某110KV電網(wǎng)繼電保護(hù)方案設(shè)計(jì)書

1、第一章110系統(tǒng)、選型1.1電流互感器的選擇1) 電流互感器的額定電壓不小于安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)電壓。2) 電流互感器的額定電流不小于流過電流互感器的長期最大負(fù)荷電流3) 戶內(nèi)或戶內(nèi)式4) 作出電流互感器所接負(fù)載的三相電路圖，根據(jù)骨仔的要求確定所需電流互感器的準(zhǔn)確級；例如有功功率的測量需要0.5 級；過流保護(hù)需要 3 級；差動保護(hù)需級。5) 根據(jù)電路圖確定每相線圈所串聯(lián)的總阻抗歐姆數(shù)（包括負(fù)載電流線圈的阻抗、 連接導(dǎo)線的電阻和接觸電阻） ，要求其中總歐姆數(shù)最大的一相，不大于選定準(zhǔn)確級下的允許歐姆數(shù)。6) 校驗(yàn)電動穩(wěn)定性：流過電流互感器最大三相短路沖擊電流與電流互感器原邊額定電流振幅比值，應(yīng)該不大于動

2、穩(wěn)定倍數(shù)。7) 校驗(yàn)熱穩(wěn)定： 產(chǎn)品目錄給出一秒鐘熱穩(wěn)定倍數(shù) ，要求最大三相或者兩相短路電流發(fā)熱，不允許的發(fā)熱。結(jié)論：根據(jù)系統(tǒng)電壓等級和系統(tǒng)運(yùn)行要求，由于缺乏一定的條件，只能根據(jù)最簡單的條件選取 110 型電流互感器，在條件允許的情況下應(yīng)該根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的情況具體選擇。以下僅作為參考：110KV 電流互感器選擇（ 1）U1e=U1g=110kV（ 2）I gmax=110%I1eI g max1102I e1000A110%1.1（3）預(yù)選： LB7-110 , 技術(shù)參數(shù)如下表型號技術(shù)參數(shù)電流比級次組合KdKtLB7-1101200/5 0.2/10P15/10P213575/1s0(4) 校驗(yàn)：

3、熱穩(wěn)定校驗(yàn)：I (4)2t ep=26.4(kA 2S)I =1200A；K =75；t=1s1et(I1et2t=(1.2 75)22K)1=8100(kA S)I(4) 2tep1.25Z L1結(jié)論 ： Zset1 =21.569t=0s3.3.13QF 距離保護(hù)整定值計(jì)算：（同理 ）Zset 3Krel ZL3 0.85 24 20.4Z set 170.2623.3.2 5OF 距離保護(hù)整定值計(jì)算 ：Z set 5K rel Z L40.852017結(jié)論：考慮到 7QF 僅需要加裝一個(gè)功率方向繼電器或者方向阻抗繼電器， 5QF 不需要和 7QF 的距離保護(hù)裝置配合，所以 5QF 僅需要

4、和 T6 的保護(hù)配合。Zset 5111 .203注意根據(jù)設(shè)計(jì)要求：“系統(tǒng)允許的最大故障切除時(shí)間為0.85s”系統(tǒng)最低等級的后備保護(hù)延時(shí)時(shí)間都已經(jīng)超過了了1.5S，如果按照階梯原則配合， 不滿足設(shè)計(jì)要求 ，所以不需要加裝三段保護(hù)第四章110KV 電流環(huán)網(wǎng)繼電保護(hù)裝配的配置4.1 、 PSL 620C 系列數(shù)字式線路保護(hù)裝置概述1.1 適用范圍PSL 620C 系列數(shù)字式線路保護(hù)裝置是以距離保護(hù)、零序保護(hù)和三相一次重合閘為基本配置的成套線路保護(hù)裝置，并集成了電壓切換箱和三相操作箱，適用于 110KV 、66KV 或 35KV 輸配電線路。目前該系列保護(hù)裝置有PSL621C、PSL622C、PSL

