继电保护配置及整定计算

一 继电保护灵敏系数

灵敏性是指在电力设备或线路的被保护范围内发生金 属性短路时，保护装置应具有必要
的灵敏系数。灵敏系数应根据不利的正常（含正常检修）运行方式和不 利的故障类型计算，
但可不考虑可能性很小的情况。灵敏系数应满足有关设计规范与技术规程的要求，当 不满足
要求时，应对保护动作电流甚至保护方案进行调整。
灵敏系数
K
m< br>为保护区发生短路时，流过保护安装处的最小短路电流
I
k
·
min< br>与保护装置
一次动作电流
I
dz
的比值，即：
K
m＝
I
k
·
min／
I
dz。

式中：
I
k
·
min
为流过保护安装处的最小短路电流，对多相短路保护，
I
k
·
min
取两相短路
电流最小值
I
k2·
min
；对66KV、35KV、6~10kV中性点不接地系统的单相短路保护，取单相接地电容电流最小值
I
c
·
min
；对110kV中性点 接地系统的单相短路保护，
取单相接地电流最小值
I
k1
·
min< br>；
I
dz
为保护装置一次动作电流。
各类短路保护的最小灵敏系数列于表1.1
表1.1 短路保护的最小灵敏系数
保护分类 保 护 类 型 组 成 元 件 灵敏系
数
主保护 带方向和不带方
向的电流保护或电
压保护
零序或负序方向元件
线路纵联保护 跳闸元件
对高阻接地故障的测
量元件
变压器、电动机纵
差保护
变压器、线路和电
动机电流速断保护
后备保护 远后备保护 电流、电压和阻抗元件
1.2
零序和负序方向元件
1.5
按照相邻电力设备和线路末端
短路计算 （短路电流应为阻抗元
件精确工作电流1.5倍以上），可
考虑相继动作
近后备保护 电流、电压和阻抗元件
1.3
零序和负序方向元件
辅助保护 电流速断保护

2.0
1.2
按照正常运行方式保护安装处
短路计算
注：（1）保护的灵敏系数除表中注明者外，均按被保护线路（设备）末端短路计算。
（2） 保护装置如反映故障时增长的量，其灵敏系数为金属性短路计算值与保护整定值之比；如反映
故障时减少 的量，则为保护整定值与金属性短路计算值之比。
（3）各种类型的保护中，接于全电流和全电压的方向元件的灵敏系数不作规定。
（4）本表内未包括的其他类型的保护，其灵敏系数另作规定。
按照线路末端短路计算
差动电流元件的启动
电流
电流元件
1.5
1.5
按照保护安装处短路计算
1.5
2.0
1.5
电流元件和电压元件
1.3
~
1.5
200km以上线路，不小 于1.3；
（50~200）km线路，不小于1.4；
50km以下线路，不小于1.5


个别情况下，为1.3
备 注

二
电力变压器
保护
1
电力变压器
保护配置
电力变压器的继电保护配置见表4.1－1
表4.1－1 电力变压器的继电保护配置
变压器容量
（kVA）
带时
限的过
电流保
护
<400 -
注
- -
（1）
- -
保 护 装 置 名 称
电流速断
保护
纵联差
动保护
低压
侧单相
接地保
护注（2）
过负
荷保护
瓦斯保
护注（4）
温度
保护
注（5）
备注
?
315kV
A的车间内
油浸变压
器装置
- 一般
用高压
熔断器
保护
400~630
800
高压
断路器
时装设
高压侧采
过电流保护
时限


