继电保护定值整定计算公式大全()

1、1kdeL PNCOS wm(4-1 )kde= 0.40.6P max(4-2)继电保护定值整定计算公式大全1负荷计算(移变选择)式中S ca- 一组用电设备的计算负荷，kVA；刀PN-具有相同需用系数 Kde的一组用电设备额定功率之和，kW综采工作面用电设备的需用系数Kie可按下式计算式中P maL最大一台电动机额定功率，kW；COS - wm - 一组用电设备的加权平均功率因数2、高压电缆选择:(1)向一台移动变电站供电时，取变电站一次侧额定电流，即ca1NSN 1033U(4-13)1N式中 SN 移动变电站额定容量，kV?AU 1N 移动变电站一次侧额定电压，V;I1N 移动变电站一

2、次侧额定电流，A。(2)向两台移动变电站供电时，最大长时负荷电流 流之和，即I I . I(SN1 SN2) 103I ca 一 I1N1 I1N2 -3 U1NI ca为两台移动变电站一次侧额定电(4-14)(3)向3台及以上移动变电站供电时，最大长时负荷电流lca为 PN 103I =ca3UN KSC -cOS wm - wm(4-15)式中lca 最大长时负荷电流，A；PN 由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和，kW；23(4-19)（4-20）I ca，用下式计算（4-21）U N 移动变电站一次侧额定电压，V；Ksc 变压器的变比;cos wm、n wm加权平均功率因数和加权平

3、均效率。（4）对向单台或两台高压电动机供电的电缆，一般取电动机的额定电流之和；对向一 个采区供电的电缆， 应取采区最大电流； 而对并列运行的电缆线路， 则应按一路故障情况加 以考虑。3、低压电缆主芯线截面的选择1）按长时最大工作电流选择电缆主截面（1 ）流过电缆的实际工作电流计算 支线。所谓支线是指 1条电缆控制1台电动机。流过电缆的长时最大工作电流即为 电动机的额定电流。IPN 103ca 一1 N _ 1 st N（ 4-98）式中I sbs 速断保护的整定电流，A；I stN 电动机的额定起动电流，A;对鼠笼电动机，一般IstN= （47） INM ；速断整定电流倍数要求为过载保护的8倍

4、或10倍，一般电子保护装置由硬件电路的设计来保证。即10nsb1 sbs1 sb o或10(4-99)1 st .N速断保护灵敏系数要求：IKr s 1.5(4-100)nsb1 sb o3) 过热继电器整定(1) 过热继电器的动作电流整定。过热继电器的动作电流应略大于被保护电机的负荷 电流。(2) 过热-过流继电器动作电流的整定。过热组件的动作电流整定与过热继电器相同, 过电流组件的动作电流的整定同速断保护。4) 熔断器熔件的选择(1)保护1台鼠笼型异步电动机，熔件的额定电流应躲过电动机的起动电流，即(4-101 )式中I F 熔体的额定电流，A;I stN 电动机的额定起动电流，A；KF

5、当电动机起动时，熔体不熔化的系数，取值范围1.82.5。在正常起动条件下, 轻载起动，取2.5，经常起动或重负荷起动，取1.82。由于熔体材料或电流大小的不同，熔断器的保护特生曲线不完全相同，因此，在考虑轻 载起动时间为610s，重载起动时间为1520s的前题下，有关资料提出对不同型号的熔断器，采取不同的系数，见表4-17，以供使用时参考。表4-17熔体不熔化系数KF熔断器型号熔体材料熔体电流电动机轻载起电动机重轻起动RT0铜50A及以下2.5260200A3.53200A以上43RM10锌60A及以下2.5280200A32.5200A以上3.53RM1锌10350A2.52RL1铜、银60

6、A及以下2.5280100A32.5(2)保护多台鼠笼电动机供电干线的熔断器，熔件的额定电流为.I st M 丄寸,z、I F I N( 4-102)KF11A；KT KFI N)(4-103)(4-104)根据选定的INF ,确定熔断器的额定电流，再根据I N F与熔断器的额定电流去校核起动式中I st M 干线电缆供电的最大电动机额定起动电流,11. I N 其余电动机额定电流之和，A。KF 熔体不熔化系数；(3 )保护电钻变压器，熔体额定电流为式中 KT 变压器的变压比；(4 )保护照明变压器，熔体的额定电流1 2 1 4IF1、INKT式中 a lN 照明灯额定电流之和， Ao(5)

7、熔体额定电流与熔断器额定电流的选择根据熔件额定电流计算值| F ,选取熔体的额定电流INF，要求(4-105 )器的型号是否合适。(6) 灵敏系数校验(4-106)式中I 丫)被保护线路末端或电动机进线端子上的最小两相短路电流，A4 或7灵敏系数，对于 660V电网，INF 100A时取4, INF 4(4-107 )3KT式中I 丫)一变压器二次侧出线端二相短路电流，A;KT 变压器变比；-3 Y,d接线变压器，二次侧两相短路电流换算到一次侧的系数。(7) 熔断器极限分断能力的校验12熔断器的极限分断电流I off F值见表4-18，必须满足1 off F1( 4-108)式中lS3)保护范

