继电保护定值整定计算书.docx
《继电保护定值整定计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《继电保护定值整定计算书.docx（34页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
继电保护定值整定计算书
中国南方电网
chinaSOUTHERNpowergrid
桂林变电站35kV及400V设备
继电保护定值整定计算书
批准：
审核：
校核：
计算：
超高压输电公司柳州局
二0—三年^一月六日
计算依据:
一、规程依据
DL/T584-20073〜110kV电网继电保护装置运行整定规程
Q/CSG-EHV431002-2013超高压输电公司继电保护整定业务指导
书
2013年广西电网继电保护整定方案
短路阻抗
广西中调所提供2013年桂林站35kV母线最大短路容量、短路电流：
三相短路2165MVA/33783A
由此计算35kV母线短路阻抗
第一部分#1站用变保护
一、参数计算
已知容量：
Si=800kVA电压：
35/0.4kV，接线：
D/Y11，短路阻抗:
U=6.72%
计算如下表：
名称
数据
额定电压（kV）
35
高压侧额定电流（A）
13.2
咼压侧CT变比
200/5=40
低压侧零序CT变比
1500/5=300
短路阻抗（Q）
103
二次额定电流（A）
0.33
注：
高压侧额定电流：
Ie=Sti/（-、3Ue）二800/（,x35）=13.2A
高压侧额定电流二次值：
Ie2=13.2/40=0.33A
低压侧额定电流：
le'&/（.3Ue）=800/（x0.4）=1154.7A
低压侧额定电流二次值：
Ie2'1154.7/300=3.85A
22
短路阻抗：
Xk=（UexUK）/St1=（35kx0.0672）/800k=103Q
保护装置为南瑞继保RCS-9621（型站用电保护装置，安装在35kV保护小室。
1、过流I段（速断段）
1）按躲过站用变低压侧故障整定：
计算站用变低压侧出口三相短路的一次电流
Ik（3）.max二Ue/（.3xXk）=37000/G3x103）=207.4A
计算站用变低压侧出口三相短路的二次电流
Ik=Ik（3）.max/Nct=207.4/40=5.19A
计算按躲过站用变低压侧故障整定的过流I段整定值
Izd=KkxIkKk为可靠系数，按照整定规程取Kk=1.5
=1.5x5.19=7.8A
2）校验最小方式时低压侧出口两相短路时灵敏系数Klm>1.5
计算站用变低压侧出口两相短路的一次电流
Ik
（2）.min二Ue/〔2X（Z1+Xk）〕
=37000/〔2X（0.63+103）〕=178.52A
式中：
Z1为35kV母线短路的短路阻抗。
计算站用变低压侧出口两相短路的二次电流
Ik.min=lk
（2）.min=178.52/40=4.46A
校验最小方式时低压侧出口两相短路时灵敏系数
Klm二匕匹=4.46/7.8=0.57<1.5不满足要求
Izd
3）按满足最小方式时低压侧出口短路时灵敏系数Klm>1.5整定
I1=Ik-m^=4.46/1.5=2.97A取3.0A
Klm
综上，过流I段定值取3.0AT=0s，跳#1站变高低压两侧断路器'
2、过流II、山段（过流）
1）按躲过站用变额定电流整定
I2=KkxIe2/Kf
=1.8x0.33=0.59A
©为可靠系数，Kf为返回系数，按照整定规程：
取值©=1.8，取时间与#1主变后备保护相配合，取T=0.6s
2）校验最小方式时低压侧出口两相短路时灵敏系数心尬>1.5
Kim二％^巴=4.45/0.59=7.54>1.5满足要求
Izd
综上，过流II、III段定值取0.59AT=0.6s，跳#1站变高低压两侧
断路器。
3、低压侧零序过流III段保护
零序电流定值可按躲站用变正常运行时的最大不平衡电流整定
l0=KkKbpIe2'=1.3x0.25x3.85=1.25A
Ie2'为站用变380V侧额定电流；Kk为可靠系数，取1.3;Kbp不平衡
系数，取0.25
380V侧零序电流保护动作时间定值建议取2s。
