繼電保護第二章作業(yè)答案解答

1、第二章第二章 習題一習題一+ +I I3 3I I1 1I I2 21.電流保護采用兩相三電流保護采用兩相三繼電器式接線時，若繼電器式接線時，若將將C相電流互感器的極相電流互感器的極性接反，試分析三相性接反，試分析三相短路及短路及AC兩相短路時兩相短路時繼電器繼電器1，2，3中電流中電流的大小。的大小。1)三相短路三相短路1.解：解：.Ia.Ib.Ic.Ic.3IJ.1aJII.2.cJIIejacaJIIII300.3.32）AC兩相短路兩相短路.Ia.Ic.1aJII.2.cJII.3.2acaJIIIIABC12100km80kmD380kmExt , Xxt2.圖示網(wǎng)絡，已知圖示網(wǎng)絡，

2、已知Ext=115/ kV,最大運行方式下系統(tǒng)的等值阻最大運行方式下系統(tǒng)的等值阻抗抗 ,最小運行方式下系統(tǒng)的等值阻抗最小運行方式下系統(tǒng)的等值阻抗 ,線路單位長度正序阻抗線路單位長度正序阻抗 ,取取 Kk=1.25 ，Kk=1.2試對電流保護試對電流保護1的的、段進行整定計算（求段進行整定計算（求I Idzdz. .1 1， I I”dzdz. .1 1， t t1 1， t t2 2，并校驗并校驗、段的靈敏系數(shù)。段的靈敏系數(shù)。3Kmz/4 . 0115maxxtX14minxtX2.解：解：1）電流速斷保護）電流速斷保護(kA)23. 140143/115ZEIABxt.mind.B.max(

3、3)X1.6(kA)1.231.3IKId.B.max(3)kdz.1動作電流動作電流: :靈敏性校驗靈敏性校驗km8.5414236.131154.01maxmin最大運行最大運行方式下最方式下最小保護范小保護范圍圍:最小運行最小運行方式下最方式下最小保護范小保護范圍圍:km34.5215236.131154.01minmin%50%8 .54%1001008 .54%100%maxminmaxminAB%15%34.52%10010034.52%100%minminminminAB滿足要求滿足要求動作時限整定動作時限整定 t=0s 限時電流速斷限時電流速斷動作電流動作電流:保護保護1的的段

4、應與保護段應與保護2的的段配合段配合(kA)772. 03240143/115ZZBCABxt.mind.C.max)3(XEIkAIKKIKIcdkkdzkdz158. 1772. 025. 12 . 1max)3(21 b)靈敏性校驗靈敏性校驗: 不滿足要求25. 196. 0158. 105. 11min2 dzBdmIIK(kA)05. 140153/11523ZE23IABxt.maxd.B.min(2)Xc)動作時限動作時限:sttt121 ABC12D101230303 . 6minxtX4 . 9maxxtXT1T23.圖示，圖示，35kV單側(cè)電源輻射網(wǎng)，確定線路單側(cè)電源輻射網(wǎng)

5、，確定線路AB的保護方案，變電所的保護方案，變電所B，C中變壓器中變壓器連接組別為連接組別為Y，d11,且在變壓器上裝設差動保護，線路且在變壓器上裝設差動保護，線路AB的最大傳輸功率為的最大傳輸功率為Pmax=9MW, cos =0.9,Kzq=1.3。網(wǎng)絡中阻抗為歸算至。網(wǎng)絡中阻抗為歸算至37kV電壓級有名值。電壓級有名值。3.解：解：暫選三段式電流保護作為暫選三段式電流保護作為AB線路的保護方案線路的保護方案（1）電流速斷保護）電流速斷保護B母線短路最大三相短路電流：母線短路最大三相短路電流：(kA)31. 1103 . 63/37ZEIABxt.mind.B.max(3)X1.638(k

