CN107994549A - 配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法 - Google Patents

Abstract

一种配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法，步骤为：（1）收集给低压断路器供电的上级10kV线路所在10kV母线上所有线路的变电站开关保护定值信息，按照时间定值不同的原则选取若干计算定值组；（2）获取10kV母线上的最小运行方式下的系统阻抗值；（3）根据计算定值组和相关信息，利用所述方法提出的方法计算低压断路器处在10kV母线下对应的电压最小值，得到故障电压定值组；（4）根据故障电压定值组的数据与低压断路器的欠压保护动作电压比较，确定低压断路器欠电压保护的最佳延时时间。本发明的方法考虑与上级10kV线路保护的配合来确定低压断路器的欠电压保护延时时间，提高了低压断路器欠压保护延时时间的设置的科学性和有效性。

Description

配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法

技术领域

本发明涉及一种配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法，属配网运行技术领域。

背景技术

10kV配网线路通过台区的配电变压器将10kV电压转化为400V(额定电压380V)电压为用户供电，在配电变压器低压侧(即400V侧)一般会配置低压断路器，在用电负荷包含电动机、变频器等不能长时间承受电网低电压的设备的情况下，该低压断路器会投入欠电压保护功能。欠电压保护有延时时间可设置，该延时时间应有效避免误动作的基础上最短，如果延时时间设置不合理，都会产生不利结果。设置过短，则可能过于灵敏，使线路的故障处理过程中的短暂波动也会引发断路器断开；设置过长，则在遇到真正电压崩溃的情况下，又可能使负荷承受低电压的时间过长，引发负荷设备故障。因此低压断路器的欠压保护的最佳延时时间，应保障线路保护动作切除故障过程的短暂电压波动不会引起断路器误动作，且延时时间尽量小，以降低负荷承受低电压时间，保护负荷设备。而目前，对于欠电压保护延时动作的延时时间设置值，没有标准或规程进行专门规定，运维人员无可参考的规程进行配置，设置过程存在随意性。

运行实践表明，由于运维人员任意配置的欠压保护延时时间的方法，常常不能与配电网的实际情况相符，使延时时间配置不合理的情况较为普遍，导致低压断路器欠电压保护误跳闸较为常见，引发后侧的用户停电，降低了供电可靠性，影响了用户的用电质量。

发明内容

为了防止低压断路器欠电压保护误跳闸现象的发生，本发明提出一种配网线路低压侧断路器欠电压保护延时时间确定方法。

本发明实现的技术方案如下,

该方法通过考察10kV母线所有出线线路的变电站开关保护的电流定值和时间定值，通过计算确定低压侧断路器欠电压保护最佳延时时间值，该延时时间值保证在配网线路中发生任何故障都不会引发断路器误跳闸，又可使低压断路器后侧负荷在遇到真正电压崩溃时欠压保护动作的时间最短，使负荷承受的低电压冲击时间最小，最大限度地减少负荷承受低电压时间，降低损坏概率。

本发明一种配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法步骤如下：

(1)收集给低压断路器供电的上级10kV线路所在10kV母线上所有线路的变电站开关保护定值信息，按照时间定值不同的原则选取若干计算定值组，每个定值组包括一个时间定值和一个电流定值；

(2)获取10kV母线上的最小运行方式下的系统阻抗值；

(3)根据计算定值组和相关信息，利用所述方法提出的方法计算低压断路器处在10kV母线下对应的电压最小值，得到故障电压定值组；

(4)根据故障电压定值组的数据与低压断路器的欠压保护动作电压比较，确定低压断路器欠电压保护的最佳延时时间。

所述计算定值组确定方法如下：

(1)首先根据所有线路的定值信息，将每个时间定值及其对应电流定值记为一个定值组，各定值组中时间定值相同的为一类；

(2)同一类定值组中取电流定值最大的定值组作为一个初始定值组，这样便根据不同时间定值的个数确定了若干初始定值组，将初始定值组按时间由小到大的顺序依次排序；

(3)初始定值组中，如果时间定值越小，对应的电流定值越大，即按排列顺序；定值组的时间定值依次增大，电流定值则依次减小，那么这样的初始定值组就是计算定值组；

(4)若在初始定值组中，某定值组电流定值小于或等于其后面一个定值组的电流定值，则应忽略电流定值小的定值组，重新排序，直到按排列顺序的定值组的时间定值依次增大而电流定值依次减小为止；

