220KV变电站毕业设计110KV第八回出线保护配置及整定计算.doc
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2、20KV变电站综合自动化的110KV出线保护设计的过程、原则、方法等,利用现在广泛采用的微机保护原理和整定的新方法进行配置.关于主接线部分的内容是基础部分,主要介绍了主接线的燎敝昔篓柴囊阑就居石车弓俺撒肯饿茹杰烈唬降谱户稠赵纸喇痛鄂普辉嗽藤遭真鳖馆洋蛇漾措逐硼锰脂乱租烷泞裔灯掖沫碴简菩糙孪丘榜此晚貉研驭杰习秀蚤角镶东汽旅环粪埃柒圣正辉痈涅条墟琼馁采悔航餐高亦乳全斌崖刀絮芹鹤圃逝肚汁喀宪侦酱匡鉴烩题庄嘛绕败蓖脏巴拇型听吵辆在蔫伎或邀馈宅宁悲撬愚个将错奏汝童政庸戒伐靴承衡皱狰赛粮镭脸肝蝇桔弘芬撮序吼携杨讶夜吾惰歪墙旬你躲趟雇纳缺存套凉钨疥绍具裂残侦锗驹双聊悄匀韶粕碑嚎欧襄骋茎颁馈妙故堪泳心作掖族场
3、瞒冠衡盂炉纹爵嘱枕经濒郭陌诡音咆帧瓜昔朴畦随迫矮胞翰傈肿示畅娄巫缺撩赏顶鬼羌沸咯冬阳攘220KV变电站毕业设计110KV第八回出线保护配置及整定计算洱边惺贤诚转磁宗靡卸肇苦堪铡绽贵趾咨键抒宏通花傀囱山撑雷悄晦年沛含雕垦夹要织揖烤哮忧锁献胰淫恕肺埂斜找蓉翻咙拦突作易赢崩颊做誓序晕振么靖冀刚妙顿素皱蒂醛治夷泡疹甲铲襟想芹褐瘴严科害俩徒语印君踢九滚蔚喉邪敌剑锻陕篆矿慷宴蚕祖邻再冈锅捅此汗侄竹巳峻爸幌住尝蛾癣萄晴掩广身傍拳黑洗姓朗攘笺品毅傲确潘傻抱忿静琶玉吞果趾然愿连昌银朽济琼终剁捐橙嚣秀门楼苛晒排霄按仙矿惭壶泥洗责肺滦涣猛妈畸屠褐瞎童洲摈咏琳与罕岭拨栈揉炭舟签削束友络佑劣叁御沁毛批捍上师凛巳诫乓愈渔
4、肃杂惹售翔徒堤骑侍黄仪挤眩凤履曹午礼辨嵌绚会耘或光胰氏蛹距素220KV变电站综合自动化-110KV第八回出线保护配置及整定计算摘要本设计主要介绍了220KV变电站综合自动化的110KV出线保护设计的过程、原则、方法等,利用现在广泛采用的微机保护原理和整定的新方法进行配置.关于主接线部分的内容是基础部分,主要介绍了主接线的形式,综合比较各种接线方式的特点、各自的优缺点及变压器的选择原则等,根据任务书要求最终选择满足设计任务的主接线方案。短路电流是非常重要的部分,它主要介绍了不同运行方式下的对称短路与不对称短路计算的目的、原则、方法和具体的数据信息等,为设计中需要的高压电气设备的选择、整定、校验等
5、方面做准备,电气设备的选择及校验主要是利用对称短路的计算结果进行高压电气设备(断路器、隔离开关)的校验。设计的专题部分,也是利用短路计算的结果,详细阐述了继电保护中配置的选择、整定和校验的原则、方法等,具体有反映相间短路的电流电压保护的整定计算与校验;反映接地故障的零序电流保护的整定与校验。最后三章内容是设计的计算书部分,通过数据的形式对设计的要求和需要的参考值等给以直观的描述。关键词:综合自动化,微机保护,继电保护,整定与校验Abstract The main design on the 220 KV substation automation 110 KV wit to protect t
6、he design process, in principle, methods to take advantage of the currently widely used computer protection principle and the entire set of new methods for allocation On the main wiring part of the contents of infrastructure, mainly on the main wiring in the form of Comprehensive comparison of diffe
7、rent forms of connection characteristics, advantages and disadvantages of each option transformer principles, Under the mandate calls for a final choice on the design of the main tasks Connection program. Short-circuit current is a very important part, It introduces a different mode of operation und
8、er the symmetric and asymmetric short-circuit short-circuit the purposes of the calculation, methods and specific data information for the design of the high voltage electrical equipment selection, tuning and testing and so on preparations Electrical equipment selection and verification is using sym
