【文章內容簡介】 統(tǒng)Ⅰ最小,系統(tǒng)Ⅱ最大單相接地214E系統(tǒng)最大方式單相接地系統(tǒng)最小方式單相短路215216B系統(tǒng)Ⅰ最小,系統(tǒng)Ⅱ最大, BC單回運行單相短路系統(tǒng)Ⅰ最大,系統(tǒng)Ⅱ最小, BC單回運行系統(tǒng)Ⅰ最大,系統(tǒng)Ⅱ最小單相接地217D系統(tǒng)Ⅰ最大,系統(tǒng)Ⅱ最小單相短路系統(tǒng)Ⅰ最小,系統(tǒng)Ⅱ最大單相接地系統(tǒng)Ⅰ最小,系統(tǒng)Ⅱ最大單相短路218C系統(tǒng)Ⅰ最小,系統(tǒng)Ⅱ最大, BC單回運行單相接地系統(tǒng)Ⅰ最大,系統(tǒng)Ⅱ最小單相接地系統(tǒng)Ⅰ最大,系統(tǒng)Ⅱ最小單相短路219C系統(tǒng)最大方式單相接地系統(tǒng)最小方式第4章 保護的整定計算原則 距離保護距離保護是以反映從故障點到保護安裝處之間阻抗大小的，阻抗繼電器為主要元件，動作時限具有階梯特性的保護裝置。當故障點至保護安裝處之間的實際阻抗小于整定值時，故障點發(fā)生在保護范圍之內，保護動作。配上方向元件及時間元件，即組成了具有階梯特性的距離保護裝置。當故障線路中的電流大于阻抗繼電器的允許精工電流時，保護裝置的動作性能與通過保護裝置的故障電流大小無關。① 距離Ⅰ段的整定計算：當被保護線路中無分支接線時，按保護范圍不伸出線路末段整定（80—85%保護線路的正序阻抗計算）。即ZⅠdz=KkZL(Kk=)。當線路變壓器組，按保護范圍不伸出變壓器整定。即ZⅠdz=Kk（ZL+ ZB） Kk=第Ⅰ段的動作時限為繼電器本身的固有時限，通常取tdz當線路末段變電站為兩臺及以上變壓器并列運行且變壓器均裝設有差動保護時，可以按躲開線路末段或按躲開終端變電站其它母線故障來整定計算。即：ZⅠdz=KkZx1 ZⅠdz=KkZxL+KkbZ39。b (Kk=) Kkb =Z39。b：并聯(lián)阻抗 ZxL：線路正序阻抗 ②距離Ⅱ段的整定計算1） 按與相鄰線路距離保護Ⅰ段整定值配合來整定。ZⅡdz=KkZL+ KˊkKfzminZ185。dzZⅠdz:相鄰線路距離保護Ⅰ段動作阻抗。Kˊk = Kk=—。Kfzmin:最小分支系數(shù),取最小值。 Kfzmin =(IBC/IAB) minA B CIAB IBC2） 躲過相鄰變壓器其它側母線故障整定。ZⅡdz =KkZzL+ KbKLZb 其中 Kk= 。Kb=。KL：變壓器低壓側D母線故障時最小分支系數(shù),一般取KL=(見下圖)A B DIAB IBDKL =(IBD/IAB) min3） 與相鄰線路距離保護Ⅰ段整定值配合來整定。ZⅡdz≤KkZxL +K′kKbZˊdz.Ⅱ 保護配合時間:tⅡ≥t′Ⅱ+234。t4） 按保證被保護范圍末段短路時有足夠的靈敏度整定。ZⅡdz =KLmZL KLm:靈敏系數(shù)當L50Km時，KLm≥，當L≥50200Km時，KLm≥，當L=200Km時，KLm≥。5） 距離Ⅱ段靈敏度計算KLm = ZⅡdz / ZL≥線路終端無相鄰元件配合可不整定Ⅱ段，但考慮發(fā)展也可設Ⅱ段。③ 距離保護Ⅲ段的整定計算1）動作阻抗按躲過最小負荷阻抗Zfhmin整定。