计算定值组，记为：

(I₁,t₁),(I₂,t₂),(I₃,t₃),…,(I_N,t_N).

式中，N为计算定值组的个数，I_i(i＝1,2,…,N)为电流定值，t_i(i＝1,2,…,N)为时间定值，排在前面的电流定值更大，时间定值更小。

所述10kV母线上的最小运行方式下的系统阻抗值通过以下两种方式获取：

通过调度获取：调度在10kV的系统阻抗以标幺值给出，记为z，z＝r+jx；标幺值的基准电压U_B为10.5kV，基准容量S_B为100kVA；对应的有名值Z₀为：

通过网架结构计算获取：Z₀＝R₀+jX₀

式中，R₀为系统阻抗有名值的电阻分量，X₀为系统阻抗有名值的电抗分量。

所述故障电压定值组是电压降向量与额定电压向量的最小夹角、10kV母线最小故障电压与每个计算定值组组合在一起，形成一个新的定值组，定义为故障电压定值组，它包括计算定值组的电流定值、时间定值和对应的最小角度和最小母线电压，记为

式中，N为计算定值组的个数，I_i(i＝1,2,…,N)为电流定值，t_i(i＝1,2,…,N)，t_i＜t_i+1，即时间定值按照排序顺序逐渐变大，角为该定值组所在线路决定的电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值，U_MXi为对应的故障时10kV母线处的最小电压。

所述故障时10kV母线下对应的最小电压值U_MXi：

式中，U_N为配网线路的额定电压，即10.5kV；角度为电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值；电压降U_Ji的是与电流定值相等的故障电流在系统阻抗上引起的电压降，即：

上式中，Z₀为系统阻抗有名值的幅值，I_i为计算定值组第i个定值组的电流定值。

所述电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值近似计算方法为

式中，X₀、R₀分别为最小运行方式下10kV母线处的系统阻抗的电抗和电阻；X_l、R_l分为10kV母线至故障点处的线路阻抗的电抗和电阻，分别为系统阻抗和线路阻抗对应的阻抗角。

上式表明，近似等于系统阻抗角与对应线路的阻抗角之差，这为实际操作带来巨大方便，只需根据系统参数值和导线型号，即可近似得到从而得到故障时10kV母线处的最小电压U_MXi。最终得到故障电压定值组。

所述确定低压断路器欠电压保护的最佳延时时间方法如下：

(1)从低压断路器的说明书可查得欠电压保护动作值U_d，其典型值为额定电压的60％～80％；欠电压保护的延时时间，一般可在零秒至数秒之间进行设置；

(2)比较欠电压动作电压与故障电压定值组的数据进行比较，找到大于且最接近动作电压的故障电压定值组，该定值组的时间定值加0.1s，即是欠电压保护的最佳延时时间。

本发明的有益效果是，本发明提出了一种配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法，该方法以低压断路器欠电压保护在配网线路故障切除过程中不发生误动作，且延时时间尽量小为原则，通过收集线路保护定值、10kV母线处最小方式系统阻抗、线路型号参数等信息，开展计算确定各定值对应的母线最低电压，然后与低压断路器的欠压保护动作电压比较，以躲开断路器误动作来确定最佳延时时间值。本发明的方法考虑与上级10kV线路保护的配合来确定低压断路器的欠电压保护延时时间，提高了低压断路器欠压保护延时时间的设置的科学性和有效性，对于提高欠电压保护功能的有效性具有重要意义。

