继电保护整定计算问题与解决对策

第一篇：继电保护整定计算问题与解决对策

继电保护整定计算问题与解决对策

高旭东

（专业：电气工程及其自动化本科 班级：08级1班 学号：06120802）

摘要：该文详细研究了高压电网继电保护计算机整定计算方法，指出了现有计算方法在非全相振荡时正序网断相口开路电压计算方面、继电保护延时段动作值选择方面、查找电力 系统最不利的运行方式方面等存在的问题，提出了解决这些问题的对策，即：(1)基于网络理论计算非全相振荡时正序网断相口的开路电压：(2)直接利用故障时保护测量到的电气量 计算继电保护延时段的动作值：(3)根据开断线路所产生的扰动域来确定继电保护的整定计算范围；(4)按开断线路循环安排继电保护整定计算的顺序。这些对策不但可确保继电保护 基金项目：高等学投骨干教师资助计划项目。整定计算结果的正确性，而且能迸一步提高整定计算的速度和效率。

关键词：电力系统；继电保护；整定计算方法；非全相振荡；分支系数；运行方式

PROBLEMS AND SOLUTIONS IN RELAY SETTING AND COORDINATION

Gaoxudong(Major：Electric Engineering and Automation graduate

Grade and Class: Grade 08 Class 1 Student Number:06120802)ABSTRACT：The conventional methods based computer for relay setting and coordination in a high voltage electric power network are analyzed.The problems are pointed out(1)in calculating the positive system oscillation caused by unsymmetrical open conductors;(2)in searching for the most unfavourable operation condition of power system.The methods to solve these problems are proposed;(1)based on network theory,the positive voltage acoss the open port of a line during power system oscillation caused by unsymmetrical open conductors is calculated;(2)the faulted current and voltage measured by the setting relay are current and voltage measured by the setting relay are directly used to calculate the pick-up value of the relay with operation times;(3)according to the distuibence area caused by removal lines from power system.the proposed solution methods not only can make the results of relay setting and calculation more accuate.but also can improve the speed and efficiency of relay setting and coordination.KEY WORDS:Power System;Protective Relays;Setting and Coorination;Power system oscillation;Branch coefficient;Operation condition 引言

高压电网中广泛使用的反应单侧电气量的继电保护，如零序电流保护、相间电流保护、相间距离保护和接地距离保护等，是一种具有固定动作特性的非自适应继电保护，其整定值通过离线计算获得并在运行中保持不变。根据继电保护整定计算原则，利用计算机进行这类继电保护整定计算的步骤为【l】：①采用相分量法或序分量法计算电力系统故障时的电气量；②利用故障时的电气量计算继电保护的整定值。为确保继电保护能适应电力系统运行方式的变化，在整定计算过程中不得不按每套继电保护对应的电力系统最大运行方式计算保护的动作值，按每套继电保护对应的电力系统最小运行方式校验保护的灵敏度，且对延动作的继电保护Ⅱ段、Ⅲ段和Ⅳ段，在动作时间上要满足严格的配合关系”】。基于这种原则利用计算机进行继电保护整定计算的现有方法主要存在6个方面的问题：

(1)计算非全相振荡时正序网断相口的开路电压未计及网络结构的影响，造成计算结果出现严重的计算误差：

(2)计算继电保护延时段的动作值引入分支系数，造成动作值计算结果出现误差；(3)计算分支系数时未全面考虑电力系统中分布电源运行方式的变化，导致分支系数本身存在计算误差；

(4)继电保护整定计算过程中采用线性流程，造成多次重复计算同一分支系数

(5)继电保护整定计算过程中仅轮流开断保护所在线路母线上所连接的线路，可能查找不到电力系统最不利的运行方式；

(6)按保护装置循环安排继电保护整定计算 顺序，造成多次重复开断同一条线路。问题(1)～(3)造成继电保护整定计算结果不正确：问题(4)和(6)降低了继电保护整定计算的速度和效率；问题(5)可能导致电力系统故障时扩大事故范围。

