继电保护课程设计.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除继电保护课程设计 题 目：继电保护课程设计姓 名：伍瑞泽学 号：103521052 专 业：电气工程及其自动化指导老师：孟老师设计时间：2013年6月 电子与信息工程学院题 目：DS18B20数字温度计的设计姓 名：学 号：专 业：指导老师：设计时间：2012年11月目录1、继电保护整定计算任务与要求41、1继电保护的基本要求41、2继电保护整定计算的基本任务42、设计资料分析与参数计算52、1基准值的选取52、2电网中各元件等值参数的计算53、系统运行方式和变压器中性点接地方式73、1发电机、变压器运行变化限度的选择73、2中性点直接接地系统中变压器中性点接地方式的选择73、3线路运行变化限度的选择73、4流过短路的最大、最小短路电流计算方式的选择73、5选取流过保护的最大负荷电流的原则83、6本设计具体运行方式的选择83、7各线路运行方式下流过断路器的最大负荷电流94、短路电流的计算94、1电网等效电路图94、2短路电流的计算104.2.1 d1点发生短路时流过保护1104.2.2 d2发生短路时流过保护2114.2.3 d3发生短路时流过保护2124.2.4 d4点发生短路时流过保护1134.2.5 d4点发生短路时流过保护2154.2.6 d5点发生短路时流过保护1164.2.7 d6点发生短路时流过保护1174.2.8 d6点发生短路时流过保护2184.2.9 d8点发生短路时流过保护2205、电流保护整定计算226、距离保护计算246、1保护1距离保护整定计算246、2保护6距离保护整定计算296、3保护8距离保护整定计算317、零序电流保护的整定与校验367、1保护2零序电流的整定与校验367、2其他保护零序电流保护的整定值408、综合评价408、1电流保护评价408、2距离保护的评价408、3 零序电流保护的评价419、总结4110、参考文献42摘要：此次设计的主要内容是110KV电网线路继电保护的设计。分为设计说明书和计算书两部分，系统详细地讲述了如何分析选定110KV线路的保护设计。说明书主要介绍了110KV线路保护设计的任务故障点的选择，短路电流的计算方法及各种保护的原理与整定方法；第二部分为保护设计的计算书，详细列出了各种情况下短路电流的计算过程和各个保护的整定计算过程关键词：最大运行方式 距离保护 零序电流保护1、继电保护整定计算任务与要求1、1继电保护的基本要求继电保护根据电力系统的要求，对于直接作用于断路器跳闸的保护装置，有以下几个基本要求：1、选择性 电力系统发生故障时，继电保护的动作应具有选择性，它仅切除故障部分，不影响非故障部分的继续运行，保证最大范围的供电，尽量缩小停电范围。 2、快速性 电力系统由于其实时性的特点，当发生故障时要求继电保护装置尽快动作，切除故障，这样可以 系统电压恢复快，减少对广大用户的影响 电气设备的损坏程度降低 防止故障进一步扩大 有利于闪络处绝缘强度的恢复，提高了自动重合闸的成功率。一般主保护的动作时间在12s以内，后备保护根据其特点，动作时间相应增加。 3、灵敏性 继电保护装置反映故障的能力称为灵敏性，灵敏度高，说明继电保护装置反映故障的能力强，可以加速保护的起动。 4、可靠性 根据继电保护的任务和保护范围，如果某一保护装置应该动作而未动作则称为拒动；如果电力系统在正常运行状态或故障不在保护范围内，保护装置不应动作而动作了则称为误动。继电保护的拒动和误动将影响装置的可靠性，可靠性不高，将严重破坏电力系统的安全稳定运行。装置的原理、接线方式、构成条件等方面都直接决定了保护装置的可靠性，因此现在的保护装置在选用时尽量采用原理简单、运行经验丰富、装置可靠性高的保护。对继电保护的技术要求，“四性”的统一要全面考虑。由于电网运行方式、装置性能等原因，不能兼顾“四性”时，应合理取舍，执行以下原则：（1） 地区电网服从主系统电网。（2） 下一级电网服从上一级电网。（3） 局部问题自行消化。（4）尽可能照顾地区电网和下一级电网的需要。（5）保证重要用户的供电1、2继电保护整定计算的基本任务继电保护整定计算的基本任务，就是要对各种继电保护给出整定值；而对电力系统中的全部继电保护来说，则需编制出一个整定方案。各种继电保护适应电力系统运行方式变化的能力都是有限的，因而，继电保护整定方案也不是一成不变的。对继电保护整定方案的评价，是以整体保护效果的优劣来衡量的，并不着眼于某一套继电保护的保护效果。必须指出，任何一种保护装置的性能都是有限的，或者说任何一种保护装置对电力系统的适应能力都是有限的。当电力系统的要求超出该种保护装置所能承担的最大变化限度时，该保护装置便不能完成保护任务。