发电机保护整定计算技术规范标准[详].doc

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定子绕组内部故障主保护

一、纵差保护

1 固定斜率的比率制动式纵差保护

1）、 比率差动起动电流 I op.0 ： I op.0 = K rel K er I gn ／ n a

或

I op.0 = K rel I unb.0

一般取 I op.0 ＝ (0.1 ～ 0.3) I gn ／ n a ，推荐取 I op.0 ＝ 0.2 I gn ／ n a 。 2）、 制动特性的拐点电流 I res.0

拐点电流宜取 I res.0 ＝ (0.8～ 1.0) I gn ／ n a ，一般取 I res.0＝ 0.8I gn ／ n a 。

3 ）、比率制动特性的斜率

S ：

I

op. max

I S

I

I

res. max

op. 0

res.0

① 计算最大不平衡电流 I unb.max

： I unb.max ＝ K ap K cc K er I k.max ／ n a

式中 ： K a p —— 非周期分量系数

，取 1.5～ 2.0 ； K cc —— 互感器同型系数 ，取

0.5；

K er —— 互感器比误差系数

，取 0.1 ； I k.max —— 最大外部三相短路电流周期分

量。

② 差动保护的最大动作电流

I op.max

按躲最大外部短路时产生的最大暂态不平衡电流计算

： I op.max ＝ K rel I unb.max

式中 ：K rel —— 可靠系数 ，取 1.3 ～ 1.5 。

③ 比率制动特性的斜率

S

I

op. max

I 一般 I res.max ＝I k.max ／ n a ，则 S

I

I

res. max

op.0 K rel I

unb.max

I

op.0

res. 0

I

k. max

/ n a

I

res. 0

2、变斜率的比率制动式纵差保护

1）、 比率差动起动电流 I op.0 ：同 4.1.1.1“比率差动起动电流 ”的整定 。

...... 2）、制动特性的拐点电流I res.1：对于发电机保护，装置固定取I res.1＝4I gn／n a。

对于发电机变压器组保护，装置固定取I

＝ 6 I gn／n a。res.1

3）、比率制动特性的起始斜率 S1

S1＝K rel K cc K er 式中： K rel——可靠系数，取 1.5； K cc——互感器的同型系数，取

0.5；

K er——互感器比误差系数，取0.1；一般取S1＝0.1

4）、比率制动特性的最大斜率S2：

①计算最大不平衡电流I unb.max：I unb.max＝ K ap K cc K er I k.max／ n a

式中：K a p——非周期分量系数，取 1.5～ 2.0；K cc——互感器同型系数，取0.5；

K er——互感器比误差系数，取 0.1；I k.max——最大外部三相短路电流周期分量，

若 I k.max小于 I res.1（最大斜率时的拐点电流）时，取 I k.max =I res.1。

②比率制动特性的斜率 S：

I unb. max I op.0 2S1I gn / n a S2

2I gn / n a

I k. max / n a

3、差动电流速断动作电流

按躲过机组非同期合闸和最大外部短路电流产生的最大不平衡电流整定对于大机组，一般取Isd.op=(3~4) Ign／n a

......

二、横差保护

1 、裂相横差保护

1 ）、起动电流：按躲过发电机额定负载时的最大不平衡电流整定：I op.0＝K rel(I unb.1+I unb.2)

一般取 I op.0＝(0.2～0.3)I gn／ n a。机端变比 n a

2）制动特性的拐点电流：一般取I res.0≤(0.8～1.0) I gn／ n a。

3）比率制动系数：一般取K res.max＝0.5～0.6

2 、单元件横差保护

按躲区外短路时最大不平衡电流整定，

当横差保护的三次谐波滤过比大于或等于15 时，其动作电流为I op＝(0.2～0.3) I gn／ n a

当横差保护的三次谐波滤过比大于80 时，据经验动作电流可为I op＝0.05 I gn／ n a 按躲发电机出口三相短路电流为额定电流时不平衡电流整定： I op＝ K rel K I unb.1.n 式中： K rel——可靠系数，取1.5～2；

K——区外（发电机出口）故障最大短路电流与发电机额定电流的倍数；

I unb.1.n——实测发电机出口三相短路电流为额定电流时不平衡电流的基波有效值。

按躲发电机额定负荷时的最大不平衡电流整定，据经验动作电流可为：I op＝0.05I gn／n a

按实测发电机正常满负荷运行时的中性点连线最大不平衡电流修正动作电流： I op＝K rel I unb.n 式中： K rel——可靠系数，取1.5～2； I unb.n——实测发电机额定负荷时的不平衡电流。

三、纵向零序过电压保护

1、灵敏段定值整定

动作电压（纵向基波零序电压）

......

按躲正常运行时最大纵向基波零序不平衡电压整定，据经验动作电压为：U0l.op＝2～3 V。

按实测满负荷时的最大基波零序不平衡电压整定： U0l.op＝ K rel U unb.1

式中： K rel取 1.5～2； U unb.1—正常满负荷运行时最大纵向基波零序不平衡电压的实测

值。

三次谐波电压制动系数：K res.3ω＝0.5

电流制动系数： K res＝1.0

制动电压（三次谐波电压）一般取 U3ω.op＝2～5 V。

2、高定值段动作电压（纵向基波零序电压）

按躲区外短路时最大纵向基波零序不平衡电压整定：一般取 U0h.op＝8～12 V。

......

相间接地后备保护

一、定时限复合电压闭锁过电流保护

1 ）过电流定值整定

a ）动作电流：按躲发电机额定电流整定：I op K

rel

I

gn K r n a

式中： rel ——可靠系数，取1.3～1.5；K r——返回系数，取0.9～0.95。

K

b ）按主变压器高压侧母线两相短路进行灵敏度校验，要求灵敏系数 K sen≥1.2 。

机端变比 n a

——主变压器高压侧母线金属性两相短路时，流过保护的最小短路电流。

2 ）相间低电压元件整定

a ）动作电压

低电压元件取机端TV 二次线电压，动作电压U op可按下式整定。

对于汽轮发电机对于水轮发电机

式中： U gn——发电机额定电压；n v——电压互感器变比。

b ）按主变压器高压侧母线三相短路进行灵敏度校验：K sen＝U op／ (U k.max／n v)

式中： U k.max——主变高压侧母线金属性三相短路时发电机机端最大相间电压。

要求灵敏系数K sen≥1.2。n v机端变比。

3 ）负序电压元件整定

a ）动作电压

按躲过正常运行时的不平衡线电压整定

式中： U gn——发电机额定线电压；

按躲过正常运行时的不平衡相电压整定

式中： U gn——发电机额定相电压；

b ）按主变压器高压侧母线两相短路进行灵敏度校验

式中：U2.min——主变高压侧母线二相短路时发电机机端最小负序电压。

要求灵敏系数K sen≥1.5。。

励磁回路接地保护

一、叠加直流式一点接地保护

1）动作电阻高定值：R＝10 kΩ

2）动作电阻低定值：R op.D＝0.5～1 kΩ

二、切换采样式 (乒乓式 )一点接地保护

1）动作电阻高定值：一般取R op.G＝10～30 kΩ

2）动作电阻低定值：一般取R op.D＝0.5～2.5 kΩ；

三、定子二次谐波负序电压型两点接地保护

按躲发电机正常运行和区外短路时测得的最大二次谐波负序电压整定。

U 2ω2.op＝ K rel U2ω2.max

式中： K rel——可靠系数，取8～10；

U2ω2.max——额定工况时实测值，一般为0.1～0.2 V。

四、接地位置变化型两点接地保护

1）转子一点接地位置变化量

一般取△a op＝5%～10%。

定子绕组单相接地保护

一、基波零序过电压保护

按躲过正常运行时机端三相电压互感器开口三角绕组的最大不平衡电压整定U op＝ K rel U unb.max

式中：K rel——可靠系数，取1.2～1.3；

U unb.max——为实测开口三角绕组最大不平衡基波零序电压。

......