本文分析了继电保护计算机现有整定计算方法存在的问题，提出了解决这些问题的对策。

2断相口开路电压计算方面存在的问题与解决对策 1存在的问题

在继电保护整定计算过程中，需计算线路非全相运行引起电力系统发生振荡时的电流和电压等电气量。计算这些电气量的关键在于非全相振荡时正序网断相口开路电压的计算。

设电力系统中l，2…s号母线为发电机母线，Emm和Zm分别为第m台发电机的等值电势和等值阻抗。当任意线路i-j发生非全相振荡时，根据叠加原理，可求得正序网断相口i,t的开路电压

EitUm1(m)

s(m)itEmmZm

式中Uit为仅在发电机节点m注入单位电流时在断相口i、t两端产生的电压。尽管式(1)可精确地计算出非全相振荡时正序网断相口的开路电压，但计算量太大，其原因在于：

(1)Em和m(m=l，2，…，s)必须通过暂态稳定计算才能求得；

(2)Em，每进行一次网络操作均需重新计算。m和Uit均随着网络结构的变化而变化，因此，在含有大量发电机的大型电力系统继电保护整定计算中不可能采用式(1)计算非全相振荡时正序网断相口的开路电压。

为避免多次进行暂态稳定计算，在继电保护整定计算中通常假设非全相振荡线路两侧等效发电机的电势幅值相等均为E、相角差为并采用下式计算非全相振荡时正序网断相口的开路电压： (m)Eit[0]2Esin(/2)(90/2)

这种计算方法实际上忽略了网络结构对正序网断相口开路电压的影响，当非全相振荡线路为非放射状两端供电线路时，计算结果严重偏大，其偏大程度取决于网络结构的复杂程度。22解决对策

2．2．1口网络H参数法



为计及网络结构的影响，假设电力系统振荡过程中系统内的发电机分成两个振荡群参与振荡，两振荡群等值发电机电势幅值相等均为E、相角差为1。在这种假设条件下，以正序网断相口i，t和两群振荡机组等效电势端点为端口，根据双口网络H参数的物理意义，可导出一种计及网络结构影响时正序网断相口开路电压的计算方法为

EitsU(it)Gmm1ZGmE1sin12(9012)

式中U(it)Gm为在正序网断相口i、t注入单位电流时第m号发电机的节点电压：ZGm为第m号发电机的支路阻抗。此时应注意：

(1)在继电保护整定计算中给定的是非全相振荡线路两侧等效发电机的电势幅值E和相角差抗实际计算中只能取E1=E、1=因此，式(3)仍存在计算误差；

(2)正序网断相口注入单位电流时发电机的节点电压与网络结构有关，每进行一次网络操作均需重新计算各发电机节点电压，对含大量发电机的大型电力系统继电保护整定计算来讲，式(3)的计算量仍比较大。22．2 网络等值法

设电力系统中任意线路i、j发生了非全相运行引起电力系统振荡，以非全相线路两侧节点f、J为端口，在计及网络操作的条件下将电力系统的正序网络简化成一个无源双端口网络，见图1。

图1电力系统无源双端口网络

基于补偿法，根据阻抗参数的物理意义，利用网络操作前原网节点阻抗参数可求得无源双端

口网络的阻抗参数，相应的计算模型见图2。

图2计算双端口网络阻抗参数的等值电路

根据叠加原理，不计量纲关系，由图2可求得线路两侧节点f、J的自阻抗和互阻抗参

数为

Z'ii(1)Ui(1)Zii(1)UI(i)'(i)'(i)ic(1)

j)Z'jj(1)Uj(1)Zjj(1)UjIc((1)

Z式中'ij(1)Uj(1)Zij(1)UI(i)'(i)jc(1)

Uk[Zs1kZt1k,Zs2kZt1k,,ZsmkZtmk](k=i、j)。

可根据欧姆定律和戴维南定理计算双端口网络阻抗参数所需的补偿电流，由图2可求得

I式中(k)c(1)[Zcp(1)Zc(1)]Uc[0],(ki,j)

