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继电保护技术讲座一、 继电保护装置的任务及基本任务二、 35KV进线柜保护三、 主变压器保护四、 配电变压器保护五、 小电流接地系统的接地保护六、 二次回路七、 短路电流计算及SGNEC保护定值核查八、 1KV以下低压电网中短路电流计算继电保护装置一、 继电保护装置的任务和基本要求一 继电保护装置的任务：1、 电力系统不正常运行状态和事故（1） 不正常状态：例如变压器过负荷，温度上升，油面下降，轻瓦斯动作，电动机过负荷，油压下降，PT回路断线，直流回路断线，小电流接地系统中的单相接地短路。（2） 事故：即两相、三相短路，大电流接地系统中的单相接地短路。2、 继保的任务（1） 在不正常运行时及时发出报警信号。（2） 减少事故损失，防止事故扩大。当系统发生事故，及时准确的切除事故。（3） 可实现自动化。例如重合闸，备用电源自投，自动减载，自动同期等。二 对继电保护的基本要求对继电保护有四个基本要求。即选择性、灵敏性、速动性、可靠性，简称“四性”。1、 选择性电力系统中某一部分发生故障时，继电保护有选择的动作，只断开有故障的部分，保留无故障的部分继续工作（运行），这就是选择性。如下图说明。F1 A B C D F2K4 K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7 K8 M当M点发生故障时，距故障点最近的开关K2、K3保护动作开关断开，影响K2和K3之间的用电户，其余部分保持继续运行，（但由于故障引起的系统电压降下，对非故障用户有些影响）这就是选择性。如果K2、K3开关与其余任一开关同时动作，或是K2、K3开关在未断开前，其余任一开关先断开，就是无选择性。在系统故障时，对该动的保护不动称为“拒动”，对不该动的保护动作称为“越级”，两者均属误动作。误动作的原因可分：设计误动、（例如95年9月10日锅炉房（二）线电缆被民建挖短路，本线断开了，645开关也断开了，这就是设计上的误动作。）安装错误、整定错误、装置质量不良、运行维护过失，等等。实现选择性必须满足两个条件，一是相邻的上下级保护在时限上有配合，二是相邻的上下级保护在定值上有配合。综合说来，就是从故障点向电流方向的各级保护，其动作时限逐级增长，定值逐级增大。t时限级差：0.5 k1 k2 k3 t t t L2、 灵敏性在保护装置保护范围内发生故障，保护反映的灵敏程度叫灵敏性，又叫灵敏度。灵敏度用灵敏系数衡量，用km表示。ID min 最小短路电流 ICP 保护动作值 电流保护km= 主保护对km要求2 后备保护对km要求1.5 最小不得小于1.23、 速动性保护装置快速切除故障称之为速动性，它与选择性在某些意义上有矛盾，一般是保证选择性的原则上实现速动性。4、 可靠性用正确动作率衡量，正确次数/动作次数=正确动作率正确动作率达到100%，才算真正达到可靠性，也就是说：该动的就动，不该动的不动，拒动、误动=0。三 主保护、后备保护1、 主保护：被保护设备（线路）的主要保护：例如：变压器，瓦斯、差动是主保护，线路的电流速断保护、高频保护等为主保护。2、 后备保护：分近、远后备保护：（1） 近后备保护：被保护设备的主保护拒动时，由该设备的另一种保护动作切除故障，称为近保护。例如：变压器过流保护是瓦斯、差动保护的近后备保护。输电线距离保护是高频保护的近后备保护。（2） 远后备保护：相邻元件的保护，作为本元件的后备，称之为远后备保护。8#站：主变有近后备，而无远后备（进线只有速断，没有过流）。主变过流是6kv配出线过流保护的远后备。二、 31路、32路、35kv进线柜保护31路、32路、35kv进线柜保护共计有两种：时限速断保护和低电压保护。应再增加一种过电流保护，作为主变的远后备。1、 低电压保护（1） 保护范围根据定值计算保护范围（略）（2） 整定原则电压一般取额定电压的60%即60v（PT二次），核算到35kv侧为21kv。动作时限的整定原则：大于电源时限速断t +重合闸动作t。（3） 设计原理图 13FU 1ym2ym（4） 设计存在的问题及改进措施没有PT回路断线闭锁(及保险熔断闭锁)。PT的一次保险或二次保险随时都有灼断的可能。