三绕组变压器、双绕组变压器接地.doc

三绕组变压器、双绕组变压器接地.doc 110KV电网继电保护设计 ?方式下为一台31500千伏安的三绕组变压器接地一台15000千伏安 的双绕组变压器接地一台1500千伏的双绕组变压器接地 则有X=X//X=0.333//0.7=0.226 ?COC1C2 4.D厂X=0.7 D0 将上述计算结果真入系统的零序亟拉图中 ?3-6接地零序电流的计算 一短路点发生于?处 X L5 X L6AJBD-2 BD-1 X A X L7X X L3A? X L1? X L4? ? BJ CJBD-4 X X CDX B X ?A?? ? ? ? 1求折算到B厂母线上的?X(?方式下) O 其中图中各元件的电源值参照系统零序等值阻抚图 令X=X+X=0.476+0.167=0.643(?方式下) 1L1C X:=X+X=0.476+0.266=0.702(?方式下) ?L1C 1 1 = 0.335 = X=X//X= 21D1 1 1.555+1.429 + X: X D 1 1 = 0.351 = X=X//X= 21D1 1 1.425+1.429 + X: X D 30 110KV电网继电保护设计 X=X+X=0.318+0.335=0.653(?方式下) 3L22 X=X+X=0.318+0.351=0.669(?方式下) 3L22 X=X+X=0.141+0.201=0.342 4L6L3 A厂 XBD-2 l5 X4? ? Xl7 X , Xl4 , X3B厂 变 换 ? X B ? BD-2 A厂 ,6 ,, 5A ? ,L7 ,7 , 3B厂 ? , B ? 0.231 ×X X L5L40.177 = 则X= = 5× 1 1 1.305 + + X 4X X L4L5 X 40.455×0.342 ×X X L5L4= X= 0.119 = 6× 1 1 1.305 + + X 4X X L4L5 ×X XX L4440.508×0.342 = 0.133 = X= 71 1 1.305 + + X 4X X L4L5 X 4 令X=X+X=0.7+0.177=0.877 8L75 31 110KV电网继电保护设计 X=X+X=0.167+0.119=0.286 9A6 1 1 = 0.216 = X= X//X= 10891 1 1.140+3.497 + X X 89 令X=X+X=0.216+0.133=0.349 11107 ? X23? ? X11? BJ X B ? 1 0.17 = 令X=X//X= 121132.865+3.003 1 1 = 0.135 = ?X=X//X= 01231 1 5.868+1.531 + X X 123 ?X=X//X=0.136 0123 2求折算到D厂母线上的?X1 根据三相短路计算中，在?点处发生短路所得的短路电流，可求得总 的短路电流。 ?=?+?+?+?=1164+1027+1859=4050A(?方式下) 1234 ?′=?′+?′+?′+?′=583+793+1073=2499A(?方式下) 1234则正序总阴抚为: 502 = 0.124 ?X= (?方式下) 1? 502 = 0.205 ?X′= (?方式下) 1?′ 3求I及IOMAXOMM 32 110KV电网继电保护设计 ??X,?X 10 502×3 1506 = = 3932A ?I= (?方式下) OMAX?X+2?X 0.135+0.248 01 4 零序短路电流I的计算: 由前可知，I分支的零序阻抗为: ?X=X=0.653 (?方式下) ()023 ?X=0.669(?方式下) ()02 其余分支的零序阻抗为: ?X=X=0.17 ()0212 ?X ()0(17 020.207 = = ?I分支系数K= 2?X+?0.653+0.17 ()()0202 X 1 同理K=0.203(?方式下) 2 I = I×K=3932×0.207=814A(?方式下) O(2)O MAX2 I = I×K=2758×0.203=560A(?方式下) O(2)’O M’M2’ 5零序电流28的计算 由前可知28分支的零序阴抗为: ?X=X=0.643(?方式下) ()0281 ?X’=0.702(?