110kV系统电网继电保护及自动装置设计

第二章第二章 计算各元件的各序阻抗计算各元件的各序阻抗 选取基准容量选取基准容量为为 1000MVA 基准电压 基准电压为为 115KV SBUB 2 1 计算计算 1 与与 2 发电机的正负序阻抗发电机的正负序阻抗 正序正序 X1 Xd 100 SB SN 0 162 1000 31 5 5 14 负序负序 X2 X2 100 SB SN 0 162 1000 31 5 5 14 2 2 计算变压器的各序阻抗计算变压器的各序阻抗 计算计算 1 2 双绕组变压器的各序阻抗 双绕组变压器的各序阻抗 X1 X2 X0 U 100 SB SN 7 99 100 1000 31 5 2 54 计算计算 3 4 三绕组变压器的各序阻抗三绕组变压器的各序阻抗 各绕组短路电压百分数分别为 UK1 1 2 UK12 UK13 UK23 1 2 10 1 17 5 6 5 10 55 UK2 1 2 UK12 UK23 UK13 1 2 10 1 6 5 17 5 0 45 UK3 1 2 UK23 UK13 UK12 1 2 17 5 6 5 10 1 6 95 各绕组电抗分别为 XT1 UK1 100SN 2 11 SB 50100 100055 10 XT2 UK2 100SN 0 09 SB 50100 100045 0 XT3 UK3 100SN 1 39 SB 50100 100095 6 2 3 计算各线路的各序阻抗计算各线路的各序阻抗 线路线路 AB X1 X2 x1lSB UB 0 4 45 1 36 2 115 1000 X0 3 X1 3 1 36 4 08 线路线路 BC X1 X2 x1lSB UB 0 4 30 0 907 2 115 1000 X0 3 X1 3 0 907 2 721 线路线路 CA X1 X2 x1lSB UB 0 4 25 0 756 2 115 1000 X0 3 X1 3 0 756 2 268 第三章第三章 选择变压器的接地点选择变压器的接地点 画出对应的阻抗图画出对应的阻抗图 3 1 采取零序过流保护的原因以及如何选择变压器的接地点采取零序过流保护的原因以及如何选择变压器的接地点 一一 采取零序过流保护的原因分析采取零序过流保护的原因分析 本系统属于高压大容量系统 因为是高压 所以要兼顾系统中的绝缘耐压 又因为是 大容量系统 所以必须让它的保护动作的时间更加短 由以上可知 本系统比较适合用大 接地电流电网的零序保护 采用专门的零序电流保护的三大优点 1 灵敏性高 相间短路的过流保护动作电流按躲过最大负荷电流来整定 电流继电器动 作值一般为 5A 而零序过流保护是按躲过最大不平衡电流来整定 一般为 0 5A 另外在线路 起端和末端接地短路的零序电流的差别比相间短路电流差别要大很多 从而零序电流保护的 保护区要大于相间短路电流速断保护的保护区 2 延时时间短 对于同一线路 因为零序保护的动作时限不必考虑与 Y d 接线变压 器后面的保护配合 所以动作时限比较短 3 零序电流保护受系统运行方式变化的影响小 二二 系统接地地点的选择系统接地地点的选择 以及接地方式的选择以及接地方式的选择 本系统属于大容量高压系统故采取对 1 和 2 号变压器中性点直接接地的大电流接地 方式 在正常运行时仅有其中一台变压器的中性点接地线路上的断路器合上 另一台变压器的 中性点上的断路器处于分闸状态 以致于它们可以互相切换 保证网络的各个参数不会变 3 2 各序阻抗图如下 各序阻抗图如下 一一 正序阻抗图如下正序阻抗图如下 二二 负序阻抗图如下负序阻抗图如下 三三 零序阻抗图如下 零序阻抗图如下 第四章第四章 零序电流标幺值的计算零序电流标幺值的计算 我们现在将要计算本网络的每条母线发生短路时的最大与最小零序电流的 标幺值 然后就可以计算出流过每个保护的最大短路电流与最小短路电流 将在 下一章介绍如何计算流过每个保护最大短路电流与最小短路电流 因为我们在整 定各个保护的动作电流时 是需要用本级线路末端发生短路时的最大与最小短路 电流来整定和校验 4 1 求求 A 母线发生短路时的最大短路电流与最小短路电流母线发生短路时的最大短路电流与最小短路电流 一一 求出求出 A 母线发生短路时的最大各序阻抗母线发生短路时的最大各序阻抗 我们知道在最小运行方式下的各序阻抗最大我们知道在最小运行方式下的各序阻抗最大 在最大运行方式下在最大运行方式下 各序阻抗求法如下各序阻抗求法如下 08 1 14 5 54 2 14 5 54 2 76 0 9 0 36 1 76 0 2 1 XXMaxMax 76 0 54 2 28 2 7 2 08 4 