变压器保护整定计算

1、变压器保护整定计算 第1页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器的故障和异常情况(一)变压器的内部故障：指变压器油箱里面发生的各种故障。(1)主要故障类型：各相绕组之间的相间短路；单相绕组部分线匝之间的匝间短路；单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障。第2页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(2)内部故障的危害：因为短路电流产生的高温电弧不仅会烧毁绕组绝缘和铁芯，而且会使绝缘材料和变压器油受热分解而产生大量气体，有可能使变压器外壳局部变形破裂，甚至发生油箱爆炸事故。因此，当变压器内部发生严重故障时，必须迅速将变压器切除。变压器的故障和异常情况第3页

2、，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(二)变压器的外部故障：系指油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障。(1)主要故障类型：引出线之间发生的相间短路；绝缘套管闪络或破碎而发生的单相接地（通过外壳）短路。变压器的故障和异常情况第4页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(三)变压器的异常情况：由于外部短路或过负荷而引起的过电流、油箱漏油而造成的油面降低、变压器中性点电压升高、由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁等。变压器的故障和异常情况第5页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(一)瓦斯保护:防御变压器油箱内各种短路故障和油面降低 重瓦斯

3、 跳闸 轻瓦斯 信号(二)差动保护或电流速断保护:防御变压器绕组和引出线的多相短路、大接地电流系统侧绕组和引出线的单相接地短路及绕组匝间短路。变压器保护配置第6页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(三)相间短路的后备保护：防御变压器外部相间短路并作为瓦斯保护和差动保护（或电流速断保护）的后备。(四)零序电流保护：防御大接地电流系统中变压器外部接地短路。(五)过负荷保护：防御变压器对称过负荷(六)过励磁保护：防御变压器过励磁变压器保护配置第7页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(一)变压器纵差动保护的作用及保护范围变压器纵差动保护作为变压器的主保护，其保护

4、区是构成差动保护的各侧电流互感器之间所包围的部分。包括变压器本身、电流互感器与变压器之间的引出线。变压器纵差动保护第8页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(二)变压器纵联差动保护的原理变压器纵差动保护第9页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二内部故障时，差动继电器中的电流等于各侧电流互感器的二次电流之和，足以使继电器动作。正常运行和外部故障时，差动继电器中的电流等于各侧电流互感器的二次电流之差。理论上，当各侧电流互感器的变比等于变压器的变比时，流入差动继电器中的电流为零。实际上，由于变压器的励磁涌流、接线方式和电流互感器误差等因素，差动继电器中会流过不平衡

5、电流。变压器纵差动保护第10页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(三)不平衡电流产生的原因和消除方法：(1)由变压器各侧绕组接线方式不同而产生的不平衡电流：如经常采用的Y/-11型 接线方式，两侧电流的相位差30，幅值相差 倍。消除方法：相位校正。a.通过电流互感器的接线校正：变压器Y侧CT采用Y/-11接线，变压器侧CT采用Y/Y-12接线。b.通过软件的算法进行校正。变压器纵差动保护第11页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(2)由计算变比与实际变比不同而产生的不平衡电流:消除方法:a.利用差动继电器的平衡线圈进行磁补偿。 Ibp=fzdId.max

6、/ nl1其中: fzd=(Wph.js-Wph.zd)/ (Wph.js+Wph.zd) fzd继电器整定匝数与计算匝数不等引起的相对误差 Id.max 外部故障时,流过变压器高压侧的最大短路电流。b.采用自耦变流器。在变压器一侧的电流互感器（三绕组变压器需在两侧）的二次侧，装设自耦变流器，改变其变比，使各侧二次电流相等。c.通过软件中的不平衡系数进行校正。变压器纵差动保护第12页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(3)由电流互感器误差不同而产生的不平衡电流:此不平衡电流在整定计算中予以考虑。(4)由变压器带负荷调整分接头而产生的不平衡电流:此不平衡电流在整定计算中应予以