附图说明

图1为配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法步骤图；

图2为配网线路与低压断路器接线示意图；

图3为配网线路故障时单相等效电路示意图；

图4为配网线路故障时电压向量关系示意图。

具体实施方式

本发明的具体实施方式如图1所示。

本实施例一种配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法步骤如下：

(1)收集给低压断路器供电的上级10kV线路所在10kV母线上所有线路的变电站开关保护定值信息，按照时间定值不同的原则选取若干计算定值组，每个定值组包括一个时间定值和一个电流定值；

(2)获取10kV母线上的最小运行方式下的系统阻抗值；

(3)根据计算定值组和相关信息，利用所述方法提出的方法计算低压断路器处在10kV母线下对应的电压最小值，得到故障电压定值组；

(4)根据故障电压定值组的数据与低压断路器的欠压保护动作电压比较，确定低压断路器欠电压保护的最佳延时时间。

本实施例根据10kV线路保护定值信息确定计算定值组：

通常，变电站10kV母线上有多条10kV线路，10kV线路上接有多个配电变压器将10kV电压变为400V电压，每个配电变压器低压侧又接有1个或多个低压断路器为负荷供电。如图2所示。

本实施例首先需要收集变电站10kV母线出来的所有10kV线路的保护定值并进行梳理。配网线路保护定值一般有两段或三段定值，每段定值包括时间定值和电流定值，由于各条线路的定值可能相同也可能不同，首先对各线路的定值进行梳理整理，以确定计算定值组，方法如下：(1)首先根据所有线路的定值信息，将每个时间定值及其对应电流定值记为一个定值组，各定值组中时间定值相同的为一类。(2)同一类定值组中取电流定值最大的定值组作为一个初始定值组，这样便根据不同时间定值的个数确定了若干初始定值组，将初始定值组按时间由小到大的顺序依次排序。(3)初始定值组中，如果时间定值越小，对应的电流定值越大，即按排列顺序，定值组的时间定值依次增大，电流定值则依次减小，那么这样的初始定值组就是计算定值组。(4)若在初始定值组中，某定值组电流定值小于或等于其后面一个定值组的电流定值，则应忽略电流定值小的定值组，重新排序，直到按排列顺序的定值组的时间定值依次增大而电流定值依次减小为止。最后得到计算定值组，记为：

(I₁,t₁),(I₂,t₂),(I₃,t₃),…,(I_N,t_N).

式中，N为计算定值组的个数，I_i(i＝1,2,…,N)为电流定值，t_i(i＝1,2,…,N)为时间定值，排在前面的电流定值更大，时间定值更小。

某变电站A的10kV母线有5条线路，其定值情况分别为：

线路1：过流I段(3900A,0s)，过流II段(3300A,0.3s)，过流III段(600A,1.1s)；

线路2：过流I段(4200A,0s)，过流II段(2400A,0.2s)，过流III段(500A,0.9s)；

线路3：过流I段(2400A,0s)，过流III段(440A,0.5s)；

线路4：过流I段(1800A,0s)，过流III段(400A,0.5s)；

线路5：过流I段(2800A,0s)，过流II段(1600A,0.2s)，过流III段(650A,0.7s)；

以上5条线路共有13个定值组，按照前述方法开展梳理。

(1)分类，根据时间定值大小将各定值组分为7类。

0s类有5个定值组(3900A,0s)、(4200A,0s)、(2400A,0s)、(1800A,0s)、(2800A,0s)：

0.2s类有2个定值组(2400A,0.2s)、(1600A,0.2s)；

0.3s类有1个定值组(3300A,0.3s)；

0.5s类有2个定值组(440A,0.5s)、(400A,0.5s)；

0.7s类有1个定值组(650A,0.7s)；

0.9s类有1个定值组(500A,0.9s)；

1.1s类有1个定值组(600A,1.1s)。

(2)初始定值组排序。

对以上7类定值组，每类中取电流定值最大的定值组并按时间由小到大排列成初始定值组。即初始定值组为(4200A,0s)、(2400A,0.2s)、(3300A,0.3s)、(440A,0.5s)、(650A,0.7s)、(500A,0.9s)、(600A,1.1s)。