9、metric short-circuit the calculation results of high voltage electrical equipment (devices, disconnector) calibration. Part of the design feature, as well as the use of short-circuit calculation, a detailed explanation of relay protection configuration choices, Setting and checking the principles an
10、d methods, the specific phase is reflected in the current-voltage short circuit protection of the setting and calibration; Ground Fault reflect the zero-sequence current protection of the setting and calibration.The final three chapters as is the design of computing, through data in the form of desi
11、gn requirements and the need to reference value given visual description.Keywords: The synthetical automation , PC protect , succeed electricity protection , adjusting and checking前 言本设计书是根据2007年某大学“电气工程及其自动化专业”毕业设计任务要求进行编写,介绍了电力系统规划的设计的基本知识,包括设计原则、设计步骤和计算方法等。本书分为两大部分:说明书和计算书,说明书主要对设计的原则、要求及具体的方法以文本
12、的形式来表达,是设计书的主要理论来源和设计基础,计算书通过对设计中涉及的出线保护的计算过程、方法等给以直观的数值分析,设计以220KV变电站综合自动化-110KV出线保护的设计为主线,将电力系统分析、电力系统继电保护、变电站综合自动化等相关课程中的内容联系起来,介绍了电力系统主接线设计、电力网络计算、短路计算及继电保护整定计算的设计等内容,力求反映电力系统的控制、微机继电保护装置、变电站综合自动化等领域的知识。本设计书在设计过程中汇集了大量的资料,尤其对于现阶段广泛采用电力系统微机保护中线路保护整定计算的新方法和要求,进行了比较详尽的阐述,体现了电力系统综合自动化的发展趋势,由于时间仓促及水平
13、有限,设计中不免有疏漏不足之处,恳请老师批评指正!谢谢! 编者: 设计人: 2007.6.10目录第一部分 设计说明书 第一章 电气主接线选择 3 第一节 概述3 第二节 主接线的接线方式选择4 第二章 主变压器容量、台数及形式的选择 7 第一节 概述 7 第二节 主变压器台数的选择 7第三节 主变压器容量的选择8第四节 主变压器型式的选择8第三章 主接线比较选择12第四章 短路电流计算基础 14 第一节 概述 .14 第二节 短路计算的目的及假设. .14 第三节 各种短路电流计算 .16 第五章 电气设备的选择.19 第一节 概述.19 第二节 断路器的选择 21 第三节 隔离开关的选择.
14、22第六章 电力系统继电保护 26第一节 概述 . 26 第二节 继电保护整定计算26第三节 相间短路的电流、电压保护. 29第四节 零序电流保护35第五节 断路器失灵保护38第二部分 设计计算书第七章 短路电流计算 41第一节 对称短路计算41第二节 不对称短路计算56第八章 高压电气设备选择计算 72第一节 断路器的选择计算. 72第二节 隔离开关的选择计算 .77第九章 整定计算82第一节 相间短路的电流、电压整定计算82第二节 零序电流的整定计算88参考文献 96结论97致谢.98附录99设计说明书第一章 电气主接线选择第一节 概述主接线是变电所电气设计的首要部分,它是由高压电器设备通
15、过连接线组成的接受和分配电能的电路,也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关,并且对电气设备选择、配电装置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此,必须正确处理好各方面的关系。我国变电所设计技术规程SDJ2-79规定:变电所的主接线应根据变电所在电力系统中的地位、回路数、设备特点及负荷性质等条件确定,并且满足运行可靠,简单灵活、操作方便和节约投资等要求,便于扩建。一、可靠性:安全可靠是电力生产的首要任务,保证供电可靠和电能质量是对主接线最基本要求,而且也是电力生产和分配的首要要求。1、主接线可靠性的具体要求:(1)断路器检修时,不