Uc[0]为

1Zcp(1)为网络操作端口入端阻抗矩阵，可利用原网正序节点阻抗矩阵中相应元素形成；Zc(1)为模拟网络操作应追加的支路阻抗矩阵，可根据网络操作信息形成；I(k)(1)在网络操作端口产生的开路电压矩阵，可利用原网正序节点阻抗矩阵中相应元素形成。

根据外特性等效原则，作出图1所示双端口网络的T型等值电路，经Y-△变换后得到T型等值电路。在型等值电路的节点i,j之间分离出任意线路i,j，便得到正序简化等值电路，见图3。

图3任意线路坷的正序等值电路

根据等值电路的形成和变形过程，各元件参数的计算方法如下：

ZGi(l)'''2ZiiZZ(1)jj(1)ij(1)'Z'jj(1)Zij(1)

ZGj(l)Zi'j(1)'''2ZiiZZ(1)jj(1)ij(1)''ZiiZ(1)ij(1)'''2ZiiZZ(1)jj(1)ij(1)

Z'ij(1)(Z'ii(1)Z'jj(1)Z'2ij(1))/Zij(1)

作出大型电力系统任意线路坷的正序简化等值电路图3之后，可精确地求得非全相振荡时正序网断相口的开路电压为

EitZi'j(1)ZGi(1)ZGj(1)Z'ij(1)(EiEj)

考虑到继电保护整定计算中通常假设非全相振荡线路两侧等效发电机的电势幅值相等均为居、相角差为蠡式(11)进一步简化为

EitZi'j(1)ZGi(1)ZGj(1)Z'ij(1)E1sin12(9012)

式中，与网络结构有关的参数仅为非全相线路两侧节点i,j的自阻抗和互阻抗，式(12)的计算量小于式(3)，但计算误差增大。3分支系数计算方面存在的问题与解决对策 3．1存在的问题

3．1．1分支系数造成继电保护延时段动作值出现计算误差

利用计算机整定延时动作的继电保护Ⅱ段、Ⅲ段和Ⅳ段的现有方法，沿用了人工整定计算方法，即在整定计算过程中引入了分支系数。

下面仅以图4中线路A．B上相间电流保护A的Ⅱ段为例，说明引入分支系数导致保护动作电流值偏大的原因。

图4 保护配合关系示意图

根据相间电流保护的整定计算原则，相间电流保护A7的Ⅱ段动作电流为

IIIdz.AKkIIIKkIKkII(3)Idz.BId.C.max

Kfz.minKfz.min式中 KIk=1．1～1．

3、KkII=1．1—1．2分别为I段、Ⅱ段的可靠系数；Kfz.min为

(3)最小分支系数；，d.C.max为相邻线路末端c母线三相短路时通过相邻线路保护B的最I大短路电流。

4查找运行方式时存在的问题与解决对策 4．1存在的问题

4．1．1查找不到电力系统最不利的运行方式

在继电保护整定计算过程中，为计算动作值和校验灵敏度，必须查找电力系统最不利的运行方式。在计算继电保护的动作值时，为查找电力系统的最大运行方式，仅轮流开断保护所在线路对侧母线上所连接的线路(一般轮流开断一回线和轮流开断两回线)；在校验继电保护的灵敏度时，为查找电力系统的最小运行方式，仅轮流开断保护所在线路背后母线上所连接的线路(一般轮流开断一回)。实际上，这种轮流开断方法在某些情况下，查找不到电力系统最不利的运行方式。现以图6中A-B线路上继电保护1、2的I、Ⅱ段保护动作值为例进行讨论。计算图中保护1的I段动作值时，根据现有方法故障点应选在B母线，然后在母线B上轮流开断一回和两回线，但由图6可见，对保护1来讲，断开Bc线才为电力系统最大运行方式：校验保护2的Ⅱ段灵敏度时，根据现有方法故障点应选在母线A，然后在母线B上轮流开断一回线，但由图6可见，对保护2来讲，断开E-C线才为电力系统最小运行方式。由此可见，按现有方法可能查找不到继电保护整定计算所需的电力系统最不利的运行式。