方式下) ()028 X支的零序阻抗为: ?X=0.7 ()00D ?X ()0D 0.521 = 则28分支系数: K= (?方式下) 28?X+?()()0280D X 1 同理:K=0.499(?方式下) ‘28 ?I = I ×K=814×0.521=424A(?方式下) O(28)O(2)28 33 110KV电网继电保护设计 I = I ×K=560×0.499=279A(?方式下) ‘‘’O(28)O(2)28 二短路点发生于?处 (一) 系统在? 、(?)方式下运行 1求折算到BD-4母线上的?X0 X2X LX 1? ? 26? ?28 ?26 BD-4 B厂 X厂 ? ? 由前计算结果可知: X=0.643 (?方式下) X=0.702 (?方式下) ‘22 X=0.318 X=0.7 X=0.17 LL1 令X= X+ X=0.17+0.318=0.488 31L X= X// X=0.335(?方式下) 42D X= X// X=0.351(?方式下) ‘‘42D 1 0.1987 = ?X=X// X= (?方式下) 0342.049+2.985 ?X=X// X=0.2042(?方式下) ‘‘034 2求折算到BD-4母线上的?X. 根据三相短路计算中，在?点处发生短路时，所求得的阻抗可知: X2X 1? ? 26? ?28 BD-4 27? X D ? DJ 34 ?X ()0D ?X+?()()0280D X 1 110KV电网继电保护设计 X=0.257(?方式下) X,=0.394(?方式下) 11X=0.472(?方式下) X,=0.671(?方式下) 22X=2.539(?方式下) X,=2.539(?方式下) DD 1 0.116 令X=X//X= (= ?方式下) 3123.89+2.119 1 0.248 = X,=X,//X= (?方式下) 3122.538+1.49 1 0.228 = 则?X,=X,// X,= (?方式下) ,,34.032+0.356 3求I及IOMAXOMIN ??X,?X,0 1506 502×3 = = 2947A ?I= (?方式下) OMAX0.199+0.312 ?X+?X ,0 在?方式下:??X,,?X, ,0 502×3 1506 ?I= (?方式下) = OMIN= 2282A ?X+,?X ,,,00.204+0.456 4求26、27零序电流 由前可知26分支的零序阻抗为:?X=0.488 ()026其余分支的零序阻抗为: X=0.335 (?方式下) 4 X,=0.351 (?方式下) 4 则26分支系数为: 0(335 X4= 0.407 = K= (?方式下) 26?X+X 0.488+0.335 ()0264 0.351 X,4= 0.418 = K,= (?方式下) 26?X+X 0.488+0.351 (),0264 35 110KV电网继电保护设计 ?I =I×K=2947×0.407=1199A (?方式下) 26O(26)OMAX I, =I×K,=2282×0.408=954A (?方式下) 26O(26)OMIN 可见27.28分支总零序电流为: I,=2947-1199=1748A OMAX I,=2282-954=1328A OMIN 0.643 X2= 0.449 = 27对28的分支系数为:K= 27X+X D20.7+0.643 0.702 X‘2= 0.501 = K,= (?方式下) 27X+X ‘D20.7+0.702 ?I =I×K=1748×0.479=837A (?方式下) 27‘O(27)OMAX I =I×K=1328×0.501=665A (?方式下) ‘‘27’O(27)OMN ?I =I- I=1748-837=911A (?方式下) ‘O(28)OMAXO(27) I =I- I=1328-665=663A (?方式下) ‘‘O(28)OMAXO(27) (二)在?方式下运行而在最小运行方式?下，断开B厂—BD线路) X L5 XL6 BD-2 A厂 XL7 XA ? X? L4 BD-1 XL2 XL1 XL3 C 厂 B 厂 BD-4 XXC D XB ? ? ? 