中北大学继电保护考试继电保护计算题2(直接打印)

3.如图所示网络，在位置1、2和3处装有电流保护，系统参数为：E 115/ 3kV，XG1

15 、XG2

10，XG3

10L1

60km，L3

40km，LBC

50km，

CD

30km，

DE

20m，线路阻抗0.4/kmrel

KⅡKⅢrel rel=1.15，求：

BC.

300A，

CD.

200A，I

DE.

150A，Kss

=1.5、Kre

=0.85。试3在系统最大、最小运行方式下的等值阻抗。1、2、3的电流速断定值，并计算各自的最小保护范围。整定保护2、3的限时电流速断定值，并校验使其满足灵敏度要求（K 1.2）sen123E0.5s，校验保护1作后备用，保护2和3作远备用的灵敏度。G1G1A9L18BG2CDE7L26321G35L34解：由已知可得X

=XL1 L

=0.4×60=24

=0.4×40=16L3

=0.4×50=20CD=0.4×30，XDE

=0.4×20=8经分析可知，最大运行方式及阻抗最小时，则有三台发电机运行，线路L1~L3全部运行，由题意G1，G2连接在同一母线上，则Xs.min

=（

||XG1 G

+X ||XL1 L

）||(XG3

+X )=(6+12)||(10+16)=10.6L3G1L1

=s.maxX +G1

=39L1XXs.min32110.620128图 等值电路115/ 31E115/ 3I k.E.max

Xs.

EX X XBC CD

10.6201281.312kA相应的速断定值为IⅠset.1

=rel

×Ik.E.max

=1.2×1.312=1.57kAEIⅠset

2 Z3s.max3

ZL1 minL =

E32 3

1 =-85.9kmmin

s.max

0.4 set 即1处的电流速断保护在最小运行方式下没有保护区。2D2的最大电流E

=k.D.maxXs.min

X XBC

=1.558kA相应的速断定值为=3set.2 rel3

×Ik.D.max

=1.2×1.558=1.87kA最小保护范围为L

2E2E=

1 =-70.6kmmin

IⅡ

s.max

0.4 set.2 即2处的电流速断保护在最小运行方式下也没有保护区。3C3的最大电流E

=k.C.maxXs.min

X =2.17kABC相应的速断定值为IⅠset.3

=3rel3E2

×Ik.C.max

=1.2×2.17=2.603kA 1最小保护范围为Lmin

=IⅡ

Zs.max

=-42.3km 0.4 set.3 即3处的电流速断保护在最小运行方式下也没有保护区。护区。2的限时电流速断定值为IⅡKⅡset set

IⅠset.1

=1.15×1.57=1.806kA线路末段（即D处）最小运行发生下发生两相短路时的电流为I k.D.max

2 Xs.max

X XBC

=0.8098kA3E3E所以保护2处的灵敏系数KⅡ= k.D.min=0.4484即不满足K

1.2的要求。set IⅡset3的限时电流速断定值为IⅡKⅡset.3 rel

IⅠset.2

sen=1.15×1.87=2.151kA线路末段（即C处）最小运行发生下发生两相短路时的电流为I k.C.max

2 Xs.max

=0.9764kA3E3EBCI所以保护3处的灵敏系数KⅡ= k.C.min

=0.4531 K

1.2的要求。set.3 IⅡset.3

sen可见，由于运行方式变化太大，2、3处的限时电流速断保护的灵敏度都远不能满足要求。I'过电流整定值计算公式为IⅢ=

KⅢK= rel

IL.maxset K Kre re所以有IⅢ

KⅢK= rel

IDE.max

=304.5Aset.1 Kre同理得IⅢset.2

=406A IⅢset.3

=609A在最小运行方式下流过保护元件的最小短路电流的计算公式为I

=k.min

2Z Z3Es.max 3E所以有I

E.

=727.8A

D.minI

=809.8A

C.

=974.51A所以由灵敏度公式KI

=sen

k.min可知，保护1作为近后备的灵敏度为IⅢsetKⅢset.1

E.min=2.391.5 满足近后备保护灵敏度的要求；IⅢset.1保护2作为远后备的灵敏度为KⅢ

I= E.min

=1.791.2满足最为远后备保护灵敏度的要求；set.2

IⅢset.2保护3作为远后备的灵敏度为KⅢ