图5电力系统运行方式的选择 4．1．2多次重复开断同一条线路

利用计算机整定继电保护的现有方法，通常采用按保护循环的线性流程完成继电保护整定计算。这种方法将导致整定计算过程中多次重复开断同一条线路的现象。例如，计算图6中A-B线路保护1的I段动作值时，要在B母线上轮流开断一条线路和轮流开断二条线路；计算图6中E-C线路E侧保护的I段动作值时，还要再次重复轮流开断整定A—B线路保护1时曾轮流开断过的线路。计算继电保护延时段的动作值时同样存在着类似的问题。继电保护整定计算中这种大量重复的开断操作，影响了继电保护整定计算的速度和效率，影响程度与电力系统网络结构有关。42解决对策

4．2．1查找电力系统最不利运行方式的方法

在利用计算机整定继电保护的过程中，开断线路时按开断线路所产生的扰动域来确定保护的整定计算范围，即可准确地查找到整定继电保护所需的电力系统最不利的运行方式。扰动域的概念为：假设从大型电力系统中开断任意一条线路M，开断线路时将引起电力系统网络结构发生对称变化，这种变化将使与线路M相邻的线路中短路电流的水平发生变化，从而影响到相邻线路中继电保护的整定结果。同往一潭静水中投入石子激起的波纹一样，离线路肘越远，这种影响就变得越小，远离到一定程度时开断线路的影响可忽略不计。由此

可见，开断线路只会影响到继电保护系统中某个区域内的继电保护装置的整定值，这个受影响的区域称为扰动域。

确定扰动域的方法为：事先给定一个任意小数,当开断某条线路后，以开断线路为圆心向外逐层计算通过同一层线路保护的短路电流，并将开断后通过保护的短路电流与开断前通过该保护的短路电流进行比较，如果两电流差值，则继续向前查找；当电流差值时说已到达扰动域边界，扰动域由两电流差值的线路组构成，见图7。

图6扰动域示意图

4．2．2避免多次重复开断同一条线路的方法

利用计算机进行继电保护整定计算时，不再按继电保护循环确定整定计算顺序，而改用按开断线路循环安排继电保护整定计算顺序，即可避免多次重复开断同一条线路。例如，当开断图6中B—C线路时，分别对A—B线路保护1和E-C线路E侧保护进行整定计算，即可避免重复开断线路口B-C 5结论

(1)基于网络等值原理计算非全相振荡时正序网断相口的开路电压，仅涉及到与非全相线路两侧节点i，j有关的自阻抗参数和互阻抗参数，计算量与电力系统中发电机的数量无关；(2)按故障时继电保护测量到的电气量整定计算继电保护延时段的动作值，可消除因引入分支系数而带来的计算误差，可避免重复计算同一分支系数；

(3)按开断线路所产生的扰动域进行继电保护整定计算，可确保查找到电力系统最不利的运行方式；

(4)按开断线路循环进行继电保护整定计算，可避免多次重复开断同一线路。参考文献、【1】陈永林电力系统继电保护的计算机整定计算【M】水利电力出版 社1994 【2】姜彤，郭志忠，陈学允，等神多态相分量法及其在电力系统三相不对称分析中的应用 【3】曹国臣 辐射状配电网故障分析计算的解耦相分量法

【4】姜彤，白雪峰，郭志忠等 基于对称分量模型的电力系统短路故障计算方法电机工程学 【5】曹国臣祝滨，蒋建东曲虚拟故障端口法及其在电网故障计算中的应用中国电机工程学报

【6】电网继电保护装置运行整定规程电力工业部

第二篇：继电保护整定计算培训

继电保护整定计算

2013.8.8

第一部分 参数、潮流、短路计算 第一章 参数计算

第一节 线路、变压器参数计算

一、标幺值及计算关系式

1、标幺值计算式：

标幺值（相对值）=有名值/基准值

2、电气量标幺值计算关系式：

1）取R、X、Z为电阻、电抗、阻抗的有名值；R*、X*、Z*为电阻、电抗、阻抗的标幺值；ZB为阻抗的标幺值。则有：

R*=R/ZB； X*=X/ZB； Z*=Z/ZB 2）取I、U、S为电流、电压、功率的有名值；I*、U*、S*为电流、电压、功率的标幺值；IB、UB、SB为电流、电压、功率的基准值。则有：

