【正文】
這種布置是我國(guó)屋外配電裝置普遍采用的一種方式,而且運(yùn)行方面和安裝搶修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。②當(dāng)停運(yùn)時(shí),、均小于20V,為了區(qū)別TV是否在運(yùn)行中,所以加一個(gè)電流條件。二、CSL1613B微機(jī)型線路保護(hù)裝置軟件功能說(shuō)明三段式相間過(guò)流元件具有相電流差突變?cè)?,相電流靜態(tài)啟動(dòng)元件和穩(wěn)態(tài)相電流啟動(dòng)元件。如區(qū)外故障電流大于非全相運(yùn)行電流,則不設(shè)置“不靈敏I段”,只裝設(shè)一個(gè)靈敏I段,其動(dòng)作電流按躲過(guò)區(qū)外接地故障時(shí)最大三倍零序電流整定。根據(jù)保護(hù)區(qū)末端兩相短路時(shí)短路電流與動(dòng)作電流相等可以得出最小保護(hù)范圍為: l=(X)E:系統(tǒng)等效相電動(dòng)勢(shì);X1:?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度線路正序阻抗;X:系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的等值阻抗; 同理可得最大運(yùn)行方式下三相短路時(shí)的最大保護(hù)范圍為:l=(X)X:系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的等值阻抗;要求最小保護(hù)范圍不小于本線路全長(zhǎng)的15%~20%,最大保護(hù)范圍不小于本線路全長(zhǎng)的50%3. 動(dòng)作時(shí)限的整定瞬時(shí)電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)間僅為保護(hù)固有動(dòng)作時(shí)間,整定時(shí)限為0s(二)瞬時(shí)電流閉鎖電壓速斷保護(hù)的整定計(jì)算當(dāng)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的靈敏度不滿足要求時(shí),可采用瞬時(shí)電流閉鎖電壓速斷保護(hù),以提高保護(hù)的靈敏度。 靈敏性是指保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)區(qū)內(nèi)故障的反應(yīng)能力。隨著電力系統(tǒng)運(yùn)行情況的變化(包括建設(shè)發(fā)展和運(yùn)行方式變化),當(dāng)超出預(yù)定的適應(yīng)范圍時(shí),就需要對(duì)全部或部分繼電保護(hù)重新進(jìn)行整定,以滿足新的運(yùn)行需要。電流互感器10%誤差曲線:是對(duì)保護(hù)級(jí)(BlQ)電流互感器的要求與測(cè)量級(jí)電流互感器有所不同。1) 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) Qk≤Qn滿足熱穩(wěn)定條件為 Ir2tk≤Ir2tQk —短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)Qn —短路時(shí)導(dǎo)體和電器允許的熱效應(yīng)In —t秒內(nèi)允許通過(guò)的短時(shí)熱電流驗(yàn)算熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間:tk = tpr+tbrtpr —斷電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tbr —相應(yīng)斷路器的全開斷時(shí)間2)短路的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)滿足動(dòng)穩(wěn)定條件為: icj≤idw Icj≤IdfIcj — 短路沖擊直流峰值 (KA)Icj — 短路沖擊電流有效值 (KA)idw、Idw —電器允許的極限通過(guò)電流峰值及有效值(KA)第二節(jié) 斷路器的選擇變電所中,高壓斷路器是重要的電氣設(shè)備之一,它具有完善的滅弧性能,正常運(yùn)行時(shí),用來(lái)接通和開斷負(fù)荷電流,在某所電氣主接線中,還擔(dān)任改變主接線的運(yùn)行方式的任務(wù),故障時(shí),斷路器通常繼電保護(hù)的配合使用,斷開短路電流,切除故障線路,保證非故障線路的正常供電及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。二、短路電流的計(jì)算短路電流的計(jì)算是繼電保護(hù)整定的依據(jù),所以我們必須加以重視。2)在選擇電氣設(shè)備時(shí),為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作,同時(shí)又力求節(jié)約資金,這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。3)10KV采用單母線接線方式,10KV采用單母線運(yùn)行時(shí),操作不夠靈活、可靠,任一元件故障或檢修,均需使整個(gè)配電裝置停電。因此,可選擇容量比為100/100/50。