例如仪表引起的故障，二次回路老化引起的故障，检修人员在二次线上工作碰连短路引起故障，以及35KV单相接地，等等。都可能灼一次或二次保险，一旦保险灼断，低电压保护就动作，进线柜就掉闸。这些情况都属于误动作。因为不是供电系统真正发生了低电压，因此结合95年9月20日25日35kv PT更换，加装PT回路电压断线闭锁。2、 时限速断保护（1） 保护范围：进线开关CT至主变一部分。（见下图）（2） 整定计算原则：躲过主变二次侧最大短路电流，也就是说主变6KV侧短路保护不动作。短路电流计算：根据供电局贾工提供的杏石口35KV短路参数为：3.993KA （IDmax） 2001.4提供15.6/3.993=3.91 （标幺电抗）计算主变二次短路电流IDmax3.91 0.99*0.423 9.75电缆0.12/KM 换算到标幺电抗 0.121000/372=0.09IDmax=15.6/13.6981=1.14KA （按杏石口参数计算）1.31140 400/5.时限速断电流定值：ICP= =18.5A （杏石口）我们31、32定值18A，0.5”（为什么取0.5”，做主变差动后备）*如果345开关同意我们恢复，而且同意并路倒闸，那么在并路倒闸过程中，系统阻抗参数变小，短路电流增大，18A就可能伸到主变6KV侧。需要重新核对保护定值。（3） 灵敏度核对：按35KV母线最小IDMIN考虑：15.64.7181IDmin=3.3KA 3/23300 18400/5 Km=2 ( 2 符合要求)杏石口变电所出线定值三、 主变压器保护：1、 瓦斯保护：瓦斯保护与纵差保护共同构成变压器的主保护，但保护范围不同。目前国内采用的有三种型号：A、 浮筒式 FJ-22型B、 挡板式 QJ-80型C、 开口杯与挡板构成的复合式 FJ3-80型（1） 瓦斯保护：反映变压器内部轻微的匝间故障，或分接开关接触不良或是穿芯螺丝绝缘破坏，铁心对穿芯螺丝放电。上述故障都产生轻微的电弧，因电弧使绝缘物气化，产生的气体进入瓦斯继电器，上浮子动作，报警，定值250300毫升。*当故障轻微时，差动保护及过流保护都动作不了。（2） 重瓦斯当故障严重时，一般是内部严重的匝间短路、或相间短路，气化是猛烈的，油产生流速流向油枕，冲动下浮子或挡板作用于掉闸。整定1.0米/秒，对强迫油循环的整定为1.2米/秒。（3） 坡度的要求及测量方法变压器安装要求有一个坡度，即油枕侧是高一些，坡度为24%（4） 瓦斯保护的校验一） 绝缘电阻的摇测。用1000伏摇表。二） 用打气的方法校验传动轻瓦斯保护动作，用顶针传动重瓦斯动作。以保证二次回路接线正确。三） 检查瓦斯继电器安装方向及阀门是否打开。（5） 对重瓦斯保护安装的要求一） 控制电缆禁止用橡胶电缆，或加接线盒。接线端子防油侵，端子至重瓦斯继电器的导线用塑料绝缘的导线。二） 露天变压器的瓦斯继电器加防雨罩。三） 重瓦斯动作为保证动作可靠，在回路中加装自回路或加装电压启动电流保持的跳闸回路。防止由于冲动而引气的接点抖动现象。2、 差动保护 纵差保护差动保护是变压器的重要保护之一，它可保护变压器的内部相间短路或较严重的匝间短路，以及变压器引线至CT之间的相间短路。在大电流接地系统中，还可以保护内部及引线的单相接地故障。容量在6300KVA以上应装放差动保护，即纵差保护。（1） 变压器的接线组别一） 向量的运算 （+ -法） 向量只能平移，不能转动。二） 连接组别电力系统中，变压器常见的接线组别有三种Y0/-11、 Y/-11、Y/Y0-12，分子表示高压线圈的连接方式，分母表示低压线圈的连接方式，后面的数字表示高低压线圈线电势的相位差，就是组别。高低压绕组线电势的相位差均是30的倍数，所以，其线电势的向量图所构成的连接组别共计12种。连接组别可用时钟表示，分针：高压电势向量，时针：低压电势向量。（2） 差动保护的保护范围变压器两侧CT之间。两侧CT之间的故障称之为区内故障，两侧CT以外的故障称之为区外故障，又称穿越性故障。区内故障差动保护应动作，区外故障不应动作。区内，包括变压器内部，引出线至CT。CT安装在电源的开关上火，负荷开关的下火。（3） 纵差保护的原理在正常运行中或穿越性故障时，继电器的电流等于I1+ I2，如果I1 I2电流值相等，相位差180，那么I1+ I2=0。如何才能达到I1 I2电流值相等，相位差180呢？