计算题继电保护整定计算实例

整定计算复习试题

一、两段式过流保护计算

如图所示网络，AB、BC、BD线路上均装设了三段式电流保护，变压器装设了差动保护。已知I段可靠系数取

1.25,II段可靠取1.15,ID段可靠系数取1.15,自起动系数取1.5,返回系数取0.85,AB线路最大工作电流200A,

时限级差取0.5s,系统等值阻抗最大值为18Q,最小值为13Q,其它参数如图示，各阻抗值均归算至115kV的有名

值，求AB线路限时电流速断保护及定时限过电流的动作电流、灵敏度和动作时间。限时速断与下一段配合不行

Arc180。E

fSvL24Q

—少20Q---u1.5s

3i-/

D130QF

16c.y

少1

解：(1)相邻线路I段保护动作电流确定

由尸D母线短路电流比C母线大，因此保护应与BD线路配合，D母线最大短路电流为：［注：理论上说AB线

路的II段既要与BC线路I段配合，乂要与BD线路I段配合，由于BD线路的阻抗小于BC线路，所以瞬时电流速

断保护的动作电流必定大于BC线路，因此与BD线路配合后，也会满足与BC线路配合的要求。］

]15000

jtD.max=1254A

73x(13+24+16)［注：计算短路电流时，电压可采用平均电压。］

BD线路I段动作电流为：以2=L25xl254=15684

AB线路II段动作电流为：％415x1568=18034

/殴一369A

被保护线路末端最小短路电流为：2,3x(18+24)

心一〈I

灵敏度为：1803不满足要求。

改与相邻线路H段配合，贝小七：同理，由于BD线路H段限时电流速断保护动作电流大于BC线路，囚此应与

BD线路H段配合。］

,115000

max=~产=A

73x(13+24+16+130)

=1.3x1.15x363=5434

-1=2.5

543满足要求。

动作时间。+X

(2)定时限过电流保护

史上x2(X)=4O6A

0.85

%=嘿=&37满足要求;

近后备灵敏度:

远后备灵敏度：/,£min=2-x-(-1-8--+-2-4-+--2-0-)-=927AK仁〃-一r4±06L一-2Z2288满足要求。

［注：远后备BC线路满足要求，必然BD也满足要求，因BC线路阻抗大于BD线路。］

动作时间：'加=3.55

二、三段式过流保护计算

2、如图所示35kV单侧电源放射状网络，确定线路AB的保护方案。变电所B、C中变压器连接组别为Y,dll,且在

变压器上装设差动保护，线路A、B的最大传输功率为P四=9MW,功率因数cos°二°-9,系统中的发电机都装设了

自动励磁调节器。自起动系数取1.3。

12Q

.f

35kVy,dll

I6.3Q30Q

K9.4Q

y,dll

解：暂选三段式电流保护作为AB线路的保护方案。

(1)瞬时电流速断保护

B母线短路最大三相短路电流

厂37颁3KM

,3(6.3+10)［注：发电机装设自动调节励磁器，计算短路电流时，可不考虑衰减。］

〃=K"鼠1.25x1310=1638A

灵敏度检验：

最小运行方式15%处两相短路灵敏度

in=—理—=演7,

2(9.4+0.15x10)>'即［注：按此计算能计算出保护区是否达到最小保护区，不能计算出保护区

实际长度。］因此灵敏度满足要求。

当需要计算出保护区长度时，可由下面计算公式求出最小保护区长度：

3700037000

------------=16387=_94=19Q

2x(9.4+Zmin)2x1638

A=12XI00%=19%

m,n10

(2)限时电流速断保护

1)1)按躲过接在B母线上的变压器低压侧母线短路整定

「3700。—=46M

V3(6.3+10+30)

鼠=1.3x461=6004

2)2)与相邻线路瞬时电流速断保护配合

⑶_37000

"一百(6.3+10+⑵

lop=1.15x1.25x755=1085A

选以上较大值作为动作电流，则动作电流为I085A。

3)3)灵敏度检验

37000…A

---------=954A

2(9.4+10)

