電力系統(tǒng)繼電保護(hù)計(jì)算題

1、三、分析計(jì)算題3在圖1所示網(wǎng)絡(luò)中的AB、BC、BD、DE上均裝設(shè)了三段式電流保護(hù)；保護(hù)均采用了三相完全星形接法；線路AB的最大負(fù)荷電流為200A，負(fù)荷自啟動系數(shù)，；變壓器采用了無時(shí)限差動保護(hù)；其它參數(shù)如圖所示。圖中各電抗值均已歸算至115。試計(jì)算AB線路各段保護(hù)的啟動電流和動作時(shí)限，并校驗(yàn)II、III段的靈敏度。圖1 系統(tǒng)接線圖圖2系統(tǒng)接線圖3答：（1）短路電流計(jì)算。選取圖3中的、點(diǎn)作為計(jì)算點(diǎn)。圖3三相短路計(jì)算結(jié)果如表1所示。表1 三相短路計(jì)算結(jié)果短路點(diǎn)最大運(yùn)行方式（）1.7951.2530.499最小運(yùn)行方式（）1.6601.1860.488（2）電流保護(hù)I段，（3）電流保護(hù)II段，靈敏度校

2、驗(yàn)：，不滿足要求。與保護(hù)3的II段相配合：保護(hù)3的II段按可伸入變壓器而不伸出變壓器整定。，靈敏度校驗(yàn)：，滿足要求。（4）電流保護(hù)III段靈敏度校驗(yàn)：作為本線路的后備保護(hù)，滿足要求。作為相鄰下一線路的后備保護(hù)，滿足要求。三、分析計(jì)算題3在圖1所示網(wǎng)絡(luò)中裝設(shè)了反應(yīng)相間短路的距離保護(hù)。已知：線路的正序阻抗；系統(tǒng)阻抗：，；。試對距離保護(hù)1的第I、II段進(jìn)行整定計(jì)算，并校驗(yàn)II段靈敏度。三、分析計(jì)算題3解：1保護(hù)1第I段：；。2保護(hù)1第II段：；。用圖3所示網(wǎng)絡(luò)計(jì)算。圖3 求分支系數(shù)所用網(wǎng)絡(luò)，則，滿足要求。二、(本題每小題10分，滿分20分)如圖所示，在110KV 輸電線路中，線路AB的負(fù)荷電流為17

3、5A,系統(tǒng)阻抗為:Xs=4W,單位線路長度的阻抗為:X=0.4(W/km),Kk=1.25; Kk=Kk=1.15; Kzq=1.5; Kh=0.85。 1.計(jì)算：電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)動作值與動作時(shí)間。2.比較不完全星形接線兩繼電器方式與三繼電器方式過電流保護(hù)的差別。 1.5s 110kV 45km 30km解：1.線路AB的保護(hù)A速斷保護(hù)2.線路AB的保護(hù)A的II段保護(hù) 求動作電流（與下條線路電流速斷動作值配合）：動作時(shí)間 ：tA=0.5s靈敏度校驗(yàn)：3.線路AB的保護(hù)A的III段保護(hù)48如圖所示，試計(jì)算保護(hù)1限時(shí)電流速斷保護(hù)的動作電流、動作時(shí)限及校驗(yàn)靈敏度。已知K=1

4、.2;Z1=0.4/km; K=1.2。49如圖所示，各線路均裝設(shè)距離保護(hù)，試對保護(hù)1的距離段保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算，并求出最小分支系數(shù)。Krel=1.25;Kres=1.2;Kss=1;Z1=0.4/km;Uloa.min=0.9110KV五、計(jì)算題（共20分）在圖5-1所示的單側(cè)電源輻射網(wǎng)中，線路AB的保護(hù)采用三段式電流保護(hù)，采用電流互感器三相完全星形接線。已知線路AB的最大負(fù)荷電流為300A，電流互感器變比為400/5，在最大和最小運(yùn)行方式下，K1、K2及K3點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)的電流值見下表(均已折算到電源側(cè)).保護(hù)6、7、8的過電流的動作時(shí)間分別為1.5、2和0.9,試計(jì)算保護(hù)1各段的動作電流

