距离保护习题课练习题(部分)

三段式距离保护整定

例1.如下图所示网络和已知条件：EA115/3kV，两台变压器型号相同：Se15MVA、额定电压110/6.6kV、ud10.5%，线路AB和BC：z10.45/km、IL.max300A，正常时UL.min0.9Ue，

0.85、Krel0.8、Krel1.25、Kre1.15、KMS1.5，试对保护1的三段式距离保护以及Krel进行整定（采用全阻抗继电器）： 1）距离I段定值；

ABC130km248km 2）距离II段定值及其灵敏度校验； T 3）距离III段定值及其灵敏度校验。

解： 保护1、2距离I段：

Zact.1KrelZAB0.8513.511.48 Zact.2KrelZBC0.8521.618.36 保护1距离II段：

与线路BC的I段配合

Zact.1Krel(ZABZact.B)0.8(13.518.36)25.49

与变低差动保护配合

ZU2e10.51102106Tud%S684.7 e1001510Zact.1Krel(Z1AB2ZT)0.7(13.542.35)39.10

取Zact.125.49

灵敏度校验：KsenZact.A.AZ25.491.891.5 AB13.5距离III段

ZUL.min0.9115/3L.minI199.2

L.max0.3Z1act.1KKZL.min92.38relK

M.sre距离III段灵敏度校验

近后备：KZact.192sen.AZ.386.841.5 AB13.5

1

.A远后备：Ksen

.1Zact92.382.631.25

ZABZBC13.521.6例2.在图1所示网络中装设了反应相间短路的距离保护。已知：线路的正序阻抗x10.45/km；系统

IIIx10xx25KK0.85。试对距离保护1的x20NsminMsmaxNsmaxrelrelMsmin阻抗：，，；

第I、II段进行整定计算，并校验II段灵敏度。

115kV3M1115kV350km23N4P80km5

II解：1保护1第I段：Zset.119.125；t10s。

IIIIZIIKrel(LMNz1Kb.minZset2保护1第II段：Zset.2)。 .230.6；set.1用图3所示网络计算Kb.min。

图3 求分支系数所用网络

Kb.min67.52.7， 25II则Zset.10.85(22.52.730.6)89.352()

IIKsen.289.35222.53.9711.25

满足要求。

3、如图3，已知：网络的正序阻抗Z1=0.45Ω/km，阻抗角L65。线路上采用三段式距离保护，其第I、II、III段阻抗元件均采用0°接线的方向阻抗继电器，继电器的最灵敏角sen65，保护2的

t2s，线路AB、BC的最大负荷电流均为400A，负荷的自起动系数Kss2,继电器的返回2延时

IIIK1.2，K0.85K1.15，负荷的功率因数cosD0.9，变压器采用了能保护relrelre系数并设，

整个变压器的无时限纵差保护。试求：距离保护1第 I段的动作阻抗，第II段、第III段的灵敏度与动作时间。（24分）

2

A1B30km2C38kmT162kmDEA115/3kVXsA.min10XsA.max20EB115/3kVXsB.min30XsB.max40

解：1、距离保护1第I段：

T2ZT1ZT284.7

图3

IZKrelZAB0.850.453011.16 动作阻抗： set12、保护1的第II段（分两种情况）：

（1）与相邻线路配合：

IIIZset1Krel(ZABKrelKbminZBC)

（2）与变压器支路配合：

XsAminZAB1013.51)(1)1.59XsBmax40

Zset10.8(13.50.851.590.4538)29.29 Kbmin(ZT)2 （1分）

IIIZset1Krel(ZABKrelKbmin对以上两种情况，取较小者，所以： 灵敏度：

Zset129.29

XsAminZAB1013.51)(1)1.59XsBmax40

84.7Zset0.7(13.50.71.59)42.4412 Kbmin(Ksen 满足要求。 动作时间：tIIZset29.29A2.171.5ZAB13.5

II0.5s

3、距离保护1的第III段：采用方向阻抗继电器，

Zset1ZLminIIIKrelKreKsscos(LD)， ULmin0.9110142.89ILmax30.4，

ZLminDcos10.925.8，

3

Z142.89set11.151.22cos(6525.8)66.81灵敏度：

（1）考虑本线路末端：

KZsetsen近1Z66.814.931.5AB13.5（2）考虑相邻元件

a：相邻线路末端

KZset1set远ZAB＋KbmaxZBC， K(XsAmaxZABX1)(2013.5bmax1)2.12sBmin30

KZset1sen远Z＋K66.811.341.2ABbmaxZBC13.5＋2.1217.1b：相邻变压器低压侧出口

Ksen远Zset1ZAB＋KbmaxZT Kbmax(X''sAmaxZABX''1)(2013.51)2.12sBmin30 Ksen远Zset166.81ZK2.1284.70.331.2AB＋bmaxZT13.5＋不满足要求，认为III段不能作为变压器的后备保护

动作时间：

t1t2t20.52.5s 4

满足要求。