6、A)1.311.25IKId.B.max(3)kdz.A靈敏度校驗：最小運行方式靈敏度校驗：最小運行方式15%處兩相短路靈敏度：處兩相短路靈敏度：dz.AABxt.maxd.min(2)I(kA)697. 1%15104 . 93/3723Z%15E23IX故靈敏度滿足要求故靈敏度滿足要求（2）限時電流速斷保護）限時電流速斷保護1）按躲開變壓器）按躲開變壓器T1低壓側(cè)母線短路整定：低壓側(cè)母線短路整定：(kA)461. 030103 . 63/37Id.T1.max(3)0.6(kA)0.4611.3IK Id.T1.max(3)kdz.A2）與相鄰線路電流速斷保護配合：）與相鄰線路電流速斷保護

7、配合：(kA)755. 012103 . 63/37ZZBCABxt.mind.C.max)3(XEI1.085(kA)0.7551.251.15 Idz.A選取較大值作為動作電流，則：選取較大值作為動作電流，則：1.085(kA) Idz.A3）靈敏度校驗：）靈敏度校驗：(kA)954. 0104 . 93/3723ZE23IABxt.maxd.B.min(2)X 5 . 188. 0085. 1954. 0min2 AdzBdmIIK不滿足要求不滿足要求改用與改用與T1低壓側(cè)母線短路配合，則低壓側(cè)母線短路配合，則0.6(kA) Idz.A 5 . 159. 16 . 0954. 0min2

8、 AdzBdmIIK動作時間取動作時間取1s,即：即：stttT111 （3）定限時過電流保護）定限時過電流保護cos9 . 03Pmax.fh.maxfheIU)(1749 . 0379 . 03109I3fh.maxA)(31917485. 03 . 12 . 1max.AIKKKIfhzqkAdz靈敏度校驗：靈敏度校驗：1）作為本線路近后備保護：）作為本線路近后備保護：2）作為相鄰線路遠后備保護：）作為相鄰線路遠后備保護：3）作為相鄰元件變壓器遠后備保護：）作為相鄰元件變壓器遠后備保護：(kA)589. 012104 . 93/3723ZZ23BCABxt.maxd.C.min)2(XE

9、I(kA)3745. 030104 . 93/3723ZZ23T1ABxt.maxd.T1.min)2(XEI 5 . 199. 2319. 0954. 0.min2.AdzBdJmIIK靈敏度滿足要求靈敏度滿足要求 2 . 1847. 1319. 0589. 0.min2.AdzCdYmIIK靈敏度滿足要求靈敏度滿足要求 2 . 1174. 1319. 03745. 0.min12.AdzTdYmIIK靈敏度不滿足要求靈敏度不滿足要求第二章第二章 習題二習題二1ABCE2EA，XAEB，XBKVEEBA3/11525maxBX15minAX20maxAX20minBX4024圖示網(wǎng)絡，已知：

10、（1）線路AB和BC均裝有三段式電流保護，最大負荷電流分別為120A和100A，負荷的自啟動系數(shù)均為1.8;(2)可靠系數(shù)Kk =1.25,Kk=1.15,Kk=1.2,Kh=0.85。試對線路AB的（A側(cè)）保護整定計算。(kA)210. 140153/115ZEIABA.mind.B.max(3)X2.21(kA)1.771.25IKIzd.max(3)kdz.A解：解：（1）電流速斷保護）電流速斷保護AB線路是雙電源線路動作電流整定需大于流過A側(cè)可能的最大電流1）電源）電源A在最大運行方式下，在最大運行方式下，B母線三相短路：母線三相短路：2）電源）電源AB在振蕩時，流過在振蕩時，流過A側(cè)

11、開關的最大電流：側(cè)開關的最大電流：(kA)77. 12040153/115Z2EImin.ABA.minzd.max(3)BXX)(02.638.72021.21.2211523/max.minminAdzXIEX%15%04.15%45.18%1004002. 638. 7%100%minminminminAB靈敏度滿靈敏度滿足要求足要求)(72. 1)2420552055(3/115d.C.max)3(kAIBdzfzkAdzCdkBdzIKKIkAIKI.min.max.)3(.)(15. 272. 125. 12 2）限時電流速斷保護）限時電流速斷保護BCIABImin.AXBCZAB