按发电机额定线电压整定

U op＝（0.05～0.1） U gnn式中：U gnn——发电机额定二次线电压按发电机额定相电压整定

U op＝（0.05～0.1） U gnn式中：U gnn——发电机额定二次相电压

按躲过正常运行时发电机中性点的最大不平衡电压整定

U op＝ K rel U unb.max

式中：U unb.max——为实测发电机中性点侧最大不平衡基波零序电压。二、三次谐波电压单相接地保护

1）各整定项目

根据保护装置说明书通过实测整定。

发电机过负荷保护

一、定子绕组对称过负荷保护

1、定时限过负荷保护。

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I

gn

按躲过发电机的额定电流整定： I op K

rel K r n a

式中： K rel——可靠系数，取1.05；K r——返回系数，取0.9～0.95。

2、反时限过电流保护

1 ）反时限下限动作电流I s.op

与定时限过负荷保护动作电流配合整定：I s.op＝ K co I OP

式中：K co——配合系数，取1.05； I op——定时限过负荷保护动作电流。

2 ）反时限下限动作时间T s：

T s

K

tc

I

gn )2

(I

s.op

/ K

sr

n a

式中：K tc——定子绕组热容量常数，由制造厂家提供。一般，K tc＝37.5；

K sr——散热系数，一般取 K sr=1.02～1.05；

I gn——发电机额定电流

3）反时限上限动作时间T u：按与线路纵联保护配合整定，取T u＝0.5 s。

4）反时限上限动作电流

I

u .op K

tc K

sr

I

gn T u n a

二、转子绕组（励磁绕组）过负荷保护

1、定时限过负荷保护

按躲正常运行发电机的额定励磁电流整定。 Iop

K rel I fdn.交I

fdn .交I

fdn

K

3

I op 其中

......

式中： K rel—可靠系数，取1.05； K r—返回系数，取0.9～0.95；

I fdn.交—发电机额定励磁电流转换为交流电流的二次值

K 3—理论值 K 3=0.816 ；I fdn—发电机额定励磁电流（额定转子电流）。

2、反时限过负荷保护

1）、反时限下限动作电流Is.op与定时限过负荷保护动作电流整定原则相同，

即

I s.op＝I op K

rel

I

fdn .交

式中： I op——定时限过负荷保护动作电流。

K r

2）、反时限下限动作时间T s

Ts

C C

I

s. op

) 2 Krel ) 2 1 (

I fdn 1 ( Kr

.交

式中： C——转子绕组过热常数，由制造厂家提供；

3）反时限上限动作时间T u：一般取 Tu＝ 0.5 s。4）反时限上限动作电流

I

u .op C K

sr

I

fdn .交K sr——散热系数，取 K sr=1，T u

三、转子表层负序过负荷保护

1 、定时限负序过负荷保护。

......

I * I gn

按躲过发电机长期允许的负序电流整定：I

2.op

K

rel

2

K r n a

式中： K rel——可靠系数，取1.2； K r——返回系数，取0.9～0.95 ；

I2∞*——发电机长期允许负序电流，由制造厂家提供，一般I2∞*≤10%；

I gn——发电机额定电流；n a——电流互感器变比。

2、反时限负序过电流保护

1）、反时限下限动作电流： I2s.op

与定时限过负荷保护动作电流配合整定： I2s.op＝ K co I2.OP

式中：K co——配合系数，取1.05； I2.op——定时限过负荷保护动作电流。

2）、反时限下限动作时间T2s

A A

T

2s I gn

I 22 I 22 * 2 2

* (I 2s. op / ) I 2 *

n a

式中：A——转子表层承受负序电流能力的常数，由制造厂家提供；

I2∞*——发电机长期允许负序电流标么值，由制造厂家提供；

当计算结果大于 1000s 时，取 T2S=1000 s 。

3、反时限上限动作时间 T2u：按与线路纵联保护配合整定，取 T2u＝ 0.5 s 。

4、反时限上限动作电流

按反时限负序过流动作特性曲线整定。

I

u .op A 2

I

gn T u

I 2 *

n a

式中：A——转子表层承受负序电流能力的常数，由制造厂家提供；

I2∞*——发电机长期允许负序电流标么值，由制造厂家提供；

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发电机低励失磁保护

一、 低电压判据

1） 系统低电压判据 ：按躲过高压系统母线允许最低正常运行电压整定

U op.3ph ＝ (0.85 ～ 0.90) U h.min ／ n v

式中 ： U op.3ph —— 三相同时低电压继电器动作电压

；

U h.min —— 高压系统母线允许最低正常运行电压

，由调度部门提供 。

2） 机端低电压判据 ：按躲过强行励磁启动电压及不破坏厂用电的安全整定

U op.3ph ＝ (0.8～ 0.85) U gn ／ n v

式中 ：U gn —— 发电机额定电压 。

二、定子阻抗判据

1） 异步边界阻抗继电器

X a X d ' U gn 2n a X b

U gn 2 n a

2

S gn n v

X d

S gn n v

′ 、 X d —— 发电机暂态电抗和同步电抗标么值

(取不饱和值 )；

式中 ： X d

U gn 、S gn —— 发电机额定电压 （ kV)和额定视在功率 (MVA) ； n a 、n v —— 电流互感器和电压互感器变比

。

2） 静稳极限阻抗继电器

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X c X

con*

U gn2n a

X b X d

U gn2n a S

gn

n

v

S

gn

n

v

式中： X con*—，即最小运行方式下系统归算至发电机母线的等值电抗标么值。

三、转子电压判据

1）励磁低电压：U fd.op＝K rel U fdo

式中： K rel——可靠系数，取0.6～0.8；

U fdo——发电机空载励磁电压。

2）变励磁电压判据：U fd.op＝K rel（P－Pt）

变励磁系数K rel、Pt 发电机凸极功率由厂家提供。

.学习帮手.

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发电机失步保护

一、

三元件失步保护

1） 遮挡器特性 Z a 、 Z b 、φ整定

Z a

X

con*

U gn 2 n a

Z b X d '

U gn 2 n a

φ＝80°～85

S gn

n

v

S gn

n

v

式中 ： X con* — 即最大运行方式下系统归算至发电机母线的等值电抗标么值

；

X ′d —— 发电机暂态电抗 (取饱和值 )；

U gn 、 S gn —— 发电机额定电压 (kV)和额定视在功率 (MVA) ；

n a 、 n v —— 机端电流互感器和电压互感器变比

； φ—— 系统阻抗

角

2） 透镜特性 α角的整定

180 2arctg

2Z r 180 2arctg

1.54R

L . min

Z a Z b

Z a Z b

式中 ： R L .min —— 发电机最小负荷阻抗值 （欧姆 ）；

若 α角小于保护装置的建议值 ，则取保护装置的建议值 （通常为 120 °）。

若 α角大于保护装置的建议值 ，则取计算结果 。

3） 电抗线 Z c

U gn 2

n a

S gn

U gn 2n a

U gn 2 n a

Z c

0.9Xt

S gn n v

0.9 U d

S Tn

S gn

n

v

0.9 U d

S Tn

n

v

式中： X t —— 变压器电抗值标么值 （以发电机额定值为基值 ），

S gn —— 发电机额定视在功率 ， MVA ；

5）Ⅱ段区内滑极次数N Ⅱ：一般取NⅡ＝2。

二、遮挡器原理失步保护

1）电抗定值 Xc

U gn2 n a S

gn U gn2n a U gn2 n a

X

c K

rel

Xt

S gn n v

K

rel

U

d

S

Tn

S

gn

n

v

K

rel U d

S

Tn

n

v

式中： K rel——可靠系数，当滑极次数为 1 时，取K rel=0.9 ；当滑极次数≥2 时，取K rel=1；

X t——变压器电抗值标么值（以发电机额定值为基值），

其中：U d——变压器的短路阻抗；

S gn——发电机额定视在功率，MVA；

S Tn——变压器额定容量，MVA；

2）阻抗边界R1

X a X con* U gn2 n a

X b X d'

