35KV电网继电保护设计—电流保护

上传人:yo****e 文档编号:60381336 上传时间:2022-03-07 格式:DOCX 页数:24 大小:117.72KB
返回 下载 相关 举报
35KV电网继电保护设计—电流保护_第1页
第1页 / 共24页
35KV电网继电保护设计—电流保护_第2页
第2页 / 共24页
35KV电网继电保护设计—电流保护_第3页
第3页 / 共24页
点击查看更多>>
资源描述
35kV电网继电保护设计电流保护科技大学课 程 设 计 说 明 书课程名称 继电保护 题 目35KV电网继电保护设计电流保护学 院 班 级 学生姓名 指导教师 日 期 电流保护摘 要当电力系统中的电力元件,如发电机、线路等或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备,一般通称为继电保护装置。继电保护的基本原理和构成方式。继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量,电流、电压、功率、频率等的变化,构成继电保护动作的原理,也有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护装置都包括测量部分和定值调整部分、逻辑部分、执行部分。 我做的课程题目是35KV电网继电保护设计电流保护,主要是对10KM处的电流保护。关键词:继电保护 短路 电力系统 目 录第一章 绪论11.1 继电保护的内容和作用11.2 设计目的51.3 课程设计要求与内容5第二章 课程设计步骤62.1 继电保护的基本要求62.2 35KV电网继电保护的设计原则6 2.2.1 35kV线路保护配置原则6 2.2.3 35kV断路器保护配置原则72.3 短路电流72.4 35kv电网继电保护计算过程8 2.4.1 主要参数如下表:8 2.4.2 短路电流计算9 2.4.3 继电保护整定计算122.5 原理接线图如下:142.6 对保护的评价14第三章 总结17参考文献19第一章 绪论继电保护装置能反应电气设备的故障和不正常工作状态并自动迅速地、有选择地动作于断路器将故障设备从系统中切除,保证不故障设备继续正常运行,将事故限制在最小范围,提高系统运行的可靠性,最大限度地保证向用户安全、连续供电。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发生各种型式的。在发生短路时可能产生一下的后果:(1)通过故障点的很大的短路电流和所燃起的电弧,使故障元件损坏;(2)短路电流通过非故障元件,由于发热和电动力的作用,引起它们的损坏或缩短它们的使用寿命;(3)电力系统中部分地区的电压大大降低,破坏用户工作的稳定性或影响工厂产品的质量;(4)破坏电力系统并列运行的稳定性,引起系统震荡,甚至使整个系统的瓦解。继电保护装置,就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态,并动作与断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务是:(1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其它无故障部分迅速恢复正常运行;(2)反应电气元件的不正常运行状态,并根据运行维护的条件(例如有无经常值班人员),而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作,而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时,以免不必要的动作和由于干扰而引起的误动作。1.1 继电保护的内容和作用电力在现实社会的各个方面都起着很大的作用,假如没有电力,社会生活和生产就不能正常进行。基于电力在社会中具有的重要性,对电力的维护就显得十分重要。继电保护,则是电力系统能否正常工作的关键所在。 改革开放以来,中国的市场经济发展迅速,随着经济的发展,对电力的需求越来越大,电力供应逐渐紧张,在很多地区均出现了供电危机,使其必须采取限电、停电等措施,来缓解电力供应的紧张。在如此形式下,加强对电力系统的维护非常重要,而继电保护正是主要的保护手段之一。继电保护对电力系统的维护有很大的意义。一是,继电保护可以保证电力系统的正常运转。因为当电力系统中的电气设备发生短路故障时,能自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。