12、Z2 . 325254015max.max.min.min.BBABAABBCfzXXZXIIKfzK要求要求 最小最小min.BX)(773. 015. 22 . 315. 1.min.kAIKKIBdzfzkAdz)(305. 012. 085. 08 . 12 . 1max.kAIKKKIfhzqkAdz3）過電流保護）過電流保護 3 . 125. 1773. 0)4020(3/115231min2 dzBdmIIK 5 . 114. 3305. 0602115.min2.AdzBdJmIIK靈敏度滿足要求靈敏度滿足要求作為遠后備保護，考慮分支電流的影響，分支系數(shù)取最大值。作為遠后備保護

13、，考慮分支電流的影響，分支系數(shù)取最大值。420204020min.min.max.min.max.min.BBABAABBCfzXXZXIIK(kA)38. 124256025603/11523Z23BCd.C.min)2(XEI 2 . 113. 1305. 0438. 1max.min2.fzAdzCdYmKIIK靈敏度基本滿足要求靈敏度基本滿足要求第二章第二章 習題三習題三1、試比較在中性點直接接地電網(wǎng)中采用的三段式、試比較在中性點直接接地電網(wǎng)中采用的三段式零序電流保護與對相間短路采用的三段式電流保護零序電流保護與對相間短路采用的三段式電流保護有何異同？有何異同？ 1.1.對對段保護的整

14、定原則除按躲開段保護的整定原則除按躲開相鄰下一條線路出口處發(fā)生短路時的最相鄰下一條線路出口處發(fā)生短路時的最大短路電流來整定外，零序電流速斷保大短路電流來整定外，零序電流速斷保護還必須能躲開斷路器觸頭不同期合閘護還必須能躲開斷路器觸頭不同期合閘時所出現(xiàn)的最大零序電流來整定。時所出現(xiàn)的最大零序電流來整定。 2.2.對對段保護的整定原則都是按與段保護的整定原則都是按與相鄰下一條線路的速斷保護相配合。相鄰下一條線路的速斷保護相配合。 3.3.對對段的保護整定原則相間短路段的保護整定原則相間短路過電流保護是按躲開最大負荷電流來整過電流保護是按躲開最大負荷電流來整定，而零序過電流保護是按照躲開下一定，而零

15、序過電流保護是按照躲開下一條線路中的最大不平衡電流來整定的。條線路中的最大不平衡電流來整定的。 1.1.解：解：2、參看中性點直接接地系統(tǒng)零序電流保護的原理接、參看中性點直接接地系統(tǒng)零序電流保護的原理接線圖，已知正常時線路上流過的一次負荷電流為線圖，已知正常時線路上流過的一次負荷電流為450A，電流互感器變比為電流互感器變比為600/5，零序電流繼電器的動作電流，零序電流繼電器的動作電流為為3A，問：，問：（1）正常運行時，若電流互感器的極性有一個接反，）正常運行時，若電流互感器的極性有一個接反，保護會不會誤動，為什么？保護會不會誤動，為什么？（2）若零序電流過濾器的三個電流互感器中有一個）若

16、零序電流過濾器的三個電流互感器中有一個互感器的二次側(cè)斷線，那么在正常負荷情況下，保護互感器的二次側(cè)斷線，那么在正常負荷情況下，保護會不會誤動，為什么？會不會誤動，為什么？零序電流過濾器零序電流過濾器. . . ABCJI2.解：解：（）設（）設A相相TA極性接反，這時流入繼電器的電流極性接反，這時流入繼電器的電流 aacbJIIIII2 5 . 756004502JI3JdzJII故保護會誤動故保護會誤動 （）設（）設C相相TA二次側(cè)斷線，則流入繼電器的電流二次側(cè)斷線，則流入繼電器的電流 cbaJIIII 75. 35600450JI3JdzJII故保護會誤動故保護會誤動 3、如圖所示電網(wǎng)中，

