发布时间 : 星期五 文章电力系统继电保护课后习题解析(第二版)更新完毕开始阅读
ⅢZset.1?K1b.maxZnext=1.91>1.2 所以灵敏度校验要求。
Ksen(2)?ZABⅡⅡt?t3）动作时限：与相邻设备保护配合，有13??t=1s，它能同时满足
与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求。 保护4距离Ⅱ段的整定：
1）整定阻抗：按下面两个条件选择。
（a）当与相邻下级线路距离保护Ⅰ段相配合时，有
ⅡⅠZⅡset.4?Krel(ZBC?K4b.minZset.2)=0.75×（16+1.41×20.4）=33.573?
（b）当与相邻变压器的快速保护相配合时，有
ⅡZⅡset.4?Krel(ZBC?K4b.minZt)=0.75×（16+1.53×20）=34.95? ⅡZ所以取set.4=33.573?
2）灵敏度校验：
KsenZⅡ33.573?set.4?ZBC16=2.1＞1.25，满足灵敏度要求。
ⅡⅡt?t3）动作时限：与相邻保护2 的Ⅰ段配合，有13??t=0.5+0.5=1s，
它能同时满足与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求。 保护4距离Ⅲ段的整定：
1）整定阻抗：按躲过正常运行时 的最小负荷阻抗整定，有
ZL.min?UL.minUL.max=
ⅢZset.4???0.9?1103?0.3=190.53?，
ⅢZset.4?KrelZL.minKssKrecos(?set??L)
0.83?190.531.2?1.2?cos(75??30?)=155.93?
2）灵敏度校验：
（a）本线路末端短路时灵敏度系数为
Ksen(1)ⅢZset155.93.4??ZBC16=9.74＞1.5
ⅢZset.4?K4b.maxZnext≥1.2
（b）相邻设备末端短路时灵敏度系数为
Ksen(2)?ZBC① 相邻线路末端短路时灵敏系数。利用（3）中求灵敏系数的结论，
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只要令XBK?XBC,XK?0即可，所以有
K4b?1?1X56.02??X12.0?XBC0311?X34.1?XAC1X12.1?[X56.0XX56.0?(1?AB0)(1?)]X12.0X12.0X34.0?XBC0
当X12.1、X56.0分别取最小值，而X34.1、X12.0、X34.0分别取最大值时，K1b就
取最大值，即当
X12.1min=12.5?，X56.0min=20?，X34.1max=20?，X12.0max=30?，X34.0max=30?时，
ⅢZset.4?K4b.maxZnext=2.26>1.2
有K1bmax=2.21，Znext?ZAB=24?，
Ksen(2)?ZBC②相邻变压器灵敏系数校验，此时 K4bmax=1.99，Znext?Zt=20?
Ksen(2)?ZBCⅢZset.4?K4b.maxZnext=2.79>1.2 所以灵敏度校验要求。
ⅡⅡt?t42??t=1s，它能同时满足3）动作时限：与相邻设备保护配合，有
与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合的要求。
（5）当AB线路中点处发生BC两相短路接地时，那个地方哪些测量
元件动作，请逐一列出。保护、断路器正常工作条件下，哪些保护的何段以什么时间跳开了哪些断路器将短路切除。
答：当 AB线路中点处发生B、C两相短路接地时，接地保护中：B相、C相的接地距离保护的测量元件动作；相间距离保护中，B、C相间距离保护的测量元件动作。保护、断路器正常工作条件下，保护1的B,C相的接地距离保护Ⅰ段、BC相间距离保护Ⅰ段、保护2的B，C相的接地距离保护Ⅰ段、BC相间距离保护的Ⅰ段，将在故障瞬间跳开保护1,2处的断路器，从而将短路故障切除。
（6）短路条件同（5），若保护1的接地距离Ⅰ段拒动、保护2处断路器拒动，哪些保护以时间跳开何断路器将短路切除。
答：保护1的相间距离保护Ⅰ段将在故障瞬间跳开保护1处的断路器，保护4的距离Ⅲ段延时1s跳开保护4的断路器。
（7）假定各保护回路正确动作的概率为90%，在（5）的短路条件下，全系统中断路器不被错误切除任意一个的概率是多少？体会保护动作可靠性应要求到多高？
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答：假定保护1在发电厂侧还有1套远后备保护，则线路AB中点短路后应该有4个断路器的跳闸回路被4套保护启动，如果各保护回路正确动作的概率只有90%，则全系统中不被错误切除任意一个断路器的概率是P=0.9×0.9×0.9×0.9=0.6561。
3.19什么是助增电流和外汲电流？它们对阻抗继电器的工作有什么影响？
答：图3-9（a）中母线B上未接I3分支的情况下，I1?I2,此时k点短路时，A处阻抗继电器KZ1测量到的阻抗为
Z1?UI1??????I1ZAB?I2ZBkI1?????ZAB?ZBk?ZAk
???在母线B接上I3分支后，I2?I1?I3，k点短路时，A处阻抗继电器KZ1测量到的阻抗为
Z1?UI1????I1ZAB?(I1?I3)ZBkI1??????ZAB?ZBk?I3ZBkI1???ZAk??I3ZBkI1??
即在I3相位与I1相差不大的情况下，分支I3的存在将使A处感受到的测量阻抗变大，这种使测量阻抗变大的分支就成为助增分支，对应的电流I3称为助增电流。
类似地图3-9（a）中，在母线B上未接I3分支的情况下，I1?I2，此时k点短路时，A处阻抗继电器KZ1测量到的阻抗为
Z1?UI1???????I1ZAB?I2ZBkI1?????ZAB?ZBk?ZAk
???在母线B接上I3分支后，I2?I1?I3，k点短路时，A处阻抗继电器KZ1测量到的阻抗为
Z1?UI1????I1ZAB?(I1?I3)ZBkI1??????ZAB?ZBk?I3ZBkI1???ZAk??I3ZBkI1??
即在I3相位与I1相差不大的情况下，分支I3的存在将使A处感受到的测量阻抗变小，这种使测量阻抗变大的分支就成为外汲分支，对应的电流I3称为外汲电流。
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3.20 在整定值相同的情况下，比较方向圆特性、全阻抗圆特性、苹果特性、橄榄特性的躲负荷能力。
答：在整定值相同的情况下，橄榄特性、方向圆特性、苹果特性、全阻抗圆特性分别如图3-10中的1、2、3、4所示。由该图可以清楚地看出，在整定值相同的情况下，橄榄特性的躲负荷能力阻抗能力最好，方向圆阻抗特性次之，苹果形与全阻抗的躲负荷能力需要具体分析，取决于负荷阻抗角以及苹果形状的“胖瘦”。
jXZset12oR
jXZset3o4R
图3-10 四种阻抗特性图
3.21什么是电力系统的振荡？振荡时电压、电流有什么特点？阻抗继电器的测量阻抗如何变化？
答：电力系统中发电机失去同步的现象，称为电力系统的振荡；电力
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