15 1 0 XMax 二二 求出求出 A 母线发生短路时的最小各序阻抗母线发生短路时的最小各序阻抗 我们知道在最大运行方式下的各序阻抗最小我们知道在最大运行方式下的各序阻抗最小 在最大运行方式下在最大运行方式下 各序阻抗求法如下各序阻抗求法如下 94 0 14 5 54 2 14 5 54 2 76 0 9 0 36 1 50 0 2 1 XXMinMin 41 1 54 2 28 2 7 2 08 4 95 0 0 XMin 三三 求求 A 母线发生短路时的最大短路电流母线发生短路时的最大短路电流 根据在最大运行方式下发生单相接地短路时零序根据在最大运行方式下发生单相接地短路时零序 电流最大电流最大 所以有所以有 3 0 2 1 01 0 max XX I j A 四四 求求 A 母线发生短路时的最小短路电流母线发生短路时的最小短路电流 根据在最小运行方式下发生两相接地短路时零序根据在最小运行方式下发生两相接地短路时零序 电流最小电流最小 所以有所以有 22 0 02 2 02102 2 1a 0 M ZZ Z ZZZ E ZZ Z IIAIN 4 2 求求 B 母线发生短路时的最大短路电流与最小短路电流母线发生短路时的最大短路电流与最小短路电流 一一 求出求出 B 母线发生短路时的最大各序阻抗母线发生短路时的最大各序阻抗 我们知道在最小运行方式下的各序阻抗最大我们知道在最小运行方式下的各序阻抗最大 在最大运行方式下在最大运行方式下 各序阻抗求法如下各序阻抗求法如下 1 36 0 907 0 756 2 54 5 14 X2 50 0 1 X 2 54 5 14 0 45 0 95 4 08 2 722 2 268 2 54 0 79 X0 二二 求出求出 B 母线发生短路时的最小各序阻抗母线发生短路时的最小各序阻抗 我们知道在最大运行方式下的各序阻抗最小我们知道在最大运行方式下的各序阻抗最小 0 76 1 36 0 907 0 756 2 54 5 14 X2 X1 0 7 1 15 4 08 2 722 2 268 2 54 0 97 X0 三三 求求 B 母线发生短路时的最大短路电流母线发生短路时的最大短路电流 根据在最大运行方式下发生单相接地短路时零序根据在最大运行方式下发生单相接地短路时零序 电流最大电流最大 所以所以 0 59 Imax 0 XX 012 1 79 0 45 0 2 1 四四 求求 B 母线发生短路时的最小短路电流母线发生短路时的最小短路电流 根据在最小运行方式下发生两相接地短路时零序根据在最小运行方式下发生两相接地短路时零序 电流最小电流最小 所以有所以有 0 9 I1 XXX 201 1 97 0 7 07 0 1 0 9 0 38 Imin 0I1 XX X 20 2 97 0 7 0 7 0 同理 可求得同理 可求得 C C 母线短路时的零序电流母线短路时的零序电流 4 34 3 本网络各个母线短路时的最大与最小短路电流如下表所示 本网络各个母线短路时的最大与最小短路电流如下表所示 项目B 母线发生短 路时 A 母线发生短 路时 C 母线发生短 路时 Imax 0 0 590 30 25 Imin 0 0 380 220 18 第五章第五章 计算流过各保护的电流计算流过各保护的电流 根据继电保护的动作电流的整定原则 本网络的每一个保护都以本级线路末端发生短 路时的最大与最小短路电流来整定和校验 比方说 我们以 B 母线发生短路时的短路电流来 整定保护 1 和保护 4 因为 B 线是保护 1 和保护 4 所保护的线路的末端 同理我们以 A 母线 发生短路时的短路电流来整定保护 2 和保护 5 因为 A 母线是保护 2 和保护 5 所保护的线 路的末端 5 1 求求 B 母线发生短路时的流过保护母线发生短路时的流过保护 1 和保护和保护 4 的最大与最小短路的最大与最小短路 电流电流 一一 画出画出 B 母线短路时的零序阻抗图母线短路时的零序阻抗图 并标出零序电流的流向并标出零序电流的流向 保护1 保护4 二二 用单位电流法用单位电流法 求保护求保护 1 和保护和保护 4 的最大与最小电流分支系数的最大与最小电流分支系数 设 1 I1 1 求电流最小分支系数 在最大运行方式下 1 0 95 0 95 UB 0 2 I2 54 2 268 2 722 2 08 4 UB 78 4 95 0 0 11 I3I2 99 4 08 4 99 4 0 2 0 11 0 09 I4 总电流 1 0 2 1 2 IF 因此流过保护 1 的最小电流分支系数 0 09 C1 I I F 3 2 1 11 0 因此流过保护 4 的最小电流分支系数 0 075 C1 I