954

1085<1.25

改用与变压器低压侧母线短路配合，选用动作电流600A。［注：按基本配合原则，护il兑出BC线路H段动作电

流，由于从网络参数可以看出，与相邻变压器配合的动作电流大于与相邻线路配合的动作电流，所以可以直接选取

与相邻变压器配合，但应注意的是，此配合方式已经是H段与I【段配合了。］

954

^,,=—=1.59

6(X)>1.25

动时间取lSo

⑶，定时限过电流保护

,9xl03

=174A

iv,.max—/T八八一—一八八

V3x0.95x35x0.9［注：计算式中的0.95系数考虑电压降低5%时，输送最大功率。］

/K向KpL2xl.3xl74=3］9A

即Kre"皿、0.85

灵敏度校验

I)按本线路末端最小二相短路电流校验

K=空=299

319'>1.5|注：线路只能按两相短路条件校验灵敏度。］

2)按相邻线路木端最小两相短路电流校验

/心=37000—的A

*-m，n2(9.4+10+12)

—=1.85

319>1,2

3)按相邻元件变压器低压侧母线短路校验(电流保护接线按两相三继电器方式)

37000

二432A

73(9.4+10+30)

［注：保护采用两相三继电器接线时，灵敏校验值应采用三相短路电流值。］

K皿途T35

保护时限按阶梯原则，比相邻元件后备保护最大动作时间大一个时限级差△t。

三、三段式过流保护计算

3、网络如所示，已知：

线路AB(A侧)和BC均装有三段式电流保护，它们的最大负荷电流分别为120A和100A,负荷的自起动系数均为

1.8；线路AB第H段保护的延时允许大于1s；可靠系数必，"25,K勺=1.15,K胃=12,K骁=1.15(躲开最大

振荡电流时采用)，返回系数七，二0-85；A电源的XsAmax=15C,Xs.mm=2(K2；B电源的Xwmax=20O,

解：1、求瞬时速断电流保护动作电流及灵敏度(双电源考虑躲开最大振荡电流)

AB线路是双电源的线路，因此动作电流必须大于流过A侧开关可能的最大电流。［注：不考虑采用方向元件时。］

1)1)A电源在最大运行方式下,B母线最大三相短路电流

2ax=J"000=121OA

73(15+40)

2)2)B电源在最大运行方式下，A母线最大三相短路电流

fH5000=I11M

73(20+40)

3)3)AB电源振荡时，流过A侧开关最大电流为

2x115000=177M

,3(15+20+40)［注：计及两侧电源相位差为180°时振荡电流为最大。］

所以：/叩=1.15x1770=20404

X=X

线路BC：\2=0.4x50=200,Xo=1.4x50=700.

x=x2

变压器Tl：\i=0.105X110/31.5=40.33QO

求B母线短路时的零序电流：

XI乙=X匕乙=13Q,Xox=36Q

r(l)j(l.l)

因为XOE>X6,所以9。＞9。故按单相接地短路作为整定条件，两相接地短路作为灵敏度校验条件。［注:

可通过比较正序总阻抗与零序总阻抗的大小，选择单相接地或两相接地短路作为保护动作电流的计算条件。］

<«•»_J4乂2£

A0一।人［人

X2E+X0I［注：按变压器不接地运行计算。］

E、.X”

X।Xzf.XofX21+Xoz

=11+X°£

♦J2一^-=7804

百(13+竺2)13-36

=13+36［注：用正序等效定则求出零序量。I

3川J=3x780=2340A

噌="5000——二moA

73(13+13+36)［注：求单相接地短路时，零序电流。因零序电流等于正序电流。］

3/累=3xl070=3210A

在线路AB中点短路时，X］£=X2£=9C,X0I=22Q

Z；；J)="5"。；x'一=1250A

^9x229+22

9+22

3%)=3x1250=3750A

B母线的三相短路电流

5000

I旌=I?=51104

求母线C短路时的零序电流：

2=33C,X0E=IO6C

3xll5(XX)33

3-X—±—=S\3A

)33+106

.)=3xll5(XX)=1|58A

73(33+33+106)