7、考虑。变压器纵差动保护第13页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(5)暂态情况下的不平衡电流:a.非周期分量的影响:此不平衡电流在整定计算中应予以考虑。b.励磁涌流的影响:当空载变压器投入电网或变压器外部故障切除后电压恢复时，励磁电流大大增加，其值有可能达到变压器额定电流的68倍，该电流称为励磁涌流。变压器纵差动保护第14页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二励磁涌流的特点:有很大的直流分量。(80%基波)有很大的谐波分量,尤以二次谐波为主。(20%基波)波形间出现间断。躲过励磁涌流的措施:采用具有速饱和铁芯的差动继电器;间断角原理的差动保护;利用二次谐波

8、制动;利用波形对称原理的差动保护。变压器纵差动保护第15页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二(一)变压器参数计算变压器额定电压（kV）UNhUNmUNl变压器一次额定电流（A） INh=INm=INl=变压器各侧接线 YN YNd11 电流互感器接线方式 星型 星型 星型 电流互感器变比 NshNsmNsl变压器差动保护整定第16页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二说明：(1)由于各装置厂家采用的算法不同，基本侧的选取、平衡系数的计算应按照具体装置的说明书进行计算；(2)对低压侧容量为50%的变压器,计算低压侧额定电流时必须取额定容量；(3)各侧的Un必

9、须取变压器铭牌上的额定电压。变压器差动保护整定第17页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定(二)比率制动差动元件整定第18页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定(二)比率制动差动元件整定(1)启动电流Iop.min：a.整定原则：应能可靠躲过变压器额定负载时的最大不平衡电流。最大不平衡电流主要考虑正常运行时电流互感器比误差、调压、各侧电流互感器型号不一致等产生的不平衡电流。第19页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定Iop.minKrel（KerUm）Ie式中： Ie变压器的额定电流二次

10、值； Krel可靠系数，取1.31.5； Ker电流互感器变比误差，10P型取0.032，5P型和TP型取0.012 U变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值（百分值） m由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取0.05。第20页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定在工程实用整定计算中可选取Iop.min=（0.30.5）Ie。一般工程宜采用不小于0.3 Ie的整定值。第21页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定(2)起始制动电流Ires.0：对折线型的比率制动差动元件，拐点电流即开始起制动作用时的电

11、流，一般按照高压侧额定电流的0.81倍考虑。另外，为躲过区外故障切除后的暂态过程对变压器差动保护的影响，可使保护的制动作用提早产生，也可取为0.60.8倍的额定电流。第22页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定(3)比率制动系数Kz:a.整定原则：应当能可靠躲过外部短路引起的最大不平衡电流。计算最大不平衡电流：第23页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定双绕组变压器：Iunb.max（KapKccKerUm）Ik.max式中: Ik.max外部短路时，最大穿越短路电流周期分量； Kap非周期分量系数，两侧同为TP级电流互感

12、器取1.0，两侧同为P级电流互感器取1.52； Kcc电流互感器的同型系数，取1.0； Ker电流互感器的比误差，取0.1 U变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值（百分值） m由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取0.05。第24页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定三绕组变压器：Iunb.maxKapKccKerIk.max式中: Kap、Kcc、Ker含意同上。 Ik.max外部短路时，最大穿越短路电流周期分量； Uh、Um变压器高、中压侧调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值（百分值）Ik.h.max 、Ik.m.ma

13、x在所计算的外部短路时，流过高、中压侧电流互感器的周期分量； Ik.I.max 、Ik.II.max在所计算的外部短路时，相应的流过非靠近故障点两侧电流互感器的周期分量； mI、mII由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取0.05。第25页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定计算差动保护的动作电流Iop.max：Iop.maxKrelIunb.max式中: Krel可靠系数，取1.31.5。第26页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定确定最大制动电流Ires.max:根据具体装置的制动电流的算法确定。计算比率制动