5、和動作時(shí)間,檢驗(yàn)保護(hù)的靈敏度,同時(shí)簡述保護(hù)1各段的特點(diǎn).表5-1 短路電流值短路點(diǎn)K1K2K3最大運(yùn)行方式下三相短路電流（A）30001250650最小運(yùn)行方式下三相短路電流(A)25001040500圖5-1解： 1保護(hù)1的無時(shí)限電流速斷（4分）一次動作電流為 繼電器動作電流為 2保護(hù)1的限時(shí)電流速斷保護(hù)（6分）先計(jì)算出保護(hù)2的無時(shí)限電流速斷保護(hù)動作電流保護(hù)1的限時(shí)電流速斷保護(hù)應(yīng)與保護(hù)2的無時(shí)限電流速斷保護(hù)動作電流相配合整定繼電器動作電流動作時(shí)限 靈敏度校驗(yàn)應(yīng)大于1.33過電流保護(hù)（6分）保護(hù)1的過電流保護(hù)為繼電器動作電流動作時(shí)限按階梯型時(shí)限特性為 靈敏度校驗(yàn)：（4分）作為本線路的近后備保護(hù)

6、 ，應(yīng)大于1.5作BQ線路的后備保護(hù)，應(yīng)大于1.2 作變壓器的后備保護(hù)，應(yīng)大于1.2靈敏度應(yīng)滿足要求，如果不滿足，采取措施提高靈敏度。四、計(jì)算題（共38分）1、如圖2所示的網(wǎng)絡(luò)中，已知，線路每公里的正序阻抗 試對保護(hù)1進(jìn)行三段式電流保護(hù)的整定計(jì)算。（14分）圖2解：1、保護(hù)1電流I段整定計(jì)算 （1）求動作電流 （2）靈敏度校驗(yàn)，即求最小保護(hù)范圍。 滿足要求（3） 動作時(shí)間： （1分）2、保護(hù)1電流II段整定計(jì)算 （1）求動作電流 （2分） （2）靈敏度校驗(yàn) 滿足要求。（2分） （3）動作時(shí)間：（1分）2、保護(hù)1電流III段整定計(jì)算 （1）求動作電流 （1分） （2）靈敏度校驗(yàn) 近后備： 滿足要

7、求。（1分） 遠(yuǎn)后備： 滿足要求。（2分） （3）動作時(shí)間： （1分） 2、如圖3，已知：網(wǎng)絡(luò)的正序阻抗Z1=0.45/km，阻抗角。線路上采用三段式距離保護(hù)，其第I、II、III段阻抗元件均采用0接線的方向阻抗繼電器，繼電器的最靈敏角，保護(hù)2的延時(shí)，線路AB、BC的最大負(fù)荷電流均為400A，負(fù)荷的自起動系數(shù)繼電器的返回系數(shù)并設(shè)，負(fù)荷的功率因數(shù)，變壓器采用了能保護(hù)整個(gè)變壓器的無時(shí)限縱差保護(hù)。試求：距離保護(hù)1第 I段的動作阻抗，第II段、第III段的靈敏度與動作時(shí)間。（24分）圖3解：1、距離保護(hù)1第I段： 動作阻抗： （1分）2、保護(hù)1的第II段（分兩種情況）：（1）與相鄰線路配合： （1分）

8、 （2分） （1分）（2）與變壓器支路配合： （1分） （2分） （1分）對以上兩種情況，取較小者，所以： （1分）靈敏度： 滿足要求。（1分）動作時(shí)間：（1分）3、距離保護(hù)1的第III段：采用方向阻抗繼電器， （1分）， (1分)， （2分）靈敏度：（1）考慮本線路末端： （1分）（2）考慮相鄰元件a：相鄰線路末端， （1分），（1分） 滿足要求。（1分）b：相鄰變壓器低壓側(cè)出口 （1分） （1分） （1分）不滿足要求，認(rèn)為III段不能作為變壓器的后備保護(hù)動作時(shí)間： （1分）五、計(jì)算題（本大題共2小題，每小題13分，共26分）1、如圖所示網(wǎng)絡(luò)，試計(jì)算保護(hù)1電流速斷保護(hù)的動作電流，動作時(shí)限及最小保護(hù)范圍。已知：=1.2，=0.4。1.解：=1.21.66kA =1.99kA Lmin%=38.91%15%，=0s 2、如圖所示，各線路均裝有距離保護(hù)，=0.45，=0.85，試對保護(hù)1的距離段進(jìn)行整定計(jì)算。2.解： ，滿足要求。1、如圖所示網(wǎng)絡(luò)，已知：=1.2，=0.85，=1.3，最小運(yùn)行方式下K2、K3點(diǎn)的三相短路電流分別為1100A、490A，線路AB正常時(shí)流過的最大負(fù)荷電流=174A。試計(jì)算保護(hù)1定時(shí)限保護(hù)的動作電流，并校驗(yàn)靈