装设 并联
运行的
变压器
装设，作
为其他
车间内变
压器装设
装设



侧采用 用断路器且
?
0.5s

当电流
速断保护
不能满足
灵敏要求
时装设

时装设
1000~1600
2000~5000
装设 过电流保
时限
备用电
源的变
压器根
据过负
荷的可
能性装

设注（3）
装设
?
0.5s
?
5000
kVA 的单
相变压
器宜装
设远距
离测温
装置
时装设
6300~8000 单独运行
的变压器或
负荷不太重
要的变压器
装设
并列运
行 的变压
器或重要
变压器或
当电流速
断不能满
足灵敏性
要求时 装
设
?
8000k
VA装设
远距离
测温装
置
?
10000 装设 装设 装设 装设
注： （1）当带时限的过电流保护不能满足灵敏性要求时，应采用低电压闭锁的带时限的过电流；
（2）当 利用高压侧过电流保护及低压侧出线断路器保护不能满足灵敏性要求时，应装设变压器低
压侧中性线上安 装电流互感器的零序过电流保护；
（3）低压侧电压为230400V的变压器，当低压侧出线断路器 带有过负荷保护时，可不装设专用
的过负荷保护；
（4）密闭油浸变压器装设压力保护；
（5）干式变压器均应装设温度保护。

2
电力变压器
整定计算
电力变压器的各种整定计算见表4.1－2。
表4.1－2 电力变压器电流保护整定计算
保护名称
过电流
保 护
计 算 项 目 和 公 式
保护装置的动作电流（应躲过可能出现的过负荷电流）
符 号 说 明
Kk为可靠系数，一般取1.05～1.2，用
于电流速断保护及过电流保护时取
1. 2，用于低压侧单相接地保护时（在
变压器低压侧中性线上装设电流互
感器）取1.1，用于过 负荷保护时取
1.05～1.1
Kjx为接线系数，接于相电流时取1，接
于相电流 差时取
I
dzj
?K
k
K
jx
K
ghI
lrT
Kn
A
h1
保护装置的灵敏系数（按电力系统最小运行方式下，低
压侧两相短路时流过高压侧（保护安装处）的短路电
流校验）
保护装置的动作时限(应与下一级保护动作时限相配
合) 一般取大于0.3～0.5s
电流速断
保 护
保护装置的动作电流（应躲过低压侧短路时，流过保护
装置的最大短路电流）
''
I
K
m
?
2k2min
?1.3

I
dz
3

Kh为继电器返回系数，取0.85～0.95
Kgh为过负荷系数，注（1），包括电动
机自起动引起的过电流倍数，一般取
2～3，当无 自起动电动机时取1.3～
1.5
n1为电流互感器电流比
Ilrt为变压器高压侧额定电流，A
侧两相短路时，流过高压侧（保护安
装处）的稳态电流，A；
I
dzj?K
k
K
jx
I
1k2min
I
保护装置的灵敏系数（按系统最小运行方式下，保护
装置安装处两相短路电流校验）
''
I
2k3max
A
n
1
K
m
?
低压侧单
相接地保
护（利用
高压侧三
相式过流
保 护）
低压侧单
相接地保
护（采用
在低压侧
中性线上
装设专 用
的零序保
护），
注（3）
?1.5

dz
保护装置的动作电流和动作时限与过电流保护相同，
保护装置的灵敏系数（按系统最小运行方式下，低压侧母
为最小运行方式下变压器低压
线或母干线末端单相接地时，流过高压侧（保护安装
处）的短路电流校验）
K
m
?
I
2k1min
?1.3

I
dz
保护装置的动作电流（应躲开正常运行时，变压器中
性线上流过 的最大不平衡电流，其值按国家标准
GB1094.1~5《电力变压器》规定，不超过额定电流的25 %）
I
2k2?min
?I
22k2?min
n
T
(Yyn
0
)

2
I
2k2?min
?I
22k2?min
n
T
(Yyn
11
)

3
Idz为保护装置一次动作电流，A；
I
dz
?I
dz?j
n
1
K
jx

''
I
2k3?max
为最大运行方式下变压器低压
侧三相短路时， 流过高压侧（保护
安装处）的超瞬态电流，A；
I
dzj
?K
k< br>0.25I
2rT
n
1
A
保护装置的动作电流尚应与低压出线的零序电流保护相
配合
I
1
''k2?min
为最小运行方式下保护安装处
?K
ph
I
dzfz
I
dzj
n
1
A
两相短路超瞬态电流，注（2），A；
为最小运行方式下变压器低压
侧母线或母干线 末端单相接地短路
时，流过高压侧（保护安装处）的稳
保护装置的灵敏系数（按最小运行方式下，低压侧母线
或母干线末端单相接地稳态短路电流校验）
K
m
?
过负荷
保 护
保护装置的动作时限一般取0.3
～
0.5s

