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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上418 圖4.1所示系統(tǒng)中，發(fā)電機以發(fā)電機變壓器組方式接入系統(tǒng)，最大開機方式為4臺機全開，最小開機方式為兩側(cè)各開1臺機，變壓器T5和T6可能2臺也可能1臺運行。其參數(shù)為：圖4.1 系統(tǒng)示意圖；，；，；線路阻抗，線路阻抗角均為，負(fù)荷功率因數(shù)角為；，變壓器均裝有快速差動保護(hù)。試解答：(1) 為了快速切除線路上的各種短路，線路A-B、B-C應(yīng)在何處配備三段式距離保護(hù)，各選用何種接線方式？各選用何種動作特性？答：應(yīng)該在1，2，3，4處配備三段式距離保護(hù)；選用接地距離保護(hù)接線方式和相間距離保護(hù)接線方式；它們的I，II段選擇具有方向特性的距離保護(hù)，III選用具有偏移特性的距離保護(hù)

2、。(2) 整定保護(hù)14的距離I段，并按照你選定的動作特性，在一個阻抗復(fù)平面上畫出各保護(hù)的動作區(qū)域。答：線路AB的正序阻抗 線路BC的正序阻抗 保護(hù)1，2的距離I段 保護(hù)3，4的距離I段 保護(hù)14距離I段在阻抗復(fù)平面上的動作區(qū)域如圖4.1.1所示，圓周1、2、3、4分別對應(yīng)保護(hù)1、2、3、4距離I段的動作特性：圖4.1.1 保護(hù)14距離I段的動作特性(3) 分別求出保護(hù)1、4接地距離II段的最大、最小分支系數(shù)；答：對保護(hù)1：（I）當(dāng)與相鄰下級線路距離保護(hù)I段相配合時，（II）當(dāng)與相鄰變壓器的快速保護(hù)相配合時，對保護(hù)4：（I）當(dāng)與相鄰下級線路距離保護(hù)I段相配合時，（II）當(dāng)與相鄰變壓器的快速保護(hù)相

3、配合時，(4) 分別求出保護(hù)1、4接地距離II、III段的定值及時限，并校驗靈敏度。答：保護(hù)1距離II段的整定：（1）整定阻抗：按下面兩個條件選擇1）當(dāng)與相鄰下級線路距離保護(hù)I段相配合時2）當(dāng)與相鄰變壓器的快速保護(hù)相配合時所以?。?）靈敏度校驗：，滿足靈敏度要求。（3）動作時限：與相鄰保護(hù)3的II段配合，它能同時滿足與相鄰線路保護(hù)以及相鄰變壓器保護(hù)配合的要求。距離III段的整定：（1）整定阻抗：按躲過正常運行時的最小負(fù)荷阻抗整定取，和，于是（2）靈敏度校驗：1）本線路末端短路時靈敏系數(shù)：2）相鄰設(shè)備末端短路時靈敏系數(shù)：a、 相鄰線路末端短路時靈敏系數(shù)利用問題(3)中求靈敏系數(shù)的結(jié)論，只要令即可

4、當(dāng)X34.1、X56.0分別取最小值，而X12.1、X34.0、X12.0分別取最大值時，K1b就取最大值即當(dāng)時，b、 相鄰變壓器末端短路時靈敏系數(shù)此時，所以靈敏度校驗滿足要求。（3）動作時限：與相鄰設(shè)備保護(hù)配合，它能同時滿足與相鄰線路保護(hù)和相鄰變壓器保護(hù)的配合要求。保護(hù)4距離II段的整定：（1）整定阻抗：按下面兩個條件選擇1）當(dāng)與相鄰下級線路距離保護(hù)I段相配合時2）當(dāng)與相鄰變壓器的快速保護(hù)相配合時所以?。?）靈敏度校驗：（3）動作時限：與相鄰保護(hù)2的I段配合，它能同時滿足與相鄰線路保護(hù)以及相鄰變壓器保護(hù)配合的要求。距離III段的整定：（1）整定阻抗：按躲過正常運行時的最小負(fù)荷阻抗整定取，和，

5、于是（2）靈敏度校驗：1）本線路末端短路時靈敏系數(shù)：2）相鄰設(shè)備末端短路時靈敏系數(shù)：a、 相鄰線路末端短路時靈敏系數(shù)當(dāng)X12.1、X56.0分別取最小值，而X34.1、X12.0、X34.0分別取最大值時，K4b就取最大值即當(dāng)時，b、 相鄰變壓器末端短路時靈敏系數(shù)此時，所以靈敏度校驗滿足要求。（3）動作時限：與相鄰設(shè)備保護(hù)配合，它能同時滿足與相鄰線路保護(hù)和相鄰變壓器保護(hù)的配合要求。(5) 當(dāng)AB線路中點處發(fā)生BC兩相短路接地時，哪些地方的哪些測量元件動作，請逐一列出。保護(hù)、斷路器正常工作情況下，哪些保護(hù)的何段以什么時間跳開了哪些斷路器將短路切除？答：當(dāng)AB線路中點處發(fā)生BC兩相短路接地時，接地