U gn2 n a S

gn n v

S

gn n v

式中： X con*——即最大运行方式下系统归算至发电机母线的等值电抗标么值；

X′——d发电机暂态电抗(取不饱和值)；

② R1 X a

X

b ctg 1 X

a X

b ctg60

2 2 2

式中：δ1——遮挡器原理失步保护动作区的第 1 内角，通常设置δ1= 120 °③ 为保证发电机组正常运行时的负荷阻抗位于动作区外，故要求校核

R1 0.8R L

式中： R L—发电机正常运行负荷电阻值(欧姆) ，R L cos n Z L cos n U gn2 n a ；

其中 ： cos n —— 发电机额定功率因数 ；

3） 阻抗边界 R 2

：

R 2

1

R 1

2

4） 阻抗边界 R 3

： Ｒ 3= －Ｒ 2

5） 阻抗边界 R 4 ：Ｒ 4= －Ｒ 1

6） 1 区停留时间 t1

按系统最小振荡周期进行整定

t1

1 T min

2 1

K

rel

360

δ1 — — 遮 挡 器 原 理 失 步 保 护 动 作 区 的 第 1 内 角 ， 通 常 设

置 δ1= 120 °

2 2arctg X

a

X b

2R 2

式中 ： Ｔmin —— 系统最小振荡周期 ，一般为 Ｔmin = 0.5～1.5 s ；

K rel —— 可靠系数 ， K rel =1.3 ～ 1.5 。

7） 2 区停留时间 t2

t 2 1 2T min 180 2

K

rel

360

8） 3 区停留时间 t3

ｔ 3= ｔ 1

9） 4 区停留时间 t4

t4

1

T min t1 t2 t 3

K rel

10） 滑极次数 N

通常 N ＝ 1 ～ 2，一般取 N ＝ 2。

......

发电机异常运行保护

一、定子铁心过励磁保护

1、过励磁保护发信段

1 ）励磁倍数N1 1.05

2、定过励磁保护跳闸段

1）励磁倍数N2

按制造厂提供，一般取N2=1.25～1.35

二、发电机频率异常保护

1 、频率异常保护发信段

1）高值频率定值50.5

2）低值频率定值48.5

......

2 、频率异常保护跳闸段

1）高值频率定值51.5

2）低值频率定值48

三、发电机逆功率保护

1）动作功率P op：P op＝ K rel（P1+P2）

式中： K rel——可靠系数，取0.5～0.8，建议 K rel取较大值；

P1——汽轮机在逆功率运行时的最小损耗，一般取额定功率的2% ～ 4%，

建议 P1 取较大值；

P2——发电机在逆功率运行时的最小损耗，一般取P2≈(1－η)P gn。

其中：η——发电机效率，由制造厂家提供，一般取98.6%～98.7%

P gn——发电机额定功率。

四、发电机定子过电压保护

1）动作电压

式中：U gn——发电机额定电压；

n v——电压互感器变比。

......

五、启停机保护

1、基波零序过电压保护

1）、按躲过正常运行时机端三相电压互感器开口三角绕组的最大不平衡电压整定

U op＝ K rel U unb.max 式中： K rel——可靠系数，取1.2～1.3；

U unb.max——为实测开口三角绕组最大不平衡基波零序电压。

2）、按躲过正常运行时发电机中性点的最大不平衡电压整定

U op＝ K rel U unb.max式中：U unb.max——为实测发电机中性

点侧最大不平衡零序电压

3）、按发电机额定电压整定：U op＝（0.05～0.1）U gnn

式中： U gnn——发电机额定二次线电压

4）、按发电机额定电压整定：U op＝（0.05～0.1）U gnn

式中： U gnn——发电机额定二次相电压

2、发电机差动动作电流

按比率差动起动电流整定： I op＝1.3 I op.0

3、低频过流动作电流

如何计算线路保护的整定值

10kV配电线路保护的整定计算 10kV配电线路的特点10kV配电线路结构特点是一致性差，如有的为用户专线，只接带一、二个用户，类似于输电线路；有的呈放射状，几十台甚至上百台变压器T接于同一条线路的各个分支上；有的线路短到几百m，有的线路长到几十km；有的线路由35kV变电所出线，有的线路由110kV变电所出线；有的线路上的配电变压器很小，最大不过100kV A，有的线路上却有几千kV A的变压器；有的线路属于最末级保护，有的线路上设有开关站或有用户变电所等。2问题的提出对于输电线路，由于其比较规范，一般无T接负荷，至多有一、二个集中负荷的T接点。因此，利用规范的保护整定计算方法，各种情况均可一一计算，一般均可满足要求。对于配电线路，由于以上所述的特点，整定计算时需做一些具体的特殊的考虑，以满足保护"四性"的要求。3整定计算方案我国的10kV配电线路的保护，一般采用电流速断、过电流及三相一次重合闸构成。特殊线路结构或特殊负荷线路保护，不能满足要求时，可考虑增加其它保护(如：保护Ⅱ段、电压闭锁等)。下面的讨论，是针对一般保护配置而言的。(1)电流速断保护：由于10kV线路一般为保护的最末级，或最末级用户变电所保护的上一级保护。所以，在整定计算中，定值计算偏重灵敏性，对有用户变电所的线路，选择性靠重合闸来保证。在以下两种计算结果中选较大值作为速断整定值。①

按躲过线路上配电变压器二次侧最大短路电流整定。实际计算时，可按距保护安装处较近的线路最大变压器低压侧故障整定。Idzl=Kk×Id2max 式中Idzl-速断一次值Kk-可靠系数，取1.5 Id2max-线路上最大配变二次侧最大短路电流②当保护安装处变电所主变过流保护为一般过流保护时(复合电压闭锁过流、低压闭锁过流除外)，线路速断定值与主变过流定值相配合。Ik=Kn×(Igl-Ie) 式中Idzl-速断一次值Kn-主变电压比，对于35/10降压变压器为3.33 Igl-变电所中各主变的最小过流值(一次值) Ie-为相应主变的额定电流一次值③特殊线路的处理：a．线路很短，最小方式时无保护区；或下一级为重要的用户变电所时，可将速断保护改为时限速断保护。动作电流与下级保护速断配合(即取1.1倍的下级保护最大速断值)，动作时限较下级速断大一个时间级差(此种情况在城区较常见，在新建变电所或改造变电所时，建议保护配置用全面的微机保护，这样改变保护方式就很容易了)。在无法采用其它保护的情况下，可靠重合闸来保证选择性。b．当保护安装处主变过流保护为复压闭锁过流或低压闭锁过流时，不能与主变过流配合。c．当线路较长且较规则，线路上用户较少，可采用躲过线路末端最大短路电流整定，可靠系数取1.3～1.5。此种情况一般能同时保证选择性与灵敏性。d．当速断定值较小或与负荷电流相差不大时，应校验速断定值躲过励磁涌流的能力，且必须躲过励磁涌流。④灵敏度校验。按最小运行方式下，线路保护范围不小于线路长度的15%整定。允许速断保护保护线路全长。Idmim(15%)/Idzl≥1

电动机整定计算及保护设置

一、循环水泵（4台） Pe=450KW Ue= cos∮= 变比：nl=100/5=20 Ie=Pe／√3×Ue×cos∮=450/××= Iqd=8×Ie=8×=412A（是否是循环水泵启动电流） Ie2=20= (1)速断保护（过流I段） Idzj=Kk×Iqd／nl=×8Ie／nl=×412/20= 延时Tzd=0s (2) 过流保护（过流II段，该保护在电动机起动过程中被闭锁）Idzj=Kk×Ie／nl=×Ie／nl=×20= 延时Tzd= (3) 过负荷 Ig= Kk ×Ie2/＝×= 延时Tzd=6s (4)负序电流 Idzj=Kk×Ie／nl=×／20= 延时Tzd= (5) 起动时间tqd=15s, 电机厂家核实

