微机保护试题

20KM 25KM 34KM 30KM 1.5s

解：（1）线路BC的速断保护

为保证选择性，按躲开线路BC末端的最大短路电流Id(3).C.max整定速断动作值：

(3)Id.C.maxE(ZsZABZBC)110/3110/33.1(KA)(2.5200.4250.4)20.5

'(3)Idz.BKK1Id.C.max3.87(KA)

'动作时间：tB0s

（2）线路BC的限时电流速断动作值：

' 与下条线路电流速断动作值Idz.C配合：

'(3)Idz.CKK1Id.D.max1.86(KA)

'''IdzK(I.BK2dz.C)2.14(KA)

''动作时间：tB0.5s

（3）线路BC的过电流保护动作值：

Idz.BKK3KzqdKh(If.C.max)1.151.5230466.76(A) 0.85动作时间：

tB = tC+t = tD+2t = tE+3t

= 1.5 + 3  0.5 = 3S

2．不同接线方式性能比较

（1）变压器后两相短路故障分析(不考虑变比)

求得序电流相位关系：

j30YI1I1ej30oYI2I2eo（2）不完全星形接线两继电器方式

AB、BC异地两点接地故障：

B相无LH、LJ，只切除A或C相故障（2/3 几率）

AC异地两点接地故障：

同时切除A、C相故障（1/3 几率）

3.在双电源系统中，负荷潮流方向、馈电线路过电流保护动作时限如图所示。问:(1)输电线路过电流保护动作时间;(2)哪些线路过电流保护必须安装功率方向元件?(3)在给定潮流方向的情况下,线路Lab,Lbc上功率方向元件的动作行为如何？

解：(1)按阶梯时间特性计算保护1—4的过电流保护动作时限。

考虑电源EM 单独作用时，保护8为其末端线路保护，以其为基准进行计算：

t3t8t1.50.52s

t1maxt3{,t6,t7}tt3t2.5s

考虑电源EN 单独作用时，保护5为其末端线路保护，以其为基准进行计算：

t2t5t10.51.5s

t4maxt2{,t6,t7}tt7t2.5s

(2)必须安装功率方向元件的过电流保护

a.母线A出线的保护：保护5为负载线路保护，则保护1不需设置功率方向元件。 b.母线C出线的保护：保护8为负载线路保护，则保护4不需设置功率方向元件。 c.母线B出线的保护：

保护3，7的动作时间相等，均为最大动作时间，tmaxt3t72s 则保护2，3均需设置功率方向元件（方向标于图中，与保护正方向相同）。 （说明：

由于保护7为负载线路保护，则该线路故障时，保护3，7的动作时间相等，将同时动作跳闸，即保护3失去选择性误跳闸；为保证选择性，保护3需设置功率方向元件；由于保护2动作时间小于保护7动作时间，保护2失去选择性误跳闸；为保证选择性，保护2需设置功率方向元件。）

保护6，7为负载线路保护，则保护6，7不需设置功率方向元件。 (3)给定潮流方向下功率方向元件动作行为分析

a.线路Lab上潮流方向与保护2动作正方向相反：保护2功率方向元件不动作。 b.线路Lbc上潮流方向与保护3动作正方向相同：保护3功率方向元件动作；但此时保护3电流元件不动作，因此方向性电流保护不动作。

4. 零序电流灵敏一段与不灵敏一段 零序电流灵敏一段：

作线路全相运行时接地故障的保护。在单相重合闸的非全相过程中要误动作，需短时退出运行。

(1) 躲开下一条线路出口处单相或两相接地短路时可能出现的最大零序电流:

''IdzKk3I0.maxKk'1.2~1.3

Z0Z1时,取K(1)计算;反之取K(1,1)计算K(1)时,3I03E13E1,K(1,1)时,3I02Z1Z02Z0Z1(2) 躲开断路器三相触头不同期合闸时所出现的最大零序电流

''IdzKk3I0.btKk'1.1~1.2整定值应选取(1),(2)中较大者。

零序电流不灵敏一段：

作线路非全相运行时接地故障的保护，在单相重合闸的非全相过程中零序电流灵敏一段退出运行时起作用。

'IdzKk'3I0.fqK'K1.1~1.22E2Z1Z0I0.fqI0.max5．零序方向电流保护的主要特点

(1) 零序方向电流保护的灵敏度高，动作时限短，无电压死区。

(2) 零序电流保护受运行方式变化的影响较小。

(3) 零序保护不受三相对称的系统振荡，短时过负荷等的影响。

(4)在110kV及以上的高压系统中，单相接地故障约占全部故障的70％一90％，且其它的故障也往往是由单相接地发展起来的，因此采用专门的零序保护具有显著的优越性

6．如图所示，在一百一十千伏输电线路中，线路AB的负荷电流为335A, 负荷电流功率因数为cos=0.8, Kzq=1.5; Kfh=1.15,Kk1=0.85;Kk3=1.25 。其余参数

见附图。计算：零度接线相间方向阻抗距离保护一段、三段动作值。其中：阻抗继电器最大动作灵敏角为: 75度；短路阻抗角为: 75度；系统阻抗为:Xs=9.5欧姆；单位线路长度的阻抗为: X1=0.4(欧姆/公里)；电流互感变比为NLH=1200/5。

110KV 25KM 36KM 18KM 解：（1）距离保护一段动作值整定

'Zdz.AKK1ZAB0.850.4258.5()

'Zdz.A.JZdz.ANLH120058.51.86() NYH110103100（2）距离保护三段动作值

Zf.AB.max0.9UN0.9110103170.62() If.AB.max3353Zf.AB.max170.6279.13()

1.251.151.5全阻抗动作值：

Zdz.AKK3KfhKzq方向阻抗动作值：

farccos(0.8)36.870

Z*dz.AZdz.A79.13100.6() 0cos(df)cos(7536.87)NLH12005100.621.95() 3NYH11010100**Zdz.A.JZdz.A7．阻抗继电器动作特性  比相/比幅方程  交流接线图 （全阻抗/方向阻抗/偏移阻抗） 要求：给定其一，完成其余 例：阻抗比相方程为

ZzdZJ900ZzdZJ画出阻抗继电器动作特性、测量阻抗位于动作边界时的及比相相量及交流接线图。

解：首先画出阻抗继电器动作特性、测量阻抗位于动作边界时的及比相相量；其次将阻抗比相方程改写为电压比相方程：

900arg900argIZUJDargJzd900 CIJZzdUJ分析电压比相方程各项，可知需要DKB、YH二次电压各两项；按电压比

相方程确定DKB、YH二次电压连接关系（注意连接极性）

8. 变压器纵差保护的稳态不平衡电流：LH励磁特性；带负荷调压；变压器各侧一次电流幅值\\相位不等 例 : 幅值补偿/相位校正

（其余各章按复习提纲要求，着重复习概念）