2、设计资料分析与参数计算2、1基准值的选取选取基准功率为 SB=100MVA，基准电压为 VB=115V，则基准电流：2、2电网中各元件等值参数的计算本设计所选取的的发电机型号：G1G4是额定容量为12 MW的汽轮机，所采用的型号为QF2122；G5额定容量为25 MW的汽轮机，所采用型号为QF2252,具体参见表2.1。L1：X1(1)=450.4=18，X1(0) *= 3X1(1) *=30.136=0.408L2：X2(1)=500.4=20 ，X2(0) *= 3X1(1) *=30.151=0.453L3：X3(1)=350.4=14，X3(0) *= 3X3(1) *=30.106=0.318L4：X4(1)=600.4=24 ， X4*=0.181X4(0) *= 3X4(1) *=30.181=0.543T1 ,T2 , T7： ，T3T6：，G1-G4: G5 : 表2.1发电机型号及参数编号发电机型号额定容量功率因数额定电压G1G4QF2-12-212MW0.86.3kV1.080.1221G5QF2-25-225MW0.86.3kV1.080.1222表2.2 电力系统设备参数表设备正序阻抗（标幺值）正序阻抗（标幺值）负序阻抗（标幺值）零序阻抗（标幺值）L1180.1360.1360.408L2200.1510.1510.453L3140.1060.1060.318L4240.1810.1810.543G1G40.12210.8140.814G50.12210.3910.391T1、T2、T744.080.330.33T3T692.580.70.73、系统运行方式和变压器中性点接地方式3、1发电机、变压器运行变化限度的选择（1）一个发电厂有两台机组时，一般应考虑全停方式，即一台机组在检修中另一台机组又出现故障；当有三台以上机组时，则应选择其中两台容量较大机组同时停用的方式。（2）一个厂、站的母线上无论接有几台变压器，一般应考虑其中最大的一台停用。因变压器运行可靠性较高，检修与故障出现的几率很小。但对于发电机变压器组来说，应服从发电机的投停变化。3、2中性点直接接地系统中变压器中性点接地方式的选择（1）发电厂及变电所低压侧有电源的变压器，中性点均应接地运行，以防出现不接地系统的工频过电压状态。如事前确定不能接地运行，则应采取其他防止工频过电压的措施。（2）自耦型和有绝缘要求的其他型变压器，其中性点必须接地运行。（3）上的变压器，以不接地运行为宜。当T接变压器低压侧有源时，则应采取防止工频过电压的措施。（4）过电压，在操作时应临时将变压器中性点接地，操作完毕后再断开。这种情况不按接地运行考虑。所以本次设计中，在发电机低压侧的发电机变压器T1T2，T7其中各有一台中性点接地。线路上的变压器T3T6不用中性点接地。3、3线路运行变化限度的选择（1）母线上有多条线路，一般应考虑一条线路检修，另一条线路又遇故障的方式。（2）双回线一般不考虑同时停用。（3）相隔一个厂、站的线路必要时，可考虑与上述（1）的条件重叠。3、4流过短路的最大、最小短路电流计算方式的选择(1)相间保护对单侧电源的辐射形网络，流过保护的最大短路电流出现在最大运行方式；而最小短路电流，则出现在最小运行方式。对于双电源的网络，一般（当取Z1=Z2时）与对侧电源的运行方式无关，可按单侧电源的方法选择。对于环状网络中的线路，流过保护的电大短路电流应选取开环运行方式，开环点应选在所整定保护线路的相邻下一线线路上。而对于电小短路电流，则应选闭环运行方式，同时再合理停用该保护背后的机组、变压器及线路。(2)零序电流保护对于单侧电源的辐射形网络，流过保护的最大零序短路电流与最小零序电流，其选择方法可参照相间短路中所述，只需注意变压器接地点的变化。对于双电源的网络及环状网，同样参照相间短路中所述，其重点也是考虑变压器接地点的变化。3、5选取流过保护的最大负荷电流的原则选取流过保护的最大负荷电流的原则如下：(1)备用电源自动投入引起的增加负荷。(2)并联运行线路的减少，负荷的转移。(3)环状网络的开环运行，负荷的转移。(4)对于双侧电源的线路，当一侧电源突然切除发电机，引起另一侧增加负荷。3、6本设计具体运行方式的选择电力系统运行方式的变化，直接影响保护的性能。因此，在对继电保护进行整定计弊之前，首先应该分析运行方式。这里要着重说明继电保护的最大运行方式是指电网在某种连接情况下通过保护的电流值最大，继电保护的最小运行方式是指电网在某种连接情况下通过保护的电流值最小。因此，系统的最大运行方式不一定就是保护的最大运行方式；系统的最小运行方式也不一定就是保护的最小运行方式。现结合本次设计具体说明如下，系统的最大运行方式是所有设备全部投入运行；系统的最小运行方式为发电机G1和G2投入，发电机G3停运。