I F 4 2 1 09 0 2 求最大电流分支系数求最大电流分支系数 在最小运行方式下 1 1 15 1 15 UB 0 24 I2 54 2 268 2 722 2 08 4 UB 78 4 15 1 0 13 I3I2 99 4 08 4 99 4 0 24 0 13 0 11 I4 总电流 1 0 24 1 24 IF 因此流过保护 1 的最大电流分支系数 0 1 C1 I I F 3 24 1 13 0 因此流过保护 4 的最大电流分支系数 0 09 C1 I I F 4 三三 用所求得的电流最大分支系数与电流最小分支系数求用所求得的电流最大分支系数与电流最小分支系数求 B 母线短路时流过保护母线短路时流过保护 1 和保护和保护 4 的最大与最小短路电流的有效值的最大与最小短路电流的有效值 由前面的计算可知 B 母线短路时 0 59 0 38 且 1000MVA 115KV Imax 0Imin 0SBUB 所以流过保护 1 的电流有效值为 3 3 0 59 0 09 0 8 KA 0 09 为保护 1 最小电 ImaxI0 1153 1000 流分支系数 3 3 0 38 0 1 0 57 KA 0 1 为保护 1 最大电流 IminI0 1153 1000 分支系数 流过保护 4 的电流有效值为 3 3 0 59 0 075 0 67 KA 0 075 为保护 4 最小 ImaxI0 1153 1000 电流分支系数 3 3 0 380 09 0 52 KA 0 09 为保护 4 最大电 IminI0 1153 1000 流分支系数 同理 可解得流经其他保护的电流同理 可解得流经其他保护的电流 用用 A 母线短路电流来整定保护母线短路电流来整定保护 2 和保护和保护 5 用用 C 母线的短路电流来整定保护母线的短路电流来整定保护 3 和保护和保护 6 5 2 求得的数据如下表 求得的数据如下表 项目保护 1 保护 2 保护 3 保护 4 保护 5 保护 6 KA Imax 0 81 082 150 670 91 62 KA Imin 0 570 761 490 520 631 22 第六章 零序电流速断保护整定 在上一章我们求得了流过各个保护的一次电流 在这一章我们先根据线路的正常负 荷电流来选择电流互感器的变比 接着用电流互感器的变比来求各个保护的二次短路电流 值 然后根据相应的原则来整定和校验各段保护 那么如何整定呢 有以下原则 1 零序 I 段电流速断保护整定原则 与反应相间短路故障的电流保护相似 零序电流保护只反应电流中的零序分量 躲过被保 护线路末端发生接地短路时保护安装处测量到的最大零序电流 即 2 零序 II 段电流速断保护整定原则 基本原理与相间短路时阶段式电流保护相同 零序 II 段的动作电流应与相邻线路 I 段保护 相配合整定 即要躲过下段线路零序电流保护 I 段范围末端接地短路时流经本保护的最大 零序电流 因为有分流所以两条线路的电流不同 所以要用到电流最小分支系数 电流的 最小分支系数等于下一段线路零序一段保护范围末端接地短路时 流过故障线路与被保护 线路的零序电流之比的最小值 3 零序 III 段电流速断保护的整定原则 我们现在用的是与相邻线路的 II 段配合 不过常规是 躲过下级线路相间短路时的最大不平衡电流 零序 段保护之间在灵敏度上要逐级配合 6 1 选择电流互感器选择电流互感器 TA 的变比的选择的变比的选择 一一 AB 段段 TA 的选择的选择 AB 段的负荷电流 0 27 KA 95 03cos UN P 95 0 11038 0 40 3 1 270 5 KAB 5 100027 0 因此 AB 段选择变比 K 60 的电流互感器 二 BC 段 TA 的选择 同理 先求正常的负荷电流同理 先求正常的负荷电流 BC 段的负荷电流段的负荷电流 0 207 KA 95 03cos UN P 95 0 11038 0 30 207 5 KBC 5 1000207 0 因此 BC 段选择变比 K 50 的电流互感器 三 CA 段 TA 的选择 同理 先求正常的负荷电流 CA 段的负荷电流 0 345 KA 95 03cos UN P 95 0 11038 0 50 3 1 345 5 KCA 5 1000345 0 因此 CA 段选择变比 K 80 的电流互感器 6 2 各个保护的零序各个保护的零序 段保护整定段保护整定 一 保护 1 的零序 段保护整定 1 按躲过被保护线路的末端发生接地短路时 流过保护的最大零序电流进行整定 即 16 A IOP OP I 11 K IK AB I RELmax 60 10008 02 1 2 灵敏度校验 