【導讀】師指導下完成，引用他人成果的部分均已列出參考文獻。任何知識產(chǎn)權糾紛，本人將承擔一切責任。護裝置的效能,必須合理的選擇保護的定值,以確保各保護之間的相互配合關系。電保護定值的整定計算工作是保證電力系統(tǒng)安全運行的必要條件。本文詳細地講述了如何分。件對110kV電網(wǎng)進行仿真研究。

　　

【正文】 文 21 接地短路保護整定計算 整定原則 下面以線路 AB 為例進行整定計算 ： I 段 （ 1） 躲過本線路末端單相或兩相接地短路時最大 max03I max00 3IKI relset ?? ? （ 48） 式中 ?relK —— 可靠系數(shù)，一般取 ~； 0max3I —— 區(qū)外接地短路的最大三倍零序電流，對于單回線一般取本線路末端接地短路時的最大三倍零序電流。必須考慮正序等值阻抗和零序等值阻抗的比值，當??? 01 XX 時取單相接地電流， ??? 01 XX 時取兩相接地短路的電流。 （ 2） 保護范圍 零序電流 I 段的保護范圍應不小于線路全長的 15%~20%。 Ⅱ 段 （ 1） 與相鄰線路零序 I 段配合 0.0 set nextset bKII K?? ⅡⅡ （ 49） 式中 relKⅡ —— 可靠系數(shù)，一般取 ； （ 2） 動作時間 在相鄰保護動作時限的基礎上高一個時間級 t? （ ）。 （ 3） 靈敏度校驗 0 m in03 nse tIK I????Ⅱ （ 410） Ⅲ 段 （ 1） 按躲開本線路末端最大運行方式下 )3(maxkI 所產(chǎn)生的最大不平衡電流 ，即 0 .maxset rel unbI K I?Ⅲ Ⅲ （ 411） )3(m a xkstnpxmaunb fIKKI ??? （ 412） 式中 relKⅢ —— 可靠系數(shù)，一般取 ~； 東南大學成賢學院畢業(yè) 設計論文 22 npK —— 非周期分量系數(shù)，取 ； stK —— TA 的同型系數(shù)，若同型，取 ，若不同型，取 1； f? —— TA 的誤差，取 。 （ 2） 動作時間 在相鄰保護動作時限的基礎上高一個時間級 t? （ ）。 （ 3） 靈敏度校驗 0 m in03 setIK I??Ⅲ Ⅲ近 （ 413） 0 m in .03 xtse nse tIK I??Ⅲ Ⅲ遠 （ 414） 零序 I、Ⅱ、Ⅲ 整定計算 以在 B 點發(fā)生接地故障 A 側（ BH1）為例 進行整定計算： 1. 零序電流保護 I 段 查表格， B 點發(fā)生接地短路故障流過 BH1 處的最大三倍零序電流為 ，最小三倍零序電流為 0 . 1 0 m a x .3 1 . 2 5 2 . 2 6 2 2 . 8 2 7 5s e t B H r e l BI K I????? ? ? ? 0 . 1 0 . 1 1002 . 8 2 7 5 1 . 4 2 03 3 1 1 5Bs e t B H s e t B H BSI I k AU?? ?? ? ? ?? 0 . 10 . 1 ( 2 ) 1 . 4 2 0 1 1 . 8 36005s e t B Hs e t B HTAIIAn?? ? ? ? 動作時間： st BHset ?? Ⅱ 段 （ 1） 與線路 BC（ BH5）的零序 I 段相配合，假設 C 點發(fā)生接地故障 查表格， C 點發(fā)生接地短路故障流過 BH5 處的最大三倍零序電流為 ，最小三倍零序電流為 線路 BC 的零序 I 段整定值： 0 . 5 0 m a x .3 1 . 2 5 3 . 4 9 2 4 . 3 6 5s e t B H r e l CI K I????? ? ? ? 000.0. m a x 00. 33 0. 22 71 1 1. 76 60. 4 0. 32 7T A BbS SBXXK XX????? ?? ? ? ? ??? 