就拿我们的住变压器来讲，变压器的变比为35KV/6.3KV，接线组别为Y/-11，一次电流为165A，二次电流为916A。那么如何解决I1 I2电流值相等，相位差180呢？一） 解决电流值相等的方法选CT解决I1 I2值近似相等变压器二次916A选1000/5 I2=4.58A变压器一次165A选200/5 I1=34.12=7.1A 不行选300/5 I1=32.75=4.77A用差动继电器补偿匝数解决I1与 I2所产生的磁场强度再进一步近似相等。WC：工作线圈WP1：平衡1线圈WP2：平衡2线圈WC+WP1（WP2）起助磁作用I1 4.77A6匝=28.62安匝I2 4.58A6匝=27.48安匝如果低压侧I2再补偿1匝，WC+WP2=6+1=7匝I2 4.58A7匝=32.06安匝 结论：不能补28.62-27.4827.48 =4.1% 一般两侧安匝数不大于5%，则认为平衡，也可以说I1 I2近似相等二） 解决相位差180方法I2从CT端子上正引负封，CT接成Y形，将I1的向量顺时针转150（5组接线法）。怎么才能把I1转150呢，将I1的CT接成形（5组接线法）。即+B-A= I1A、+C-B= I1B、+A-C= I1C。I2从CT端子上负引正封，CT接成Y形，将I1的向量顺时针转330（11组接线法）。将I1的CT接成形（11组接线法）。即+A-B= I1A、+B-C= I1B、+C-A= I1C。实际接线（4） 纵差保护代负荷向量检查测试方法及步骤，用相位表法：A、 分别测量A、a、电流值，以便分析两侧电流是否近似相等。B、 测量A、a、电流相位差，以便分析两侧电流是否180U1接-电压（100V即可），测量U1与A的相位差，例40，再用U1测量U1与a的相位差，应是40+180=220，允许差5。C、 用两侧电流大小，核对差动继电器的整定匝数I1（A）（平1+差动匝数）=安匝1（AW1）I2（a）（平2+差动匝数）=安匝2（AW2）AW1-AW2AW25% 为合格3、 过电流保护（1） 作用：是主变及二次出线的后备保护，也是主变低压侧母线的后备保护。（2） 保护范围：保护到6KV侧线路末端，或6KV侧变压器二次出口。（3） 整定原则：取以下四种情况，其中最大值。第一、 按将过并列运行的变压器，突然断开一台变压器，全部符合加在一台变压器上。ICP=1.2*最大符合电流/0.85第二、 按将过自启动电流整定（系统压降、恢复时自启动电流）ICP=KhKgIeKh ：1.21.3Kg ：自启动系数。35KV取1.52，610KV取1.52.5Ie ：主变额定电流8#主变按此第三、 按低压侧自投整定ICP=1.2（最大负荷电流+Kg*最大负荷电流）第四、 按相邻保护配合整定ICP=（1.21.5）出线最大定值时限整定：比上级小一个t，杏石口过流1.5，我们取1。4、 过负荷保护过负荷保护的作用，是预报性质，原则上不整定过大，按变压器正常允许过负荷倍数整定，一般取1.25倍。Kh 1.05Kf 0.85IDE= Ie 时限，一般取910，保守一些取6 变压器允许过负荷倍数及时间。（北京地区变压器运行规程） 自然式风冷却油侵式变压器，负荷倍数与允许时间倍数过负荷上层油的温升（） （时间：分）1824303646481.13：503：252：502：101：250：101.22：051：401：150：451.31：100：500：301.40：400：251.50：15 油侵变压器允许事故过负荷倍数和时间过负荷倍数1.301.451.601.752.00允许时间（分）12080452010 干式变压器允许事故过负荷倍数和时间过负荷倍数1.21.31.41.51.6允许时间（分）604532185四、 配电变压器的保护1、 过电流保护（1） 作用：作为变压器低压侧母线主保护，也是变压器速断及低压侧出线的后备保护。（2） 范围：到低压侧出线。（根据导线截面不同，保护范围有区别）（3） 整定原则：第一、 CT.