零序 I 段的灵敏系数按保护的长度来校验 要求最小的保护范围不小于线路全长 的 15 系统最小电抗值 1 15 15 2 3 XMAXS XXB 1000 2 115 2 3 lmin I E X I OP S 1 0 2 3 1 XMAXS 3 2 15 96 0 3 115 2 3 4 03 1 37 2 Km 82 7 满足要求 100 min l l 二 保护 2 的零序 段保护整定 2 按躲过被保护线路的末端发生接地短路时 流过保护的最大零序电流进行整定 即 21 6 A IOP OP I 2 1 K IK AB I RELmax 60 100008 1 2 1 2 灵敏度校验 零序 I 段的灵敏系数按保护的长度来校验 要求最小的保护范围不小于线路全长 的 15 系统最小电抗值 1 15 15 2 XMAXS XXB 1000 2 115 lmin I E X I OP S 1 0 2 3 1 XMAXS 2 15 296 1 3 115 2 3 4 03 1 24 3 Km 54 满足要求 100 min l l 三 保护 3 的零序 段保护整定 3 按躲过被保护线路的末端发生接地短路时 流过保护的最大零序电流进行整定 即 51 6 A IOP OP I 3 1 K IK BC I RELmax 50 100015 2 2 1 2 灵敏度校验 零序 I 段的灵敏系数按保护的长度来校验 要求最小的保护范围不小于线路全长 的 15 系统最小电抗值 1 15 15 2 XMAXS XXB 1000 2 115 lmin I E X I OP S 1 0 2 3 1 XMAXS 2 15 58 2 3 115 2 3 4 03 1 5 9 Km 19 7 满足要求 100 min l l 四 保护 4 的零序 段保护整定 4 按躲过被保护线路的末端发生接地短路时 流过保护的最大零序电流进行整定 即 16 08 A IOP OP I 4 1 K IK BC I RELmax 50 100067 0 2 1 2 灵敏度校验 零序 I 段的灵敏系数按保护的长度来校验 要求最小的保护范围不小于线路全长 的 15 系统最小电抗值 1 15 15 2 XMAXS XXB 1000 2 115 lmin I E X I OP S 1 0 2 3 1 XMAXS 2 15 804 0 3 115 2 3 4 03 1 46 9 Km 156 满足要求 100 min l l 五 保护 5 的零序 段保护整定 5 按躲过被保护线路的末端发生接地短路时 流过保护的最大零序电流进行整定 即 13 5 A IOP OP I 5 1 K IK CA I RELmax 80 10009 02 1 2 灵敏度校验 零序 I 段的灵敏系数按保护的长度来校验 要求最小的保护范围不小于线路全长 的 15 系统最小电抗值 1 15 15 2 XMAXS XXB 1000 2 115 lmin I E X I OP S 1 0 2 3 1 XMAXS 2 15 08 1 3 115 2 3 4 03 1 31 7 Km 126 8 满足要求 100 min l l 六 保护 6 的零序 段保护整定 6 按躲过被保护线路的末端发生接地短路时 流过保护的最大零序电流进行整定 即 24 3 A IOP OP I 6 1 K IK CA I RELmax 80 100062 1 2 1 2 灵敏度校验 零序 I 段的灵敏系数按保护的长度来校验 要求最小的保护范围不小于线路全长 的 15 系统最小电抗值 1 15 15 2 XMAXS XXB 1000 2 115 lmin I E X I OP S 1 0 2 3 1 XMAXS 2 15 944 1 3 115 2 3 4 03 1 12 Km 48 满足要求 100 min l l 6 3 各个保护的零序各个保护的零序 段保护整定段保护整定 一 保护 1 的零序 段保护整定 1 计算最小分支系数 如下图 假设 AC 段断开后 在 C 母线发生接地短路时 图3 1 使用单位电流法 设 1 则 0 14 I2I3 54 2 08 4 95 0 1 1 0 14 1 14 I1I2I3 则最小分支系数 8 14 Kfz1 I I 3 1 2 保护 1 的零序 段整定 1 1 1 1 6 97 A 3 I II OP1IK I CAL II REL 0 K I fz I OP 1 3 14 8 6 51 4 相邻线路末端发生接地短路时 流过本保护的最大零序电流计算值 I I CAL 0 2 灵敏度校验 1 36 1 3 满足要求 Ksen I I II OP1 min 97 6 