二是,继电保护在排除故障的同时,也对社会生活秩序的正常化,经济生产的正常化贡献很大,不仅确保社会生活和经济的正常运转,还从一定程度上保证了社会的稳定,人们生命财产的安全。当电力系统中的电气设备出现不正常运行状态时,并根据运行维护的条件( 例如有无经常值班人员) ,动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作,而是根据当时电力系统和元件的危害度规定一定的延时,以免误动作。 继电保护装置使用条件和维护,继电保护装置是实现继电保护的基本条件,要实现继电保护的作用,就必须要具备有科学先进、行之有效的继电保护装置,所谓“工欲善其事,必先利其器”,有了设备的支持,才真正具备了维护电力系统的能力。因此,要做好继电保护的工作,就必须要重视保护的设备。而设备的质量问题,直接决定了继电保护的效果,因而必须对继电保护的装置提出较高的要求。首先是继电保护装置的灵敏性,即要求继电器保护装置,可以及时的把继电保护设备,因为种种问题而出现的故障和运行异常的情况,灵敏的反映到保护装置上去,及时有效的反映其保护范围内发生的故障。以便相关部门和人员采取及时有效的防治措施。其次是可靠性。即要求继电器保护装置的正常,不能发生误动或拒动等不正常的现象,在继电器接线和回路接点上要保证其简练有效。第三是快速性,即要求继电设备能在最短时间内,消除故障和异常问题,以此保证系统运行的稳定,同时可以把故障设备的损坏降到最低限度,以最快的速度启动正常设备的正常运转,避免出现由局部故障而造成全面故障的情况出现。最后是选择性。即在要求继电器在系统发生故障后,可能选择性的断开离故障点最近的开关或断路器,有目标的,有选择性的切除故障部分,在实现最小区间故障切除的同时,保证系统其它正常部分最大限度地继续运行。 继电保护装置的重要性,不仅要在选用上考虑其是否达到基本运行条件的要求,还要在日常的检测和维护上做好工作。 首先,要全面了解设备的初始状态。继电保护设备的初始状态,影响其日后的正常和有效运行。因此必须注意收集整理设备图纸、技术资料以及相关设备的运行和检测数据的资料。对设备日常状态的检修,要对设备生命周期中各个环节都必须予以关注,进行全过程的管理。一方面是保证设备正常的、安全有效的使用,避免投入具有缺陷的设备。同时在恰当的时机进行状态检修,以便能真正的检测出问题的所在,并及时的找到应对方案。另一方面,在设备使用投入前,要记录好设备的型式试验和特殊试验数据、各部件的出厂试验数据、出厂试验数据以及交接试验数据和运行记录等信息。 其次,要对设备运行状态数据进行及时全面的统计分析。首先要了解设备出现故障的特点和规律,进而通过对继电保护装置运行状态的日常数据的分析,预先判断分析故障出现的部分和时间,在故障未发生时,及时的排查。因此状态检修数据管理就显得非常重要,要把设备运行的记录、设备状态监测与诊断的数据等结合起来,通过正确的完整的技术数据进行状态检修。通过数据的把握和设备运行规律的把握,可以科学地制定设备的检修方案,提高保护装置的安全系数和使用周期,保证电力系统的正常运行。 当电力系统中的电力元件(如发电机,线路等)或电力系统本身发生了故障或危及其安全运行的事件时,需要有向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令,以终止这些事件发展的一种自动化措施和设备。实现这种自动化措施、勇于保护电力元件的成套硬件设备,一般通称为继电保护装置;勇于保护电力系统的,则通称为电力系统安全装置。 对被保护对象实现继电保护,包括软件和硬件两部分内容:(1)确定被保护对象在正常运行状态和拟进行保护的异常或故障状态下 ,有哪些物理量发生了可供进行状态判别的量、质或量与质的重要变化,这些用来进行状态判别的物理量,称为故障量或起动量;(2)将反映故障量的一个或多个元件按规定的逻辑结构进行编排,实现状态判别,发出警告信号或断路器跳闸命令的硬件设备。 1、故障量。 用于继电保护状态判别的故障量,随被保护对象而异,也随所处电力系统周围的条件而异。使用的最为普遍的是工程电气量。而最基本的是通过电力元件的电流和所在母线的电压,以及由这些量演绎出来的其它量,如功率、相序量、阻抗、频率等从而构成电流保护、电压保护、阻抗保护、频率保护等。例如,对于发电机,可以实现检测通过发电机绕组两端的电流大小是否相等、相位是否相反,来判定定子绕组是否发生了短路故障;对于变压器,也可以用同样的判据来实现绕组的短路故障保护,这种方式叫电流差动保护,是 电力元件最基本的一种保护方式;而复杂的网络中。