《双侧电源的35KV线路继电保护课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《双侧电源的35KV线路继电保护课程设计（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、-目 录1 引言11.1 课程设计的目的11.2 设计任务11.3 对电力系统继电保护的根本要求12 短路电流和电流保护的整定计算22.1设计容和要求22.2 线路的阻抗计算22.3 选出线路电流互感器变比32.4 系统中各点短路电流计算43 整定计算53.1 线路*L-1A段整定计算53.2 线路*L-4段整定计算64 继电器的规格型号84.1 断路器参数选择84.2 电压互感器的参数选择84.3 电流互感器的参数选择94.4 继电器的选择104.5 保护屏的设备表105 继电保护展开图115.1 *L-1继电保护展开图115.2 *L-4继电保护展开图126 总结12附录 屏面布置图12参
2、考文献13. z.-1 引言1.1 课程设计的目的继电保护课程设计是配合?电力系统继电保护?理论教学而设置的一门实践性课程。通过本课程设计，使学生掌握和应用电力系统继电保护的设计、整定计算、资料整理查询和电气绘图等使用方法。在此过程中培养学生对各门专业课程整体观的综合能力，通过较为完整的工程实践根本训练，为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的根底。本课程主要设计35KV线路继电保护的原理、配置及整定计算，给今后继电保护的工作打下良好的根底。1.2 设计任务1选出线路*L1A侧，*L4线路电流互感器变比。 2选出线路*L1A侧，*L4线路保护方案并作出整定计算。 3选出所需继电器的
3、规格 、型号。 4绘制出*L1，*L4继电保护展开图。 5变电所A母线的两条引出线*L1，*L4共用一块保护屏，并按中心线对称布置,绘制出屏面布置图及设备表。 6写出说明书。1.3 对电力系统继电保护的根本要求1选择性。继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电围尽量缩小，以保证系统中的无故障局部仍能继续平安运行。2速动性。继电保护的速动性是指继电保护装置应以尽可能快的速度切除故障设备。故障后,为防止并列运行的系统失步,减少用户在电压降低情况下工作的时间及故障元件损坏程度，应尽量地快速切除故障。3灵敏性。继电保护的灵敏性是指保护装置对于其应保护的围发生故障的反
4、响能力。4可靠性。继电保护的可靠性是指保护装置在电力系统正常运行时不误动;再规定的保护围发生故障时，应可靠动作;而在不属于该保护动作的其他任何情况下，应可靠的不动作。主保护对动作快速性要求相对较高；后备保护对灵敏性要求相对较高。2 短路电流和电流保护的整定计算2.1设计容和要求原始资料：*双侧电源的35KV线路网络接线如以下列图：图2.1网络接线图：1、电厂为3台36000KW、电压等级为6、3KV的有自动电压调节器的汽轮发电机，功率因数cosj=0.8，* d=0.125, *2 =0.15, 升压站为2台容量各为10MVA的变压器Ud =7.5%，各线路的长度*L1为20KM；*L2为50
5、KM；*L3为25KM；*L4为14KM；*L5为40KM2、电厂最大运行方式为3台发电机、2台变压器运行方式，最小运行方式为2台发电机、2台变压器运行方式；*L1线路最大负荷功率为10MW，*L4线路最大负荷功率为6MW。3、各可靠系数设为：KIrel =1.2，KIIrel =1.1，KIIIrel =1.2，*L1线路自起动系数KMs =1.1，*L4线路自起动系数KMs =1.2，*L5线路过流保护的动作时限为1.6秒, *L3线路C侧过流保护的动作时限为1.0秒，保护操作电源为直流220V。4、系统最大短路容量为169MVA ,最小短路容量为159MVA。2.2 线路的阻抗计算1、3
6、5KV输电线路长度L1=20Km、L2=50Km、L3=25Km、L4=14Km、L5=40Km。 线路电抗*=0.4/Km 选取基准值 SB=100MVA Uav=UB=37KV 发电机的阻抗值：变压器的阻抗值 各线路的阻抗值：*L1=L1*=200.4=8 *L2=L2*=500.4=20*L3=L3*=250.4=10 *L4=L4*=140.4=5.6 *L5=L4*=400.4=16由 得系统最小阻抗： 系统最大阻抗: 系统最小阻抗标么值： 系统最大阻抗标么值： 35KV下的电流基准值: 2.3 选出线路电流互感器变比1、 变压器一次额定电流35KV侧 6.3kv 侧 2、线路*L-
7、1A侧,*L-4线路电流互感器变比 35kv 侧计算变比 N= =57.146 变比选取 300/56.3kv 侧计算变比 N= =190.492 变比选1000/52.4 系统中各点短路电流计算1、当A点短路时，系统等效阻抗计算图如下：图2.2 A点短路时的等效阻抗计算图当系统在最大运行方式下时：短路点左边的等效阻抗：短路点右边的等效阻抗：系统短路阻抗： 短路电流： 当系统在最小运行方式下时：短路点左边的等效阻抗：短路点右边的等效阻抗：系统短路阻抗： 短路电流： 2、 其他各点的短路阻抗及短路电流计算类似A点，将计算结果列入下表2-1表2-1 短路计算结果相关量ABCD系统5.211.311