對全阻抗繼電器:對方向阻抗繼電器:Kk=，Kh: 返回系數(shù)，— Kzg:負荷自啟動系數(shù)Ue: 電網(wǎng)額定電壓φlm:靈敏角φfh:負荷阻抗角2）Ⅲ段的靈敏度系數(shù)作近后備時：KLm = ZⅢdz / ZL≥作遠后備時：Klm = ZⅢdz / (ZL+KzhmaxZLz)≥KZhmax：相鄰線路末段短路時,實際可能的最大分支系數(shù)。保護的動作時限為：tⅢdz=tⅢdzxLmax +234。t。說明：本系統(tǒng)中有一條平行線BC,Ⅱ、Ⅲ段整定時間要考慮相繼動作情況，精工電流校驗Kjg=Idmin/Ijg≥2及阻抗繼電器二次動作阻抗和分接點選擇。 相差高頻保護相差高頻保護的基本原理是比較保護線路兩側電流的相位。該保護由三部分組成：操作元件，使高頻訊號能真正代表工頻電流的相位；比較元件，用于比較線路本側與對側電流的相位；啟動元件，具有高、低兩個定值，其中低定值元件在故障時啟動發(fā)訊，高定值元件用于跳閘。為了保證三相對稱短路時保護可靠動作，裝設了反映三相短路的專用元件，此元件采用阻抗元件或接于相電流的電流繼電器。因此，整定計算項目主要有啟動元件的動作值，復合電流濾過器的K值，相位閉鎖角φb三部分。 啟動元件動作值的整定計算① 不對稱短路啟動元件的整定計算1） 當高定值(不靈敏)啟動元件只采用負序電流元件I2，其整定值按兩條件考慮,且選用最大值。A 按躲過最大負荷狀態(tài)下的不平衡電流整定：Idzj=KkI2bpmax = Ifhmax/nL (Kk=)B躲過線路一側充電,由于斷路器三相不同期出現(xiàn)負序電流的穩(wěn)態(tài)值Izc：Idzj=KkLIzc/nL (Kk=)Izc：線路充電時每公里負序電容電流。其靈敏度：KLm = I2min / Im2ne≥2 2）低定值(靈敏)啟動元件按下式整定：IdzLmj=Idzj /Kk (Kk=2) ② 對稱短路啟動元件的整定按躲過線路最大負荷電流整定，即斷開相鄰線路后能可靠返回。Idzj= KkIfhmax / Kf nL Kk：可靠系數(shù)， Kf：返回系數(shù)，nL：CT變比 Ifhmax：可能最大負荷電流為了防止當外部對稱故障電流很大時，一側由于負序濾過器不平衡啟動，而一側未啟動，可能引起誤跳閘，因此，必須滿足：Idz≤Izq/KkIzq：負序濾過器的飽和電流(Kk=)。其靈敏度：KLm = I179。dmin / IdznL≥2。I179。dmin：三相短路時，流經保護的最小短路電流。低定值元件不校驗靈敏度，其整定與高定值相配合Idzmj= max/ nL。當采用阻抗繼電器，其動作阻抗應按躲過最小負荷阻抗整定，即：Zdz=KkZfhmin (Kk=)， KLm = Zdz / ZL≥2。 操作濾過器K值的選擇選擇K值時，要保證在任何不對稱短路時，都不能使205。1+205。2=0。① 按線路末段BC相短路時，（205。1/205。2）比值最大運行方式計算，正序電流與負序電流比較K≥|I1/I2|。② 線路兩側保護應取相同的K值。③ K值應大于I的正值，一般取K=6或K=8，只有當CT誤差很大時，取K=4；較小的K值可減少外部故障時，由于CT誤差引起的濾過器出口電壓相位的變化。 閉鎖角的整定線路外部故障時，由于各種誤差及傳送信號延時，相位比較元件信號輸出（即兩側電流相位不為180176。）可能導致保護誤動；為了使外部故障時保護可靠不誤動，而內部故障時，保證保護有足夠的靈敏度，相位閉鎖角:φb=φCT+φf+φk+α 其中:φCT ： 電流互感器角度誤差7176。