低压侧零序电流III段保护定值取1.25AT=2s,跳#1站变高低压两
侧断路器。
4、过负荷保护
按躲过站用变额定电流整定
IL2=KkxIe/（KfxNet）
1.050.33
==0.36AT=5S，发信
0.95
式中Kk为可靠系数，取Kk=1.05,Kf为返回系数，取Kf=0.95
三、其他整定说明
1、现场仅接入高压侧三相CT和低压侧零序CT作为保护用CT,现场无高压侧零序及测量CT接入，其高压侧零序相关保护均退出，
定值取最大值。
2、现场仅重瓦斯接入保护，重瓦斯保护投入跳闸。
其余本体保护均退出，时间取最大值。
3、电流III段与电流II段取相同定值。
第二部分#0站用变保护
一、参数计算
已知容量：
Si=800kVA电压：
35/0.4kV，接线：
D/Y11，短路阻抗:
0=6%
计算如下表：
名称
数据
额定电压（kV）
35
高压侧额定电流（A）
13.2
咼压侧CT变比
100/5=20
低压侧零序CT变比
1500/5=300
短路阻抗（Q）
92
二次额定电流（A）
0.33
注：
高压侧额定电流：
Ie=Sti/（-、3Ue）二800/（,x35）=13.2A
高压侧额定电流二次值：
le=13.2/20=0.66A
低压侧额定电流：
le'&/（.3Ue）=800/（x0.4）=1154.7A
低压侧额定电流二次值：
Ie2'1154.7/300=3.85A
22
短路阻抗：
Xk=（UexUK）/St1=（35kx0.06）/800k=92Q
保护装置为南瑞继保RCS-9621（型站用电保护装置，安装在35kV保护小室。
1、过流I段（速断）
1）按躲过站用变低压侧故障整定：
计算站用变低压侧出口三相短路的一次电流
Ik（3）.max二Ue/（.3xXk）=37000/（.3x92）=232.2A
计算站用变低压侧出口三相短路的二次电流
Ik=Ik（3）.max/Nct=232.2/20=11.61A
计算按躲过站用变低压侧故障整定的过流I段整定值
Izd=KkxIkKk为可靠系数，取Kk=1.5
=1.5x11.61=17.4A
2）校验最小方式时低压侧出口两相短路时灵敏系数Klm>1.5
计算站用变低压侧出口两相短路的一次电流
lk
（2）.min=Ue/〔2XXk）
=37000/〔2X92〕=201.1A
计算站用变低压侧出口两相短路的二次电流
Ik=Ik
（2）.min=201.1/20=10.1A
校验最小方式时低压侧出口两相短路时灵敏系数
Klm=Ik.min=10.1/17.4=0.58v1.5不满足要求
Izd
3）按满足最小方式时低压侧出口短路时灵敏系数Km>1.5整定
I1二竖匝=10.1/1.5=6.7A
Klm
综上，过流I段定值取6.7AT=0s，跳#0站变高低压两侧断路器。
2、II、山段（过流段）
1）按躲过站用变额定电流整定
I2=KkxIe2/Kf
=1.8x0.66=1.19A
式中Kk为可靠系数，Kf为返回系数，按照整定规程取©=1.8，取
时间与#1主变后备保护相配合，取T=0.6s
2）校验最小方式时低压侧出口两相短路时灵敏系数心尬>1.5
K|m=lk.min=io.i/i.i9=8.47>i.5满足要求
Izd
综上，过流II、Ill段定值取1.19AT=0.6s，跳#0站变高低压两侧
断路器。
3、低压侧零序电流保护
零序电流定值可按躲站用变正常运行时的最大不平衡电流整定
l0=KkKbpIe2'=1.3x0.25x3.85=1.25A
Ie2'为站用变380V侧额定电流；Kk为可靠系数，取1.3;Kbp为不平
衡系数，取0.25
380V侧零序电流保护动作时间定值建议取2s。
低压侧零序电流II、III段保护定值取1.25AT=2s,跳#0站变高低
压两侧断路器。
4、过负荷保护
IL2=©xIe/（KfxNet）
J.。
］严丸亦t=5S，发信
式中Kk为可靠系数，取Kk=i.05,Kf为返回系数，取Kf=0.95
三、其他整定说明
1、现场仅接入高压侧三相CT作为保护用CT,现场无零序及测量CT
接入，其零序相关保护均退出，定值取最大值。
2、电流III段与电流II段取相同定值。
3、现场无本体保护接入，所有本体保护均退出，时间取最大值。
第三部分311电容器保护