36 110KV电网继电保护设计 1、求折算到BD4母线上的?X0 令X=X+X=0.702 C?1L1 X=X//X=0.351 212 X=X+X=0.167+0.455=0.622 3AL5 1 = 0.329 X= X//+X= 43L71.608+1.429 X= X =0.329+0.508=0.837 54 1 = 0.238 X=X//X= 65B1.195+3.003 X=X+X=0.238+0.318=0.556 76L2 ? ? X 2X 7 ? BD-4 1 = 0.215 ??X=X//X=720 1.799+2.849 2求折算到BD-4母线上的?X 1根据三相短路计算中，在?点处发生短路时的阻抗图可知(见下页) 令X=X+X=0.13+0.145=0.275 1L3L4 1 = 0.209 X=X//X= 21D?3.636+1.161 X=X+ X=0.209+0.091=0.3 32L5 37 110KV电网继电保护设计 其中X=0.671 5 1 = 0.271 令X=X//X= 43D?3.333+0.356 1 = 0.193 ??X=X//X=451 3.69+1.49 ??X,?X 01 502×3 1506 = = 2417A ?I= OMIN0.193+0.43 ?X+2?X 10 4求26零序电流: 由前可知26分支的零序阻抗为: ?X=0.556 ()026 其余分支的零序阻抗为: ?X,=0.351 0 2?X,0.351 0= = 0.387 则26分支系数为:K= 260.556+0.351 ?X+2?X (),0260 ?I=I×K=2417×0.387=935A(?方式下) N26O(26)OMI3三短路点发生于?处 1求折算到C厂母线的?X(?、?方式下) 0 XX L 1 ? ? 31? 26? C厂 32? XX C D ? ? 38 110KV电网继电保护设计 由二中计算结果可知: X=0.488 X=0.7 X=0.476 11CX=0.167 X=0.226 CIC? 1 = 0.288 令X=X//X= 21D2.049+1.429 X=+X+X=0.288+0.476=0.764 31L 1 = 0.137 ??X=X//X= (?方式下) 3CI01.309+5.988 ?X,=X//X=0.174(?方式下) 3CI0 2求折算到C厂母线上的?X1 根据三相短路计算中在?处点发生短路时，所求得的阻抗可知。 X 1 ? X C ? C厂 X=0.369 (?方式下) X,=0.482 (?方式下) 11 X=0.336 (?方式下) X,=0.535 (?方式下) ,, 1 = 0.176 则?X,=X// X= (?方式下) 1C12.710+2.976 ?X,=X,// X,=0.254 (?方式下) 1C1 39 110KV电网继电保护设计 3求I及IOMAXOMIN ??X,?X 01 1506 502×3 = = 3347A ?I= (?方式下) OMAX?X,2?X 0.176+0.274 10 在?方式下: ??X,,?X, 01 1506 502×3 = 2208A ?I= = (?方式下) OMIN?X,2?X 0.174+0.508 01 4求31.32零序电流 由前可知31分支的零序阻抗为: ?X0.764 ()031= 32分支的零序阻抗为: (?方式下) X(?方式下) ,= 0.226 L = 0.167 X L XL0.167 = = 0.179 则31分支系数为:K= 310.764+ 0.167 ?X+ X ()031L X0.226 L0.288 = = K,= 31?X+ X, 0.764+ 0.226 ()031L ?I =I×K=3347×0.179=599A (?方式下) 31O(31)OMAX I =I×K=2208×0.228=503A(?方式下) 31O(31)OMIN I =I- I =3347-599=2748A(?方式下) O(32)OMAXO(31) I, =I- I, =2208-503=1705A(?方式下) O(32)OMINO(31) 5求26零序电流 X0.7 D0.589 = 26对X的分支系数为K= = D26?X+ X ()0.488+ 0.7 026D ?I =I ×K=599×0.589=353A (26O26)O(31) 40 110KV电网继电保护设计 I, =I, ×K=503×0.589=296A (26O26)O(31) (二)在?