I*=I/IB； U*=U/UB； S*=S/SB

3）

第三篇：配电线路继电保护整定计算问题探究

摘要:本文主要就配电线路继电保护整定计算问题进行了认真研究,具有一定的借鉴意义。

关键词:配电线路;继电保护;整定计算方法;研究

1、前言

配电系统由于自然的、人为的或设备故障等原因,使配电网的某处发生故障时,继电保护装置能快速采取故障切除、隔离或告警等措施,以保持配电系统的连续性、可靠性和保证人身、设备的安全。因此,继电保护在电力系统中具有十分重要的作用。

2、常规10kV线路整定计算方案

我国的10kV配电线路的保护,一般采用电流速断、过电流及三相一次重合闸构成。特殊线路结构或特殊负荷线路保护,不能满足要求时,可考虑增加其它保护(如:保护Ⅱ段、电压闭锁等)。

2.1 电流速断保护

由于10kV线路一般为保护的最末级,所以在整定计算中,定值计算偏重灵敏性,对有用户变电所的线路,选择性靠重合闸来保证。在以下两种计算结果中选较大值作为速断整定值。

2.1.1 按躲过线路上配电变压器二次侧最大短路电流整定。实际计算时,可按距保护安装处较近的线路最大变压器低压侧故障整定。

Idzl=Kk×Id2max

式中:Idzl为速断一次值;Kk为可靠系数,取1.5;Id2max为线路上最大配变二次侧最大短路电流。

2.1.2 当保护安装处变电所主变过流保护为一般过流保护时(复合电压闭锁过流、低压闭锁过流除外),线路速断定值与主变过流定值相配合。

Ik=Kn×(Igl-Ie)

式中: Kn为主变电压比,对于35/10 降压变压器为3.33;Igl为变电所中各主变的最小过流值(一次值);Ie为相应主变的额定电流一次值。

2.1.3 特殊线路的处理:

1)线路很短,最小方式时无保护区;下一级为重要的用户变电所时,可将速断保护改为时限速断保护。动作电流与下级保护速断配合(即取1.1倍的下级保护最大速断值),动作时限较下级速断大一个时间级差(此种情况在城区较常见,在新建变电所或改造变电所时,建议保护配置用全面的微机保护,这样改变保护方式就很容易了)。在无法采用其它保护的情况下,可靠重合闸来保证选择性。

2)当保护安装处主变过流保护为复压闭锁过流或低压闭锁过流时,不能与主变过流配合。

3)当线路较长且较规则,线路上用户较少,可采用躲过线路末端最大短路电流整定,可靠系数取1.3～1.5。此种情况一般能同时保证选择性与灵敏性。

4)当速断定值较小或与负荷电流相差不大时,应校验速断定值躲过励磁涌流的能力,且必须躲过励磁涌流。

(4)灵敏度校验。在最小运行方式下,线路保护范围不小于线路长度的15%整定。允许速断保护线路全长。

Idmin(15%)/Idzl≥1

式中Idmin(15%)为线路15%处的最小短路电流;Idzl为速断整定值。

2.1.4 灵敏度校验。在最小运行方式下,线路保护范围不小于线路长度的15%整定。允许速断保护线路全长。

Idmin(15%)/Idzl≥1

式中Idmin(15%)为线路15%处的最小短路电流;Idzl为速断整定值。

2.2 过电流保护

2.2.1 按躲过线路最大负荷电流整定。此方法应考虑负荷的自启动系数、保护可靠系数及继电器的返回系数。为计算方便,可将此三项合并为综合系数KZ。

即:KZ=KK×Izp/Kf

式中:KZ为综合系数;KK为可靠系数,取1.1～1.2;Izp为负荷自启动系数,取1～3;Kf为返回系数,取0.85。

微机保护可根据其提供的技术参数选择。而过流定值按下式选择:

