继电保护作业

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1、2.3答：在过电流继电器中，为使继电器启动并闭合其触电，就必须增大通过继电器线圈的电流，以增大电磁转矩，能使继电器动作的最小电流称为动作电流。在继电器动作之后，为使它重新返回原位，就必须减小电流以减小电磁转矩，能使继电器返回原位的最大电流称为继电器的返回电流。返回系数是返回电流与动作电流的比值，即，过电流继电器返回系数过小时，在相同的动作电流下其返回电流较小。一旦动作以后要使继电器返回，流过继电器的电流必须小于返回电流，这样在外部故障切除后负荷电流的作用下继电器可能不会返回，最终导致误动跳闸；而返回系数过高时，动作电流和返回电流很接近，不能保证可靠动作，输入电流正好在动作值附近时，可能

2、会出现“抖动”的现象，使后续电路无法正常工作。2.4答：引入可靠系数的原因是必须考虑实际存在的各种误差的影响，例如：（1）实际的短路电流值可能大于计算值；（2）对瞬时动作的保护还应考虑短路电流中非周期分量使总电流增大的影响；（3）电流互感器存在着误差；（4）保护装置中的电流继电器的实际启动电流可能小于整定值。考虑必要的裕度，从最不利的情况出发，即使同时存在着以上几个因素的影响，也能保证在预定的保护范围以外故障时，保护装置不误动作，因而必须乘以大于1的可靠系数。2.5答：电流速断保护的动作电流必须按照都开本线路末端短路的最大短路电流来整定，即靠电流整定值保护选择。这样，它将不能保护线路全

3、长，而只能保护线路全长的一部分，灵敏性不够。限时电流速断的整定值低于电流速断保护的动作电流，按躲开下级线路电流速断保护的最大动作范围来整定，提高了保护动作的灵敏性，但是为了保证下级线路短路时不误动，增加一个时限阶段的延时，在下级线路故障时由下级的电流速断保护切除故障，保证它的选择性。电流速断和时限相配合保护线路全长，速断范围内的故障由速断保护快速切除，速断范围外的故障必须由限时电流速断保护切除。速断保护的速动性好，但动作值高、灵敏性差；限时电流速断保护的动作值低、灵敏度高，但需要0.3~0.6s的延时才能动作。速断和限时速断保护的配合，既保证了动作的灵敏性，也能够满足速动性的要求。2.

4、6答：定时限过流保护的整定值按照大于本线路流过的最大负荷电流整定，不但保护本线路的全长，而且保护相邻线路的全长，可以起远后备保护的作用。当远处短路时，应当保证离故障点最近的过电流保护最先动作，这就要求保护必须在灵敏度和动作时间上逐级配合，最末端的过电流保护灵敏度最高、动作时间最短，没向上一级，动作时间增加一个时间级差，动作电流也要逐级增加。否则，就有可能出现越级跳闸、非选择性动作现象的发生。由于电流速断只保护本线路的一部分，下一级线路故障时它根本不会动作，因而灵敏度不需要逐级配合。2.7解：由已知可得，，，，（1）经分析可知，最大运行方式即阻抗最小时，则有三台发电机运行，线路全部运行，

5、由题意知，连接在同一母线上，则同理，最小运行方式即阻抗最大，分析可知在只有和运行，相应的有（2）对于保护1，母线E最大运行方式下发生三相短路流过保护1的最大短路电流为相应的速断定值为最小保护范围为即1处的电流速断保护在最小运行方式下没有保护区。对于保护2，母线D最大运行方式下发生三相短路流过保护2的最大短路电流为相应的速断定值为最小保护范围为即2处的电流速断保护在最小运行方式下也没有保护区。对于保护3，母线C最大运行方式下发生三相短路流过保护3的最大短路电流为相应的速断定值为最小保护范围为即3处的电流速断保护在最小运行方式下也没有保护区。上述计算表明，在运行方式变化很大的情况下，电流速

6、断保护在较小运行方式下可能没有保护区。（3）整定保护2的限时电流速断定值为线路末端D处最小运行方式下发生两相短路时的电流为所以保护2处的灵敏系数为即不满足的要求。同理保护3的限时电流速断定值为线路末端C处最小运行方式下发生两相短路时的电流为所以保护3处的灵敏系数为也不满足的要求。可见，由于运行方式变化太大，2、3两处的限时电流速断保护的灵敏度都远不能满足要求。（4）过电流整定值计算公式为所以有同理得在最小运行方式下流过保护元件的最小短路电流的公式为所以有所以由灵敏度公式可知，保护1作为近后备的灵敏度为满足进后备保护灵敏度的要求；保护2作为远后备的灵敏度为满足作为远后备保护灵敏度的要求；

7、保护3作为远后备的灵敏度为满足作为远后备保护灵敏度的要求。保护的动作时间为分析：由本题的计算可以看出，在运行方式变化很大的110kV的多电源系统中，最大运行方式下三相短路的短路电流与最小运行方式下两相短路的短路电流差异很大，按躲过最大运行方式下末端最大短路电流整定的电流速断保护的动作值很大，最小运行方式下灵敏度不能满足要求。限时电流速断保护的定值必须与下一级线路电流速断保护的定值相配合，所以其定值也很大，灵敏度也均不能满足要求。过电流保护按最大