2、各段保护的整定计算及灵敏度校验

(I)(1)零序I段保护：

=1.25X3210=4010A

单相接地短路：

4010=亍—3XU5(X)0_______

J3(2X5+8+2X0.4L+1.4L)［注：按某点单相接地短路时，3倍零序电流等于保护定值，即可求

出保护区。］

所以L=14.软机＞0.5x20k叫注：此值即为最大保护区长度。］

两相接地短路：

4010=7—3X115000_______

j3(5+0.4L+16+2xl.4L)［注：］6为电源零序阻抗的2倍。J

所以L=9km＞0.2X20km［注：此值即为最小保护区长度。］

⑵零序H段保护：C=L15XL25XU60=1670A

K=陋=14

由1670,>1.3满足要求。

动作时限：琛，二°5s

(3)零序n【段保护

因为是UOkV线路，可不考虑非全相运行情况，按躲开末端最大不平衡电流整定:

/^,=1.25xl.5xO.5xO.lx511O=48OA

K=幽=49

近后备：由4801满足要求。

K=%=169

远后备：5-480一,满足要求。

动作时限：琮八=琛8+A/=0.5+0.5=1s

五、零序保护第二段计算(二)

如图所示网络，已知以=£。="°/6&匕电源A的电抗XI=X2=20C,XO=31.45Q,电源D的电抗XI=

X2=12.6Q,X°=25Q,所有线路%=0-4C/"?,X0=L4Q/km,可靠系数一=L25,4=1.15。试确定线

路AB上A侧零序电流保护第H段动作值，并校验灵敏度。

A

19kmB63km£

38km

-------x

解：A侧零序II段应与BC和BD的零序保护的I段配合，取大值作为整定值。

1、与BC线路配合：

X^1^11^+25.2=39。

以―20+7.6+12.6+15.2

_(31.43+26.6)(25+53.2)

XMy---------------------------+oo.Z—］21.3M2

0131.43+26.6+25+53.2

因X°£>X|£,应采用单相接地的零序电流。

^3x110000=9^

,3(2x39+⑵.51)［注：短路点总零序电流。］

BC线路保护I段动作电流为

匕=1.25x955=11904

分支系数：

3%呢955

1.74

3/⑴25+53.2

人0,955x

25+53.2+31.43+26.6［注：为求流过保护安装处的零序电流，即保护能测量到的

零序电流。|

AB线路保护II段整定值为

小1.15x1190/1.74=7864［注：保护安装处实际的零序电流比短路点的小。］

2、与线路BD的零序电流配合时

1)不加方向元件时，动作电流必须躲过母线D或B接地短路时可能出现的最大零序电流。

12.6x(20+7.6+15.2)…八

--------------------=9.73L2

X|£=X21=12.6+20+7.6

V25x(53.2+31.43+26.6)”

25+53.2+3543+26.6

流入接地短路点的零序电流为

3xUOxlO3

3隽4780A

75(2：x9.73+20.41)

3x110x1()3

3明；二3769A

73(9.73+2x20.41)

流过BD线路的零序电流为

4780x25

3//==877A

25+53.2+31.43+266

3*25+53器226.6》"

当母线B接地短路时：

_(31.43+26.6)(25+53.2)

X|E=X2E=]3.8C,人工-31.43+26.6+25+53.2

流入短路点的零序电流为：

<)=3x110x10-=3i3M

73(2x13.8+33.31)

<|)=JxHOxlQ-=237M

73(13.8+2x33.31)

电源ED侧流过BD线路B侧的零序电流为

3醛二3I3OX⑶.43+266)=]33M

人°25+53.2+31.43+26.6

3%:2730x(3143+26.6)

人°25+53.2+31.43+26.6

在BD线路B端出口接地短路时，由电源E人侧流过保护的零序电流为

3/⑴kO.AH=3130-1330=18004

J1kO.AB=2370-1010=1360/1

/叩二1.25、1330=16664［注：不加方向元件时，既要考虑正方向短路，也要考虑反方向短路。］

采用这个定值后,在显然R端出口处两相接地短路时，保护不可能动作△因此应加方向元件，

2）加方向元件后，BD线路保护的I段按躲开母线D接地的最大零序电流整定

4=1.25x877=10904［注：加方向元件后，只要考虑正方向短路。j

线路AB的H段动作电流^=L15x1090=12544

定值取1254A。

k1360

=----=1.U8

灵敏度：1254<1.3

可采用与BD线路的H段配合，BD线路的II段可按末端有足够灵敏度整定，即

=694/1.3=5344

AB线路II段动作电流4=1•15x534=614A

口1360…

K=----=2.22

灵敏度614

fit_i.

