【導(dǎo)讀】方法等，利用現(xiàn)在廣泛采用的微機(jī)保護(hù)原理和整定的新方法進(jìn)行配置.任務(wù)的主接線(xiàn)方案。短路電流是非常重要的部分，它主要介紹了不同運(yùn)行方式下的對(duì)稱(chēng)。路的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行高壓電氣設(shè)備的校驗(yàn)。設(shè)計(jì)的專(zhuān)題部分，也是。利用短路計(jì)算的結(jié)果，詳細(xì)闡述了繼電保護(hù)中配置的選擇、整定和校驗(yàn)的原則、方法等，等給以直觀(guān)的描述。本書(shū)分為兩大部分：說(shuō)明書(shū)和計(jì)算書(shū)，說(shuō)明書(shū)主要對(duì)設(shè)計(jì)的原則、要求及具體的方。變電站綜合自動(dòng)化等領(lǐng)域的知識(shí)。

　　

【正文】 系統(tǒng)正常運(yùn)行或 在區(qū)外故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。即保護(hù)裝置應(yīng)既不拒動(dòng)也不誤動(dòng)。 ２ .選擇性 選擇性是指電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，僅由故障的保護(hù)裝置將故障設(shè)備切除。當(dāng)故障設(shè)備的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，則由相鄰的設(shè)備保護(hù)裝置切除故障，以盡量縮小停電范圍。 為保證選擇性，在設(shè)計(jì)保護(hù)時(shí)，對(duì)相鄰設(shè)備有配合要求的保護(hù)和同一保護(hù)內(nèi)的兩個(gè)元件之間的靈敏性與動(dòng)作時(shí)間應(yīng)相互配合。 在必須加速切除故障或提高靈敏度的情況下，允許保護(hù)無(wú)選擇性動(dòng)作，但必須采取補(bǔ)救措施。 ３ .靈敏性 靈敏性是指保護(hù)裝置對(duì)其 保護(hù)區(qū)內(nèi)故障的反應(yīng)能力。保護(hù)裝置的靈敏性一般用靈敏系數(shù)或保護(hù)范圍來(lái)衡量。 故障參數(shù)的最大、最小值應(yīng)根據(jù)常見(jiàn)的最不利運(yùn)行方式、短路類(lèi)型和短路點(diǎn)來(lái)計(jì)算。 在校驗(yàn)保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)時(shí)，各類(lèi)短路保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)應(yīng)符合繼電保護(hù)規(guī)程的規(guī)定值。 ４ .速動(dòng)性 速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)快速切除故障。在設(shè)計(jì)保護(hù)時(shí)，主保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間一般必須經(jīng)過(guò)系統(tǒng)穩(wěn)定計(jì)算來(lái)確定。有時(shí)也可以由電力系統(tǒng)有關(guān)部門(mén)提供。 在裝有管型避雷器的線(xiàn)路上，為了在避雷器放電時(shí)，保護(hù)不致誤動(dòng)作，保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)不小于 ，保 護(hù)裝置的返回時(shí)間應(yīng)小于 。 四、 線(xiàn)路保護(hù)裝置的選擇 根據(jù) 110KV 出線(xiàn)保護(hù)的配置要求，選擇 CSL1613B 微機(jī)型線(xiàn)路保護(hù)裝置。 CSL1613B 微機(jī)型線(xiàn)路保護(hù)功能配置： 三相過(guò)流、零序過(guò)流、方向閉鎖、低壓閉鎖、自動(dòng)重合閘、低頻減載、滑差閉鎖、過(guò)負(fù)荷、遙測(cè)、遙信、遙控、遙脈、遠(yuǎn)方管理。 第三節(jié) 相間短路的電流、電壓保護(hù) 相間短路的電流電壓保護(hù)通常是三段式保護(hù)。第 I段為無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)或無(wú)時(shí)限電流閉鎖電壓速斷保護(hù)；第 II 段為帶時(shí)限電流速斷保護(hù)或帶時(shí)限電流閉鎖電壓速斷保護(hù)；第 III段為過(guò)電流 保護(hù)或低電壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù)。 