方式下运行(即在最小运行方式?下断开B 厂—BD线路)3 图参照P49页图 1折算到C厂母线上的?X 0 由前短路点发生于?处的计算可知。 X=0.556 7 1 = X=X//X= 0.31 87D1.799+ 1.429 X=X+L=0.31+0.476=0.786 981 1 = 0.176 ??X= X//X = ?09C1.272+ 4.425 2折算到C厂母线上的?X(由前在?方式下的计算可知) 13 ? 其中X=0.271 4 X6X 4 X=0.136(C厂—BD线路) L64 X ?C X=0.535 ? C C厂 。 ?X=X+X=0.407 54C6 1 = 0.231 ??X= X//X = ?15C2.457+1.869 3求IOMIN ??X,?X01 502×3 = ?I= 2361 OMIN?X,2?X 01 41 110KV电网继电保护设计 4求31零序电流 由前可知31分支的零序阻抗为: ?X=0.786 X =0.226 ()?031C K?0.226 C0.223 = = 则K= 31?X+ X ()?0.78+ 0.226 031C ?I = I×K=2361×0.223=527A (O31)OMIN31 5求26零序电流 X0.7 D0.557 = = K= 26X+ X 0.556+ 0.7 7D ?I = I ×K=527×0.557=294A ((O25)O31)26 第四章:相间保护的选择与动定 一A厂—BDL线路 1A厂侧(5DC):选用距离保护 I 第?段:Z=K×Z=0.85×17.2=14.62欧/相 KL1DZ 60 NLH I I Z?J=K?Z? = 1×14.62× =0.798欧/相 JXDZDZ1100 NYH 第?段:与相邻线路保护第?段配合。 ПI Z= K,?Z+K,?K?Z=14.62+16.32=27.68欧/相。 KL1K52H.MINDJDZ 60 NLH ?Z=k? =1×27.68× =1.51欧/相 dzjjx1100 NYH 按线路未端短路校验灵敏度。 ? 27.68 ZdxK= = =1.61,1.25 EMZ 12.7 L1 动作时限T=0.5秒 ? 0.9×100 NLH k?jx第?段:Z= ?Zgmin× =0.7× =1511欧/相 ?dJ250/60 K?k?k NYH kfza 42 110KV电网继电保护设计 动作时限与相邻文件保护相配合,比相邻文件保护的最大动作时限大一个?t 2BD侧(6DL):选用距离保护 2 第I段与厂侧目DL的保护相同。 第?段与相邻线路保护I段相配合(先A厂至BD线路) ??Z=K,，,+K”?K?Z?4=14.62+0.8×4.52=18.24欧/相 dzKC1Kfzh?mhDz 接线未短路校验灵敏度 ? ZdZ18.24 Ktm= = =1.06,1.25 17.2 Z L1 可见与下一级线路?段保护相配合无法满足对本线未的灵敏度为满足对本线未的灵敏度，只能考虑为相邻线路?段保护相配合。 A厂到BD线路(4DL)的距离?段保护计算。 ??Z=K+K,,?K?Z=4.52+0.8×6.46=9.69 z?4K,?Zc1Kfzhminddz2 ???Z=K+K,,?K?Z=14.62+0.8×9.69?22欧/相 z?6K,?Zc1Kfzhminddz4 ?Z ?Dz622 灵敏度校验:Ktm= = 1.28,1.25 17.2 Z L1 因下级配合线路太短,无法满足6DL对本线未的灵敏度要求，故仅能与其?段保护相配合，但存在以下问题:若下级线路(4DL)距离?段保护范围内发生的故障，6DL将与4DL同时启动?段保护，同时跳闸。 第?段保护按躲过最小负荷阻抗整定，时限与相邻元件保护相配合。 二B厂侧(BDL):距离保护。 I第?段:Z=K?Z=0.85×12=10.2欧/相。 dZKL1 NLH 60 IIZ=K?Z? =1×10.2× =0.556欧/相。 dz?jjXdzNRH 1100 43 110KV电网继电保护设计 第?段:与相邻线路保护?