动作时间“一”

六、零序保护第一段计算（三）

如图所示双电源网络中，已知线路的阻抗M=°-4C/k〃?，X0=}AQ/kmt两侧系统等值电源的参数为：相电

'。义=。。试决定线路呱两侧零序

势EM=EN=\15/gkV,XIH=X2M=5Q,X1N=X2N=10Q,X0“=8Q,15

电流速断保护I段的整定值及保护范甩。

X.y=X.y=5^x3^4=4.36C

IL二5+34

XM3=7.4Q

°~8+99

由于X()£>X|£故按单相接地条件整定。

(1)流入接地点短路电流为

3噌=3x115x1()3tI/■

73(2x4.36+7.4)

3x115x10

3联=103964

73(4.36+2x7.4)

（2）流过保护2的零序电流为

裕=黑冷川

3明；I0396x85A

107

2、N母线短路时

Xi*=X可=29X10=7.44。

,i■-29+10

X0£=^^=12.9C

92+15

(1)流入接地点短路电流

3xll5xl03

3%=7I7OA

技2x7.44+12.9)

3X115X.Q-=5992/1

73(7.44+2x12.9)

(2)流过保护I短路电流

7170x15

3/必)==ioo5A

107［注：用分流公式计算。］

3-铲8.

=1.25x1(X)5=］256A

3、保护1的I段动作值

4、保护2的I段如不加方向元件，动作值与保护1相同。^2=1-25x1005=1256A

5、保护区长度

3x115x1()3J5+84T.4L,

1256=

8(X；z+2X£)、。£［注：求何处发生两相接地短路的零序电流等于保护定值。|

(5+0.44)(10+24-0.44)_170+IL6L、-0.16L；

X”

5+24+1039［注：求X处接地短路正序总阻抗。］

(8+1ALX)(15+84-1ALX)792+129.4Lr-1.96L；

8+84+15107［注：求X处接地短路时零序总阻抗。］

联立求解即可求出保护1保护长度Lx,求保护2方法同上。

七、距离保护三段计算已用

网络参数如图所示，已知：

系统等值阻抗力=1℃,X8.min=30C、最大阻抗为无穷大；线路的正序阻抗Z1=0.45Q/km,阻抗角

6=65。、线路上采用三段式距离保护，阻抗元件均采用方向阻继电器，继电器最灵敏角化。”"65。；保护B的皿

段时限为2s；线路AB、BC的最大负荷电流〃m"=400A,负荷自起动系数为2,负荷的功率因数cos。=°.9；变

压器采用差动保护，变压器容量2X15MV<4、电压比11()/6.6ZV、电压阻抗百分数a%=10.5%.

试求保护A各段动作阻抗，灵敏度及时限。

ABC

——------------------b

解：1、保护A第1段动作阻抗

Z"=0-85x0.45x30=11,480^^距离保护【段的动作时间为瞬时动作,可靠系数的取值即为保护区长

度，因此，不必计算保护区。］

2、保护A第II段动作阻抗用与线路和变压器两者配合再比较

(I)与保护B第1段配合

Z,中卡=0.85x0.45x38=14.54Q

分之系数K〃最小值的情况是X&maxnoc时，即B电源断开，币=1。［注：应考虑分支的影响。］

z叩.A=Km(ZQ\B+KbZmB)

=0.85(0.45X30+14.54)=23.83Q

(2)与变电所B降压变压器的速动保护配合

=*f(Z,A8IK理『.min)［注：变压器最小阻抗应计及并列运行情况，且电压应采用主抽头电压。］

由于Z「=10x10.5x11()2/］5xl()3=84.70

Z-*m.miinn=g—=42.35

所以Z°P-A=。7(045x30+42.35)=39.09C

取二者较小值为动作阻抗，即4,踹=2383Q

“23.83।”

K婷—=1.77

灵敏度：0.45x30>1.5满足要求。

保护动作时间为：*=4。

3、保护A第III段动作阻抗

z=______22^_______

“A七两小3„85(%“-％)［注：取电压为。-9八是考虑电压产生波动时，输送功率不变.］

_______________0.9x110_____________

-V3xl.25xL15x2x0.4cos(65°-26°)