的1.5倍第二、 按启动电流整定Icp=1.22Ie时限整定，按上级小一个t2、 速断保护（1） 作用：主保护（2） 范围：变压器的一部分，按二次短路电流1.3计算例如：1250KAV变，阻抗电压6.16%10001.25 标幺电抗X*=6.16% =49.823.91 0.090.432 9.75 49.28 91.661.9781 ID ID= =1.478KA1.31478150/5Icp= =64A （现整定值70A） 现定值：1250KVA 150/5 15A0.5 70A0 1000KVA 150/5 15A0.5 60A0 800KVA 100/5 15A0.5 70A0五、 小电流接地系统的接地保护小电流接地系统中发生单相接地后，各相之间的线电压不变，因此可以继续运行。（规程规定是接地时间不应超过12小时）所以应尽快查找故障点，进行处理。为此单相接地只列为不正常运行状态。发生单相接地后，中性点电位升高，若发生金属性接地，则中性点电位升高为相电压，接地相电压为零，非接地相对地电压升高3倍。如果发生间歇性电弧接地，而引起网络过电压，很可能发生第二点接地，导致两相或三相接地短路，因此要装设保护，尽快发现及处理单相接地。1、 缘监察装置：接线原理图如下在610KV电压级网络中，常采用三相五柱电压互感器（或三只单相且二次为双绕组的电压互感器）来取得零序电压，构成母线绝缘监察装置。如上图，开口三角处端子上取得的即是零序电压，ULN=UA+UB+UC。正常运行时，三相之和为零，继电器不动作。当发生例如A相接地UA=0，UB、UC数值上升高3，相位上相差为60，所以ULN= UB+UC=3 UO，ULN=100伏。因PT设计时，开口处UA=UB=UC=1/3线电压。2、 配出线零序电流保护（1） 变压器低压侧装零序电流保护（2） 高压侧装零序电流保护3、 零序功率保护4、 小电流接地系统接地电容电流计算：U（35LL+Lg）350 U：额定电压KVIDO= LL：电缆长度KmLg：架空线长度KmSGNEC接地电容电流（LL约4.5Km，Lg =0）6（354.5+0）350IDO= =2.7A六、 二次回路1、 概述：在变配电所中，连接电气设备的回路分为一次回路和二次回路一 次回路又叫主回路、主接线、一次接线或一次系统。它是由一次设备：包括母线、隔离开关、断路器、负荷开关、电力电缆、电压互感器、电流互感器、避雷器、输电线路、变压器、电动机等等。属于高电压大电流设备。它担负着变换电压，输送电能，分配电能的作用。二 二次回路又叫做二次接线，二次系统。它是由二次设备：包括继电器、信号装置、测量表计、控制开关、控制电缆、控制电源、各种小母线等，它担负着对一次设备进行监视、测量、控制、保护及发出信号。反映一次回路的工作状态，控制一次设备安全稳定运行，属于低电压小电流设备。三 二次回路的分类（1） 交流电压回路，（PT二次回路）分测量和保护回路。（2） 交流电流回路，（CT二次回路）分测量和保护回路。（3） 直流回路：分为合闸回路、控制回路、信号回路，信号回路又分位置信号、状态信号、事故信号、预告信号。2、 二次回路接线图二次回路接线图是将二次设备元件，按照国家统一规定的图形符号、文字符号、数字编号连接而成的图纸。一 接线图（简称原理图）是将一次回路和二次回路划在一起。对比较简单的回路还可以，但对较复杂的回路绘制起来相当麻烦，所以目前很少用。二 展开接线图：目前我国应用最广泛（简称展开图）（1） 左边给出一次接线示意图（2） 展开图将交流回路和直流回路分开绘制；交流回路又将电压和电流回路分开绘制；直流回路又将控制和信号分开绘制；信号回路又将事故和预告回路分开绘制，各个回路比较清晰易阅读。（3） 同一仪表、继电器的不同用途的线圈和接点，分别绘制在不同的回路中，同一元件的线圈和接点，用相同的文字符号表示。（4） 相同用途的元件，在文字符号前面加数字序号来区分。如：1LJ、2LJ。（5） 各个回路右边标有文字说明，以表明回路的作用。（6） 回路编号按照等电位原则来表示。（7） 某些主要的线段电位点，采取国家规定的固定数字编号。例如：合闸 3、103、203，跳闸 33、133、233等。（8） 不同用途的交流回路，直流回路，按国家规定的数字标号。（9） 交流回路自左至右，经一设备线圈或接点变一个号。（10） 直流回路自上至下、自左至右，经一设备线圈或接点按奇数变，例如：1、7、9（从正极）。分别从负极按偶数变，例如：2、4、6。全压降线圈右侧未直接与负极连接时，例如： + 01 04 -02（11） 各种小母线以文字符号和数字符号来区别，例如：交流小母线1ym a、b、c，2ym a、b、c、。