除电流大小外,还必须配以母线电压的变化进行综合的判断,才能实现线路保护,而最为常用的是可以正确地反映故障点到继电白狐装置安装处电气距离的距离保护。对于主要输电线路,还借助连接两侧变电所的通信通道相互传输继电保护信息,来实现对线路的保护。近年来,又开始研究利用故障初始过程暂态量作为判据的线路保护。对于电力系统安全自动装置,简单的例如以反映母线电压的频率绝对值下降或频率变化为负来判断电力系统是否已开始走向频率崩溃;复杂的则在一个处所设立中心站,通过通信通道连续收集相关变电所的信息。进行综合判断,及时向相应变电所发出操作指令,以保证电力系统的安全运行。 2、硬件结构 硬件结构又叫装置。硬件结构中,有反映一个或多个故障量而动作的继电器元件,组成逻辑回路的时间元件和扩展输出回路数的中间元件等,在二十世纪五十年代及以前,它们差不多都是用电磁型的机械元件构成,随着半导体器件的发展,陆续推广了利用整流二极管构成的整流元件和由半导体分立元件组成的装置。70年代以后,利用集成电路构成的装置在电力系统继电保护中得到了广泛运用。到80年代微型机在安全自动装置和继电保护装置中逐渐应用。随着新技术、新工艺的采用,继电保护硬件设备的可靠性,运行维护方便性也不断得到提高。目前,是多种硬件结构并存的时代。 电力系统运行要求安全可靠。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(如雷击、倒塔、内部过电压或运行人员误操作等),电力系统会发生各种故障和不正常运行状态。最常见、危害最大的故障是各种形式的短路。 故障造成的很大的短路电流产生的电弧使设备损坏。 从电源到短路点间流过的短路电流引起的发热和电动力将造成在该路径铀F故障元件的损坏。 靠近故障点的部分地区电压大幅度下降,使用户的正常工作道到破坏或影响产品质量。 破坏电力系统并列运行的稳定性,引起系统振荡,甚至使该系统瓦解和崩溃。 所谓不正常运行状态是指系统的正常工作受到干扰,使运行参数偏离正常值,如一些设备过负荷、系统频率或某些地区电压异常、系统振荡等。故障和不正常运行情况常常是难以避免的,但事故却可以防止。电力系统继电保护装置就是装设在每一个电气设备亡,用来反映它们发生的故障和不正常运行情况,从而动作于断路器跳闸或发出信号的一种有效的反事故的自动装置。它的基本任务是:自动、有选择性、快速地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件损坏程度尽可能降低,并保证该系统相故障部分迅速恢复正常运行。 反映电气元件的;正常运行状态,并依据运行维护的具体条件和设备的承受能力,发出信号、减负荷或延时跳闸应该指出,要确保电力系统的安全运行除了继电保护装置外,还应该设置电力系统安全自动装置。后者是着眼于事故后和系统不正常运行情况的紧急处理,以防止电力系统大面积停电和保证对重要负荷连续供电及恢复电力系统的正常运行例如自动重合闸、备用电源自动投入、自动切负荷、快关汽门、电气制动、远方切机、在技选定的开关上实现系统解列、过负荷控制等。 电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源。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。 1.2 设计目的专业课程设计,一方面使学生获得综合运用学过的知识进行电力变电所、牵引变电所各主要元件的保护设计及整定和保护设备的选型的基本能力,另一方面能巩固与扩大学生的电气综合设计知识,为毕业设计做准备,为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。学生通过专业课程设计,应在下述各方面得到锻炼:1).掌握继电保护保护方案的确定原则,整定计算的一般步骤,了解系统运行方式的确定,保护整定系数的分析与应用,前后级整定配合的基本原则; 2).掌握保护、控制、测量、信号回路阅读和设计基本方法;3).学习相关保护设备的选择和一般的维护。1.3 课程设计要求与内容1)短路计算。必须说明系统运行方式、短路点与短路类型的决定原则或依据。2)保护方式的选择及整定计算。要求说明选用保护方式的原则,各保护的整定计算条件,并用表格列出整定计算结果。3)绘制保护原理接线图。要求绘制单线原理接线图及某一元件保护原理展开图。4)对保护的评价。要求从选择性、灵敏性和速动性、可靠性四个方面来评价所采用保护的质量。