110kv繼電保護課程設計.doc

目 錄目 錄1前 言3110KV線路繼電保護課程設計51 運行方式的選擇61.1 運行方式的選擇原則61.1.1 發(fā)電機、變壓器運行方式選擇的原則61.1.2 變壓器中性點接地選擇原則61.1.3 線路運行方式選擇原則61.1.4 流過保護的最大、電小短路電流計算方式的選擇61.1.5 選取流過保護的最大負荷電流的原則71.2 本次設計的具體運行方式的選擇72 電網各個元件參數計算及負荷電流計算82.1基準值選擇82.2電網各元件等值電抗計算82.2.1輸電線路等值電抗計算82.2.2變壓器等值電抗計算92.2.3發(fā)電機等值電抗計算92.2.4最大負荷電流計算92.2.5 各線路運行方式下流過斷路器的最大負荷電流103 短路電流計算103.1電網等效電路圖103.2短路電流計算113.2.1 d1點發(fā)生短路時流過斷路器1113.2.2 d2點發(fā)生短路時流過斷路器2123.2.3 d3點發(fā)生短路時流過斷路器2133.2.4 d4點發(fā)生短路時流過斷路器1143.2.5 d4點發(fā)生短路時流過斷路器2163.2.6 d5點發(fā)生短路時流過斷路器1173.2.7 d6點發(fā)生短路時流過斷路器1183.2.8 d6點發(fā)生短路時流過斷路器2193.2.9 d8點發(fā)生短路時流過斷路器1203.2.10 d8點發(fā)生短路時流過斷路器2223.2.11 d9點發(fā)生短路時流過斷路器1233.2.12 d9點發(fā)生短路時流過斷路器2253.2.13 d10點發(fā)生短路時流過斷路器1263.2.14 d10點發(fā)生短路時流過斷路器2274 繼電保護距離保護的整定計算和校驗294.1 斷路器1距離保護的整定計算和校驗294.1.1距離保護段的整定計算294.1.2距離保護段的整定計算和校驗294.1.3距離保護段的整定計算和校驗304.2 斷路器2距離保護的整定計算和校驗314.2.1距離保護段的整定計算314.2.2距離保護段的整定計算和校驗314.2.3距離保護段的整定計算和校驗325 繼電保護零序電流保護的整定計算和校驗335.1 斷路器1零序電流保護的整定計算和校驗335.1.1零序電流保護段的整定計算335.1.2零序電流保護段的整定計算345.1.3零序電流保護段的整定計算345.2 斷路器2零序電流保護段的整定計算355.2.1零序電流保護段的整定計算355.2.2零序電流保護段的整定計算355.2.3零序電流保護段的整定計算366 對所選擇的保護裝置進行綜合評價376.1 對零序電流保護的評價376.2 電流保護的綜合評價376.3 距離保護的綜合評價37前言電力系統(tǒng)繼電保護主要包括課堂講學、課程設計等幾個主要部分。在完成了理論的學習的基礎上，為了進一步加深對理論知識的理解，特安排了本次課程設計。電能是現(xiàn)代社會中最重要、也是最方便的能源。而發(fā)電廠正是把其他形式的能量轉換成電能，電能經過變壓器和不同電壓等級的輸電線路輸送并被分配給用戶，再通過各種用電設備轉換成適合用戶需要的其他形式的能量。在輸送電能的過程中,電力系統(tǒng)希望線路有比較好的可靠性,因此在電力系統(tǒng)受到外界干擾時,保護線路的各種繼電裝置應該有比較可靠的、及時的保護動作,從而切斷故障點極大限度的降低電力系統(tǒng)供電范圍。電力系統(tǒng)繼電保護就是為達到這個目的而設置的。本次設計的任務主要包括了六大部分，分別為運行方式的選擇、電網各個元件參數及負荷電流計算、短路電流計算、繼電保護距離保護的整定計算和校驗、繼電保護零序電流保護的整定計算和校驗、對所選擇的保護裝置進行綜合評價。其中短路電流的計算和電氣設備的選擇是本設計的重點。通過此次線路保護的設計可以鞏固我們本學期所學的電力系統(tǒng)繼電保護這一課程的理論知識，能提高我們拓展思路，討論問題以及解決問題的能力。原始資料電網接線圖(1) 各變電站、發(fā)電廠的操作直流電源電壓U=220V。(2) 發(fā)電廠最大發(fā)電容量50+225=100MW，最小發(fā)電容量為50MW，正常發(fā)電容量為50+25=75MW。 (3) 線路X1=0.4/km, X0=0.4/km。 (4) 變壓器均為YN，D11，1102.5%/10.5KV, UK=10.5% (5) t=0.5S,負荷側后備保護tdz=1.5S,變壓器和母線均配置有差動保護，Kzq=1.3 (6) 發(fā)電廠升壓變中性點直接接地，其他變壓器不接地。 110KV線路繼電保護課程設計摘要：為給110KV單電源環(huán)形電網進行繼電保護設計，首先選擇過電流保護，對電網進行短路電流計算，包括適中電流的正序、負序、零序電流的短路計算，整定電流保護的整定值。在過電流保護不滿足的情況下，相間故障選擇距離保護，接地故障選擇零序電流保護，同時對距離保護、零序電流保護進行整定計算，并用AUOCAD繪制出保護配置原理圖。關鍵詞：繼電保護、短路電流、整定計算1 運行方式的選擇1.1 運行方式的選擇原則1.1.1 發(fā)電機、變壓器運行方式選擇的原則(1)一個發(fā)電廠有兩臺機組時，一般應考慮全停方式，一臺檢修，另一臺故障；當有三臺以上機組時，則選擇其中兩臺容量較大機組同時停用的方式。對水電廠，還應根據水庫運行方式選擇。(2)一個發(fā)電廠、變電站的母線上無論接幾臺變壓器，一般應考慮其中容量最大的一臺停用。1.1.2 變壓器中性點接地選擇原則(1)發(fā)電廠、變電所低壓側有電源的變壓器，中性點均要接地。(2)自耦型和有絕緣要求的其它變壓器，其中性點必須接地。(3)T接于線路上的變壓器，以不接地運行為宜。