110KV线路继电保护设计课程设计 .docx
《110KV线路继电保护设计课程设计 .docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《110KV线路继电保护设计课程设计 .docx(26页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精品名师归纳总结机电学院电气工程系电力系统继电爱护课程设计课设名称: 110KV 线路继电爱护设计姓名:*班级:电气 11 本 2 班学号:*指导老师:吴老师日 期: 2021.12.1-2021.12.13目录一、设计原始资料 .1.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结二、分析课题设计内容 .2.三、短路电流及残压运算 .6.四、爱护的协作及整定运算 1.3.五、继电爱护设备挑选 1.7.六、相间短路爱护 2.1.七、结论 2.4.八、主要参考文献 2.5.1 设计原始资料1.1 详细题目系统示意图如下列图,发电机以发电机 变压器组方式接入系统,最大开机方式为4台机全开,最小开机
2、方式为两侧各开1 台机,变压器 T5 和 T6 可能 2 台也可能 1 台运行 .参数为:,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结, 线 路 阻 抗,,、.T11234T3G1G3T2T4G4G2T5T6试对 1、 2、3、4 进行零序爱护的设计 .1.2 完成内容(1) 请画出全部元件全运行时三序等值网络图,并标注参数。(2) 全部元件全运行时,运算B 母线发生单相接的短路和两相接的短路时的零序电流分布。(3) 分别求出爱护 1、4 零序 II 段的最大、最小分支系数。(4) 分别求出爱护 1、4 零序 I、II 段的定值,并校验灵敏度。(5) 爱护 1、 4 零序 I、II 段是
3、否需要安装方向元件。(6) 爱护 1 处装有单相重合闸,全部元件全运行时发生系统振荡,整定爱护1 不灵敏 I段定值。(7)其相间短路的爱护也采纳电流爱护,试完成:( 1)分别求出爱护 1、4 的段、定值,并校验灵敏度。( 2)爱护 1、4 的、段是否安装方向元件。( 3)分别画出相间短路的电流爱护的功率方向判别元件与零序功率方向判别元件的交流接线。2 分析课题设计内容2.1 设计规程正常运行的而电力系统是三相对称的,其零序、负序电流和电压理论上为零。多数的短路故障是三相不对称的,其零序、负序电流和电压会很大。利用故障的不对称性可以找可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结到正常和故障间
4、的差别,并且这种差别是零与很大值的比较,差异更为明显.利用三相对称性的变化特点,可以构成反应负序重量原理的各种爱护.当中性点直接接的系统中发生接的短路时,将显现很大的零序电压和电流,利用零序电压和零序电流构成的接的短路爱护,具有显著的特点,被广泛应用在110Kv 及以上电压等级的电网中 .2.2 爱护配置2.2.1 主爱护配置零序爱护的主爱护是零序爱护 段和零序爱护 段.T11234T3G1G3T2T4G4G2T5T6图 1 网络接线图1 零序爱护第 段在发生单相或两相接的短路时,也可以求出零序电流随线路长度变化的关系曲线,然后相像于相间短路电流爱护的原就,进行爱护的整定运算原就如下:.零序电
5、流速断爱护的整定 躲开下一条线路出口处单相或两相接的时显现的最大零序电流3,引入牢靠系数一般取为 1.21.3,即1 躲开断路器三相触头不同期合闸时所显现的最大零序电流3,引入牢靠系数,即为2 按躲开非全相运行状态下又发生系统振荡时所显现的最大零序电流整定.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结为此可以设置两个零序电流段爱护,一个是按条件1 和2 整定 由于其定值较小, 爱护范畴较大,因此,称为灵敏段,它的主要任务是对全相运行状态下的接的故障起作 用,具有较大的爱护范畴,而当单相重合闸起动时,就将其自动闭锁,需待复原全相运行时才能重新投入。另一个是按条件3 整定 由于其定值较大,因此