具体设计题目如下:某地有A和C两座电站,装机容量分别为12MW和8MW,各以单回35kV输电线路向B变电所供电。两电站发电机功率因数为0.8,暂态电抗Xd为0.2;线路电抗标幺值分别为:AB线0.292,BC线0.876;变压器均为Y,D11,X*B=0.75,短路电压Ud%=7.5%。35kV电网的接线示意如下:图1 35kV电网的接线第二章 课程设计步骤2.1 继电保护的基本要求对继电保护装置有哪些基本要求 要求是:选择性、快速性、灵敏性、可靠性。选择性:系统中发生故障时,保护装置应有选择地切除故障部分,非故障部分继续运行;快速性“短路时,快速切除故障这样可以缩小故障范围,减少短路电流引起的破坏;减少对用记的影响;提高系统的稳定性;灵敏性:指继电保护装置对保护设备可能发生的故障和正常运行的情况,能够灵敏的感受和灵敏地作,保护装置的灵敏性以灵敏系数衡量。 可靠性:对各种故障和不正常的运方式,应保证可靠动作,不误动也不拒动,即有足够的可靠。2.2 35KV电网继电保护的设计原则2.2.1 35kV线路保护配置原则1)每回35kV线路应按近后备原则配置双套完整的、独立的能反映各种类型故障、具有选相功能全线速动保护2)每回35kV线路应配置双套远方跳闸保护。断路器失灵保护、过电压保护和不设独立电抗器断路器的500kV高压并联电抗器保护动作均应起动远跳。 3)根据系统工频过电压的要求,对可能产生过电压的500kV线路应配置双套过电压保护。4)装有串联补偿电容的线路,应采用双套光纤分相电流差动保护作主保护。 5)对电缆、架空混合出线,每回线路宜配置两套光纤分相电流差动保护作为主保护,同时应配有包含过负荷报警功能的完整的后备保护。6)双重化配置的线路主保护、后备保护、过电压保护、远方跳闸保护的交流电压回路、电流回路、直流电源、开关量输入、跳闸回路、起动远跳和远方信号传输通道均应彼此完全独立没有电气联系。 7)双重化配置的线路保护每套保护只作用于断路器的一组跳闸线圈。8)线路主保护、后备保护应起动断路器失灵保护。2.2.2 35kV母线保护配置原则1)每条500kV母线按远景配置双套母线保护,对500kV一个半断路器接线方式,母线保护不设电压闭锁元件。 2)双重化配置的母线保护的交流电流回路、直流电源、开关量输入、跳闸回路均应彼此完全独立没有电气联系。 3)每套母线保护只作用于断路器的一组跳闸线圈。 4)母线侧的断路器失灵保护需跳母线侧断路器时,通过起动母差实现。2.2.3 35kV断路器保护配置原则1)一个半断路器接线的500kV断路器保护按断路器单元配置,每台断路器配置一面断路器保护屏(柜)。 2)当出线设有隔离开关时,应配置双套短引线保护。 3)重合闸沟三跳回路在断路器保护中实现。 4)断路器三相不一致保护应由断路器本体机构完成。 5)断路器的跳、合闸压力闭锁和压力异常闭锁操作均由断路器本体机构实现,分相操作箱仅保留重合闸压力闭锁回路。 6)断路器防跳功能应由断路器本体机构完成。2.3 短路电流在三相系统中可能发生的短路有:1、三相短路f(3) 2、两相短路f(2) 3、两相接地短路f(1,1)。三相短路也称为对称短路,系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态。其它类型的短路都是不对称的路。电力系统的运行经验表明,在各种类型的短路中,单相短路占大多数,两相短路较少,三相短路机会最少。从短路计算方法来看,一切不对称短路的计算在采用对称分量法后,都归结为对称短路的计算。短路计算的目的: 1)选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备为了合理的配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数,必须对电力网中发生的各种短路进行计算和分析.在这些计算中不但要知道故障支路中的电流值,还必须知道在网络中的分布情况.有时还要知道系统中某些节点的电压值 2)在设计和选择发电厂和电力系统电气主接线时,为了比较各种不同方案的接线图,确定是否需要采取限制短路电流的措施,都要进行必要的短路电流计算。 3)进行电力系统暂态稳定计算,研究短路对用户工作的影响等,也包含有一部分短路计算.4)在实际工作中,根据一定的任务进行短路计算时必须首先确定计算条件.所谓计算条件是指短路发生时系统的运行方式,短路的类型和发生地点,以及短路发生后所采取的措施.2.4 35kv电网继电保护计算过程2.4.1 主要参数如下表:1).