(4)為防止操作過電壓，在操作時應臨時將變壓器中性點接地，操作完畢后再斷開，這種情況不按接地運行考慮。1.1.3 線路運行方式選擇原則(1)一個發(fā)電廠、變電站線線上接有多條線路，一般考慮選擇一條線路檢修，另一條線路又故障的方式。(2)雙回路一般不考慮同時停用。1.1.4 流過保護的最大、電小短路電流計算方式的選擇(1)相間保護對單側電源的輻射形網絡，流過保護的最大短路電流出現(xiàn)在最大運行方式；而最小短路電流，則出現(xiàn)在最小運行方式。對于雙電源的網絡，一般（當取Z1=Z2時）與對側電源的運行方式無關，可按單側電源的方法選擇。對于環(huán)狀網絡中的線路，流過保護的電大短路電流應選取開環(huán)運行方式，開環(huán)點應選在所整定保護線路的相鄰下一線線路上。而對于電小短路電流，則應選閉環(huán)運行方式，同時再合理停用該保護背后的機組、變壓器及線路。(2)零序電流保護對于單側電源的輻射形網絡，流過保護的最大零序短路電流與最小零序電流，其選擇方法可參照相間短路中所述，只需注意變壓器接地點的變化。對于雙電源的網絡及環(huán)狀網，同樣參照相間短路中所述，其重點也是考慮變壓器接地點的變化。1.1.5 選取流過保護的最大負荷電流的原則 選取流過保護的最大負荷電流的原則如下：(1)備用電源自動投入引起的增加負荷。(2)并聯(lián)運行線路的減少，負荷的轉移。(3)環(huán)狀網絡的開環(huán)運行，負荷的轉移。(4)對于雙側電源的線路，當一側電源突然切除發(fā)電機，引起另一側增加負荷。1.2 本次設計的具體運行方式的選擇電力系統(tǒng)運行方式的變化，直接影響保護的性能。因此，在對繼電保護進行整定計弊之前，首先應該分析運行方式。這里要著重說明繼電保護的最大運行方式是指電網在某種連接情況下通過保護的電流值最大，繼電保護的最小運行方式是指電網在某種連接情況下通過保護的電流值最小。因此，系統(tǒng)的最大運行方式不一定就是保護的最大運行方式；系統(tǒng)的最小運行方式也不一定就是保護的最小運行方式?，F(xiàn)結合本次設計具體說明如下，系統(tǒng)的最大運行方式是所有設備全部投入運行；系統(tǒng)的最小運行方式為發(fā)電機G1和G2投入，發(fā)電機G3停運。對保護1而言，其最大運行方式應該是在系統(tǒng)最大運行方式下線路L1回路斷開，其他設備全投；保護1的最小運行方式應該是：在系統(tǒng)的最小運行方式下線路L1+L2與L3并聯(lián)運行。2電網各個元件參數計算及負荷電流計算2.1基準值選擇基準功率：SB=100MVA，基準電壓：VB=115V?；鶞孰娏鳎篒B=SB/1.732 VB=100103/1.732115=0.502KA；基準電抗：ZB=VB/1.732 IB=115103/1.732502=132.25；電壓標幺值：E=E(2)=1.052.2電網各元件等值電抗計算2.2.1輸電線路等值電抗計算(1) 線路L1等值電抗計算正序以及負序電抗：XL1= X1L1=0.450=20XL1*= XL1/ ZB=20/132.25=0.1512零序電抗：XL10= X0L1= 3X1L1=30.450=60XL10*= XL10/ ZB=60/132.25=0.4537(2) 線路L2等值電抗計算正序以及負序電抗：XL2= X1L2=0.440=16XL2*= XL2/ ZB=16/132.25=0.121零序電抗：XL20= X0L2= 3X1L2=30.440=48XL20*= XL20/ ZB=48/132.25=0.363(3) 線路L3等值電抗計算正序以及負序電抗：XL3= X1L3=0.490=36XL3*= XL3/ ZB=36/132.25=0.2722零序電抗：XL30= X0L3= 3X1L3=30.490=108XL30*= XL30/ ZB=108/132.25=0.8166(4) 線路L4等值電抗計算正序以及負序電抗：XL4= X1L4=0.425=10XL4*= XL4/ ZB=10/132.25=0.0756零序電抗：XL40= X0L4= 3X1L4=30.425=30XL40*= XL40/ ZB=30/132.25=0.22682.2.2變壓器等值電抗計算(1) 變壓器T1、T2等值電抗計算XT1= XT2=(UK%/100)(VN2103/ SN)40.333XT1*= XT2*=XT1/ ZB=40.333/132.25=0.3050(2) 變壓器T3等值電抗計算XT3=(UK%/100)(VN2103/ SN)21.175XT3*=XT3/ ZB=21.175/132.25=0.1601(3) 變壓器T4、T5、T6、T7等值電抗計算XT4= XT5=XT6= XT7=(UK%/100)(VN2103/ SN)63.5XT6*= XT7* = XT4*= XT5*=0.4802(4) 變壓器T8等值電抗計算XT1=(UK%/100)(VN2103/ SN)84.7XT8*= XT8/ ZB=84.7/132.25=0.64052.2.3發(fā)電機等值電抗計算(1)發(fā)電機G1、G2電抗標幺值計算XG1* = XG2*=Xd1SB/ SG1= Xd1SB COS/ PG1=0.1321000.8/25=0.4224(2)發(fā)電機G3電抗標幺值計算XG3*=Xd3SB/ SG3= Xd3SB COS/ PG3=0.1291000.8/50=0.20642.2.4最大負荷電流計算(1) B、C母線最大負荷電流計算最大負荷電流計算(拆算到110KV)IfhB max = IfhCmax = PfhBmax Vav2 / 1.732 U COS=20103/1.7321150.80.1255KA；(2) D母線最大負荷電流計算最大負荷電流計算(拆算到110KV)IfhD max = PfhDmax Vav2 / 1.732 U COS=12103/1.7321150.80.0753KA2.2.5 各線路運行方式下流過斷路器的最大負荷電流(1) 保護1的最大運行方式：發(fā)電機FI、P2、F3全投入，繼開線路L1；通過保護1的最大負荷電流為；保護1的最小運行方式：發(fā)電機F3停，線路全部運行。