(3)上述排序的初始定值组中，存在定值组电流定值小于后面定值组的电流定值的情况。因此需要对初始定值组进行一定处理。

(4)确定计算定值组。

7个初始定值组中，有三个定值组的电流定值小于或等于后面一个定值组的电流定值，因此需要剔除(2400A,0.2s)、(440A,0.5s)和(500A,0.9s)。最后得到计算定值组(4200A,0s)、(3300A,0.3s)、(650A,0.7s)、(600A,1.1s)。

本实施例获取10kV母线上的最小运行方式下的系统阻抗值：

需要获得10kV母线上的最小运行方式下的系统阻抗值，有两种方法：。

(1)通过调度获取。调度部门利用计算软件对辖区电网各关键节点的系统阻抗值进行计算，可以得到各种运行方式下的系统阻抗标幺值。一般而言，调度在10kV的系统阻抗以标幺值给出，标幺值的基准电压为10.5kV，基准容量为100kVA，记为z，

z＝r+jx

且该阻抗值为感性阻抗，阻抗角为一小于且接近90度的角度。对应的有名值Z₀

若调度部门给出的某变电站A的10kV母线处的系统阻抗标幺值为z＝0.048+j0.523，则对应的有名值为：

(2)系统阻抗也可通过网架结构计算。通过10kV所在电网区域的上溯至220kV变电站，认为220kV变电站供电的电网为无穷大电网，按照从220kV变电站到10kV母线处的电网接线方式，选择供电路径阻抗最大(即供电能力最小，多条导线取长度最长、导线线径最小的线路，多个变压器取容量最小变压器等)的原则，可确定最小方式的接线方式，然后查询相应导线或设备的参数，通过电路计算可以获得从220kV变电站供电侧至10kV母线处的折算到10.5kV电压等级的系统阻抗，该阻抗可以作为最小方式下系统阻抗。

最后都可得到系统阻抗有名值Z₀的记为

Z₀＝R₀+jX₀

式中，R₀为系统阻抗有名值的电阻分量，X₀为系统阻抗有名值的电抗分量。

本实施例由计算定值组求得10kV母线处的对应的最小电压：

根据前面已经确定的计算定值组，即：

(I₁,t₁),(I₂,t₂),(I₃,t₃),…,(I_N,t_N).

对于定值组的每个电流定值，计算该电流定值对应的10kV母线处的最小电压，在短路电流值相同的情况下，10kV母线在线路三相短路时的电压低于两相短路时的电压，在最小方式下的电压低于其他运行方式下的电压。因此只需考察最小运行方式下的三相短路情况。

10kV线路三相短路故障时的单相等效电路图如图3所示。

图中E为无穷大电源，其电压大小折算到10kV侧为U_N＝10.5kV，Z₀为最小运行方式下10kV母线处的系统阻抗，记为Z₀＝R₀+jX₀，(其中R₀电阻，X₀为电抗)；Z_l为10kV母线至故障点处的线路阻抗，记为Z_l＝R_l+jX_l，(其中R_l线路电阻，X_l为线路电抗)。I_K为短路电流，则短路电流为

由于三相短路时故障电流I_K为：

式中，R_G为过渡电阻，角度θ是故障电流与额定电压向量之间的夹角，其值决定于无穷远电源至故障点处的电抗与电阻之比，即：

无穷远处至10kV母线处，各电流定值大小的故障电流对应的电压降记为U_J1，U_J2，U_J3，…，U_JN，10kV母线处故障时电压记为U_MX1，U_MX2，U_MX3，…，U_MXN，各电压向量图如图4。