段相配合(C厂至BD线路) 4K的计算，参看前计算部份，?点发生短路时的计算结果，可z?h?minf , I1360 21得:K= = = 1.1(取此结果) z?hf1235 I, 26 , I 1042 21 K= = =1.14(含此结果) z?hf914 I, 26 ??Z=K,?,+K”?K?Z=10.2+0.8×1.1×15.3=23.66欧/dzKC1Kfzh?mhDz?15 相。 60 NLH ??Z=K?Z? =1×23.66× =1.29欧/相 z?JJXzdd1100 NRH ? 23.66 Zdz按线路未端校验灵敏度:K= = =1.97,1.25 tmZ 12 L1 动作时限T=0.5秒 ? k0.9×100 jxNAT ?第?段:Z= ?Z? =0.7× =17.17z?jgmindK?k?k 220/60 kfzaNRH 欧/相。 其动作时限与相邻元件保护相配合，比相邻元件保护的最大动作时限大一个?t。 2B厂—BD4线路，BD侧(14DL) 第I段与B厂侧BDL的整定相同。 第?段与平行线路的保护相配合。 2XI22K的选取(助增):K= z?h?minz?hffI 2 其中I22、I2具体数值参见前第三章计算部份——?点发生短路时，在各种不同方式下的计算结果，可得V方式下其值最小为2.604。 2 60 NHR ??Z=K?Z? =1×18.533× =1.01欧/相。 z?JJXzdd1100 NRH ? 18.53 Zdz灵敏度校验:K= = =1.54,1.25 tmZ 12 L1 动作时限按躲过平行线电源端平衡保护的相继元件保护配合。 44 110KV电网继电保护设计 第五章零序保护的选择与整定 一B厂—BD4线路(B厂侧BDL) II=K?3?I=1.2×3×1199=4316A Komxdz.0 I IddzI第?段:I= = =71.9A dz.05NCH 296 ?I第?段:I=K?K?I=1.1× ×I=1.1×0.589×Kfzhdz0.15Idz.0.15dz.0503 (1.2×3×599)=1401A ?I 140 Dz.0?I= = =23.4A dz.0.jNLH 60 3×935 3?Iomin灵敏度:Ktm= = =2 ?NLH?I 60×23.4 dzo.j 动作时限T=0.5秒 ? 1235 ?I D.max第?段:I=K=1.25×0.1× =2.57 dz.0.jKFWC 60 NLH 3?io?main 3×294 灵敏度:Ktm= = =5.7 ?NLH?Idz.0.j 60×2.57 动作时限:T=1.5+0.7=2.2秒 ? 二B厂至BD4线路(BD4侧14DL) 第?段零序方式电流连断: II=K×3?I=1.2×3×8.4=2930A KO.maxdz.o II dz.02930 IIdz0.j= = =48.8安 NLH 60 第?段限时零序方向电流连断，与B厂至BD，线路零序保护?段相 配合。 ?II=K?K?I=1.1×0.332×594=216A dzoKfz?hdz.1 3?Iomin 3×170 ?I= = =2.36 dz.0.j?60×3.6 NLH?Idz.0.j 3?IO?min 3×170 灵敏度:Ktm= = =2.36 ?60×3.6 NLH?I dz.0.J 动作时限T?=0.5秒 45 110KV电网继电保护设计 第?段按躲过平行线路来端三相短咱的最大不平衡电流整定。 D990 I?(3).maxI=K?Fwc=? =1.25×0.1× =2.07A Kdz0.j60 NLH 因B厂高压侧其它出线的零序保护都没有计算，所以校验灵敏度和选择动作时限均不好进行，但选择的原则和方法是一样的。 因B厂高压侧其它出线的零序保护都没有计算，所以校验灵敏度和选择动作时限均不好进行，但选择的原则和方法都是一样的。 参考文献 1《电力系统继电保护原理》宋从矩 2《电力系统继电保护》山东工学院 3《电力系统继电保护设计原理》吕继绍 4《电力系统暂态 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 》李光琦 5《电力 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 电气设计手册》 46