(2) 保護2的最大運行方式：發(fā)電機Fl、P2、F3全投入，斷開L3回路；通 過保護2最大負荷電流為。保護2的最小運行方式；F3停，線路全部運行。(3) 保護4的最大運行方式：Fl、F 2、F3全投，繼開線路L3；通過保護4的最大負荷電流為。保護4的最小運行方式：F3停，線路全部運行。(4) 保護5的最大運行方式：F1、F2、F3全投入，斷開線路L1；通過保護5的最大負荷電流為。保護5的最小運行方式：F3停，線路全部運行。(5) 保護7的最大運行方式：F1、F2、F3全投，線路全部運行；通過保護7的最大負荷電流為。(6) 保護3和保護6因正常運行時不可能有正向電流通過，要是有正向電流通過，一定是線路發(fā)生故障。為此，在保護3和保護7上只需判別電流(功率)的方向即可，故不用分析保護3和保護6的運行方式。3短路電流計算3.1電網等效電路圖 由于短路電流計算是電網繼電保護配置設計的基礎,因此分別考慮最大運行方式(三臺發(fā)電機全部投入,系統(tǒng)環(huán)網取開網運行)時各線路未端短路的情況,最小運行方下(三臺中最小的一臺投入,系統(tǒng)按環(huán)網計算)時各線路未端短路的情況。電網等效電路圖如圖3.1所示圖3.1電網等效電路圖3.2短路電流計算3.2.1 d1點發(fā)生短路時流過斷路1(1) d1點短路最大運行方式下等值圖如圖3.2.1(a)3.2.1(a)d1點短路時最大運行方式下的等值電路圖進一步簡化后得圖3.2.1(b)3.2.1(b)簡化圖XGT=(XG1+XT1)(XG2+XT2)/(XG1+XT1+XG2+XT2)=0.3637XGT3=XG3+XT3=0.2064+0.1601=0.3665XL=XL1+XL2+XL3=0.1512+0.121+0.2722=0.5444 圖3.2.1(b) 正序短路電路圖 其中：XdT=XGTXGT3/(XGT+XGT3)=0.36370.3665/(0.3637+0.3665)=0.18255 Xff1=XdT+XL=0.18255+0.5444=0.72695Id1max*=E/Xff1=1.05/0.726951.4444Id1max=Id1max*IB=1.44440.5020.725KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流Xff1=Xd1+XT1XL=0.4224+0.3050+0.5444=1.2718Xff1(2)(2)=Xff1Ifa(1)(2)=Vf(0)/(Xff1Xff1(2)(2)=Vf(0)/2Xff1=1.05/21.2718=0.4128If(2)*=1.732Ifa(1)(2)=1.7320.4128=0.7150If(2)=If(2)*IB=0.71500.502=0.3589KA(3)最大運行方式兩相短路零序短路電流.圖3.2.1(c)零序短路電路圖XTT(0)=XT1(0) /2=0.1525XT(0) =0.15250.1601/(0.1525+0.0.1601)=0.0781XTBL(0) =(0.4536+0.0781)0.2401/(0.4536+0.0781+0.2401)=0.167XTL(0) =(0.2268+0.6405)0.2401/(0.2268+0.6405+0.2401)=0.188XTLB(0) =(0.363+0.167)0.188/(0.363+0.167+0.188) =0.1388Xff1(0)=XL3(0)+XTLB(0)=0.81660.1388=0.9554Iff1(0)*=E(0)/Xff1(0)=1.05/0.9554=1.099Iff1(0)=Iff1(0)*IB=1.0990.502=0.552KA3.2.2 d2發(fā)生短路時流過斷路2(1)最大運行方式正序短路電流 Xff2=XdT+XL3=0.18255+0.2722=0.45475Id2max*=E/Xff2=1.05/0.454752.309Id2max=Id2max*IB=2.3090.5021.159KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2=0.18255+0.1361=0.31865If(3)*= E/2Xff1=1.05/20.31865=1.6475If(3)=If(3)*IB=3.2950.502=0.827KAIf(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.31865=1.429流過斷路器1、2、3、4、5和6的短路電流為：If(2)=If(2)*IB=1.4290.502=0.7163KA(3)最大運行方式兩相短路零序短路電流,如圖3.2.2示圖3.2.2短路等值電路XBL(0) =XL1(0)XTB(0)/(XL1(0)+XTB(0)=0.45360.2401/(0.4536+0.2401)=0.157XTL(0) =(XL4(0)+XT8(0)XTC(0)/(XL4(0)+XT8(0)+XTC(0)=0.188XLB(0) =(XL2(0)+XBL(0)XTL(0)/(XL2(0)+XTBL(0)+XTC(0)=0.138Xff2(0) =(XL3(0)+XT(0)XLB(0)/(XL3(0)+XT(0)+XLB(0)=0.1208Iff2(0)*=E(0)/Xff2(0)=1.05/0.1208=8.692Iff2(0)=Iff2(0)*IB=8.6920.502=4.3634KA3.2.3 