6、称为不灵敏段,装设它的主要目的是为了在单相重合闸过程中,其它两相又发生接的故障时,用以补偿失去灵敏段的缺陷,尽快的将故障切除,当然,不灵敏段也能反应全相运行状态下的接的故障,只是其爱护范畴较灵敏段小. 特殊情形的整定线路末端变压器低压侧有电源的情形,零序爱护段一般可按不伸出变压器范畴整定.我的 .如末端的变压器为两台及以上时,是否仍按上述原就整定可视详细情形比较优缺点后再打算 .端变压器中性点不接的运行,只按躲开变压器低压侧母线相间短路的最大不平稳电流整定,即3式中, 牢靠系数,取1.3。 不平稳系数,取 0.1。 非周期重量系数,取2。 变压器低压侧三相短路最大短路电流.2 零序爱护第 段零
7、序电流段爱护整定是按躲过下段线路第段爱护范畴末端接的短路时,通过本爱护装置的最大零序电流.同时仍带有高出一个的时限,以保证动作的挑选性. 按与相邻下一级线路的零序电流爱护段协作整定,即4式中, 牢靠系数,取1.15 1.2。 分支系数,按实际情形选取可能的最大值。 相邻下一级线路的零序电流爱护段整定值.当按此整定结果达不到规定灵敏度数时,可改为与按与相邻下一级线路的零序电流爱护段协作整定.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 按躲开本线路末端母线上变压器的另一侧母线接的短路时流过的最大零序电流整定,即5 当本段爱护整定时间等于或低于本线路相间爱护某段的时间时,其整定值仍必需躲开该段
8、相间爱护范畴末端发生相间短路的最大不平稳电流,即6引入零序电流的分支系数,就爱护 1 的零序段整定为7当变压器切除或中性点改为不接的运行时,就该支路即从零序等效网络中断开,此时. 灵敏性的校验 .为了能够爱护本线路的全长,限时电流速断爱护必需在系统最小运行方式下,线路末端发生两相短路时,具有足够的反应才能.这个才能通常用灵敏系数来衡量 .对反应于数值上升而动作的过量爱护装置,灵敏系数的含义是式中故障参数的运算值,应依据实际情形,合理的采纳最不利于爱护动作的系统运行方式和故障类型来选定 .但不必考虑可能性很小的特殊情形.设此电流为,代入上式中就灵敏系数为8为了保证在线路末端短路时,爱护装置肯定能
9、够动作,在考虑实际短路时存在的过渡电阻以及测量误差等的影响,对限时电流速断爱护要求. 零序电流段爱护的灵敏系数,应依据本线路末端接的短路时的最小零序电流来检验,并满意1.5的要求 .当由于线路比较短或运行方式变化比较大,灵敏度不满意要求时,可考虑用以下方式解决: 使零序电流段爱护与下一条线路的零序电流段爱护协作,时限再抬高一级,可以取为 1s. 保留 0.5s 的零序电流段爱护,同时再增设一个与下一条线路的零序电流段爱护可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结协作的动作时限为1s 的零序段 .这样爱护装置中,就具有两个定值和时限均不相同的零序段,一个定值较大,能在正常运行方式和最大运行
10、方式下,以较短的延时切除本线路上所发生的接的故障。另一个具有较长的延时,能保证在各种运行方式下线路末端接的短路时,爱护装置具有足够的灵敏系数.2.2.2 后备爱护配置零序电流段爱护一般情形是作为本线路和相邻线路的后备爱护,在中性点直接接的系统中的终端线路上,它也可以作为主爱护使用.零序电流段爱护按如下原就整定:(1) 按躲开在下一条线路出口处相间短路时所显现的最大不平稳电流来整定,引入牢靠系数,即为9(2) 与下一条线路零序段相协作,就是本爱护零序段的爱护范畴,不能超出相邻线路上零序段的爱护范畴.当两个爱护之间具有分支电路时有中性点接的变压器时,起动电流整定为10式中, 牢靠系数,一般取为1.
