繼電保護例題作業(yè)答案

1、作業(yè)2 1 如圖所示網(wǎng)絡(luò)，AB、BC、BD線路上均裝設(shè)了三段式電流保護，變壓器裝設(shè)了差動保護。已知段可靠系數(shù)取1.25，段可靠取1.15，段可靠系數(shù)取1.15，自起動系數(shù)取1.5,返回系數(shù)取0.85，AB線路最大工作電流200A，時限級差取0.5s，系統(tǒng)等值阻抗最大值為18,最小值為13，其它參數(shù)如圖示，各阻抗值均歸算至115kV的有名值，求AB線路限時電流速斷保護及定時限過電流的動作電流、靈敏度和動作時間。解：（1）限時電流速斷保護的整定計算動作電流與相鄰線路段保護動作電流配合，相鄰線路段保護動作電流確定由于D母線短路電流比C母線大，因此保護應(yīng)與BD線路配合，D母線最大短路電流為：注：理論上

2、說AB線路的段既要與BC線路段配合，又要與BD線路段配合，由于BD線路的阻抗小于BC線路，所以瞬時電流速斷保護的動作電流必定大于BC線路，因此與BD線路配合后，也會滿足與BC線路配合的要求。注：計算短路電流時，電壓可采用平均電壓。BD線路段動作電流為：AB線路段動作電流為： 被保護線路末端最小短路電流為： 校驗靈敏度靈敏度為： 改與相鄰線路段配合，則注：同理，由于BD線路段限時電流速斷保護動作電流大于BC線路，因此應(yīng)與BD線路段配合。動作時間： （2）定時限過電流保護 動作電流校驗靈敏度近后備靈敏度： 遠后備靈敏度：。注：遠后備BC線路滿足要求，必然BD也滿足要求，因BC線路阻抗大于BD線路。

3、動作時間：作業(yè)22 根據(jù)三段式電流保護原理圖，畫出其展開圖。答例題21 如圖所示35kV單側(cè)電源放射狀網(wǎng)絡(luò)，確定線路AB的保護方案。變電所B、C中變壓器連接組別為，d11，且在變壓器上裝設(shè)差動保護，線路A、B的最大傳輸功率為max9MW, 功率因數(shù)，系統(tǒng)中的發(fā)電機都裝設(shè)了自動勵磁調(diào)節(jié)器。自起動系數(shù)取1.3。解：暫選三段式電流保護作為AB線路的保護方案。（1）瞬時電流速斷保護 B母線短路最大三相短路電流 注：發(fā)電機裝設(shè)自動調(diào)節(jié)勵磁器，計算短路電流時，可不考慮衰減。 靈敏度檢驗： 最小運行方式15處兩相短路靈敏度因此靈敏度滿足要求。 注：按此計算能計算出保護區(qū)是否達到最小保護區(qū)，不能計算出保護區(qū)實

4、際長度。 當需要計算出保護區(qū)長度時，可由下面計算公式求出最小保護區(qū)長度： （2）限時電流速斷保護1） 與相鄰元件變壓器瞬時電流速斷保護配合  按躲過接在B母線上的變壓器低壓側(cè)母線短路整定變壓器瞬時電流速斷保護 2）   與相鄰線路瞬時電流速斷保護配合 選以上較大值作為動作電流, 則動作電流為1086A。3）   靈敏度檢驗 改用與變壓器低壓側(cè)母線短路配合，選用動作電流576A。注：按基本配合原則，要計算出BC線路段動作電流，由于從網(wǎng)絡(luò)參數(shù)可以看出，與相鄰變壓器配合的動作電流大于與相鄰線路配合的動作電流，所以可以直接選取與相鄰變壓器配合，但應(yīng)注意的是，此配合方式已經(jīng)

5、是段與段配合了。 動時間取1s。(3)定時限過電流保護注：計算式中的0.95系數(shù)考慮電壓降低5%時，輸送最大功率。 靈敏度校驗1）作本線路近后備保護，按本線路末端最小兩相短路電流校驗 注：線路只能按兩相短路條件校驗靈敏度。2）作相鄰線路遠后備保護，按相鄰線路末端最小兩相短路電流校驗， 3）作相鄰元件變壓器遠后備保護，按相鄰元件變壓器低壓側(cè)母線短路校驗（電流保護接線按兩相三繼電器方式） 注：保護采用兩相三繼電器接線時，靈敏校驗值應(yīng)采用三相短路電流值。 保護時限按階梯原則，比相鄰元件后備保護最大動作時間大一個時限級差。作業(yè)23、求圖示網(wǎng)絡(luò)方向過電流保護動作時間，時限級差取0.5s。并說明哪些保護需