对保护1而言，其最大运行方式应该是在系统最大运行方式下线路L1回路断开，其他设备全投；保护1的最小运行方式应该是：在系统的最小运行方式下线路L1+L2与L3并联运行。3、7各线路运行方式下流过断路器的最大负荷电流(1) 保护1的最大运行方式：发电机FI、P2、F3全投入，继开线路L1；通过保护1的最大负荷电流为；保护1的最小运行方式：发电机F3停，线路全部运行。(2) 保护2的最大运行方式：发电机Fl、P2、F3全投入，断开L3回路；通过保护2最大负荷电流为。保护2的最小运行方式；F3停，线路全部运行。(3) 保护4的最大运行方式：Fl、F 2、F3全投，继开线路L3；通过保护4的最大负荷电流为。保护4的最小运行方式：F3停，线路全部运行。(4) 保护5的最大运行方式：F1、F2、F3全投入，断开线路L1；通过保护5的最大负荷电流为。保护5的最小运行方式：F3停，线路全部运行。(5) 保护7的最大运行方式：F1、F2、F3全投，线路全部运行；通过保护7的最大负荷电流为。(6) 保护3和保护6因正常运行时不可能有正向电流通过，要是有正向电流通过，一定是线路发生故障。为此，在保护3和保护7上只需判别电流(功率)的方向即可，故不用分析保护3和保护6的运行方式。4、短路电流的计算 4、1电网等效电路图由于短路电流计算是电网继电保护配置设计的基础,因此分别考虑最大运行方式(三台发电机全部投入,系统环网取开网运行)时各线路未端短路的情况,最小运行方下(三台中最小的一台投入,系统按环网计算)时各线路未端短路的情况。电网等效电路图如图4.1所示图4.1电网等效电路图4、2短路电流的计算4.2.1 d1点发生短路时流过保护1(1) d1点短路最大运行方式下等值图如图3.2.1(a)4.2.1(a)d1点短路时最大运行方式下的等值电路图进一步简化后得图3.2.1(b)4.2.1(b)简化图XGT=(XG1+XT1)(XG2+XT2)/(XG1+XT1+XG2+XT2)=0.3637XGT3=XG3+XT3=0.2064+0.1601=0.3665XL=XL1+XL2+XL3=0.1512+0.121+0.2722=0.5444 图4.2.1(b) 正序短路电路图 其中：XdT=XGTXGT3/(XGT+XGT3)=0.36370.3665/(0.3637+0.3665)=0.18255 Xff1=XdT+XL=0.18255+0.5444=0.72695Id1max*=E/Xff1=1.05/0.726951.4444Id1max=Id1max*IB=1.44440.5020.725KA(2)最小运行方式两相短路正序短路电流Xff1=Xd1+XT1XL=0.4224+0.3050+0.5444=1.2718Xff1(2)(2)=Xff1Ifa(1)(2)=Vf(0)/(Xff1Xff1(2)(2)=Vf(0)/2Xff1=1.05/21.2718=0.4128If(2)*=1.732Ifa(1)(2)=1.7320.4128=0.7150If(2)=If(2)*IB=0.71500.502=0.3589KA(3)最大运行方式两相短路零序短路电流.图4.2.1(c)零序短路电路图XTT(0)=XT1(0) /2=0.1525XT(0) =0.15250.1601/(0.1525+0.0.1601)=0.0781XTBL(0) =(0.4536+0.0781)0.2401/(0.4536+0.0781+0.2401)=0.167XTL(0) =(0.2268+0.6405)0.2401/(0.2268+0.6405+0.2401)=0.188XTLB(0) =(0.363+0.167)0.188/(0.363+0.167+0.188) =0.1388Xff1(0)=XL3(0)+XTLB(0)=0.81660.1388=0.9554Iff1(0)*=E(0)/Xff1(0)=1.05/0.9554=1.099Iff1(0)=Iff1(0)*IB=1.0990.502=0.552KA4.2.2 d2发生短路时流过保护2(1)最大运行方式正序短路电流 