配电室保护定值计算

1、继电保护定值计算书 一、 元件参数兴隆回线：LGJ95mm2 L=2.96km兴隆回线：LGJ-95mm2 L=2.97km地面变压器： 1# S11M500/35/0.4 接线组别： Y, yn0 阻抗：4.23% 10KV侧额定电流：Ie1=28.87A 0.4KV侧额定电流：Ie2=721.7A2# S9315/35/0.4 接线组别： Y, yn0 阻抗：4.03% 10KV侧额定电流：Ie1=18.18A 0.4KV侧额定电流：Ie2=454.7A井下中变所变压器： 1# KBSG315/10/0.69 接线组别： Y, y0 阻抗：3.83% 10KV侧额定电流：Ie1=18.2A

2、 0.69KV侧额定电流：Ie2=262.4A2# KBSG100/10/0.69 接线组别： Y, y0 阻抗：4.5% 10KV侧额定电流：Ie1=5.774A 0.69KV侧额定电流：Ie2=83.31A连接电缆： 10kv侧进线：YJLV223×150mm2 L=0.02km本站10KV系统继电保护装置：JGL13/二相过流继电器进线保护 JGL13/二相过流继电器地变保护 JGL13/二相过流继电器分段保护 JGL13/二相过流继电器电容器保护二、 上级下达定值参数电流互感器变比： 75/5 CT=15最大运行方式：S（3）Kmax31.496MVA 电抗标么值=100&#

3、247;31.496=3.175最小运行方式：S（3）Kmin30.902MVA 电抗标么值=100÷30.902=3.236瞬时速断：525A T=0秒限时速断：420A T=0.4秒过流保护（经低压闭锁）：37.5A T=1.7秒过负荷：33A T=10秒（信号）重合闸： T=1.0秒接地保护： 5A（信号） 三、 短路电流计算1、 系统元件等值排列图、阻抗图见附图二、附图三：2、 各元件阻抗标么值计算选取基准容量Sb=100MVA系统电抗 X1max*=Sb/S（3）Kmax=100/31.496=3.175 X1min*= Sb/S（3）Kmin=100/30.902=3.2

4、36兴隆线 架空线路=L×（0.33+j0.353）×（100÷10.52）=2.9×（0.33+j0.353）×（100÷10.52）=0.868+j0.928 连接电缆= Xl×L×（Sb/ Ub2）=0.08×0.2×（100/10.52）=0.015X2*=1.282电容一 X3*= Xl×L×（Sb/ Ub2）=0.08×0.02×（100/10.52）=0.002地变电缆 X4*= X10* =Xl×L×（Sb/ Ub2）=

5、0.08×0.025×（100/10.52）=0.002地变一 X5*= UK%/100）×（Sb/ST）=（4.23/100）×（100/0.5）=8.46井变电缆 X6*= X8* =Xl×L×（Sb/ Ub2）=0.08×0.8×（100/10.52）=0.058井变 X7*= UK%/100）×（Sb/ST）=（4.5/100）×（100/0.415）=10.843地变二 X9*= UK%/100）×（Sb/ST）=（4.03/100）×（100/0.315）=12.

6、7943、Sb=100MVA各基准量选择见表一： 表 一UN（KV）0.380.6610Ub（KV）0.40.6910.5Ib （KA）144.383.75.4994、K1（3）点短路总电抗 X1*max = X*1maxX2*=3.175+1.282=4.457 X1*min*= X*1minX2*=3.236+1.282=4.5185、K2（3）点短路总电抗 X2*max = X1*maxX3 =4.4570.002=4.459 X2*min = X1*minX3=4.518+0.002=4.526、K3（3、）、K7（3）点短路总电抗 X3*max = X1*max+ X4=4.457+

7、0.002=4.459 X3*min = X1*min+ X4=4.518+0.002=4.527、K5（3）点短路总电抗 X5*max = X1*maxX6=4.457+0.058=4.515 X5*min = X1*minX6=4.518+0.058=4.5768、K4（3）点短路总电抗 X4*max = X3*maxX5=4.459+8.46=12.919 X4*min = X3*minX5=4.52+8.46=12.989、K6（3）点短路总电抗 X6*max = X5*maxX7=4.515+10.843=15.358 X6*min = X5*minX7=4.576+10.843=1

8、5.41910、K8（3）点短路总电抗 X8*max = X3*maxX9=4.459+12.794=17.253 X8*min = X3*minX9=4.52+12.794=17.31411、最大运行方式下K1（3）点短路时的电流值 电流标么值：K1（3）max*= 1 ÷X1max*=1÷4.457=0.224 电流实际值：K1（3）max= K1（3）max*× Ib =0.224×5.499 = 1232A最大二相短路电流：K1（2）max=÷2×K1（3）max =3÷2×1232A=1037AK2（3）

9、点短路时的电流值电流标么值：K2（3）max*= 1/X2max*=1÷4.459=0.224 电流实际值：K2（3）max= K2（3）max*×Ib=0.224×5.499=1232A 最大二相短路电流：K2（2）max=÷2×K2（3）max=÷2×1232=1067A 最小运行方式下K1（3）点短路时的电流值 电流标么值：K1（3）min*= 1÷X1min*=1÷4.518=0.221 电流实际值：K1（3）min= K1（3）min*×Ib=0.221×5.499=1215