三、主變調(diào)壓方式的選擇為了滿足用戶的用電質(zhì)量和供電的可靠性,220KV及以上網(wǎng)絡(luò)電壓應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn):①樞紐變電所二次側(cè)母線的運(yùn)行電壓控制水平應(yīng)根據(jù)樞紐變電所的位置及電網(wǎng)電壓降而定,可為電網(wǎng)額定電壓的1~,在日負(fù)荷最大、最小的情況下,其運(yùn)行電壓控制在水平的波動(dòng)范圍不超過(guò)10%,事故后不應(yīng)低于電網(wǎng)額定電壓的95%。在生產(chǎn)及制造中三繞組變壓器有:自耦變、分裂變以及普通三繞組變壓器。而且會(huì)造成中壓側(cè)短路容量過(guò)大,不宜選擇輕型設(shè)備。如果需要檢修某線路的斷路器時(shí),不裝設(shè)“跨條”,則該回路在檢修期需要停電。單母線接線單母線接線雖然接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便,便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置等優(yōu)點(diǎn),但是不夠靈活可靠,任一元件(母線及母線隔離開關(guān))等故障或檢修時(shí),均需使整個(gè)配電裝置停電。 Ground Fault reflect the zerosequence current protection of the setting and calibration.The final three chapters as is the design of puting, through data in the form of design requirements and the need to reference value given visual description.Keywords: The synthetical automation , PC protect , succeed electricity protection , adjusting and checking前 言本設(shè)計(jì)書是根據(jù)2010年鄭州電力高等??茖W(xué)?!半姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化專業(yè)”畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)要求進(jìn)行編寫,介紹了電力系統(tǒng)規(guī)劃的設(shè)計(jì)的基本知識(shí),包括設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)步驟和計(jì)算方法等。我國(guó)《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》SDJ279規(guī)定:變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定,并且滿足運(yùn)行可靠,簡(jiǎn)單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求,便于擴(kuò)建。但是,一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí),該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電,而出線為雙回時(shí),常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越,擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建,單母分段適用于:110KV~220KV配電裝置的出線回路數(shù)為3~4回,35~63KV配電裝置的出線回路數(shù)為4~8回,6~10KV配電裝置出線為6回及以上,則采用單母分段接線。當(dāng)110KV出線為7回及以上,220KV出線在4回以下時(shí),可用母聯(lián)斷路器兼旁路斷路器用,這樣節(jié)省了斷路器及配電裝置間隔。該變電所是按70%全部負(fù)荷來(lái)選擇。由于本次所設(shè)計(jì)的變電所所需裝設(shè)兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。四、連接組別的選擇變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致,否則不能并列運(yùn)行。而由原始資料可知,110kV出線9回,裝設(shè)專用母聯(lián)斷路器和旁路斷路器。綜觀以上兩種主接線的優(yōu)缺點(diǎn),根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的原始資料可知該變電所220KV和110KV等級(jí)應(yīng)采用雙母線帶旁路接線方式,10KV等級(jí)采用單母線分段接線方式。確定短路電流計(jì)算時(shí),應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式,而不應(yīng)按僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。