Xff2=XdT+XL3=0.18255+0.2722=0.45475Id2max*=E/Xff2=1.05/0.454752.309Id2max=Id2max*IB=2.3090.5021.159KA(2)最小运行方式两相短路正序短路电流X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2=0.18255+0.1361=0.31865If(3)*= E/2Xff1=1.05/20.31865=1.6475If(3)=If(3)*IB=3.2950.502=0.827KAIf(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.31865=1.429流过断路器1、2、3、4、5和6的短路电流为：If(2)=If(2)*IB=1.4290.502=0.7163KA(3)最大运行方式两相短路零序短路电流,如图4.2.2示图4.2.2短路等值电路XBL(0) =XL1(0)XTB(0)/(XL1(0)+XTB(0)=0.45360.2401/(0.4536+0.2401)=0.157XTL(0) =(XL4(0)+XT8(0)XTC(0)/(XL4(0)+XT8(0)+XTC(0)=0.188XLB(0) =(XL2(0)+XBL(0)XTL(0)/(XL2(0)+XTBL(0)+XTC(0)=0.138Xff2(0) =(XL3(0)+XT(0)XLB(0)/(XL3(0)+XT(0)+XLB(0)=0.1208Iff2(0)*=E(0)/Xff2(0)=1.05/0.1208=8.692Iff2(0)=Iff2(0)*IB=8.6920.502=4.3634KA4.2.3 d3发生短路时流过保护2(1)最大运行方式正序短路电流Xff3=XdT+XL=0.18255+0.5444=0.72695Id3max*=E/Xff3=1.05/0.726951.4444Id3max=Id3max*IB=1.44440.5020.725KA(2)最小运行方式两相短路正序短路电流Xff3=Xd1+XT1XL=0.4224+0.3050+0.5444=0.9996If(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.9996=0.9097If(2)=If(2)*IB=0.90970.502=0.4567KA(3)最大运行方式两相短路零序短路电流,如图3.2.3示图4.2.3短路等值电路XTL4(0)=(XL4(0) +XT8)(XL3(0) +XT)/(XL4(0) +XT8+XL3(0) +XT) =(0.2268+0.6405) (0.8166+0.0781)/(0.2268+0.6405+0.8166+0.0781) =0.4404XTL2(0) =(XL2(0)+XTC)XTB/(XL2(0)+XTC+XTB) =(0.363+0.2401)0.2401/(0.363+0.2401+0.2401) =0.1717XBL(0) =XTL4(0)XTL2(0)/(XTL4(0)+XTL2(0)=0.44040.1717/(0.4404+0.1717) =0.1235Xff3(0)=XL1(0)+XBL(0)=0.45360.1235=0.5771Iff3(0)*=E(0)/Xff3(0)=1.05/0.5771=1.819Iff3(0)=Iff3(0)*IB=1.890.502=0.913KA4.2.4 d4点发生短路时流过保护1(1)最大运行方式正序短路电流Xff4=XdT+XL1=0.18255+0.1512=0.33375Id4max*=E/Xff4=1.05/0.333753.146Id4max=Id4max*IB=3.1460.5021.579KA(2)最小运行方式短路正序短路电流X3 =(XL3+XL2)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=(0.2722+0.121)0.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.1156Xff2=Xd1+X3=0.18255+0.1156=0.2981If(3)*= E/Xff1=1.05/0.2981=3.522If(3)=If(3)*IB=3.5220.502=1.768KA流过断路器1、4、5的三相短路电流为：If(3)1= If(3)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=1.7680.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.491KA流过断路器2、3的三相短路电流为：If2(3)=If(2)*If1(2)= 1.768KA-0.491KA=1.277KAIf(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.2981=3.0496If(2)=If(2)*IB=3.04960.502=1.531KAIf(2)1*= If(2)*XL1/( XL1+XL2+ XL3)=3.04960.