【正文】 了供電危機，使其不得不采取限電、停電等措施，以緩解電力供應的緊張。因為當電力系統(tǒng)發(fā)生故障或異常時，繼電保護可以實現在最短時間和最小區(qū)域內，自動從系統(tǒng)中切除故障設備，也可以向電力監(jiān)控警報系統(tǒng)發(fā)出信息，提醒電力維護人員及時解決故障，這樣繼電保護不僅能有效的防止設備的損壞，還能降低相鄰地區(qū)供電受連帶故障的機率。前些年北美大規(guī)模停電斷電事故，就造成了巨大的經濟損失，引發(fā)了社會的動蕩，嚴重的威脅到了人們生命財產的安全。有了設備的支持，才真正具備了維護電力系統(tǒng)的能力。即要求繼電器保護裝置，可以及時的把繼電保護設備，因為種種問題而出現的故障和運行異常的情況，靈敏的反映到保護裝置上去，及時有效的反映其保護范圍內發(fā)生的故障。因此必須注意收集整理設備圖紙、技術資料以及相關設備的運行和檢測數據的資料。另一方面，在設備使用投入前，要記錄好設備的型式試驗和特殊試驗數據、各部件的出廠試驗數據、出廠試驗數據以及交接試驗數據和運行記錄等信息。通過數據的把握和設備運行規(guī)律的把握，可以科學地制定設備的檢修方案，提高保護裝置的安全系數和使用周期，保證電力系統(tǒng)的正常運行。因此,南京工程學院電力工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 6 對各種新技術的使用是必要的，比如在離線監(jiān)測裝置和技術上的使用、運用紅外熱成像技術、變壓器繞組變形測試等，進行日常的設備監(jiān)測與維護，可以更有效的分析設備的狀態(tài)，有利于設備和系統(tǒng)的安全。 隨著科技時代的來臨，我國的繼電保護技術，也開始走向了科技時代。主要表現在其有很強的記憶力，可以更有效的采取故障分量保護，同時在自動控制等技術，如自適應、狀態(tài)預測上的使用，使其運行的正確率得到進一步提高。 微機繼電保護技術的這些特點，使得這項技術在未來有著廣闊的發(fā)展前途，特別是在計算機高度發(fā)達的 21 世紀，微機繼電保護技術將會有更大的拓展空間。李寅生：發(fā)電廠 6kV 廠用 IIIA/IIIB 段繼電保配置及整定計算 7 第 二 章 廠 用 電 概 述 1. 廠用電:為發(fā)電廠的主機( 鍋爐、汽輪機、發(fā)電機等)和輔助設備服務的廠用機械以及全廠的運行操作、熱工和電氣試驗、機械修配、電氣照明、電焊機等用電設備的總耗電量，統(tǒng)稱為廠用電。廠用電率的大小取決于發(fā)電廠的類型、燃料的種類、燃燒方式、蒸汽參數、機械化和自動化程度等因素。 廠用負荷分類及廠用電電壓等級一、廠用電負荷分類Ⅰ類負荷:凡短時間(手動切換恢復供電所需的時間)內停止供電，將影響人身或設備安全，使機組停頓或發(fā)電量大幅度下降的廠用負荷，稱為 I 類廠用負荷。 Ⅲ類負荷：在較長時間內停止供電不致直接影響生產的負荷，稱為Ⅲ類廠用負荷。 (2)交流不停電保安負荷：在機組起動、運行到停機過程中，甚至停機以后的一段時間內，需要連續(xù)供電并具有恒頻恒壓特性的負荷。對于Ⅲ類廠用負荷，一般由一個電源供電。 ；，效率較高，但供電導線的截面較大，使銅耗量和投資增加的矛盾； ； 。對單機容量在 200MW 及以上的發(fā)電廠，還應考慮設置起動電源、事故保安電源和交流不停電電源。 廠用備用或廠用起動／備用電源廠用備用電源主要用于事故情況失去工作電源時起后備作用，所以又稱事故備用電源。最好能與電力系統(tǒng)緊密聯(lián)系，在全廠停電情況下仍能從電力系統(tǒng)獲得廠用電源。（4） 、對于 200MW 及以上大容量機組，為了強調低壓廠用備用電源供電的可靠性和獨立性，低壓廠用備用變壓器宜由帶公用負荷而經常帶電運行的高壓廠用起動/備用變壓器引接。當廠用工作變壓器發(fā)生故障跳閘時，通過備用電源自動投入裝置將 0 備用變壓器投入運行，迅速恢復對失電廠用母線的供電。當全廠有兩個及以上高壓廠用備用或起動/備用電源時，應盡量保持備用電源之間的相對獨立性。