继电保护例题 (3)

1、5/7/20221继电保护例题5/7/20222继电保护例题电流保护例题方向性电流保护例题距离保护例题5/7/20223电流保护例题例1.如图网络，试对保护1进行三段式电流保护整定计算。GAY18max. sZ10min. sZKV1101km60km150km202345BCE7011.dY5/7/20224ststKKKAIkmZKKMSrerelABLrelrel0 . 15 . 0185. 02 . 1180/4 . 02 . 153max.1 ，已知：5/7/20225KAIKIKAlZZEIBKrelsetABSBK34. 295. 12 . 195. 1604 . 0103115

2、max.1 .1min.max.解：段定值最小保护范围：27. 024)1834. 2311523()23(max1 .minlssetZZIEL5/7/20226即： ，满足要求。动作时限：段定值：首先与相邻线路保护2的段配合%15%27minLst01KAIKIKAIKIKAlZlZZEIsetrelsetCKrelsetBCABSCK02. 185. 02 . 185. 0708. 02 . 1708. 02 .1 .max.2 .11min.max. 5/7/20227与相邻线路变压器组保护4的段配合取二者中大者作为保护1的段定值，即：KAIKIKAIKIKAZZlZZEIsetrel

3、setEKrelsetTABSEK853. 0711. 02 . 1711. 0592. 02 . 1592. 070204 . 0604 . 0103115204 .1 .max.4 .11min.max. KAIset02. 11 . 5/7/20228段的灵敏系数： 满足要求。段的动作时限：3 . 134. 102. 137. 137. 1604 . 018311523231 .min.1 .1max.min. setBKsenABsBKIIKKAlZZEIst5 . 01 5/7/20229段的定值：段近后备的灵敏系数： ，满足要求AIKKKIABLremsrelset1 .25418

4、085. 012 . 1max.1 .5 . 14 . 51 .2541037. 137. 12331 .min.1 .1max.min.setBKsenABSBKIIKKAlZZEI5/7/202210段远后备的灵敏系数：作相邻线路的远后备时： ，满足要求作相邻线路变压器组的远后备时：由于110KV线路是大接地电流系统 ，电流保护采用三相完全星接线，根据Y，d11接线变压器2 . 12 . 21 .25410563. 0563. 02331 .min.1 .11max.min.setCKsenBCABSCKIIKKAlZlZZEI5/7/202211两相短路时，另一侧电流分布的特点，应采用如

5、下方式计算保护的灵敏系数： 满足要求段动作时限：阶梯原则，2 . 117. 21 .25410553. 0553. 070204 . 0604 . 01831152031 .)3(1 .11max.)3(min.min.setsenTABSIIKKAZZlZZEIEKEKst0 . 215/7/202212例2.如图网络，试计算保护1过电流保护的动作电流，动作时限及校验灵敏系数。已知：GA 40max. sZ 30min. sZKV1101km30km20km202345BC6st0 . 169 . 0cos50MW，kmZKKKMSrerel/4 . 0185. 02 . 115/7/202

6、213KAIKKKIKAUPIABLreMSrelsetABL457. 0324. 085. 012 . 1324. 09 . 01109 . 0350cos3max.1 .minmaxmax.解：定值5/7/202214近后备灵敏度系数：满足要求5 . 142. 2457. 0105. 1105. 1304 . 040311523231 .min.1 .1max.min.setBKsenABsBKIIKKAlZZEI5/7/202215远后备灵敏度系数： 考虑单回线运行 满足要求动作时限：2 . 11 . 2457. 0958. 0958. 0204 . 0304 . 04031152323

7、1 .min.1 .11max.min.setCKsenBCABSCKIIKKAlZlZZEIst0 . 215/7/202216例3.如图网络，试对保护1进行过电流保护整定计算，并计算保护的二次动作电流。已知：GA 20max. sZ12min. sZKV1101km30km50km502345BC6st0 . 179 . 0cos30，MW，kmZKKKMSrerel/4 . 0185. 02 . 119 . 0cos30，MWst5 . 06st5 . 18785/7/202217KAIKKKIKAUPIABLreMSrelsetABL548. 0388. 08 . 012 . 1388

8、. 09 . 01109 . 03302cos32max.1 .minmaxmax.（考虑单回线运行）解：定值5/7/202218近后备灵敏度系数： ，满足要求5 . 175. 1548. 0684. 0684. 02504 . 02031152321223211 .min.1 .1max.min.setBKsenABsBKIIKKAlZZEI5/7/202219远后备灵敏度系数： AnIIKAlZlZZEITAsetsetKBCABSCK48. 5684. 0304 . 02504 . 02031152321223211 .1 .11max.min.5/7/2022202 . 125. 15