14、系数Kz：Kz= 第27页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定(5)灵敏系数的计算：按最小方式下差动保护区内变压器引出线上两相金属性短路计算。根据最小短路电流对应的制动电流，在动作特性曲线上查得对应的Iop，则灵敏系数为：Ksen= 第28页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定(三)二次谐波制动比：指差动电流中的二次谐波制动分量与基波分量的比值，通常整定为15%20%。注意，二次谐波制动比越大，则保护的谐波制动作用越弱，反之亦反。第29页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定(四)差动速断

15、元件整定：当区内故障电流很大时，电流互感器可能饱和，从而使差流中含有大量的谐波分量，并使差流波形发生畸变，可能导致差动保护拒动或延缓动作。差动速断元件只反应差流的有效值，不受差流中的谐波和波形畸变的影响。第30页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器差动保护整定差动速断元件的整定值应按躲过变压器励磁涌流来确定。Iop=KIe式中： Ie变压器的额定电流 K正值系数，K推荐值如下： 6300kVA及以下： 712 6300kVA31500 kVA： 4.57 40000kVA120000 kVA： 36 120000kVA及以上： 25第31页，共83页，2022年，5月2

16、0日，4点59分，星期二变压器后备保护整定变压器的后备保护主要分为相间短路故障的后备保护和接地故障的后备保护。变压器后备保护的配置一般在各侧分别配置，构成所谓的高后备、中后备、低后备。各侧后备保护的作用有区别，对系统的降压变而言，主电源侧的高后备主要作为变压器内部故障的后备保护及其中、低压侧母线故障的后备保护。中、低压侧的后备保护则主要作为本侧引出线、本侧母线及相邻线路的后备保护。第32页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定（1）复合电压闭锁过流：a.复合电压闭锁相间低电压定值：按躲过运行中可能出现的最低电压U1.zd= 式中：Umin正常运行时可能出现的低

17、电压，一般取（0.90.95）UN Krel可靠系数，取1.11.2 Kr返回系数，电磁型取1.151.2，微机型取1.05。第33页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定按躲过电动机自起动时的电压：电压取自变压器低压侧电压互感器时 U1.zd取（0.50.7)UN电压取自变压器低压侧电压互感器时 U1.zd取（0.70.8)UN第34页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定灵敏度校验：Ksen= 式中：Ur.max计算方式下，灵敏系数校验点发生金属性相间短路时，保护安装处的最高残压。第35页，共83页，2022年，5月20日

18、，4点59分，星期二变压器后备保护整定b.复合电压闭锁负序相电压定值：按躲过正常运行时的不平衡电压整定，U2.zd取（0.040.08）UN第36页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定灵敏度校验：Ksen= 式中：Uk.2.min后备保护区末端两相金属性短路时，保护安装处的最小负序电压值。第37页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定c.过流元件定值：按躲变压器额定电流整定Iop= 式中：Krel可靠系数，取1.21.3 Kr返回系数，取0.850.95实际计算中，通常取1.5倍变压器额定电流。说明：复合电压闭锁的过流保护，

19、只考虑本变压器的额定电流，无复合电压闭锁的过电流保护，应考虑电动机的自启动系数。规程规定可以不作为一级保护参与选择配合。第38页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定灵敏度校验：Ksen= 式中：Ik.2.min后备保护区末端金属性短路时流过保护的最小短路电流。第39页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定动作时间：与中、低压侧过流保护时间配合。e.动作目的：跳各侧断路器第40页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定(2)过负荷信号：按躲过变压器的额定电流Iop= 式中：Krel可靠系数，取1

20、.05 Kr返回系数，取0.850.95第41页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定(3)零序电流：在中性点直接接地电网中，如变压器中性点直接接地运行，对单相接地引起的变压器过电流，应装设零序过电流保护，保护可由两段组成，其动作电流与相关线路零序过电流保护配合。第42页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定零序过流一段：电流元件：与相邻线路零序过流保护一段或二段或快速主保护配合。时间元件：与相邻线路配合段的时间配合。根据实际，以短延时断开母联或分段断路器，以长延时断开变压器本侧断路器。方向元件：根据实际考虑是否经方向，方向应