但 根據(jù)被保護(hù)線(xiàn)路在電網(wǎng)中的地位，在能滿(mǎn)足選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的前提下，也可裝設(shè) I、 II 段， II、 III 段或只裝設(shè)第 III 段保護(hù)。 整定計(jì)算一般包括動(dòng)作值的整定，靈敏度校驗(yàn)和動(dòng)作時(shí)限的整定三部分。 （一） 1. 動(dòng)作電流的整定原則 按躲本線(xiàn)路末端故障整定。為了保證 外部短路時(shí)，無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)不動(dòng)作，其動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)外部短路時(shí)的最大短路電流，即 I Iop = Krel I 式中： I ：本線(xiàn)路末端短路時(shí)最大短路電流； Krel ： 可靠系數(shù)，取 ～ 2. 靈敏度校驗(yàn) 按本線(xiàn)路末端故障整定的電流速斷保護(hù)，靈敏度通常用保護(hù)范圍來(lái)測(cè)量。根據(jù)保護(hù)區(qū)末端兩相短路時(shí)短路電流與動(dòng)作電流相等可以得出最小保護(hù)范圍為： lmin =11X ( 23 ? IOPIE1.? X ) E? ：系統(tǒng)等效相電動(dòng)勢(shì)； X1：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度線(xiàn)路正序阻抗； X ：系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的等值阻抗； 同理可得最大運(yùn)行方式下三相短路時(shí)的最大保護(hù)范圍為： lmax =11X ( IOPIE1.? X ) X ：系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的等值阻抗； 要求最小保護(hù)范圍不小于本線(xiàn)路全長(zhǎng)的 15%～ 20%，最大保護(hù)范圍不小于本線(xiàn)路全長(zhǎng)的50% 3. 動(dòng)作時(shí)限的整定 瞬時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間僅為保護(hù)固有動(dòng)作時(shí)間，整定時(shí)限為 0s （二） 瞬時(shí)電流閉鎖電壓速斷保護(hù)的整定計(jì)算 當(dāng)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏度不滿(mǎn)足要求時(shí)，可采用 瞬時(shí)電流閉鎖電壓速斷保護(hù)，以提高 保護(hù)的靈敏度。 主要運(yùn)行方式時(shí)的最大保護(hù)區(qū)為 LKLLkIm a in ?? 保護(hù)的動(dòng)作電流為： I IOP =11lXXISb? 式中 Ib: 110KV 側(cè)基準(zhǔn)電壓下的基準(zhǔn)電流值； Xs ： 系統(tǒng)正常運(yùn)行方式下的等值阻抗； X1：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度線(xiàn)路正序阻抗； l1 : 經(jīng)常運(yùn)行方式下的保護(hù)范圍長(zhǎng)度，一般取 倍線(xiàn)路全長(zhǎng)； I IOP 就是系統(tǒng)經(jīng)常運(yùn)行方式下，保護(hù)區(qū)末端三相短路時(shí)的短路電流。按保護(hù)范圍相等整定，此時(shí)低電壓元件 也剛好動(dòng)作，所以它的動(dòng)作電壓為： U IOP = 3 I 11lxIOP 最大運(yùn)行方式時(shí)的保護(hù)區(qū)計(jì)算公式為 最小運(yùn)行方式時(shí)的保護(hù)區(qū)計(jì)算公式為 式中的： Kk—— 取 ～ ； Ex—— 系統(tǒng)電源的等值相電勢(shì)（ KV）； —— 主要運(yùn)行方式時(shí)，保護(hù)安裝處的系統(tǒng)等值電抗（Ω）； Up—— 系統(tǒng)電源的平 均額定電壓（ KV）。 （三） 帶時(shí)限電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算 為了保證選擇性，帶時(shí)限電流速斷保護(hù)的整定值必須與相鄰元件的保護(hù)配合，通常是與相鄰元件的無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)配合。