保护装置的动作电流（应躲过变压器额定电流）
I
22klmin
?1.3

I
dz
I
dzj
?K
k
K
jx
保护装置的动作时限（应躲过允许的短时工作过负荷时
间，如电动机起动或自起动的时间）一般定时限取 9~15s
I
lrT
A
K
hn
1
2
Y?yn
0

I
2k1?min
?I
22k1?min
n
T
< br>3
3
D?yn
11
I
2k1?min
?I
2 2k1?min
n
T

3

I
22k1?min< br>为最小运行方式下
变压器低压侧母线或母干线末端单
态电流，A；

低电压起
动的带时
限过电流
保 护
保护装置的动作电流（应躲过变压器额定电流）
I
dz
U
dzj
?K
k
K
jx
j
保护装置的动作电压
I
lrT
A
K
hn
1
相接地稳态短路电流，A；
?
保护装置的灵敏系数（电流部分）与过电流保护相同，
保护装置的灵敏系数（电压部分）
U
min
V
K
k
K
h
n
y
n
T
为变压器变比；
K
ph
为配合系数，取1.1；
I
dz?fz
为低压分支线零序保护动作电流
I2rT为变压器低压侧额定电流；
Kk为过电流保护可靠系数，取1.2；
Kh为继电器返回系数，取1.1
Ny为电压互感器变比；
Umin为运行中可能 出现的最低电压
（如电力系统电压降低，大容量电动
机起动及电动机自起动时引起的电
压降）一般取0.5～0.7
U
rT
（变压器
高压侧母线额定电压）；
保护装置动作时限与过电流保护相同
U
dz?j
n
y
U< br>dz?1
K
m
???1.3

U
sh?max
U
sh?max
U
sh?max
为保护安装处的最低剩余电压
注 ：（1）带有自起动电动机的变压器，其过负荷系数按电动机的自起动电流确定。当电源侧装设自动
重合 闸或备用电源自投装置时，可近似的用下式计算：
K
gh
?
u
k< br>?
1
S
rT
K
q
S
M
?(
?
380
2
)
400

式中：
u
k
为变压器的阻抗电压相对值；
Sr
T
为变压器的额定容量，
k
VA ；
S
M
∑
为需要自起动
的全部电动机的总容量，
k
VA；
K
q为电动机的起动电流倍数，一般取5；
（2）两相短路超瞬态电流
I
k2
等于三相短路超瞬态电流
I
k3
的0.866倍；
（3）
y
yno接线的变压器采用在低压侧中性线上装设专用电流互感器的低压侧单相接地保 护，而
''
''
D
yno接线的变压器可不装设。
3

数字式电力变压器差动保护
（1）数字式电力变压器差动保护需要躲开流过差动回路中的以下不平衡电流
1）由变压器励磁涌流所产生的不平衡电流；
（A）数字式电力变压器差动保护装置软件由鉴 别短路电流和励磁涌流的差别（励磁
涌流具有间断角与以二次谐波为主的高次谐波）；
（B） 数字式电力变压器差动保护装置软件利用二次谐波制动（励磁涌流中的高次谐波
以二次谐波为主）来躲开 流过差动回路中的不平衡电流；
2）由变压器各侧绕组连接组别不同引起的电流值与相位变化而产生的 不平衡电流，数
字式电力变压器差动保护装置通过软件组态时按照产品使用说明书规定的变压器绕组连接
组别代码设置，由软件在计算差动电流时进行相位补偿；
3）由各侧电流互感器计算变比与实 际变比不同而产生的不平衡电流，数字式电力变压
器差动保护装置通过软件组态时输入电流平衡调整系数 后，由软件在计算差动电流时进行调
整；
4）由变压器各侧电流互感器型号不同而产生的不平衡电流，应在差动保护整定值中予
以考虑；
5）由变压器有载调压分接头位置变化而产生的不平衡电流。变压器有载调压分接头经
常在改变 ，而差动保护的电流回路在带电情况下是不能够随意变动的，由此而产生的不平衡
电流应在计算差动保护 整定值中予以考虑。
（2）电力变压器差动保护的性能