一、参数计算
已知容量：
S=66000kvar，单体额定电压：
12/2=6kV，接线：
三相三
星形接线，每相由两个单元并联组成，两个单元分别采用5并4串及6并4串方式。
前置电抗0=12%
Xc
计算如下表:
名称
数据
额定电压Ue（kV）
41.57
额定电流le（A）
917
CT变比Net
1500/1
PT变比Npt
35/0.仁350
二次额定电流Ie2（A）
0.611
注：
单相额定电压UeO=6X4=24kV
额定电压Ue=UeO=24X1.732=41.57kV
额定电流Ie=St/（.3Ue）=66000/（3X24）=917A
额定电流二次值：
le2=917/1500=0.611A
保护装置为南瑞继保RCS-9631（型电容器保护装置，安装在35kV保护小室。
1、电流速断11:
按躲过电容器充电电流整定
IL1=KkxIe2
=5x0.611=3.05A取3.1A
式中，Kk为可靠系数，按照整定规程取Kk=5T仁0.2s
综上，过流I段定值取3.1AT=0.2s
2、电流II、III段I2:
按躲过电容器额定电流整定
IL2=KkxIe2/Kf
=1.7x0.611/0.95=1.1A
式中Kk为可靠系数，Kf为返回系数，按照整定规程取Kk=1.7，取
Kf=0.95
时间与#1主变后备保护相配合，取T2=0.6s
电流III段与电流II段取相同定值。
综上，过流II、山段定值取1.1AT=0.6s
3、过电压保护：
（采用35kV母线CVT
/X
过电压一次值U=KVX1-旦2EIXc丿
=1.1x（1-0.12）x24x1.732=40.24kV
式中红为前置电抗百分比，Kv为过电压倍数，按照整定规程取
XC
Kv=1.1o
过电压保护二次值Uzd=U/Npt
=40.24k/350=115V
按照整定规程，取过压保护动作时间T=5s
4、低电压保护：
按照整定规程，取低电压VL=40V（线电压）、低电压保护动作时间
T=0.6s
低压电流闭锁投入，闭锁值I=0.1In=0.1A（In为二次额定电流1A）5、桥差电流保护：
IBP=0.67A（厂家建议二次值）t=0.2S
具体计算见厂家提供的计算书。
见附件1
三、其他整定说明
1、现场仅接入35kV侧三相CT作为保护用CT现场无零序及测量CT接入，其零序相关保护均退出，定值取最大值。
2、现场无本体保护接入，所有本体保护均退出，时间取最大值。
3、桥差电流保护按照规程采用厂家建议值。
4、电流III段与电流II段取相同定值。
5、过电压保护电压采用35kV母线CVT
第四部分313、315电容器保护一、参数计算
已知容量：
S=60000kvar，单体额定电压：
11/2kV，接线：
三相三星
形接线，每相由两个单元并联组成，两个单元均采用5并4串方式。
计算如下表:
名称
数据
额定电压Ue（kV）
41.57
额定电流Ie（A）
909
CT变比Net
1500/1
PT变比Npt
35/0.仁350
二次额定电流Ie2（A）
0.606
注：
单相额定电压UeO=5.5x4=22kV
额定电压Ue=3UeO=22x1.732=38.1kV
额定电流Ie=Sti/（-3Ue）=60000/（3x22）=909A
额定电流二次值：
le2=990/1500=0.606A
保护装置为南瑞继保RCS-9633（型电容器保护装置，安装在35kV保护小室。
1、电流速断11:
按躲过电容器充电电流整定
IL1=KkxIe2
=5x0.606=3.03A取3.0A
式中，Kk为可靠系数，按照整定规程取Kk=5T1=0.2s
综上，过流I段定值取3.0AT=0.2s
2、电流II、III段I2:
按躲过电容器额定电流整定
IL2=KkxIe2/Kf
=1.7x0.606/0.95=1.1A
式中Kk为可靠系数，Kf为返回系数，按照整定规程取Kk=1.7，取
Kf=0.95
时间与#1主变后备保护相配合，取T2=0.6s
电流III段与电流II段取相同定值。
综上，过流II、山段定值取1.1AT=0.6s
3、过电压保护：
（采用35kV母线CVT
/X
过电压一次值U=KVX1-jX^2E
IXc丿