東南大學成賢學院畢業(yè) 設計論文 23 線路 AB 的零序 Ⅱ 段整定值： 0 . 50 . 10.1 . 1 5 4 . 3 6 5 2 . 8 4 21 . 7 6 6r e l s e t B Hs e t B HbKII K ? ?? ?? ? ?ⅡⅡ （ 2） 與線路 BS 的零序 I 段相配合，假設 S 點發(fā)生接地故障 查表格， S 點發(fā)生接地短路故障流過 BH4 處的最大三倍零序電流為 ，最小三倍零序電流為 線路 BS 的零序 I 段整定值： 0 . 4 0 m a x .3 1 . 2 5 2 . 0 7 3 2 . 5 9 1s e t B H r e l SI K I????? ? ? ? 線路 AB 的零序 II 段整定值： 0 . 40 . 10.1 . 1 5 2 . 5 9 1 2 . 9 8 01r e l s e t B Hs e t B HbKII K ? ?? ?? ? ?ⅡⅡ 綜上，取較大值為 0. 1 BHI ? ?Ⅱ 0 . 1 0 . 1 1002 . 9 8 0 1 . 4 9 63 3 1 1 5Bs e t B H s e t B H BSI I k AU?? ? ? ??Ⅱ Ⅱ 0 . 10 . 1 ( 2 ) 1 . 4 9 6 1 2 . 4 6 76005s e t B Hs e t B HTAIIAn? ? ?ⅡⅡ 動作時間： 0. 1 BHts?Ⅱ 靈敏度校驗： 0 m in ..10. 13 n BHse t BHIK I ??? ? ? ?Ⅱ Ⅱ 靈敏度不滿足， BC（ BH5）的零序 Ⅱ 段相配合 0 m in .0. 5 3 06 t B Hse nII K ?? ? ? ?Ⅱ Ⅱ 0 . 50 . 10.1 . 1 5 1 . 4 0 4 0 . 9 1 41 . 7 6 6r e l s e t B Hs e t B HbKII K ?? ?? ? ?Ⅱ ⅡⅡ BS（ BH4）的零序 Ⅱ 段配合 0 m in .0. 4 3 t BHse nII K ?? ? ? ?Ⅱ Ⅱ 0 . 50 . 10.1 . 1 5 0 . 9 4 2 1 . 0 8 31r e l s e t B Hs e t B HbKII K ?? ?? ? ?Ⅱ ⅡⅡ 東南大學成賢學院畢業(yè) 設計論文 24 綜上，取較大值為 0. 1 BHI ? ?Ⅱ 0 . 1 0 . 1 1001 . 0 8 3 0 . 5 4 43 3 1 1 5Bs e t B H s e t B H BSI I k AU?? ? ? ??Ⅱ Ⅱ 0 . 1 ( 2 ) 0 .5 4 4 4 .5 3 3600 5set B HIA??Ⅱ 動作時間： 0. 1 1set BHts?Ⅱ 0 m in .0. 13 04 73 83Bse nse t B HIK I ??? ? ? ?Ⅱ Ⅱ ,滿足靈敏度要求。 Ⅲ 段的整定計算 查表格， B 點發(fā)生接地短路故障流過 BH1 處的最大三相短路電流為 ( 3). m a x . m a x 1 . 5 0 . 5 0 . 1 3 . 1 1 5 0 . 2 3 4u n b n p s t kI K K fI??? ? ? ? ? ? ? 0 . 1 . m a x 1 . 1 5 0 . 2 3 4 0 . 2 6 9s e t B H r e l u n bI K I??? ? ? ?Ⅲ Ⅲ 0 . 1 0 . 1 1000 . 2 6 9 0 . 1 3 53 3 1 1 5Bs e t B H s e t B H BSI I k AU?? ? ? ??Ⅲ Ⅲ 0 . 1 ( 2 ) 0 .1 3 5 1 .1 2 5600 5set B HIA??Ⅲ 動作時間： 0 . 1 2setBHts?Ⅲ 靈敏度校驗： 作近后備 0 m in .0. 1 (0. 