例1: 如图所示电力系统网络中,系统线电压为El内部阻抗Zs.max=15?,?115kV,Zs.min=12?,
Ⅱ,KⅠ?1.25Krelrel?1.15 ,试保护1
线路每公里正序阻抗z1=0.4?,线路长度LAB=80m, LBC=150m, 的电流I、II保护进行整定计算。
解:1. 保护电流I段保护整定计算
(1) 求动作电流
IⅠset.1=KIⅠrelk.B.max=K?ⅠrelE?Zs.min+ZAB?1.25?115/3?1.886kA
12?0.4?80(2) 灵敏度校验
?3E??1?3115/3?1Lmin=??Z???15?s.max??2IⅠ?z??21.886??0.4?39.54m
set.1??1??Lmin39.54%??100%?49.4%>15% 满足要求 LAB80(3) 动作时间:t1Ⅰ?0s
2. 保护1电流II段整定计算 (1) 求动作电流
ⅠⅠIⅠset.2=KrelIk.C.max=Krel?E?Zs.min+ZAB?ZBC?1.25?115/3?0.7980kA12?0.4?80?0.4?150
ⅡⅠ IⅡ=K?0.798=0.9177kAset.1rIels=1.et.215(2) 灵敏度校验
Ik.B.min=Ksen=E?33115/3=?=1.223kA
2Zs.max+ZAB215?0.4?80Ik.B.min1.223==1.331?1.3 满足要求 IⅡ0.9177set.1Ⅱ(3)动作时间: t1?tⅠ2??t?0.5s
例2:图示网络中,线路AB装有III段式电流保护,线路BC装有II段式电流保护,均采用两相星形接线方式。计算:线路AB各段保护动作电流和动作时限,并校验各段灵敏度。
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115?223?ABC10?DEl?380VIL.AB.max?2.3AIL.BC.max?2AZs?10?t???BC?3sKss?1Krel???Krel????1.1Krel??1.2Kre?0.85
2.7 如图2-2所示网络,在位置1、2和3处装有电流保护,系统参数为:
2
E??115/3kV,XG1?15? 、XG2?10?,XG3?10?,L1?L2?60km,L3?40km,
LB?C?50km,LC?D?30km,LD?E?20m,线路阻抗0.4?/km,Krel=1.2 、Krel=Krel=1.15 ,
ⅠⅡⅢIB?C.max?300A,IC?D.max?200A, ID?E.max?150A,Kss=1.5、Kre=0.85。试求:
(1)发电机元件最多三台运行,最少一台运行,线路最多三条运行,最少一条运行,请确定保护3在系统最大、最小运行方式下的等值阻抗。
(2)整定保护1、2、3的电流速断定值,并计算各自的最小保护范围。 (3)整定保护2、3的限时电流速断定值,并校验使其满足灵敏度要求(Ksen3作远备用的灵敏度。
G1A9L18BC7L2632D1E?1.2)
(4)整定保护1、2、3的过电流定值,假定流过母线E的过电流保护动作时限为0.5s,校验保护1作后备用,保护2和
G2G35L34 解:由已知可得
图2-2 简单电网示意图
XL1=XL2=0.4×60=24?,XL3=0.4×40=16?,XBC=0.4×50=20?,XCD=0.4×30?,
XDE=0.4×20=8?
(1)经分析可知,最大运行方式及阻抗最小时,则有三台发电机运行,线路L1~L3全部运行,由题意G1,G2连接在同一母线上,则
Xs.min=(XG1||XG2+XL1||XL2)||(XG3+XL3)=(6+12)||(10+16)=10.6
同理,最小运行方式下即阻抗最大,分析可知只有在G1和L1运行,相应地有Xs.max=XG1+XL1=39
BE?C320212D18EXs.min10.6图2-3 等值电路
(2)对于保护1,其等值电路图如图2-3所示,母线E最大运行方式下发生三相短路流过保护1 的最大短路电流为
Ik.E.max?EXs.min?XBC?XCDXDEⅠⅠ?115/3?1.312kA
10.6?20?12?8?3?E??12=-85.9km Lmin=?Ⅰ?Zs.max??0.4I?set?????相应的速断定值为Iset.1=Krel×Ik.E.max=1.2×1.312=1.57kA
最小保护范围计算公式为Iset=ⅠE32Zs.max?Z1Lmin
即1处的电流速断保护在最小运行方式下没有保护区。
对于保护2等值电路如图2-3所示,母线D在最大运行方式下发生三相短路流过保护2 的最大电流
Ik.D.max=
Xs.minE?XBC?XCD=1.558kA
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