图中，为母线电压向量，角度为电压降向量与额定电压向量的夹角，角度θ为故障电流向量落后于额定电压向量的角度，角度δ为电压降向量与其电抗分量的夹角，即：

由图4可知，故障时各电压降U_Ji对应的10kV母线处的电压U_MXi为

式中，U_N为配网线路的额定电压，即10.5kV，角度为电压降向量与额定电压向量的夹角。电压降U_Ji的是与电流定值相等的故障电流在系统阻抗上引起的电压降，即

上式中，Z₀为系统阻抗有名值的幅值，I_i为计算定值组第i个定值组的电流定值。

显然，在故障电流I_K大小等于电流定值I_i的情况下，电压降U_Ji大小是一定的，而电压降向量与额定电压向量的夹角是可能变化的，由式(3)可知，当角为最小时，母线处电压U_MXi为最小。由图4可知，该角度角度θ及角度δ之和为90度，即

式(5)表明，角最小与系统阻抗、线路阻抗及过渡电阻R_G密切相关，对于某一线路在某处发生的故障而言，系统阻抗和线路阻抗是固定的，唯一可能变化的是过渡电阻，由式(5)可知，当R_G＝0时，式(5)达到最小值，此时，母线处电压最小。因此当故障发生时的过渡电阻为0时，即线路发生的是金属性故障时，角度达到最小值即

此时母线处电压最小。

根据电网实际情况，由于10kV电压等级中，线路阻抗值远大于系统阻抗值，因此上式的可以认为近似等于而是由线路参数决定的，即

上式中，其中r_l线路单位长度电阻，x_l为线路单位长度电抗，为线路阻抗的阻抗角，因此

上式表明，角度的最小值近似等于系统阻抗角与线路阻抗角之差，这为实际操作带来巨大方便，只需根据系统参数值和导线型号，即可近似得到电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值从而得到10kV母线处的最小电压U_MXi。

综上可知，在故障电流大小一定时，配网线路发生金属性三相短路时，造成的10kV母线处的电压降最大，且当电压降向量与额定电压向量的夹角近似等于系统阻抗角与线路阻抗角之差时，母线电压达到最小值。

因此，在根据系统阻抗和导线参数等信息确定的基础上，根据式(7)、式(8)可求得每个定值组的线路对应的电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值，然后根据式(3)、式(4)可对计算定值组每个电流定值进行计算，便可算得各电流定值下对应10kV母线处的最小电压U_MXi。该最小母线电压代表了该定值组后一个电流定值切除故障的最大故障电流，即后一个定值组动作时可能引发的母线处的最小电压。每个定值组对应的该角度和电压与原定值组组合在一起，形成一个新的定值组，定义为故障电压定值组，包括计算定值组的电流定值、时间定值和对应的最小角度和最小母线电压，记为：

式中，N为计算定值组的个数，I_i(i＝1,2,…,N)为电流定值，t_i(i＝1,2,…,N)，t_i＜t_i+1，即时间定值按照排序顺序逐渐变大，角为该定值组所在线路决定的电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值，U_MXi为对应的10kV母线处的最小电压。

某变电站系统阻抗为：

Z₀＝R₀+jX₀＝0.074+j0.840(Ω)

计算定值组(4200A,0s)、(3300A,0.3s)、(650A,0.7s)、(600A,1.1s)对应的线路导线型号分别为YJV-300电缆、钢芯铝绞线LGJ-185、钢芯铝绞线LGJ-120、LGJ-50、LGJ-95、及绝缘铝120导线等。则系统阻抗角为：

出线各类导线型号的参数及对应的阻抗角可以根据线路参数算得，从而得到各导线型号下的电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值，如下表所示。

表1各定值组对应的导线及其最小角度

根据以上数据，便可根据式(3)、(4)求得各计算定值对应的10kV母线处的最小电压。如表2所示。

表2各定值组对应的最小母线电压

从而得到故障电压定值组：记为

(4200A,0s,30.5°,6073.1V)、(3300A,0.3s,34.6°,7082.6V)、(650A,0.7s,46.5°,9870.5V)、(600A,1.1s,23.6°,9703.3V)。

