電力微機保護(hù)定值計算公式

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定值整定原則及公式

一.定值整定原則

1.以下整定原則與公式均取系統(tǒng)容量Sj=1000MVA，參考書籍為《工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊》第三版，相應(yīng)參考頁碼標(biāo)注均取與此。

二.系統(tǒng)阻抗以及各元件阻抗

（1）電纜P133表4-12

ZR-YJV型系統(tǒng)阻抗Sj=1000MVA時，每千米阻抗標(biāo)幺值X:150mm20.080185mm20.077

電纜阻抗X=X*LL-電纜長度

（2）變壓器P128表4-2X=(Uk%/100)*(Sj/Sr)

Uk%-變壓器短路阻抗基準(zhǔn)容量Sj=1000MVASr-變壓器額定容量（3）系統(tǒng)阻抗（由天津濱海供電分公司提供）

110kV入口處系統(tǒng)阻抗最大運行方式下0.5357最小運行方式下0.9880

下一電壓等級的系統(tǒng)阻抗均為入口處的阻抗加上相應(yīng)的線路以及變壓器的阻抗。

三.基準(zhǔn)電壓基準(zhǔn)電流P127表4-1

基準(zhǔn)容量Sj=1000MVA基準(zhǔn)電壓Uj系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)電壓Un系統(tǒng)基準(zhǔn)電流IjUn(kV)Uj(kV)Ij(kV)

四.短路電流計算

0.38400144366.391.6353715.61101155P1344-13

短路點三相短路電流Ik=Ij/XIj為所在電壓級別額基準(zhǔn)電流X為短路點的系統(tǒng)阻抗

短路點兩相短路電流為此短路點三相短路電流的0.866倍

一般三相短路電流用來計算速斷值,兩相短路電流用來核算靈敏度.

五.定值計算公式

定值計算中用到的各個系數(shù)的取值及符號定義可靠系數(shù)KrelP336用于過負(fù)荷計算時作用與發(fā)信號取1.05作用與跳閘取1.2用于過流計算時取1.1

定值整定原則及公式天津堿廠

1用于速斷計算時取1.2接線系數(shù)Kjx=1

返回系數(shù)Kr=0.95P336協(xié)同系數(shù)Kco=1.1

過負(fù)荷系數(shù)Kgh當(dāng)無自啟動電機時取1.3當(dāng)有自啟動電機時取2nTACT變比Iop.k動作電流

IlrT變壓器高壓側(cè)額定電流Ksen靈敏系數(shù)Igh過負(fù)荷電流

(1)變壓器保護(hù)

1.無差動保護(hù)的變壓器P297

過流：保護(hù)裝置的動作電流（應(yīng)躲過可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流）：Iop?K=(Krel*Kjx*Kgh*IlrT)/(Kr*nTA)

保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)〔按電力系統(tǒng)最小運行方式下，低壓側(cè)兩相短路時流過高壓側(cè)（保護(hù)安裝處）的短路電流校驗〕：Ksen=I2k2.min/Iop≧1.5

I2k2.min小方式下變壓器低壓側(cè)兩相短路時，流到高壓側(cè)的穩(wěn)態(tài)電流

速斷：保護(hù)裝置的動作電流（應(yīng)躲過低壓側(cè)短路時，流過保護(hù)裝置的最大短路電流）：Iop·K=Krel*Kjx*I2k3·max/nTA

I2k3.max大方式下變壓器低壓側(cè)三相短路電流傳遞到高壓側(cè)的超瞬態(tài)電流保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)（按系統(tǒng)最小運行方式下，保護(hù)裝置安裝處兩相短路電流校驗）：

Ksen=I1k2.min/Iop≧2

I1k2.min小方式下保護(hù)裝置安裝處兩相短路超瞬態(tài)電流

過負(fù)荷：保護(hù)裝置的動作電流（應(yīng)躲過額定電流）：

Iop·K=(Krel*Kjx*I1rT)/(Kr*nTA)2.有差動保護(hù)的變壓器P333

（1）比率制動差動保護(hù)起動電流由于電流補償有一定誤差以及變壓器分接開關(guān)位置變化產(chǎn)生不平衡電流，所以差動保護(hù)動作值必需大于一個啟動定值

