1、三、分析計算題3 在圖1 所示網絡中的AB 、BC、BD、 DE上均裝設了三段式電流保護；保護均采用了三相完全星形接法；線路AB的最大負荷電流為200A，負荷自啟動系數Kss1.5 ， K relI1.25 ， K relII1.15 ， K relIII1.2 ， K re0.85 ，t0.5s；變壓器采用了無時限差動保護；其它參數如圖所示。圖中各電抗值均已歸算至動電流和動作時限，并校驗II 、 III 段的靈敏度。115kV。試計算 AB 線路各段保護的啟圖 1 系統接線圖圖 2 系統接線圖3 答：（ 1 ）短路電流計算。選取圖 3 中的 K1 、 K 2 、 K3 點作為計算點。圖 3三

2、相短路計算結果如表1 所示。表 1三相短路計算結果短路點最大運行方式1.7951.2530.499（ kA ）最小運行方式1.6601.1860.488（ kA ）（2）電流保護I 段I setI.1 K relII K(3)1.max1.251.795 B 2.244(kA)， t1I0( s)（ 3 ）電流保護II 段I setI.3 K relII K(3)2.max1.251.253 B 1.566(kA)， I setII.1K relIII setI.31.15 1.566 B 1.801(kA)(2)3(3)III K(2)1.min1.438靈敏度校驗： I K 1.min2I

3、K1.min1.438(kA) ， K sen.1I setII.11.801B 0.798 ，不滿足要求。與保護 3的 II 段相配合：保護3的II段按可伸入變壓器而不伸出變壓器整定。I setII.3 K relIII K(3)3.max1.150.499 B 0.574(kA)， I setII.1K relIII setII.31.15 0.574 B 0.660(kA)III K(2)1.min1.438 B 2.179 ，滿足要求。靈敏度校驗： K sen.1III set.10.660（ 4 ）電流保護 III 段靈敏度校驗：作為本線路的后備保護K sen.1IIII K(2)1

4、.min1.438B 3.321，滿足要求。I setIII.10.433作為相鄰下一線路的后備保護K sen.1IIII K(2)2.min1.027 B 2.372，滿足要求。I setIII.10.433三、分析計算題3在圖1 所示網絡中裝設了反應相間短路的距離保護。已知：線路的正序阻抗x1 0.45 / km ；系統阻抗：xMs min20， xNs min 10 ， xMs max xNs max 25 ； K relIK relII0.85 。試對距離保護1 的第 I 、II 段進行整定計算，并校驗 II 段靈敏度。三、分析計算題II0s 。3 解： 1 保護 1 第 I 段： Z

5、 set.1 19.125； t12保護1第II段： Z setI.230.6 ； Z setII.1K relII(LMN z1K b.min Z setI.2) 。用圖 3所示網絡計算 Kb.min。圖 3求分支系數所用網絡Kb.min67.52.7 ，則 Z setII.10.85 (22.52.730.6) 89.352()25K senII.289.352B 3.9711.25，滿足要求。22.5二、 (本題每小題10 分，滿分 20 分 )如圖所示，在110KV 輸電線路中，線路AB 的負荷電流為175A,系統阻抗為 :Xs=4, 單位線路長度的阻抗為 :X=0.4(/km),Kk

6、 =1.25;Kk =Kk=1.15; Kzq=1.5;Kh=0.85。1. 計算：電流速斷保護、限時電流速斷保護、過電流保護動作值與動作時間。2. 比較不完全星形接線兩繼電器方式與三繼電器方式過電流保護的差別。1.5s110kV45km30km解：1. 線路 AB 的保護 A 速斷保護2. 線路 AB 的保護 A 的 II 段保護動作時間： t A ''=0.5s靈敏度校驗：求動作電流（與下條線路電流速斷動作值配合）：3. 線路 AB 的保護 A 的 III 段保護48 如圖所示， 試計算保護1 限時電流速斷保護的動作電流、動作時限及校驗靈敏度。已知 K=1.2;Z1 =0.

7、4/km;K=1.2。49 如圖所示，各線路均裝設距離保護，試對保護Krel =1.25;Kres =1.2;Kss =1 ;Z1 =0.4 /km;U1 的距離 段保護進行整定計算，并求出最小分支系數。×loa.min=0.9110KV五、計算題（共20 分）在圖 5-1 所示的單側電源輻射網中，線路 AB 的保護采用三段式電流保護，采用電流互感器三相完全星形接線。已知線路 AB 的最大負荷電流為300A ，電流互感器變比為400/5，在最大和最小運行方式下，K1 、 K2 及 K3 點發生三相短路時的電流值見下表(均已折算到電源側).保護 6、7、8 的過電流的動作時間分別為1.

8、5、 2和 0.9,試計算保護1 各段的動作電流和動作時間,檢驗保護的靈敏度,同時簡述保護1 各段的特點 .表5-1短路電流值短路點K1K2K3最大運行方式下三相短路電流（A ）30001250650最小運行方式下三相短路電流(A)25001040500圖 5-1解： 1保護1 的無時限電流速斷（ 4 分）一次動作電流為I oper.1K rel I (3)K .1.max繼電器動作電流為I g.oper .1K con I oper .1nTA2保護 1 的限時電流速斷保護（6 分）先計算出保護2 的無時限電流速斷保護動作電流保護 1 的限時電流速斷保護應與保護 2 的無時限電流速斷保護動作