(6) 低电压 Udzj==65V 延时Tzd=9s 二、引风机 Pe=900KW Ue= cos∮= nl=150/5=30 Ie=Pe／√3×Ue×cos∮=560/××= Iqd=8I=8×=868A (1).速断保护（过流I段） Idzj=Kk×Iqd／nl=×8Ie／nl=×868/30= 延时Tzd=0s (2) 过流保护（过流II段，该保护在电动机起动过程中被闭锁）Idzj=Kk×Ie／nl=×Ie／nl=×30= 延时Tzd= (3) 过负荷 Ie2=30= Ig= Kk ×Ie2/＝×= 延时Tzd=6s (4)负序电流 Idzj=Kk×Ie／nl=×／30=

延时Tzd= (5) 起动时间tqd=20s 电机厂家核实 (6) 低电压 Udzj==65V 延时Tzd=9s 高压电动机的几种常规保护 一、电动机主要故障 1、定子绕组相间短路、单相接地； 2、一相绕组的匝间短路； 3、电动机的过负荷运行； 4、由供电母线电压降低或短路中断引起的电动机低电压运行； 5、供电母线三相电压不平衡或一相断线引起电动机三相电流不平衡； 6、由于机械故障、负荷过重、电压过低造成转子堵转的故障; 二、电动机主要保护类型及实现的功能基于以上电动机运行过程中本身和供电母线、负荷变化等可能引起的电动机故障，电动机（尤其对于3~10K V 等级电机）可装设以下保护，以实现对电机的保护，或可称为电动机的主要保护。1、二段式过电流保护（过流Ⅰ段、过流Ⅱ段） 作用：主要对于电机相间短路提供保护（过流Ⅰ段）；和电动机的堵

电厂保护定值整定计算书

电厂保护定值整定计算书

甘肃大唐白龙江发电有限公司苗家坝水电站 发电机、变压器继电保护装置 整定计算报告 二○一二年十月

目录 第一章编制依据 (1) 1.1 编制原则 (1) 1.2 编制说明 (1) 第二章系统概况及相关参数计算 (3) 2.1 系统接入简介 (3) 2.2 系统运行方式及归算阻抗 (3) 2.3 发电机、变压器主要参数 (6) 第三章保护配置及出口方式 (12) 3.1保护跳闸出口方式 (12) 3.2 保护配置 (13) 第四章发电机、励磁变保护定值整定计算 (16) 4.1 发电机比率差动保护 (16) 4.2 发电机单元件横差保护 (16) 4.3 发电机复合电压过流保护 (17) 4.4 发电机定子接地保护 (18) 4.5 发电机转子接地保护 (18) 4.6 发电机定子对称过负荷 (19) 4.7 发电机定子负序过负荷 (19) 4.8 发电机过电压保护 (20)

4.9 发电机低频累加保护 (21) 4.10 发电机低励失磁保护 (21) 4.11 励磁变电流速断保护 (25) 4.12 励磁变过流保护 (25) 第五章变压器、厂高变保护定值整定计算 (27) 5.1 主变差动保护 (27) 5.2 变压器过激磁保护 (29) 5.3 主变高压侧电抗器零序过流保护 (29) 5.4 变压器高压侧零序过流保护 (30) 5.5 主变高压侧复压方向过流保护 (32) 5.6 主变高压侧过负荷、启动风冷保护 (34) 5.7 主变重瓦斯保护 (34) 5.8 厂高变速断过流保护 (34) 5.9 厂高变过流、过负荷保护 (35) 5.10 厂高变重瓦斯保护 (36)

距离保护整定计算例题

距离保护整定计算例题 题目：系统参数如图，保护1配置相间距离保护，试对其距离I 段、II 段、III 段进行整定，并校验距离II 段、III 段的灵敏度。取z1=0.4/km ，线路阻 抗角为75 ，Kss=1.5，返回系数Kre=1.2，III 段的可靠系数Krel=1.2。要 求II 段灵敏度 1.3~1.5，III 段近后备 1.5，远后备 1.2。 解： 1、计算各元件参数，并作等值电路 Z MN =z 1l MN =0.430=12.00 Z NP =z 1l NP =0.460=24.00 Z T = 100% K U T T S U 2=1005 .105 .311152 =44.08 2、整定距离I 段 Z I set1=K I rel Z MN =0.8512=10.20 t I 1=0s Z I set3=K I rel Z NP =0.85 24=20.40 t I 3=0s 3、整定距离II 段并校验灵敏度 1)整定阻抗计算 (1)与相邻线路I 段配合

Z II set1=K II rel (Z MN +Kbmin Z I set3 )=0.8(12+2.0720.40)=43.38 (2)与变压器速断保护配合 Z II set1=K II rel (Z MN +Kbmin Z T )=0.7(12+2.0744.08)=72.27 取Z II set1=Min( (1),(2))=43.38 2)灵敏度校验 K II sen =MN set II Z Z 1 =43.38/12=3.62 ( 1.5)，满足规程要求 3）时限 t II 1=0.5s 4、整定距离III 段并校验灵敏度 1)最小负荷阻抗 Z Lmin Z Lmin =Lman L I U min =Lman N I U 9.0=35.03 /1109.0?=163.31 Cos L =0.866， L= 30 2）负荷阻抗角方向的动作阻抗Z act （30） Z act （30 ）= re ss rel L K K K Z min =2 .15.12.131.163??=75.61 3）整定阻抗Z III set1， set =75 (1)采用全阻抗继电器 Z III set1= Z act （30 ） =75.61， set =75 （2）采用方向阻抗继电器 Z III set1 = )cos() 30(L set act Z ??-?=) 3075(61.75?-?COS =106.94

电动机电流速断保护继电器的选择及其定值计算.

电动机电流速断保护继电器的选择及其定值计算 电动机保护继电器的选择及其整定正确与否，直接影响到安全运行。实践表明，由于保护继电器和定值没有根据现场实际情况选择和计算，造成电动机保护装置误动、拒动的情况时有发生。本文简介电流速断保护的构成及其定值计算，供电工参考。 1. 电动机保护继电器的选择 无论哪一种电动机，对其保护的原理基本上都是以反映电动机内部故障时正序和零序电流急剧升高这一特征来设计的。反映短路故障的装置一般是电流速断保护和单相接地保护。 电动机内部发生金属多相短路时，理论上说电流幅值会趋向于无穷大，电流速断保护就是利用这一特征快速启动继电器，使故障电动机从电网中退出来。由于电动机起动电流大小悬殊，因此，能够把短路电流和起动电流有效区分开来就成为电流速断保护继电器选择的关键。现在通常采用DL电磁型电流继电器和GL感应型电流继电器。使用DL型电流继电器构成速断保护时，当短路电流达到继电器的整定值后，继电器的动作时间与电流大小无关，因而切断故障速度快、灵敏度高，但不容易躲开电动机起动时的电流，往往在电动机过负荷或者起动时造成误动作。感应型继电器构成速断保护时，动作时间与短路电流大小成反比，因而称为反时限继电器。这种继电器具有瞬时动作元件作用于跳闸，延时动作元件作用于信号或跳闸，其动作可靠性好，能够较好地躲避起动电流和过负荷电流，并且能够把速断保护和过负荷保护结合在一块，大大简化了保护接线。但它也存在两相短路故障时动作时间较慢、调试较复杂、动作特性也不如前者稳定等缺点。因此，在选择保护继电器时，对于空载起动和不易遭受过负荷的电动机宜采用DL型继电器，对于带载起动或者易遭受过负荷的电动机宜采用GL型继电器。 2. 保护继电器的整定计算 无论采用何种继电器构成电流速断保护，其整定的原则都是要躲开电动机起动时的起动电流和瞬间过负荷。继电器一次动作电流的保护定值一般按下式计算： I = KIS 式中：K ―可靠系数。对于DL型取1.4 ~ 1.6，对于GL型取1.8 ~ 2.0 IS ―电动机起动电流，一般取额定电流的5 ~ 7倍 在整定中，可靠系数和起动倍率如果掌握不好，往往容易造成继电器误动作或拒动，一般情况下，可按以下原则掌握。