Idzl=KZ×Ifhmax

式中Idzl为过流一次值;Kz为综合系数,取1.7～5,负荷电流较小或线路有启动电流较大的负荷(如大电动机)时,取较大系数,反之取较小系数;Ifhmax为线路最大负荷电流,具体计算时,可利用自动化设备采集最大负荷电流。

2.2.2 按躲过线路上配变的励磁涌流整定。变压器的励磁涌流一般为额定电流的4～6倍。因此,重合闸线路,需躲过励磁涌流。由于配电线路负荷的分散性,决定了线路总励磁涌流将小于同容量的单台变压器的励磁涌流。因此,在实际整定计算中,励磁涌流系数可适当降低。

Idzl=KK×Kcl×Sez/(×Ue)

式中Idzl为过流一次值;Kcl为线路励磁涌流系数,取1～5,线路变压器总容量较少或配变较大时,取较大值;Sez为线路配变总容量;Ue为线路额定电压,此处为10kV。

2.2.3 特殊情况的处理:(1)线路较短,配变总容量较少时,Kz或Klc应选较大的系数;(2)当线路较长,过流近后备灵敏度不够时,可采用复压闭锁过流或低压闭锁过流保护,此时负序电压取0.06Ue,低电压取0.6～0.7Ue,动作电流按正常最大负荷电流整定。当保护无法改动时,应在线路中段加装跌落式熔断器;(3)当远后备灵敏度不够时,由于每台配变高压侧均有跌落式熔断器,可不予考虑;(4)当因躲过励磁涌流而使过流定值偏大,而导致保护灵敏度较低时,可考虑将过流定值降低,而将重合闸后加速退出。

2.2.4 灵敏度校验:近后备按最小运行方式下线路末端故障,灵敏度大于等于1.5;远后备灵敏度可选择线路最末端的较小配变二次侧故障,接最小方式校验,灵敏度大于或等于1.2。

Km1=Idmin1/Idzl≥1.25

Km2=Idmin2/Idzl≥1.2

式中Idmin1为线路末端最小短路电流;Idmin2为线路末端较小配变二次侧最小短路电流;Idzl为过流整定值。

3、重合闸

10kV配电线路一般采用后加速的三相一次重合闸,由于安装于末级保护上,所以不需要与其他保护配合。重合闸所考虑的主要为重合闸的重合成功率及缩短重合停电时间,以使用户负荷尽量少受影响。

重合闸的成功率主要决定于电弧熄灭时间、外力造成故障时的短路物体滞空时间(如:树木等)。电弧熄灭时间一般小于0.5s,但短路物体滞空时间往往较长。因此,对重合闸重合的连续性,重合闸时间采用0.8～1.5s;农村线路,负荷多为照明及不长期运行的小型电动机等负荷,供电可靠性要求较低,短时停电不会造成很大的损失。为保证重合闸的成功率,一般采用2.0s的重合闸时间。实践证明,将重合闸时间由0.8s延长到2.0s,将使重合闸成功率由40 %以下提高到60 %左右。4、10kV保护整定中容易忽视的问题及对策

4.1 励磁涌流问题

4.1.1 励磁涌流对继电保护装置的影响

励磁涌流是变压器所特有的,是由于空投变压器时,变压器铁芯中的磁通不能突变,出现非周期分量磁通,使变压器铁芯饱和,励磁电流急剧增大而产生的。变压器励磁涌流最大值可以达到变压器额定电流的6～8倍,并且跟变压器的容量大小有关,变压器容量越小,励磁涌流倍数越大。励磁涌流存在很大的非周期分量,并以一定时间系数衰减,衰减的时间常数同样与变压器容量大小有关,容量越大,时间常数越大,涌流存在时间越长。

10kV线路装有大量的配电变压器,在线路投入时,这些配电变压器是挂在线路上,在合闸瞬间,各变压器所产生的励磁涌流在线路上相互迭加、来回反射,产生了一个复杂的电磁暂态过程,在系统阻抗较小时,会出现较大的涌流,时间常数也较大。二段式电流保护中的电流速断保护由于要兼顾灵敏度,动作电流值往往取得较小,特别在长线路或系统阻抗大时更明显。励磁涌流值可能会大于装置整定值,使保护误动。这种情况在线路变压器个数少、容量小以及系统阻抗大时并不突出,因此容易被忽视,但当线路变压器个数及容量增大后,就可能出现。我公司就曾经在变电所增容后出现10kV线路由于涌流而无法正常投入的问题。