9、48. 0684. 01 .min.1 .setCKsenIIK满足要求动作时限：st5 . 215/7/202221JdzI.例.如图，图中变压器的电源侧装有两相星形接线的电流保护，其整定值 （继电器的动作电流）为6.5A，其它有关数据图中已标注。问：（1）当变压器的负荷侧点发生BC两相短路(短路电流 )时，流过继电器 的电流各是多少？继电器能否动作？其灵敏系数可达多少？（2）为提高灵敏性应如何改进接线？改进后灵敏系数可达多少？LJLJ 21、AId602）（5/7/202222kV35dDLTQIItLJ1LJ2A BCkV10kV103511dY，5/1005/7/202223YCIca

10、IIYCI22CI1aIYAI1YBI22bI1bIbIYBI2aI1cIYCI1YAI2YBI15/7/202224可见：d侧b相电流是a、c相电流的两倍。计及变压器的变比和电流互感器的变比，可得：所以电流继电器不能动作。YBbYBcaIIIII3231AIIIYBKK06. 6201035603151001035312 .1 .AIAIIsetKK5 . 606. 62 .1 .5/7/202225其灵敏系数为： （2）为提高灵敏系数，可改用两相三继电器接线，改进后的灵敏系数为：932. 0senK86. 1senK5/7/202226n如图，保护1、2处均装设三段式电流保护。n保护1的段

11、保护范围是20km，动作实现0秒;n保护1的段保护范围是70km ，动作实现0.5秒;n保护1的 段保护范围是140km ，动作实现1.5秒;n保护2的段保护范围是32km，动作实现0秒;n保护2的段保护范围是85km ，动作实现0.5秒;n保护2的 段动作实现1.0秒。n当在BC线路上，分别在距离B母线15km和60km处发生相间短路时，在下列各种情况下，保护1和保护2的哪段保护启动？并最先由哪段保护驱动哪个断路器跳闸？5/7/2022271、各保护和断路器均正常工作；2、保护2的段保护拒动；3、保护2的段段保护拒动；4、断路器2拒动。km50ABCkm70125/7/202228方向性保护

12、例题例1.如图网络，各断路器处均装有带方向或不带方向的过流保护，图中方框内为该处过电流保护的动作时间，但有些保护的动作时间尚未给出，试将这些保护应有的动作时间写在相应的保护下的小方框内，并指出那些保护是方向性电流保护，即应装方向元件（设电源处故障均有瞬动保护，时间阶段 取为 ）ts5 . 05/7/202229As5 . 1stststst0 . 20 . 15 . 20 . 24213，s5 . 0187s2 . 12345BC6s5 . 1解：保护2需要加装方向元件5/7/202230例2.如图为单电源环网，各断路器处均装有无时限电流速断和定时限过电流保护，从保证选择性出发，试求环网中各电

13、流速断保护的动作电流和各过电流保护的动作时间，并判断那些电流速断保护和那些过电流保护可不装方向元件。5/7/202231As5 . 011110s0 . 12349BC6s5 . 187kV35558min.max.ssZZkm20km20km20km20D5/7/202232解：首先从保护8处将环网解环，然后分别计算保护7、5、3、1的电流速断保护定值。保护7的段定值：.max.min1.7.max3730.66750.4 801.2 0.6670.8K AsABBCCDDAsetrelK AEIZZ llllKAIKIKA（）5/7/202233保护5的段定值：.max.min1.7.ma

14、x3730.7450.4 601.2 0.740.89K DsABBCCDsetrelK DEIZZ lllKAIKIKA（）5/7/202234. .max.min1.7. .max3731.0250.4 401.2 1.021.22K CsABBCsetrelK CEIZZ llKAIKIKA（）保护3的段定值：5/7/202235保护1的段定值：可见：线路越短，保护的整定值越大，则保护范围将越短。KAIKIKAlZZEIBKrelsetABsBK97. 164. 12 . 164. 1204 . 05337max.7 .1min.max.5/7/202236KAIIKAIIKAIIKAI

15、Isetsetsetsetsetsetsetset97. 122. 189. 08 . 01 .8 .3 .6 .5 .4 .7 .2 .由于是对称网络，所以：5/7/202237过电流保护的动作时限：首先从保护8处解环，按阶梯原则整定：再从保护1处解环，按阶梯原则整定：需要加方向元件的过电流保护有：保护2，保护4，保护7。stststst0 . 35 . 20 . 201357，stststst5 . 20 . 25 . 108642，5/7/202238例3.如图网络，当BC线路B侧出口发生三相短路时，试分析保护1、2、3、4方向元件的动作情况，并简要说明为什么？A1）（3dB234C5/

16、7/202239解：（1）保护1的方向元件动作，正方向短路。（2）保护2的方向元件不动作，反方向短路。（3）保护3的方向元件不动作，正方向保护出 口处三相短路，方向元件有“电压死区”。（4）保护4的方向元件动作，正方向短路。5/7/202240例4.已知：功率方向继电器的动作方程为：问：（1）功率方向继电器的内角 是多少？ （2）功率方向继电器的最大灵敏角是多少？ （3）写出比相式方程？ （4）画出动作域？030cos）（KKIKUP5/7/202241解：（1）（2）（3）（4）3030max.sen120arg60KKIU30最灵敏线KU5/7/202242距离保护例题例1.如图网络，试对