（12） 图右边应列出所有设备的型号及技术参数。三 屏面布置图是二次设备在屏面上的布置情况，一般应按照设备的尺寸，相互距离，相互位置，按照一定比例绘制的。它是绘制安装接线图的重要文件。（1） 对所有的二次设备进行安装单位编号。用、表示。例如：柜、台、屏。I3KAI22KAI11KA（2） 同一安装单位的设备，应从上到下，从左到右进行设备标志和编号，例如：四 安装接线图：又称屏背面接线图（也有屏前接线图）简称安装图。它是制造产生产屏、箱、柜过程中配线的依据，也是施工和运行时的重要图纸，它是以展开图、屏面布置图、端子排图为原始资料设计的。1、 设备排列原则屏背面：安装各种控制、保护、信号等元件。屏侧：端子排。（在不影响端子排的情况下，也可以装一些小元件）屏顶：安装各种小母线、熔断器、附加电阻、警铃、蜂鸣器等。2、 安装接线图中的标号1 安装图上的设备符号和编号应与展开图、平面布置图一致。2 设备安装单位编号安装单位编号以罗马数字、表示。例：开关柜、控制台、返回屏、继保屏等。3 同型号设备的顺序例如：有三块同型号继电器 1LJ、2LJ、3LJ，1KA、2KA、3KA。4 设备的顺序号即在屏上的位置顺序号：从左到右，从上到下的顺序。设备的标号在设备图形的左上角划一圆圈。I13LJ I：设备安装单位编号1：设备的顺序号3：同型号设备顺序号LJ：设备符号 5 设备元件的接线端子顺序号背面：左侧由上到下， 右侧由上到下， 3、 端子排端子排的画法：（排列原则）（1） 当同一屏上有几个安装单位，则每一个安装单位应有独立的端子排，并留有25个备用端子，并装终端端子。（2） 端子的选择应根据具体情况而定，交流电流回路应使用实验端子，信号和预告回路及其它需要断开的回路，应使用特殊端子。（3） 合闸或跳闸端子与正端子应隔开一个空端子。（4） 一个端子螺丝只能压一根导线，特殊情况不得超过两根而且不得大于6mm2。（5） 回路自上到下排列顺序，交流电流回路、交流电流回路、信号回路、控制回路、其他回路。4、 安装接线图中的接线方法：对应编号法安装接线图其连接的表示方法采用“相对编号法”。例如，I1、I2两设备需要连接，在I1设备端子上标明I2设备接线端子的编号。例如交流回路数字标号组回路名称互感器的文字符号回路标号组U组V组W组中性线零序保护装置及测量表计的电流回路TAU401409V401409W401409N4014091TAU411419V411419W411419N4114192TAU421429V421429W421429N421429保护装置及测量表计的电压回路TVU601609V601609W601609N6016091TVU611619V611619W611619N6116192TVU621629V621629W621629N621629控制、保护信号回路U1339V1339W1339N1339直流回路数字标号组回路名称数字标号组+电源回路1101201301-电源回路2102202302合闸回路3-31103-131203-231303-331绿灯或合闸回路监视继电器的回路5105205305跳闸回路33-49133-149233-249333-349红灯或跳闸回路监视继电器的回路35135235335备用电源自动合闸回路50-69150-169250-269350-369开关器具的信号回路70-89170-189270-289370-389事故跳闸音响信号回路90-99190-199290-299390-399保护及自动重合闸回路01-099（或J1-J99）信号及其他回路701-999小母线标号小母线名称小母线标号文字标号数字标号控制回路电源小母线+WC101-WC102信号回路电源小母线+WS701、703、705-WS702、704、706事故音响小母线用于配电装置WB-A708预报信号小母线瞬时动作的信号1WB-PD7092WB-PD710延时动作的信号3WB-PD7114WB-PD712直流屏上的预报信号小母线（延时动作的信号）5WB-PD7256WB-PD724在配电装置内瞬时动作的预报小母线WPS727控制回路断线预报信号小母线1WB-CB7132WB-CB714灯光信号小母线-WL闪光信号小母线（+）WF100合闸小母线+WCL、-WCL“掉牌未归 ”光字牌小母线WR716指挥装置的音响小母线WSC715公共的V相交流电压小母线WBV-VV600第一组母线系统或奇数母线段的交流电压小母线1WBV-UU6301WBV-WW6301WBV-NN6301WBV-ZZ6301WBV-XX630第二组母线系统或偶数母线段的交流电压小母线2WBV-UU6402WBV-WW6402WBV-NN6402WBV-ZZ6402WBV-XX640七、 短路电流计算及SGNEC保护定值核查1、 概述：一 短路的类型：三相、两相、单相接地（大电流接地系统）、两相接地。