1）电力变压器差动保护有差动速断及比率制动差动两种保护特性。
（A）差 动速断保护实质上可认为是反映差动电流的过电流继电器，用以保证在变压
器内部发生严重故障时快速动 作于跳闸，典型出口动作时间小于20ms；
（B）比率制动差动保护具有较高的灵敏度，并可消除保 护区外发生故障时，电流互感
器饱和的影响。比率制动差动保护的动作特性如图4－1。
图中：
I
cd
为实测差动电流，它等于高、
Icd
低压侧差动计算电流向量
差动速断保护动作区
和的绝对值；
Isdzd
I
s
d
Zd
为差动速断保护动作电流
整定值，软件可以任意设定；
K
b2
比率制动差动保护动作区
I< br>zd
为制动电流，它等于高、低压
制 动 区
侧差动计算电流向量
K
b1
Icdzd
差绝对值的二分之一；
I
cdzd
为差动保护动作电流整定
I
Zd1
I
Zd2
I
Zd
0
值，软件可以任意设定；
I
Zd1
、
I
Zd 2
为差动保护比率制动起 图 4－1 比率差动保护动作特征
动（拐点）电流整定值；软件可以任意设定；
K
b1
、
K
b2
为差动保护比率制动系数，软件可以任意设定。
（3） 电力变压器差动保护整定计算
1） 差动电流计算时的相位补偿。变压器各侧绕组接线及各侧电流互感器二次侧接线方
式不同，各侧电流大小 与相位就要发生变化，计算变压器各侧差电流时就会出现非常大的误
差。变压器绕组为星形（Y）接线时 ，一次电流为相电流；变压器绕组为三角形（△）接线
时，一次电流为相电流差，其大小等于相电流的√ 3倍。变压器绕组接线的极性变化也会引
起变压器各侧电流相位的变化。
电流互感器二次侧接 线方式不同，星形（Y）与三角形（△）接线电流同样也会相差√3
倍，相位也会发生变化。变压器差动 保护装置软件组态时需要对变压器各侧绕组接线组别进
行设置，一般要求变压器各侧电流互感器二次侧接 线方式均为星形，然后在软件组态时，按
照所选用的数字式变压器差动保护装置使用说明书规定的变压器 各侧绕组接线组别代码进
行设置。软件在计算变压器差动电流时，就可以进行相位补偿，消除变压器各侧 绕组组别不
同造成的计算误差。
2）电流平衡调整系数。数字式电力变压器差动保护装置软件 根据软件组态时设置的电流
平衡调整系数，在计算差动电流时，先将各侧二次侧电流乘电流平衡调整系数 后折合到基准
侧，这样就可以消除变压器各侧电流互感器变比引起的差动流计算误差。
变压器 各侧电流平衡调整系数等于基准电流二次值除以变压器各侧额定电流二次值。基
准电流二次值可以为电流 互感器额定电流二次值
I
n
（
I
n
=5A或1A），也可以 为变压器高压侧
或低压侧额定电流二次值，根据所选用的产品使用说明书来确定。
计算电流平 衡调整系数时，首先计算出变压器各侧额定电流二次值，它等于变压器额定
容量除以变压器本侧额定电压 与本侧电流互感器变比，计算公式为：
I
nH
S
?
A
I
nM
?
3U
H
n
H
S
3UM
n
M
A
I
nL
?
S
3U
L
n
L
A
式中：
S
为变压器容量；
U
H
，
U
M< br>，
U
L
分别为高、中、低侧一次额定电压；
N
H
，
N
M
，
N
L
分别为高、中、低侧电流互感器变比。