继电保护定值整定计算公式大全(最新)

继电保护定值整定计算公式大全 1、负荷计算（移变选择）： cos de N ca wm k P S ?∑= （4-1） 式中 S ca --一组用电设备的计算负荷，kVA ； ∑P N --具有相同需用系数K de 的一组用电设备额定功率之和，kW 。 综采工作面用电设备的需用系数K de 可按下式计算 N de P P k ∑+=max 6 .04.0 （4-2） 式中 P max --最大一台电动机额定功率，kW ； wm ?cos --一组用电设备的加权平均功率因数 2、高压电缆选择： （1）向一台移动变电站供电时，取变电站一次侧额定电流，即 N N N ca U S I I 13 1310?= = （4-13） 式中 N S —移动变电站额定容量，kV ?A ； N U 1—移动变电站一次侧额定电压，V ； N I 1—移动变电站一次侧额定电流，A 。 （2）向两台移动变电站供电时，最大长时负荷电流ca I 为两台移动变电站一次侧额定电流之和，即 3 1112ca N N I I I =+= （4-14） （3）向3台及以上移动变电站供电时，最大长时负荷电流ca I 为 3 ca I = （4-15） 式中 ca I —最大长时负荷电流，A ； N P ∑—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和，kW ；

N U —移动变电站一次侧额定电压，V ； sc K —变压器的变比； wm ?cos 、η wm —加权平均功率因数和加权平均效率。 （4）对向单台或两台高压电动机供电的电缆，一般取电动机的额定电流之和；对向一个采区供电的电缆，应取采区最大电流；而对并列运行的电缆线路，则应按一路故障情况加以考虑。 3、 低压电缆主芯线截面的选择 1）按长时最大工作电流选择电缆主截面 （1）流过电缆的实际工作电流计算 ① 支线。所谓支线是指1条电缆控制1台电动机。流过电缆的长时最大工作电流即为电动机的额定电流。 N N N N N ca U P I I η?cos 3103?= = （4-19） 式中 ca I —长时最大工作电流，A ； N I —电动机的额定电流，A ； N U —电动机的额定电压，V ； N P —电动机的额定功率，kW ； N ?cos —电动机功率因数； N η—电动机的额定效率。 ② 干线。干线是指控制2台及以上电动机的总电缆。 向2台电动机供电时，长时最大工作电流ca I ，取2台电动机额定电流之和，即 21N N ca I I I += （4-20） 向三台及以上电动机供电的电缆，长时最大工作电流ca I ，用下式计算 wm N N de ca U P K I ?cos 3103?∑= （4-21） 式中 ca I —干线电缆长时最大工作电流，A ； N P ∑—由干线所带电动机额定功率之和，kW ； N U —额定电压，V ；

20距离保护的整定计算实例

例3-1 在图3—48所示网络中，各线路均装有距离保护，试对其中保护1的相间短路保护Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段进行整定计算。已知线路AB 的最大负荷电流350max L =?I A,功率因数9.0cos =?，各线路每公里阻抗Ω=4.01Z /km ，阻抗角 70k =?，电动机的自起动系数1ss =K ,正常时母线最低工作电压min MA ?U 取等于110(9.0N N =U U kV )。 图3—48 网络接线图 解： 1.有关各元件阻抗值的计算 AB 线路的正序阻抗 Ω=?==12304.0L 1AB AB Z Z BC 线路的正序阻抗 Ω=?==24604.0L 1BC BC Z Z 变压器的等值阻抗 Ω=?=?= 1.445 .311151005.10100%2 T 2 T k T S U U Z 2．距离Ⅰ段的整定 (1)动作阻抗： Ω=?==2.101285.0rel 1.AB op Z K Z Ⅰ Ⅰ (2)动作时间：01=Ⅰ t s 3．距离Ⅱ段 (1)动作阻抗：按下列两个条件选择。 1)与相邻线路BC 的保护3(或保护5)的Ⅰ段配合 )(min b rel rel 1.op BC AB Z K K Z K Z ?+=Ⅰ ⅡⅡ 式中，取8.0,85.0rel rel ==Ⅱ ⅠK K ， min b ?K 为保护3的Ⅰ段末端发生短路时对保护

1而言的 图3-49 整定距离Ⅱ段时求min .jz K 的等值电路 最小分支系数，如图3-49所示，当保护3的Ⅰ段末端1d 点短路时， 分支系数计算式为 215.112)15.01(B A B B A 12b ???? ? ??++=+?++== X Z X Z Z X X Z X I I K AB BC BC AB 为了得出最小的分支系数min b ?K ,上式中A X 应取可能最小值，即A X 最小，而B X 应取最大可能值，而相邻双回线路应投入，因而 19.1215 .11301220min .b =??? ? ??++=K 于是 Ω=??+=''02.29)2485.019.112(8.01.dz Z 2)按躲开相邻变压器低压侧出口2d 点短路整定（在此认为变压器装有可保护变压器全部的差动保护，此原则为与该快速差动保护相配合）， )(T min .b rel 1.op Z K Z K Z AB ?+=Ⅱ Ⅱ 此处分支系数min b ?K 为在相邻变压器出口2k 点短路时对保护1的最小分支系数，由图3-53可见 Ω =?+==++=++== ?3.72)1.4407.212(7.007.2130122011.op max .B min .A 13min b ⅡZ X Z X I I K AB

继电保护整定计算例题

如下图所示网络中采用三段式相间距离保护为相间短路保护。已知线路每公里阻抗Z 1=km /Ω，线路阻抗角?=651?，线路AB 及线路BC 的最大负荷 电流I m ax .L =400A ，功率因数cos ?=。K I rel =K ∏rel =，K I ∏ rel =，K ss =2，K res =，电源 电动势E=115kV ，系统阻抗为X max .sA =10Ω，X min .sA =8Ω，X max .sB =30Ω，X min .sB =15Ω；变压器采用能保护整个变压器的无时限纵差保护；t ?=。归算至115kV 的变压器阻抗为Ω，其余参数如图所示。当各距离保护测量元件均采用方向阻抗继电器时，求距离保护1的I ∏∏I 、、段的一次动作阻抗及整定时限，并校 验I ∏∏、段灵敏度。（要求∏sen ≥；作为本线路的近后备保护时，I ∏sen ≥；作为相邻下一线路远后备时，I ∏sen ≥） 解：（1）距离保护1第I 段的整定。 1） 整定阻抗。 11.Z L K Z B A rel set -I I ==Ω=??6.94.0308.0 2)动作时间：s t 01=I 。 （2）距离保护1第∏段的整定。 1）整定阻抗：保护1 的相邻元件为BC 线和并联运行的两台变压器，所以 ∏段整定阻抗按下列两个条件选择。

a ）与保护3的第I 段配合。 I -∏∏+=3.min .11.(set b B A rel set Z K Z L K Z ） 其中， Ω=??==-I I 16.124.0388.013.Z L K Z C B rel set ； min .b K 为保护3 的I 段末端发生短路时对保护1而言的最小分支系数（见图 4-15）。 当保护3的I 段末端K 1点短路时，分支系数为sB AB sB sA b X X X X I I K ++==12 （4-3） 分析式（4-3）可看出，为了得出最小分支系数，式中SA X 应取最小值min .SA X ；而SB X 应取最大值max .SB X 。因而 max .min .min .1sB AB sA b X Z X K ++ ==1+30 30 4.08?+= 则 Ω=?+??=∏ 817.25)16.12667.14.030(8.01.set Z b ）与母线B 上所连接的降压变压器的无时限纵差保护相配合，变压器保护范围直至低压母线E 上。由于两台变压器并列运行，所以将两台变压器作为一个整体考虑，分支系数的计算方法和结果同a ）。 ?? ? ??+=-∏∏2min .1t b B A rel set Z K Z L K Z =Ω=? +??078.66)27.84667.14.030(8.0 为了保证选择性，选a ）和b ）的较小值。所以保护1第 ∏段动作阻抗为