21、指向本侧母线。零序方向的零序电压、零序电流的采用？第43页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定零序过流一段：零序方向的零序电压、零序电流的采用Q/GDW 175-2008 变压器、高压并联电抗器和母保护标准化设计规范第44页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定零序过流二段：电流元件：与相邻线路零序过流保护后备段配合。时间元件：与相邻线路配合段的时间配合。根据实际，以短延时断开母联或分段断路器，以长延时断开变压器各侧断路器。方向元件：不应经方向闭锁。第45页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护

22、整定灵敏度校验：Ksen=式中：Ik.0.min 母线接地故障流过保护安装处的最小零序电流。第46页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器后备保护整定(6)中性点间隙保护：为限制变压器中性点不接地运行时可能出现的中性点过电压，在变压器中性点应装设放电间隙，经间隙接地时，投入反应间隙放电的零序电流保护和零序电压保护；变压器未装设放电间隙，不接地运行时，应投入零序电压保护。放电间隙零序电流保护：当流过击穿间隙的电流大于或等于100A时保护动作。零序过电压：取150180V，110kV变压器通常取150V。动作时间：0.30.5S。第47页，共83页，2022年，5月20日，4

23、点59分，星期二变压器时限速断保护随着电网的飞速发展，容量的扩大，系统的短路电流不断增大，短路时大电流的冲击严重威胁着变压器的安全，尤其是变压器外部出口短路，由于短路电流大，故障切除时间长，由此造成的变压器损坏已经成为一个普遍而严重的问题。针对这一问题，山东电力调度中心于1997年下发文件，要求增设变压器时限速断保护。至今，变压器时限速断保护在山东电网已经运行十余年，对保护变压器安全发挥着重要作用。第48页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护DL_T_584-2007 3110kV电网继电保护装置运行整定规程c第49页，共83页，2022年，5月20日，4点

24、59分，星期二变压器时限速断保护变压器时限速断保护的配置1.1 时限速断保护的配置方案在降压变压器的中、低压侧增设一段三时限保护，分别作用于本侧母联（分段）断路器、本侧断路器。目前广泛采用微机保护，多数厂家的保护装置都能够满足此要求。 第50页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护1.2 时限速断保护的整定原则增设的时限速断保护主要是为了切除变压器外部出口处的严重故障，因此，满足母线故障灵敏度足够即可。具体整定原则：(1)与本侧出线的速断保护配合。(2)保证本侧母线故障灵敏度足够，应该有1.5以上的灵敏系数。(3)动作时间：带一个时间级差作用于本侧母联（分段）

25、断路器以缩小故障范围；带两个时间级差作用于本侧断路器。第51页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护根据需要，考虑设置作用于总出口的时限，主要是为了解决变压器中、低压侧断路器失灵的问题。随着高阻抗变压器的应用， 如果变压器高压侧后备保护可能对低压侧故障没有灵敏度。下表是一台普通变压器与一台高阻抗变压器的阻抗标幺值，从表中可以看到，高阻抗变压器低压侧阻抗要大得多。名称容量（MVA）高中低普通变1800.807-0.0670.497高阻变1800.895-0.0792.313第52页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护厂站名称设

26、备名称高压侧过流定值（一次值A）高压侧保护灵敏度岗嵛站#1、2主变7080.449沙旺站#1主变6000.615#2主变6960.812海发站#1主变6001.118宁海站#1主变7080.887竹林站#1、2主变5880.634第53页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护如果变压器高压侧后备保护对中、低压侧母线故障无灵敏度时，则在变压器的中、低压侧配置两套完全独立的后备保护作为中、低压母线的主保护及后备保护。但是，这仅仅是解决了保护拒动的问题，不能解决断路器失灵的问题。实际运行中，断路器失灵的现象是客观存在的。当中、低压侧保护设置动作于总出口的时限后即可解

