單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)三段式相間電流保護(hù)設(shè)計(jì)

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)期末考試院、系專業(yè)學(xué)號(hào)論文名稱姓名項(xiàng)目分?jǐn)?shù)簽名知識(shí)點(diǎn)答辯成績(jī)課程設(shè)計(jì)論文成績(jī)總分評(píng)閱教師簽字:（試卷為論文、設(shè)計(jì)圖、報(bào)告的在給出成績(jī)的同時(shí)須由評(píng)閱人寫出評(píng)語）評(píng)閱教師簽字:單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)三段式相間電流保護(hù)設(shè)計(jì)作者：摘要：電網(wǎng)相間短路的電流保護(hù)是根據(jù)短路時(shí)電流增大的特點(diǎn)構(gòu)成的，在單側(cè)電源輻射形網(wǎng)絡(luò)中采用階段式電流保護(hù)，它由無時(shí)限電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)、定時(shí)限過電流保護(hù)組成，可根據(jù)實(shí)際情況采用兩段式或三段式。無時(shí)限電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)共同構(gòu)成電流的主保護(hù)，定時(shí)限過電流保護(hù)是本線路的近后備保護(hù)和相鄰線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)。設(shè)計(jì)首先是對(duì)保護(hù)原理進(jìn)行分析，保護(hù)的整定計(jì)算及靈敏性

2、效驗(yàn)。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括原理分析、保護(hù)整定計(jì)算和靈敏性校驗(yàn)。引言：目前微機(jī)保護(hù)在電力系統(tǒng)內(nèi)大量使用，微機(jī)保護(hù)比較常規(guī)的繼電器保護(hù)有許多優(yōu)越性,伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)的飛速發(fā)展，許多新技術(shù)在數(shù)字化保護(hù)設(shè)備中得到了應(yīng)用和嘗試，尤其是近年來變電站技術(shù)的發(fā)展，為繼電保護(hù)的發(fā)展帶來了深入地變化，另外時(shí)間同步要求、系統(tǒng)安全性要求等也不斷擴(kuò)充著繼電保護(hù)產(chǎn)品的內(nèi)容。繼電保護(hù)技術(shù)是隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展而發(fā)展的，它與電力系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行的可靠性要求的不斷挺高密切相關(guān)。熔斷器就是最初出現(xiàn)的簡(jiǎn)單過電流保護(hù)，時(shí)至今日仍廣泛應(yīng)用于低壓線路和用電設(shè)備由于電力系統(tǒng)的發(fā)展，用電設(shè)備的功率、發(fā)電機(jī)的容量不斷增大，發(fā)電廠、變電站和

3、供電網(wǎng)的結(jié)線不斷復(fù)雜化，電力系統(tǒng)中正常工作電流和短路電流都不斷增大，熔斷器已不能滿足選擇性和快速性的要求，于是出現(xiàn)了作用于專門的斷流裝置的過電流繼電器，本世紀(jì)處，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，繼電器才開始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)保護(hù)。這個(gè)時(shí)期可認(rèn)為是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展的開端。繼電保護(hù)裝置是保護(hù)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要設(shè)備。滿足電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的要求是繼電保護(hù)發(fā)展的基本動(dòng)力。快速性、靈敏性、選擇性和可靠性是對(duì)繼電保護(hù)的四項(xiàng)基本原則。為達(dá)到這個(gè)目的繼電保護(hù)專業(yè)技術(shù)人員借助各種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)手段做出不懈的努力。經(jīng)過近百年的發(fā)展在繼電保護(hù)原理完善的同時(shí)，構(gòu)成繼電保護(hù)裝置的元件、材料等也發(fā)生了巨大的變革。繼電保護(hù)裝置經(jīng)歷了機(jī)

