零序电流保护例题

1题目：如下图所示220kV网络，对断路器1处配置的三段式零序电流保护（不考虑非全相运行状态时系统发生振荡的情况）进行整定，计算定值、动作时间并校验灵敏度。（2.1=′′′=′′=′relrelrelKKK，零序最大不平衡电流的计算系数综合考虑为1.0=ertxnpKKK。C母线三段零序电流保护动作时间为1秒）。Ω=Ω=121501XXΩ=Ω=1154001XXΩ=Ω=1003001XXΩ=Ω=172501XX解：一、B处零序Ⅰ段对于C母线处短路，Ω=+++×++=32.1925)304015(25)304015(1X，Ω=+++×++=82.1517)11011512(17)11011512(0X，可知两相短路接地为最大方式，故障处的零序电流AI744782.15232.19310220333max.0=×+××=。AIop1.625227171774472.12=+××=′。对于BC线路15%处短路，Ω=×++×++×+××++=32.27)85.03025()15.0304015()85.03025()15.0304015(1X，Ω=×++×++×+××++=36.59)85.010017()15.010011512()85.010017()15.010011512(1X，可知两相短路接地为最小方式，故障处的零序电流AI260936.59232.27310220333min.0=×+××=，在B处的零序电流2min.0109014210210226093opIAI′=+×=，灵敏度合格。stop2.02=′。B处零序Ⅲ段：C母线处三相短路，B处最大不平衡电流AIunb4.1493040153102201.03max.=++××=，AIop3.1794.1492.12=×=′′′。校验近后备，单相短路接地为最小方式，2故障处的零序电流AI699782.1532.192310220333max.0=+×××=，7.23.179227171769972=+×=′′′senK，灵敏度合格。stttopCop5.15.012=+=Δ+′′′=′′′。二、A处零序Ⅰ段对于B母线处短路，Ω=++++×+=5.27)3025()4015()3025()4015(1X，Ω=++++×+=90.60)11017()11512()11017()11512(0X，可知单相短路接地为最大方式，故障处的零序电流AI32889.605.272310220333max.0=+×××=，AIop1892127117117322882.11=+××=′。对于AB线路15%处短路，Ω=++×+×+++×××+=99.16)302585.040()15.04015()302585.040()15.04015(1X，Ω=++×+×+++×××+=74.25)1710085.0115()15.011512()1710085.0115()15.011512(0X，可知两相短路接地为最小方式，故障处的零序电流AI556574.25299.16310220333min.0=×+××=，在A处的零序电流1min.0489825.2975.21475.21455653opIAI′=+×=，灵敏度合格。stop2.01=′。三、A处零序Ⅱ段AIIopop1.7501.6252.12.121=×=′×=′′。对于B母线处短路（前面已计算），Ω=5.271X，Ω=90.600X，可知两相短路接地为最小方式，故障处的零序电流AI25529.6025.27310220333min.0=×+××=，6.11.75012711711725521=+×=′′senK，灵敏度合格。stttopop7.05.02.021=+=Δ+′=′′。3四、A处零序Ⅲ段（一）B母线处三相短路，A处最大不平衡电流AIunb9.23040153102201.03max.=+××=，AIop1.2779.2302.11=×=′′′。（二）与BC线零序Ⅲ段相配合AIop2.2153.17912.11=×=′′′取较大者为整定值AIop1.2771=′′′近后备：4.41.27712711711725522=+×=′′′senK，灵敏度合格。stttopop25.05.121=+=Δ+′′′=′′′。远后备：对于C母线处短路（前面已计算），119.32X∑=Ω，015.82X∑=Ω，可知单相短路接地为最小方式，故障处的零序电流：AI699782.1532.192310220333min.0=+×××=，8.11.277227171769971=+×=′′′opK，灵敏度合格。2.如图所示110kV网络及参数、变压器绕组接线，零序不平衡电流等于短路故障相电流的10%。为AB、BC线路配置零序Ⅲ段保护，计算其整定值，并校验其灵敏度。要求可靠系数均采用1.2。Ω=Ω=3501ZZΩ=Ω=8501ZZΩ=Ω=201501ZZΩ=Ω=201501ZZ解：2处零序Ⅲ段：（8分）计算C母线短路，Ω=++=19155//)155(1Z，Ω=++=262018//)203(0Z。4按躲不平衡电流整定：AIop401193101101.02.132=×××=′′′，AI268426219310110333min0=×+××=，7.64012684==senK，灵敏系数满足要求。stop02=′′′。1处零序Ⅲ段：（12分）按灵敏度配合整定：875.382031=++=bK，AIop124875.34012.12=×=′′′。按躲不平衡电流整定：AIop381203101101.02.132=×××=′′′。计算B母线短路，Ω=+=45//)155(1Z，Ω=+=68//)203(0Z。近后备AI307320388624310110333min0=++××+××=，1.83813073==senK，灵敏系数满足要求。远后备AI693875.326843min0==，8.1381693==senK，灵敏系数满足要求。stop5.01=′′′。