三相短路因电压、电流仍是对称的，称为对称性短路。其它短路均为不对称短路。二 短路的原因：造成短路的原因很多，但主要有以下三种（1） 设备绝缘老化，或遭受外力机械损伤。（2） 大风天气、雨雪天气或雷击过电压，引起的架空线路及露天设备的绝缘击穿闪络事故。（3） 误操作、带负荷拉刀闸、带电封地线、带地线送电等。三 短路的后果：（1） 电压大幅下降。（2） 强大的短路电流烧坏设备。（3） 巨大的短路电流产生电动力，可能使导体变形扭曲，从而导致新的短路点的出现。四 短路电流计算的目的（1） 为了选择和校验各电气设备的动、热稳定提供依据，作为设计选型的依据。（2） 为合理配置电力系统各种继电器保护提供依据。（3） 为电流速断保护、差动保护等保护的整定值以及灵敏度校验提供依据。（我们计算ID就是为了此条）2、 标幺制所谓标幺制就是把各个物理量用“标幺值”来表示的一种计算方法。标幺值等于实际值与基准值之比。实际值（有名单位）基准值（有名单位）标幺值=由于相比的两个值具有相同的单位，因而标幺值没有单位。在进行标幺值计算时，首先需选定基准值。一 基准值基准容量Sj ：取1000MVA。（过去电网容量小一般取100MVA）基准电压Uj ：等于电网的平均电压。我们国家电压等级，各平均电压为0.4KV、6.3KV、10.5KV、37KV、115KV。Uj取0.4KV、6.3KV、10.5KV、37KV、115KV。基准电流Ij ：Ij = Sj /3 Uj基准电抗Xj ：Xj = Uj /3 Ij = Uj2 / Sj二 标幺值（用下注脚*为标幺值）S* = S / SjU* = U / UjI* = I / Ij = I / Sj /3 Uj = I3 Uj / SjX* = X / Xj = X / Uj2 /Sj = XSj / Uj2三 短路电流ID= 为什么可用下式推导ID=四 常用设备标幺电抗计算（1） 变压器：X*=（2） 线路：X*= X0（电抗/Km）（3） 电抗器：X*=（4） 系统X*向供电局要，最大X*、最小X*。3、 SGNEC供电系统和短路电流计算及保护定值核查一 供电系统图及设备有关参数：35KV电力电缆长度992m+423m=1.415km首钢日电主变压器参数容量：8000KVA短路电压：Ud=7.85%终端站变压器参数800KVA，Ud=5.7%1000KVA。Ud=6.2%1250KVA。Ud=6.2%1600KVA。Ud=5.6%2000KVA。Ud=5.7%9#站800KVA，Ud=6.3%二 采用标幺值计算（1） 基准值取基准容量：Sj=1000MVA.取基准电压：Uj=平均电压Up. 0.4kv， 6.3kv， 37kv相应基准电流：Ij=1443KA， 91.6KA， 15.6KA（2） 根据供电局用电检查处提供，杏石口电站35KV母线标幺电抗。X*1最大=3.6838 最小=4.1809（3） 根据供电局方式科提供：杏石口至首钢电站电力电缆长度。992m+423m=1.415kmX*2=X1Sj / Up2=0.12*1.415*1000 / 372=0.124（4） 8000KVA主变标幺电抗。X*3=Ud%Sj / Se=7.85%*1000 / 8=9.813（5） 终端站6KV变压器标幺电抗2000KVA X*4.1=Ud%Sj / Se=5.7%*1000 / 2=28.51600KVA X*4.2=Ud%Sj / Se=5.6%*1000 / 1.6=351250KVA X*4.3=Ud%Sj / Se=6.2%*1000 / 1.25=49.61000KVA X*4.4=Ud%Sj / Se=6.2%*1000 / 1=62800KVA X*4.5=Ud%Sj / Se=5.6%*1000 / 0.8=709#站800KVA X*4.6=Ud%Sj / Se=6.3%*1000 / 0.8=78.8（6）6#站200KVA X*5=Ud%Sj / Se=4.2%*1000 / 0.2=210三 常运行方式不允许两个电源或两台主变并列运行，故可简化为以下系统计算：四 计算K1、K2、K3、K4点短路电流（1） 计算K1点短路电流。