本实施例确定欠电压保护的时间：

基于已确定的故障电压定值组，结合低压断路器的欠电压保护功能，可以确定低压断路器欠电压保护的最佳延时时间。确定方法如下：

(1)从低压断路器的说明书可查得欠电压保护动作值U_d，其典型值为额定电压的60％～80％；欠电压保护的延时时间，一般可在零秒至数秒之间进行设置。

(2)比较欠电压动作电压与故障电压定值组的数据进行比较，找到大于且最接近动作电压的故障电压定值组，该定值组的时间定值加0.1s即是欠电压保护的最佳延时时间。

由于故障电压定值组中的母线最低电压，代表着下一个定值组动作所能引起的电压最低值，由于这种波动只是故障切除过程中的短暂过程存在，持续时间为保护定值时间加上开关动作时间。低压断路器应该避免欠电压保护在线路故障处理过程中短暂的电压波动时发生误动作。如果故障引起的最低电压大于欠压保护动作电压，则该保护动作过程的电压波动不会引起欠电压保护动作；如果故障切除过程中的最低电压小于欠压保护动作电压，则可能引起欠压保护误动作，因此需要通过延时避免误动作，由于线路保护动作有延时，该延时包括保护时间定值和开关动作时间(开关动作时间一般在50ms～70ms之间)，因此欠压保护延时时间应比相应保护时间定值长0.1s即可有效避开。

在进行数据比较时，可先确定某电压定值组的母线最低电压U_MXi与欠电压保护的动作电压Ud进行比较，如果第i个故障定值组的U_MXi小于Ud，同时第i+1故障电压定值组的最低电压U_MXi+1大于Ud，则选定欠电压保护延时时间T＝t_i+1+0.1(s)，这样，可以确保，该时间延时内，任何线路的保护动作，都不能在T的时间内使母线电压持续低于欠电压保护动作值，欠电压保护不会误动作。

某变电站A各出线的故障电压定值组为：

(4200A,0s,30.5°,6073.1V)、(3300A,0.3s,34.6°,7082.6V)、

(650A,0.7s,46.5°,9870.5V)、(600A,1.1s,23.6°,9703.3V)

设某低压断路器的低电压动作值为额定电压的65％，对应10kV线路的电压为0.65*10500＝6825V，与以上故障电压定值组中的数据进行比较，发现该值小于第一个定值组的最低电压6073.1V，而大于第二个定值组的7082.6V，因此设定延时时间T＝0.3s+0.1s＝0.4s。这样便确保在0.4s范围内，该变电站10kV出线任何保护动作的电压都不能维持低于7082.6V的电压超过0.4s的时间，既获得了最短的延时以避免负荷承受低电压时间，又确保了任何线路故障引起的电压波动不会引起该低压断路器的欠电压保护误动作。

Claims (5)

1.一种配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法，其特征在于，所述方法的步骤如下：

(1)收集给低压断路器供电的上级10kV线路所在10kV母线上所有线路的变电站开关保护定值信息，按照时间定值不同的原则选取若干计算定值组，每个定值组包括一个时间定值和一个电流定值；

(2)获取10kV母线上的最小运行方式下的系统阻抗值；

(3)根据计算定值组和相关信息，利用所述方法提出的方法计算低压断路器处在10kV母线下对应的电压最小值，得到故障电压定值组；

(4)根据故障电压定值组的数据与低压断路器的欠压保护动作电压比较，确定低压断路器欠电压保护的最佳延时时间。

2.根据权利要求1所述的配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法，其特征在于，所述计算定值组确定方法如下：