4.1.2 防止涌流引起误动的方法

励磁涌流有两个明显的特征,一是它含有大量的二次谐波,二是它的大小随时间而衰减,一开始涌流很大,一段时间后涌流衰减为零。利用涌流这个特点,在电流速断保护装置上加一短时间延时,就可以防止励磁涌流引起的误动作,这种方法最大优点是不用改造保护装置(或只作简单改造)。

4.2 TA饱和问题

4.2.1 TA饱和对保护的影响

在10kV线路短路时,由于TA饱和,感应到二次侧的电流会很小或接近于零,使保护装置拒动,故障要由母联断路器或主变后备保护来切除,不仅延长了故障时间,使故障范围扩大,还会影响供电的可靠性,且严重威胁运行设备的安全。

4.2.2 避免TA饱和的方法

避免TA饱和主要从两个方面入手,一是在选择TA时,变比不能选得太小,要考虑线路短路时TA饱和问题,一般10kV线路保护TA变比最好大于300/5;另一方面要尽量减少TA二次负载阻抗,尽量避免保护和计量共用TA,缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面;对于综合自动化变电所,10kV线路尽可能选用保护测控合一的产品,并在控制屏上就地安装,这样能有效减小二次回路阻抗,防止TA饱和。

4.3 所用变保护问题

4.3.1 所用变保护存在的问题

所用变是一比较特殊的设备,容量较小,可靠性要求高,且安装位置特殊,通常接在10kV母线上,其高压侧短路电流等于系统短路电流,可达十几kA,低压侧出口短路电流也较大。人们普遍对所用变保护的可靠性重视不够,这将对所用变直至整个10kV系统的安全运行造成严重威胁。

4.3.2 解决办法

解决所用变保护拒动问题,应从合理配置保护入手,其TA的选择要考虑所用变故障时饱和问题,同时,计量用的TA一定要与保护用的TA分开,保护用的TA装在高压侧,以保证对所用变的保护,计量用TA装在所用变的低压侧,以提高计量精度。在定值整定方面,电流速断保护可按所用变低压出口短路进行整定,过负荷保护按所用变的容量进行整定。

第四篇：2012年继电保护整定计算习题

【例题1】

如图所示35kV单侧电源放射状网络，AB和BC均设有三段式电流保护。已知：（1）线路LAB=20km，LBC=30km，线路电抗x1=0.4/km。

（2）变电所B、C中变压器连接组别为Y/d-11，且在变压器上装设差动保护。（3）线路AB的最大传输功率为Pmax=9.5MW，cos=0.9，自启动系数取1.3。

（4）T1、T2变压器归算到被保护线路电压等级的阻抗为28Ω，系统电抗为Xs.max=7.9，Xs.min=5.4。试对线路AB的保护进行整定计算与校验。

A120kmS 35kVB2T130kmECT2D

【例题2】

如下图所示220kV网络，对断路器1处配置的三段式零序电流保护（不考虑非全相运行状态时系统发生振荡的情况）进行整定，计算定值、动作时间并校验灵ⅡⅢ敏度。（KⅠKK1.2，零序最大不平衡电流的计算系数综合考虑为relrelrelKnpKtxKer0.1。C母线三段零序电流保护动作时间为1秒）。

A1B2CX1=15X0=12X1=40X0=115220kVX1=30X0=110X1=25X0=17

【例题3】

已知系统参数如下:

