20距离保护的整定计算实例

例 3 1 在图 3 48 所示网络中 各线路均装有距离保护 试对其中保护 1 的 相间短路保护 段进行整定计算 已知线路AB的最大负荷电流 A 功率因数 各线路每公里阻抗 km 阻抗角350 maxL I9 0cos 4 0 1 Z 电动机的自起动系数 正常时母线最低工作电压取等于 70 k 1 ss K minMA U kV 110 9 0 NN UU 图图 3 3 4848 网络接线图网络接线图 解 1 有关各元件阻抗值的计算 AB 线路的正序阻抗 12304 0L 1ABAB ZZ BC 线路的正序阻抗 24604 0L 1BCBC ZZ 变压器的等值阻抗 1 44 5 31 115 100 5 10 100 2 T 2 Tk T S UU Z 2 距离 段的整定 1 动作阻抗 2 101285 0 rel 1 ABop ZKZ 2 动作时间 s0 1 t 3 距离 段 1 动作阻抗 按下列两个条件选择 1 与相邻线路 BC 的保护 3 或保护 5 的 段配合 minbrelrel 1 opBCAB ZKKZKZ 式中 取 为保护 3 的 段末端发生短路时对保护8 0 85 0 relrel KK minb K 1 而言的 图图 3 493 49 整定距离整定距离 段时求段时求的等值电路的等值电路 min jz K 最小分支系数 如图 3 49 所示 当保护 3 的 段末端点短路时 分支系数计 1 d 算式为 2 15 1 1 2 15 0 1 B A B BA 1 2 b X ZX Z Z X XZX I I K AB BC BCAB 为了得出最小的分支系数 上式中应取可能最小值 即最小 而 minb K A X A X 应取最大可能值 而相邻双回线路应投入 因而 B X 19 1 2 15 1 1 30 1220 min b K 于是 02 29 2485 0 19 1 12 8 0 1 dz Z 2 按躲开相邻变压器低压侧出口点短路整定 在此认为变压器装有可保护 2 d 变压器全部的差动保护 此原则为与该快速差动保护相配合 Tmin brel 1 op ZKZKZ AB 此处分支系数为在相邻变压器出口点短路时对保护 1 的最小分支系数 由 minb K 2 k 图 3 53 可见 3 72 1 4407 212 7 0 07 21 30 1220 1 1 op max B min A 1 3 minb Z X ZX I I K AB 此处取 7 0 rel K 取以上两个计算值中较小者为 段动作值 即取 02 29 op Z 2 动作时间 与相邻保护 3 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 灵敏性校验 满足要求 5 142 2 12 02 29 1 op sen AB Z Z K 4 距离 段 1 动作阻抗 按躲开最小负荷阻抗整定 因为继电器取为接线的方向阻 0 抗继电器 所以有 5 163 35 03 1109 0 3 1109 0 cos maxL maxA minA min L Lkssrerel minL 1 op II U Z KKK Z Z 取 于是 8 259 0cos 70 1 15 1 2 1 1 Lsenkssrerel KKK 3 165 8 2570cos 115 12 1 5 163 1 op Z 2 动作时间 tttttt 23 10181 或 取其中较长者 s0 25 035 0 1 t 3 灵敏性校验 1 本线路末端短路时的灵敏系数 满足要求 5 178 13 12 3 165 1 op sen AB Z Z K 近 sttt5 0 31 2 相邻元件末端短路时的灵敏系数 相邻线路末端短路时的灵敏系数为 BCAB ZKZ Z K maxb op 1 sen 远 式中 为相邻线路BC末端点短路时对保护 1 而言的最大分支系数 其计 maxb K 3 d 算等值电路如图 3 50 所示 取可能的最大值 取可能的最小值 A X maxA X B X 而 minB X 相邻平行线取单回线运行 则 48 2 25 251225 minB minBmaxA 1 2 maxb X XZX I I K AB 于是 满足要求 2 131 2 2448 2 12 3 165 sen 远 K 相邻变压器低压侧出口的的 d2短路时的灵敏系数中 最大分支系数为 48 2 25 251225 minB minBmaxA 1 3 maxb Z ZZZ I I K AB 于是 满足要求 2 136 1 1 4448 2 12 3 165 maxb 1 set sen BAB ZKZ Z K 远 1 如图电网 已知保护 1 采用限时电流速断保护 保护 2 采用电流速断保护 且 ZDZ2 0 8ZBC 试计算保护 1 整定计算所用的最小分支系数 Kfzmin和最大分支系数 Kfzmax 答 Kfzmin 1 2 14 14 14 0 6 Kfzmax 1 2 如图电网 已知保护 1 采用限时电流速断保护和定时限过电