它的整定計(jì)算與電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和相鄰元件的保護(hù)類(lèi)型有關(guān)。 1. 動(dòng)作電流的整定原則 （ 1）相鄰線(xiàn)路裝有無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)時(shí) I IIOP = Krel I InOP. )( 11 m a a x dzpIdzxtIUUX UXL ??IdzIdzxtxI IX IXEL1m i i n ?? 式中的： Krel ：可靠系數(shù)，取 ～ I InOP. ： 相鄰線(xiàn)路無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流； （ 2）相鄰線(xiàn)路裝有無(wú)時(shí)限電流閉鎖電壓速斷保護(hù)時(shí)，保護(hù)動(dòng)作電流的整定必須與其電流元件和電壓元件的動(dòng)作值都配合，并取大者為整定值。其中： 1） 與電流元件配合時(shí)，可按式 I IIOP = Krel I InOP. 去 計(jì)算，但式中的 I InOP. 應(yīng)該用 相鄰線(xiàn)路無(wú)時(shí)限電流閉鎖電壓速斷保護(hù)的電流元件的動(dòng)作電流。 2）與電壓元件配合時(shí) I IIOP = Krel I 式中的： Krel ：可靠系數(shù)，取 ～ I ： 相鄰線(xiàn)路電壓元件最小保護(hù)區(qū)末端短路時(shí)，流經(jīng)被保護(hù)線(xiàn)路的最大短路電流； 2. 靈敏度校驗(yàn) 帶時(shí)限電流速斷保護(hù) 的靈敏度校驗(yàn)按下式計(jì)算 Ksen =IIOPdII min. ≥ ～ 式中的： Krel ：可靠系數(shù)，取 ～ I ： 被保護(hù)線(xiàn)路末端短路時(shí)，流經(jīng)被保護(hù)線(xiàn)路的最小短路電流； I IIOP ：相鄰線(xiàn)路帶時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流； 3. 動(dòng)作時(shí)限的整定 當(dāng)與相鄰線(xiàn)路電流 I 段保護(hù)配合時(shí)，動(dòng)作時(shí)限為： tOP II = t nop. I +△ t 當(dāng)與相鄰線(xiàn)路電流 II 段保護(hù)配合時(shí)，動(dòng)作時(shí)限為： tOP II = t nop. II +△ t （四） 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的整定計(jì)算 I IIIOP = strel IKKK 式中的： Krel ：可靠系數(shù)，取 ～ ； I ： 被保護(hù)線(xiàn)路的最大負(fù)荷電流； Kst ：負(fù)荷自啟動(dòng)系數(shù)，取 2～ 5； Kre ：返回系數(shù)，取 ； 2. 靈敏度校驗(yàn) （ 1）作近后備時(shí) Ksen =IIIOPdII min. ≥ ～ 式中的： I ： 被保護(hù)線(xiàn)路末端短路時(shí)，流經(jīng)被保護(hù)線(xiàn)路的最小短路電流； （ 2）作遠(yuǎn)后備時(shí) Ksen =IIIOPdII min. ≥ 式中的： I ： 相鄰元件末端短路時(shí)，流經(jīng)被保護(hù)線(xiàn)路的最小短路電流； 3. 動(dòng)作時(shí)限的整定 按階梯原則整定，即 tOP III = tmax +△ t 式中的： tmax ：相鄰元件過(guò)電流保護(hù)的最大延時(shí)。 （五） 低電壓閉鎖過(guò)電流保護(hù)的整定計(jì)算 當(dāng)采用過(guò)電流保護(hù)不能滿(mǎn)足靈敏度要求時(shí)，可采用低電壓閉鎖 的過(guò)電流保護(hù)。其整定計(jì)算方法如下 ： 1. 電流元件動(dòng)作電流的計(jì)算 I IIIOP3. =Lrerel IKK 式中的： IL ：流過(guò)保護(hù)的正常負(fù)荷電流； 2. 電壓元件動(dòng)作電壓的計(jì)算 U IOP2. =rewrelKUK min. ≈ 式中的： U ：最小工作線(xiàn)電壓； Un ：額定線(xiàn)電壓； Kre ：返回系數(shù)，取 Krel ：可靠系數(shù)，取 ； 3. 電流元件的靈敏度校驗(yàn) 按 （ 1）作近后備時(shí) Ksen =IIIOPdII min. ≥ ～ 式中的： I ： 被保護(hù)線(xiàn)路末端短路時(shí)，流經(jīng)被保護(hù)線(xiàn)路的最小短路電流； （ 2）作遠(yuǎn)后備時(shí) Ksen =IIIOPdII min. ≥ 進(jìn)行校驗(yàn)。 