如果以电流互感器额定电流二次值
I
n
（
I
n=5）为基准，变压器各侧电流平衡调整系数为：
K
pb
M＝
5／
I
n
H
；

K
pb
M＝
5／
I
n
M
；
K
pb
L＝
5／
I
n
L
；
式中：
K
pb
M
、

K
pb
M
：、
K
pb
L
分别为变压器高、中与低压侧电流平衡调整系数； < br>I
n
H
、
I
n
M
：、
I
n
L
分别为变压器高、中与低压侧额定电流二次值；

如果以变压器高压侧额定 电流二次值
I
n
H
为基准，变压器中压与低压侧电流平衡调整系
数为 ：
K
pb
M＝
I
n
H
／
I
n< br>M
，
K
pb
L＝
I
n
H
／
I
n
L
。

式中：

K
pb< br>M
：、
K
pb
L
分别为变压器中压与低压侧电流平衡调整系数 ；
I
n
H
、
I
n
M
：、
In
L
分别为变压器高、中与低压侧额定电流二次值；

计算出电流平衡调 整系数后，在软件组态时就可以进行设置。数字式变压器差动保护
装置软件在计算差动流时，根据设置好 的电流平衡调整系数，先将变压器各侧实测电流乘以
本侧的电流平衡调整系数，就可以消除电流互感器变 比引起的计算误差。
对于两绕组变压器电流平衡调整系数算中只有高压与低压侧，而无中压侧。有些数 字式
变压器差动保护装置只需要在软件组态时填入变压器容量和各侧额定电压以及各侧电流互
感 器变比，由软件来计算电流平衡调整系数。有些数字式变压器差动保护装置以基准数1
除以各侧额定电流 电流二次值，并考虑变压器一次绕组接线方式来计算与设置电流平衡调整
系数。保护整定时需要根据所选 用的数字式变压器差动保护装置产品使用说明书规定进行电
流平衡调整系数计算与设置。
3）差动速断保护动作电流整定值：
I
s
d
Zd
＝(5～6)
I
n
A
4）差动速断保护灵敏系数：
K
m
＝
I
k
2
min
／
（
n
1
×I
s
d
DZ
）≥ 2

5）差动保护动作电流整定值：
I
cdqd＝(0.2～0.3)
I
n
A
6）差动保护比率制动起动（拐点）电流整定值：
I
zd1≌0.8
I
n

I
zd2≌2
I
n

7）差动保护比率制动系数：
K
b1＝0.3～0.5

K
b2＝0.5～0.9

8）二次谐波制动系数：
K
Z
d2＝
I
d2φ
／
I
dφ＝0.15 ～0.25

以上公式中：
I
n
为变压器基准侧额定电流二次值，它可为变压器高压、中压或低压侧额定电
流二次值，计算定值时需要根据所选用的产品使用说明书来确定；
I
k
2
min
为最小运行方式下保护区内两相短路最小短路电流；
n
1
为电流互感器变比；
I
s
dZD
为差动速断保 护动作电流；
I
dφ
为三相差动电流的基波电流。
5电力变压器后备保护整定
电力变压器后备保护整定见表4.1－2。
6电力变压器单相接地保护整定
（1）高压侧单相接地保护 高压侧电源中性点不接地系统 中，当系统中发生单相接地故
障时，其接地故障电流仅为三相对地不平衡电容电流，此电流值比较小，用 零序过流继电器
来检测接地故障很难保障其选择性。由于数字式继电保护装置通过计算机网络互联，可以 实
现信息共享，故采用变电站综合自动化系统后，利用网络小电流接地选线的方法来判断发生
单 相接地故障的回路，并通过网络下达跳闸命令来进切除发生单相接地故障的回路，选择性
与可靠性比较好 。
数字式零序过压保护装置可通过控制字的设置来选择报警或起动跳闸，零序过电压起
动跳闸 经断路器TWJ位置闭锁。由于装置交流输入路数的限制，零序过压保护判断所用的
零序电压由装置内部 对三相电压矢量相加自产。
如果使用计算机网络接地选线功能，则必须投入零序过压报警以发出接地报 警信号，
并整定零序过压保护的相应定值。

