【正文】 可靠性。靈敏度用靈敏系數(shù)來衡量，用 Ksen 表示。電力系統(tǒng)中某一部分發(fā)生故障時，繼電保護的作用只能斷開有故障的部分，保留無故障部分繼續(xù)運行，這就是選擇性。 （ 5） 繼電保護的運行規(guī)定，如保護的停、投、改變定值、改變使用要求以及對運行方式的限制要求等。 （二） 整定方案說明書 一般包括以下內(nèi)容： （ 1） 方案編制時間、電力系統(tǒng)概況。 （ 7） 根據(jù)整定原則，選取保護裝置整定值。 （ 3） 建立電力系統(tǒng)設備參數(shù)表：包括一次設備的基礎參數(shù)，二次設備的規(guī)范及保護配置情況。必須指出，任何一種保護裝置的性能都是有限的，或者說任何一種保護裝置對電力系統(tǒng)的適應能力都是有限的。同時，根據(jù)短路計算結(jié)果選擇一次設備的規(guī)范。繼電保護要達到及時切除故障，保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的目的，需要進行多方面的工作，包括設計、制造、安裝、整定計算、調(diào)試、運行維護等，繼電保護整定計算是其中極其重要的一項工作。 電力生產(chǎn)運行和電力工程設計工作都離不開整定計算，不同部門整定計算的目的是不同的。 繼電保護整定計算的基本任務 繼電保護整定計算的基本任務，就是要對各種繼電保護給出整定值；而對電力系統(tǒng)中的全部繼電保護來說，則需編制出一個整定方案。當電力系統(tǒng)的要求超出該種保護裝置所能承擔的最大變化限度時，該保護裝置便不能完成保護任務。 （ 4） 建立電流互感器（ TA）、電壓互 感器（ TV）參數(shù)表，根據(jù)變壓器的容量和線路的負荷情況確定 TA變比。 （ 8） 建立各種繼電保護整定計算表。 （ 2） 電系統(tǒng)運行方式選擇原則及變化限度。 （ 6） 方案的評價及改進方向。實 現(xiàn)選擇性必須滿足兩個條件：一是相鄰的上一級在時限上有配合；二是相鄰的上下級保護在保護范圍上有配合。靈敏系數(shù)在保證安全性的前提下，一般希望越大越好，但在保證可靠動作的基礎上規(guī)定了下限值作為衡量的標準。繼電保 護的可靠性主要由配置結(jié)構合理，質(zhì)量優(yōu)良和技術性能滿足運行要求的保護裝置及符合有關規(guī)程要求的運行維護和管理來保證。 4）原理設計合理。 要達到繼電保護“四性”的要求，不是由一套保護完成的。 對繼電保護的技術要求，“四性”的統(tǒng)一要全面考慮。 bbb USI 3?（ 4）盡可能照顧地區(qū)電網(wǎng)和下一級電網(wǎng)的需要。當 Sb、 Ub確定后，對應的基準電流為 基準阻抗為 。 2）三繞組變壓器 dX? bZ*? ?%%%21% 低中低高中高高 ??? ??? UUUU ? ?%%%21% 低高低中中高中 ??? ??? UUUU ? ?%%%21% 中高低中低高低 ??? ??? UUUU Nbb SSUX ?? 100%* 高高 Nbb SSUX ?? 100%* 中中 Nbb SSUX ?? 100%* 低低 （ 3）線路阻抗換算（線路阻抗一般用有名值表示，Z=R＋ jX，當 R＜ 31 X 中可取 Z= jX） 2av* UZ bbSZ?? 2av* UX bbSX?? 式中 — 基 準條件下的阻抗標么值； ZΩ 、 XΩ — 線路阻抗、電抗有名值，Ω。 (4)雙回線的同 名相間 的零序的差電流系數(shù)。 2 %)kV，聯(lián)結(jié) 組別為 YNd11，阻抗電壓%。 解：如圖 13所示為系統(tǒng)一次接線圖。 圖 14 標么阻抗圖 （ 2）短路電流計算。 可靠系數(shù) 由于計算、測量、調(diào)試及斷電器各項誤差的影響，使保護的整定值偏離預定數(shù)值，可能引起誤動作。 （ 2）按與相鄰保護的整定值配合整定的保護，應選較小的系數(shù)。 如感應型反時限保護可靠系數(shù)為 ～ ；瞬時 段或速斷電流保護為 ～ ；與相鄰同類型過電流保護為 ～ 。 返回系數(shù)的定義 Kr=動作值返回值 ，于是可得過量動作的繼電器 Kr＜ 1，欠量動作中的繼電器 Kr＞ 1，它們的應用是不同的。 