【正文】 ........................................................ 6 3 110kV電網(wǎng)繼電保護(hù)配置 ........................................................................................... 9 110kV電網(wǎng)線路保護(hù)的配置及選型 ........................................................................ 9 110kV電網(wǎng)變壓器保護(hù)的配置 ............................................................................. 10 110kV電網(wǎng)發(fā)電機(jī)保護(hù)的配置 ............................................................................. 12 110kV電網(wǎng)其他的保護(hù)配置 ................................................................................. 13 4 系統(tǒng)參數(shù)的計(jì)算 ....................................................................................................... 15 發(fā)電廠參數(shù)的計(jì)算 ............................................................................................... 15 變電所參數(shù)的計(jì)算 ............................................................................................... 15 線路參數(shù)的計(jì)算 .................................................................................................. 17 5 線路 L1 和 L6的整定計(jì)算和靈敏度校驗(yàn) ................................................................... 20 線路 L1 的距離保護(hù)整定計(jì)算和靈敏度校驗(yàn) .......................................................... 20 線路 L1 零序電流保護(hù)整定計(jì)算和靈敏度校驗(yàn) ...................................................... 22 線路 L6的距離保護(hù)整定計(jì)算和靈敏度校驗(yàn) ......................................................... 28 線路 L6零序電流保護(hù)的整定計(jì)算和靈敏度校驗(yàn) .................................................. 30 6 變壓器保護(hù)的配置與整定 ......................................................................................... 36 變壓器可能發(fā)生的故障及異常情況 ...................................................................... 36 根據(jù)以上各種故障和異常情況配置以下保護(hù) ........................................................ 36 變壓器的保護(hù)整定 ……………………………………………………………………… … .38 設(shè)計(jì)小結(jié) ....................................................................................................................... 46 賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 謝辭 ........................................................................................................ 錯(cuò)誤 !未定義書簽。因而促進(jìn)了繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展，使保護(hù)的新原理、新裝置不斷問世。對(duì)繼電保護(hù)來說，是短路時(shí)通過保護(hù)的短 路電流最大的運(yùn)行方式。 故各線路的 LH 變比如下： nL(1..3..6)=300/5 nL(2..4..5..7..8) =100/5 一次電流選擇 ? 1I 南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 Ie= Sj/（ 3 Uj） =2*25/( 3 *110) =262A 1I = =327A 各線路 PT 變比選用 300/5 所有母線上的電壓互感器變比均選為： ny＝ 3/ 3/110＝ 1100 變壓器兩側(cè) LH 變比的確定 電流互感器變比的選擇： 一次電流選擇 I1 ? Ie= jjUS3 = 110*3 20*2 =210A I1 = =263A ?電流互感器 變比選用 300/5 所有母線上的電壓互感器變比均選為： ny＝ 3/ 3/110＝ 1100 （ 1） 各線路 CT 變比選用 300/5, 由 發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料 所查得的型號(hào)為 :LCW110 其中： L………………… 電流互感器 C………………… 瓷絕緣 W………………… 戶外型 電流互感器參數(shù)： 表 21電流互感器參數(shù)表 賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 7 型號(hào) 額定電流比 級(jí)次組合 二次負(fù)荷 /? 10% 倍數(shù) LCWD110 （ 50100） （ 300600） /5 D/1 二次負(fù)荷/? 倍數(shù) 15 （ 2）高壓電壓互感器（接線方式： Y0/Y0/開口三角）： 選擇 JCC6110N 型電壓互感器，單相全密 封戶外式油浸電壓互感器。 （ 2）三段式保護(hù)的零序電流 II 段電流定值，應(yīng)按保本線路末端接地故障時(shí)有不小于規(guī)定的靈敏系數(shù)整定的，還應(yīng)與相鄰線路零序電流 Ⅰ 段或 Ⅱ 段配合，動(dòng)作時(shí)間按配合關(guān)系整定。它是變壓器的主保護(hù)。 110kV 電網(wǎng)其他的保護(hù)配置 母線保護(hù) ： 母線上通常都有較多的連接元件，如母線保護(hù)誤動(dòng)作，將使這些連接元件都停止運(yùn)行，從而造成大面積的停電事故。39。 它能同時(shí)滿足于相鄰保護(hù)以及與相鄰變壓器保護(hù)配合的要求。 I opII .0)1( min03 ?? ，滿足靈敏性要求。 賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 29 則 IIsetZ = lZ + I nsetZ. =*8+*1*=? ：當(dāng)被保護(hù)線路的末端母線接有變壓器時(shí)，距離Ⅱ段應(yīng)與變壓器的快速保護(hù)（一般是差動(dòng)保護(hù)）相配合，其動(dòng)作范圍不應(yīng)超出變壓器快速保護(hù)的范圍。 =KIrel=3= 2) 保護(hù)范圍： 零序電流Ⅰ段 的保護(hù)范圍計(jì)算，通常用圖解法決定，也可參照相間電流保 護(hù)Ⅰ段 的計(jì)算方法。 變壓器溫度及油箱壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障。 ? ? 5k 113k. m a x ??????EI ? ? . m a xe r ra pe ru n b. m a x ????? IKKI n b . m a xI I Ir e lI I I0 . o p ???? IKI 2）零序Ⅲ段的靈敏度校驗(yàn)： *331m in,0 ??? I I IopI I Ise n IIK 滿足要求。 a)正序阻抗圖 賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 31 b)正序阻抗化簡(jiǎn)圖 最大運(yùn)行方式下： ))()() 1 5 (()(1 ????????? dX = 最小運(yùn)行方式下： ))()() 1 5 (()(1 ????????? xX = 南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 32 a) 零序阻抗圖 UK 0X0? b)零序阻抗化簡(jiǎn)圖 化簡(jiǎn)得： ) 7 ()2 7 6 (1 3 (0 ??????X 賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 33 = （ 1）無時(shí)限零序電流速斷保護(hù)（零序 1段）動(dòng)作電流 一般按如下原則整定： 1）躲過被保護(hù)線路末端接地短路時(shí)流過本保護(hù)的最大零序電流，即 IopoI. = relK *3AonTImax. relK —— 可靠系數(shù)，取 AnT —— 電流互感器變比， 300/5 —— 區(qū)外接地短路的最大三倍零序電流，對(duì)于 7L 線路取本線路末端接地短路時(shí)最大三倍零序電流。 0,minnestI —— 下一級(jí)線路末端短路時(shí)在小方式運(yùn)行下的最小零序電流。 在故障分析中推得：當(dāng) ?0Z＞ ?1Z時(shí)， )(0KI ＜ )1(0KI ；當(dāng)?0Z = ?1Z 時(shí)， )(0KI = )1(0KI ；當(dāng) ?0Z ＜ ?1Z 時(shí)， )(0KI ＞ )1(0KI ，故當(dāng) ?0Z ≥ ?1Z 時(shí)，取單相接地短路時(shí)的電流；當(dāng) ?0Z≤ ?1Z時(shí)，取兩相 接地短路時(shí)的電流。relK TZ 式中 relK —— 可靠系數(shù)，取 ； 39。 （ 4）電容器組單相接地故障，可利用電容器組所連接母線上的絕緣監(jiān)察裝置進(jìn)行檢驗(yàn)，當(dāng)電容器組所連接母線有引出線時(shí)，可按線路的單相接地保護(hù)的規(guī)定南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 裝設(shè)保護(hù)，但安裝在絕緣支架上的電容器組，可不再裝設(shè)單相接地保護(hù)。 失磁保護(hù) 發(fā)電機(jī)失磁是指，勵(lì)磁電流突然消失或下降到靜穩(wěn)極限所對(duì)應(yīng)的勵(lì)磁電流以下，失磁后對(duì)系統(tǒng)和機(jī)組來說都有較大的影響。針對(duì)上述可能發(fā)生的故障及異常運(yùn)行情況，變壓器應(yīng)裝設(shè)下列保護(hù)： 1. 瓦斯保護(hù) 適用于油浸式變壓器，它反應(yīng)油箱內(nèi)的故障。在正常運(yùn)行方式下，保護(hù)安裝處短路，且電流速斷保護(hù)的靈敏系數(shù)在 以上時(shí)，可以考慮裝設(shè)電流速斷保護(hù)作為輔助保護(hù)。對(duì)于 35kv 及以上配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。 發(fā)電機(jī)、變壓器運(yùn)行方式選擇原則 ：（ 1） 一個(gè)發(fā)電廠有兩臺(tái)機(jī)組時(shí)，一般應(yīng)該考慮全停方式，一臺(tái)檢修，另一臺(tái)故障；當(dāng)有三臺(tái)以上機(jī)組時(shí)，則選擇其中兩臺(tái)容量較大機(jī)組同時(shí)停用的方式。 最后對(duì)變電所 3進(jìn)行保護(hù)配置及整定計(jì)算，采用縱差保護(hù)，瓦斯保護(hù)為主保護(hù)。 繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)和保護(hù)裝置的使用不當(dāng)，有可能會(huì)造成人身和設(shè)備安全事故，嚴(yán)重的會(huì)造成電力系統(tǒng)崩潰。最大負(fù)荷為 100MVA。技術(shù)參數(shù)如下表 [9] 表 22高壓側(cè)電壓互感器參數(shù)表 一次繞組額定電壓 （ V） 測(cè)量繞組額定電壓 （ V） 保護(hù)繞組額定電壓 （ V） 剩余電壓繞組額定電壓 （ V） 型號(hào) 3/110000 3/100 3/100 100 JCC110 變壓器兩側(cè) CT 的變比確定如下： 變電所 1＃ （額定容量 SN=50MVA） 名稱 變壓器各側(cè)數(shù)值 額定電壓 (KV) 110 35 10 額定電流 (KA) 115*350= *350= 11*350= 變壓器接線方式 Y Y ? LH接線方式 ? ? Y LH計(jì)算變比 5251*3 5750*3 2653/5 LH 實(shí)際選取變比 300/5 1000/5 3000/5 變電所 2＃ （額定容量 SN=） 名稱 變壓器各側(cè)數(shù)值 額定電壓 (KV) 110 10 額定電流 (KA)