李寅生：發(fā)電廠 6kV 廠用 IIIA/IIIB 段繼電保配置及整定計算 11 交流不停電電源系統(tǒng)包括穩(wěn)定的不停電電源系統(tǒng)、配電系統(tǒng)和必要的控制系統(tǒng)及測試設備。（5） 、單臺設備由整流柜、逆變器和靜態(tài)開關柜組成。 廠用電接線的基本形式采用單母線接線按照按爐分段的接線原則，將廠用電母線按照鍋爐的臺數分成若干的獨立段。 (3)廠用電回路故障時，短路電流較小，可使廠用電系統(tǒng)采用成套的高、低壓開關柜或配電箱。通常把由各種類型的發(fā)電廠，輸電設施以及用電設備組成的電能生產與消費系統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)。其中最常見且最危險的是各種類型的短路，電力系統(tǒng)的短路故障會產生如下后果：(1)、故障點的電弧使故障設備損壞；(2)、比正常工作電流大許多的短路電流產生熱效應和電動力效應，使故障回路中的設備遭到破壞；(3)、部分電力系統(tǒng)的電壓大幅度下降，使用戶的正常工作遭到破壞，影響企業(yè)的經濟效益和人們的正常生活；(4)、破壞電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚至使電力系統(tǒng)瓦解，造成大面積停電的惡性循環(huán)。 繼電保護的任務是：(1)、當電力系統(tǒng)中某電氣元件發(fā)生故障時，能自動、迅速，有選擇地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，避免故障元件繼續(xù)遭到破壞，使非故障元件迅速恢復正常運行。除此之外，根據線路內部短路時，兩側電流相位差變化可以構成差動原理的保護。繼電保護裝置的組成： 被測物理量－－→測量－－→邏輯－－→執(zhí)行－－→跳閘或信號 ↑ 整定值測量元件：其作用是測量從被保護對象輸入的有關物理量（如電流，電壓，阻抗，功率方向等） ，并與已給定的整定值進行比較，根據比較結果給出邏輯信號，從而判斷保護是否該起動。 對繼電保護的基本要求：（1） 、選擇性：是指電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護裝置僅將故障元件切除，而使非故障元件仍能正常運行，以盡量減小停電范圍。（4） 、可靠性：是指發(fā)生了屬于它該動作的故障，它能可靠動作，而在不該動作時，它能可靠不動。所以我們用縱聯(lián)差動保護作為兩臺變壓器的主保護，其接線原理圖如圖 所示。39。所以發(fā)電廠和變電站中的母線是電力系統(tǒng)中的一個重要組成元件。與輸電線路故障相比較，母線故障的幾率雖較小，但造成的后果卻十分嚴重。在母線的所有連接元件上必須裝設專用的電流互感器,而且這些電流互感器的變比和特性完全相同,并將所有電流互感器的二次繞組在母線側的端子互相連接,在外側的端南京工程學院電力工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 16 子也互相連接,差動繼電器則接于兩連接線之間,差動電流繼電器中流過的電流是所有電流互感器二次電流的相量和。（1） 、在正常和外部故障時(K 點), 流入母線與流出母線的一次電流之和為零,即： 0II???????而流入繼電器的電流為: 1231g IITAIn???????????????因電流互感器變比 nTA 相同,在理想情況下流入差動繼電器的電流為零,即 Ig=0 但實際上,由于電流互感器的勵磁特性不完全一致和誤差的存在,在正常運行或外部故障時,流入差動繼電器的電流為不平衡電流,即: gunbI??圖 母線完全電流差動保護的原理接線圖其中 Iunb 是電流互感器特性不一致而產生的不平衡電流。該裝置的主要元件為距離或阻抗繼電器，它可根據其端子所加的電壓和電流側知保護安裝處至短路點之間的阻抗值，此阻抗稱為阻抗繼電器的測量阻抗。這樣故障就由保護 1 動作切除，不會引起保護 2 的誤動作。電力生產運行和電力工程設計工作都離不開整定計算，不同部門整定計算的目的是不同的。 工作電源進線開關柜號：IIIA3保護型號：DWP211一次回路工作電流：1237ATA 變比：2022/5＝400TA 二次工作電流： ? 