17、擬定在斷路器如圖所示電網(wǎng)中，擬定在斷路器1DL5DL上裝設上裝設反應相間短路的過電流保護及反應接地短路的零序反應相間短路的過電流保護及反應接地短路的零序過電流保護，取過電流保護，取t=0.5s，試確定，試確定1DL5DL：（1 1）相間短路過電流保護的動作時限；）相間短路過電流保護的動作時限；（2 2）零序過電流保護的動作時限；）零序過電流保護的動作時限；（3 3）給出這兩種保護的時限特性。）給出這兩種保護的時限特性。DL1DL2DL3DL4DL5st0 . 1st5 . 0st0 . 2st5 . 00st5 . 1st5 . 00st0 . 20st0 . 2st5 . 3st5 . 20

18、3.解：解：相間短路過電流保護時限：相間短路過電流保護時限：零序過電流保護時限：零序過電流保護時限：s5 . 15DLts5 . 24DLts33DLts5 . 32DLts41DLts05DLts 14DLts5 . 13DLts22DLts01DLt0 0 . . 5 51 11.522.533.54D Lt1D Lt2D Lt3D Lt4D Lt5相 間 短 路 保 護 時 限零 序 保 護 時 限sMNAB12Km1004、圖示兩側(cè)電源的線路中，已知、圖示兩側(cè)電源的線路中，已知 ， ， ， ， ， ， ，試求線路，試求線路AB兩兩側(cè)零序電流速斷保護側(cè)零序電流速斷保護1和和2的整定值和保

19、護范圍。的整定值和保護范圍。（ ，保護范圍，保護范圍 ）KmXXbb/4 . 021KmXb/4 . 10KVEENM3/1151021MMXX 80MX3021NNXX150NXKAIIdzdz468. 0201092%,94%214.4.解：解：（1）A側(cè)母線短路電流：側(cè)母線短路電流：)(75. 8101004 . 010101004 . 0101X)(61. 7151004 . 18151004 . 180X10XX由于由于故按兩相接地條件整定故按兩相接地條件整定1）流入接地點短路電流為：）流入接地點短路電流為：)(7933)61. 775. 82(310115333. 0)1(AIA單

20、相接地短路的零序電流為：單相接地短路的零序電流為：3I0（1）=3E2 +1X0XNXMXABXAB)(8310)61. 7275. 8(310115333. 0)1 , 1(AIA兩相接地短路的零序電流為：兩相接地短路的零序電流為：3I0（1,1）=3E +21X0X2)流過流過B側(cè)保護側(cè)保護2的零序電流為：的零序電流為：)(3891514088793332 . 0)1(AIA點接地對點接地對B側(cè)保護側(cè)保護2零序零序I段來說，是其保護范圍末端。段來說，是其保護范圍末端。)(4071514088831032 . 0)1 , 1(AINXMXABXAB（2）B 側(cè)母線短路電流：側(cè)母線短路電流：)

21、(75.183040103040101X)(62.131581401581400X10XX由于由于故按兩相接地條件整定故按兩相接地條件整定1）流入接地點短路電流為：）流入接地點短路電流為：)(3896)62.1375.182(310115333. 0)1(AIB單相接地短路的零序電流為：單相接地短路的零序電流為：3I0（1）=3E2 +1X0XNXMXABXAB兩相接地短路的零序電流為：兩相接地短路的零序電流為：3I0（1,1）=3E +21X0X)(4331)62.13275.18(310115333. 0)1 , 1(AIB2)流過流過A側(cè)保護側(cè)保護1的零序電流為：的零序電流為：)(53.35815140815389631 . 0)1(AI（3）保護）保護1的零序的零序I段動作值：段動作值：)(25.4986 .39825. 13max. 01 .0AIBkdzKI)(6 .39815140815433131 . 0)1 , 1(AINXMXABXAB（4）保護）保護2