省电力公司发电机保护整定计算讲义

第一节概述 发电机的安全运行对保证电力系统的正常工作和电能质量起着决定性的作用，同时发电机本身也是一个十分贵重的电器元件，因此，应该针对各种不同的故障和不正常运行状态，装设性能完善的继电保护装置。 1故障类型及不正常运行状态： 1．1 故障类型 1)定子绕组相间短路：危害最大； 2)定子绕组一相的匝间短路：可能发展为单相接地短路和相间短路； 3)定子绕组单相接地：较常见，可造成铁芯烧伤或局部融化； 4)转子绕组一点接地或两点接地：一点接地时危害不严重；两点接地时， 因破坏了转子磁通的平衡，可能引起发电机的强烈震动或将转子绕组烧损； 5)转子励磁回路励磁电流急剧下降或消失，即发电机低励或失磁：从电 力系统吸收无功功率，从而引起系统电压下降，如果系统中无功功率储备不足，将使电力系统中邻近失磁发电机的某些电压低于允许值，破坏了负荷与各电源间的稳定运行，甚至可使系统因电压崩溃而瓦解。 6)发电机与系统失步：会出现发电机的机械量和电气量与系统之间的振 荡，这种持续的振荡对发电机组和电力系统产生有破坏力的影响；7)发电机过励磁故障：并非每次都造成设备明显破坏，但多次反复过励 磁，将因过热而使绝缘老化，降低设备的使用寿命。 1．2 不正常运行状态 1)由于外部短路引起的定子绕组过电流：温度升高，绝缘老化；

2)由于负荷等超过发电机额定容量而引起的三相对称过负荷，温度升 高，绝缘老化； 3)由于外部不对称短路或不对称负荷而引起的发电机负序过电流和过 负荷：在转子中感应出100hz的倍频电流，可使转子局部灼伤或使护环受热松脱，从而导致发电机重大事故。此外还会引起发电机100Hz的振动； 4)由于突然甩负荷引起的定子绕组过电压：调速系统惯性较大，在突 然甩负荷时，可能出现过电压，造成发电机绕组绝缘击穿； 5)由于励磁回路故障或强励时间过长而引起的转子绕组过负荷； 6）由于汽轮机主气门突然关闭而引起的发电机逆功率：当机炉保护动作或调速控制回路故障以及某些人为因素造成发电机转为电动机运行时，发电机将从系统吸收有功功率，即逆功率。危害：汽轮机尾部叶片有可能过热而造成事故。 2 汽轮发电机保护类型 1）发电机差动保护：定子绕组及其引出线的相间短路保护； 2）匝间保护：定子绕组一相匝间短路或开焊故障的保护； 3）单相接地保护：对发电机定子绕组单相接地短路的保护； 4）发电机的失磁保护：反应转子励磁回路励磁电流急剧下降或消失； 5）过电流保护：反应外部短路引起的过电流，同时兼作纵差动保护的后备保护； 6）阻抗保护：反应外部短路，同时兼作纵差动保护的后备保护； 7）转子表层负序电流保护：反应不对称短路或三相负荷不对称时发电机定子绕组中出现的负序电流；

微机保护整定计算举例(DOC)

微机继电保护整定计算举例

珠海市恒瑞电力科技有限公司 目录 变压器差动保护的整定与计算 (3) 线路保护整定实例 (6) 10KV变压器保护整定实例 (9) 电容器保护整定实例 (13) 电动机保护整定计算实例 (16) 电动机差动保护整定计算实例 (19)

变压器差动保护的整定与计算 以右侧所示Y/Y/△-11接线的三卷变压器为例，设变压器的额定容量为S(MVA)，高、中、低各侧电压分别为UH 、UM 、UL(KV)，各侧二次电流分别为IH 、IM 、IL(A)，各侧电流互感器变比分别为n H 、n M 、n L 。 一、 平衡系数的计算 电流平衡系数Km 、Kl 其中：Uhe,Ume,Ule 分别为高中低压侧额定电压（铭牌值） Kcth,Kctm,Kctl 分别为高中低压侧电流互感器变比 二、 差动电流速断保护 差动电流速断保护的动作电流应避越变压器空载投入时的励磁涌流和外部故障的最大不平衡电流来整定。根据实际经验一般取： Isd ＝（4－12）Ieb ／nLH 。 式中：Ieb ――变压器的额定电流； nLH ――变压器电流互感器的电流变比。 三、 比率差动保护 比率差动动作电流Icd 应大于额定负载时的不平衡电流，即 Icd ＝Kk ［ktx × fwc ＋ΔU ＋Δfph ］Ieb ／nLH 式中：Kk ――可靠系数，取（1.3～2.0） ΔU ――变压器相对于额定电压抽头向上（或下）电压调整范围,取ΔU ＝5%。 Ktx ――电流互感器同型系数；当各侧电流互感器型号相同时取0.5,不同时取1 Fwc ――电流互感器的允许误差；取0.1 Δfph ――电流互感器的变比（包括保护装置）不平衡所产生的相对误差取0.1； 一般 Icd ＝（0.2～0.6）Ieb ／nLH 。 四、 谐波制动比 根据经验，为可靠地防止涌流误动，当任一相二次谐波与基波之间比值大于15%－20%时，三相差动保护被闭锁。 五、 制动特性拐点 Is1＝Ieb ／nLH Is2＝（1～3）eb ／nLH Is1，Is2可整定为同一点。 kcth Uhe Kctm Ume Km **= 3**?=kcth Uhe Kctl Ule Kl

保护定值详细计算

一、说明：甘河变2＃主变保护为国电南瑞NSR600R，主变从 齐齐哈尔带出方式。 二、基本参数： 主变型号：SF7—12500/110 额定电压：110±2×2.5%/10.5KV 额定电流：65.6099/687.34A 短路阻抗：Ud% = 10.27 变压器电抗：10.27÷12.5=0.8216 系统阻抗归算至拉哈110KV母线（王志华提供）： 大方式：j0.1118 小方式：j0.2366 拉哈至尼尔基110线路：LGJ-120/36， 阻抗36×0.409/132.25＝0.1113 尼尔基至甘河110线路：LGJ-150/112， 阻抗112×0.403/132.25＝0.3413 则系统阻抗归算至甘河110KV母线： 大方式：0.1118+0.1113+0.3413＝0.5644 小方式：0.2366+0.1113+0.3413＝0.6892 CT变比： 差动、过流高压侧低压侧间隙、零序 1＃主变2×75/5 750/5 150/5 三、阻抗图 四、保护计算： （一）主保护（NSR691R）75/5

1.高压侧过流定值 按躲变压器额定电流整定 I dz.j =1.2×65.6099/0.85×15=6.1750A 校验：变压器10KV 侧母线故障灵敏度 I (2)d.min =0.866×502/（0.6892+0.8216）=287.7495A Klm=287.7495/6.2×15=3.0941>1.25 满足要求！ 整定：6.2A 2.桥侧过流定值 整定：100A 3.中压侧过流定值 整定：100A 4.低压侧过流定值 按躲变压器额定电流整定 I dz.j =1.2×687.34/0.85×150=6.4690A 校验：变压器10KV 侧母线故障灵敏度 I (2)d.min =0.866×5500/（0.6892+0.8216）=3152.6344A Klm=3152.6344/6.5×150=3.2335>1.5 满足要求！ 整定：6.5A 5.CT 断线定值. 整定范围0.1～0.3Ie (P167) 312500 8.66003112311065.60995 CTh K SN Ie A UL N IL N I N ??= = =??÷??÷ 取0.1Ie ＝8.6600×0.1＝0.866A 整定：0.8A 6.差动速断定值 躲变压器励磁涌流整定