d3發(fā)生短路時流過斷路2(1)最大運行方式正序短路電流Xff3=XdT+XL=0.18255+0.5444=0.72695Id3max*=E/Xff3=1.05/0.726951.4444Id3max=Id3max*IB=1.44440.5020.725KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流Xff3=Xd1+XT1XL=0.4224+0.3050+0.5444=0.9996If(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.9996=0.9097If(2)=If(2)*IB=0.90970.502=0.4567KA(3)最大運行方式兩相短路零序短路電流,如圖3.2.3示圖3.2.3短路等值電路XTL4(0)=(XL4(0) +XT8)(XL3(0) +XT)/(XL4(0) +XT8+XL3(0) +XT) =(0.2268+0.6405)(0.8166+0.0781)/(0.2268+0.6405+0.8166+0.0781) =0.4404XTL2(0) =(XL2(0)+XTC)XTB/(XL2(0)+XTC+XTB) =(0.363+0.2401)0.2401/(0.363+0.2401+0.2401) =0.1717XBL(0) =XTL4(0)XTL2(0)/(XTL4(0)+XTL2(0)=0.44040.1717/(0.4404+0.1717) =0.1235Xff3(0)=XL1(0)+XBL(0)=0.45360.1235=0.5771Iff3(0)*=E(0)/Xff3(0)=1.05/0.5771=1.819Iff3(0)=Iff3(0)*IB=1.890.502=0.913KA3.2.4 d4點發(fā)生短路時流過斷路1(1)最大運行方式正序短路電流Xff4=XdT+XL1=0.18255+0.1512=0.33375Id4max*=E/Xff4=1.05/0.333753.146Id4max=Id4max*IB=3.1460.5021.579KA(2)最小運行方式短路正序短路電流X3 =(XL3+XL2)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=(0.2722+0.121)0.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.1156Xff2=Xd1+X3=0.18255+0.1156=0.2981If(3)*= E/Xff1=1.05/0.2981=3.522If(3)=If(3)*IB=3.5220.502=1.768KA流過斷路器1、4、5的三相短路電流為：If(3)1= If(3)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=1.7680.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.491KA流過斷路器2、3的三相短路電流為：If2(3)=If(2)*If1(2)= 1.768KA-0.491KA=1.277KAIf(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.2981=3.0496If(2)=If(2)*IB=3.04960.502=1.531KAIf(2)1*= If(2)*XL1/( XL1+XL2+ XL3)=3.04960.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.847流過斷路器1、4、5的短路電流為：If1(2)=If(2)*IB=0.8470.502=0.425KA流過斷路器2、3的短路電流為：If2(2)=If(2)*If1(2)= 1.531KA-0.425KA=1.106KA(3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.4短路等值電路X2(0) =(XL4(0)+XT8)XTC/(XL4(0)+XT8+XTC) =(0.8166+0.6405)0.2401/(0.8166+0.6405+0.2401) =0.2061X1(0) =(XL1(0)+XT)XTB/(XL1(0)+XT+XTB) =(0.4536+0.0781)0.2401/(0.4536+0.0781+0.2401) =0.1654Xff4(0) =X1(0)(X2(0)+XL2(0)/(X1(0)+XL2(0)+X2(0) =0.1654(0.2061+0.363)/(0.1654+0.2061+0.363) =0.1282Iff4(0)*=E(0)/Xff4(0)=1.05/0.1282=8.193Iff4(0)=Iff4(0)*IB=8.1930.502=4.113KA3.2.5 d4點發(fā)生短路時流過斷路器2(1)最大運行方式正序短路電流 其中：Xff5=XdT+XL3+XL2=0.18255+0.2722+0.121=0.57575Id5max*=E/Xff5=1.05/0.575751.824Id5max=Id5max*IB=1.8240.5020.9155KA(2)最小運行方式短路正序短路電流X3 =(XL3+XL2)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=(0.2722+0.121)0.