线路的过流、速断保护定值计算方法

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1、答读者问 【编者按】山西省临县电业局高宁奎给本刊作者苏玉林致信（见下文），询问有关继电保护的三个问题，很有代表性、自本期开始，我们以“答读者问”的形式请苏玉林高工逐一解答，以满足高宁奎同志的要求．希望广大读者也感兴趣。尊敬的苏高工：您好。提笔先问您身体健康，一切均好，万事如意。我是您忠实的读者，您在《农村电气化》杂志1987年第一期至1988年第二期上所刊的“电力系统短路电流实用计算”，和1990年第一期到1991年第一期所刊的“二次回路阅读法”，我全部看完，并做了笔记，感到很好，很有实用性。现去信，我有一事相求，敬请您在百忙中，抽时间给介绍一下；一、线路（35kV级以下）的电流速断保护经计

2、算灵敏度达不到要求时，应采取什么措施？如何计算？二、变压器（35kV、5000kVA以下）电流速断保护经计算灵敏度达不到要求后，采用“差动保护”时，如何计算？电流互感器的变比如何选择？三、电力电容器（10kV以下）馈线保护的计算原则、方法和步骤是什么？敬请在百忙中，抽时间回信为盼。谢谢您。山西省临县电业局高宁奎1991年5月26日  答问题1线路的过流、速断保护定值计算方法苏玉林北京供电局（100031） 在10～35kV的输电线路中，一般配置有过流、速断及三相一次重合闸。现就这类保护定值的简便、可行的计算方法举例说明，以便全国同行交流经验。一、 一条线路带一台变压器，（如图1）（一）给定条

3、件1．系统的最大及最小运行方式下的标么电抗值（以1000MVA为基准容量）分别为：X大＝3X小=52．线路XL的线号为LGJ—150，长度为10km3．变压器B：Se=3200kVAUD％=7．5％Ie=53A（二）线路及变压器阻抗参数标么值计算l．线路。经查线路参数表，LGJ—150型号每公里的阻抗为（三）短路电流计算1．变压器低压侧D1点三相短路最大方式下： （四）变压器的过流及速断定值计算在辐射型的电力系统中，继电保护定值计算过程应遵循“由下而上”的计算方法，即：首先计算电网末端设备的保护定值，然后再计算上一级保护定值。据以上原则，在图1的系统中，应首先计算变压器的定值。1．变压的过流

4、定值考虑变压器的过负荷，按2Ie整定：Idz＝2X53＝106A动作时间上，按与所带配电线路的过流时间配合整定。若配电路过流时间为0．5S则：t=0．5十Δt=0．5＋0．5=1s2．变压器速断定值按在系统最大运行方式下，躲过变压器低压侧三相短路电流整定：Idz＝KKID1大=1．3X561＝729．3A3．检查变压器过流及速断的灵敏度保护定值确定之前，必须检查拟取定值的灵敏度．（1）过流灵敏度。据经验，在系统最小运行方式下，变压器低压侧三相短路时，灵敏度KL大于或等于2即可。KL=ID1小/IDz=525/106=4．95>2，满足要求。525/106（2）速断灵敏度。在系统最小运行方式下

5、，变压器高压侧三相短路时，其灵敏度应大于1．2。KL=ID1小/IDz=2061．3/729．3=2．8，满足要求。 （五）甲站35kV线路的过流及速断定值计算1．过流定值．接与变压器过流定值IdzB相配合整定，即；Idz＝KpIdzB=127．2A2．速断定值．此系统的线路速断定值整定原则有二种：一是躲过乙站高压母线短路整定；二是与乙站变压器速断定值相配合整定，最后经计算确定．（1）按系统最大方式，躲过己站高压母线三相短路整定．Idz＝KKID2大=1．2X2748．3≈3298A注Kk为可靠系统系数，取1．2~1．3．检查灵敏度：要求在最小运行方式时线路的保护范围不小于15％，即：式中I

6、j——基准电流Idz——速断定值．X小——系统最小运行方式时的电抗标么值．XL——线路全长的阻抗标么值（2）按与变压器速断定值IdzB相配合整定Idz=KpIdzB=1．2×729．3=875．2A检查此值的保护范围：利用上述公式看，速断可保护全线路，并可做变压器速断保护后备．经上述计算，应按第二原则整定其速断值为宜，即取：Idz=875．2A。取此值的优点是：全线路都在速断保护范围之内，有利于快速切除故障，对提高系统稳定及减少设备损坏是有利的；但也存在着缺点，如当变压器高压侧发生短路，（图1的D点）则变压器的开关3和线路开关1均速断动作跳闸．虽存在着此问题，但对本系统来说，不会造成扩大停电

7、范围的事故。再说，一般线路都配有三相自动重合闸装置，所以当甲站开关1跳闸后，又自动的重合发出，恢复了对乙站的高压侧供电．若电站线路开关1无配置三相自动重合闸装置，在系统允许的情况下，可将速断改为时限速断，动作时间：t=0．5s，这样就可完全避免以上的缺点．二、一条线路带两台变压器，如图3（一）给定条件1．系统、线路及变压器参数同前．2．乙站两台变压器有时并列运行时．（二）标么阻抗参数图，如图4：（三）短路电流