110KV电网继电保护方案设计书电源环网正文1 .docx
《110KV电网继电保护方案设计书电源环网正文1 .docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《110KV电网继电保护方案设计书电源环网正文1 .docx(47页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精品名师归纳总结封面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结作者: PanHongliang仅供个人学习第 一 章 概 述1.1 电力系统继电爱护的作用电力是当今世界使用最为广泛、 位置最为重要的能源, 电力系统的安全稳固运行对国民经济、 人民生活乃至社会稳固都有着极为重大的影响。电力系统由各可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结种电气元件组成。 这里电气元件是一个常用术语, 它泛指电力系统中的各种在电气上的独立看待的电气设备、线路、器具等。由于自然环境,制造质量运行爱护 水公平诸方面的缘由, 电力系统的各种元件在运行中可能显现各种故障或不正常运行状态。 因此,需要有特的的技
2、术为电力系统建立一个安全保证体系,其中最重要的特的技术之一就是继电爱护技术。电力系统继电爱护的基本作用是: 在全系统范畴内, 按指定分区实时的检测各种故障和不正常运行状态, 快速准时的实行故障隔离或告警等措施, 以求最大限度的爱护系统的稳固, 保持供电的连续性, 保证人身的安全, 防止或减轻设备的损坏。1.2 电力系统继电爱护技术与继电爱护装置继电爱护技术是一个完整的体系, 它主要由电力系统的故障分析、 继电爱护原理及实现、 继电爱护配置设计、 继电爱护运行与爱护等技术构成, 而完成继电爱护功能的核心是继电爱护装置。继电爱护装置, 是指装设于整个电力系统的各个元件上, 能在指定区域快速精确的对
3、电气元件发出的各种故障或不正常运行状态作出反应, 并按规定时限内动作,时断路器跳闸或发出告警信号的一种反事故自动装置。 继电爱护装置的基本任务是:(1) 自动、快速、有挑选的将故障元件从电力系统中切除并最大限度的保证其他无故障部分复原正常运行。(2) 能对电气元件的不正常运行状态作出反应,并依据运行爱护规范和设备承担才能动作,发出告警信号,或减负荷,或延时跳闸。(3) 条件许可时,可实行预定措施,尽快的复原供电和设备运行。总之,继电爱护技术是电力系统必不行少的组成部分, 对保证系统安全运行, 保证电能质量,防止故障扩大和事故发生,都有极其重要的作用。1.3 继电爱护的基本要求对作用于跳闸的继电
4、爱护装置, 在技术上有四个基本要求, 也就是所说的“四性”:挑选性、速动性、灵敏性和牢靠性。(1) 挑选性挑选性是指继电爱护装置动作时, 应在尽可能小的范畴内将故障元件从电力系统中切除, 尽量缩小停电范畴, 最大限度的爱护电力系统中非故障部分能连续运行。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(2) 速动性快速的切除故障可以提高电力系统并列运行的稳固性,削减用户在电压降低的情形下工作的时间,以及缩小故障元件的损坏程度。因此,在发生故障时,应 力求爱护装置能快速动作,切除故障。动作快速而同时又能满意挑选性要求的爱护装置,一般结构都比较复杂, 价格也比较昂贵。 电力系统在一些情形下, 答应
5、爱护装置带有肯定的延时切除故障的元件。因此, 对继电爱护速动性的详细要求, 应依据电力系统的接线以及被爱护元件的详细情形来确定。切除故障的总时间等于爱护装置和断路器动作时间之和。一般的快速爱护的动作时间为0.060.12s,最快的可达0.010.04s。一般的断路器动作时间为0.060.15s,最快的可达 0.020.06s。(3) 灵敏性继电爱护的灵敏性是指, 对于其爱护范畴内发生的故障或不正常运行状态的反应才能。满意灵敏性要求的爱护装置应当是在事先规定的博爱户范畴内部发生 故障时, 不论短路点的位置、 短路的类型如何, 以及短路点是否有过渡电阻都能敏捷感觉,正确反应。爱护装置的灵敏性,通常
6、用灵敏系数来衡量,通常记为Ksen,它主要打算于被爱护元件和电力系统的参数和运行方式。(4) 牢靠性爱护装置的牢靠性是指, 对于任何一台爱护装置, 在为其规定的爱护范畴内发生了他应当动作的故障,它不应当拒绝动作(简称拒动)。而在其他任何情形下,包括系统正常运行状态或发生了该爱护装置不应当动作的故障时,就不应当错误动作(简称误动) 。牢靠性主要是针对爱护装置本身的质量和运行爱护水平而言的。一般来说, 爱护装置的原理方案越周全, 结构设计越合理, 所用元器件质量越好, 制造工艺越精良, 内外接线越简明, 回路中继电器的触点数量越少, 爱护装置工作的牢靠性就越高。同时,正确的安装和接线、严格的调整和