=1.12x（1-0.06）x22x1.732=40.12kV
式中红为前置电抗百分比，Kv为过电压倍数，按照整定规程取
XC
Kv=1.12
过电压保护二次值Uzd=U/Npt
=40.12k/350=115V
按照整定规程，取过压保护动作时间T=5s
4、低电压保护：
按照整定规程，取低电压VL=40V（线电压）、低电压保护动作时间
T=0.6s
低压电流闭锁投入，闭锁值I=0.1In=0.1A（In为二次额定电流1A）5、桥差电流保护：
IBP=0.8A（厂家建议二次值）t=0.2S
具体计算见厂家提供的计算书。
见附件2
三、其他整定说明
1、现场仅接入35kV侧三相CT作为保护用CT现场无零序及测量CT接入，其零序相关保护均退出，定值取最大值。
2、现场无本体保护接入，所有本体保护均退出，时间取最大值。
3、桥差电流保护按照规程采用厂家建议值。
4、电流III段与电流II段取相同定值。
5、过电压保护电压采用35kV母线CVT
第五部分312、314电抗器保护
一、参数计算
已知容量：
Sn=60000kvar，额定电压32kV。
计算如下表：
名称
数据
额定电压（kV）
32
额定电流（A）
1004
CT变比
1500/1
二次额定电流（A）
0.67
注：
额定电流Ie=Sti/（3Ue）=60000/（3x32）=1004A
二次额定电流le=1004/1500=0.67A
保护装置为南瑞继保RCS-9621（型电抗器保护装置，安装在35kV保护小室。
二、定值计算
1、过流I段（速断段）：
按躲过电抗器投入时的励磁涌流整定
IL1=KkxIe2=5x0.67=3.4A
Kk为可靠系数（Kk可取3-5）,取Kk=5
综上，过流I段定值取3.4AT=0S
2、过流II段:
按躲过电抗器额定电流整定
IL2=KkxIe/Kf
=1.7x0.67/0.95=1.21A取1.2A
式中Kk为可靠系数，Kf为返回系数，按照整定规程取Kk=1.7，取
Kf=0.95
时间与#1主变后备保护相配合，取T2=1S
电流III段与电流II段取相同定值
综上，过流II、III段定值取1.2AT=1S。
3、过负荷保护
IL2=KkxIe／Kf
=1.05x0.67/0.95=0.74A取0.8AT=8s，发信
式中Kk为可靠系数，Kf为返回系数，按照整定规程取：
Kk=1.05,,取Kf=0.95
综上，过负荷保护定值取0.8AT=8S。
三、其他整定说明
1、现场仅接入35kV侧三相CT作为保护用CT现场无零序及测量CT接入，其零序相关保护均退出，定值取最大值。
2、现场无本体保护接入，所有本体保护均退出，时间取最大值。
3、电流III段与电流II段取相同定值。
第六部分35kV#1母线保护
保护装置为南瑞继保RCS-915AB型母线保护装置，安装在35kV保护小室。
一、定值计算
1、TA调整系数计算
各间隔CT变比
#1主变低压侧：
4000/1，#311电容器：
1500/1，#312、#313、#314电抗器：
1500/1，#1站用变压器：
1500/1
TA变比计算：
以4000/1为基准
低容、低抗、站用变侧：
1500/4000=0.375
由此得到：
TA调整系数：
主变调整系数为1
电抗器、电容器调整系数为0.375
站变调整系数为0.375
备用支路整定为0
2、差动起动电流高值IHcd：
按躲母线出线最大负荷电流（主变低压侧额定电流）整定
已知主变低压侧额定容量240MVA额定电压35kV
1）计算主变低压侧额定一次电流：
Ie=ST1/（3Ue）=240M/（3x35k）=3959A
计算主变低压侧额定二次电流：
Ie2=le/Nct=3959/4000A=0.99A
计算差动起动电流高值IHcd
IHcd二KkxIe2=1.3x0.99=1.3A式中Kk为可靠系数，按照整定规程
取Kk=1.3
2）校验母线故障最小短路电流时的灵敏度（不小于2）
计算35kV母线两相短路时的短路一次电流：
Ik=Ue/（2xZ1min）=37000/（2x0.63）=29365A
计算35kIkV母线两相短路时的短路一次电流：
Ik2=lk/Nct=29365/4000=7.34A
校验母线故障最小短路电流时的灵敏度