6、要裝設(shè)方向元件。答案:；s；。保護2、3、4、6、7應(yīng)加方向元件。作業(yè)24 畫出圖示中性點不接地系統(tǒng)在線路L2的K點發(fā)生單相金屬性接地時，電容電流的分布，并指出電壓、電流有哪些特點？ 答單相接地故障特點1、故障點產(chǎn)生零序電壓，且全系統(tǒng)零序電壓相等；零序電壓與故障前故障相的相電壓大小相等、方向相反。中性點電壓升高，非故障相電壓升高。2、非故障元件零序電流等于本線路的對地電容電流。 電容性無功功率的實際方向為由母線流向線路。3、故障元件零序電流等于全系統(tǒng)非故障元件對地電容電流之和。 電容性無功功率的實際方向為由線路流向母線。作業(yè)3。1網(wǎng)絡(luò)參數(shù)如圖所示，已知：系統(tǒng)A等值阻抗，系統(tǒng)B等值阻抗、最大阻抗

7、為無窮大；線路的正序阻抗z10.4565°km；線路上采用三段式距離保護，阻抗元件均采用方向阻繼電器，繼電器最靈敏角；保護的段時限為2s；線路AB、BC的最大負荷電流,負荷自起動系數(shù)為2，負荷的功率因數(shù)；變壓器采用差動保護，變壓器容量、電壓比、。試求保護A各段動作阻抗，靈敏度及時限。解：1、保護A第段動作阻抗 注：距離保護段的動作時間為瞬時動作，可靠系數(shù)的取值即為保護區(qū)長度，因此，不必計算保護區(qū)。2、保護A第段動作阻抗(1)    與保護B第段配合 分支系數(shù)最小值的情況是時，即B電源斷開，1。注：應(yīng)考慮分支的影響。 0.85(0.45×3014

8、.54)23.83 （2）與變電所B降壓變壓器的速動保護配合 注：變壓器最小阻抗應(yīng)計及并列運行情況，且電壓應(yīng)采用主抽頭電壓。由于 所以 取二者較小值為動作阻抗, 即靈敏度：1.5 滿足要求。保護動作時間為：。3、保護A第段動作阻抗 注：取電壓為是考慮電壓產(chǎn)生波動時，輸送功率不變。 63.96其中：靈敏度：(1)近后備 (2)遠后備 注：遠后備保護可不考慮相鄰變壓器。 63.96(13.51.78×17.1) 1.311.2 滿足要求。動作時限：20.52.5 s作業(yè)3。2網(wǎng)絡(luò)參數(shù)如圖所示，已知，線路正序阻抗，平行線路、MN線路為，距離段保護可靠系數(shù)取0.85。M側(cè)電源最大、最小等值阻

9、抗分別為、；N側(cè)電源最大、最小等值阻抗分別為、，試求MN線路M側(cè)距離保護的最大、最小分支系數(shù)。解：最大分支系數(shù)：（1）最大助增系數(shù) （2）最大汲出系數(shù) 顯然，當平行線路只有一回路在運行時，汲出系數(shù)為1。總的最大分支系數(shù)為。注：汲出系數(shù)最大值為1。最小分支系數(shù)為：（1）最小助增系數(shù) 由助增系數(shù)公式可得 （2）最小汲出系數(shù) 由式最小汲出系數(shù)公式可知，平行線路的阻抗可化為長度進行計算，則得 注：平行線路速斷保護區(qū)可根據(jù)可靠系數(shù)決定。 總的最小分支系數(shù)為注：在既有助增，也有汲出時，可分別求出各自的分支系數(shù)，它們的乘積為總分支系數(shù)。備選作業(yè)1、單電源環(huán)形網(wǎng)路, 在各斷路器上裝有過電流保護,已知時限級差為0.5s。為保證動作的選擇性, 確定各過電流保護的動作時間及哪些保護要裝設(shè)方向元件。答:；。保護2、4、6、7、應(yīng)加方向元件。2、如圖示輸電網(wǎng)路,在各斷路器上裝有過電流保護, 已知時限級差為0.5s。為保證動作的選擇性, 確定各過電流保護的動作時間及哪些保護要裝設(shè)方向元件。答:；保護2、3、4、6、7應(yīng)加方向元件。（6）變壓器容量為，線電壓為，。試求線路AB的A側(cè)各段動作阻抗及靈敏度。答:段動作阻抗11.48/相；段動作阻抗23.83/相；靈敏系數(shù) 1.77；段動作阻抗57.56/相；近后備靈敏系數(shù)4.26；遠后備靈敏系數(shù)1