8、围首端的三相短路电流，A。表4-18熔断器的极限分断能力相间短路保护整定计算原则第一讲线路保护整定计算1 1)三个电压等级各选一条线路进行线路保护整定2 2 ) 110110千伏线路最大负荷电流可根据给定条件计算，3535和1010千伏线路可按300300安计算。第一节 1010千伏线路保护的整定计算原则：电流保护具有简单、可靠、经济的优点。对 35千伏及以下电网，通常采用 三段式电流保护加重合闸的保护方式，对复杂网络或电压等级较高网络，很难满 足选择性、灵敏性以及速动性的要求。整定计算：对10千伏线路通常采用三段式电流保护即可满足要求，实际使用时可以 根据需要采用两段也可以采用三段保护。根据

9、保护整定计算原则：电流速断，按照躲过本线路的末端短路最大三相短路电 流整定I set1 k rel I kmax/n TA本式要求一次、二次的动作电流都需要计算。注意问题：1)归算至10千伏母线侧的综合阻抗13I setKrelKssL.max0.50.5秒。防2）计算最大二相短路电流,I E EI k 二 z、 ZS Zk3）计算最小两相短路电流，校核保护范围1 J3 ERiImin（厂Xsmax）I min % 二血 100%Z12 I setL4）选择线路适当长度（选一条）计算5）动作时限0秒。限时电流速断，与相邻线路一段配合整定。由于现在的1010千伏线路一般都是放射形线路，没有相邻线

10、路，可不设本段保护过电流保护，即电流保护第IIIIII段，按照躲过本线路的最大 负荷电流整定re式中Krel 可靠系数，一般采用1.15 1.25 ；Kss自起动系数，数值大于1，由网络具体接线和负荷性质确定;K re 电流继电器的返回系数，一般取0.85。校核末端短路的灵敏度。动作时限由于不需要与相邻线路配合，可取止配变故障时保护的误动作。目前采用微机型保护，都配有带低电压闭锁的电流保护，以 及线路重合闸。第二节 3535千伏线路保护的整定计算原则：对35千伏电网，通常采用三段式电流保护加重合闸的保护方式可以满足要 求，但对于复杂网络、环形网络，很难满足要求。对35千伏线路，有时可能有相邻线

11、路，因此需要三段式保护，如果是只有 相邻变压器，则限时电流速断保护应按照躲过变压器低压侧短路整定，时间则取0.5秒，但应校核本线路末端短路的灵敏度。144*-r12）计算最大三相短路电流, E . E -1 k电流速断，按照躲过本线路的末端短路最大三相短路电流整定I setl = k rel I kmaXn TA本式要求一次、二次的动作电流都需要计算。注意问题：1）归算至35千伏母线侧的综合阻抗Z、ZS Zk3）计算最小两相短路电流，校核保护范围i 73 E|min（厂 _Xsmax）I min %100%Z12 I setL4）选择线路适当长度（选一条）计算5）动作时限0秒限时电流速断，与相

12、邻线路一段配合整定。I setl k rel I nl/n TA如果没有相邻线路，按照躲开线路末端变压器低压侧短路整 定，如果没有相邻变压器参数， 可设置一个50005000千伏安的主变, 查其参数，计算短路电流。注意电流归算到对应侧。I setl = k rel | nT/n TA校验：对电流二段，应保证本线路末端短路的灵敏度如果满足灵敏度要求，动作时限可取0.50.5秒过电流保护，即电流保护第IIIIII段，按照躲过本线路的最大 负荷电流整定K Krelss |setL.maxKre式中Krel 可靠系数，一般采用 1.15 1.25 ；Kss自起动系数，数值大于 1，由网络具体接线和负荷

13、性质确定；K re 电流继电器的返回系数，一般取0.85。校核末端短路的灵敏度，以及相邻元件短路的灵敏度（变压器低压侧）动作时限由于不需要与相邻线路或元件的后备保护配合，可根据相邻元件的时间取1.0-1.5秒。目前采用微机型保护，都配有带 低电压闭锁的电流保护，以及线路重合闸。15第三节相间短路距离保护的整定计算原则Zm2UAI1IZA-B +UBI1IL=Z +Z = Z + K ZA-BI KA-Bb K1 1KbI?=1+ 辛=1IXS2 + XAB+XS1 + XS2 + XAB(4-3 )、距离保护的基本概念电流保护具有简单、可靠、经济的优点。其缺点是对复杂电网，很难满足选择性、灵敏

14、性、快速性的要求，因此在复杂网络中需要性能更加完善的保护装置。距离保护反映故障点到保护安装处的距离而动作，由于它同时反应故障后电流的升高和电压的降低而动作，因此其性能比电流保护更加完善。它基本上不受系统运行方式变化的影响。距离保护是反应故障点到保护安装处的距离，并且根据故障距离的远近确定动作时间 的一种保护装置，当短路点距离保护安装处较近时，保护动作时间较短；当短路点距离保护安装处较远时，保护动作时间较长。保护动作时间随短路点位置变化的关系t=f（L k）称为保护的时限特性。与电流保护一样，目前距离保护广泛采用三段式的阶梯时限特性。距离I段为无延时的速动段；II段为带有固定短延时的速动段，II