Klm=Ik/IHcd=7.34/1.29=5.7>2满足要求
3、差动起动电流低值ILcd：
按躲过正常运行时差动不平衡电流整定
按照保护说明书ILcd=0.9xIHcd=1.16A取1.2A
4、比率制动系数高值KH=0.7（厂家建议）
5、比率制动系数低值KL=0.6（厂家建议）
6、TA异常报警电流定值Idxbj=0.06In二0.06A
7、TA断线电流定值Idx:
躲正常运行时差动不平衡电流
Idx=1.5xIdxbj=1.5x0.06=0.09A
8母差低电压闭锁Ubs=0.9100=69V取70V（不接地系统，程序
1.3
检线电压，厂家建议70V）
9、母差负序电压闭锁U2bs=0.06x57.7=3.5V取4V（厂家推荐值）
10、失灵跟跳动作时间Tgt=10ms
11、母联动作时间Tm仁20ms
12、失灵保护动作时间Ts1=30ms
13、失灵相低电压闭锁Us1=2V（最小值退出该功能）
14、失灵零序电压闭锁UsO=57.7V,（最大值，退出该功能）
15、失灵负序电压闭锁Us2=57.7V,（最大值退出该功能）
16、支路1失灵启动相电流定值Isl01=0A（装置整定最小值，厂家推荐值）
17、支路1失灵启动零序电流定值I0sl01=0.04A（装置整定最小值，厂家推荐值）
15、支路1失灵启动负序电流定值I2sl01=0.04A（装置整定最小值，厂家推荐值）
二、其他整定说明
1、母线35kV为单母线接线，须投入单母线方式。
现场无母联断路器,故母联保护（失灵、充电、过流、非全相保护）退出，定值取最大值
2、35kV为中性点不接地系统，零序电压取最大值。
3、失灵保护功能投入。
只投入支路1的失灵保护功能，且复序电压闭锁功能退出；其余支路的失灵保护功能退出，定值取最大值。
第七部分400V断路器本体保护
500kV桂林变电站站用电系统图
装置型号参数:
开关编号
开关型号
额定
电流
生产厂家
备注
411
Masterpact
MW06
630A
上海施耐德配电电
器有限公司
401
Masterpact
MW16N1
1600A
430
Masterpact
MW16N1
1600A
410
Masterpact
MW16N1
1600A
421
Masterpact
MW06
630A
420
Masterpact
1600A
MW16
402
Masterpact
MT16N1
1600A
1、401断路器整定部分：
MasterpactMW1型断路器只有长延时Ir,6倍Ir时动作时间tr、短延时动作电流Isd、短延时动作时间tsd、瞬时动作电流Ii可以整定。
401断路器In=1600A。
401断路器进线为ZR-VV223X240+1X120型电缆，查表得载流量为
404A,根据整定习惯
I-而断路器本体Ii的整定最低值为Iimin=2In=2X1600=3200A
故取Ii=2In。
#0站用变低压侧额定电流为1154.7A,401断路器In=1600A,心“取
Min（In,1154.7）=1154.7A
I401=KIemin
=1.51154.7
=1732A
Ir=0.4X1600=640A
因为1732-640=2.7，故短延时Isd=2.5Ir,tsd=0.4s。
长延时Ir=0.4ln,6倍Ir时动作时间tr=24s，瞬时动作电流li=2In。
2、402、410、420断路器整定部分：
402、410、420断路器定值同401断路器。
3、430断路器整定部分
430断路器电流定值同401断路器，时间不同。
430断路器lr=0.4ln，短延时lsd=2.5lr,tsd=0.3s,6倍Ir时动作时间tr=24s，瞬时动作电流li=2ln。
4、411、421断路器整定部分
MasterpactMW0型断路器只有长延时lr,6倍lr时动作时间tr、短延时动作电流Isd、短延时动作时间tsd、瞬时动作电流li可以整定。
411断路器额定电流630A
411断路器进线为ZR-VV223X240+1X120型电缆，查表得载流量为
406A,根据整定习惯
I-而断路器本体li的整定最低值为limin=3In=3X630=1890A
故取lsd=3In。
le取本断路器
升级会员 