4、電式、整流式、晶體管式、集成電路式、微機(jī)處理式等不同的發(fā)展階段。設(shè)計(jì)方案一、原始數(shù)據(jù)及保護(hù)方案的選擇35kV單側(cè)電源輻射網(wǎng)絡(luò)，已知：1、變電所B、E中變壓器連接組別為Y,d11,并且裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)；2、線路AB的最大傳輸功率Pmax=9MW功率因數(shù)cos。=,系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)均裝設(shè)了自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，自啟動(dòng)系數(shù)；3、圖中電抗為歸算至37kV電壓級(jí)的有名值，各線路正序電抗為X1=Q/km;4、系統(tǒng)等值阻抗=,=a。5、設(shè)第三段動(dòng)作時(shí)間為1s、保護(hù)的計(jì)算解：選三段式電流保護(hù)作為線路AB的保護(hù)方案(1)無時(shí)限電流保護(hù)的整定計(jì)算B母線短路時(shí)流過線路AB的最大三相短路電流為ESK.maxZs.minZab37

5、1000/-31310(A)6.30.425線路AB的無時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流為IOpK；屋需1.2513101638(A)其最大保護(hù)范圍lmaxL旦乙IOpZS.min)137000/,30.4(16386.3)16.85(km)lmaxc,16.85c,100%100%67.4%50%lAB25可見，最大保護(hù)范圍滿足要求。校驗(yàn)，最小保護(hù)范圍lmin，(號(hào)號(hào)ZS.max)Z12Iop1,337000/.3八c、(2.9)0.42163820.99(km)lminlAB20.99100%100%2583.94%15%可見，最小保護(hù)范圍滿足要求。(2)限時(shí)電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算與變壓器T1配

6、合，按躲過變壓器的低壓側(cè)母線三相短路時(shí)，流過線路大三相短路電流整定，AB的最I(lǐng)OpK*IK3)max1.3461600(A)與相鄰線路的電流速斷保護(hù)相配合(3)EsK.maxZS.minZABZBC371000/36.3100.430755(A)IOpK:IK3)max1.151.257551085(A)取較大值作為動(dòng)作電流。靈敏度校驗(yàn)。B母線短路時(shí)，流過線路AB的最小兩相短路電流IMinEs2Zs.maxZab3710001432.2(A)2(2.910)1432.21.321.31085I(2)靈敏系數(shù)為KsenIop靈敏系數(shù)滿足要求(3)定時(shí)限過電流保護(hù)的整定計(jì)算流過線路AB的最大負(fù)荷電

7、流一174(A)0.991000IL.max一.30.9535動(dòng)作電流為IniKre1KSSIIopIL.maxKre1.21.30.85174319(A)靈敏度校驗(yàn)。過電流保護(hù)作為本線路的近后備時(shí)I(2).954Ksen'F2.991.5senIOp319AB的最小兩相短路電流過電流保護(hù)作為相鄰線路的遠(yuǎn)后備時(shí)線路BC末端發(fā)生兩相短路時(shí)流過線路IMin.337000Ksen變壓器2Zs.maxZabZbc*5891.851.2Iop3192(9.41012)589(A)T1低壓側(cè)發(fā)生兩相短路時(shí)，流過線路AB的最小兩相短路電流(采用兩相三繼電器接線時(shí))37000-32(Zs.maxZab

8、Zt1)(2.91030)862(A)KsenI(2)K.minIop862”2.71.2319定時(shí)限過電流保護(hù)的靈敏系數(shù)均滿足要求三、原理接線圖及設(shè)備選擇無時(shí)限電流速斷、限時(shí)電流速斷和定時(shí)限過電流保護(hù)構(gòu)成三段式電流保護(hù)。主要由繼電器KA1、KA2、KCCDKS1組成第I保護(hù)，由KA3KA4KT1和KS2組成第II段保護(hù)，過電流部分則由KASKA&KA7KT2和KS3組成。由于三段電流保護(hù)的動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)限整定均不相同，必須分別使用不同的電流繼電器和時(shí)間繼電器，而信號(hào)繼電器KS1、KS2和KS3則分別用以發(fā)出I、II、III段保護(hù)動(dòng)作的信號(hào)。接線圖對(duì)單側(cè)電源網(wǎng)絡(luò)三段式相間電流保護(hù)的評(píng)價(jià)無時(shí)限電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)采用兩相兩繼電器不完全星形接線，定時(shí)限過電流保護(hù)采用兩相三繼電器不完全星形接線。定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限按階梯原則確定，離電源最遠(yuǎn)的保護(hù)首先確定，越靠近電源，其定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限就越長(zhǎng)?？偨Y(jié)：我國電力