段式电流保护的整定及计算

段式电流保护的整定及 计算 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

2三段式电流保护的整定计算1、瞬时电流速断保护整定计算原则：躲开本条线路末端最大短路电流整定计算公式： 式中： Iact——继电器动作电流 Kc——保护的接线系数 IkBmax——最大运行方式下，保护区末端B母线处三相相间短路时，流经保护的短路电流。 K1rel——可靠系数，一般取～。 I1op1——保护动作电流的一次侧数值。 nTA——保护安装处电流互感器的变比。 灵敏系数校验： 式中： X1——线路的单位阻抗，一般Ω/KM；

Xsmax —— 系统 最大 短路 阻 抗。 要求 最小 保护 范围 不得 低于 15%～20%线路全长，才允许使用。 2、限时电流速断保护 整定计算原则：不超出相邻下一元件的瞬时速断保护范围。所以保护1的限时电流速断保护的动作电流大于保护2的瞬时速断保护动作电流，且为保证在下一元件首端短路时保护动作的选择性，保护1的动作时限应该比保护2大。故： 式中： KⅡrel——限时速断保护可靠系数，一般取～； △t——时限级差，一般取；灵敏度校验： 规程要求：3、定时限过电流保护定时限过电流保护一般是作为后备保护使用。要求作为本线路主保护的后备以及相邻线路或元件的远后备。动作电流按躲过最大负荷电流整定。 式中： KⅢrel——可靠系数，一般取～； Krel——电流继电器返回系数，一般取～；

Kss——电动机自起动系 数，一般取～；动作时间 按阶梯原则递推。 灵敏度分别按近后备和远 后备进行计算。 式中： Ikmin——保护区末端短路时，流经保护的最小短 路电流。即：最小运行方式下，两相相间短路电 流。 要求：作近后备使用时，Ksen≥～ 作远后备使用时，Ksen≥注意：作近后备使用时，灵敏系数校验点取本条线路最末端；作远后备使用时，灵敏系数校验点取相邻元件或线路的最末端； 4、三段式电流保护整定计算实例 如图所示单侧电源放射状网络，AB和BC均设有三段式电流保护。已知：1）线路AB长20km，线路BC长30km，线路电抗每公里欧姆；2)变电所B、C中变压器连接组别为Y，d11，且在变压器上装设差动保护；3）线路AB的最大传输功率为，功率因数，自起动系数取；4）T1变压器归算至被保护线路电压等级的阻抗为28欧；5）系统最大电抗欧，系统最小电抗欧。试对AB线路的保护进行整定计算并校验其灵敏度。 解：（1）短路电流计算注意：短路电流计算值要注意归算至保护安装处电压等级，否则会出现错误；双侧甚至多侧电源网络中，应取流经保护的短路电流值；在有限系统中，短路电流数值会随时间衰减，整定计算及灵敏度校验时，精确计算应取相应时间处的短路电流数值。 B母线短路三相、两相最大和最小短路电流为： =1590（A）

10kv保护整定计算

金州公司窑尾电气室10kv 保护整定 1. 原料立磨主电机（带水电阻）整定 接线方式:A 、B 、C 三相式 S=3800kW In=266A Nct=400/5 保护型号:DM-100M 珠海万力达 1.1保护功能配置 速断保护(定值分启动内,启动后) 堵转保护(电机启动后投入) 负序定时限电流保护 负序反时限电流保护 零序电压闭锁零序电流保护 过负荷保护(跳闸\告警可选,启动后投入) 过热保护 低电压保护 过电压保护 工艺联跳(四路) PT 断线监视 1.2 电流速断保护整定 1.2.1 高值动作电流:按躲过电机启动时流经本保护装置的最大电流整定： Idz'.bh=Krel ×Kk* In 式中: Krel----可靠系数,取1.2~1.5 Kk 取值3 所以 Idz'.bh=Krel ×Kk* In/80=1.2×3.5×266/80=13.97A 延时时间：t=0 s 作用于跳闸 1.2.2 低值动作电流 Idz'.bh=Krel ×Kk* In/Nct=1.2×2*266/80=7.98A 延时时间：t=0 s 作用于跳闸 1.3负序电流定时限负序保护 lm i N i N k K K I Iop I K K 9.0577.0≤≤ Iop=2.4A 延时时间：T=1s 作用于跳闸

1.4 负序电流反时限负序保护（暂不考虑） 1.5 电机启动时间 T=12s 1.6低电压保护 U * op = Krel st.min *U Un=(0.5～0.6)Un 取0.6Un 故 U * op =60V 延时时间：t=0.5 s 作用于跳闸 1.7零序电压闭锁零序电流保护 I0=10A/Noct=0.17A 延时时间：t=0.5 s 作用于跳闸 1.8 过电压保护 Uop =k*Un=115V 作用于跳闸 延时时间：t=0.5 s 1.9 负序电压 U2op=0.12In=12V 1.10 过负荷保护电流电流 Idz'.bh=Krel × In/Nct=1.1×266/80=3.63A 取3.63A 延时时间：t=15 s 作用于跳闸 二、差动保护MMPR-320Hb 电机二次额定电流Ie=264/80=3.3A 1、 差动速断电流 此定值是为躲过启动时的不平衡电流而设置的，为躲过启动最大不平衡电流，推荐整定值按下式计算： t s k dz I K I tan ?=， k K ：可靠系数，取1.5 t s I tan 为电流启动倍数取2In 则： =?=?l t s k j dz n I K I tan 1.5*2*264/80=9.9A 作用于跳闸 2、 比率差动电流 考虑差动灵敏度及匝间短路，按以下公式整定 dz I =0.5 In/Nct =1.65A 作用于跳闸 3、 比率制动系数：一般整定为0.5。 4、 差流越限 Icl=0.3Idz =0.3*1.65=0.495A 取0.5A 2 DM-100T 变压器保护功能配置 三段复合电压闭锁电流保护

三段式电流保护的整定及计算汇总

第1章输电线路保护配置与整定计算 重点：掌握110KV及以下电压等级输电线路保护配置方法与整定计算原则。 难点：保护的整定计算 能力培养要求：基本能对110KV及以下电压等级线路的保护进行整定计算。 学时：4学时 主保护：反映整个保护元件上的故障并能以最短的延时有选择地切除故障的保护称为主保护。 后备保护：主保护拒动时，用来切除故障的保护，称为后备保护。 辅助保护：为补充主保护或后备保护的不足而增设的简单保护。 一、线路上的故障类型及特征： 相间短路（三相相间短路、二相相间短路） 接地短路（单相接地短路、二相接地短路、三相接地短路） 其中，三相相间短路故障产生的危害最严重；单相接地短路最常见。相间短路的最基本特征是：故障相流动短路电流，故障相之间的电压为零，保护安装处母线电压降低；接地短路的特征： 1、中性点不直接接地系统 特点是： ①全系统都出现零序电压，且零序电压全系统均相等。 ②非故障线路的零序电流由本线路对地电容形成，零序电流超前零序电压90°。 ③故障线路的零序电流由全系统非故障元件、线路对地电容形成，零序电流滞后零序电压90°。显然，当母线上出线愈多时，故障线路流过的零序电流愈大。 ④故障相电压（金属性故障）为零，非故障相电压升高为正常运行时的相间电压。 ⑤故障线路与非故障线路的电容电流方向和大小不相同。