d 單相接地短路電流的計(jì)算:短路點(diǎn)各序分量電流為: 短路點(diǎn)故障的全電流為: 第五章 電氣設(shè)備的選擇第一節(jié) 概述導(dǎo)體和電器的選擇是變電所設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一,正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。所選220KV斷路器的參數(shù)型號(hào)額定電壓/KV額定電流/A額定開斷電流/KA額定關(guān)合電流峰值/KA動(dòng)穩(wěn)電流峰值/KA4s熱穩(wěn)定電流/KA固有分閘時(shí)間/s燃弧時(shí)間/sLW6220/315022031505010010050所選110KV負(fù)荷出線側(cè)斷路器的參數(shù)型號(hào)額定電壓/KV額定電流/A額定開斷電流/KA額定關(guān)合電流峰值/KA動(dòng)穩(wěn)電流峰值/KA4s熱穩(wěn)定電流/KA固有分閘時(shí)間/s燃弧時(shí)間/sSW4110/125011012508080LW14110/200011020008080所選10KV側(cè)斷路器的參數(shù)型號(hào)額定電壓/KV額定電流/A額定開斷電流/KA額定關(guān)合電流峰值/KA動(dòng)穩(wěn)電流峰值/KA4s熱穩(wěn)定電流/KA固有分閘時(shí)間/s燃弧時(shí)間/sSN1010I/1000101000717129第三節(jié) 隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān),配制在主接線上時(shí),保證了線路及設(shè)備檢修形成明顯的斷口,與帶電部分隔離,由于隔離開關(guān)沒有滅弧裝置及開斷能力低,所以操作隔離開關(guān)時(shí),必須遵循倒閘操作順序。熱穩(wěn)定檢驗(yàn)電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s允許通過(guò)一次額定電流Ie1的倍數(shù)Kr來(lái)表示,即:(Kr Ie1)2 ≥ I2tdz(或≥Qd)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器常以允許通過(guò)一次額定電流最大值(Ie1)的倍數(shù)kd—?jiǎng)臃€(wěn)定電流倍數(shù),表示其內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定能力,故內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定可用下式校驗(yàn):Ie1kd≥icj短路電流不僅在電流互感器內(nèi)部產(chǎn)生作用力,而且由于其鄰相之間電流的相互作用使絕緣帽上受到外力的作用。因此,整定計(jì)算要綜合、辯證、統(tǒng)一的運(yùn)用。在設(shè)計(jì)保護(hù)時(shí),主保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間一般必須經(jīng)過(guò)系統(tǒng)穩(wěn)定計(jì)算來(lái)確定。1. 動(dòng)作電流的整定原則(1)相鄰線路裝有無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)時(shí) I= KI式中的:K:可靠系數(shù),~ I:相鄰線路無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流;(2)相鄰線路裝有無(wú)時(shí)限電流閉鎖電壓速斷保護(hù)時(shí),保護(hù)動(dòng)作電流的整定必須與其電流元件和電壓元件的動(dòng)作值都配合,并取大者為整定值。原則上是按照躲開在下一線路出口處相間短路時(shí)所出現(xiàn)的最大不平衡電流來(lái)整定,即為: I= KII=式中:K:非周期分量系數(shù),~; K:電流互感器誤差,; I:本線路末端三相短路時(shí),流經(jīng)保護(hù)的最大短路電流。零序過(guò)電流元件除同三相過(guò)流元件相同的相電流差突變?cè)嚯娏黛o態(tài)啟動(dòng)元件和穩(wěn)態(tài)相電流啟動(dòng)元件外,還具有一個(gè)3突變量啟動(dòng)元件和一個(gè)3穩(wěn)態(tài)啟動(dòng)元件。配電裝置按電氣設(shè)備裝置地點(diǎn)不同,可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。本次所設(shè)計(jì)的變電站位于市郊區(qū),地質(zhì)條件良好,所用土地工程量不大,且不占良田,所以該變電所220KV及110KV電壓等級(jí)均采用普通中型,配電裝置,而本變電所采用的是軟導(dǎo)線,采用普通中型布置,具有運(yùn)行維護(hù)、檢修且造價(jià)低、抗震性能好、耗鋼量少而且布置清晰,運(yùn)行可靠,不易誤操作,各級(jí)電業(yè)部門無(wú)論在運(yùn)行維護(hù)還是安裝檢修,方面都積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。配電裝置的設(shè)計(jì)原則:①節(jié)約用地;②運(yùn)行安全和操作巡視方便;③考慮檢修和安裝條件;④保證導(dǎo)體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運(yùn)行;⑤節(jié)約三材,降低造價(jià);⑥安裝和擴(kuò)建方便。