A、 最大15.6 /（3.6838+0.124）=4.1KAB、 最小15.6 /（4.1809+0.124）=3.6KA（2） 计算K2点短路电流A、 最大15.6 /（3.8708+9.813）=1.15KA折算到6KV侧=91.6/13.6208=6.73KAB、 15.6/（4.3049+9.813）=1.11KA折算到6KV侧=91.6/14.1179=6.49KA（3） 计算K3点短路电流A、 2000KVA 1443/(13.6208+28.5)=34.3KA （1.88KA）B、 1250KVA 1443/（13.6208+49.6）=22.8KA （1.45KA）C、 1000KVA 1443/（13.6208+62）=19.1KA （1.21KA） D、 800KVA 1443/（13.6208+70）=17.3KA （1.09KA）E、 9#站800KVA 2*1443/（13.6208+78.8）=31.2KA（0.99KA）说明：括号内为6KV侧短路电流值。（4） 计算K4点短路电流。6#站200KVA 4*1443/（42.1208+210）=22.9KA五 各设备继电保护定值核查：（1） 31、32开关电流时限速断保护计算：计算原则：按躲过主变6KV出口短路。ICP=1.3*1150/（400/5）=18.7A现定值为18A，应改为19A（该定值由供电局提供）（2） 变差动保护定值计算：计算原则：按躲过主变6KV短路最大不平衡电流。ICP=1.3*1.732*1150*（0.1+0.1+0.05）/（300/5）=11A现定值为12A，（11A因没有此匝数，故取12A，定值不变）（3） 主变过电流保护计算定值：计算原则：可靠系数取1.2，自启动系数取1.52。ICP=1.2*（1.52）*132/（0.85*300/5）=4.76.2A现定值为5A，可不变。（4） 2000KVA变压器继电保护定值计算：1 过电流定值计算：计算原则：可靠系数取1.2，自启动系数取1.52.5ICP=1.2*（1.52.5）*192/（0.85*300/5）=6.811.3A现定值为7A，因目前负荷只有40%左右，可不变。 2 电流速断定值计算：计算原则：按躲过变压器二次出口最大短路电流ICP=1.3*2170/（300/5）=47A现定值为50A，可不变。3 400V侧进线开关保护现定值：IN=5000A. Io=0.8. Ir=0.85. Im=3.1 Ir过负荷定值=5000*0.8*0.85=3400A. 15” 可不变短路短延时定值=3*3400=10.2KA 0.3” 可不变400V母线短路电流为34.3KA，灵敏度=34.3/10.2=3.4（5） 1600KVA变压器继电保护定值计算：1 过电流定值计算：计算原则：可靠系数取1.2，自启动系数取1.52.5ICP=1.2*（1.52.5）*154/（0.85*200/5）=8.213.6A现定值为9A，可不变2 电流速断定值计算：计算原则：按躲过变压器二次出口最大短路电流ICP=1.3*1880/（200/5）=61A现定值为60A，可不变3 200V侧进线开关保护现定值：IN=6300A. Io=0.8. Ir=0.85. Im=3.1 Ir过负荷定值=6300*0.8*0.85=4284A. 15” 可不变200V母线短路电流为59.4KA灵敏度=59.4/12.85=4.6（6） 1250 KVA变压器继电保护定值计算： 1 过电流定值计算：计算原则：可靠系数取1.2，自启动系数取1.52.5ICP=1.2*（1.52.5）*120/0.85*150/5）=8.514A现定值为15A，应减小一些，可取12A。（CT100/5 取15A）2 电流速断定值计算：计算原则：按躲过变压器二次出口最大短路电流ICP=1.3*1450/（150/5）=63A（CT100/5 定值为100A）现定值为70A，改为65A。