7、试验、精确的整定运算和操 作、良好的运行爱护以及丰富的运行体会等, 对于提高爱护运行的牢靠性也具有重要的作用。以上四个基本要求是分析讨论继电爱护性能的基础。在它们之间, 既有冲突的一面,又有在肯定条件下统一的一面。继电爱护的科学讨论、设计、制造和运行的绝大部分工作也是环围着如何处理好这四个基本要求之间的辨证统一关系可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结而进行的。另外,再挑选继电爱护方式时除应满意上述的基本要求外,仍应考虑经济条件。1.4 电网继电爱护的设计原就关于电网继电爱护的挑选在 “技术规程” 中已有详细的规定, 一般要考虑的主要规章为:(1) 电力设备和线路必需有主爱护和后备爱
8、护, 必要时增加帮助爱护, 其中主爱护主要考虑系统稳固和设备安全。 后备爱护主要是考虑主爱护和断路器拒动时用于故障切除。 帮助爱护是补充前二者的不足或在主爱护退出时起爱护作用。(2) 线路爱护之间或线路爱护与设备爱护之间应在灵敏度、挑选性和动作时间上相互协作,以保证系统安全运行。(3) 对线路和设备全部可能的故障或反常运行方式均应设置相应的爱护装置,以切除这些故障和给出反常运行的信号。(4) 对于不同电压等级的线路和设备, 应依据系统运行要求和 技术规程要求,配置不同的爱护装置 .一般电压等级越高 ,爱护的性能越高越完善 ,如 330KV 以上线路或设备的主爱护采纳“双重化”爱护装置等。(5)
9、 全部爱护装置均应符合牢靠性、挑选性、灵敏性和速动性要求。第 二 章 系统中各元件的主要参数运算2.1 标幺制及标幺值运算方法2.1.1 标幺制的概念在电力系统运算中 ,广泛采纳标幺制。 标幺制是相对单位制中的一种, 在标幺制中各物理量都用标幺值表示。标幺值=实际出名值(任意单位) / 基准值(与出名值同单位)标幺值是一个没有量纲的数值。 对于同一个实际值, 当所选的基准值不同是, 其标幺值也不同。 所以当诉说一个物理量的标幺值是, 必需同时说明起基准值多大,否就仅有一个标幺值是没意义的。当选定电压、电流、阻抗、和功率的基准值分别为UB、IB 、ZB和 SB时, 相应的标幺值为U* =U/UB
10、(2-1 )I * =I/I B(2-2 )Z* =Z/ZB(2-3 )可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.1.2 基准值的选取S* =S/SB(2-4 )可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结采纳标幺值的目的是为了简化运算和便于对运算结果作出分析评判,在挑选基准值时应考虑尽量实现这些目的。电力系统的各电气量基准值的挑选, 在符合电路基本关系的前提下 , 原就上可以任意选取。 四个物理量的基准值都要分别满意以上的公式,因此,四个基准值只能任选两个, 其余两个就由上述关系式打算。 至于先选定哪两个基准值, 原就上没有限制。但习惯上多先选定 UBB。这样电力系统主要涉及三
11、相短路的I B ZB,可得:I UB(2-5 ) U I U2B (2-6 )U和 原就上选任何值都可以,但应依据运算的内容及运算便利来挑选。通常 UB 多项为额定电压或平均额定电压。B 可选系统的或某发电机的总功率。 有时也可取一整数,如100、1000MVA等。用标幺值运算时,也就是在各元件参数的出名值归算到同一个电压等级后,在此基础上选定统一的基准值求各元件参数的标幺值。2.1.3 标幺值的运算方法 :标幺值的运算有精确运算法和近似运算法两种, 其区分在于参数归算时是否采纳变压器实际变比。(1) ) 精确的运算法, 在标幺值归算中, 不仅将各电压级参数归算到基本级,而且仍需选取同样的基准
12、值来运算标幺值。1) 将各电压级参数的出名值按出名制的精确运算法归算到基本级,再基本级选取统一的电压基值和功率基值。2) 各电压级参数的出名值不归算到基本值而是再基本级选取电压基值和功率基值后将电压基值向各被归算级归算, 然后就在各电压级用归算得到的基准电压和基准功率运算各元件的标幺值。(2) 近似运算:标幺值运算的近似归算也是用平均额定电压运算。标幺值的近似运算可以就在各电压级用选定的功率基准值和各平均额定电压作为电压基准来运算标幺值即可。本次设计采纳近似运算法。取基准容量为1000MV A,基准电压为 115KV 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 2 发电机参数的运算
13、发电机的电抗出名值:( 2-7 )发电机的电抗标幺值:(2-8 )式中: 发电机次暂态电抗 发电机的额定电压基准电压 115KV 基准容量 1000MVA发电机额定容量 MVA运算结果:表 2.1发电机参数结果表发电厂发电机编号有功/MW功 率 因 数COS次暂态电抗等 值 电 抗(标幺值)等值电抗(出名值) A1、2、331.50.80.1624.1154.355A462.50.80.1411.823.805A5750.80.1451.5520.52. 3 变压器参数的运算2.3.1 双绕组变压器参数的运算双绕组变压器电抗出名值:( 2-9 )双绕组变压器电抗标幺值:(2-10 )式中: 变