15、I段作为后备保护，其时限需与相邻下级线路的II段或III段配合。、整定计算原则图4-1距离保护整定计算说明以下以图4-1为例说明距离保护的整定计算原则（1）距离I段的整定距离保护I段为无延时的速动段，只反应本线路的故障。整定阻抗应躲过本线路末端短路时的测量阻抗，考虑到阻抗继电器和电流、电压互感器的误差，须引入可靠系数Krel，对断路器2处的距离保护I段定值IIZset.2 = KLA-B 乙（4-1）式中LA-B 被保护线路的长度；Z1 被保护线路单位长度的正序阻抗，Q/km;Krel 可靠系数，由于距离保护属于欠量保护，所以可靠系数取0.80.85。（2）距离II段的整定距离保护I段只能保护

16、线路全长的80%85%与电流保护一样，需设置 II段保护。整定阻抗应与相邻线路或变压器保护I段配合。1）分支系数对测量阻抗的影响当相邻保护之间有分支电路时，保护安装处测量阻抗将随分支电流的变化而变化，因此应考虑分支系数对测量阻抗的影响，如图线路B-C上k点短路时，断路器2处的距离保护测量阻抗为(4-2 )XsiA16bmin(4-4 )IIset.2K(ZA-B+ Kb.min ZT )(4-7)Ksen-1.3(4-8 )(4-9 )IIIset.2K 7+ K 7(x)rel A-Bb.min set.1 丿(4-10 )zset.2KI( /7rel A-B+ Kb.minZmin)(4

17、-11 )Xsimin + XABXs2max + XS1 + XAB式中 UA、UB 母线A B测量电压;Z A-B 线路A-B的正序阻抗；乙一一短路点到保护安装处线路的正序阻抗； Kb分支系数。对如图所示网络，显然K 1,此时测量阻抗Zm2大于短路点到保护安装处之间的线路阻抗ZA-B + 乙，这种使测量阻抗变大的分支称为助增分支，I 3称为助增电流。若为外汲电流的情况，则&V 1,使得相应测量阻抗减小。2)整定阻抗的计算 相邻线路距离保护1段保护范围末端短路时，保护2处的测量阻抗为LZm22II=ZA-B+ 丁 Zset.1 = ZA-B + KbZset.1(4-5)按照选择性要求，此时

18、保护不应动作，考虑到运行方式的变化影响，分支系数应取最小值Kbmin，引入可靠系数 K；，距离II段的整定阻抗为(4-6 )式中 K；可靠系数，与相邻线路配合时取0.800.85。若与相邻变压器配合，整定计算公式为式中可靠系数K；i取0.700.75 , ZT为相邻变压器阻抗。距离II段的整定阻抗应分别按照上述两种情况进行计算，取其中的较小者作为整定阻 抗。3)灵敏度的校验距离保护II段应能保护线路的全长，并有足够的灵敏度，要求灵敏系数应满足如果灵敏度不满足要求，则距离保护II段应与相邻元件的保护II段相配合，以提高保护动作灵敏度。4)动作时限的整定距离II段的动作时限，应比与之配合的相邻元件

19、保护动作时间高出一个时间级差At ,动作时限整定为t； = t(x) + At式中ti(x)与本保护配合的相邻元件保护I段或II段最大动作时间。(3)距离保护III段的整定1)距离III段的整定阻抗与相邻下级线路距离保护II或III段配合式中ZS1 与本保护配合的相邻元件保护 II段或III段整定阻抗。与相邻下级线路或变压器的电流、电压保护配合式中 Zmin 相邻元件电流、电压保护的最小保护范围对应的阻抗值。躲过正常运行时的最小负荷阻抗当线路上负荷最大/lL.max)且母线电压最低/UL.min )时，负荷阻抗最小，其值为Zset.2B + Kb.min Zset.1)Zset.217IIIs

20、et.21K K Krel ss reZL.min(4-13 )若采用全阻抗继电器保护的灵敏度不能满足要求,可以采用方向阻抗继电器， 考虑到方Zset.2L.minKreiKssKreCOjset -)(4-14)Ksen(1)-1.5(4-15 )Ksen(2)zset.2Z + K zA-Bb.max next-1.2(4-16 ).U L.min.ZL.min :=I L.max_ (0.9 0.95)UNI L.max(4-12 )式中 UN母线额疋电压。与过电流保护相同，由于距离III段的动作范围大，需要考虑电动机自启动时保护的返 回问题，采用全阻抗继电器时，整定阻抗为式中Krel 可靠系数，一般取 1.21.25 ；Kss电动机自启动系数，取1.52.5 ;Kre阻抗测量元件的返回系数，取1.151.25 。向阻抗继电器