电力系统距离继电保护例子.doc

电力系统距离继电保护例子
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第四章 习题与思考题答案
3－18 图3-7所示系统中，发电机以发电机－变压器组方式接入系统，最大开机方式为4台机全开，最小开机方式为两侧各开1台机,变压器T5和T6可能2台也可能1台运行。其参数为：
图3—7 系统示意图
；；，,，，；，;线路阻抗，,线路阻抗角均为,,负荷功率因数角为；，，，,变压器均装有快速差动保护。试解答:
为了快速切除线路上的各种短路，线路A—B、B—C应在何处配备三段式距离保护，各选用何种接线方式？各选用何种动作特性？
答：应该在1，2，3，4处配备三段式距离保护；选用接地距离保护接线方式和相间距离保护接线方式；它们的I，II段选择具有方向特性的距离保护，III选用具有偏移特性的距离保护.
整定保护1～4的距离I段，并按照你选定的动作特性，在一个阻抗复平面上画出各保护的动作区域。
答：线路AB的正序阻抗
线路BC的正序阻抗
保护1，2的距离I段
保护3，4的距离I段
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保护1～4距离I段在阻抗复平面上的动作区域如图3—8所示，圆周1、2、3、4分别对应保护1、2、3、4距离I段的动作特性：
图3—8 保护1~4距离I段的动作特性
分别求出保护1、4接地距离II段的最大、最小分支系数；
答：对保护1：
（I）当与相邻下级线路距离保护I段相配合时
,
（II）当与相邻变压器的快速保护相配合时
，
对保护4:
（I）当与相邻下级线路距离保护I段相配合时
，
(II）当与相邻变压器的快速保护相配合时
，
详细计算步骤见本章最后面的附录。
分别求出保护1、4接地距离II、III段的定值及时限,并校验灵敏度。
答:保护1距离II段的整定：
(1）整定阻抗:按下面两个条件选择
1）当与相邻下级线路距离保护I段相配合时
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2）当与相邻变压器的快速保护相配合时
所以取
（2）灵敏度校验：,满足灵敏度要求.
（3）动作时限：与相邻保护3的II段配合
，它能同时满足与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求.
距离III段的整定：
(1）整定阻抗：按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定
取,,和,，于是
(2）灵敏度校验：
1）本线路末端短路时灵敏系数:
2）相邻设备末端短路时灵敏系数：
相邻线路末端短路时灵敏系数
利用问题（3）中求灵敏系数的结论,只要令即可
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当X34。1、X56。0分别取最小值，而X12。1、X34。0、X12。0分别取最大值时,K1b就取最大值
即当时,
相邻变压器末端短路时灵敏系数
此时，，
所以灵敏度校验满足要求。
（3)动作时限:与相邻设备保护配合
，它能同时满足与相邻线路保护和相邻变压器保护的配合要求。
保护4:
距离II段的整定：
（1）整定阻抗：按下面两个条件选择
1)当与相邻下级线路距离保护I段相配合时
2）当与相邻变压器的快速保护相配合时
所以取
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（2）灵敏度校验：
（3）动作时限：与相邻保护2的I段配合
，它能同时满足与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求。
距离III段的整定:
(1）整定阻抗：按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定
取，，和,,于是
（2）灵敏度校验:
1)本线路末端短路时灵敏系数：
2）相邻设备末端短路时灵敏系数：