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.1156Xff2=Xd1+X3=0.18255+0.1156=0.2981If(3)*= E/Xff1=1.05/0.2981=3.522If(3)=If(3)*IB=3.5220.502=1.768KA流過斷路器1、4、5的三相短路電流為：If(3)1= If(3)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=1.7680.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.491KA流過斷路器2、3的三相短路電流為：If2(3)=If(2)*If1(2)= 1.768KA-0.491KA=1.277KAIf(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.2981=3.0496If(2)=If(2)*IB=3.04960.502=1.531KAIf(2)1*= If(2)*XL1/( XL1+XL2+ XL3)=3.04960.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.847流過斷路器1、4、5的短路電流為：If1(2)=If(2)*IB=0.8470.502=0.425KA流過斷路器2、3的短路電流為：If2(2)=If(2)*If1(2)= 1.531KA-0.425KA=1.106KA(3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.5短路等值電路X50(0) =(XL4(0) +XT8)(XL3(0) +XT)/(XL4(0) +XT8+XL3(0) +XT) =(0.2268+0.6405)(0.8166+0.0781)/(0.2268+0.6405+0.8166+0.0781) =0.4404X32(0) =X50(0)XTC /(X50(0)+XTC)=0.44040.2401/(0.4404+0.2401) =0.1554Xff5(0) =(XL2(0)+ X32(0)XTB/( XL2(0)+ X32(0)+XTB)=0.1641Iff5(0)*=E(0)/Xff5(0)=1.05/0.1641=6.399Iff5(0)=Iff5(0)*IB=6.3990.502=3.212KA3.2.6 d5點發(fā)生短路時流過斷路器1 (1)最大運行方式正序短路電流其中：Xff6=XdT+XL1+XL2=0.18255+0.1512+0.121=0.45475Id6max*=E/Xff6=1.05/0.454752.309Id6max=Id6max*IB=2.3090.5021.159KA(2)最小運行方式短路正序短路電流X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff6=Xd1+X2=0.18255+0.1361=0.31865If(3)*= E/2Xff1=1.05/20.31865=1.648流過斷路器1、2、3、4、5和6的三相短路電流為：If(3)=If(3)*IB=1.6480.502=0.827KAIf(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.31865=1.429流過斷路器1、2、3、4、5和6的二相短路電流為：If(2)=If(2)*IB=1.4290.502=0.7163KA (3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.6短路等值電路X2(0) =(XL4(0)+XT8)XTC/(XL4(0)+XT8+XTC)=0.2061X1(0) =(XL1(0)+XT)XTB/(XL1(0)+XT+XTB) =0.1654Xff5(0) =(XL2(0)+X1(0)X2(0)/(XL2(0)+X1(0)+X2(0)=0.1483Iff6(0)*=E(0)/Xff5(0)=1.05/0.1483=7.082Iff6(0)=Iff5(0)*IB=7.0820.502=3.555KA3.2.7 d6點發(fā)生短路時流過斷路器1 (1)最大運行方式正序短路電流其中：Xff7=XdT+XL1+XL2+XL4=0.18255+0.1512+0.121+0.0756=0.53035Id6max*=E/Xff7=1.05/0.530351.9798Id7max=Id7max*IB=1.97980.5020.994KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2+XL4=0.18255+0.1361+0.0756=0.39425If(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.39425=1.1532流過斷路器1、2、3、4、5、6和7的短路電流為：If(2)=If(2)*IB=1.15320.502=0.5789KAIf(2)=If(2)*IB=1.15320.502=0.5789KA(3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.7短路等值電路X1(0) =(XL1(0)+XT)XTB/(XL1(0)+XT+XTB) =(0.4536+0.0781)0.2401/(0.4536+0.0781+0.2401) =0.1654X3(0) =(XL2(0)+X2(0)XTC/(XL2(0)+X2(0)+XTC) =(0.363+0.1654)0.2401/(0.363+1654+0.2401) =0.1651Xff7(0) =(XL4(0)+X3(0)XT8/(XL4(0)+X3(0)+XT8) =(0.8166+0.1651)0.6405/(0.8166+0.1651+0.6405) =0.3876Iff7(0)*=E(0)/Xff7(0)=1.05/0.3876=2.709Iff7(0)=Iff7(0)*IB=2.7090.502=1.36KA3.2.8 