因此中性点不直接接地系统中，线路单相故障可以反应零序电压的出现构成零序电压保护；可以反应零序电流的大小构成零序电流保护；可以反应零序功率的方向构成零序功率方向保护。 2、中性点直接接地系统 接地时零序分量的特点： ①故障点的零序电压最高，离故障点越远处的零序电压越低，中性点接地变压器处零序电压为零。 ②零序电流的分布，主要决定于输电线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗，而与电源的数目和位置无关。 ③在电力系统运行方式变化时，如果输电线路和中性点接地的变压器数目不变，则零序阻抗和零序等效网络就是不变的。但电力系统正序阻抗和负序阻抗要随着系统运行方式而变化，将间接影响零序分量的大小。 ④对于发生故障的线路，两端零序功率方向与正序功率方向相反，零序功率方向实际上都是由线路流向母线的。 二、保护的配置 小电流接地系统（35KV及以下）输电线路一般采用三段式电流保护反应相间短路故障；由于小电流接地系统没有接地点，故单相接地短路仅视为异常运行状态，一般利用母线上的绝缘监察装置发信号，由运行人员“分区”停电寻找接地设备。对于变电站来讲，母线上出线回路数较多，也涉及供电的连续性问题，故一般采用零序电流或零序方向保护反应接地故障。 对于短线路、运行方式变化较大时，可不考虑Ⅰ段保护，仅用Ⅱ段+Ⅲ段保护分别

电动机保护整定计算

数字电动机保护测控装置整定计算（仅供参考）

1 定时限过电流保护整定计算 1.1 电流速断保护 电流速断保护动作电流整定分起动状态速断电流定值和运行状态速断电流整定值，时限可为0s 速断或整定极短的时限。 ? 起动状态电流速断定值I sdzd.s I sdzd.s =qd TA K I h K 式中：K K ——可靠系数（1.2～1.5），一般取1.3 I qd ——为电动机铭牌上的额定起动电流 n TA ——电流互感器变比。 保护灵敏系数K LM 按下式校验，要求K LM ≥2，如灵敏度较高可适当增加定值I sdzd.s 。 K LM = s sdzd TA k I h I .)2(min .≥2 式中：I K )2(min . ——最小运行方式下电动机出口两相短路电流 ? 运行状态电流速断定值I sdzd.0 I sdzd.0= TA qd h I )7.0~6.0( ? 动作时间：T sdzd ≤0.05s ，一般整定为0s 1.2 过电流保护 过流保护动作电流整定分起动状态定值和运行状态定值，起动状态定值也可根据起动电流或堵转电流整定；运行状态定值可按起动电流或堵转电流的一半整定。 ? 起动状态过流电流整定值I glzd.s

I glzd.s =qd TA K I h K 式中：K K ——可靠系数，一般取1.1～1.2 ? 运行状态过流电流整定值I glzd.0 I glzd =0.5I LR (或I glzd =2I e ) 式中：I e ——电动机额定电流 I LR ——电动机铭牌上的堵转电流 ? 动作时间定值：一般整定为1.00～1.50s 1.3 过负荷保护 ? 动作电流I FHZd 定值 I FHZd =f e K K I K 式中：K K ——可靠系数，取1.05～1.2（当动作于信号时取1.05～1.1； 当动作于跳闸时取1.2） K f ——返回系数，取0.95 ? 动作时间定值T glzd 由于过负荷保护在电动机起动过程中自动退出，起动完成后电动机处于运行状态时，过负荷保护才自动投入。因此，过负荷保护整定时间无需躲电动机起动时间，一般按大于定时限过流保护动作时间整定。 T glzd =2~15s 2 长起动保护（DMP-31A ）、堵转保护（DMP-31D ）整定计算 2.1 长起动（起动堵转）保护整定值 ? 动作电流整定值I zd,s 一般为：

距离保护整定计算

本科毕业设计（论 文) 继电保护整定计算的分析与研究 —距离保护整定计算 指导老师 学号 二O一二年六月 中国南京

摘要 继电保护是电力系统安全运行的防护线,继电保护的整定计算是继电保护装置正确动作的关键。随着电力系统的快速发展，电力系统的网络构成日趋复杂,继电保护的整定也越来越复杂,而且更费时费力，也更容易出错。规范继电保护整定计算,提高继电保护整定计算水平对于减少设备事故或杜绝事故的发生具有深刻的意义。如果能成功编制一款软件，该软件能够在各种各样的系统运行方式下,根据整定原则计算出继电保护装置的整定值，使装置正确动作,那么将很大程度上减少工作人员的工作量,使工作效率大大提高。 本文以三段式距离保护为例，介绍了如何利用软件开发工具Ｍatlab编制三段式距离保护软件。主要使用了Maｔlab的GUI(图形用户界面)功能将距离保护整定计算划分成五个模块。用户通过这些模块的提示，能准确快速地计算出整个网络的继电保护装置的整定值，并且用户还可以根据系统运行方式的变化修改整定计算算法,使整定值能够适用于多种不同的运行方式,实现了整定计算过程的自动化和智能化。 【关键词】继电保护距离保护整定计算 Matｌａb

Abstract Relay ｐrotｅctioｎ is ｔｈe lｉｎe of defenｃｅｏf safetｙｏperaｔion of the ｐoｗer system.Seｔtｉnｇcalculation of relaｙprotection is ｔhe key to the ｒiｇhｔ action of relay ｐrotecｔion ｄｅｖｉces． With thｅ develｏpmｅｎt of power systｅm, pｏweｒsystem network iｓbecｏming mｏｒｅａnd more ｃomｐｌex, tｈe rel ａy protｅction ｉs becoｍiｎｇｍｏre anｄ more coｍplex, aｎd more ｔiｍｅ－ｃｏnsuminｇ and lａbｏrious, but alsｏｍore ｐrone ｔo e ｒror．Speｃificａtiｏn fｏｒ and raiｓｅ the ｌeｖel of setting calculatｉon ｏｆ relay proｔeｃtioｎhas pｒofound ｓｉgnifｉcａｎce on ｔｈe ｒeｄuctioｎ of equipment ａccidenｔ anｄ aｖｏiｄing the hａppeninｇｏf ａccideｎts．If we cａn suｃｃｅｓｓfully devｅlop a piece oｆsoftware，ｔhe softwaｒe ｃan cａlculａtｅthe ｓettiｎg values in ｖarious opｅratｉng mode of ｔhe system acｃoｒdi ｎg to ｔhe ｐｒinｃiplｅｓ of sｅtｔｉng calｃｕlaｔion of relay protection ｄeｖｉｃｅ setting vaｌｕe， so thａt the relay protｅc ｔion ｄeｖiｃeｓwiｌl aｃt coｒrectly．Ｉｔｗill ｇｒeaｔly r ｅduｃe thｅ workload of staｆf, greａｔly improvｅtｈe wｏrk ｅｆficieｎcｙ. The pａｐer tａkeｓｔhｒee sections ｄiｓtance pｒoｔeｃtion f ｏr an exaｍple anｄｉntroｄｕcｅｓhow to prｏgrａme thｅ thr ｅe seｃtionｓ distaｎcｅ pｒotｅｃｔioｎｗith ｔhｅ sofｔｗarｅ dｅvｅlｏｐinｇ tool－－Ｍatlab. The setｔing ｃalcuｌａtion of ｄistaｎce pｒoｔｅctｉoｎ is ｄiviｄed ｉnto fivｅ modulｅs by thhe mａin function of Maｔｌａb－－ＧUI （ｇraphｉcal user interfaｃe ). Through tｈｅse modulｅs tips, users cａn accurately aｎd ｑｕicｋlｙcalculate tｈｅ rｅｌay proｔｅctｉｏn device sｅttｉng ｖalｕeｓ of t ｈe entiｒe network, anｄ tｈe users caｎ alsｏchａｎｇｅｔhｅ