分支系數(shù) 多電源的電力系統(tǒng)中，相鄰上、下兩級保護間的整定配合，還受到中間分支電源 的影響，將使上一級保護范圍縮短或伸長，整個公式中要引入分支系數(shù)。對過電流保護來 說，在整定配合上應選取可能出現(xiàn)的最大分支系數(shù)。且增系數(shù)將使距增保護測量到的阻抗增大，保護范圍縮短。靈敏度用靈敏系數(shù) Ksen 表示。 靈敏系數(shù)在保證安全性的前提下，一般希望越大越好，但在保證可靠動作的基礎上規(guī)定了下限值作為衡量的標準。 選擇計算靈敏系數(shù)的運行方式和短路類型是至關重要的。 表 12 短路保護的最小靈敏系數(shù) 保護分類 保護類型 組成元件 靈敏系數(shù) 備注 主保護 帶方向和不帶方向的電流保護式電壓保護 電流元件和電壓元件 ～ 200km以上線路，不小于 ；50～ 200km線路，不小于 ；50km以下線路，不小于 零序或負序方向元件 距離保護 啟動負序和零增量或負序分量元件、4 距離保護第三段動作區(qū)末端幫障，大于 元件 相電流突變量元件 電流和阻抗元件 線路末端短路電流應阻抗元件精確工作電流 。 3．各種類型的保護中，接于全電流和全電壓的方向元件的靈敏系數(shù)不作規(guī)定。負荷端電壓降低的時間愈長，電動機轉(zhuǎn)數(shù)下降越多，自啟動電流越大。自啟動系數(shù)等于自啟動電流與額定負荷電流之比，用 Kzqd表示。 (3)切除故障時間較長或負荷斷電時間較長時，應選用較大的系數(shù)。 對電流速斷保護，在 Krel 系數(shù) 中考慮非周期分量的影響，不再單獨考慮 Kap。 各種保護的通用整定方法 (1)根據(jù)保護裝置的構成原理和電力系統(tǒng)運行特點，確 定其整定條件及整定公式中的有關系數(shù)。 階段式保護的整定 (1)相鄰一上下級保護之間的配合有三個要點：第一， 時間上應有配合。 (2)多段保護的整定應按保護段分段進行。 時間級差的計算與選擇 相鄰的上下級保護間，為取得選擇性，其條件之一是保證保護動作有時間級差。 繼電保護的二次定值計算 保護定值是以一次值為準進行計算的，而具體的保護裝置需要輸入二次值，因此定值計算完畢，要進行一、二次值間的變換。 整定計算運行方式的選擇原則 電力系統(tǒng)運行方式是保護整定計算基礎，整定計算用的運行方式選擇合理與否，不僅影響繼電保護的保護效果，也會影響繼電保護的配置和選型的正確性，因此要特別重視這一環(huán)節(jié)。必要時，可采取臨時性的措施加以解決。 但對于發(fā)電機一變壓器組應服從于發(fā)電機的投停變化。 (3)T 接于線路的變壓器，以不接地運行為宜。 (2)雙回線一般不考慮同時停用。而最小短路電 流，則出現(xiàn)在最小運行方式下。 4)對于相間保護來說，一般情況下，最大短路電流 可取三相短路電流，最小短路電流可取兩相短路電流。綜合零序阻抗小于綜合正序阻抗時，單相接短路電流小于兩相接地短路電流；綜合零序阻抗大于綜合工序阻抗時，單相接地短路電流大于兩相接地短路電流。 (4)對于兩側(cè)電源的線路，當一側(cè)電源突然切除發(fā) 電機，引起另一側(cè)增加負 荷。 (4)為防止中性點直接接地系統(tǒng)中外部接地短路的變壓器零序電流保護。 變壓器差動保護整定計算 微機型差動保護一般采用比率制動特性的差動保護，具 備 2次諧波制動、 5 次諧波制動及 TA 斷線閉鎖功能，能可靠躲過勵磁涌流，其定值按躲過最大負荷電流條件下流人保護裝置的不平衡電流整定，因此有很高的靈敏度。 在實用計算中可選取 Iop,min=(～ )IN，一般不小于 IN。 對雙繞組變壓器 = (KapKccKer+△ U+△ m)Ik． max／ nTA (25) 式中 Kcc—— 電流互感器的同型系數(shù)， Kcc=； I —— 外部短路時最大穿越短路周期分量； K ap—— 非周期分量系數(shù)，兩側(cè)同為 TP 級電流互感器取 ；兩側(cè)同為 P 級電流互感器取 。二次諧波制動比整定值越大，該保護躲 過 勵磁涌流的能力越弱；反之，保護躲勵磁涌流的能力越強。