继电保护课设-距离保护3和.doc

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1、-1题目及分析1.1题目如图1-1所示网络，系统参数为：kV，，，，km，,，，，线路阻抗0.4Ω/km，，。图1-1系统网络图试对线路L1、L2、L3进行距离保护的设计。1.2保护对象及原理我们要完成的容是实现对线路的距离保护，而在本题中要完成与保护9和保护3相关的距离保护。距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征，测量电压与电流的比值，该比值反应故障点到保护安装处的距离，如果短路点距离小于整定值则动作的保护，为欠量保护。2故障特征量的计算距离保护需要的特征量为线路的阻抗。计算式为（2-1）-.-总结资料--以下为每条线路末端短路时短路点到测量件的正序阻抗

2、，线路阻抗0.4，由式2-1得：-.-总结资料---.-总结资料--3保护的配合及整定3.1保护3处的整定计算3.1.1保护3的Ⅰ段整定计算(1)整定阻抗(2)动作延时(第Ⅰ段实际动作时间为保护装置固有的动作延时)。3.1.2保护3的Ⅱ段整定计算与相邻下级线路C-D的保护2的Ⅰ段配合，得：(1)整定阻抗(2)灵敏性校验。按本线路末端短路求灵敏度系数为满足要求。(3)动作延时。与相邻保护2的Ⅰ段配合，则由得它能同时满足与相邻保护配合得要求。3.1.3保护3的Ⅲ段整定计算(1)整定阻抗。按躲开最小负荷阻抗整定-.-总结资料--故Ⅲ段整定值为(2)灵敏性校验。距离保护

3、的Ⅲ段，既作为本线路Ⅰ、Ⅱ段保护的近后备，又作为相邻下级保护的远后备，灵敏性应分别进行校验。①作为近后备时，按本线路末端短路求灵敏度系数为②作为远后备时，按相邻设备末端短路求灵敏度系数为分支系数。均满足要求。(3)动作延时。距离Ⅲ段的动作延时不应小于最大的震荡周期（1.5~2s），因此取3.2保护9处的整定计算3.2.1保护9的Ⅰ段整定计算(1)整定阻抗(2)动作延时(第Ⅰ段实际动作时间为保护装置固有的动作延时)。3.2.2保护9的Ⅱ段整定计算与相邻下级线路B-C的保护3的Ⅰ段配合，得：(1)整定阻抗(3-1)由题，当3个电源全部运行时，分支系数Kb取得最小值-

4、.-总结资料--由式3-1得整定阻抗为(2)灵敏性校验。按本线路末端短路求灵敏度系数为满足要求。(3)动作延时，与相邻保护3的Ⅰ段配合，则它能同时满足与相邻保护配合得要求。3.2.3保护9的Ⅲ段整定计算(1)整定阻抗。按与相邻下级线路保护3的Ⅲ段配合，则(3-2)由式3-2得(2)灵敏性校验。距离保护的Ⅲ段，既作为本线路Ⅰ、Ⅱ段保护的近后备，又作为相邻下级保护的远后备，灵敏性应分别进行校验。①作为近后备时，按本线路末端短路求灵敏度系数为②作为远后备时，按相邻设备末端短路求灵敏度系数为由题，当电源G2退出运行时，分支系数Kb取得最大值均满足要求。(3)动作延时。与

5、相邻保护3的Ⅲ段配合，则3.3距离保护振荡闭锁-.-总结资料--当多电源并联运行时，电源之间就会出现振荡现象。假设该系统各部分的阻抗角都相等，所以振荡中心的位置就位于阻抗中心处，即位于(6+24+16+10)=28Ω处，距离保护9的阻抗为12Ω。因为=20.4Ω，Ω，=252.5Ω，可以知道，振荡中心在保护5的Ⅰ段、Ⅱ段和Ⅲ段的整定围，因此保护9的Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ段都必须加振荡闭锁，来防止由于振荡而使保护误动。4主设备的选择4.1电流互感器的选择保护3处的最大短路电流=4.77kA，保护9处的最大短路电流=11.06kA，保护3和保护9的电压最大值不会超过kV，保护3

6、与保护9处均选取的电流互感器为LZZB9-110，电压互感器选用。它们的具体参数如表1、表2所示。表1电流互感器型号额定电流比（A）4s热稳定电流(kA)额定动稳定电流(kA)级次组合额定二次输出(V·A)0.20.55PLZZB9-110500/531.5800.2/0.5/5P10/5P203030301200/545112.50.2/0.5/10P10101520表2电压互感器型号额定输出(V·A)100额定电压/kV100准确级0.5/3P-.-总结资料--设备最高电压/kV126额定工频耐受电压/kV2004.2阻抗继电器的选择根据系统的电压和短路电流

7、、阻抗等计算结果选择相应的阻抗继电器，其结果如表3所示。表3阻抗继电器型号功能测量围(Ω)输出LZ-21相AC直接连接100V，可调整定值，滞后可调。2-2010-10030-3005V·A25V·A5原理图的绘制原理接线图是将电气装置的一次设备（断路器及隔离开关等）和二次设备（各种继电器等）画在同一个图上，使整个系统的接线方式和各种概念清晰明了，有利于了解整个系统的构成原理和基本工作过程。三段式距离保护的原理图如图5-1所示。二次电路展开图的基本出发点是按回路展开，可以清晰的表示各电器元件的部连接，为读图提供了很大的方便。三段式距离保护的交流回路展开图和直流回

8、路展开图分别如图5-2、