在电源中性点经小电阻接地的系统 中，单相接地零序电流相对较大，故采用直接跳闸
方式比较可靠，数字式单相接地保护装置中设置三段零 序过电流保护作为母线单相接地故障
的后备保护，其中零序过流I段设置两段时限，零序过流Ⅲ段可整定 为报警或跳闸。
（2）低压侧单相接地保护 数字式单相接地保护装置中，可设置三段零序过流保护与零
序反时限保护作为低压侧接地保护。
数字式单相接地保护装置共集成了4种特性的零序反时限保护，用户可根据需要选择
任何一种特性的零 序反时限保护。零序反时限保护特性在装置组态菜单中进行设置。特性1
采用以下特性方程：
t?
1
t
p

I
0
I
p
?1
式中：
I
0
为低压侧实测零序电流；t为动作时间；
I
p
为零序电流基准值，取零序反时限保护基准值
I
ofzd
，
I< br>ofzd
整定值要躲过变压
器低压侧正常运行时的最大不平衡电流，通常取0.25倍低压侧二次额定电流；
t
p
为与熔断器配合的时间常数，取零序反时限保护时间常数T
ofzd
，
T< br>ofzd
整定
范围为1~100s。
特性2.、3、4采用了国际电工委员 会标准（IEC255-4）和英国标准规范（BS142.1966）
规定的三个标准特性方程，分别 列举如下
特性2（一般反时限）：
t?
0.14
t
p
s
(I
0
I
p
)
0.02
?1
13.5
t
p
s
I
0
I
p
?1
80
t
p
s < br>(I
0
I
p
)
2
?1
特性3（非常反时限） ：
t?
特性4（极端反时限）：
t?
式中：
I
0
为低压侧实测零序电流；t为动作时间；
I
p
为零序电流基准值，取零序反时限保护基准值
I
ofzd
，I
ofzd
整定值要躲过变压
器低压侧正常运行时的最大不平衡电流；
t
p
为时间常数，取零序反时限保护时间常数T
ofzd
，
Tofzd
整定范围为0~1s。
（3）高压侧正序反时限保护 作为反时限保护的动 作量。数字式继电保护装置共集成了
4种特性的正序反时限保护，用户可根据需要选择任何一种特性的正 序反时限保护。正序反
时限保护特性在装置组态一继电器参数菜单中整定。
1
特性1采用以下特性方程：
t?t
s
22
p(II
p
)?1.05
式中：
I
为高压侧实测正序电流；
t
为动作时间；
I
p
为电流基准值，取正序反时限保护基准值I
fzd
，对于特性1，
I
fzd
可取变压器高
压侧一 次侧额定电流
I
e
；
t
p
为时间常数，取正序反时限保护 时间常数
T
fzd
，
T
ofzd
整定范围为1~2400s 。
特性2.、3、4采用了国际电工委员会标准（IEC255—4）和英国标准规范（BS142. 1966）
规定的三个标准特性方程，分别如下。
特性2（一般反时限）：
t?
0.14
t
p
s
0.02
(II
p
)?1

特性3（非常反时限）：
t?
13.5
t
p
s
II
p
?1
80
t
p
s
2
(II
p
)?1
特性4（极端反时限）：
t?
式中：
I
为高压侧实测正序电流；
t
为动作时间；
I
p
为电流基准值，取正序反时限保护基准值I
fzd
，对于特性2、3、4
I
fzd
可取
1.05
～
1.3
I
e
；
t
p
为时间常数，取正序反时限保护时间常数
T
fzd
，
T
ofzd整定范围为0
～
1s。
由于正序电流的计算方法与电流互感器配置方式有关，故 对于只装A、C相电流互感器
的情况，装置软件组态时交流输入组态菜单中两相式保护电流互感器必须按 照所选用的产品
使用说明书进行设置。
4 110
1
0kV电力变压器差动及后备保护整定计示例
（1）已知条件：
1) 最小运行方式下变压器高压侧三相短路电流：
I
2k3
min
＝
7519 A；