4. 電壓元件的靈敏度校驗(yàn) K usen. =IIIOPUU 式中的： U ：被保護(hù)線(xiàn)路末端短路時(shí)，保護(hù)安裝處的最大剩余電壓； 5. 動(dòng)作時(shí)間的整定 按階梯原則整定，即 tOP III = tmax +△ t 第四節(jié) 零序電流保護(hù) 零序電流保護(hù) 反映中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中發(fā)生接地短路時(shí)的零序電流分量，對(duì)于 110KV電壓等級(jí)，單側(cè)電源線(xiàn)路的零序電流保護(hù)一般為三段式，終端線(xiàn)路也可以采用兩段式；雙側(cè)電源線(xiàn)路一般采用四段式，對(duì)于 220KV 及以上電壓等級(jí)的線(xiàn)路，零序電流保護(hù)一般采用四段式。 在進(jìn)行零序電流保護(hù)之前，必須了解所整定電力系統(tǒng) 的運(yùn)行方式及中性點(diǎn)的接地方式，了解所整定線(xiàn)路采用的重合閘方式；對(duì)于雙回線(xiàn)，要分析兩回線(xiàn)路之間的零序互感對(duì)零序電流、電壓的數(shù)值的影響；了解所整定電力系統(tǒng)的參數(shù)特征，特別是等值正序阻抗與等值零序阻抗的比值。 （一） 零序電流 I 段保護(hù)的整定計(jì)算 在 非全相運(yùn)行時(shí)的最大零序電流大于區(qū)外接地故障時(shí)的零序電流 倍的情況下，宜設(shè)置“不靈敏 I 段”和“靈敏 I 段”。不靈敏 I 段躲非全相運(yùn)行時(shí)的最大三倍零序電流；靈敏 I 段躲區(qū)外接地故障時(shí)的最大三倍零序電流。不靈敏 I 段在故障及重合閘過(guò)程中都不退出。靈敏 I 段在第一次故障時(shí)動(dòng)作，在單相重合閘時(shí) 退出運(yùn)行；在三相重合閘時(shí)，動(dòng)作帶短暫延時(shí)，躲過(guò)重合閘時(shí)斷路器三相不同期合閘時(shí)間。 如區(qū)外故障電流 大于非全相運(yùn)行電流，則不設(shè)置“不靈敏 I 段”，只裝設(shè)一個(gè)靈敏I 段，其動(dòng)作電流按躲過(guò)區(qū)外接地故障時(shí)最大三倍零序電流整定。 1. 動(dòng)作電流 1） 躲開(kāi)非全相運(yùn)行時(shí)的最大 三倍零序電流整定 m kelIop ? 式中： — 非全相運(yùn)行時(shí)的最大零序電流 此段稱(chēng)為不靈敏 Ⅰ 2） 按大于本線(xiàn)路末端接地故障的最大零 序電流 max03IKI relIop ? 式中： relK — 可靠系數(shù)，取 ～ ； max0I — 本線(xiàn)路末端接地故障的最大零序電流 ； 此段稱(chēng)為靈敏 Ⅰ 段 2. 靈敏度校驗(yàn)（保護(hù)范圍） 零序電流 I 段的保護(hù)范圍計(jì)算，通常用圖解法確定，也可參照相間電流保護(hù) I 段的計(jì)算方法計(jì)算。保護(hù)范圍應(yīng)不小于線(xiàn)路全長(zhǎng)的 15%～ 20% 。 當(dāng) ???10 XX時(shí)， )1,1(0)1(0 33 II ? ， 單相接地作為整定條件，兩相接地短路作為校驗(yàn)條件，按兩相接地短路來(lái)計(jì)算最小保護(hù)范圍 由 ?? ??01 2ZZEI Iop ? 可得 Lmin =01 21 ZZ ? [3 )]2( m a a x1. XXIOPZZIE ??? 式中： E? ：電源相電動(dòng)勢(shì)； Z1：線(xiàn)路每公里正序阻抗值； Z0：線(xiàn)路每公里零序阻抗值； Z ：系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的等值零序阻抗； Z ：系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的等值正序阻抗； 當(dāng) ???10 XX時(shí)， )1,1(0)1(0 33 II ? ， 兩相接地作為整定條件，單相接地短路作為校驗(yàn)條件，按單相接地短路來(lái)計(jì)算最小保護(hù)范圍 Lmin =10 21 ZZ ? [3 )]2( m a a x0. XXIOPZZIE ??? 3. 動(dòng)作時(shí)間 零序電流 I 段的動(dòng)作 時(shí)間為保護(hù)裝置的固有動(dòng)作時(shí)限。 （二） 零序電流 II 段保護(hù)的整定計(jì)算 （ 1） 按與相鄰線(xiàn)路零序 Ⅰ 段整定 m i nfzoprelIIop KIIKI ? 式中： IIop — 相鄰線(xiàn)路零序 Ⅰ 段