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.847流过断路器1、4、5的短路电流为：If1(2)=If(2)*IB=0.8470.502=0.425KA流过断路器2、3的短路电流为：If2(2)=If(2)*If1(2)= 1.531KA-0.425KA=1.106KA(3)最大运行方式两相短路零序短路电流图4.2.4短路等值电路X2(0) =(XL4(0)+XT8)XTC/(XL4(0)+XT8+XTC) =(0.8166+0.6405)0.2401/(0.8166+0.6405+0.2401) =0.2061X1(0) =(XL1(0)+XT)XTB/(XL1(0)+XT+XTB) =(0.4536+0.0781)0.2401/(0.4536+0.0781+0.2401) =0.1654Xff4(0) =X1(0)(X2(0)+XL2(0)/(X1(0)+XL2(0)+X2(0) =0.1654(0.2061+0.363)/(0.1654+0.2061+0.363) =0.1282Iff4(0)*=E(0)/Xff4(0)=1.05/0.1282=8.193Iff4(0)=Iff4(0)*IB=8.1930.502=4.113KA4.2.5 d4点发生短路时流过保护2(1)最大运行方式正序短路电流 其中：Xff5=XdT+XL3+XL2=0.18255+0.2722+0.121=0.57575Id5max*=E/Xff5=1.05/0.575751.824Id5max=Id5max*IB=1.8240.5020.9155KA(2)最小运行方式短路正序短路电流X3 =(XL3+XL2)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=(0.2722+0.121)0.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.1156Xff2=Xd1+X3=0.18255+0.1156=0.2981If(3)*= E/Xff1=1.05/0.2981=3.522If(3)=If(3)*IB=3.5220.502=1.768KA流过断路器1、4、5的三相短路电流为：If(3)1= If(3)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=1.7680.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.491KA流过断路器2、3的三相短路电流为：If2(3)=If(2)*If1(2)= 1.768KA-0.491KA=1.277KAIf(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.2981=3.0496If(2)=If(2)*IB=3.04960.502=1.531KAIf(2)1*= If(2)*XL1/( XL1+XL2+ XL3)=3.04960.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.847流过断路器1、4、5的短路电流为：If1(2)=If(2)*IB=0.8470.502=0.425KA流过断路器2、3的短路电流为：If2(2)=If(2)*If1(2)= 1.531KA-0.425KA=1.106KA(3)最大运行方式两相短路零序短路电流图4.2.5短路等值电路X50(0) =(XL4(0) +XT8)(XL3(0) +XT)/(XL4(0) +XT8+XL3(0) +XT) =(0.2268+0.6405)(0.8166+0.0781)/(0.2268+0.6405+0.8166+0.0781) =0.4404X32(0) =X50(0)XTC /(X50(0)+XTC)=0.44040.2401/(0.4404+0.2401) =0.1554Xff5(0) =(XL2(0)+ X32(0)XTB/( XL2(0)+ X32(0)+XTB)=0.1641Iff5(0)*=E(0)/Xff5(0)=1.05/0.1641=6.399Iff5(0)=Iff5(0)*IB=6.3990.502=3.212KA4.2.6 d5点发生短路时流过保护1 (1)最大运行方式正序短路电流其中：Xff6=XdT+XL1+XL2=0.18255+0.1512+0.121=0.45475Id6max*=E/Xff6=1.05/0.454752.309Id6max=Id6max*IB=2.3090.5021.159KA(2)最小运行方式短路正序短路电流X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff6=Xd1+X2=0.18255+0.1361=0.31865If(3)*= E/2Xff1=1.05/20.31865=1.648流过断路器1、2、3、4、5和6的三相短路电流为：If(3)=If(3)*IB=1.6480.502=0.827KAIf(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.31865=1.429流过断路器1、2、3、4、5和6的二相短路电流为：If(2)=If(2)*IB=1.4290.502=0.7163KA (3)最大运行方式两相短路零序短路电流图4.2.6短路等值电路X2(0) =(XL4(0)+XT8)XTC/(XL4(0)+XT8+XTC)=0.2061X1(0) =(XL1(0)+XT)XTB/(XL1(0)+XT+XTB) =0.1654Xff5(0) =(XL2(0)+X1(0)X2(0)/(XL2(0)+X1(0)+X2(0)=0.1483Iff6(0)*=E(0)/Xff5(0)=1.05/0.1483=7.082Iff6(0)=Iff5(0)*IB=7.0820.502=3.555KA4.2.7 d6点发生短路时流过保护1 (1)最大运行方式正序短路电流其中：Xff7=XdT+XL1+XL2+XL4=0.18255+0.1512+0.121+0.0756=0.53035Id6max*=E/Xff7=1.05/0.530351.9798Id7max=Id7max*IB=1.97980.5020.994KA(2)最小运行方式两相短路正序短路电流X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2+XL4=0.18255+0.1361+0.0756=0.39425If(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.39425=1.1532流过断路器1、2、3、4、5、6和7的短路电流为：If(2)=If(2)*IB=1.15320.502=0.5789KAIf(2)=If(2)*IB=1.15320.502=0.5789KA(3)最大运行方式两相短路零序短路电流图4.2.7短路等值电路X1(0) =(XL1(0)+XT)XTB/(XL1(0)+XT+XTB) =(0.4536+0.0781)0.2401/(0.4536+0.0781+0.2401) =0.1654X3(0) =(XL2(0)+X2(0)XTC/(XL2(0)+X2(0)+XTC) =(0.363+0.1654)0.2401/(0.363+1654+0.2401) =0.1651Xff7(0) =(XL4(0)+X3(0)XT8/(XL4(0)+X3(0)+XT8) =(0.8166+0.1651)0.6405/(0.8166+0.1651+0.6405) =0.3876Iff7(0)*=E(0)/Xff7(0)=1.05/0.3876=2.709Iff7(0)=Iff7(0)*IB=2.7090.502=1.36KA4.2.8 d6点发生短路时流过保护2(1)最大运行方式正序短路电流其中：Xff8=XdT+XL3+XL4=0.18255+0.2722+0.0756=0.53035Id8max*=E/Xff8=1.05/0.530351.9798Id8max=Id8max*IB=1.97980.5020.994KA(2)最小运行方式两相短路正序短路电流X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2+XL4=0.18255+0.1361+0.0756=0.39425If(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.39425=1.1532流过断路器1、2、3、4、5、6和7的短路电流为：If(2)=If(2)*IB=1.15320.502=0.5789KA (3)最大运行方式两相短路零序短路电流图4.2.8短路等值电路X4(0)=(XL2(0) +XTB)(XL3(0) +XT)/(XL2(0) +XTB+XL3(0) +XT) =(0.363+0.2401)(0.8166+0.0781)/(0.363+0.2401+0.8166+0.0781) =0.3603X5(0) =X4(0)XTC/(X4(0)+XTC)=0.36030.2401/(0.3603+0.2401)=0.1441Xff8(0) =(XL4(0)+X5(0)XT8/(XL4(0)+X5(0)+XT8) =(0.2268+0.1441)0.6405/(0.2268+0.1441+0.6405) =0.2349Iff8(0)*=E(0)/Xff8(0)=1.05/0.3882=4.4703Iff8(0)=Iff8(0)*IB=4.47030.502=2.244KA4.2.9 d8点发生短路时流过保护2(1)最大运行方式正序短路电流 短路电路等效图为： 图4.2.9(a)短路电路图 其中：Xff10=XdT+XL1+XT45=0.18255+0.2722+0.121+0.2401=0.81585Id10max*=E/Xff10=1.05/0.815851.287Id10max=Id10max*IB=1.2870.5020.646KA(2)最小运行方式两相短路正序短路电流图4.2.9(b)短路电路图X3 =(XL3+XL2)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=(0.2722+0.121)0.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.1156Xff2=Xd1+X3+XTB=0.18255+0.1156+0.2401=0.5382If(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.5382=1.690If(2)=If(2)*IB=1.6900.502=0.8481KAIf(2)1*= If(2)*XL1/( XL1+XL2+ XL3)=1.6900.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.2356流过断路器1、4、5、6的的短路电流为：If1(2)=If(2)*IB=0.8470.502=0.425KA流过断路器2、3的的短路电流为：If2(2)=If(2)*If1(2)= 0.8481KA-0.2356KA=0.6125KA (3)最大运行方式两相短路零序短路电流图4.2.9(c)短路电路图X8(0 )=(XL4(0) +XT8)(XL3(0) +XT)/(XL4(0) +XT8+XL3(0) +XT) =(0.2268+0.6405)(0.8166+0.0781)/(0.2268+0.6405+0.8166+0.0781) =0.4404X9(0) =X8(0)XTC/(X8(0)+XTC)=0.44040.2401/(0.4404+0.2401)=0.1554Xff10(0) =XTB+XL2(0)+X9(0)=0.2401+0.363+0.1554=0.7585Iff10(0)*=E(0)/Xff10(0)=1.05/0.7585=1.384Iff10(0)=Iff10(0)*IB=1.3840.502=0.6949KA表4.2 流经保护各短路点的短路计算短路点开环闭环xff(1)Eeqxff(2)If (3)(KA)xff(1)Eeqxff(2)If (2)(KA)d10.4751.0800.4751.1910.9041.0800.9040.542d20.4061.0800.4061.3550.9151.0800.9151.071d31.0811.0801.0810.5231.1911.0801.1910.408d40.6561.0800.6560.8630.9041.0800.9040.542d50.4881.0800.4881.1790.9151.0800.9150.534d61.0101.0801.0100.5601.0811.0801.0810.453d70.6261.0800.6260.9041.0851.0801.0850.493d80.9041.0800.9040.6261.0041.0801.0040.471表4.3 流经保护各短路点的零序电流短路点开环(KA)闭环(KA)xff(0)单相两相xff(0)单相两相d10.2300.4790.5900.1960.2700.423d20.2200.5300.6500.2230.2670.503d30.1310.2400.4080.1270.2190.381d40.2200.3670.5010.2230.2700.407d50.2300.4560.5810.1960.2710.422d60.4130.2260.3300.1270.2400.412d70.3600.3420.4700.1360.2200.320d80.1630.2800.4470.1630.2530.3405、电流保护整定计算（1）对各保护1进行电流速断保护（电流段）的整定计算1)保护1躲开下一条线路出口处的短路时的起动电流 可靠系数保护点的电流速断保护的起动电流如表5.1：表5.1各保护的电流速断保护的起动电流保护1保护2保护3保护4保护5保护6保护7保护8Idz1.5481.7600.6801.1220.6970.7281.1750.8142)电流速断保护的保护范围（灵敏度Klm）校验对保护1进行保护范围（灵敏度Klm）校验 满足要求。