φf：復合電壓濾過器誤差角,取φf=15176。φk ：裕度角,取φk=15 176。α : 延遲角,取α=ωt=6。/100ι, 一般設有50176。、60176。、70176。三個分接位置。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，在中性點直接接地系統(tǒng)的線路中，接地故障占故障次數(shù)的70%以上。因此，接地短路保護是高壓輸電線路的重要保護之一。接地短路的保護可以采用帶零序電流補償?shù)慕拥鼐嚯x保護或高頻保護，也可以采用零序電流保護。 運行方式及中性點的選擇零序電流的分布只取決于零序網(wǎng)絡，零序電流的大小則與正、負序網(wǎng)絡有關。在計算零序電流的大小時，尤其要注意中性點運行方式和接地點的選擇。計算的運行方式及中性點接地原則前面已經提及，現(xiàn)在只提出平行線路零序互感的問題。① 當d點發(fā)生接地短路時，第Ⅰ、Ⅱ回線零序電流方向相同，可見產生零序互感磁通是起助磁作用的，其線路零序電抗都要增大。 I0Ⅰ I0Ⅱ② 平行線路內部故障 Ⅰ I0Ⅰ Ⅱ I0Ⅱ 當d點發(fā)生故障時，第Ⅰ、Ⅱ回電流方向相反，這時，零序磁通是起去磁作用的，故其線路零序電抗均要減少。由此可見，求I0max時，應取I1kbmin，并具體問題具體分析對待。 零序電流保護Ⅰ段的整定計算① 零序保護Ⅰ段的使用與整定原則零序保護瞬時段的使用，可以有兩個方式：，設置兩個不同整定值的瞬時段。其中，定值較大的稱為零序不靈敏Ⅰ段，按躲過兩相運行或斷路器三相不同期合閘出現(xiàn)的最大零序電流整定；而定值較小的稱為靈敏Ⅰ段，按躲過區(qū)外故障最大三倍零序電流整定。不靈敏Ⅰ段確認在線路第一次故障或重合于永久性故障線路時，都瞬時動作切除故障；靈敏Ⅰ段由在第一次故障時動作，在單相重合閘時退出運行，在三相重合閘時，動作帶延時，以防止兩相運行或三相重合過程中因出現(xiàn)非全相運行的零序電流而誤動作。其二是對某些短線路在非全相運行最大零序電流大于區(qū)外故障最大零序電流時，可只裝設一個第Ⅰ段，其動作電流按躲過區(qū)外故障最大三倍零序電流整定，重合閘前或后，以及兩相運行過程中的均瞬時動作。② 動作電流的整定計算1） 按躲開區(qū)外接地短路的最大零序電流整定。 其中一般情況下，區(qū)外接地故障流過保護的零序電流為最大的故障點在線路兩側的母線A或B上。因此，選取母線A或B發(fā)生故障時的最大零序電流值。計算時，應采取等值正序阻抗最小運行方式。這樣，當 時，采用兩相接地短路的電流，否則選單相接地短路的電流2）按躲開非全相運行時的三倍零序電流： IDF：非全相運行時的最大零序電流。當最大電勢角按180考慮時。非全相運行時的最大零序電流的選擇，應比較多種運行方式而取其最大值。一般應選擇與本線路相關連的起關鍵聯(lián)系作用的一回線路停運行檢修的運行方式。 Ⅰ Ⅱ如上圖，當斷路器通一相時： 當斷路器通三相時：3）保護范圍的確定通常用圖解法可決定，應不小于線路全長的15%20%。曲線1：最大零序電流3Id0=f(ι)曲線2：最小零序電流3I:0=f(ι)曲線3：零序電流Ⅰ段動作電流L0min：最小保護范圍L0max： 最大保護范圍Idz: 零序Ⅰ段動作時間,. 零序電流保護Ⅱ段的整定①