低頻減載元件的判據(jù)為:(1);(2)df/dtDFT(3)f50DF(4)斷路器合位過(guò)負(fù)荷元件監(jiān)視三相電流,其動(dòng)作條件為:其中PHL為過(guò)負(fù)荷電流定值。 由于斷路器失靈保護(hù)的時(shí)間元件在其他保護(hù)動(dòng)作后才開始計(jì)時(shí),動(dòng)作延時(shí)按躲過(guò)斷路器的跳閘時(shí)間與保護(hù)的返回時(shí)間之和整定,~。 在進(jìn)行零序電流保護(hù)之前,必須了解所整定電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式及中性點(diǎn)的接地方式,了解所整定線路采用的重合閘方式;對(duì)于雙回線,要分析兩回線路之間的零序互感對(duì)零序電流、電壓的數(shù)值的影響;了解所整定電力系統(tǒng)的參數(shù)特征,特別是等值正序阻抗與等值零序阻抗的比值。第I段為無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)或無(wú)時(shí)限電流閉鎖電壓速斷保護(hù);第II段為帶時(shí)限電流速斷保護(hù)或帶時(shí)限電流閉鎖電壓速斷保護(hù);第III段為過(guò)電流保護(hù)或低電壓閉鎖的過(guò)電流保護(hù)。即保護(hù)裝置應(yīng)既不拒動(dòng)也不誤動(dòng)。只有簡(jiǎn)單的保護(hù)裝置不能達(dá)到目的時(shí),才考慮采用較復(fù)雜的保護(hù)裝置。電流互感器的特點(diǎn):1)一次繞組串聯(lián)在電路中,并且匝數(shù)很少,故一次繞組中的電流完全取決于被測(cè)量電路的負(fù)荷,而與二次電流大小無(wú)關(guān);2)電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小,所以正常情況下,電流互感器在近于短路狀態(tài)下運(yùn)行。2)電流導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度Q 0下,導(dǎo)體和電器的長(zhǎng)期允許電流Iy應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流Igmax即 Iy≥Igmax由于變壓器在電壓降低5%時(shí),出力保持不變,故其相應(yīng)回路的Igmax = (Ie為電器額定電流)。標(biāo)幺值:Id* = 有名值:Idi = Id*Ij5)計(jì)算短路容量,短路電流沖擊值短路容量:S = VjI?短路電流沖擊值:Icj = ?6)列出短路電流計(jì)算結(jié)果具體短路電流計(jì)算具體見計(jì)算說(shuō)明書。電力系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明,在各種類型的短路中,單相短路占大多數(shù),兩相短路較少,三相短路的機(jī)會(huì)最少。而任一母線故障時(shí),可通另一母線供電。所以,選擇強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻。由于本次所設(shè)計(jì)的變電所,受功率端的負(fù)荷大小不等,而且電壓波動(dòng)范圍大,故不選擇分裂變壓器。而選擇主變壓器的相數(shù)時(shí),應(yīng)根據(jù)原始資料以及設(shè)計(jì)變電所的實(shí)際情況來(lái)選擇。 第二節(jié) 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇由原始資料可知,我們本次所設(shè)計(jì)的變電所是市郊區(qū)220KV降壓變電所,它是以220KV受功率為主。為檢修斷路器LD,不致引起系統(tǒng)開環(huán),有時(shí)增設(shè)并聯(lián)旁路隔離開關(guān)以供檢修LD時(shí)使用。(1)投資省:主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰,以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備的投資,要能使控制保護(hù)不過(guò)復(fù)雜,以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和控制電纜投資;要能限制短路電流,以便選擇價(jià)格合理的電氣設(shè)備或輕型電器;在終端或分支變電所推廣采用質(zhì)量可靠的簡(jiǎn)單電器;(2)占地面積小,主接線要為配電裝置布置創(chuàng)造條件,以節(jié)約用地和節(jié)省構(gòu)架、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費(fèi)用。摘 要本設(shè)計(jì)主要介紹了220KV變電站綜合自動(dòng)化的110KV出線保護(hù)設(shè)計(jì)的過(guò)程、原則、方法等,利用現(xiàn)在廣泛采用的微機(jī)保護(hù)原理和整定的新方法進(jìn)行配置.關(guān)于主接線部分的內(nèi)容是基礎(chǔ)部分,主要介紹了主接線的形式,綜合比較各種接線方式的特點(diǎn)、各自的優(yōu)缺點(diǎn)及變壓器的選擇原則等,根據(jù)任