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目录
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参数分析及计算 3
系统运行方式和变压器中性点接地方式的确定 4
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线路保护配置的一般原则 6
接地故障采取的措施 7
相间短路所采取的配置 8
重合闸 10
双侧电源的整定原则和计算及其保护 14
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短路电流的计算及整定 16
距离保护整定计算 23
零序电流保护整定计算 27
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6. 保护的综合评价 34
电流保护的综合评价 34
距离保护的综合评价 35
对零序电流保护的评价 35
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参考文献 37
[摘要]:为给110KV单电源环形电网进行继电保护设计,首先选择过电流保护,对电网进行短路电流计算,包括适中电流的正序、负序、零序电流的短路计算,整定电流保护的整定值。在过电流保护不满足的情况下,相间故障选择距离保护,接地故障选择零序电流保护,同时对距离保护、零序电流保护进行整定计算,并用AUOCAD绘制出保护配置原理图。
[关键词]:继电保护、短路电流、整定计算
电力系统在运行中,可能发生各种故障和不正常运行状态。最常见同时也是最危险的故障是各种形式的短路,它严重的危机设备的安全和系统的可靠运行。此外,电力系统还会出现各种不正常的运行状态,最常见的如过负荷等。
在电力系统中,除了采取各项积极措施,尽可能地消除或减少发生故障的可能性以外,一旦发生故障,如果能够做到迅速地、有选择性地切除故障设备,就可以防止事故的扩大,迅速恢复非故障部分的正常运行,使故障设备免于继续遭受破坏。然而,要在极短的时间内发现故障和切除故障设备,只有借助于特别设置的继电保护装置才能实现。
电力系统继电保护的基本作用是:在全系统范围内,按指定分区实时的检测各种故障和不正常运行状态,快速及时地采取故障隔离或告警等措施,以求最大限度地维持系统的稳定,保持供电的连续性,保障人身的安全,防止或减轻设备的损坏。
继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量,当突变量到达一定值时,起动逻辑控制环节,发出相应的跳闸脉冲或信号。对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性,速动性,灵敏性,可靠性。
这次课程设计以最常见的110KV电网线路保护设计为例进行分析设计,要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。重点进行了电路的化简,短路电流的求法,继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。
电力系统的运行要求安全可靠、电能质量高、经济性好。但是,电力系统的组成元件数量多,结构各异,运行情况复杂,覆盖的地域辽阔。因此,受自然条件、设备及人为因素的影响,可能出现各种故障和不正常运行状态。故障中最常见,危害最大的是各种型式的短路。为此,还应设置以各级计算机为中心,用分层控制方式实施的安全监控系统,它能对包括正常运行在内的各种运行状态实施控制。这样才能更进一步地确保电力系统的安全运行。
电网接线图
参数分析及计算
本次设计按照设计要求对原始数据进入分析整理可知:
各变电站、发电厂的操作直流电源电压U=220V;
发电厂最大发电容量为3×50=150MW,最小发电容量为2×50=100MW;网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行。,cosφ=,Xd=,Xd'=,Xd"=;发电厂升压变压器的额定容量为3×60MW,电压121±2×%/,Uk=%;
线路X1=,X0=3X1Ω/km,∅d =700 ;
;△t=,负荷侧后保护tdz =,变压器和母线均配有差动保护,
K zq=。线路AB,BC,AD,CD的最大负荷电流分别为300A,80A,250A和140A,负荷自起动系数Kzqd =;
110kv断路器均采用DW2 -110型断路器,~;
网络中,各线路均采用带方向或不带方向的电流保护(或距离保护)作为主保护,变压器均采用纵差动作为主保护,变压器均为Y/△-11接线;发电厂升压变压器中性点直接接地,其他变压器不接地;
降压变压器差动保护时限为0"。过流保护动作时限为1"。电压互感器的变比nyh=110,000/100;;
电力系统设备参数表(取SB=100MV·A,VB=Vav)
本设计所选取的的发电机型