电力系统继电保护课程设计110KV 下载本文

前言

《电力系统继电保护》作为电气工程及其自动化专业的一门主要课程,主要包括课堂讲学、课程设计等几个主要部分。在完成了理论的学习的基础上,为了进一步加深对理论知识的理解,本专业特安排了本次课程设计。电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。而发电厂正是把其他形式的能量转换成电能,电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户,再通过各种用电设备转换成适合用户需要的其他形式的能量。在输送电能的过程中,电力系统希望线路有比较好的可靠性,因此在电力系统受到外界干扰时,保护线路的各种继电装置应该有比较可靠的、及时的保护动作,从而切断故障点极大限度的降低电力系统供电范围。电力系统继电保护就是为达到这个目的而设置的。本次设计的任务主要包括了六大部分,分别为运行方式的选择、电网各个元件参数及负荷电流计算、短路电流计算、继电保护距离保护的整定计算和校验、继电保护零序电流保护的整定计算和校验、对所选择的保护装置进行综合评价。其中短路电流的计算和电气设备的选择是本设计的重点。通过此次线路保护的设计可以巩固我们本学期所学的《电力系统继电保护》这一课程的理论知识,能提高我们提出问题、思考问题、解决问题的能力。

1 所做设计要求

1.1 电网接线图 ×cosφ=0.8××cosφ=0.85X〃=0.132cosφ=0.85X〃=0.129cosφ=0.8×cosφ=0.8图示110kV单电源环形网络:(将AB线路长度改为45km,CD长度改为20km) (1)所有变压器和母线装有纵联差动保护,变压器均为Yn,d11接线; (2)发电厂的最大发电容量为(2×25+50)MW,最小发电容量为2×25MW; (3)网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行; (4)允许的最大故障切除时间为0.85s;

(5)线路AC、BC、AB、CD的最大负荷电流分别为250、150、230和140A,负荷自起动系数Kss?1.5;

(6)时间阶梯△t=0.5s;

(7)线路正序电抗每公里为0.4Ω;

1.2 任务

1、Ik计算结果,计算结果用表格列出。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,以及计算时考虑的其他因素。 2、保护方式的选择及整定计算结果

1.3 要求

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。整定计算时所采用的公式及各种系数的数值也应列出。

2 运行方式的选择

2.1 运行方式的选择原则

2.1.1 发电机、变压器运行方式选择的原则

(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,则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。

2.1.2 变压器中性点接地选择原则

(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。

2.1.3 线路运行方式选择原则

(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。

2.1.4 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;