2012继电保护普考分析计算绘图题初稿

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1、第一部分基础知识1.电压互感器二次绕组及三次绕组接线如下图所示，试画出二次及三次绕组相量图，并求出UAa+、UBb+、UCc+为多少伏？（电压互感器的二次和三次电压为100/和100伏，“·”表示极性端）答：1.某一220kV输电线路送有功P=90MW，受无功Q=50Mvar，电压互感器PT变比为220kV/100V，电流互感器变比为600/5。试计算出二次负荷电流。答：线路输送功率为线路一次负荷电流为二次负荷电流为2.试计算如图所示接线在AB两相短路时A相电流互感器的视在负载？ABCAZlZlZl答：A、B两相短路时，A相电流互感器两端的

2、电压为a=(a+b)Z1+aZ1=3aZ1(因为a=b)，故A相电流互感器的视在负载为ZH=3Z1负荷为3Z13.如图所示系统，已知XG*=0.14，XT*=0.094，X0﹒T*=0.08，线路L的X1=0.126，（上述参数均已统一归算至100MVA为基准的标幺值），且线路的X0=3X1。1)试求K点发生三相短路时，线路L和发电机G的短路电流；2)试求K点发生单相短路时，线路L短路电流，并画出序网图。图5-12答：1)K点发生三相短路时，线路L和发电机G的短路电流：220kV基准电流：13.8kV基准电流：线路短路电流:发电机短路电流:

3、2)K点发生单相短路时，序网图为：图5-13接地故障电流标幺值为：则线路短路电流为:K1ANX1S/X0SX1L/X0LX1T/X0TM1.系统经一条220KV线路供一终端变电所，该变电所为一台150MVA，220/110/35kV，Y0/Y0/D三卷变压器，变压器220、110kV侧中性点均直接接地，中、低压侧均无电源且负荷不大。系统、线路、变压器的正序、零序标幺阻抗分别为X1S/X0S、X1L/X0L、X1T/X0T，当在变电所出口发生220kV线路A相接地故障时，请画出复合序网图，并说明变电所侧各相电流如何变化？有何特征？解：（1）复

4、合序网ZL1≈∞ZL2≈∞X1SX2SX2LX1LX1TX0SX0LX0TX2TEI1I2I0I1TI2TI0TZL0≈∞（2）变电所侧的各相电流及特征由A相接地短路的边界条件得：I1＝I2＝I0＝X1∑=X1S+X1LX2∑=X2S+X2L=X1S+X1LX0∑=(X0S+X0L)//X0T由于中低压侧无电源且负荷不大，可以近似认为负荷阻抗为无穷大，故可得变压器侧的各序电流：I1T＝I2T＝0，I0T＝I0•（X0S+X0L）/(X0S+X0L+X0T)若忽略B、C相的负荷电流，则各相电流可近似为：IA＝IB＝IC＝I0T1.如图所示电压

5、互感器TV的二次额定线电压为100V，当星形接线的二次绕组C相熔断器熔断时，1)试计算负载处c相电压及相间电压Ubc、Uca值。（电压互感器二次电缆阻抗忽略不计）。2)某方向继电器接入Uca电压和Ib电流，继电器的灵敏角为90度，动作区为0度至180度。如果当时送有功100MW，送无功100MVAR，发生上述TV断线时，该继电器是否可能动作？答：1)计算负载处c相电压及相间电压Ubc、Uca由图可知：(落后)(V)（余弦定理）(V)（余弦定理）（V）2)∵送有功100MW，送无功100MVAR，∴滞后角度为，而滞后角度为，即超前角度为。可见

6、，落入继电器动作区（边缘），故继电器可能动作。2.如图所示，某110Kv系统的各序阻抗为：X∑1=X∑2=j5Ω，X∑0=j3Ω，母线电压为115KV；P级电流互感器变比为1200/5，星形连接，不计电流互感器二次绕组漏阻抗、铁芯有功损耗；不计二次电缆电抗和微机保护电流回路阻抗，若ZL=4Ω，K点三相短路时测得TA二次电流稳态电流为54.8A，TA不饱和时求：(1)K点单相接地时稳态下TA的变比误差ε；(2)k点单相接地时稳态下TA的相角误差δ；TA电缆微机保护KX∑1=j5ΩX∑2=j5ΩX∑0=j3Ω1200/5115kvZL=4ΩZL

7、=4Ω答：（1）K点三相短路电流为折算到期二次侧，K点单相短路电流为折算到二次，求TA励磁阻抗Xu（2）K点单相接地时ε：TA二次负载阻抗R=4×2=8ΩK点单相接地时的相角误差：δ=15.2第二部分整定计算1.如图所示110kV电网，等值电源1、2均有大、小方式，变电站A、B之间为同杆并架双回线。（1）计算A站线路保护接地距离I段时应如何考虑检修方式？（k值小整定，大的校验灵敏度）（2）计算A站线路保护接地距离II段灵敏度时应如何考虑检修方式？（3）计算A站线路保护接地距离与B-C线路B站的配合关系时应如何考虑运行检修方式？答：（1）计算

8、A站线路保护距离I段时应考虑双回线中一回挂捡。（2）计算A站线路保护接地距离II段灵敏度时应考虑双回线并列运行。（3）计算A站线路保护接地距离与B-C线路B站的配合关系时应考虑：