发电机额定容量Se(kW)额定电压Ue(kV) 功率因数暂态电抗X”d标么电抗X*F30006.30.80.20.3334000 6.30.80.24表2-1发电机参数2).主变压器额定容量Se(kVA) 接线组别短路电压Ud%标么电抗X*B7500Y,dll7.5110000Y,dll7.50.7540000Y,dll7.50.75表2-2 主变压器参数3). 输电线路:名称导线型号长度(km)电抗标么值有名值()A-B线路LGJ-120100.2924B-C线路LGJ-120300.87612表2-3输电线路参数最大运行方式:两电站的四台机组全部投入运行。最小运行方式:两电站都只有一台机组投入运行。2.4.2 短路电流计算简化电路图如下:图2-1电路简化电路图1).当K1点发生短路时,短路电流的计算如下:最大运行方式下K1点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=0.333/2=0.1665XCK=1+0.292+0.876+0.75+4/2=4.918总电抗为X1=(0.16654.918)/(0.1665+4.918)=0.161计算K1点短路电流标幺值为IK1max=1/0.161=6.211最小运行方式下K1点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=0.333XCK=1+5.918=6.918总电抗为X1=(0.3336.918)/(0.333+6.918)=0.582IK1min=1/0.582=1.7182).当K2点发生短路时,短路电流的计算如下:最大运行方式下K2点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=0.333/2+1=1.1665XCK=0.292+0.876+0.75+4/2=3.918总电抗为X2=(1.16653.918)/(1.1665+3.918)=0.899计算K2点短路电流标幺值为IK2max=1/0.899=1.112最小运行方式下K2点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=1.333XCK=5.918总电抗为X2=(1.3335.918)/(1.333+5.918)1.088IK2min=1/1.088=0.9193).当K3点发生短路时,短路电流的计算如下:最大运行方式下K3点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=0.333/2+1+0.292=1.4585XCK=0.876+0.75+4/2=3.626总电抗为X3=(1.45853.626)/(1.4585+3.626)=1.04计算K3点短路电流标幺值为IK3max=1/1.04=0.962最小运行方式下K3点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=1.333+0.292=1.625XCK=5.626总电抗为X3=(1.6255.626)/(1.625+5.626)=1.261IK3min=1/1.261=0.7934).当K4点发生短路时,短路电流的计算如下:最大运行方式下K4点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=0.333/2+1+0.292+0.876=2.3345XCK=0.75+4/2=2.75总电抗为X4=(2.33452.75)/(2.3345+2.75)=1.26计算K4点短路电流标幺值为IK4max=1/1.26=0.794最小运行方式下K4点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=1.333+0.292+0.876=2.501XCK=4.75总电抗为X4=(2.5014.75)/( 2.501+4.75)=1.639IK4min=1/1.639=0.615).当K5点发生短路时,短路电流的计算如下:1)最大运行方式下K5点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=0.333/2+1+0.292+0.876+0.75=3.0845XCK=4/2=2总电抗为X5=(3.08452)/( 3.0845+2)=1.213计算K5点短路电流标幺值为IK5max=1/1.213=0.824最小运行方式下K5点短路时,A电站和B电站到短路点的转移电抗分别为XAK=1.333+0.292+0.876+0.75=3.251XCK=4总电抗为X5=(3.2514)/( 3.251+4)=1.793IK5min=1/1.793=0.5582.4.3 继电保护整定计算将简化电路图分解成下述中的网络:图2-2 整定简化图1).