5、623C、PSL626C、PSL627C五種型號。1.2 功能配置及型號本系列保護(hù)裝置基本配置（PSL621C）設(shè)有兩個(gè)硬件完全相同的保護(hù)CPU 模件，其中一個(gè)保護(hù)CPU完成距離保護(hù)功能，另一個(gè)保護(hù)CPU 完成零序保護(hù)和三相一次重合閘功能，各CPU 插件之間相互獨(dú)立。各種保護(hù)功能均由軟件實(shí)現(xiàn)。保護(hù)的邏輯關(guān)系符合“四統(tǒng)一”設(shè)計(jì)原則。1.3 性能特點(diǎn)：1）人性化：裝置采用大屏幕全漢化液晶顯示器，可顯示15 8 個(gè)漢字，顯示信息多；事件和定值全部采用漢字顯示或打印，摒棄字符表述方式；錄波數(shù)據(jù)以波形方式輸出，包括模擬量和重要開關(guān)量，可由突變量或開關(guān)變位啟動；定值以漢字表格方式輸出，控制字可按十六進(jìn)制和

6、按功能兩種方式整定；全漢化WINDOWS 界面的調(diào)試和分析軟件PSview，不但能完成人機(jī)對話的功能，還能對保護(hù)錄波數(shù)據(jù)分析。2）大資源：保護(hù)功能模件（ CPU）的核心為32 位微處理器，配以大容量的 RAM 和 Flash RAM ，使得本裝置具有極強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力和存儲能力，可記錄的錄波報(bào)告為 8 至 50 個(gè)， 可記錄的事件不少于1000 條。數(shù)據(jù)存入FLASHRAM中，裝置掉電后可保持；A/D 模件采用16 位的 A/D 轉(zhuǎn)換和有源低通濾波，使本裝置具有極高的測量精度；采用 CAN 網(wǎng)作為內(nèi)部通訊網(wǎng)絡(luò)， 數(shù)據(jù)信息進(jìn)出流暢， 事件可立即上傳；可獨(dú)立整定32 套定值，供改變運(yùn)行方式時(shí)切換使

7、用。3） 高可靠性：裝置采用背插式機(jī)箱結(jié)構(gòu)和特殊的屏蔽措施，能通過IEC255224 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 IV 級（4KV 10）快速瞬變干擾試驗(yàn)、 IEC255222 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 IV 級（空間放電15KV ，接觸放電8KV ）靜，電放電試驗(yàn)，裝置整體具備高可靠性；組屏可不加抗干擾模件。4） 開放性：通信接口方式選擇靈活， 與變電站自動化系統(tǒng)配合， 可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方定值修改和切換、事件記錄及錄波數(shù)據(jù)上傳、壓板遙控投退和遙測、遙信。5） 透明化：記錄保護(hù)內(nèi)部各元件動作行為和錄波數(shù)據(jù)， 記錄各元件動作時(shí)內(nèi)部各計(jì)算值；記錄保護(hù)在一次故障中發(fā)出的所有事件和當(dāng)前運(yùn)行的定值；可將數(shù)據(jù)在 PSview 軟件上分析保護(hù)內(nèi)

8、部各元件動作過程。6） 免調(diào)試概念：在采樣回路中， 選用高精度、高穩(wěn)定的器件保證正常運(yùn)行的高精度，避免因環(huán)境改變或長期運(yùn)行而造成采樣誤差增大；細(xì)微的軟件自動調(diào)整， 提升裝置精度。 完善的自檢功能， 滿足狀態(tài)檢修的要求；裝置中無可調(diào)節(jié)元件， 無需在現(xiàn)場調(diào)整采樣精度， 同時(shí)可提高裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性。具體保護(hù)裝置說明請參考 PSL620C 數(shù)字式線路保護(hù)裝置技術(shù)說明書第五章畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)110KV 線路繼電保護(hù)及其二次回路設(shè)計(jì)，對于我們剛剛畢業(yè)的大學(xué)生來說，還是一個(gè)比較難的課題。 當(dāng)我剛剛拿起這個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)課題時(shí)，我有點(diǎn)懵： 仿佛就是狗咬刺猬不知道從何處下手。經(jīng)過自己的反復(fù)思索和查找資料， 在一步一步地緩