限時電流速斷保護（I 段）動作電流 opI680 AIJ174?動作時限與工作母線出線電流速斷保護配合，取 t1＝。 低電壓閉鎖定值上述 I 段和 II 段還可經低電壓閉鎖（實際上是低電壓起動） 。 動作出口： 跳進線開關，并發(fā)事故分析信號。低壓閉鎖的動作電壓為 ：U op＝55V（線電壓） 過負荷保護動作電流 ?j .動作時限取 t＝30s，信號。 AIgl1052?? ∴ jl.動作時限取 tgl＝18s 負序過電流 I 段保護動作電流 ? j.動作時限躲過外部兩相短路后備保護動作時間整定。 )(NstercaprelsdIKI? ??? ∴ AIjsd9601. )(nI靈敏度計算 ?senK南京工程學院電力工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 25 拐點電流 DWP240 裝置內部固定為 ，故有AINg ..0??? ∴ Ijg096.. 差動保護最小動作電流 按躲過正常運行時的最大不平衡電流整定。 AIgl106532?? ∴ jl 8..動作時限取 tgl＝18s 負序過電流 I 段保護動作電流 ? .?動作時限躲過外部兩相短路后備保護動作時間整定。 AIKINstrelsd )07()(??? ∴ Ajs4302.動作時限取 tsd＝靈敏度計算設電纜長度為 1km ，電纜末最小兩相短路電流（電纜阻抗為 ，見 節(jié)） )2(? 定時限過電流保護動作電流在 DWP240 裝置中，該保護在電動機起動完畢后投入，用作堵轉保護。設電動機反饋電流為 ，動作時間應大6NI于后備保護最長時限，令 t=3s，于是有 ?????????????? ??????????????? （曲線時間倍數）09pT機端兩相短路時最大動作時間計算 sItNKp )( ?????????????????? 低電壓保護動作電壓 （線電壓）49opUV?動作時限t＝9S 跳閘 長起動保護 取 t＝24S 跳閘李寅生：發(fā)電廠 6kV 廠用 IIIA/IIIB 段繼電保配置及整定計算 32 過熱保護熱積累定值 t＝9min＝960＝540s允許重啟門檻： 取 50％ ＃3 爐送風機 A（800kW）開關柜號：IIIA8保護型號：DWP240一次回路工作電流：101ATA 變比：150/5＝30TA 二次工作電流： ? 電流速斷保護動作電流按躲過電動機起動電流整定。零序過流時限李寅生：發(fā)電廠 6kV 廠用 IIIA/IIIB 段繼電保配置及整定計算 34 取 t＝3s 發(fā)信號零序起動電壓取 (3U o)=25V （自產）零序過壓時限 取 t＝3s 發(fā)信號 反時限過流保護起動電流取 AIINp ..??? jp873. 反時限系數選用極端反時限曲線： 1802????????ppITt外部短路故障時反時限過流保護不應誤動作。取 t1＝＋＝ 負序過電流 II 段保護動作電流 % ??? jI 20..2動作時限取 t2＝ 過負荷保護過負荷跳閘段動作電流 AIINf .. ???? jIf0.?過負荷報警段動作電流 IINf .. ???? AjIf0.?公用動作時限取 tfh＝25s 接地保護零序起動電流6kV 為不接地系統(tǒng)，(3I o)應躲過電纜線電容電流，考慮靈敏度后取 (3Io)= （一次值）南京工程學院電力工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 37 注：二次零序電流倍數由現場調試時確定。南京工程學院電力工程學院畢業(yè)設計說明書（論文） 39 AIgl1263?? ∴ .動作時限取 tgl＝18s 負序過電流 I 段保護動作電流 ? .?動作時限躲過外部兩相短路后備保護動作時間整定。 AIKINstrelsd )7()(??? ∴ js306.動作時限取 tsd＝靈敏度計算設電纜長度為 1km ，電纜末最小兩相短路電流（電纜阻抗為 ，見 節(jié)） )2(? 李寅生：發(fā)電廠 6kV 廠用 IIIA/IIIB 段繼電保配置及整定計算 42 定時限過電流保護動作電流在 DWP240 裝置中，該保護在電動機起動完畢后投入，用作堵轉保護