14、压器短路电压百分值 发电机的额定电压基准电压 115KV 基准容量 1000MVA变压器额定容量MV A2.3.2 三绕组变压器参数的运算 :(1)各绕组短路电压百分值UK1 (%)=Ud (%) +Ud (%)-Ud (%)( 2-11 ) UK2 (%)=Ud (%) +Ud (%)-Ud (%)( 2-12 ) UK3 (%)=Ud (%) +Ud (%)-Ud (%)( 2-13 )式中: Ud ( %)、Ud (%)、Ud (%)分别为高压与中压,高压与低压,中可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结压与低压之间的短路电压百分值。( 2)各绕组的电抗出名值XT1 = ( 2-
15、14 ) XT2 =(2-15 )XT3 =(2-16 )各绕组的电抗标幺值XT1* =(2-17 )XT2* =(2-18 )XT3*=(2-19 )式中:SB -基准容量 1000MVA 。SN变压器额定容量 发电机的额定电压基准电压 115kv运算结果:容量/MV A绕组型式短路电压百分值Uk( %)等值电抗(标幺值)等值电抗(出名值) 表 2.2变压器参数结果表63三相双绕组9.91.5720.7690三相双绕组10.31.1415.0831.5三相三绕组Ud (%)= 17.03.4345.36Ud (%)= 10.830.00790.104Ud (%)= 6.221.9726.05
16、31.5三相三绕组Ud (%)= 10.33.3544.3Ud (%)= 17.192.1127.9Ud (%)= 6.380.00.050三相三绕组Ud (%)= 9.82.1328.18Ud (%)= 17.61.38918.37Ud (%)= 6.090.00.031.5三相三绕组Ud (%)= 10.53.6313.18Ud (%)= 18.62.278.24Ud (%)= 6.220.00.0说明:对一般(非自耦)三绕组变压器,按如上方法求得的三个电抗中,有一个 可能是负值, 这是由于这种变压器的三个绕组中, 必有一个在结构上处于其它两个绕组之间,而这个处于居中位置的绕组与位于它两侧
17、两个绕组间的两个漏抗之和又小于该两绕组相互间的漏抗。 例如, 中压绕组居中, 且有 Ud(%)+Ud( %) Ud ( %)的关系。因此,这种等值电抗为负值的现象并不真正表示该绕组有容性漏抗。 一般三绕组变压器显现这种现并不少见, 但因这一负值电抗的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结肯定值往往很小,在近似运算中常取其为零。2. 4输电线路参数的运算运算结果:表 2.3线路参数线路名称正、负序电抗Z零 序 电 抗(标幺值)(出名值) (标幺值)A-G1.3921.54.17B-C0.589.221.74C-D0.548.581.62B-D0.598.941.78线路名称正、负序电抗
18、Z零 序 电 抗(标幺值)(出名值) (标幺值)D-E1.3921.44.17D-F1.7633.95.29F-G1.5826.14.73注:以 SB= 1000MVA,=平均电压为基准值。第三章 输电线路上的 TA. TV 变比的挑选3.1 互感器的作用互感器是一次系统和二次系统间的联络元件,用以分别向测量外表,继电器电流线圈和电压线圈供电,正确反应电气设备的正常用行和故障情形。互感器的作用为 :(1) )将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准的低电压(100V) 和小电流(5A 或 1A ),使测量外表和爱护装置标准化, 小型化并使其结构轻巧, 价格廉价和便于屏内安装。(2) )使二
19、次设备与高压部分隔离, 且互感器二次部分侧均接的, 从而保证了设备和人生的安全。(3) )取得零序电流和零序电压。3.2 输电线路上 TA 的变比挑选3.2.1 TA(电流互感器)的特点:(1) )一次绕组串联在电路中并且匝数很少,故一次绕组中的电流完全取决于被测电路的负荷电流,而与二次电流大小无关。(2) )电流互感器的二次绕组所接外表的电流线圈阻抗很小,所以正常情形下, 电流互感器在近于短路状态下运行。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.2.2 TA(电流互感器)变比挑选的原就电流互感器的挑选和配置有应满意以下条件:(1) )型式:电流互感器的型式应依据环境条件和产品情形挑
20、选。 对于620kv屋内配电装置, 可采纳瓷绝缘结构或树脂浇注绝缘结构的电流互感器。 对于 35kv及以上配电装置,一般采纳油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。(2) )一次回路电压: UgUnUg 为电流互感器安装处的一次回路最大工作电流。 Un 为电流互感器额定电压。(3) )一次回路电流: Ig.maxU10.9UnUn 为电压互感器额定一次线电压 ,1.1 和 0.9 是答应的一次电压波动范畴。绕组主二次绕组附加二次绕组(3)电压互感器的二次电压U2N,应依据使用情形,按表 3.2 选用。表 3.2 电压互感器二次额定电压挑选表高压侧接线方式接于线电压接于相电压中 性 点直 接接的中
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 110KV电网继电保护方案设计书电源环网正文1 110 KV 电网 保护 方案设计 电源 正文
限制150内