10、A最小二相短路电流：K1（2）min=÷2×K1（3）min=÷2×1215A=1052AK2（3）点短路时的电流值电流标么值：K2（3）min*= 1÷X2min*=1÷4.52=0.221 电流实际值：K2（3）min= K2（3）min*×Ib=0.221×5.499=1215A 最小二相短路电流：K2（2）min=÷2×K2（3）min=÷2×1215=1052A1、K1-8各点短路时的电流值汇总见表二： 表 二最大运行方式（A）最小运行方式（A）K(3)maxK(3

11、)max10K(2)maxK(2)max10K(3)minK(3)min10K(2)minK(2)min10K11232106712151052K21232106712151052K31232106712151052K411170/0.4k4269674/0.4k36911117/0.4k4249628/0.4k367K51218105512021041K65441/0.69K33584712/0.69K3105458/0.69K3594727/0.69K311K71232106712151052K88364/0.4k3197243/0.4k2768334/0.4k3177217/0.4k27

12、5 四、 10kv系统接地电流计算Ic空=（10.5kv×4.2km）÷350=0.126AIc缆=（10.5kv×6.2km）÷10=6.51AIc总=0.126+6.51=6.636A五、 10KV进线保护计算低电压定值：按躲过母线最低运行电压计算UDZ=UN.min÷（Kk×Kf）=0.92×37÷（1.15×1.1）=26.9KV折算到二次侧UDZ-2=76.3V 取70Va、电流保护： 瞬时电流速断保护：跳闸选择此定值时应考虑因素： 10KV母线发生最小短路电流时，应能可靠跳闸。IIDZ =K1

13、（2）min÷KK =1052A÷1.5=701.3A（按灵敏度选择）IIDZ =KK×下级瞬时电流速断定值=1.15×465A=535A（上级525A）/1.2437A综合考虑选择600A为宜。折算到二次侧IIDZ-2=600A÷30=20A 取20A验算：Ksen = K1（2）min÷ I1DZ =1052A÷600A=1.751.5 合格动作时间：S=0秒-振变10kv 兴隆线 兴隆变进线10kv 10kv馈出线 用户 QF1 QF2 QF3 QF4 T1=1.5 t1=0.5 T2=1.0 t2=0.5 T3=0.

14、5 t3=0.5 T4=0 - 限时电流速断保护：跳闸按与下级瞬时电流速断做配合（后备）。 IIIDZ = 下级瞬时电流速断值×Kk =510A×1.1=561A折算到二次侧IIIDZ -2=561A÷30=18.7A 考虑与下级配合 取18A折算到一次侧IIIDZ=18A×30=540A动作时间：与下级限时速断配合 S=0.5秒验算：Ksen =K1（2）min÷I IIDZ=1052A÷540A=1.951.5 合格 定时限过流保护：跳闸（按与下一级定时限过流做时间配合）主井负荷：1230KVA÷（×10.5K

15、V）=67.63A 电流定值：IDZ=（Kk ÷Kf）×Ifmax=（1.2÷0.9 ）×67.63= 90.17A 折算到二次侧：IDZ-2=90.17÷30=3取3A折算到一次侧：IDZ=3A×30=90A 验算：Ksen =K3（2）min÷I DZ=1052A÷90A=11.692 合格过流延时：T2 取1.0秒过负荷保护：信号 IDZ=Kk×IFH=1.2×67.63=81.156A折算到二次侧IDZ-2=81.156A÷30=2.71A 取2.7A折算到一次侧IDZ=2.7

16、A×30=81A 动作时间：T2=1.2秒 S=1.2秒 六、电容器组保护计算：A：电容器组一： 电流速断定值：跳本侧按电容器连接电缆发生最小短路电流计算 IDZ=K2（2）min÷2=1052÷2=526A 折算到二次侧IDZ-2=526A÷6=87.77A 取80A折算到一次侧IDZ=80A×6=480A动作时间：S=0秒验算：Ksen =K1（2）min÷Idz-1 =1052A÷480A=2.22 合格定时限电流定值：跳本侧IEC=300Kvar÷（×10.5）=16.5A（Kk×Kbw

17、×Kjx）÷Kf×IEC=（1.25×1.2×1）÷0.9×16.5=27.5 折算到二次侧Idz-2=27.5A÷6=4.58A 取4.5A折算到一次侧Idz-1=4.5A×6=27A动作时间：S=0.5秒过电压：115V 动作时间：S=1.5秒 跳本侧欠电压：85V 动作时间：S=1.5秒 跳本侧零序电流保护：按最大对地容流5A选取，零序电压按7V选取。 动作时间：S=0.5秒 跳本侧B：电容器组二： 电流速断定值：跳本侧按电容器连接电缆发生最小短路电流计算 IDZ =K2（2）min÷1.