=63.96。

其中：a=cos"0.9=26。

63.96

K“n=4.73

灵敏度：（1）近后备13.5

“30+10+13.5…

KL=-1•/O

（2）还后备30［注：远后备保护可不考虑相邻变压器。］

Z]LAB+K/，,max4L8c

=63.96/(13.5+1.78X17.1)

=1.31>1.2满足要求。

动作时限：t=2+0.5=2.5s

八、距离保护的最大、最小分支系数

网络参数如图所示，已知，线路正序阻抗4二°45。球，〃，平行线路70公〃、MN线路为40公〃，距离I段保护可

靠系数取0.85。M侧电源最大、最小等值阻抗分别为Z.w.max=25C、Z,M.mm=20C；N侧电源最大、最小等值阻抗

分别为Z.w.max=25C、Z.w.min=15O,试求MN线路M侧距离保护的最大、最小分支系数。

解：1。最大分支系数：（1）最大助漕系数

K二Zwmax+ZMN+2川区出=25+40x0.45+15=?93

U,HlaxI4

ZsN.min15［注：电源取最小方式，助增电源取最大方式］

（2）最大汲出系数

显然，当平行线路只有一回路在运行时，汲出系数为1。

总的最大分支系数为%=K〃助勺汲=3.93x1=3.93。［注：汲］II系数最大值为1。］

2.最小分支系数为：（1）最小助增系数

由助增系数公式可得

k_Z$,w.min+ZMN+^sMmax_20+40X0.45+25_,

-

八AminJ-77一乙◊乙

ZsMmax25［注：电源取最大方式，助增电源取最小方式］

（2）最小汲出系数

由式最小汲出系数公式可知，平行线路的阻抗可化为长度进吁计算，则得

_ZNP「zxet+ZiVP2_14（）-0.85X7O_

Ahmjn=-----------------=--------------=U.J/J

Zg+Z即2140［注：平行线路速断保护区可根据可靠系数决定。］

总的最小分支系数为K〃E=K〃助时汲=2.52x0.575=1.35［注：在既有助增，也有汲出时，可分别求出各自的分支

系数，它们的乘积为总分支系数。］

九、分析振荡计算

如图所示双电源系统中，ZL=50Z75°C,ZM=30N75°Q；ZN=20Z75°Q,母线M侧距离保护接线方式

为线电压两相电流差的方向阻抗继电器，保护采用方向阻抗继电器，其第I段的整定阻抗Z.W=40Q,灵敏角

叫=75°,EM=EN。问：

（1）当系统发生振荡时，两电势相角差为6=157.4。时，阻抗继电器会不会误动？

(2)系统振荡时，若两电势相角差为6=136.4。时，继电器会不会误动作?

(3)若系统振荡周期为L5s,继电器误动作的时间是多少？

解：(1)6=157.4°时，振荡电流为：

$，，Lloo*”［注：当两侧电势相等时，计算振荡电流的公式。］

UM=Ew_ZMiswi

Z1n=[(0.5-〃?)-W.5c吟Zx

ZM3

Zs10

z,”=［(0.5-言QTO.5ag当157一4°］X100/5。

4K4

=0.2236e-Cx仙/夕=22.36^°

角度为48.4°时阻抗继电器动作值为：

Zop=40cos(75°-48.4°)=35.7Q>22.36。［注：由于测量阻抗角与灵敏角不同，因此要判断保护是否误动,

应求出动作阻抗。］

方向阻抗继电器会误动作。

(2)当6=136.4°时

=(0.2-xl(X)/5°

=28.3/°°

Zop=40cos(75°-30°)=28.3Q

方向阻抗继电器处临界动作状态。

(3).继电器误动时间：

A6=(180°-136.4°)*2=87.2°［注：距离保护临界动作状态即为圆特性边界，误动区中点在180°处，乘2

即为误动区间。］

△b丁二87.2。X1.5

砺360°=0.363s

十、距离保护计算并分析动作情况

网络如图所示，已知：网络的正序阻抗Z|二°-4C/女〃，线路阻抗角=65。，A、B变电站装有反应相间短路的

二段式距离保护，它的I、II段测量元件均系采用方向阻抗继电器1：试求A变电站距离保护动作值(I、II段可靠系

数取0.8)。并分析:

(1)当在线路AB距A侧55K〃和65%〃?处发生相间金属性短路时，A变电站各段保护的动作情况。

(2)当在距A变电站30内〃处发生A=12C的相间弧光短路时，A变电站各段保护动作情况。

(3)若A变电站的电压为115kV,通过变电站的负荷功率因数为0.9,问送多少负荷电流时，A变电站距离保护

II段才会误动作？

ABC

I75kmI50km.