9、慢進(jìn)行著。 睡著時(shí)間的流逝，110KV 線路繼電保護(hù)及其二次回路畢業(yè)設(shè)計(jì)現(xiàn)在也已經(jīng)做到畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)這一步來了。回想剛剛走過的一個(gè)月的歷程設(shè)計(jì)歷程， 犧牲了很多休息時(shí)間，幾乎每天都在埋頭苦干， 桌子上的書一天比一天多。 不過雖然很辛苦，但是收獲頗豐，現(xiàn)在以畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)作的過程的形式來總結(jié)如下：1. 準(zhǔn)備工作 ：1) 正常情況下 110KV 環(huán)網(wǎng)的運(yùn)行方式是什么？結(jié)論：根據(jù)設(shè)計(jì)要求： 發(fā)電廠的最大發(fā)電容量為3 50 MW ，最小發(fā)電容量為 2 50 MW ，系統(tǒng)的正常運(yùn)行方式為發(fā)電廠發(fā)電容量最大，輸電網(wǎng)絡(luò)閉環(huán)運(yùn)行。2) 110KV 環(huán)網(wǎng)線路應(yīng)該配備什么樣的保護(hù)？結(jié)論：主保護(hù)：重要的輸電線路需要裝設(shè)縱

10、聯(lián)保護(hù)或距離保護(hù)。后備保護(hù)：可以裝設(shè)三段式電流保護(hù)、零序保護(hù)3) 如果三段式電流保護(hù)滿足要求， QF 具體整定時(shí)，最大運(yùn)行方怎么樣運(yùn)行的的？結(jié)論： 1QF、3QF、5QF 的整定要在 8QF 斷開的情況下求得最大短路電流，然后在進(jìn)行整定計(jì)算。4) 短路電流計(jì)算的基本知識和計(jì)算技巧： 是用有名值還是用標(biāo)么值計(jì)算？結(jié)論：系統(tǒng)有多個(gè)電壓等級， 利用標(biāo)么值計(jì)算可以避免電壓的換算，較為簡單5) 序網(wǎng)絡(luò)圖該如何畫？結(jié)論：具體可以參考電力系統(tǒng)分析短路電流計(jì)算部分。6) 如果保護(hù)不滿足要求該怎么辦？結(jié)論：計(jì)算過程中發(fā)現(xiàn)三段式電流保護(hù)一段就不滿足要求， 我的措施是換距離保護(hù)。2. 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算1) 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的計(jì)算。

11、2) 最大短路電流的計(jì)算。3) 保護(hù)整定值的計(jì)算。4) 靈敏度的校驗(yàn)。5) 保護(hù)不滿足要求的解決辦法。3. 查找廠家資料配備 CT 、PT 和保護(hù)裝置。CT、PT 的配置主要參考了發(fā)電廠變電所電氣設(shè)備中CT、PT的配置原則，保護(hù)裝置的配置主要對南自保護(hù)裝置經(jīng)行了相關(guān)比較。4. 繪制圖紙根據(jù)設(shè)計(jì)要求：繪制了110KV線路保護(hù)、測量交流回路圖和110KV 線路保護(hù)、測量直流控制回路圖以上就是我如何完成本畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程，創(chuàng)作的過程就是一個(gè)學(xué)習(xí)的過程，有需要才有學(xué)習(xí)的動力。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我花了很多時(shí)間，但是覺得很值。 以前三年的零散知識，通過一次畢業(yè)設(shè)計(jì)我又基本重新溫習(xí)了一遍，而且加深了印象。知識一個(gè)一個(gè)的串聯(lián)起來，知識脈絡(luò)變得和清晰。另外，體驗(yàn)到了如何完成一個(gè)大的項(xiàng)目，如何去自己查找知識、學(xué)習(xí)知識、然后去應(yīng)用知識。其實(shí)這也就達(dá)到了大學(xué)學(xué)習(xí)的目的， 大學(xué)不能學(xué)完所有的知識，但是卻可以學(xué)到以后繼續(xù)學(xué)習(xí)的思想和方法，去指導(dǎo)今后的學(xué)習(xí)。 這樣才是大學(xué)學(xué)習(xí)的成功之處。附錄： 110KV 線路保護(hù)、測量交流回路110KV 線路保護(hù)、測量直流控制回路具體的回路圖可以參看電子檔參考文獻(xiàn)：1電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南：繼電保護(hù)分冊韓笑主編中國水利水電出版社2電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)指導(dǎo)鐘松茂、李火元合編 中國電力出版社。3繼電保護(hù)整定計(jì)算許建安主編中