（完整版）110kV变电站输电线路的继电保护设计毕业设计 - 图文(5)

lmin.101/l101?11.65/18?64.7%?20%，满足要求。

2）L201线路 保护的Ⅰ段定值为

(3)(3)IⅠ?KI?1.25Iop.201relk201.maxk201.max?1.25?0.3190?0.3988kA

?1?3115/3?lmin.201??Ⅰ?Xs.max?

??X1?2Iop.201??3115/3???0.0911????(13.7577?18.15)???10.23km 20.3988??lmin.201/l201?10.23/16?63.9%?20%，满足要求。

3）L104线路 保护的Ⅰ段定值为

(3)(3)IⅠkA op.104?KrelIk104.max?1.25Ik104.max?1.25?0.4052? 0.5065?1?3115/3?lmin.104??Ⅰ?Xs.max?

??X1?2Iop.104??3115/3??? 7.44km ?0.0911????(13.7577?18.15)?20.5065 ???lmin.104/l104?7.44/12?62.0%?20%，满足要求。

4）L204线路 保护的Ⅰ段定值为

(3)(3)IⅠkA op.204?KrelIk204.max?1.25Ik204.max?1.25?0.3029?0.3786?1?3115/3?lmin.204??Ⅰ?Xs.max?

??X1?2Iop.204?

?3115/3???0.0911????(13.7577?18.15)??? 10.93km 20.3786 ??lmin.204/l204?10.93/17?64.3%?20%，满足要求。

3.1.3 定时限过电流保护 IL.ma?xSmax3?0.9?5Es??c?osSmax（归算到侧电流，功

?3?0.9?51100.9率因数， 0.95系数是考虑电压降低5%时，输送最大功率）

Iop?KrelKss1.2?1.3IL.max?IL.max Kre0.8520kV侧 1）L101线路

IL.101.max?Smax1013.15?1000??19.14?

Es?0.9?0.95?3110?0.9?0.95?3Krel?Kss1.2?1.3?19.14?IL.101.max??35.13? Kre0.85IIIIop.101?2）L201线路

IL.201.max?Smax2014?1000??24.30?

Es?0.9?0.95?3110?0.9?0.95?3Krel?Kss1.2?1.3?24.30?IL.201.max??44.60? Kre0.85IIIIop.201?3）L104线路

IL.104.max?Smax1048?1000??48.60?

Es?0.9?0.95?3110?0.9?0.95?3Krel?Kss1.2?1.3?48.60?IL.104.max??89.20? Kre0.85IIIIop.104?

4）L204线路

IL.204.max?Smax2044?1000??24.30?

Es?0.9?0.95?3110?0.9?0.95?3Krel?Kss1.2?1.3?24.30?IL.204.max??44.60? Kre0.85IIIIop.204?3.1.4 灵敏度校验

作本线路后备保护时，按本线路末端最小两相短路电流校验。 20kV侧 1）L101线路

(2)IK601.8101.minKsen.101?.III??17.13?1.5，灵敏度满足要求。

Iop.10135.132）L201线路

(2)IK277.42201.minKsen.201?.III??6.22?1.5，灵敏度满足要求。

Iop.10144.603）L104线路

Ksen.1044）L204线路

(2)IK351.84104.min?.III??3.94?1.5，灵敏度满足要求。 Iop.10189.20Ksen.204(2)IK263.49204.min?.III??5.91?1.5，灵敏度满足要求。 Iop.10144.603.1.5 保护动作时间整定

保护的时限按阶梯原则，比相邻元件后备保护最大动作时间大一个时间级差。

3.2线路的电流保护

电力系统正常运行时，输电线路上流过负荷电流，额定情况下，母线电压为额定电压。当输电线路发生相间短路时，各电源至短路点之间的回路上流过短路电流，故障相母线电压降低为残余电压。利用这一特征反应故障的发生，可构成电流电压保护。过电流保护就是在线路电流达到电流整定值时电流继电器动作；低电压保护就是在母线电压低于电压整定值时低电压继电器动作。常见的线路相间短路保护电流电压保护有无时限电流速断保护、限时电流速断保护、定时限过电流保护。

单侧电源辐射形电网中，如图3.2所示。A、B、C都装设有电流保护，在线路L1上任意一点发生的短路故障，A保护1可靠动作，并跳开断路器1QF，切除故障。同理，对于线路L2和L3上的短路故障，B、C保护2、3分别起动并跳开2QF、3QF。 3.2.1无时限电流速断保护

无时限电流速断保护根据对继电保护速动性的要求，在简单、可靠和保证选择性的前提下，原则上力求装设快速动作的保护，其动作不带时限，仅有保护装置固有动作时间。

以图3.2中线路AB的保护1为例，为保证选择性，在相邻线路BC出口短路时，保护1无时限电流速断保护不应该起动，为此其动作电流应躲过线路末端B点的最大短路电流，因此无时限电流速断保护的动作电流按躲过下一线路首端（或本线路末端）短路故障时流过本保护的短路电流来整定，即：

图3.2电流保护原理与特性图

（3-1）

式中 ——无时限电流速断保护的动作电流； ——可靠系数，取1.2～1.3；

——最大运行方式下，被保护线路末端发生金属性三相短路时，流

过保护装置的最大短路电流；

从图3.2中可以看出，无时限电流速断不能保护线路全长，只能保护线路首段的一部分。最大运行方式发生三相短路时，保护区长度为Lmax；最小运行方式下发生两相短路时，保护区长度为Lmin，保护范围因系统运行方式和故障形式而改变。无时限电流速断保护的选择性是靠动作电流来保证的，灵敏性是用其最小保护范围来衡量的，一般要求最大保护范围达线路全长的50%，最小保护范围达线路全长的15%～20%。

电流速断保护的单向原理接线如图3.3所示，电流继电器KA接于电流互感器TA的二次侧，它动作后起动中间继电器KM（中间继电器的作用，一方面是利用中间继电器的动合触点代替电流继电器小容量触点，接通线圈；另一方面是利用带有0.06-0.08s延时的中间继电器，以增大保护的固有动作时间，躲过管型避雷器放电引起保护误动作），其触电闭合后，使操作电源经信号继电器KS接通继电器的跳闸线圈YR，使断路器QF跳闸。