6、距離保護(hù)中：B相，C相的接地距離保護(hù)的測量元件動作；相間距離保護(hù)中：BC相間距離保護(hù)的測量元件動作；保護(hù)、斷路器正常工作情況下保護(hù)，保護(hù)1的B，C相的接地距離保護(hù)I段、BC相間距離保護(hù)I段、保護(hù)2的B，C相的接地距離保護(hù)I段、BC相間距離保護(hù)的I段，將在故障瞬間跳開保護(hù)1，2處的斷路器，從而將短路切除。(6) 短路條件同（5），若保護(hù)1的接地距離I段拒動、保護(hù)2處斷路器拒動，哪些保護(hù)以何時間跳開何斷路器將短路切除。答：保護(hù)1的相間距離I段將在故障瞬間跳開保護(hù)1處的斷路器，保護(hù)4的距離III段延時1s跳開保護(hù)4處的斷路器。(7) 假定各保護(hù)回路正確動作的概率為90，在（5）的短路條件下，全系統(tǒng)中

7、斷路器不被錯誤切除任意一個的概率是多少？體會保護(hù)動作可靠性應(yīng)要求到多高。答：假定保護(hù)1在發(fā)電廠側(cè)還有1套遠(yuǎn)后備保護(hù)，則線路AB中點短路后應(yīng)該有4個斷路器的跳閘回路被4套保護(hù)起動，如果各保護(hù)回路正確動作的概率只有90，則全系統(tǒng)中不被錯誤切除任意一個斷路器的概率P為：422系統(tǒng)如圖4.2，母線C、D、E均為單側(cè)電源。圖4.2 簡單電力系統(tǒng)示意圖全系統(tǒng)阻抗角均勻為，s，系統(tǒng)最短振蕩周期s。試解答：（1） G1、G2兩機電勢幅值相同，找出系統(tǒng)的振蕩中心在何處。答：在系統(tǒng)各部分的阻抗角都相等的情況下，振蕩中心的位置就位于阻抗中心處：，即在AB線路的中點。（2） 分析發(fā)生振蕩期間母線A、B、C、D電壓的變

8、化規(guī)律及線路BC電流的變化。答：母線A，B：由于母線C，D都是單端電源，其電壓和母線B電壓的變化規(guī)律一樣，線路BC電流的變化跟隨B母線電壓的變化規(guī)律。（3） 線路BC、CD、DE的保護(hù)是否需要加裝振蕩閉鎖，為什么？ 答：不需要，線路BC、CD、DE都是單端電源，在保護(hù)處所得出來的測量阻抗不受振蕩的影響。（4） 保護(hù)6的II段采用方向阻抗特性，是否需要裝振蕩閉鎖。（已修改）答：保護(hù)6的II段方向阻抗特性及測量阻抗的變化軌跡如圖4.2.1所示：圖4.2.1 振蕩對距離保護(hù)的影響系統(tǒng)振蕩時測量阻抗變化軌跡線是G1G2的垂直平分線，所以動作特性圓的半徑為16，這樣使測量阻抗進(jìn)入動作圓的角度為，使測量阻

9、抗離開動作圓的角度為故停留在動作區(qū)內(nèi)的角度為。若振蕩為勻速振蕩，在最短振蕩周期的情況下，停留在動作區(qū)域內(nèi)的時間為，小于II段的整定時間0.4s，所以在最短振蕩周期振蕩的情況下，距離II段不會誤動，可以不加振蕩閉鎖。但是，如果振蕩周期加長，測量阻抗停留在動作區(qū)域之內(nèi)的時間也將加長，II段將有可能誤動，在整定時間為0.4s的情況下，允許最長的振蕩周期為：，即振蕩周期不超過1.16s時II段不會誤動，超過時可能誤動。為了保證可靠性，最好還是經(jīng)過振蕩閉鎖。427 系統(tǒng)及保護(hù)配置如題4.2，保護(hù)6的I、II段都采用方向阻抗特性，在距離A母線20處發(fā)生經(jīng)15的過渡電阻短路，超前相位角、兩種條件下，問保護(hù)6的I、II段動作情況。（已修改）答：題目已知：，又：（為故障點電壓）（1）超前相位角時；所以：圖4.3(a) 動作特性與測量阻抗如圖4.3(a)所示，在相角33.580方向上，II段的邊界值，測量阻抗Zm將落在保護(hù)6的I、II段動作特性圓的圓外，所以保護(hù)6的I、II段都不動作。（2）超前相位角時而認(rèn)為為標(biāo)幺基值，得到，故得動作特性與測量阻抗示意圖同前，因，即由于在13.230相角方向上的測量阻抗與保護(hù)6的I、II段動作特性圓沒有交點(除原點以外)，測量阻抗仍落在動作特性圓的圓外，所以保護(hù)6的I、II段都不動作。專心-專注-專業(yè)