13 1 .7 0 4 6 .3 3 5 1 .30 .2 6 9Bs e n B Hs e t B HIK I ??? ? ? ?Ⅲ近Ⅲ ） 作遠后備 （ 1） 作為線路 BC 的遠后備 查表格， C 點發(fā)生接地短路故障時流過 BH1 處的三倍最小零序電流為 0 m in .0. 1 ( ) .0. 13 3. 97 0 1. e n B H B Cs e t B HIK I ??? ? ? ?Ⅲ Ⅲ遠 （ 2） 作為線路 BS 的遠后備 查表格， S 點發(fā)生接地短路故障時流過 BH1 處的三倍最小零序電流為 東南大學成賢學院畢業(yè) 設計論文 25 0 m in .0. 1 ( ) .0. 13 13 53 69Sse n B H B Sse t B HIK I ??? ? ? ?Ⅲ Ⅲ遠 滿足靈敏度要求 同理，保護 BH BH BH BH5 的零序 I、 Ⅱ 、 Ⅲ 段整定值見表 表 零序 I、Ⅱ、Ⅲ段整定值 一次值（ kA) 二次值 (A) 時限 (s) 靈敏度 A 側 BH1 I 0 Ⅱ 1 Ⅲ 2 近 遠 BC BS B 側 BH2 I 0 Ⅱ Ⅲ 2 BH4 I 0 Ⅱ Ⅲ 2 BH5 I 0 Ⅱ 2 S 側 BH3 I 0 Ⅱ 1 Ⅲ 2 近 遠 BC BA 東南大學成賢學院畢業(yè) 設計論文 26 第五章 距離保護仿真構建 一次系統(tǒng)模型 本次距離保護模型采用雙電源供電的長距離輸電線路配備主保護是距離保護，雙側電源均采用 RLC 中性點接地的 110kV， 50Hz 的電源，其內部電阻 ，電抗是 119mH。通過萬用表確定電壓電流信號，加斷路器 B1 配置距離保護通過長距離輸電線路與另一側相接，在線路中加上故障。 系統(tǒng)模型見圖 圖 系統(tǒng)模型 加上三相故障數(shù)字控制器不同的數(shù)字對應不同的故障。 0 表示沒故障， 1 表示 A 相接地故障， 2 表示 B 相接地故障 ,3 表示 C 相接地故障， 4 表示 AB 兩相接地故障， 5 表示 AC 兩相接地故障， 6 表示 BC 兩相接地故障 ,7 表示 ABC 三相接地故障， 8 表示 AB 兩相相間短路故障，9表示 AC兩相相間短路故障 ,10表示 BC兩相相間短路故障 ,11表示 ABC三相相間短路故障。對應的數(shù)字轉換開關有 16 個數(shù)，每個數(shù)對應一個故障狀態(tài)數(shù)字 電源模型 電源模型 見圖 。 圖 電源模型 這個組件模型一個三相交流電壓源 ,源阻抗可以指定為理想 (即無限總線 )。這個源可能是控制通過固定、內部參數(shù)或變量的外部信號。本次模型定義為采用 RLC 中性點接地的110kV， 50Hz 的首段電源，其內部電阻 ，電抗是 119mH。 線路模型 線路模型 見圖 。 圖 線路模型 架空線路的配置組件用于定義的基本性質與導體的傳輸通道在 空氣 ,以及提供訪問TLine /電纜配置編輯器。本次設計架空線路總長 25kM，分為 20kM 和 5kM 兩端，接線形式東南大學成賢學院畢業(yè) 設計論文 27 一直在分界處加故障進行模擬。雙擊線路模型，依次線路命名 LINE1，穩(wěn)定頻率 50Hz，線路長度 20kM，導體數(shù)量 3，終端型號直接連接，下面還可以詳細編輯線路模型。 斷路器模型 斷路器模型見圖 。 圖 斷路器模型 這個組件的模擬三相斷路器操作。在 (關閉 )或關閉 (打開 )電阻的斷路器必須一起指定其初始狀態(tài)。該組件是通過一個名為輸入信號控制 (默認是 BRK）。他有兩個狀態(tài) 0 表示 on 斷路器是閉合的， 1 表示 off 斷路器是打開的。斷路器控制可以配置自動通過定時開關邏輯組件 ,或定序器組件。斷路器也可以手動控制通過使用在線控制 ,或通過一個更為詳細的控制方案。 故障模型 故障模型見圖 。 圖 故障模型 這部分有三塊組成，最左邊的組件是控制故障的開始和結束，類似轉盤