110KV电网线路继电保护课程设计
word 110KV110KV 电网线路继电保护课程设计电网线路继电保护课程设计 一、设计资料一、设计资料 1 1..110KV110KV 系统电气主接线系统电气主接线 110KV 系统电气主接线如如下图所示 2 2.系统各元件主要参数:.系统各元件主要参数: 〔1〕发电机参数 机组容量〔MVA〕额定电压〔KV〕 10.5 额定功率因数 0.8 X% #1、#22×15 〔2〕输电线路参数 AS2 LGJ-185/5 ф=670 AB LGJ-240/3 ф=710 AC LGJ-185/1 ф=670 BS2 LGJ-240/6 ф=710 〔3〕变压器参数 序号 型号 接线组别 1B、2B SFZ-12500/110 Y 0/△-11 3B、4B SF-20000/110 Y 0/△-11 5B、6B SFZ-31500/110 Y 0/△-11 1 / 26 word 短路电压 变比 10.2% 110±8×1.5% 10.41% 110±2×2.5% 10.4% 110±8×2.5% 〔4〕CT、PT 变比 CT 变比 PT 变比 AB 线 600/5 110000/100 AC 线 150/5 110000/100 AS2 线 600/5 110000/100 BS1 线 600/5 110000/100 变压器绝缘采用分段绝缘。中性点不允许过电压,经动稳定计算,110KV 线路切 除故障时间0.5 秒可满足系统稳定要求。 二、设计容二、设计容 1. CA 线路保护设计 2.AS 2 、AC、AB 线路保护设计 3. BA、BS 1 线路保护设计 三、设计任务三、设计任务 1. 系统运行方式和变压器中性点接地的选择 2. 故障点的选择与正、负、零序网络的制定 3. 短路电流计算 4.线路保护方式的选择、配置与整定计算〔选屏〕 *5.主变与线路微机保护的实现方案 6.线路自动综合重合闸 7.保护的综合评价 *8、110KV 系统线路保护配置图,主变保护交、直流回路图 参考资料参考资料: : [1][1] 笑.电气工程专业毕业设计指南继电保护分册[M].:中国水利电力,2003 [2][2] 何仰赞,温增银.电力系统分析上、下册[M].:华中科技大学,2002 [3][3] 贺家,宋从矩.电力系统继电保护原理[M].:中国电力,1994 [4][4] 项根,曾克娥.电力系统继电保护原理与应用上册[M].:华中科技大学,2001 [5][5] 德树.计算机继电保护原理与技术[M].:中国水利,1992 [6][6] 国凯,霍利民.电力系统继电保护原理[M].:中国水利,2002 [7][7] 有关国家标准、设计规程与规、图纸 2 / 26 word 二、设计容二、设计容 1. CA 线路保护设计 2.AS 2 、AC、AB 线路保护设计 3. BA、BS 1 线路保护设计 三、设计任务三、设计任务 1. 系统运行方式和变压器中性点接地的选择 2. 故障点的选择与正、负、零序网络的制定 3. 短路电流计算 4.线路保护方式的选择、配置与整定计算〔选屏〕 *5.主变与线路微机保护的实现方案 6.线路自动综合重合闸 7.保护的综合评价 *8、110KV 系统线路保护配置图,主变保护交、直流回路图 随着电力系统的飞速开展,继电保护技术得天独厚,在 40 余年的时间里完 成了开展的 4 个历史阶段:继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大 器的集成电路保护和计算机继电保护。 电力系统的运行中最常见也是最危险的故 障是发生各种形式的各种短路。发生短路时可能会产生以下后果: (1) (2) (3) 电力系统电压大幅度下降,广阔用户负荷的正常工作遭到破坏。 故障处有很大的短路电流,产生的电弧会烧坏电气设备。 电气设备中流过强大的电流产生的发热和电动力,使设备的寿命减 少,甚至遭到破坏。 (4)破坏发电机的并列运行的稳定性,引起电力系统震荡甚至使整个系 统失去稳定而解列瓦解。 因此在电力系统中要求采取各种措施消除或减少发生事故的可能性, 一旦发 生故障, 必须迅速而有选择性的切除故障,且切除故障的时间常常要求在很短的 时间〔十分之几或百分之几秒〕 。实践证明只有在每个元件上装设保护装置才有 可能完成这个要求, 而这种装置在目前使用的大多数是由单个继电器或继电器与 其附属设备的组合构成的,因此称为继电保护装置,它能够反响电力系统中电气 元件发生故障或不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发生告警信号。 继电保护的任务就是在系统运行过程中发生故障〔三相短路、两相短路、单 相接地等〕和出现不正常现象时〔过负荷、过电压、低电压、低周波、瓦斯、超 温、控制与测量回路断线等〕 ,能够自动、迅速、有选择性且可靠的发出跳闸命 3 / 26 word 令将故障切除或发出各种相应信号, 从而减少故障和不正常现象所造成的停电围 和电气设备的损坏程度,保证电力系统安全稳定的运行。 本次的课程设计是针对电力系统 110KV 电网〔环网〕线路继电保护的设计, 涉与的容比拟广泛,几乎综合了大学期间本专业所学的所有相关课程,既然是继 电保护,就必然涉与到了强电与弱电的相互配合,故也串行了电子、通信、自动 化等相关专业的知识。正因为其涉与的知识面广,故对于即将毕业的我们是一次 很好的实习机会,也是一次培养对知识的综合运用的机会,更是一种挑战。 本设计是对电力系统 110KV 电网线路进展继电保护初步设计, 首先对继电保 护的现状、 开展和趋势以与继电保护在电力系统中的作用作了简要的介绍;然后 详细介绍了运行方式的选择,变压器中性点的接地方式,短路电流的计算,电流 保护、 差动保护和距离保护等多种线路保护的具体整定方法与计算,并对输电网 络做了较详细的分析;最后介绍了电网线路的自动重合闸装置的配置原如此。 1.11.1 系统运行方式确实定:系统运行方式确实定: (1)一个发电厂有两台机组时,一般应考虑全停方式,一台检修,另一 台故障; 当有三台以上机组时, 如此选择其中两台容量较大机组同时停用的 方式。对水电厂,还应根据水库运行方式选择。 (2)一个发电厂、变电站的母线上无论接几台变压器,一般应考虑其中 容量最大的一台停用。 1.21.2 变压器中性点接地选择原如此变压器中性点接地选择原如此 (1)发电厂、变电所低压侧有电源的变压器,中性点均要接地。 (2)自耦型和有绝缘要求的其它变压器,其中性点必须接地。 (3)T 接于线路上的变压器,以不接地运行为宜。 (4)为防止操作过电压,在操作时应临时将变压器中性点接地,操作完 毕后再断开,这种情况不按接地运行考虑。 4 / 26 word 1.31.3 线路运行方式选择原如此线路运行方式选择原如此 (1)一个发电厂、 变电站线线上接有多条线路,一般考虑选择一条线路检修, 另一条线路又故障的方式。 (2)双回路一般不考虑同时停用 1.41.4 流过保护的最大、电小短路电流计算方式的选择流过保护的最大、电小短路电流计算方式的选择 (1)相间保护 对单侧电源的辐射形网络,流过保护的最大短路电流出现在最大运行方式; 而最小短路电流,如此出现在最小运行方式。 对于双电源的网络,一般〔当取Z1=Z2