60 100057 0 二 保护 2 的零序 段保护整定 3 计算最小分支系数 如下图 假设 BC 段断开后 在 C 母线发生接地短路时 图3 2 使用单位电流法 设 1 则 0 5 I2I3 95 0 08 4 54 2 1 1 0 5 1 5 I1I2I3 则最小分支系数 3 Kfz1 I I 3 1 2 保护 1 的零序 段整定 1 1 1 1 8 91 A I II OP1IK I CAL II REL 0 K I fz I OP 1 3 3 3 24 相邻线路末端发生接地短路时 流过本保护的最大零序电流计算值 I I CAL 0 4 灵敏度校验 1 42 1 3 满足要求 Ksen I I II OP2 min 91 8 60 100076 0 三 保护 3 的零序 段保护整定 保护 3 的零序 段保护应与相邻线路的零序 I 进行配合整定 即与保护 5 的 I 段配 合 1 保护 3 的零序 段整定 1 113 5 14 85 A I II OP3IK I OP II REL 5 2 灵敏度校验 1 67 1 3 满足要求 Ksen I I II OP3 min 85 1460 100049 1 四 保护 4 的零序 段保护整定 1 计算最小分支系数 如下图 假设 1QF 断开后 在 BA 线路末端发生接地短路时 图3 3 使用单位电流法 设 1 则 0 126 I2I3 54 2 268 2 722 2 95 0 1 1 0 126 1 126 I1I2I3 则最小分支系数 8 94 Kfz3 I I 3 1 2 保护 4 的零序 段整定 1 1 1 1 2 66 A I II OP4IK I CAL II REL 0 K I fz I OP 3 2 94 8 6 21 相邻线路末端发生接地短路时 流过本保护的最大零序电流计算值 I I CAL 0 3 灵敏度校验 3 26 1 3 满足要求 Ksen I I II OP4 min 66 2 60 100052 0 五 保护 5 的零序 段保护整定 1 计算最小分支系数 如下图 假设 2QF 断开后 在 AB 线路末端发生接地短路时 图3 4 使用单位电流法 设 1 则 0 43 I2I3 95 0 268 2 722 2 54 2 1 1 0 43 1 43 I1I2I3 则最小分支系数 3 33 Kfz4 I I 3 1 2 保护 5 的零序 段整定 1 1 1 1 5 29 A I II OP5IK I CAL II REL 0 K I fz I OP 4 1 33 3 16 相邻线路末端发生接地短路时 流过本保护的最大零序电流计算值 I I CAL 0 4 灵敏度校验 1 98 1 3 满足要求 Ksen I I II OP5 min 29 5 60 100063 0 六 保护 6 的零序 段保护整定 2 保护 6 的零序 段整定 1 116 08 17 7 A I II OP6IK I OP II REL 4 2 灵敏度校验 1 151 3 满足要求 Ksen I I II OP6 min 93 2 60 100022 1 6 4 各个保护的零序各个保护的零序 段保护整定段保护整定 一 保护 1 的零序段 保护整定 1 保护 1 的零序 III 段整定 1 2 2 2 A I III OP1 K I K fz II OP III REL 1 3 14 8 85 14 2 灵敏度校验 作本线路的近后备 4 3 1 3 满足要求 Ksen I I III OP1 min 2 260 100057 0 由图 3 1 计算最大分支系数 运行方式改变为最大运行方式下 使用单位电流法 设 1 则 0 17 I2I3 54 2 08 4 15 1 1 1 0 17 1 17 I1I2I3 则最大分支系数 6 9 Kfz5 I I 3 1 作相邻线路的远后备 0 631 3 满足要求 Ksen I I III OP1 min 94 0 60 100057 0 作相邻线路的远后备 1 46 1 25 满足 Ksen I I III OP cal 1 min 0 I K I III OP fz 1 5 min 94 0 60 1000 9 6 57 0 要求 二 保护 2 的零序段 保护整定 1 保护 2 的零序 III 段整定 1 2 1 17 A I III OP2 K I K fz II OP III REL 2 6 3 93 2 2 灵敏度校验 作本线路的近后备 9 97 1 3 满足要求 Ksen I I III OP2 min 17 1 60 100076 0 由图 3 2 计算最大分支系数 设 1 则 0 49 I2I3 