[工学]继电保护整定计算第二章-贺家李.ppt

第二章 继电保护整定的实用故障计算 1-1 线路电阻短路点的电弧电阻与负荷电流 （1） 对于35kV及以上的网络，一般可不计电阻；对35kV以下的网络，需要考虑电阻； 对发电机变压器的电阻也不考虑。但在距离保护整定时要考虑线路阻抗角。但用计算机计算时考虑电阻并不困难。一般都加以考虑以提高计算的精度。 （2）短路点的电弧电阻(也叫过渡电阻)，对电流、电压值以及电流、电压的相位产生影响。在一般情况下，短路计算均假定为金属性短路，不计电弧电阻的影响。接地短路常常通过某些物质（铁塔、树枝等）接地，过渡电阻较大，有时需要考虑，尤其是在灵敏度校验应加以考虑。对距离保护要校验承受过渡电阻的能力。 电弧电阻的特性是非线性电阻性的，短路瞬间电弧电阻最小的约为几个欧姆，电流最大，电弧长度最短。随着短路的时间延长，电弧长度加长（由于风力、空气对流和电动力等影响），电弧电阻将增大。目前计算电弧电阻的方法，是根据电弧中的电位梯度得出的经验公式计算的。据研究认为电位梯度约为1050 伏/米左右。 当电弧电阻中的电流大于250～300A时，短路瞬间（约0.15～0.2s内） 的电弧电阻近似用下式表示： （欧） （2-1） 式中： ——电弧长度（米） ——电弧中的电流（安），即短路点的总电流。 短路瞬间电弧的长度 短， 当两相短路时 等于导线间距离 ， 其他可根据具体情况分析来定。 （3）负荷电流对短路（尤其是不对称短路）电流 的影响较大，在手工计算时一般不考虑。在用计算机 计算时可加以考虑，即先计算短路前负荷状态下的电 流、电压，再用迭加原理与不考虑负荷时的计算结果 迭加，以得到实际的电流电压。 1-2、关于设备参数问题 1、发电机参数 作快速保护计算用，的次暂态电抗 值，为了可靠也可用饱和值。 的标么值 是以发电机额定容量为基准的。有的发电机铭牌标有几种工作状况的，按国家标准它是对应于小容量工况的。例如：一台发电机Pe=100MW，Cosφ=0.85(对入口风温为40℃ 时，)Cosφ=0.8（对入口风温为30℃时），则其是以Cosφ=0.85的容量为基准，Sb=Sn=100/0.85=117.5kVA。 2、 变压器参数 正序电抗用铭牌值（即出厂实验值） 零序电抗，对于Y0/△ 的三相五柱式、壳式单相变压器组其X0=X1 ，对于Y0/△的三相三柱式变压器。其 X0X1 据实测结果X0≈(0.75~0.8)X1，目前变压器零序电抗应实测为好。对于Y/Y0的三柱式变压器，X0=X1+Xμ具体值应实测。对Y0/Y全星形自耦变压器零序电抗必须实测。 3、 架空线参数 正序电抗的计算值与实测值基本相符，可以用计算值。但是对于零序电抗，因受大地电导率及其他屏蔽等影响较大。应用实测值。 有架空地线的单回线，其范围一般为X0≈(2.5～3.5)X1， 单回分裂式导线为X0≈ (3～3.5)X1。 平原地区X0较小，山地X0较大，。 对于双回线的差电流系数（包括正序，零序），用计算值是不准确的，应进行实测。 对于双回线间的零序互感系数，因为受影响的因素更多，更应进行实测。 1-3 短路电流的衰减 短路电流的周期分量也要衰减，由暂态过渡到稳态的过程约为3～5秒。短路点的远近影响衰减常数，对短路电流的衰减也有很大的影响，在运用计算曲线时，当计算电抗（以电源容量为基础的标么电抗) Xjx* ≥3，表示短路点很远，可不考虑衰减。 稳态电势标么值 E∞*=0.2 + KI L * I L *——励磁电流标么值（以本机额定励磁为基准） K——常数，汽轮机取0.8；对于水轮机，当励磁电 流不超过额定负荷下的I L *时取0.8，否则取0.7。 令 0·k·Z=发电机短路比，即励磁电流标么值为 1时的发电机机端三相短路稳态电流，则I L *不等于1 时同步电抗