2）最大运行方式下变压器低压侧三相短路电流：
I
”
2K3
max
＝
9298 A；

折合到高压侧：
I
”< br>2K3max
＝
9.29811010kA
＝
0.845kA
＝
845 A；
3)变压器额定参数
（A）变压器额定容量：20000kVA 变压器额定电压： 11010kV；
变压器短路阻抗：10.5%； 变压器绕组连接组别：Y△—11；
（B）高压侧额定电流（电流互感器二次值）：
I
n
H
＝S1.732×U


n
＝20000（1.732×110）60＝1.749A；
（C）低压侧额定电流（电流互感器二次值）：
I
n
l
＝S1.7 32×
U

n
＝20000（1.732×10）400＝2.887A；
4) 电流互感器变比：
（A）高压侧电流互感器变比：
n
1
＝3005＝60；
（B）低压侧电流互感器变比：
n
2
＝20005＝400。
5）单相接地电容电流
（A）10kV电网的总单相接地电容电流为：
I
c
∑
＝35A；
（B）本出线回路10kV电缆线路单相接地电容电流为：
I
cx＝1.5A。
（2）差动保护整定计算
1）变压器绕组连接组别代码设置
设置内容
变压器绕组连接代码
设置依据
产品使用说明书
绕组连接代码
取1
2）电流平衡调整系数计算
计算内容
电流平衡调整系数
电流平衡调整系数计算
Kpb＝Inl／（InH×Kjx）
＝2.887／1.749＝1.65
电流平衡调整系数
取1.65
注：
K
pb为电流平衡调整系数，以变压器低压侧额定电流二次侧值
Iel为计算基准；
I
n
H
为变压器高压侧额定电流二次值；
I
nl为变压器低压侧额定电流二次值；
K
jx为电流互感器二次侧接线系 数，可在装置内设置接线方式，电流互感器二次侧为星形接线
时设置为1，电流平衡系数
Kpb应根据所选用的产品说明书来确定。

3）差动速断保护整定计算
保护配置
差动速断保护
差动速断保护
灵敏系数
动作电流整定值计算
Isddz＝（5～6）Inl =5×2.887=14.38 A
K
m
＝（0.86×I13max n
1
）Icdzd
＝（0.86×751960）14.39＝7.49
整定值
取14.39 A
7.49≥2
注：
I
s
ddz为差动速断保护动作电流整定值，以 变压器低压侧额定电流二次侧值
I
nl为计算基准；
取变压器基准侧额定电流
I
nl的（5～6）倍；基准侧应根据所选用的产品说明书来确定。
I
nl为变压器低压侧额定电流二次值。
4）差动保护整定计算
保护配置 动作电流整定值计算
cdqd＝（0.2～0.3）×Inl
差动保护
＝0.3×2.887=0.87A
也可按照以下公式进行计算：
Icdqd＝Kk×(Ktx×fi＋△U)
注：
I
cdqd为差动保护动 作电流整定值，以变压器低压侧额定电流二次侧值
I
nl为计算基准；取
变压器基准侧额定电流二次值
I
nl的（0.2～0.3）倍；
取0.87A

整定值
I
nl为变压器低压侧额定电流二次值；
I
为保护区外故障时的最大短路电流；

K
K为可靠系数，取1.3～1.5；
K
tx为电流互感器同型系数，取0.5，不同型时取1.0；
F
i为电流互感器的最大相对误差，取0.1；
ΔU为高压侧调压抽头引起的误差，取调压范围的一半。
5）差动保护比率制动起动（拐点）电流与比率制动系数计算
整定内容
起动（拐点）电流
起动（拐点）电流
动作电流整定值计算
＝0.8×2.887＝2.3 A
Kb2＝0.5～0.9 取0.7
＝2×2.887＝5.8 A
比率制动系数 整定值
第一差动保护比率制动I
ZD1
＝0.8×Inl
第二差动保护比率制动I
ZD 2
＝2×Inl
Kb1＝0.3～0.5 取 0.4
注：
I
ZD1
与
I
ZD2
为第一与 第二差动保护比率制动起动（拐点）电流，以变压器低压侧额定电流
二次侧值
I
nl 为计算基准；
I
ZD1
与
I
ZD2
分别取变压器基准侧额定 电流
I
nl的0.8与2倍；
第一制动系数
K
b1
一般取0.3～0.5，第二制动系数
K
b2
一
般取0.5～0.9。
6）差动保护二次谐波制动系数
整定内容
差动保护二次谐波制动系数
整定值计算
经验数据：0.15～0.20
整定值
取0.18
二次谐波制动系数
K
Z
d2一般取：0.15～0.20。
（3）后备保护（带复合电压闭锁）整定计算
保护配置
电流速断保护
电流速断保护
灵敏系数
电流速断保护
延时时间
过流保护动
动作电流整定值计算
Idz1＝Kk×Kjx×I”2K3gmax／n
1