d6點發(fā)生短路時流過斷路器2(1)最大運行方式正序短路電流其中：Xff8=XdT+XL3+XL4=0.18255+0.2722+0.0756=0.53035Id8max*=E/Xff8=1.05/0.530351.9798Id8max=Id8max*IB=1.97980.5020.994KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2+XL4=0.18255+0.1361+0.0756=0.39425If(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.39425=1.1532流過斷路器1、2、3、4、5、6和7的短路電流為：If(2)=If(2)*IB=1.15320.502=0.5789KA (3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.8短路等值電路X4(0)=(XL2(0) +XTB)(XL3(0) +XT)/(XL2(0) +XTB+XL3(0) +XT) =(0.363+0.2401)(0.8166+0.0781)/(0.363+0.2401+0.8166+0.0781) =0.3603X5(0) =X4(0)XTC/(X4(0)+XTC)=0.36030.2401/(0.3603+0.2401)=0.1441Xff8(0) =(XL4(0)+X5(0)XT8/(XL4(0)+X5(0)+XT8) =(0.2268+0.1441)0.6405/(0.2268+0.1441+0.6405) =0.2349Iff8(0)*=E(0)/Xff8(0)=1.05/0.3882=4.4703Iff8(0)=Iff8(0)*IB=4.47030.502=2.244KA3.2.9 d8點發(fā)生短路時流過斷路器1(1)最大運行方式正序短路電流 短路電路等效圖為： 圖3.2.9(a)正序短路電路圖 圖3.2.9(b)正序短路電路圖 其中：XT45=XT4XT5/(XT4+XT5)=XT4/2=0.4802/2=0.2401Xff9=XdT+XL1+XT45=0.18255+0.1512+0.2401=0.57385Id9max*=E/Xff9=1.05/0.573851.8297Id9max=Id9max*IB=1.82970.5020.919KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流圖3.2.9(c)短路等值電路X3 =(XL3+XL2)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=(0.2722+0.121)0.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.1156Xff2=Xd1+X3+XTB=0.18255+0.1156+0.2401=0.5382If(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.5382=1.690If(2)=If(2)*IB=1.6900.502=0.8481KAIf(2)1*= If(2)*XL1/( XL1+XL2+ XL3)=1.6900.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.2356流過斷路器1、4、5、6的的短路電流為：If1(2)=If(2)*IB=0.8470.502=0.425KA流過斷路器2、3的的短路電流為：If2(2)=If(2)*If1(2)= 0.8481KA-0.2356KA=0.6125KA(3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.9(d)短路等值電路X6(0) =(XL4(0)+XT8)XTC/(XL4(0)+XT8+XTC) =(0.2268+0.6405)0.2401/(0.2268+0.6405+0.2401) =0.188X7(0 )=(XL2(0) +X6(0)(XL1(0) +XT)/(XL2(0) +X6(0)+XL1(0) +XT) =(0.363+0.188)(0.8166+0.0781)/(0.363+0.188+0.8166+0.0781) =0.3410Xff9(0) =XTB+X7(0)=0.2401+0.341=0.5811Iff9(0)*=E(0)/Xff9(0)=1.05/0.5811=1.8069Iff9(0)=Iff9(0)*IB=1.80690.502=0.907KA3.2.10 d8點發(fā)生短路時流過斷路器2(1)最大運行方式正序短路電流 短路電路等效圖為： 圖3.2.10(a)短路電路圖 其中：Xff10=XdT+XL1+XT45=0.18255+0.2722+0.121+0.2401=0.81585Id10max*=E/Xff10=1.05/0.815851.287Id10max=Id10max*IB=1.2870.5020.646KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流圖3.2.10(b)短路電路圖X3 =(XL3+XL2)XL1/( XL1+XL2+ XL3)=(0.2722+0.121)0.