15 1 08 4 54 2 1 1 0 49 1 49 I1I2I3 则最大分支系数 3 04 Kfz6 I I 3 1 作相邻线路的远后备 3 56 1 25 满足要 Ksen I I III OP cal 2 min 0 I K I III OP fz 2 6 min 17 1 60 1000 04 3 76 0 求 三 保护 3 的零序段 保护整定 1 保护 3 的零序 III 段整定 1 25 29 6 35 A IKI II OP III REL III OP53 3 灵敏度校验 作本线路的近后备 3 9 1 3 满足要求 Ksen I I III OP3 min 35 6 60 100049 1 作相邻线路的远后备 3 2 1 25 满足要求 Ksen I I III OP3 min 35 6 60 100022 1 四 保护 4 的零序段 保护整定 1 保护 4 的零序 III 段整定 1 2 1 2 A I III OP4 K I K fz II OP III REL 3 2 94 8 91 8 2 灵敏度校验 作本线路的近后备 7 2 1 3 满足要求 Ksen I I III OP4 min 2 160 100052 0 由图 3 3 计算最大分支系数 设 1 则 0 15 I2I3 54 2 268 2 722 2 15 1 1 1 0 15 1 15 I1I2I3 则最大分支系数 7 7 Kfz7 I I 3 1 作相邻线路的远后备 1 37 1 25 满足要 Ksen I I III OP cal 4 min 0 I K I III OP fz 4 7 min 2 160 1000 7 7 76 0 求 五 保护 5 的零序段 保护整定 1 保护 5 的零序 III 段整定 1 2 2 51 A I III OP5 K I K fz II OP III REL 4 1 33 3 97 6 2 灵敏度校验 作本线路的近后备 4 18 1 3 满足要求 Ksen I I III OP5 min 51 2 60 100063 0 由图 3 4 计算最大分支系数 设 1 则 0 41 I2I3 15 1 268 2 722 2 54 2 1 1 0 41 1 41 I1I2I3 则最大分支系数 3 4 Kfz8 I I 3 1 作相邻线路的远后备 1 26 1 25 满足要求 Ksen I I III OP cal 5 min 0 I K I III OP fz 5 8 min 51 2 60 1000 4 3 63 0 六 保护 6 的零序段 保护整定 1 保护 6 的零序 III 段整定 1 21 2 1 44 A IKI III OP III REL III OP46 4 灵敏度校验 作本线路的近后备 14 1 1 3 满足要求 Ksen I I III OP6 min 44 1 60 100022 1 作相邻线路的远后备 6 02 1 25 满足要求 Ksen I I III OP3 min 44 1 60 100052 0 阻抗继电器的变比 18 33 4 1 KABZ K K ABI ABU 60 100 1000110 22 KBCZ K K BCI BCU 50 100 1000110 13 75 KCAZ K K CAI CAU 80 100 1000110 第七章距离保护的整定计算第七章距离保护的整定计算 距离保护是以反应保护安装处至故障点的距离 并根据这一距离的远近而确定动作时 限的一种保护装置 短路点越靠近保护安装处 其测量阻抗越小 则保护的时限越短 反 之 短路点越远 其测量阻抗就越大 则保护的时限就越长 距离保护一般采用三段 其中第一段可以保护全线路长度的 80 85 其动作时间为 保护装置的固有动作时间 第 II 段按阶梯特性与相邻保护相配合 动作时间一般为 0 5 1s 通常能够灵敏而较快速地切除全线路范围内的故障 由距离 I 段和距离 II 段保护构成线路 的主保护 第三段保护动作时间一般在 2s 以上 作为线路的后备保护 距离保护各段的整定原则如下 距离保护第一段 动作阻抗 按躲过本线路末端短路来整定 即取 ABKdz ZkZ 1 距离保护第二段动作阻抗与下一线路的第一段保护范围配合 并用分支系数考虑助增 及外汲电流对测量阻抗的影响 即 BCkfzABkdz ZKKZKZ 1 式中 fz K 为分支系数 min AB BC fz I I K 距离保护第三段根据以下原则整定 1 动作阻抗与相邻线路距离保护第二段配合 2 如果不合要求 与相邻线路距离保护的第三段配合 7 1 各个各个保护的相间距离 I 段的整定 一 保护保护 1 