8、2.6010.818.107.4311.8613.2812.98 8.6A214015661591.813572106.5(A)1677.41356.51485.71155.61950.53 整定计算3.1 线路*L-1A段整定计算段保护1动作电流。线路AB末端的最大三相短路电流为 保护的第段动作电流为 2保护围校验。根据得因此II段保护，一般取为1.11.2，=1.11.59kA=1.749kA=,不满足要求。降低整定值为1043.46A,此时灵敏度为1.3，满足灵敏度要求III段保护I=5.31.31.5,满足要求。3.2 线路*L-4段整定计算段保护1线路AD末端的最大三相短路电流为 保
9、护的第段动作电流为 2保护围校验。根据得因此由此可知此段保护不满足要求，采用瞬时电流电压联锁速断保护整定计算和校验：动作电流 。保护围校验。根据得因此由此可知满足要求。II段保护，一般取为1.11.2，=1.12.23kA=2.453kA=,不满足要求。降低整定值为888.9安培,此时灵敏度为1.3，满足灵敏度要求III段保护I=6.91.31.5,满足要求。4 继电器的规格型号4.1 断路器参数选择(1)断路器的额定电压不小于装设电路所在电网的额定电压。(2)断路器的额定电流不小于通过断路器的最大持续工作电流。(3)断路器的额定关合电流不小于短路冲击电流。(4)断路器的断流能力，一般可按断路
10、器的额定开断电流Iekd大于或等于断路器触头刚分开时实际开断的短路电流周期分量有效值Izk来选择，即IekdIzk。(5)动稳定应满足条件为：ichidw。ich三相短路冲击电流的幅值；idw设备允许通过的动稳定电流极限电流峰值。(6)热稳定应满足条件为：Qdt。(7)关于分合闸时间，对于110KV以上的电网，当电力系统稳定要求快速切除故障时，分闸时间不宜大于0.04s，用于电气制动回路的断路器，其合闸时间不宜大于0.040.06s 。由于线路上最大的短路电流为，应选型号为ZW7-40.5的断路器。4.2 电压互感器的参数选择(1)一次电压U1：1.1UnU10.9 Un.Un为电压互感器额定
11、一次线电压，1.1和0.9是允许的一次电压的波动围，即为10% Un。(2)二次电压：电压互感器二次电压，应根据使用情况，选用所需二次额定电压U2n如表3-1所示。绕组主二次绕组附加二次绕组高压侧接入方式接于线电压上接于相电压上用于中性点直接接地系统中用于中性点不接地或经消弧线圈接地系统中二次额定电压V100100/100100/3表4-1 电压互感器二次额定电压选择表准确等级：电压互感器应在哪一级下工作需根据接入的测量仪表，继电器和自动装置等设备对准确等级的要求确定。二次负荷S2：S2Sn。型式的选择：330kV及以上配电装置，高容量和准确度等级满足要求时，一般采用电容式电压互感器。在需要检
12、查和监视一次回路单相接地时，应选用三相五柱式电压互感器或具有第三绕组的单相电压互感器组。而对*L-1A侧电压、电流互感器的选择因为电压互感器的变比为： /，电压互感器的型号：JDJJ-354.3 电流互感器的参数选择(1)一次回路电压：UgUn。 Ug为电流互感器安装处一次回路工作电压，Un为电流互感器额定电压。(2)一次回路电流：Ig.ma*I1n。 Ig.ma*为电流互感器安装处的一次回路最大工作电流，I1n为电流互感器原边额定电流。(3)准确等级：电流互感器准确等级确实定与电压互感器的一样，需先知电流互感器二次回路所按测量仪表的类型及对准确等级的要求，并按准确等级要求最高的表计来选择。(
13、4)二次负荷S2：S2Sn。(5)热稳定校验：(KrIe1)2tQdQd为短路热效应；Kr为热稳定倍数，它等于互感器1s热稳定电流与一次额定电流Ie1之比。(6)动稳定校验：KdIe1ich(2) *L-1A侧段保护的动作电流与电流互感器的二次侧比值为：1.195984908*2/0.005=478.3939632由此可知电流互感器的变比为：300/5电流互感器的型号：LDJ835*L-4电流互感器的选择，*L-4段保护的动作电流与电流互感器的二次侧比值为：0.16767416*2/0.005=67.069664由此可知电流互感器的变比为：1000/5电流互感器的型号：LQZ-354.4 继电
14、器的选择继电器额定工作电压的选择继电器额定工作电压是继电器最主要的一项技术参数。在使用继电器时，应该首先考虑所在电路(即继电器线圈所在的电路)的工作电压，继电器的额定工作电压应等于所在电路的工作电压。一般所在电路的工作电压是继电器额定工作电压的0.86。注意所在电路的工件电压千万不能超过继电器额定工作电压，否则继电器线圈烧毁。线路*L-1A侧的继电保护所需继电器：*L-1B侧短路时，段保护的二次侧动作电流为：*5/300=1.044230626*5/300=0.002088461kA段保护的二次侧动作电流为：*5/300=0.256168858*5/300=0.000512337kA所以继电器选用DL-33,2A, 0.5-2A。*L-4所需继电器的规格、型号：*L-4末端短路时，段保护的二次侧动作电流为：*5/1000=0.16767416*5/1000=0.000335348kA所以继电器KS2选用MY2K-
