KssⅠⅡKK=1.2，rel=0.85，rel=0.75。变压器均装有快速差动保护。试回答：
AG1T1BCT3G31234G2T2T4G4T5T6
图 3-7 系统示意图
（1）为了快速切除线路上的各种短路，线路A-B、B-C应在何处配备
三段式距离保护，各选用何种接线方式？各选用何种动作特性？ 答：应在1、2、3、4处配备三段式距离保护；选用接地距离保护接线方式和相间距离保护接线方式；它们的Ⅰ、Ⅱ段选择具有方向特性的距离保护，Ⅲ段具有偏移特性的距离保护。
（2）整定保护1~4的距离Ⅰ段，并按照你选定的动作特性，在一个阻抗复平面上画出各保护的的动作区域。 答：线路AB正序阻抗 ZAB?Z1LA?B=0.4×60=24? 线路BC的正序阻抗 ZB?C?Z1LB?C=0.4×40=16? 保护1、2的距离保护Ⅰ段 保护3、4的距离保护Ⅰ段
ⅠZⅠset.1,2?KrelZABⅠZⅠset.3,4?KrelZBC=0.85×24=20.4? =0.85×16=13.6?
保护1~4距离Ⅰ段在复阻抗平面上的动作区域如图3-8所示，圆周1、
2、3、4分别对应保护1、2、3、4距离Ⅰ段的动作特性。
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jXjXA12B34CRR
图3-8 保护1~4距离Ⅰ段的动作特性
（3）分别求出保护1、4接地距离保护的最大、最小分支系数。 答：对保护1
1）当与相邻下级线路距离保护Ⅰ段相配合时，有 K1b.max=2.88，
K1b.min=1.59
2）当与相邻变压器的快速保护相配合时，有 K1b.max=2.88，K1b.min=2.01 对保护4
1）当与相邻下级线路距离保护Ⅰ段相配合时，有 K4b.max=2.26，
K4b.min=1.41
2）当与相邻变压器的快速保护相配合时，有 K4b.max=1.99，K4b.min=1.53 （4）分别求出保护1、4 接地距离Ⅱ、Ⅲ段的定值即时限，并校验灵敏度。
答：保护1距离Ⅱ段的整定： 1）整定阻抗：按下面两个条件选择。
（a）当与相邻下级线路距离保护Ⅰ段相配合时，有
ⅡⅠZⅡset.1?Krel(ZAB?K1b.minZset.3)=0.75×（24+1.59×13.6）=34.218?
（b）当与相邻变压器的快速保护相配合时，有
ⅡZⅡset.1?Krel(ZAB?K1b.minZt)=0.75×（24+2.01×20）=48.15?
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所以取
ZⅡset.1=34.218?
KsenZⅡ34.218?set.1?ZAB24=1.43＞1.25，满足灵敏度要求。
Ⅱt1?tⅡ3??t2）灵敏度校验：
3）动作时限：与相邻保护3 的Ⅱ段配合，有=0.5+0.5=1s，
它能同时满足与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求。 保护1距离Ⅲ段的整定：
1）整定阻抗：按躲过正常运行时 的最小负荷阻抗整定，有
ZL.min?UL.minUL.max=
ⅢZset.1???0.9?1103?0.3=190.53?，
ⅢZset.1?KrelZL.minKssKrecos(?set??L)
0.83?190.531.2?1.2?cos(75?30)=155.93?
2）灵敏度校验：
（a）本线路末端短路时灵敏度系数为
Ksen(1)ⅢZset155.93.1??ZAB24=6.50＞1.5
ⅢZset.1?K1b.maxZnext≥1.2
（b）相邻设备末端短路时灵敏度系数为 只要令XBK?XBC,XK?0即可，所以有
K1b?1?1X56.02??X12.0?XAB0311?X12.1?XAB1X34.1?[Ksen(2)?ZAB① 相邻线路末端短路时灵敏系数。利用（3）中求灵敏系数的结论，
X56.0XX56.0?(1?BC0)(1?)]X34.0X34.0X12.0?XAB0
当X34.1、X56.0min分别取最小值，而X12.1、X12.0、X34.0分别取最大值时，K1b就
取最大值，即当
X34.1min=10?，X56.0min=20?，X12.1max=25?，X12.0max=30?，X34.0max=30?时，=2.88，
Znext?ZBC有
K1bmax=16?，
Ksen(2)?ZABⅢZset.1?K1b.maxZnext=2.33>1.2
②相邻变压器灵敏系数校验，此时 K1bmax=2.88，Znext?Zt=20?