-------------------------------------------———

解：1、保护A第I段整定值

Z(/pA=0.8x0.4x75=240

保护A第n段整定值

Z叩B=0.8x0.4x50=160

Z叩工=0.8(0.4x75I16)=36.8。

1)在55公〃处短路测量阻抗为Z,”=0.4x55=22C；

2)在65A〃z处短路测量阻抗为工僧=0.4x65=260。

保护A的I段不动作，II段会动作。

2、在30公〃经过渡电阻拦=142的弧光短路的测量阻抗为

穿=2/俨

乙=4£十0.5勺注：相间短路，过渡电阻值每相取一半。］

=30x0.40/65°+0.5x12

=15.556加，注：测量阻抗及角度］

Z：P=24COS@50-446)=22.5>655［注：取整定阻抗角。皿=65、

Z\=36.8cos65°44.6°)=乂5>1555

故保护A的【、H段均会动作。

3、求使II段误动的负荷电流

_1

(pL=cos0.9=25.8°

负荷阻抗为36-8cos(65'-25.8,)=28.5时，方向阻抗继电器就会误动。［注：由整定阻抗求出动作阻抗。］

,I10/V3

I.=-----------=2.32攵A

误动时的负荷电流为:28.5

卜一、常规纵差动保护计算(一)

如图所示的降压变压器采用DCD-2(或BCH-2)型构成纵联差动保护，已知变压器的参数为15MVA,3511土2.5%)/6.6攵V,

接线，归算到的系统最大电抗*最小电抗匕.*=。低压侧最大

Uk=8%,Y,dll6.6kVs.max=0.289%0/730

负荷电流为1060A。试求动作电流/叩、差动线圈匝数1%、平衡线圈匝数也，和灵敏度Kc”。

Y△

解：1、确定基本侧

(1)变压器一次额定电流

,15

1二248A

N73x35

l)35kV侧：

15

IN=\3\5A

75x6.6

2)6.6kV侧：［注：求额定电流应用变压器实际额定电压。］

(2)电流互感器变比

1)35kV侧计算变比及选用变比

75x248600

'^TA.cal5;选月〃以一方［注：6是由丁变压器高压侧采用三角形接线。］

1500

nT.

2)6.6kV侧:选用5

(3)电流互感器二次电流

_V|x248_

2V-120"・［注：退为接线系数。］

1)35kV侧:

2N=—=4.38A

2)6.6kV侧:2N300

选用变压器低压侧作为基本侧。［注：二次电流大的一侧为基本侧。］

(4)求低压母线二相短路归算到基本侧的短路电流

6a2

x_=0.08x—=0.211Q

15［注：计算时应将所有参数都归算至基本侧。］

乂2=0.173+0.21l=0.384Q

-二9420A

2、基本侧动作电流计算值确定

(1)按躲过外部短路条件

IoP=1.3(1X0.1+0.05+0.05)X9420=2450A

(2)按躲过励磁涌流

Iop=1.3X1315=1710A

(3)按CT二次断线条件

IOP=1.3X1060=1378A

选一次计算动作电流％，•，“/=24504［注：计算动作电流应取三条件的最大值。］

3、确定基本侧差动线圈匝数

2450。/

;----=8.16A

二次计算动作电流叩《"3'30

-^9_=735

W/=

工作线圈计算匝数：8.16'匝［注：为防止保护误动，工作线圈整定值应小于或等于计算值。］

选用差动线圈整定值为叱，皿=6匝、平衡线圈整定值为=1匝

^=3=8.564［注：由于计算值与整定值不同，所以实际动作电流不等于计算值。］

继电器实际动作电流

一次动作电流为：“=8.56x300=2468A

4、确定35kV侧平衡线圈及工作线圈叱数

l2nb

=7X(438/3.57)-6

=2.6匝［注：按四舍五入方法确定非基本侧平衡线圈匝数，这样产生的不平衡才是最小的。］

按四舍五入原则取非基本侧的平衡线圈匝数为W成晓=3匝

非基本侧工作线圈为W，“，M=9匝

5、计算以,

2.6-3=

颂『=2.6+6-0.465V0.05［注：相对误差应取绝对值。］

所以不必重算动作电流。

6、校验灵敏度

在6.6kV侧两相短路最小短路电流为

6300

]=6300A

A.min273(0.289+0.211)