保护1的整定计算 瞬时电流速断保护段的定值为IOP.1=KrelIK2.max=1.250.94=1.175KA最小保护长度计算Xxt.min=ES/I(3)k1.min=(37/)/(2.497+0.165) =8.022Xxt.max=ES/I(3)k1.max=(37/)/(3.12+0.43) =6.052lmin =1/Kk0.866L-(KkXxt.min-0.866Xxt.max)/X1=0.86640-(1.258.022-0.8666.052)/0.4/1.25=18.139KM 15%L 满足要求 限时电流速断保护段的定值为与相邻单回路的限时电流电压速断保护配合最小分支系数的值为 Kfz.min=(0.624+0.157)/0.624=1.252Iop.1 =KphIop.3/Kfz.min=1.10.441/1.252=0.387KA灵敏度校验:Ksen =I(2)K2.min/ Iop.1=0.753/0.387=1.951.3 满足要求动作时限t1=tlx+t=1s 定时限过电流保护段的定值为Iop.1=Krel KssIL.max/Kre=1.1520.11/0.85=0.298KA灵敏度校验:作为近后备保护 Ksen=I(2)K2.min/ Iop.1=0.753/0.298=2.531.3 满足要求 作为远后备保护Ksen =I(2)K3.min/ Iop.1=(0.624+0.157)/0.298=2.621 1.2 满足要求保护段动作时间 t= txl+t=2.5s+0.5s=3s2).对保护2的整定计算 瞬时电流速断保护段的定值为IOP.3=KrelIK3.max=1.25(0.7+0.602)=1.628 KA最小保护长度计算Xxt.min=ES/I(3)k2.min=(37/)/(0.87+0.201)=19.95Xxt.max=ES/I(3)k2.max=(37/)/(0.94+0.72)=12.87lmin =1/Kk0.866L-(KkXxt.min-0.866Xxt.max)/X1=0.86610-(1.2519.95-0.86612.87)/0.4/1.25=-20.65KM 不满足要求采用瞬时电流电压速断保护的定值为a.主要运行方式时的最大保护区是:LImax=L/KK0.75L=0.7510=7.5KMb.主要运行方式使得等效电阻:Xxt.main= (Xxt.min+ Xxt.max)/2=(19.95+12.87)/2=16.41c.电流元件动作电流值为IIop.3 =ES/( Xxt.main+X1 LImain)=(37/)/(16.41+0.47.5)=1.101KA d.电压元件动作电压值为UIop.3=IIop.3 X1 LImain=1.1010.47.5=5.721KVf.校验: LIma x= Xxt.maxUIop.3/X1(UP- UIop.3)=12.875.721/0.4(37-5.721)=5.885KM=58.8%L50%L LImin=(0.886ES-Xxt.minIIop.3)/X1IIop.3 =(0.88637/-19.951.101)/(0.41.101)= -6.898KM 0 不满足要求因此,保护3不装设瞬时电流速断段保护 限时电流速断保护段的定值为与相邻单回路的瞬时电流电压联锁速断保护配合Iop.3 =KphIIop.5/Kfz.min=1.10.581/1=0.639KA灵敏度校验:Ksen =I(2)K3.min/ Iop.3=(0.624+0.157)/0.639=1.221.3 满足要求动作时限t3=tlx+t=1s 定时限过电流保护段的定值为Iop.3=Krel KssIL.max/Kre=1.1520.11/0.85=0.298KA灵敏度校验:作为近后备保护 Ksen=I(2)K3.min/ Iop.3=0.781/0.298=2.621.3 满足要求 作为远后备保护Ksen =I(2)K8.min/ Iop.3=2.3926.3/(0.29837)=1.38 1.2 满足要求保护段动作时间 t= txl+t=2s+0.5s=2.5s2.5 原理接线图如下:图2-3 三段式电流保护的原理接线图2.6 对保护的评价评价继电保护主要是从选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个方面出发,看其是否满足电力系统安全运行的要求,是否符合有关规程的规定。