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ⅢZset.1?K1b.maxZnext=1.91>1.2 所以灵敏度校验要求。
Ⅱt1?tⅡ3??tKsen(2)?ZAB3）动作时限：与相邻设备保护配合，有=1s，它能同时满足
与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求。 保护4距离Ⅱ段的整定：
1）整定阻抗：按下面两个条件选择。
（a）当与相邻下级线路距离保护Ⅰ段相配合时，有
ⅡⅠZⅡset.4?Krel(ZBC?K4b.minZset.2)=0.75×（16+1.41×20.4）=33.573?
（b）当与相邻变压器的快速保护相配合时，有
ⅡZⅡset.4?Krel(ZBC?K4b.minZt)=0.75×（16+1.53×20）=34.95?
所以取
ZⅡset.4=33.573?
KsenZⅡ33.573?set.4?ZBC16=2.1＞1.25，满足灵敏度要求。
Ⅱt1?tⅡ3??t2）灵敏度校验：
3）动作时限：与相邻保护2 的Ⅰ段配合，有=0.5+0.5=1s，
它能同时满足与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求。 保护4距离Ⅲ段的整定：
1）整定阻抗：按躲过正常运行时 的最小负荷阻抗整定，有
ZL.min?UL.minUL.max=
ⅢZset.4???0.9?1103?0.3=190.53?，
ⅢZset.4?KrelZL.minKssKrecos(?set??L)
0.83?190.531.2?1.2?cos(75?30)=155.93?
2）灵敏度校验：
（a）本线路末端短路时灵敏度系数为
Ksen(1)ⅢZset155.93.4??ZBC16=9.74＞1.5
ⅢZset.4?K4b.maxZnext≥1.2
（b）相邻设备末端短路时灵敏度系数为
Ksen(2)?ZBC① 相邻线路末端短路时灵敏系数。利用（3）中求灵敏系数的结论，
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只要令XBK?XBC,XK?0即可，所以有
K4b?1?1X56.02??X12.0?XBC0311?X34.1?XAC1X12.1?[X56.0XX56.0?(1?AB0)(1?)]X12.0X12.0X34.0?XBC0
当X12.1、X56.0分别取最小值，而X34.1、X12.0、X34.0分别取最大值时，K1b就
取最大值，即当
X12.1min=12.5?，X56.0min=20?，X34.1max=20?，X12.0max=30?，X34.0max=30?时，=2.21，
Znext?ZAB有
K1bmax=24?，
Ksen(2)?ZBCⅢZset.4?K4b.maxZnext=2.26>1.2
②相邻变压器灵敏系数校验，此时 K4bmax=1.99，Znext?Zt=20?
Ksen(2)?ZBCⅢZset.4?K4b.maxZnext=2.79>1.2 所以灵敏度校验要求。
ⅡtⅡ4?t2??t3）动作时限：与相邻设备保护配合，有=1s，它能同时满足
与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求。
（5）当AB线路中点处发生BC两相短路接地时，那个地方哪些测量元件动作，请逐一列出。保护、断路器正常工作条件下，哪些保护的何段以什么时间跳开了哪些断路器将短路切除。
答：当 AB线路中点处发生B、C两相短路接地时，接地保护中：B相、C相的接地距离保护的测量元件动作；相间距离保护中，B、C相间距离保护的测量元件动作。保护、断路器正常工作条件下，保护1的B,C相的接地距离保护Ⅰ段、BC相间距离保护Ⅰ段、保护2的B，C相的接地距离保护Ⅰ段、BC相间距离保护的Ⅰ段，将在故障瞬间跳开保护1,2处的断路器，从而将短路故障切除。
（6）短路条件同（5），若保护1的接地距离Ⅰ段拒动、保护2处断路器拒动，哪些保护以时间跳开何断路器将短路切除。
答：保护1的相间距离保护Ⅰ段将在故障瞬间跳开保护1处的断路器，保护4的距离Ⅲ段延时1s跳开保护4的断路器。
（7）假定各保护回路正确动作的概率为90%，在（5）的短路条件下，全系统中断路器不被错误切除任意一个的概率是多少？体会保护动作可靠性应要求到多高？
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