11、1 1.2 分支系数,即在相邻的零序段爱护范畴末端发生接的短路时,故障线路中零序电流与流过本爱护装置中零序电流之比.爱护装置的灵敏系数,当作为本条线路近后备爱护时,按本线路末端发生接的故障时的最小零序电流来校验,要求。 当作为相邻元件的远后备爱护时,按相邻元件爱护范畴末端发生接的故障时,流过本爱护的最小零序电流应考虑图 3-2 所示的分支电路使电流减小的影响 来校验,要求.(3) 当本段爱护整定时间等于或低于本线路相间爱护某段的时间时,其整定值仍必需躲开该段相间爱护范畴末端发生相间短路的最大不平稳电流,即11按上述原就整定的零序过电流爱护,其起动电流一般都很小在二次侧约为2 3A ,因此,在本
12、电压级网络中发生接的短路时,它都可能起动,这时,为了保证爱护的挑选性,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结各零序过电流爱护的动作时限也应按图2 所示的阶梯原就来挑选 .2T654T1321可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结t PDt 6相间爱护t6 0零序爱护t 5t42t 5 0t 3ttt可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4 01l图2 零序过电流爱护的时限特性3 短路电流及残压运算3.1 等效电路的建立全部元件全运行时三序电压等值网络图如图3 a)、 b 、c 所示 .求出线路参数,即,,,,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X 1B
13、CX1T 3X 1G3E可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X1G1EX1G 2EX1T 1X 1T 2X1ABX1T 5X1T 6X1T 4EX1G4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(a) 正序网络可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X 2T 3X 2G3X 2BCX 2G 1X 2T 1X2 ABX 2T 4X2 G 4X 2T 5X 2G 2X 2T 2X 2T 6b 负序网络X0T 3X 0BCX 0T 1X 0 ABX 0T 4X 0T 5X 0T 2X 0T 6c 零序网络图 3 三序电压等值网
14、络图3.2 爱护短路点的选取母线 A 处分别发生单相接的短路和两相接的短路,求出流过爱护2 的最大零序电流 .母线 B 处分别发生单相接的短路和两相接的短路,求出流过爱护1 和 4 的最大零序电流.母线 C 处分别发生单相接的短路和两相接的短路,求出流过爱护3 的最大零序电流 .3.3 短路电流的运算先求出全部元件全运行时,B 母线分别发生单相接的和两相接的短路时的复合序网等值图 .(1) 单相接的短路时,故障端口正序阻抗为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结故障端口负序阻抗为故障端口零序阻抗为就 B 母线分别发生单相接的时的复合序网等值图如图4 所示 .由于,可以导出是一个串联型
15、复合序网.EZ 1Z 2Z 0图 4 复合序网等值图故障端口零序电流为在零序网中分流从而得到此时流过爱护1、4 的零序电流分别为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结画出 B 母线发生单相接的时零序电流分布图如图5 所示 .X 0BCX 0T 30.139可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X 0T1X 0AB0.278X 0T 5X0T 4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0.0970.0194X 0T 2X 0T 60.77可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 5 零序电流分布图(2) B 母
16、线两相接的短路时,故障端口各序阻抗和单相接的短路时相同,即,由于,可以导出是一个并联型复合序网,就复合序网图如图 6 所示.EZ1Z2Z0图 6 并联型复合序网图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结故端口正序电流为故障端口零序电流为同样的,流过爱护1、4 的零序电流分别可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结从而得到如图7 所示 B 母线两相接的短路时的零序电流分布图.X 0BCX0T 30.164可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X 0T 1X 0 AB0.327X 0T 5X 0T 4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结0.1150.229X
17、0T 2X 0T 60.909可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 7 零序电流分布图(3) 先求爱护 1 的分支系数.当 BC 段发生接的故障,变压器5、6 有助增作用,如图8 所示.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X1X AB0X 0T 1 / 2MIBCM可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结I ABMI A BMX 2XT 50 | XT 60图 8 变压器助增图对,当只有一台发电机变压器组运行时最大 ,有当两台发电机变压器组运行时最小,有对,当、只有一台运行时最大,。当、两台全运行时最小,.因此,爱护 1 的最大分支系数最小分支系数同样的分析爱
18、护4 的分支系数.当 AB段发生接的故障,变压器5、 6 有助增作用,如图 9 所示.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X0T 3X 0 BC可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结I ABMMI CBMX1X0 T 4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结IC BMX 0T 5X 2X0 T 6图 9 爱护助增图对,当只有一台发电机变压器组运行时最大 ,有当两台发电机变压器组运行时最小,有最小分支系数4 爱护的协作及整定运算4.1 爱护 1 距离爱护的整定与校验4.1.1 爱护 1 零序爱护第 I 段整定(1) 爱护 1 整定运算零序 I 段:依据前面分析的结
- 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线路继电保护设计课程设计 110 KV 线路 保护 设计 课程设计
限制150内