1）系统的正序阻抗Zl0.45/km，k65；

2）线路上采用三段式距离保护，阻抗原件采用方向阻抗继电器，继电器的最灵敏角sen65；

3）保护2、3的Ⅲ段最长时限为2s；

4）线路AB、BC的最大负荷电流为IL.max400A，功率因数为cos0.9，自启动系数Kss2；

5）变压器采用差动保护，两台变压器的容量相等，SN15MVA，短路电压百分比Uk%10.5，变比110/10.5kV；

6）系统的阻抗，ZS110，ZS2.min30，ZS2.max。试对保护1的各段进行整定。A130kmS1 110kVB238kmECD362kmS2

第五篇：继电保护整定计算系统简介

继电保护整定计算系统说明书

第一章 系统结构

1．1 图形建模：

专业化绘图界面——直观、方便、快捷地绘制系统接线图 完善的参数输入界面——快捷灵活地建立元件参数，实现图形数据一体化

周到的数据导入及备份功能——决不让您的汗水白流

强大的图纸处理功能——可生成、编辑、打印各种图纸，包括主接线图、序网图、保护配置图

1．2故障计算：

智能化节点编号——数学计算模型自动生成 模糊处理——具备抗奇异矩阵的能力

独特的相移处理技术——解决变压器的相移问题，真实反映故障后的电气量

全面的专业数据输出——提供您想要的所有数据 完备的网络操作接口——包容各种运行方式的处理 自定义运行方式——提供特殊运行方式处理手段

1．3整定计算

保护配置——设置保护功能

完备的原则库——包罗规程中的所有整定原则 实用的整定流程——集专家多年之经验 自动整定——弹指一挥，完成整定

手动整定——全程可视，任意干预，结果可信 实时计算书——详细记录整定过程

1．5数据及定值单管理

管理查询——全面的专业数据查询 定值单模板——自动生成各种定值单 模板定制——用户可自行定制定值单模板 条件查询——快捷定位所需的数据 树状结构——分层管理系统数据

 保护功能定值  保护装置参数  保护装置定值  选择查询字段 2．6定值单管理

 定值单查询

 按照定值单的状态查询  按照定值单参数查询  定值单维护

第三章 运行环境

3.1硬件要求

计算机配置：CPU：800MHZ以上

硬盘：20G以上 内存：256兆 显存：16兆以上 显示器：17英寸。

打印机：激光打印机。3.2 软件环境：

系统平台: Windows98 /Windows2000 / WinNT/WinXP 相关软件: office2000 或 XP

第四章 系统使用说明

在进入系统后，首先显示主界面如图：

主界面自上而下分为

1、主菜单

2、工具栏

3、工作区

4、状态栏。主菜单包括（1）文件（2）视图（3）选项（4）绘图（5）故障计算（6）整定计算（7）帮助七部分。当第一次启动本系统时菜单工具栏仅有“文件”菜单

6）生成保护配置图：可以生成线路的各种保护功能（包括相间距离保护、接地距离保护、零序电流保护、电流保护）的定值配置图；

7）图形显示方式：主画面可以以三种方式显示，主接线图、正序网图、零序网图。

4.3 “选项”

选项菜单包括以下子菜单：

1）颜色配置：用于设置画面背景的颜色、各电压等级的颜色； 2）精度设置：用于设置计算中数据保留的小数位数；

3）系统设置：用于设置计算、整定、定值单管理中的一些设置。

4.4 “绘图”

绘图菜单包括以下子菜单：

1）删除：当选中某元件，并点击该菜单项时，就删除该元件； 2）复制：将元件复制到剪贴板中； 3）剪切：将元件剪切到剪贴板中；

4）粘贴：将剪贴板中的元件复制到系统中； 5）旋转：将选中的元件旋转90度；

4.5 “故障计算”

故障计算菜单包括以下子菜单：

1）设置运行方式：可以将当前系统所处的运行方式切换为大方式、小方式、自定义方式和更多的运行方式；

2）显示节点编号：将系统画面中各节点编号显示出来，可用于检查系统的连接是否正确，因为连接在一起的等电位点只有一个编号；

3）多点等值：是针对复杂电网应用的，该功能可将两个存在多条联络线的电网进行等值，达到简化电网的目的，尤其对两个相邻的电网管理部门交换数据有应用价值。

4）计算所有母线等值阻抗：将系统中各母线的等效阻抗计算出来，并列表显示；

5）设置故障：可以在某条母线上或某线路上某处设置某种类型的故障，设完故障后，软件自动进行当前运行方式下的故障计算；