17、点1处的距离保护、段进行整定计算。以知：。，15. 10 . 18 . 070/4 . 09 . 0cos350 1max.reMSrelKABLKKKkmZAI5/7/202243GAY 25max. sZ 20min. sZKV1101km30km60km802345BCE6G 30max. sZ 25min. sZkm6078910D%5 .105 .31 MVAst5 . 08st5 . 1105/7/202244解：段：段：首先与相邻线路保护3的段配合本网络既有助增又有外汲，因此：stlZKZABrelset0%852 .10304 . 085. 0111 .)min(.)min(.

18、min.outbrainbrabraKKK5/7/202245 29)2485. 019. 112(8 . 0)()(19. 1575. 0285. 022207. 230304 . 020113 .min.3 .min.1 .min.)min(.max. 2min. 1)min(.setrelbraABrelsetbraABrelsetbrareloutbrasABsinbraZKKZKZKZKZKKKZZZK5/7/202246再与相邻变压器配合与相邻 变压器配合时只有助增没有外汲取小者作为保护1的段定值，即灵敏系数： 满足要求 84.66) 3 .4007. 212(7 . 0)(3 .

19、405 .31110105. 0%)min(.1 .22TinbraABrelsetBedTZKZKZSUUZ 291 .setZ5 . 142. 212291 . ABsetsenZZK5/7/202247动作时限：段（采用全阻抗）近后备灵敏系数：st5 . 01 6 .113115. 13 .1638 . 03 .16335. 031109 . 0min.1 .max.minmin.MSreABLrelsetABLABLKKZKZIUZ5 . 15 . 9126 .1131 .1 .ABsetsenZZK5/7/202248远后备灵敏系数：作保护3的远后备时： ，满足要求48. 2148.

20、 225304 . 02511)min(.)min(.min.)min(.min. 2max. 1)min(.outbrainbrabraoutbrasABsinbraKKKKZZZK2 . 16 . 12448. 2126 .113max.1 .1 .BCbraABsetsenZKZZK5/7/202249作变压器的远后备时：不满足要求，改用方向阻抗继电器2 . 101. 13 .4048. 2126 .113)min(.1 .1 .TinbraABsetsenZKZZK5 .158)8 .2570cos(6 .113)cos(max.min.1 .senMSrerelABLsetKKKZZ

21、5/7/2022502 . 142. 13 .4048. 2125 .158)min(.1 .1 .TinbraABsetsenZKZZK满足要求动作时限：st5 . 215/7/202251例2.如图网络，试对保护1进行距离保护、段整定计算。以知：。，15. 12 . 1/4 . 0701rereljKKkmeZ21MSK5/7/202252GAkm90km40KV1101km30km60km80237BCE465km80981012D9 . 0cos300A11Fst5 . 09st5 . 1115/7/202253解：段：段：与保护10的段配合时，没有外汲电流的影响stZKZABrels

22、et0%852 .101285. 011 . 48.20)1685. 012(8 . 0)()(10.1 .BCrelABrelsetABrelsetZKZKZZKZ5/7/202254与保护2的段配合时，有外汲电流的影响 5 .22)2485. 079. 012(8 . 0)()(79. 08090606085. 0809060min.2 .min.1 .min.BDrelbraABrelsetbraABrelsetFBDFBDBDrelFBDFBDbraZKKZKZKZKZllllKlllK5/7/202255与保护7的段配合时，也有外汲电流的影响取上述三者中最小着作为保护1的段定值，即

23、8 .24)3285. 079. 012(8 . 0)()(7 . 08090608085. 0809060min.7 .min.1 .)min(.BFrelbraABrelsetbraABrelsetFBDFBDBFrelFBDFBDinbraZKKZKZKZKZllllKlllK 48.201 .setZ5/7/202256灵敏系数： 满足要求动作时限：段：5 . 17 . 11248.201 . ABsetsenZZKst5 . 01 69215. 12 . 15 .1905 .1903 . 031109 . 0min.1 .max.minmin.MSrerelABLsetABLABLKKKZZIUZ5/7/202257近后备灵敏：满足要求 作保护10的远后备时的灵敏度系数：满足要求。 5 . 175. 512691 .1 .ABsetsenZZK2 . 15 . 21612691 .1 .BCABsetsenZZZK5/7/202258作保护2的远后备时的灵敏度系数：满足要求。.max.1.1.max1691.921.212 1 24brasetsenABbraBDKZKZKZ 5/7/202259作保护7的远后备时的灵敏系数：满足要求动作时限：.max.1.1.max1