保护(3)三段式电流保护的设计(完整版)VIP专享VIP免费

继电保护原理课程设计报告评语：考勤（10）守纪（10）设计过程（40）设计报告（30）小组答辩（10）总成绩（100）专业：电气工程及其自动化班级：电气1103姓名：马春辉学号：3指导教师：苏宏升兰州交通大学自动化与电气工程学院2014年7月12日1设计原始资料具体题目如图所示网络，系统参数为E=115/3kV，G1X=18Ω、G2X=18Ω、G3X=10Ω，1L=2L=50km、3L=30km、CBL=60km、DCL=40km、EDL=30km，线路阻抗Ω/km，IrelK=、IIrelK=IIIrelK=，CmaxBI=300A，DmaxCI=200A，EmaxDI=150A，ssK=，reK=。试对线路进行三段式电流保护的设计。图系统网络图要完成的内容本题完成对线路保护3进行三段式电流保护的设计。A1BCDEGG1234589A32分析课题的设计内容设计规程主保护配置选用三段式电流保护，经灵敏度校验可得电流速断保护不能作为主保护。因此，主保护应选用三段式距离保护。后备保护配置过电流保护作为后备保护和远后备保护。3短路电流计算等效电路的建立由已知可得,线路的总阻抗的计算公式为LXZ其中：Z—线路单位长度阻抗；L—线路长度。所以，将数据代入公式可得各段线路的线路阻抗分别为20504.01L2L1ZLXX12304.03L3ZLX24604.0CBBCZLX16404.0DCCDZLX12304.0EDDEZLX经分析可知，最大运行方式即阻抗最小时，则有三台发电机运行，线路1L、3L运行，由题意知1G、3G连接在同一母线上，则2.101210//109//////L3G3L2L1G2G1sminXXXXXXX式中sminX—最大运行方式下的阻抗值；最大运行方式等效电路如图所示。同理，最小运行方式即阻抗值最大，分析可知在只有1G和1L运行，相应地有382018L1G1smaxXXX最小运行方式等效电路图如图所示。图最大运行方式等效电路图图最小运行方式等效电路图保护短路点及短路点的选取选取B、C、D、E点为短路点进行计算。短路电流的计算最大方式短路电流计算在最大运行方式下流过保护元件的最大短路电流的公式为kskZZEKZEI式中E—系统等效电源的相电动势；kZ—短路点至保护安装处之间的阻抗；sZ—保护安装处到系统等效电源之间的阻抗；K—短路类型系数、三相短路取1，两相短路取23。（1）对于保护2等值电路图如图所示，母线D最大运行方式下发生三相短路流过保护2的最大短路电流为CDBCsminkDmaxXXXEI代入数据得:kA32.1kDmaxI(2)对于保护3等值电路图如图所示，母线C最大运行方式下发生三相短路流过保护3的最大短路电流为BCsminkCmaxXXEI代入数据得:kA94.1kCmaxI最小方式短路电流计算在最小运行方式下流过保护元件的最小短路电流的公式为Ls.mink.min23ZZEI式中E—系统等效电源的相电动势；s.minZ—保护安装处到系统等效电源之间的阻抗；LZ—短路点到保护安装处之间的阻抗。所以带入各点的数据可以计算得到各点的的最小短路电流。A639121624381311523EminIA92724381311523CminI4保护的配合及整定计算主保护的整定计算动作电流的计算最小保护范围计算式为min1smaxIsetz23LZEI其中E—系统等效电源的相电动势；s.maxZ—短路点至保护安装处之间的阻抗；1z—线路单位长度的正序阻抗。(1)对于保护2等值电路图如图所示，母线D最大运行方式下发生三相短路流过保护2的最大短路电流为kA32.1KDmaxI整定原则：按照躲过本线路末端最大短路电流来整定。则相应的速断定值为kA72.132.13.1KDmaxretIset2IIKI（）最小保护范围根据式（）可得即2处的电流速断保护在最小运行方式下没有保护区。（2）对于保护3等值电路图如图所示，母线C最大运行方式下发生三相短路流过保护3的最大短路电流为kA94.1k.C.maxI相应的速断定值为kA52.294.13.1k.C.maxrelIset.3IIKI最小保护范围根据式（）可得即3处的电流速断保护在最小运行方式下也没有保护区。所以，以上计算表明，在运行方式变化很大的情况下，电流速断保护在较小运行方式下可能没有保护区。灵敏度校验限时电流速断定值根据式可以计算。IsetIIrelIIsetIKIkm38min3Lkm4.112minL其中ⅡrelK—可靠系数，取值为。（1）整定原则：按照躲过下级线路电流速断保护的最大动作电流来整定。（2）保护3的限时电流速断定值为kA1.272.12.1set.2IretIIset.3IIIKI线路末端（即C处）最小运行方式下发生两相短路时的电流为kA93.0263831152323BCS.maxk.C.minXXEI所以保护5处的灵敏...