Iop.min>(0.2-0.3)InIn—高壓側(cè)的二次額定電流取0.4In

(2)比例制動系數(shù)K區(qū)內(nèi)故障時大于固定整定值，保護(hù)可靠動作，區(qū)內(nèi)故障時小于固定整定值，使保護(hù)不動作一般取0.3-0.5

取0.4

定值整定原則及公式天津堿廠

2

(3)差動速斷動作電流由于微機保護(hù)的動作速度快，勵磁涌流開始衰減很快，因此微機保護(hù)的差動速斷整定值應(yīng)比電磁式大Id≧(5-6)In

取6In

(4)二次諧波制動系數(shù)一般取15%五次諧波制動系數(shù)一般取30%

注：聚甲醛由于保護(hù)設(shè)備采用德威特的，所以定值維持原先格式。

(5)后備保護(hù)來自濱海電力1.低后備

過流：保護(hù)裝置的動作電流應(yīng)躲過可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流Iop?K=(Krel*Kjx*Kgh*I2rT)/(Kr*nTA)

速斷：按兩相短路靈敏系數(shù)大于1.5來整定Iop?K=0.866Ik/1.5*nTAIk為低壓側(cè)母線小方式下三相短路電流

2.高后備過負(fù)荷：保護(hù)裝置的動作電流（應(yīng)躲過額定電流）：Iop·K=(Krel*Kjx*I1rT)/(Kr*nTA)

過流：保護(hù)裝置的動作電流（應(yīng)躲過可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流）：Iop?K=(Krel*Kjx*Kgh*IlrT)/(Kr*nTA)與上級協(xié)同：一次電流小于上級，或者時間上小于上級Iop?K=I/（nTA*Kco)I上級過流一次值與下級協(xié)同：一次電流大于下級，或者時間上大于下級Iop?K=Krel*Kco*I*{6/35(1-0.95)}/nTAI下級過流一次值

（2）線路保護(hù)P309

1.過流：保護(hù)裝置的動作電流應(yīng)躲過線路可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流Iop?K=(Krel*Kjx*Igh)/(Kr*nTA)

保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)按最小方式下線路末端兩相短路電流校驗:Ksen=I2k2.min/Iop≧1.5

I2k2.min--為小方式下線路末端相短路電流

2.帶時限速斷：保護(hù)裝置的動作電流應(yīng)躲過相鄰元件末端短路時的最大三相短路電流或者與相鄰元件的電流速斷保護(hù)的動作電流相協(xié)同，按兩個中較大者整定：Iop·K=Krel*Kjx*I3k3·max/nTA或Iop·K=Kco*Kjx*Iop3/nTAIop3—相鄰元件電流速斷保護(hù)的一次動作電流I3k3—相鄰元件末端短路時最大三相短路電流Ksen≧2

3.無時限速斷：保護(hù)裝置的動作電流應(yīng)躲過線路末端短路時最大三相短路電流

定值整定原則及公式天津堿廠

3

Iop·K=Krel*Kjx*I2k3·max/nTAI2k3—大方式下線路末端最大三相短路電流Ksen≧2

注:經(jīng)計算一般狀況下無時限速斷都不滿足靈敏度

（3）電動機保護(hù)

P323

1.速斷：保護(hù)裝置的動作電流應(yīng)當(dāng)躲過電動機的起動電流Iop?K=(Krel*Kjx*Kst*Ir)/nTAKst電動機起動電流倍數(shù)取8倍Ir—電動機額定電流Ksen=Ik2.min/Iop≧2

2.過負(fù)荷：保護(hù)裝置的動作電流應(yīng)躲過電動機額定電流：Iop·K=(Krel*Kjx*Ir)/(Kr*nTA)動作時限：躲過電動機的自起動時間

當(dāng)保護(hù)裝置用超強反時限時，二倍動作電流時間整定公式為：tgh=150/[(2Iop.k*nTA/(Kjx*Ir))2-1]

（4）母聯(lián)保護(hù)

P315

1.速斷：保護(hù)裝置的動作電流應(yīng)按最小靈系數(shù)2來整定

Iop·K≦Ik2.min/2nTA

Ik2.min—最小運行方式下母線兩相短路時，流過保護(hù)安裝處的超瞬態(tài)電流

2.過電流：保護(hù)裝置的動作電流應(yīng)躲過任意母線段的最大負(fù)荷電流Iop?K=(Krel*Kjx*If