3 400V侧进线开关保护现定值：过负荷2500A. 可不变短路短延时12KA 0.4”改为8KA400V母线短路电流为22.8KA灵敏度=22.8/8=2.9（7） 1000 KVA变压器继电保护定值计算：1 过电流定值计算：计算原则：可靠系数取1.2，自启动系数取1.52.5ICP=1.2*（1.52.5*96/（0.85*150/5）=6.811.3A现定值为15A，应减小一些，可取10A。2电流速断定值计算：计算原则：按躲过变压器二次出口最大短路电流ICP=1.3*1210/（150/5）=52A现定值为60A，改为55A。3400V侧进线开关保护现定值：过负荷2000A. 可不变短路短延时12KA，应减小一些，改为8KA400V母线短路电流为19.1KA，灵敏度=19.1/12=1.6（小）如果短路短延时定值改为8KA，灵敏度=19.1/8=2.4（8） 800 KVA变压器继电保护定值计算：（7#站3#站）1 过电流定值计算：计算原则：可靠系数取1.2，自启动系数取1.52.5ICP=1.2*（1.52.5）*77/（0.85*50/5）=1627A现定值为15A，目前负荷较小，可不变。2 电流速断定值计算：计算原则：按躲过变压器二次出口最大短路电流ICP=1.3*1090/（50/5）=142A现定值为100A，定值应加大，取140A。（9） 800 KVA变压器继电保护定值计算：（9#站终端站）1 过电流定值计算：计算原则：可靠系数取1.2，自启动系数取1.52.5ICP=1.2*（1.52.5）*77/（0.85*150/5）=5.49A现定值为6A，可不变。2 电流速断定值计算：计算原则：按躲过变压器二次出口最大短路电流ICP=1.3*990/（150/5）=43A现定值为46A，可不变。3 200V侧进线开关保护现定值：IN=2500A.I1=0.8 IN.I2=6 IN.过负荷保护定值：I1=0.8*2500=2000A. 可不变。短路短延时定值I2=6*2500=15KA 0.4” 可不变。200V母线短路电流为31.2KA，灵敏度=31.2/15=2.1（10） 6#站200 KVA变压器继电保护定值计算：1 该变压器400V侧（一次）额定电流为288A100V侧（二次）额定电流为1152A2 400V侧使用400A空开。过负荷320A，速断1600A。3 100V侧保护现定值：IN=1600A. Io=0.8. Ir=0.85. Im=3 Ir 过负荷定值=1600*0.8*0.85=1088A. 可不变。短路短延时定值=3*1088=3.26KA可不变。100V母线短路电流为22.9KA，灵敏度=22.9/3.26=7（11） 8#站14#冷冻机定值计算：冷冻机额定电流：62.1A1 过电流定值计算：ICP=1.3*62.1/（0.85*100/5）=4.7A现定值为5A，可不变。2电流速断定值计算：ICP=（1.51.8）*7*62.1/（100/5）=3339A现定值为37A，可不变。（12） 6#站12冷冻机定值计算：冷冻机额定电流：41.4A电流速断定值计算：ICP=（1.51.8）*7*41.4/（75/5）=2935A现定值为30A，可不变。（13） 8#站645开关保护定值计算：计算原则：按最小运行方式两相短路、灵敏度取2ICP=6490*0.866/（2*1000/5）=14A按2000KVA变压器二次最大短路电流计算ICP=2170/（1000/5）=10.85A现定值为12.5A，可不变。八、 1KV以下低压电网中短路电流的计算一 在1KV以下低压电力网中，计算短路电流有以下特点：1、 供电电源可以当作是无限大容量系统处理。2、 电阻值较大，感抗值较小，在计算中可以将电抗近似为零，仅当xr/3时才需计及x的影响。3、 低压配电系统电气元件的电阻值多用有名值单位毫欧（m）给出，且在一个电压级内，所以用有名值直接计算比较方便。4、 由于电阻值较大，非周期分量电流衰减快，所以冲击系数不大（Kch=11.3），如果以求出r及x，可先计算出Tfi，再根据式（4-12）算出Kch，为简化计算，可利用图（4-10）查出冲击系数值。5、 应计及一些设备的电阻。（1） 变压器变压器电阻的计算公式为 rb=（m）式中Pdn变压器