1)选择性在三段式电流保护中,电流速断保护的选择性是靠动作电流来实现的;限时电流速断保护和过电流保护则是靠动作电流和动作时限来实现的。它们在35kV及以下的单侧电源辐射形电网中具有明显的选择性,但在多电源网络或单电源环网中,则只有在某些特殊情况下才能满足选择性要求。2)速动性I电流速断保护以保护固有动作时限动作于跳闸;II限时电流速断保护动作时限一般在0.5S以内,因而动作迅速是这两种保护的优点。III过电流保护动作时限较长,特别是靠近电源侧的保护动作时限可能长达几秒,这是过电流保护的主要缺点。3)灵敏性I电流速断保护不能保护本线路全长,且保护范围受系统运行方式影响较大;II限时电流速断保护虽能保护本线路全长,但灵敏性依然要受系运行方式的影响;III过电流保护因按最大负荷电流整定,灵敏性一般能满足要求,但在长距离重负荷线路上,由于负荷电流几乎与短路电流相当,则往往难以满足要求。受系统运行方式影响大、灵敏性差是三段式电流保护的主要缺点。4)可靠性由于三段式电流保护中继电器简单,数量少,接线、调试和整定计算都较简便,不易出错,因此可靠性较高。总之,使用一段、二段或三段而组成的阶段式电流保护,其最主要的优点就是简单、可靠,并且在一般情况下能满足快速切除故障的要求,因此在电网中特别是在35kV及以下的单侧电源辐射形电网中得到广泛的应用。其缺点是受电网的接线及电力系统运行方式变化的。影响,使其灵敏性和保护范围不能满足要求。第三章 总结这次的课程设计,让我对继电保护又有了新的认识。首先呢,通过对短路电流的计算,使我学习及巩固了计算各种短路时短路电流的知识。其次,是使我掌握了对线路三段式保护基本的整定计算,学会如何去给保护配置相应的保护。最后,就是懂得怎样去判断保护是否需要加装方向元件。另外,在本次课程设计过程中,我们也遇到了一些问题,比如在短路电流的计算时,由于之前对短路电流计算的知识并没有较好的掌握,导致算出了错误的结果。但是通过了组员们的讨论,查阅相关书籍,不但解决了计算问题,同时也使我们对短路电流的计算有了较好的了解。还有,就是在各保护的整定值计算时,对最小(大)等效电抗的计算时,不知道是要把短路安装点的短路电流带进公式,还是要把流过保护的短路电流带进公式。一开始也是经过小组成员的讨论,但是最后还是通过查阅相关书籍解决了该问题。给35KV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。 致谢本设计在选题及制作过程中得到竟静静老师的细心指导,竟静静老师多次询问制作进程,并为我指点迷津,帮助我开拓研究思路,精心点拨、热忱鼓励。竟静静老师一丝不苟的作风,严谨求实的态度,踏踏实实的精神,不仅授我以文,而且教我做人,虽历时一周,却给以终生受益无穷之道。对竟静静老师的感激之情是无法用言语表达的。感谢同学们给予了我许多的帮助和关心,还有启发和教诲。没有他们的努力和帮助,此次设计的完成将变得非常困难。 在设计即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入设计到报告的顺利完成,有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!这一周,给予我的,是不断丰厚的学识,是从容、自信和幸福的能力,还有,珍贵的友谊。微笑回首来路,一幕幕,宛在昨天。人生就是如此吧,每个段落结束的时候,我们总会感慨时光飞逝。但,该结束的总会结束,感谢所有的一切,让我有了感受的机会。这一切来的是那么的有趣、却又是那么的充实。让我积累了很多动手实践和经验,如果我以后有一丝一毫的成就,那都离不开这次设计所传递给我的领悟!参考文献1.张保会,尹项根.电力系统继电保护(第二版). 北京:中国电力出版社,20092.许建安.继电保护整定计算. 北京:中国水利水电出版社,20033.李光琦.电力系统暂态分析(第三版).北京:中国电力出版社,20074.吕继绍,电力系统继电保护设计原理,水利电力出版社,1992:125149.20
展开阅读全文
相关资源
正为您匹配相似的精品文档
相关搜索

最新文档


当前位置:首页 > 商业管理 > 营销创新


copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!