继电保护计算题

-PAGE3-计算题1：35kV网络如下图所示，试对保护1进行三段式电流保护整定计算（包括动作电流、动作时限、灵敏度校验），并且说明保护1的电流I段是否需要带方向。已知：线路AB的最大负荷电流IL。max=180A；取KrelⅠ=1.25；KrelⅡ=1.1；KrelⅢ=1.2；Kre=0.85；KSS=1.2；要求lminⅠ%≥15%；KsenⅡ≥1.2；KsenⅢ≥1.3（近后备）；KsenⅢ≥1.2（远后备）；Δt=0.5S；线路单位阻抗Z1=0.4Ω/km。解：1．短路电流计算（1）B母线短路流过保护1的短路电流：（2）A母线短路流过保护1的短路电流：（3）C母线短路流过保护3的短路电流：2．求保护1的Ⅰ段定值（1）动作电流的整定由于保护1的Ⅰ段从动作电流定值上可以躲过反方向出口处的最大短路电流，即：，所以保护1的Ⅰ段不用装方向元件。（2）灵敏度校验合格（3）动作时限3．求保护1的Ⅱ段定值（1）动作电流的整定对助增分支（2）灵敏度校验合格（3）动作时限4．求保护1的Ⅲ段定值（1）动作电流的整定（2）灵敏度校验近后备：合格远后备：对助增分支不合格（3）动作时限计算题2：网络如下图所示，已知：线路AB、BC、CD上装设反应相间短路的三段式距离保护，Ⅰ、Ⅱ段保护的测量元件均采用方向阻抗继电器，并取KrelⅠ=KrelⅡ=0.85，KsenⅠ=0.85，KsenⅡ=1.25，Δt=0.5S，线路单位阻抗Z1=0.4Ω/km，线路阻抗角φ=60°，线路AB长30km，线路BC长40km，线路CD长60km。试作：（1）整定保护1及保护3的距离Ⅰ、Ⅱ段（包括Ⅰ、Ⅱ段的动作阻抗，动作时间，灵敏度校验）。（2）将由（1）得出的动作阻抗在R-jX复平面上表示出来，并讨论在BC线路上离B侧15km处发生相间短路时，保护1和保护3的Ⅰ、Ⅱ段及保护5的Ⅰ段是否会起动？按选择性最终应由哪个保护的几段动作切除故障？同时要求在R-jX复平面上表示出来。解：（1）①保护3距离Ⅰ段动作阻抗：动作时限：灵敏度校验：合格②保护3的距离Ⅱ段整定：动作阻抗与相邻线路保护5的Ⅰ段配合保护5距离Ⅰ段动作阻抗：∴保护3的距离Ⅱ段动作阻抗：动作时限：灵敏度校验：合格③保护1的距离Ⅰ段整定：动作阻抗：动作时限：灵敏度校验：合格④保护1的距离Ⅱ段整定：动作阻抗与相邻线路保护3的Ⅰ段配合保护1的距离Ⅱ段动作阻抗：动作时限：灵敏度校验：合格（2）在BC线路上离B侧15km处发生短路时，因为Ⅰ、Ⅱ段保护的测量元件均采用方向阻抗继电器，保护5感受到反方向短路,所以保护5的Ⅰ段不会起动。在BC线路上离B侧15km处发生短路时，保护1、3的测量阻抗为：∵∴保护1的Ⅰ段不会起动∵∴保护1的Ⅱ段会起动∵∴保护3的Ⅰ段会起动∵∴保护3的Ⅱ段会起动按选择性，最终应由保护3的Ⅰ段动作。RRRABCjXjXdRjXDZ1ⅠZ1ⅡZ3ⅠZ3ⅡZ5Ⅰ计算题3：已知：110kV网络如下图所示，线路正序阻抗为，线路装有由方向阻抗继电器构成的距离保护，变压器后备保护动作时限为2秒，2QF对应的保护2的tset。2Ⅲ=2S，AB、BC线路最大负荷电流均为IL。max=400A，自起动系数KSS=2，返回系数Kre=1.15，Ⅰ段可靠系数KrelⅠ=0.85，Ⅱ段可靠系数KrelⅡ=0.85（与变压器配合是取0.7），Ⅲ段可靠系数KrelⅢ=1.25，负荷功率因数。1230km38km1230km38kmMax:1000MVAX*=0.6805Min:600MVAX*=0.756Max:600MVAX*=1.3611Min:400MVAX*=1.512D2×15MVAUd%=10110kV/0.6kV阻抗角为60°解：首先计算元件参数：变压器总电抗保护1与保护2配合时的分支系数：（由系统接线图可知，保护1与相邻变压器配合时的分支系数与之相同）根据参数进行整定计算如下：（1）对保护2进行距离Ⅰ段整定：合格（2）对保护1进行距离Ⅰ段整定：合格（3）对保护1进行距离Ⅱ段整定：（动作阻抗从两方面进行整定）①与相邻线路保护2的Ⅰ段配合，则：②躲开相邻变压器低压侧出口处短路整定，则：综合以上两方面考虑，取其中的最小值为整定动作阻抗。即：灵敏度校验：合格（4）对保护