的網(wǎng)絡(luò)還應(yīng)有接地點(diǎn)。二條線二臺(tái)變壓器者，可一臺(tái)接地，一臺(tái)倒換。三條線以上，一臺(tái)變壓器者，變壓器接地，允許停變壓器。三條線以上，二臺(tái)變壓器以上者，一臺(tái)接地，其余倒換，或取組合方案。(2)線路末端短路通過(guò)保護(hù)最大零序電流方式的選取：總的原則是選背后 能最小，對(duì)側(cè) 可能最大的方式。單電源輻射網(wǎng)絡(luò)，取最大運(yùn)行方式；雙回線中的一回停用，如有互感時(shí)還應(yīng)接地。如圖4－2平行有互感的線路，取平行線停用并接地方式。由比較 、 打算用單相接地或兩相接地故障類型。一端母線有聯(lián)系的平行線，當(dāng)有互感時(shí)〔雙回有互感線路在相繼動(dòng)作時(shí)，短路點(diǎn)在D點(diǎn)零序電流可能最大。如圖4-4b〕，通過(guò)保護(hù)的最小零序電流的方式選取與上述相反?！?〕最大分支系數(shù)的選?。河竽持纷畲蠓种禂?shù)時(shí)，可把除本線以外的其他分支中較大的電源支路進(jìn)展檢修和故障〔即同時(shí)停用兩條線〕進(jìn)展摸索。輻射網(wǎng)絡(luò)分支系數(shù)與短路點(diǎn)的位置無(wú)關(guān)。①單回線對(duì)雙回線，應(yīng)取下級(jí)雙回運(yùn)行方式，短路點(diǎn)愈遠(yuǎn)愈大，最大為2。流大,短路點(diǎn)選在單回線保護(hù)范圍末端。如雙回線間有互感時(shí)，還應(yīng)將所停線路兩端接地。如圖4-1C。應(yīng)選在下級(jí)保護(hù)段保護(hù)范圍末端。也可近似選在環(huán)內(nèi)被協(xié)作線末端。④單回線旁鄰平行線有互感時(shí)，也應(yīng)按圖4-1的方式考慮。4-4〔a〕,〔b〕。點(diǎn)的分支系數(shù)時(shí)，需用圖解法，如圖4-4〔c〕，可見在P點(diǎn)的遠(yuǎn)大于在N母線處的其次節(jié)零序電流保護(hù)的定值計(jì)算在假定如下條件根底上的整定方法：1、按保護(hù)正方向計(jì)算，然后考慮是否帶方向性。2、線路承受三相重合閘的方式。3、時(shí)限選擇按與下級(jí)協(xié)作段有級(jí)差。4、靈敏度按本線路末端接地短路流過(guò)保護(hù)的 最小零序電流樣驗(yàn)要求主保護(hù)段km≥1.25~1.5作相鄰線路后備要求：km≥1.2。零序一段此段為速動(dòng)段按滿足以下條件整定：按躲開線路末端接地短路最大零序電流整定式中： ——取1.2~1.3最大零序電流(2)按躲開開關(guān)三相不同時(shí)合閘的零序電流整定，當(dāng)使用快速開關(guān)時(shí)，此電流消滅時(shí)間很短，一般不考慮。式中： ——取1.3——開關(guān)三相不同時(shí)合閘的零序電流。零序二段作為主保護(hù)，在本線路末端短路的靈敏度要求km≥1.25~1.5。裝有四段式保護(hù)中第三段的整定與此相像。按與相鄰一段或二段協(xié)作整定。式中: ——取1.1~1.5——計(jì)算可能方式下的最大值——下級(jí)保護(hù)一段〔或二段〕的整定值?？筛呐c下級(jí)二段整定。按不伸出線路末端變壓器差動(dòng)范圍整定。當(dāng)變壓器高中壓側(cè)均為接地系統(tǒng)時(shí)，按下式整定?！?-4〕式中：——線路對(duì)端母線上變壓器另一側(cè)接地短路時(shí)流過(guò)本保護(hù)的最大零序電流?！?.3~1.5。當(dāng)變壓器為帶負(fù)荷調(diào)壓時(shí)。應(yīng)取較大的系數(shù)。當(dāng)本段整定時(shí)限等于或低于本線相間保護(hù)某段的時(shí)限時(shí)，則應(yīng)按躲開相應(yīng)相間保護(hù)段末端的相間短路的不平衡電流整定。當(dāng)在下級(jí)相鄰線路某段保護(hù)范圍末端相間短路時(shí)，應(yīng)是相鄰的相間保護(hù)動(dòng)作，但因不平衡電流，使本線路某段零序保護(hù)動(dòng)作〔當(dāng)動(dòng)作時(shí)限比相間保護(hù)段小時(shí)〕造成越級(jí)。這個(gè)電流一般不會(huì)太大；當(dāng)使用此段作為重合閘后加速或手動(dòng)合閘加速時(shí)，如末端變壓器為接地運(yùn)行，應(yīng)躲開合閘時(shí)變壓器勵(lì)磁涌流中的零序電流。零序三段m作為后備保護(hù),在下級(jí)線路末端要求km

≥1.2此段的整定方法也適用于四段式保護(hù)中第四段的整定。按與相鄰二段或三段保護(hù)協(xié)作整定整定 當(dāng)零序二段有較高靈敏度時(shí)，為了提高后備性，可按與相鄰三段或四段協(xié)作整定，可保護(hù)的更遠(yuǎn)些，后備作用更強(qiáng)。零序保護(hù)一段或二段協(xié)作整定。式中: ——下級(jí)相鄰變壓器另一側(cè)零序保護(hù)的整定值?！€路對(duì)變壓器另一側(cè)零序保護(hù)的最大分支系數(shù)?！?.1~1.5。當(dāng)本段整定時(shí)限等于或低于本線相間保護(hù)某段時(shí)限時(shí)，則應(yīng)躲開相路末端相應(yīng)相間短路的不平衡電流。當(dāng)下一級(jí)變壓器為不接地運(yùn)行時(shí)，按躲變壓器外部相間短路的最大不平衡電流整定。如使用此段作重合閘后加速或手動(dòng)合閘加速時(shí)，應(yīng)躲