距离距离 I 段的整定段的整定 1 36 17 95 4 2 ZAB S U X B AB 2 1000 115 2 4 3 Z I OP1ZKAB I REL 0 817 95 14 36 距离 I 段的动作时限为阻抗继电器本身固有的动作时间 一般不超过 0 1 秒 二 保护 2 相间距离 I 段整定 1 36 17 95 ZAB S U X B AB 2 1000 115 2 Z I OP2ZKAB I REL 0 817 95 14 36 距离 I 段的动作时限为阻抗继电器本身固有的动作时间 一般不超过 0 1 秒 三 保护 3 的相间距离 I 段整定 0 907 11 97 ZBC S U X B BC 2 1000 115 2 Z I OP3ZKBC I REL 0 811 97 9 58 距离 I 段的动作时限为阻抗继电器本身固有的动作时间 一般不超过 0 1 秒 四 保护 4 的相间距离 I 段整定 0 907 11 97 ZBC S U X B BC 2 1000 115 2 Z I OP4ZKBC I REL 0 811 97 9 58 距离 I 段的动作时限为阻抗继电器本身固有的动作时间 一般不超过 0 1 秒 五 保护 5 的相间距离 I 段整定 0 756 9 98 ZAC S U X B AC 2 1000 115 2 Z I OP5ZKAC I REL 0 89 98 7 98 距离 I 段的动作时限为阻抗继电器本身固有的动作时间 一般不超过 0 1 秒 六 保护 6 的相间距离 I 段整定 0 756 9 98 ZAC S U X B AC 2 1000 115 2 Z I OP6ZKAC I REL 0 8 9 98 7 98 距离 I 段的动作时限为阻抗继电器本身固有的动作时间 一般不超过 0 1 秒 换算为输入阻抗继电器的二次值时 以保护 1 为例 流入阻抗继电器的动作值是 0 78 Z I OP1 33 18 36 14 同理 可得到其他保护的二次动作值 如下表同理 可得到其他保护的二次动作值 如下表 表 4 1 项目保护 1保护 2保护 3保护 4保护 5保护 6 Z I OP 0 780 780 440 440 580 58 7 2 各个保护的各个保护的相间距离相间距离 II 段整定段整定 一 保护 1 的相间距离 II 段整定 1 计算最小分支系数 Kfz1min 图4 1 保护3 保护1 1 2 流过故障线路的电流最小 流过被整定保护的线路上的电流最大 图4 2 设 1 则 0 15 I2I3 84 3 36 1 76 0 1 1 0 15 1 15 I1I2I3 7 67 Kfz1min I I 3 1 15 0 15 1 2 保护 1 的距离 II 段整定 4 4 Z II OP1 1min 3 Z KZK fzAB I OP II REL 0 8 17 95 7 67 9 58 73 14 3 灵敏度校验 4 07 1 3 满足要求 4 5 K II SEN Z Z AB II OP1 95 17 14 73 4 动作时限 0 5 S t II op1t I op3 t 4 6 二 保护 2 的相间距离 II 段整定 1 计算最小分支系数 Kfz1min 保护6 保护2 1 2 图4 3 必须使流过故障线路的电流最小 流过被整定保护的线路上的电流最大 1 图4 4 设 1 则 4 13 I2I3 50 0 36 1 68 7 1 1 4 13 5 13 I1I2I3 1 24 Kfz2min I I 3 1 13 4 13 5 2 保护 1 的距离 II 段整定 Z II OP2 2min 6 Z KZK fzAB I OP II REL 0 8 17 95 1 24 7 98 22 28 3 灵敏度校验 1 241 3 满足要求 K II SEN Z Z AB II OP2 95 17 89 29 4 动作时限 因为是与相邻线路的 II 段配合 故 1 S t II op2t II op6 t 三 保护保护 3 的距离的距离 II 段整定段整定 Z II OP3 5 Z ZK BC I OP II REL 0 8 11 97 7 98 15 96 2 灵敏度校验 1 33 1 3 满足要求 K II SEN Z Z BC II OP3 97 11 96 15 4 动作时限 1 S t II op3t I op5 t 四 四 保护保护 4 的相间距离的相间距离 II 段整定段整定 1 计算最小分支系数 Kfz3min 保护2 保护4 1 2 图4 5 必须使流过故障线路的电流最小 流过被整定保护的线路上的电流最大 保护2 保护4 1 