3)对保护2进行保护范围（灵敏度Klm）校验 满足要求4)对其他保护进行保护范围（灵敏度Klm）校验也满足要求，具体数值如表5.2所示。表5.2各保护的电流速断保护的灵敏度校验保护1保护2保护3保护4保护5保护6保护7保护841.5%16.44%70.4%40.6%51.9%39.6%61.4%19.7%（2）对保护1、2进行电流速断保护（电流段）的整定计算1)保护1电流段的起动电流为：2)灵敏度校验为： 灵敏度不符合要求保护2电流段的起动电流为：灵敏度校验为 灵敏度不符合要求对其他各保护进行电流段灵敏度校验，不符合要求，其数值如表5.3所示。表5.3各保护的电流段保护的灵敏度校验保护1保护2保护3保护4保护5保护6保护7保护80.3660.7960.270.4010.640.340.460.55由于电流段不符合要求，所以电流保护不满足本设计的需要，下面将以距离保护进行整定。6、距离保护计算下面以主要的保护1，6，8为例进行讨论：6、1保护1距离保护整定计算（1）段的整定计算动作阻抗按躲过本线路末端短路时的测量阻抗来整定。 动作延时距离保护段的动作时限是由保护装置的继电器固有动作时限决定，人为延时为零，即。（2）段的整定计算动作阻抗 ：按下列三个条件选择：a.与相邻线路L2的保护5的段配合 式中，取，为保护5的段末端发生短路时对保护1而言的最小分支系数，如图6.1所示。对于G1G4，有，。对于G5，有当保护5的段末端发生短路时，分支系数为：图6.1保护5的段末端短路时的等值电路b.与相邻线路L4的保护7的段配合当保护7的段末端发生短路时，分支系数为：于是c.按躲开相邻变压器低压侧出口短路整定图6.2变压器低压侧短路时的等值电路为变压器低压侧出口发生短路时对保护1而言的最小分支系数，如图6.2所示。当变压器低压侧发生短路时，分支系数为：，取线路开环运行时K有最小值，即忽略线路L1和L2，有于是取以上三个计算值中较小者为段整定值，即取灵敏性校验：按本线路末端短路求灵敏系数为，满足要求。动作延时，与相邻保护7的段配合，则 它能同时满足与相邻保护以及与相邻变压器保护配合的要求。（3）段的整定计算动作阻抗：按躲开最小负荷阻抗整定取，于是灵敏性校验：a.本线路末端短路时的灵敏系数为：，满足要求。b.相邻线路L2末端短路时（如图6.3）：最大分支系数：当G1G4单独作用时，流过保护1的电流为:当G5单独作用时，流过保护1的电流为:(反方向)于是，不满足要求。图6.3线路L2末端短路时的等值电路c.相邻线路L4末端短路时（如图6.4所示）：最大分支系数：于是，满足要求。图6.4线路L4末端短路时的等值电路d.相邻变压器低压侧短路时（如图6.5所示）：最大分支系数：于是 ，不满足要求。变压器增加近后备保护，整定计算略。动作延时：保护5的动作时间为：保护7的动作时间为：变压器保护的动作时间为：取其中较长者，于是保护1的动作时间为：图6.5变压器低压侧短路时的等值电路6、2保护6距离保护整定计算（1）段的整定计算动作阻抗按躲过本线路末端短路时的测量阻抗来整定。 动作延时距离保护段的动作时限是由保护装置的继电器固有动作时限决定，人为延时为零，即。（2）段的整定计算动作阻抗 ：a.与相邻线路L1的保护2的段配合 式中，取，为保护2的段末端发生短路时对保护6而言的最小分支系数，如图6.6所示。当保护2的段末端发生短路时，分支系数为：图6.6保护2的段末端短路时的等值电路灵敏性校验：按本线路末端短路求灵敏系数为，满足要求。动作延时，与相邻保护2的段配合，则 （3）段的整定计算动作阻抗：按躲开最小负荷阻抗整定取，于是灵敏性校验：a.本线路末端短路时的灵敏系数为：，满足要求。b.相邻线路L1末端短路时（如图6.7所示）：最大分支系数：当G1G4单独作用时，流过保护6的电流为:当G5单独作用时，流过保护6的电流为:图6.7线路L1末端短路时的等值电路于是，满足要求。动作延时：保护6的动作时间为：6、3保护8距离保护整定计算（1）段的整定计算动作阻抗按躲过本线路末端短路时的测量阻抗来整定。 动作延时距离保护段的动作时限是由保护装置的继电器固有动作时限决定，人为延时为零，即。（2）段的整定计算动作阻抗 ：按下列三