归算至35kV侧的短路电流为

,6300x6.3g一

'max_37-［注：因电源在高压侧，所以单电源变压器求灵敏系数时，应归算至电源侧。］

35kV侧流入继电器的电流为

7员1075.

I,=----------=15.5A

'120

35KV侧继电器动作电流

—=6.67A

op.r9

保护的灵敏度为：=15.5/6.67=2.3满足要求。

十二、常规纵差动保护计算(二)

水轮发电机上装设了DCD-2(BCH-2)继电器构成高灵敏接线的纵差保护，已知：发电机参数：PN=3200MW,

Ux=6.3Kv；M=366.5A,°=0区X：=°”；电流互感器变比％A=400/5。试确定保护整定参数及灵敏度。

解：1、求平衡线圈

60x80

喉=11.9

1.1x366.5匝

取平衡线圈匝数叱由，=1°匝［注：因差动继电器y-绕组最大值为2。匝。］

2、求差动线圈

因为平衡线圈整定值与计算值不等，因此：

60x8()

%+10=21.9

1.1x366.5匝

取差动线圈匝数叱/"=2。匝

3、继电器动作电流

,60_.

如”小A

4.灵敏度

V3xlx366.5,,

K5=-------------=0.0

2x0.2x3x80>2满足要求。

十三、常规纵差动保护计算(三)

某一水电站升压变压器采用DCD-2(BCH-2)差动保护，系统等值网络图如图8-2所示。己知：变压器参数：SN

=12500kVA,38.5(1+2X2.5%)/6.3kV,%=7.5%,联接方式为丫，dll；阻抗均归算到平均电压为37kV侧欧

姆值分别为：系统X$.min=6。、Xs.max=l。。；变压器右=8.2。；发电机乂.=32.8Q、Xamax=68.50。求

变压器差动保护参数整定计算及灵敏度。

解：1、短路电流计算

(1)发电机母线三相短路系统送到短路点的最大、最小短路电流为

产—504.4A

4.max

j3(6+8.2)［注：在低压侧母线短路时的电路电流。1

,_37000_I177.

“1(10+8.2)

(2)变压器高压母线三相短路发电机送到短路点的最大、最小短路电流为

37000_=689A

.max

73(22.8+8.2)［注：在高压侧母线短路时的电流电流。］

_37000_2785A

1kininl-ZZO.j/l

石(68.5+8.2)

2、确定基本侧

变压器一次额定电流

12500

Nh=~~r=-=187.5A

高压侧:73x38.5

兽=U46A

75x6.3

低压侧

选择电流互感器变比:

73x187.5324.75

〃7Uhral二

变压器高压侧电流互感器计算变比为R55；选用400/5。

1146

变压器低压侧电流互感器计算变比为TALcal5；选用1500/5。

二次额定电流计算：

,324.75,”46

I=------=4.06A=----=3.82A

高压侧：7N80低压侧：小300

由计算结果可知，应选35kV侧为基本侧。

3、保护动作电流计算值

(1)按躲过外部短路产生的最大不平衡电流条件

It>p=L3x(lxO.l+0.05+0.05)x1504.4=391A

(2)按躲过励磁涌流条件

/叩=1.3x187.5=244A

(3)按躲电流互感器二次回路断线条件

%=1.3x187.5=2444

选用保护计算动作电流I°p=391A

4、确定基本侧工作线圈匝数

&…L®=8.47A

加入继电器计算电流为P80

叱=ft=7.08

工作线圈计算匝数为8.47匝

选用工作线圈匝数为叱…二7匝、其中差动线圈叱,皿=6匝、平衡线圈固„=1匝。

—=8.57A