設置差動速斷元件的主要原因是為防止在較高短路電流水平時，由于電流互感器飽和而產(chǎn)生大量諧波，使得帶二次 諧波制動的比率差動元件拒動。 變壓器后備保護的整定計算 相間短路的后備保護 一、過電流保護 這是一種最簡單的后備保護，主要用于容量不大的單側(cè)電源降壓變壓器。 從實際情況出發(fā)，一般以綜合性負荷為主，且總有一 部 分次要電動機在低壓工況下被首先切除，這時，對 110kV 降壓變電站，低壓 6～ l0kV 取 ～ ，中 壓 35Kv 取 ～ 2； 220kV 變電站，經(jīng)驗取值 ～ 2。 二、帶復合電壓閉鎖的過電流保護 復合電壓閉鎖元件由接于相間電壓上的低電壓繼電器接于負序電壓上的負序電壓繼電器組成。 要求 Ksen≥ 。 按變壓器額定電流整定 Nrrelop IKKI ?? (217) 靈敏度校驗按變壓器低壓母線故障時的最小短路電流計算，即 opdsen IIK min?? (218) 式中 —— 變壓器低壓母線故障最小短路電流，計算時尚應考慮變壓器的接線、短路故障的類型及過電流保護的接線方式等因素，取最嚴重的情況 。 2)多側(cè)電源變壓器，各側(cè)的后備保護動作時間與各側(cè) 出線的動作時間相配合；動作后跳三側(cè)的保護段的動作時間與各側(cè)后備保護的最長動作時間相配合。 過負荷信號裝置之動作時間，應比同一設備之過電流保護之最長動作時間大，一般取為 9～ 10s 即可滿足要求 非電量保護的整定 (1)瓦斯保護。 表 2l 氣體繼電器動作流速整定值參考表 變壓器容量 (kVA) 繼電器型號 連接管內(nèi)徑 (mm) 冷卻方式 動作流速整定值 (m／ s) 1000及以下 QJ50 ф 50 自然或風冷 ～ 1000～ 7500 QJ50 ф 50 自然或風冷 ～ 7500～ 10 000 QJ80 ф 50 自然或風冷 ～ 10 000以上 QJ80 ф 50 自 然或風冷 ～ 200 000以下 QJ80 ф 50 強迫油循環(huán) ～ 200 000及以上 QJ80 ф 50 強迫油循環(huán) ～ 500kV變壓器 QJ80 ф 50 強迫油循環(huán) ～ 有載調(diào)壓變壓器 (分接開關用 ) QJ25 ф 25 注 此表來源 DL/T 5401994《氣體繼電器檢驗規(guī)程》。 (3)壓力釋放。 (2)電流越限啟動輔助冷卻器。三段式電流保護一般用于 35kV 及以下電壓等級的單電源出線 上，對于雙電源輻射線可以加裝方向元件組成帶方向的各段保護。對于第Ⅲ段除作本線后備外，還應作相鄰元件的遠后備。 (1)當本線路末端有多條出線或多臺變壓器時，按躲本線路末端母線故障的最大故障電流整定，以保證相鄰下一級出線或變壓器故障時，不致越級動作。這樣整定，當變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時，可由其速動保護自保持跳閘，而線路的電流速斷保護可能會出現(xiàn)非選擇性動作，但可由自動重合閘糾正其非選擇性，恢復對正常變壓器的供電。對于雙電源聯(lián)絡線電流速斷，一般不希望帶方向，以避免出現(xiàn)方向 元件電壓死區(qū)，但背后故障不能誤動，故需躲開背后母線最大故障電流，即 max?? drelop IKI (34) 式中 Krel—— 可靠系數(shù) ，取 Krel=～ ； —— 背后母線故障，流經(jīng)保護的最大短路電流。 當本線路末端在多條線路或多臺變壓器時，為保證這些設備故障，線路保護不致越級動作，應按躲開本線路末端母線故障整定。 —— 系統(tǒng)最小方式下，保護背后電源至保護安裝處母線短路阻抗，以標么值表示； ZL—— 線路標么阻抗； Ib—— 保護所在電壓級基準電流， A。根據(jù) 其相鄰線保護的具體情況，整定計算原則如下。 △ t—— 時間級差。 按保證本線路末端故障靈敏度整定 ? ? ? ?LLs enbs end ZZK ZKI ??????m in2m inop 23I （ 311） 式中 I(2)—— 本線路末端最小兩相短路電流； Ksen—— 靈敏度，應滿足靈敏度表格的規(guī)定； ZL。 過電流保護整 定計算 過電流保護是階段