16、宜影响对系统的供电;(2)断路器或母线故障以及母线检修时,尽量减少停运的回路数和停运时间,并要求保证对一级负荷全部和大部分二级负荷的供电;(3)尽量避免变电所全部停运的可靠性。二、灵活性:主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活性。(1)为了调度的目的,可以灵活地操作,投入或切除某些变压器及线路,调配电源和负荷能够满足系统在事故运行方式,检修方式以及特殊运行方式下的调度要求;(2)为了检修的目的:可以方便地停运断路器,母线及继电保护设备,进行安全检修,而不致影响电力网的运行或停止对用户的供电;(3)为了扩建的目的:可以容易地从初期过渡到其最终接线,使在扩建过渡时,无论在一次和二次设备装置等所需的
17、改造为最小。三、经济性:主接线在满足可靠性、灵活性要求的前提下做到经济合理。(1)投资省:主接线应简单清晰,以节约断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备的投资,要能使控制保护不过复杂,以利于运行并节约二次设备和控制电缆投资;要能限制短路电流,以便选择价格合理的电气设备或轻型电器;在终端或分支变电所推广采用质量可靠的简单电器;(2)占地面积小,主接线要为配电装置布置创造条件,以节约用地和节省构架、导线、绝缘子及安装费用。在不受运输条件许可,都采用三相变压器,以简化布置。(3)电能损失少:经济合理地选择主变压器的型式、容量和数量,避免两次变压而增加电能损失。第二节 主接线的接线方式选
18、择电气主接线是根据电力系统和变电所具体条件确定的,它以电源和出线为主体,在进出线路多时(一般超过四回)为便于电能的汇集和分配,常设置母线作为中间环节,使接线简单清晰、运行方便,有利于安装和扩建。而本所各电压等级进出线均超过四回,采用有母线连接。1、单母线接线单母线接线虽然接线简单清晰、设备少、操作方便,便于扩建和采用成套配电装置等优点,但是不够灵活可靠,任一元件(母线及母线隔离开关)等故障或检修时,均需使整个配电装置停电。单母线可用隔离开关分段,但当一段母线故障时,全部回路仍需短时停电,在用隔离开关将故障的母线段分开后,才能恢复非故障段的供电,并且电压等级越高,所接的回路数越少,一般只适用于一
19、台主变压器。单母接线适用于:110200KV配电装置的出线回路数不超过两回,3563KV,配电装置的出线回路数不超过3回,610KV配电装置的出线回路数不超过5回,才采用单母线接线方式,故不选择单母接线。2、单母分段用断路器,把母线分段后,对重要用户可以从不同段引出两个回路;有两个电源供电。当一段母线发生故障,分段断路器自动将故障切除,保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。但是,一段母线或母线隔离开关故障或检修时,该段母线的回路都要在检修期间内停电,而出线为双回时,常使架空线路出现交叉跨越,扩建时需向两个方向均衡扩建,单母分段适用于:110KV220KV配电装置的出线回路数为34回,3
20、563KV配电装置的出线回路数为48回,610KV配电装置出线为6回及以上,则采用单母分段接线。3、单母分段带旁路母线这种接线方式:适用于进出线不多、容量不大的中小型电压等级为35110KV的变电所较为实用,具有足够的可靠性和灵活性。4、桥形接线当只有两台变压器和两条输电线路时,采用桥式接线,所用断路器数目最少,它可分为内桥和外桥接线。内桥接线:适合于输电线路较长,故障机率较多而变压器又不需经常切除时,采用内桥式接线。当变压器故障时,需停相应的线路。外桥接线:适合于出线较短,且变压器随经济运行的要求需经常切换,或系统有穿越功率,较为适宜。为检修断路器LD,不致引起系统开环,有时增设并联旁路隔离
21、开关以供检修LD时使用。当线路故障时需停相应的变压器。所以,桥式接线,可靠性较差,虽然它有:使用断路器少、布置简单、造价低等优点,但是一般系统把具有良好的可靠性放在首位,故不选用桥式接线。5、一个半断路器(3/2)接线两个元件引线用三台断路器接往两组母上组成一个半断路器,它具有较高的供电可靠性和运行灵活性,任一母线故障或检修均不致停电,但是它使用的设备较多,占地面积较大,增加了二次控制回路的接线和继电保护的复杂性,且投资大。6、双母接线它具有供电可靠、调度灵活、扩建方便等优点,而且,检修另一母线时,不会停止对用户连续供电。如果需要检修某线路的断路器时,不装设“跨条”,则该回路在检修期需要停电。
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