继电保护之三段式电流保护动作值整定习题

题目：如图所示网络中，已知M侧电源的，，N侧电源的，，，，，，自启动系数取1.5，MN线路最大负荷电流为120A，所有阻抗均归算至115kV有名值。求MN线路M侧II段及III段电流保护的动作值及灵敏度。

解答：

为了方便描述，给系统中的保护进行命名如下图所示。

保护1的II段电流保护动作值应与保护3的I段电流保护动作值相配合，且保护3有助增电流，计算时需要考虑分支系数Kb，则。

先计算。

式中，IkP.max为母线P发生短路时流过保护3的最大短路电流。

为了计算IkP.max，先画出母线P短路时的等效电路图。

由于电源和在同一个电压等级下，因此可以认为和的大小相等、相位相同，这时和的输出端等电位，可以用导线直接相连。

根据阻抗的串并联关系，可以得到

可以证明，当XM和XN都取最小值时，IkP的值最大，即

根据分支系数的定义：

为了保证保护1的II段电流保护的选择性，计算电流动作值时分支系数应取最小值Kb.min，即

保护1的II段电流保护灵敏系数

保护1的III段电流动作值

作为近后备，灵敏系数：

作为远后备，灵敏系数：