18、5=1052÷2=526A 折算到二次侧IDZ-2=526A÷6=87.77A 取80A折算到一次侧IDZ=80A×6=480A动作时间：S=0秒验算：Ksen =K1（2）min÷Idz-1 =1052A÷480A=2.22 合格定时限电流定值：跳本侧IEC=210Kvar÷（×10.5）=11.55A（Kk×Kbw×Kjx）÷Kf×IEC=（1.25×1.2×1）÷0.9×11.55=19.25折算到二次侧IDZ-2=19.25A÷

19、6=3.21A 取3A折算到一次侧IDZ=3A×6=18A动作时间：S=0.5秒过电压：115V 动作时间：S=1.5秒 跳本侧欠电压：85V 动作时间：S=1.5秒 跳本侧零序电流保护：按最大对地容流5A选取，零序电压按7V选取。动作时间：S=0.5秒 跳本侧七、地变保护计算： 一、地变一：a、高压侧二次额定电流：2.887A （CT=50/5）b、低压侧二次额定电流：3.61A （CT=1000/5）c、低电压定值：按躲过母线最低运行电压计算Udz=Un.min÷（Kk×Kf）=0.92×10.5÷（1.15×1.1）=7.636

20、KV折算到二次侧Udz-2=76V 取70Vd、负序电压定值：0.09×100V=9V 取8Ve、瞬时电流速断保护：跳本侧按地变连接电缆发生最小短路电流计算 IDZ=K3（2）min÷2=1052÷2=526A 折算到二次侧IDZ-2=526A÷10=52.6A 取52A折算到一次侧IDZ=52A×10=520A动作时间：S=0秒验算：Ksen =K1（2）min÷Idz-1 =1052A÷520A=2.022 合格过流保护定值：跳本侧经复压闭锁，时限按阶梯时差配合。（后备保护） IIIIDZ=（kk÷KF）

21、15;IFmax =（1.2÷1.15）×28.87 =30.13A 折算到二次侧I IIIDZ-2=30.13A÷10=3A 取3A折算到一次侧I IIIDZ=3A×10=30A动作时间：T3=0.4秒 考虑到该定值对系统影响不大， S=0.4秒作为本线路后备保护验算灵敏度：K4短路 K4（2）min÷I IIIDZ=367÷30=12.231.5 合格过负荷保护：信号 IDZ=Kk×IFH=1.1×28.87=31.8A折算到二次侧IDZ-2=31.8A÷10=3.18A 取3A折算到一次侧IDZ=3

22、A×10=30A 动作时间：S=10秒二、地变二：a、高压侧二次额定电流：1.818A （CT=50/5）b、低压侧二次额定电流：2.27A （CT=1000/5）c、低电压定值：按躲过母线最低运行电压计算Udz=Un.min÷（Kk×Kf）=0.92×10.5÷（1.15×1.1）=7.636KV折算到二次侧Udz-2=76V 取70Vd、负序电压定值：0.09×100V=9V 取8Ve、瞬时电流速断保护：跳本侧按地变连接电缆发生最小短路电流计算 IDZ=K7（2）min÷2=1052÷2=526A 折

23、算到二次侧IDZ-2=526A÷10=52.6A 取52A折算到一次侧IDZ=52A×10=520A动作时间：S=0秒验算：Ksen =K1（2）min÷Idz-1 =1052A÷520A=2.022 合格过流保护定值：跳本侧经复压闭锁，时限按阶梯时差配合。（后备保护） IIIIDZ=（kk÷KF）×IFmax =（1.2÷1.15）×18.18 =18.97A 折算到二次侧I IIIDZ-2=18.97A÷10=1.9A 取2A折算到一次侧I IIIDZ=2A×10=20A动作时间：T3=0.

24、5秒 考虑到该定值对系统影响不大， S=0.4秒作为本线路后备保护验算灵敏度：K10短路 K8（2）min÷I IIIDZ=275÷20=13.751.5 合格过负荷保护：信号 IDZ=Kk×IFH=1.1×18.18=20A折算到二次侧IDZ-2=20A÷10=2A 取2A折算到一次侧IDZ=2A×10=20A 动作时间：S=10秒八、主井一、二线路保护计算低电压定值：按躲过母线最低运行电压计算Udz=Un.min÷（Kk×Kf）=0.92×37÷（1.15×1.1）=26.9KV折

25、算到二次侧Udz1-2=76.3V 取70V 瞬时电流速断保护：跳本侧经计算：按躲过线路末端三相最大短路电流的定值，验算为不合格。考虑到本线路直接入井的特殊情况，为快速切除本线路发生的任何故障。按本线路末端二相最小短路电流计算并与上级限时速断做后备配合 IDZ=K5（2）min÷2=1041÷2=520.5A折算到二次侧：IDZ-2=520.5÷15=34.7取34A折算到一次侧：IDZ=34×15=510A动作时间：S=0秒验算：Ksen =K1（2）min÷IDZ =1052A÷510A=2.062 合格 限时电流速断保护：跳本侧 按躲过相邻元件最大短路电流 IDZ=Kk×K6（3）=1.3×3