图4 6 设 1 则 0 14 I2I3 84 3 756 0 907 0 76 0 1 1 0 14 1 14 I1I2I3 8 14 Kfz1min I I 3 1 14 0 14 1 2 保护 4 的距离 II 段整定 Z II OP4 3min 2 Z KZK fzBC I OP II REL 0 8 11 97 8 1414 36 103 09 3 灵敏度校验 8 61 1 3 满足要求 K II SEN Z Z AB II OP1 97 11 103 09 4 动作时限 0 5 S t II op4t I op2 t 五 保护五 保护 5 距离保护的整定距离保护的整定 1 计算最小分支系数 Kfz4min 必须使流过故障线路的电流最小 流过被整定保护的线路上的电流最大 1 图4 8 设 1 则 3 55 I2I3 50 0 756 0 907 0 68 7 1 1 3 55 4 55 I1I2I3 1 28 Kfz4min I I 3 1 55 3 55 4 2 保护 5 的距离 II 段整定 Z II OP5 4min 1 Z KZK fzAC I OP II REL 0 8 9 98 1 28 14 36 22 69 3 灵敏度校验 2 27 1 3 满足要求 K II SEN Z Z CA II OP5 98 9 22 69 4 动作时限 0 5 S t II op5t I op1 t 六 保护保护 6 的距离的距离 II 段整定段整定 Z II OP6 4 Z ZK AC I OP II REL 0 8 9 98 9 58 15 65 2 灵敏度校验 1 57 1 3 满足要求 K II SEN Z Z AC II OP6 98 9 65 15 4 动作时限 因为是与相邻线路的 I 段配合 故 0 5 S t II op6t I op4 t 换算为输入阻抗继电器的二次值时 以保护 1 为例 流入阻抗继电器的动作值是 0 78 Z I OP1 33 18 36 14 同理 可得到其他保护的二次动作值 如下表 表 4 2 项目保护 1保护 2保护 3保护 4保护 5保护 6 Z II OP 3 991 630 734 691 651 14 7 3 各保护的相间距离保护各保护的相间距离保护 III 段整定段整定 一 保护 1 的相间距离 III 段整定 1 保护 1 的距离 III 段 4 8 Z III OP1 31min ZKZK II OPfzAB III REL 0 8 17 95 7 67 15 96 112 29 2 灵敏度校验 作近后备时 6 26 1 3 满足要求 4 9 K III SEN Z Z AB III OP1 95 17 29 112 计算最大分支系数时 由图 4 1 为求得 必须使流过 Kfz1max Kfz1max 故障线路的电流最大 流过被整定保护的线路上电流最小 图4 9 1 设 1 则 0 06 I2I3 68 7 36 1 50 0 1 1 0 06 1 06 I1I2I3 17 67 Kfz4min I I 3 1 06 0 06 1 作远后备时 0 491 3 满足要求 K III SEN Z Z AB III OP1 95 17 18 579 作远后备时 2 57 1 2 满足要求 K III SEN ZKZ Z BCfzAB III OP 1max 1 97 1136 1795 17 18 579 3 动作时限 因为是与相邻线路的 III 段配合 故 1 5 S 4 t III op1t III op3 t 12 二 保护 2 的相间距离 III 段整定 1 保护 2 的距离 III 段考虑与相邻线路 保护 6 的 II 段配合 Z III OP2 62min ZKZK II OPfzAB III REL 0 8 17 95 1 24 15 65 29 89 2 灵敏度校验 作近后备时 1 66 1 3 满足要求 K III SEN Z Z AB III OP2 95 17 89 29 计算最大分支系数时 由图 4 1 为求得 必须使流过 Kfz2max Kfz2max 故障线路的电流最大 流过被整定保护的线路上电流最小 图4 10 设 1 则 1 81 I2I3 76 0 36 1 84 3 1 1 1 81 2 81 I1I2I3 1 55 Kfz4min I I 3 1 81 1 81 2 作远后备时 0 891 3 满足要求 K III SEN Z Z AB III OP2 95 17 7 103 作远后备时 3 10 1 2 满足要求 K III SEN ZKZ Z ACfzAB III OP 1max 1 98 9