9、電流相配合整定繼電器動作電流動作時限 t1t2t0.5s靈敏度校驗 KsenI (2)k.1.min應大于 1.3Ioper.13過電流保護（ 6 分）保護 1 的過電流保護為I oper.1K rel K ss I1.maxK res繼電器動作電流I g .oper.1KconI oper .1nTA動作時限按階梯型時限特性為靈敏度校驗：（4 分）t 1t2tt42 t作為本線路的近后備保護K senI (2)k.1.min，應大于 1.5Ioper .1作 BQ線路的后備保護K senI (2)k.2.min，應大于 1.2Ioper .1作變壓器的后備保護K sen1/3I (2)k.3

10、.min，應大于 1.2Ioper.1靈敏度應滿足要求，如果不滿足，采取措施提高靈敏度。四、計算題（共38 分）1、如圖2所示的網絡中，已知，線路每公里的正序阻抗Z10.4/ km ，E10.5/3kV,X s.max0.3，X s.min0.3,I A B. L max150A 。K rel1.25， K rel1.1， K rel1.2，K ss1.8，K re0.85， t30.5s。試對保護1 進行三段式電流保護的整定計算。（ 14 分）圖 2解： 1、保護 1 電流 I 段整定計算（ 1）求動作電流（ 2）靈敏度校驗，即求最小保護范圍。滿足要求（ 3） 動作時間： t1 0s（1 分

11、）2、保護 1 電流 II 段整定計算（ 1）求動作電流（2 分）（ 2）靈敏度校驗滿足要求。（ 2 分）（ 3）動作時間： t1t20.5 0.5s （ 1 分）2、保護 1 電流 III 段整定計算（ 1）求動作電流（1 分）（ 2）靈敏度校驗近后備：滿足要求。（ 1 分）遠后備：滿足要求。（ 2 分）（3）動作時間：t1t30.5 0.5 1.5s （1 分）65o 。線路上采用三段式距離保護，其第2、如圖 3，已知：網絡的正序阻抗Z1=0.45 /km ，阻抗角 LI、II 、III段阻抗元件均采用 0°接線的方向阻抗繼電器，繼電器的最靈敏角sen65o ，保護 2 的延時

12、t 22s ，線路 AB 、BC的最大負荷電流均為400A ，負荷的自起動系數K ss 2,繼電器的返回系數Kre1.2，K relI0.85，并設K relII1.15 ，負荷的功率因數cosD0.9 ，變壓器采用了能保護整個變壓器的無時限縱差保護。試求：距離保護 1第 I 段的動作阻抗，第II段、第III 段的靈敏度與動作時間。 （ 24 分）圖 3解： 1、距離保護1 第 I 段：動作阻抗：Zset 1K relIZ AB0.85 0.45 30 11.16（ 1分）2、保護 1 的第 II 段（分兩種情況） ：（1）與相鄰線路配合：Zset 1 K relII (Z ABK relIK

13、 b min Z BC )（1分）K b min( X sA minZAB1)(1013.51)1.59（2 分）X sB max40Zset 10.8(13.50.851.590.45 38)29.29（1 分）（ 2）與變壓器支路配合：Zset 1K relII (Z ABK relI K b minZT )（1分）2Kb min(X sA minZAB1)1013.51)1.59X sB max(40（2 分）Zset 10.7(13.50.71.5984.7 ) 42.44（1 分）2對以上兩種情況，取較小者，所以：Zset129.29（1 分）靈敏度：K senZsetIIA29.2

14、92.171.5Z AB13.5滿足要求。（ 1 分）動作時間： t II0.5s （ 1 分）3、距離保護1 的第 III 段：采用方向阻抗繼電器，Zset 1ZL minK relIII Kre K ss cos(LD)，（1分）ZL minU L min0.9110142.89I L max30.4， (1分)K re1.2 ， K ss2 ， K relIII1.15 ，Dcos 1 0.925.8，142.8966.81Zset 125.8o )1.15 1.2 2 cos(65o（2 分）靈敏度：（ 1）考慮本線路末端：Zset 166.814.93 1.5Ksen 近13.5Z

15、AB（ 1分）（ 2）考慮相鄰元件a：相鄰線路末端Zset 1K set 遠ZAB Kb max ZBC， （ 1 分）K b max( X sA maxZ AB1) (2013.51)2.12X sB min30，（1 分）K sen遠Zset 166.811.341.2K b max ZBC滿足要求。（ 1 分）ZAB13.52.12 17.1b：相鄰變壓器低壓側出口Ksen遠Zset 1Z ABKb max ZT（1 分）K b maxX sA''maxZ AB1)2013.51)2.12(30X sB''min（1 分）Ksen遠Zset166.810.

16、331.2K b max ZTZ AB13.52.12 84.7（1 分）不滿足要求，認為III段不能作為變壓器的后備保護動作時間： t 1t 2t2 0.52.5s（1 分）五、計算題（本大題共 2 小題，每小題13 分，共 26 分）1、如圖所示網絡 ，試計算保護1 電流速斷保護的動作電流，動作時限及最小保護范圍。已知： K relI=1.2 ，Z1 =0.4 / km 。1. 解：I setI.1K relI I =1.2 ×1.66kA =1.99kAL min%=38.91%>15% ， t I1 =0s2、如圖所示，各線路均裝有距離保護，Z1 =0.45/ km ， K relIK relII =0.85 ，試對保護1 的距離段進行整定計算。2. 解：K senII.2ZsetII.1 =89.35=3.97 1.25，滿足要求。ZAB22.51、如圖所示網絡，已知：K relIII =1.2 ， K re =0.85 ， Kss =1.3 ，最小運行方式下 K 2、K 3 點的三相短路電流分別為 1100A、490A ，線路 AB 正常時流過的最大負荷電流I Lmax =174A 。試計算保護 1 定時限保護的動作電流 ，并校驗靈敏系數。2、如圖所示，各線路均裝有距離保護，Z1 =0.4 / km ， K relI =0.85 ，