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.1156Xff2=Xd1+X3+XTB=0.18255+0.1156+0.2401=0.5382If(2)*=1.732E/2Xff1=1.7321.05/20.5382=1.690If(2)=If(2)*IB=1.6900.502=0.8481KAIf(2)1*= If(2)*XL1/( XL1+XL2+ XL3)=1.6900.1512/(0.2722+0.121+ 0.1512)=0.2356流過斷路器1、4、5、6的的短路電流為：If1(2)=If(2)*IB=0.8470.502=0.425KA流過斷路器2、3的的短路電流為：If2(2)=If(2)*If1(2)= 0.8481KA-0.2356KA=0.6125KA (3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.10(c)短路電路圖X8(0 )=(XL4(0) +XT8)(XL3(0) +XT)/(XL4(0) +XT8+XL3(0) +XT) =(0.2268+0.6405)(0.8166+0.0781)/(0.2268+0.6405+0.8166+0.0781) =0.4404X9(0) =X8(0)XTC/(X8(0)+XTC)=0.44040.2401/(0.4404+0.2401)=0.1554Xff10(0) =XTB+XL2(0)+X9(0)=0.2401+0.363+0.1554=0.7585Iff10(0)*=E(0)/Xff10(0)=1.05/0.7585=1.384Iff10(0)=Iff10(0)*IB=1.3840.502=0.6949KA3.2.11 d9點短路時流過斷路器1(1)最大運行方式正序短路電流 短路電路等效圖為： 圖3.2.11短路電路圖(a) 圖3.2.11短路電路圖(b) 其中：XT67=XT6XT6/(XT6+XT7)=XT6/2=0.4802/2=0.2401Xff11=XdT+XL1+XL2+XT67=0.18255+0.1512+0.121+0.2401=0.69485Id110max*=E/Xff11=1.05/0.694851.5111Id11max=Id11max*IB=1.51110.5020.7586KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流如圖4.2.11圖3.2.11短路電路圖(c)X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2+XTC=0.18255+0.1361+0.2401=0.55875If(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/40.55875=0.8140流過斷路器1、2、3、4、5和6的短路電流為：If(2)=If(2)*IB=0.81400.502=0.4085KA(3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.11(d)短路電路圖X10(0 )=(XL1(0) +XT)XTB/(XL1(0) +XT+XTB) =(0.4536+0.0781)0.2401/(0.4536+0.0781+0.2401)=0.1654X11(0 ) =(X10(0) +XL2)(XL4(0) +XT8)/(X10(0) +XL2+XL4(0) +XT8) =(0.1654+0.363)(0.2268+0.6405)/(0.1654+0.363+0.2268+0.6405 ) =0.3284Xff11(0) =XTC+X11(0)=0.2401+0.3284=0.5685Iff11(0)*=E(0)/Xff11(0)=1.05/0.5685=1.8471Iff11(0)=Iff11(0)*IB=1.84710.502=0.9273KA3.2.12 d9點短路時流過斷路器2(1)最大運行方式正序短路電流 短路電路等效圖為： 圖3.2.12(a)短路電路圖 其中：Xff13=XdT+XL1+XL2+XL4+XT8=0.18255+0.1512+0.121+0.0756+0.6405=1.17085Id13max*=E/Xff13=1.05/1.170850.8968Id13max=Id13max*IB=0.89680.5020.4502KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流圖3.2.12(b)短路電路圖X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2+XL4+XT8=0.18255+0.1361+0.0756+0.6405=1.03475If(3)*= E/2Xff1=1.05/21.03475=0.5074流過斷路器1、2、3、4、5、6和7的短路電流為：If(3)=If(3)*IB=0.50740.502=0.2547KAIf(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/41.03475=0.4394流過斷路器1、2、3、4、5、6和7的短路電流為：If(2)=If(2)*IB=0.43940.502=0.2206KA (3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.12(c)短路電路圖X10(0) =(XL1(0) +XT)XTB/(XL1(0) +XT+XTB)=0.1654X13(0 ) =(XL2(0) +X10(0)XTC/(XL2(0) +X10(0)+XTC)=0.1651Xff13(0) =XT8+XL4(0)+X13(0)=0.6405+0.2268+0.1651=1.0324Iff13(0)*=E(0)/Xff13(0)=1.05/1.0324=1.017Iff13(0)=Iff13(0)*IB=1.0170.502=0.511KA3.2.13 d10點發(fā)生短路時流過斷路器1(1)最大運行方式正序短路電流 短路電路等效圖為： 圖3.2.13(a)短路電路圖 其中：Xff13=XdT+XL1+XL2+XL4+XT8=0.18255+0.1512+0.121+0.0756+0.6405=1.17085Id13max*=E/Xff13=1.05/1.170850.8968Id13max=Id13max*IB=0.89680.5020.4502KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流圖3.2.13(b)短路電路圖X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2+XL4+XT8=0.18255+0.1361+0.0756+0.6405=1.03475If(3)*= E/2Xff1=1.05/21.03475=0.5074流過斷路器1、2、3、4、5、6和7的短路電流為：If(3)=If(3)*IB=0.50740.502=0.2547KAIf(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/41.03475=0.4394流過斷路器1、2、3、4、5、6和7的短路電流為：If(2)=If(2)*IB=0.43940.502=0.2206KA (3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.13(c)短路電路圖X10(0) =(XL1(0) +XT)XTB/(XL1(0) +XT+XTB) =(0.4536+0.0781)0.2401/(0.4536+0.0781+0.2401) =0.1654X13(0 ) =(XL2(0) +X10(0)XTC/(XL2(0) +X10(0)+XTC) =(0.363+0.1654)0.2401/(0.363+0.1654+0.2401) =0.1651Xff13(0) =XT8+XL4(0)+X13(0)=0.6405+0.2268+0.1651=1.0324Iff13(0)*=E(0)/Xff13(0)=1.05/1.0324=1.017Iff13(0)=Iff13(0)*IB=1.0170.502=0.511KA3.2.14 d10點發(fā)生短路時流過斷路器2(1)最大運行方式正序短路電流 短路電路等效圖為： 圖3.2.14(a)短路電路圖 其中:Xff14=XdT+XL3+XT8=0.18255+0.2722+0.0756+0.6405=1.17085Id14max*=E/Xff14=1.05/1.170850.8968Id14max=Id14max*IB=0.89680.5020.4502KA(2)最小運行方式兩相短路正序短路電流圖3.2.14(b)短路電路圖X2 =(XL1+XL2)XL3/( XL1+XL2+ XL3)= XL3/2=0.1361Xff2=Xd1+X2+XL4+XT8=0.18255+0.1361+0.0756+0.6405=1.03475If(3)*= E/2Xff1=1.05/21.03475=0.5074流過斷路器1、2、3、4、5、6和7的短路電流為：If(3)=If(3)*IB=0.50740.502=0.2547KAIf(2)*=1.732E/4Xff1=1.7321.05/41.03475=0.4394流過斷路器1、2、3、4、5、6和7的短路電流為：If(2)=If(2)*IB=0.43940.502=0.2206KA (3)最大運行方式兩相短路零序短路電流圖3.2.14(c)短路電路圖X4(0)=(XL2(0) +XTB)(XL3(0) +XT)/(XL2(0) +XTB+XL3(0) +XT) =(0.363+0.2401)(0.8166+0.0781)/(0.363+0.2401+0.8166+0.0781) =0.3603X14(0) =X4(0)XTC/(X4(0) +XTC) =0.36030.2401/(0.3603+0.2401) =0.1441Xff14(0) =XT8+XL4(0)+X14(0)=0.6405+0.2268+0.1441=1.0114Iff14(0)*=E(0)/Xff14(0)=1.05/1.0114=1.0382Iff14(0)=Iff14(0)*IB=1.33820.502=0.521KA4 繼電保護距離保護的整定計算和校驗4.1 斷路器1距離保護的整定計算和校驗4.1.1距離保護段的整定計算(1)動作阻抗 對輸電線路，按躲過本線路末端短路來整定。取KK=0.85； Zdz=KKZL3=0.8536=30.6；(2)動作時