(1)首先根据所有线路的定值信息，将每个时间定值及其对应电流定值记为一个定值组，各定值组中时间定值相同的为一类；

(2)同一类定值组中取电流定值最大的定值组作为一个初始定值组，这样便根据不同时间定值的个数确定了若干初始定值组，将初始定值组按时间由小到大的顺序依次排序；

(3)初始定值组中，如果时间定值越小，对应的电流定值越大，即按排列顺序；定值组的时间定值依次增大，电流定值则依次减小，那么这样的初始定值组就是计算定值组；

(4)若在初始定值组中，某定值组电流定值小于或等于其后面一个定值组的电流定值，则应忽略电流定值小的定值组，重新排序，直到按排列顺序的定值组的时间定值依次增大而电流定值依次减小为止；

计算定值组，记为：

(I₁,t₁),(I₂,t₂),(I₃,t₃),…,(I_N,t_N).

式中，N为计算定值组的个数，I_i(i＝1,2,…,N)为电流定值，t_i(i＝1,2,…,N)为时间定值，排在前面的电流定值更大，时间定值更小。

3.根据权利要求1所述的配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法，其特征在于，所述10kV母线上的最小运行方式下的系统阻抗值通过以下两种方式获取：

通过调度获取：调度在10kV的系统阻抗以标幺值给出，记为z，z＝r+jx；标幺值的基准电压U_B为10.5kV，基准容量S_B为100kVA；对应的有名值Z₀为：

<mrow> <msub> <mi>Z</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msup> <msub> <mi>U</mi> <mi>B</mi> </msub> <mn>2</mn> </msup> </mrow> <msub> <mi>S</mi> <mi>B</mi> </msub> </mfrac> <mi>z</mi> <mo>=</mo> <msup> <mn>1.05</mn> <mn>2</mn> </msup> <mi>z</mi> </mrow>

通过网架结构计算获取：Z₀＝R₀+jX₀

式中，R₀为系统阻抗有名值的电阻分量，X₀为系统阻抗有名值的电抗分量。

4.根据权利要求1所述的配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法，其特征在于，所述故障电压定值组是电压降向量与额定电压向量的最小夹角、10kV母线最小故障电压与每个计算定值组组合在一起，形成一个新的定值组，定义为故障电压定值组，它包括计算定值组的电流定值、时间定值和对应的最小角度和最小母线电压，记为：

式中，N为计算定值组的个数，I_i(i＝1,2,…,N)为电流定值，t_i(i＝1,2,…,N)，t_i＜t_i+1，即时间定值按照排序顺序逐渐变大，角为该定值组所在线路决定的电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值，U_MXi为对应的故障时10kV母线处的最小电压；

所述故障时10kV母线下对应的最小电压值U_MXi：

式中，U_N为配网线路的额定电压，即10.5kV；角度为电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值；电压降U_Ji的是与电流定值相等的故障电流在系统阻抗上引起的电压降，即：

上式中，Z₀为系统阻抗有名值的幅值，I_i为计算定值组第i个定值组的电流定值；

所述电压降向量与额定电压向量的夹角的最小值近似计算方法为

式中，X₀、R₀分别为最小运行方式下10kV母线处的系统阻抗的电抗和电阻；X_l、R_l分为10kV母线至故障点处的线路阻抗的电抗和电阻，分别为系统阻抗和线路阻抗对应的阻抗角；

上式表明，近似等于系统阻抗角与对应线路的阻抗角之差，这为实际操作带来巨大方便，只需根据系统参数值和导线型号，即可近似得到从而得到故障时10kV母线处的最小电压U_MXi；最终得到故障电压定值组。

5.根据权利要求1所述的配网线路低压断路器欠电压保护延时时间的确定方法，其特征在于，所述确定低压断路器欠电压保护的最佳延时时间方法如下：

(1)从低压断路器的说明书可查得欠电压保护动作值U_d，其典型值为额定电压的60％～80％；欠电压保护的延时时间，一般可在零秒至数秒之间进行设置；

(2)比较欠电压动作电压与故障电压定值组的数据进行比较，找到大于且最接近动作电压的故障电压定值组，该定值组的时间定值加0.1s，即是欠电压保护的最佳延时时间。