27、决该问题。第54页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护2 变压器时限速断保护运行经验变压器时限速断在山东电网已经运行十多年了，有效地保证了变压器的安全。但是，也暴露出一些问题，主要表现在：(1)出现过由于出线CT饱和，造成变压器时限速断越级动作的现象。(2)随着35kV变电站所带变压器容量的增大，变压器35kV侧的时限速断保护与出线保护难以配合，出现过由于整定值选取不合适，导致时限速断保护越级动作或拒动的现象。第55页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护3 问题的解决毋庸置疑，变压器时限速断保护对保护变压器安全运行发挥着不

28、可替代的作用。合理解决上述问题，将使变压器时限速断更好地发挥作用。第56页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护3.1 对出线CT饱和造成变压器时限速断保护越级问题的解决：要解决这一问题，只要选取合理的整定值即可。通常，出线的CT变比较小，变压器的CT变比较大，当故障电流很大时，会导致出线CT饱和，如果出线的保护定值整定过大，将导致出线保护拒动，从而造成时限速断保护越级动作。因此整定计算中，要充分考虑CT饱和倍数，保护动作值应控制在CT饱和倍数以内，如果因此导致出线保护失去选择性，应采取措施，如增加CT变比，在采取有效措施之前，只能牺牲出线保护的选择性，局部问

29、题局部解决。第57页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护3.2 变压器35kV侧时限速断与出线保护难以配合问题的解决：当35kV线路保护的速断保护定值过大时，变压器的时限速断保护与之配合后，无法保证对母线的灵敏度，两台变压器并列运行时尤为严重。这时，时限速断保护形同虚设，将造成拒动。如果不考虑与出线配合，仅仅保证母线故障灵敏度，将造成越级动作。这些都是不可取的。第58页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护要解决这个问题，一是需要将时限速断保护的整定原则变更为与出线的速断保护或时限速断保护配合；二是要求35kV线路保护配置三

30、段保护。第59页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护第60页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护如图：开关2配置三段保护，其中段必须保证对线末故障有规程规定的灵敏度，在此基础上，首先按躲35kV变压器低压侧故障整定（如35kV变电站两台变压器并列运行，则考虑并列运行的方式），如果能保证线末故障灵敏度，二段动作时间整定为0.3S；如躲不过双变，则躲单变，二段时间与开关1的时限速断保护作用于低压侧母联（分段）开关的动作时间配合，整定为0.6S；如果仍躲不过，二段与开关1的时限速断保护配合，时间与开关1的时限速断保护作用于本侧开

31、关的时间配合，整定为0.9S。第61页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护开关4的时限速断保护首先与开关2的段配合，如果对母线故障没有灵敏度，则与开关2的段配合，动作时间视具体情况，可能是0.6/0.9/1.2/1.5S。大量计算证明，这样做比较容易保证灵敏度。第62页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护用增加一点时间换取保护的灵敏性与选择性，应该是可取的，况且最长动作时间为1.5S跳本侧，仍小于规程规定的2S的要求。DL_T_584-2007 3110kV电网继电保护装置运行整定规程，考虑变压器的热稳定2S要求与电网配合

32、有关的变压器各侧的零序电流和相电流保护，其主要作用是作为变压器、母线、母线上的出线及其他元件的后备保护，在某些情况下，例如母线本身未配置专用的母线保护时，还起到主保护作用。整定计算的基本原则是：d）变压器外部短路故障，如短路电流大于任一侧绕组热稳定电流时，变压器过电流保护的动作时间不应超过2s。第63页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器时限速断保护4 时限速断保护意义的延伸变压器时限速断保护应用至今，其意义已经不仅仅是保护变压器安全了，而是作为一级配合段参与到整定配合中。 随着变压器容量的增大，按照近后备原则整定的220kV线路的距离保护、35kV线路的限时电流速断保

33、护越来越难以做到躲过变压器中、低压侧故障与保证线末故障灵敏度兼顾。这时，变压器的时限速断保护即可做为一级配合段参与进来，线路保护与之配合，既可以保证选择性，也可以保证灵敏性。第64页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析随着电网的飞速发展，变压器容量不断增大，如110kV变压器容量从20MVA、31.5MVA、40MVA、50MVA、63MVA不断变大，致使变压器10kV侧后备保护已不能作为10kV配电线路的后备保护，当10kV配电线路故障发生在变压器10kV侧后备保护范围之外，10kV配电线路保护或开关又拒动的情况下，会使10kV配电线路陷于无法切除故障的