＝1.1×1×84560＝15.49 A
K
m
＝I2k3min／〔Idz1×n
1
〕
＝7519／〔15.49×60〕＝8
与低压母线出线配合
tgl1s＝tdz+⊿t
Idz2＝Kk×Kjx×InH／Kh
＝1.2×1×1.7490.9＝2.33 A
整定值
取15.49 A
8≥1.5
取0.3 s
取2.33 A

过流保护
延时时间
低电压起动
负序电压起动
过负荷保
过负荷保护
延时时间定值
过负荷起动风冷延时定值
风冷故障延时定值
单相接地保护
与低压母线出线配合
tgl2s＝tgl1s+⊿t
Udz＝0.7Un
Udz＝（0.06～0.12）Un
Idz＝Kgh×Kjx×InH／Kf
＝1.1×1×1.749／0.9＝2.2 A
⊿t
⊿t
⊿t
见注（2）
取0.6s
取70 V
取6 V
取2.2 A
取10s
取1s
取10min

注（1）：InH为变压器高压侧额定电流二次值； Un为变压器额定电压二次值
；
K
jx为接线系数，电流互感器二次侧星形接线取1；

K
k为可靠系数，速断保护取1.05
~
1.2；
K
h为返回系数，取0.85～0.95；
⊿
t
为时间级差，一般为0.3～0.5s；
（2）我国110kV系统为电源中 性点直接接地系统，但各变电站变压器110kV侧中性点接地的运
行方式，由电力系统调度管理部门根 据需要根据电力系统继电保护与变压器绝缘要求来决
定。变压器110kV侧中性点接地的运行方式改变 后，单相接地保护的整定值随之变动，运
行过程中由电力系统调度管理部门统一下达。
5 10
0.4
kV电力变压器保护整定计算示例
（1）已知条件：
1）变压器额定容量：630kVA，变压器额定电压：100.4kV，高压侧额定电流（一次
值）
I
e
H
：36.4A，过负荷系数取3；
2）最小运 行方式下变压器高压侧三相短路时，流经高压侧保护装置安装处超瞬态短路
电流：
I
1 k3
.
min
＝2750 A；
3）最大运行方式下变压器低压侧三相短 路时，流经高压侧保护装置安装处超瞬态短路
电流：
I

＝664.6A； < br>4）最小运行方式下变压器低压侧三相短路时，流经高压侧保护装置安装处超瞬态短路
电流：I

＝565 A；
5）最小运行方式下变压器低压侧母线单相接地时，低压侧稳态短路电流：
（A）变压器为Y ，y
n
0
接线：
I

＝8220A；
（B）变压器 为D，y
n
11
接线：
I

＝14060A；
6） 10kV电网的总单相接地电容电流为：
I
c
∑
＝25A，本出线回路10k V电缆线路单相接
地电容电流为：
I
cx＝0.4A；
7) 电流互感器变比：
（A）高压侧电流互感器变比：
n
1
＝1005＝20；
（B）低压侧电源中性线上电流互感器变比：
n
1
＝3005＝60。
（2）保护整定计算
保护配置
带延时电流速断保护
动作电流整定值计算
Idz.j＝Kk×Kjx×I” ／n
1

＝1.1×1×664.6／20＝36A
整定值
取36.6A