34、状态。第65页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析2 正常方式下110kV变压器10kV侧后备保护范围分析(1)计算前提：a)变压器以一个普通的额定容量为50MVA的110kV三圈变压器为例变压器型号：SFZ950000/110（YNd11）变压器三侧额定电流：Ieh=262.6A Iem=749.8A Iel=2724.3A变压器低压侧阻抗标么值：大方式下4.6651、小方式下5.0422第66页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析b)导线以常用的LGJ185型导线为例第67页，共83页，2022年，5月20日，4点

35、59分，星期二变压器远后备性能分析(2)计算变压器10kV侧后备过电流保护定值：取1.4的系数，Igl=1.42724.3=3814.0A第68页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析(3)计算小方式下，线路两相短路的灵敏系数1.5，过流定值取3814.0A时能保护导线的长度LIgl= = =3814.0A 计算得能保护导线的长度L=0.918公里式中：Ij基准电流Xxt*min小方式下10KV母线系统阻抗标么值 X*导线每公里阻抗标么值，LGJ185导线每公里阻抗标么值4.026 L被保护导线的长度第69页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星

36、期二变压器远后备性能分析计算小方式下，线路两相短路的灵敏系数取1.0，过流定值取3814.0A时能保护导线的长度LIgl= =计算得能保护导线的长度L=2.004公里第70页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析不同容量变压器各取一个普通的变电站进行统计分析如下（以下计算均按小方式下线路末端两相短路1.0灵敏度计算分析）:变压器容量(MVA)变压器10kV侧过流保护能够保护的10kV配电线路长度(kM)LGJ240型导线LGJ185型导线240电缆185电缆631.513 1.456 5.770 5.127 502.137 2.0048.405 7.467

37、403.434 3.054 13.097 11.635 31.53.911 3.634 13.770 12.234 206.781 6.526 25.862 22.977 第71页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析通过以上的分析及表一所示，我们可以看到，随着电网容量的增大，大容量变压器的使用，变压器10kV侧后备保护的远后备性能不断恶化，严重的仅能保护出线的出口短路。而10kV配电线路的保护、开关都是按单套配置，一旦开关或保护出现问题不能跳闸，将使10kV配电线路陷于无法切除故障的状态。第72页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器

38、远后备性能分析3 变压器10kV后备保护对10kV配电线路远后备性能的影响因素分析变压器10kV后备保护过流定值按1.4-1.6倍变压器额定负荷整定，其动作时间应大于所有出线保护的最长时间。该保护应作10kV配电线路的远后备保护，当10kV配电线路的保护或开关拒动时切除故障。第73页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析3.1 变压器容量对保护范围的影响10kV配电线路按应用最多的LGJ185型导线考虑，不同容量变压器10kV后备保护能够保护10kV配电线路的长度如图所示：分析结果表明，变压器的容量越大，其10kV后备保护对10kV配电线路的远后备能力越差。

39、第74页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析3.2 10kV系统阻抗对保护范围的影响以50MVA变压器为例进行计算，后备保护定值按1.4倍变压器额定电流计算，10kV配电线路按应用最多的LGJ185型导线考虑，不同10kV系统阻抗时变压器10kV后备保护能够保护10kV配电线路的长度如图所示：第75页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二变压器远后备性能分析分析结果表明，10kV系统阻抗越大，变压器10kV后备保护对10kV配电线路的远后备能力越差。10kV系统阻抗包括系统阻抗和变压器阻抗，而系统阻抗相差不大，因此变压器阻抗越大，其10kV后备保护对10kV配电线路的远后备能力越差。第76页，共83页，2022年，5月20日，4点59分，星期二3.3 10kV配电线路的导