【正文】
序電流有名值: 單相短路電流: 兩相短路: 正序電流有名值: 兩相短路電流: 兩相接地短路 f2點發(fā)生短路正、 零序圖單相短路: 兩相短路: 兩相接地短路:f3點發(fā)生短路正、 零序圖單相短路: 兩相短路: 發(fā)生兩相接地短路:在最小運行情況下f1發(fā)生短路正、 零序圖單相短路正序電流標幺值:正序電流有名值: 單相短路電流: 發(fā)生兩相短路: 正序電流有名值: 兩相短路電流: 兩相接地短路正序電流:f2點發(fā)生短路 正、 零序圖單相短路正序電流: 兩相短路正序電流: 兩相接地短路正序電流:f3點發(fā)生短路正、: 零序圖三相短路電流: 單相短路:正序電流標幺值: 正序電流: 單相電流: 兩相短路正序電流: 正序電流有名值: 兩相短路電流: 兩相接地短路: 兩相接地短路有名值: 兩相接地短路: 由于本次設計要求對AB線路進行整定保護,而f3點的各種電流是對總電流進行計算的,所以需要通過總電流分流算出X6線路上的電流,再進行整定計算。根據(jù)上述計算可知:f3最大三相電流為: 最小三相電流為: 最大不平衡電流: 最大不平衡電流零序電流: 最小不平衡電流: 根據(jù)分流原理: 代入上式中:則 代入上式得: 線路AB上的 互感器的選擇電流互感器的選擇:由《電氣工程電氣設備手冊》(上冊)中比較分析得,在本設計中宜用LCWB~110(W)型號電流互感器為多匝油浸式瓷絕緣電流互感器,其性能符合國際和IEC的有關標準,具有結構嚴密,絕緣強度高,介質損耗率和局部放電量低,可靠性高以及運行維護簡單方便等特點。Ie1=300A, Ie1Imax熱穩(wěn)定效驗:LH的熱穩(wěn)定能力用熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr表示。熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1s內允許通過的熱穩(wěn)定電流與一次額定電流之比。 Qd= ∴(KrIe1)2tQd 符合要求動穩(wěn)定效驗:LH的動穩(wěn)定能力用動穩(wěn)定倍數(shù)Kr表示。Kd 等于內部允許通過極限電流的峰值與一次額定電流之比。 (按最小動穩(wěn)定電流計算)ich= 所以 符合要求 10kV側的電流互感器檢驗同上,經檢驗符合要求。電流互感器,: 電流互感器的型號參數(shù)型號額定電流比準確級短時熱穩(wěn)定電流動穩(wěn)定電流LCWB-110(W)25~21250/5(1)(kA)4080(kA)LFS1051000/532(kA) 80kA電壓互感器的選擇: 從《電氣工程設備手冊》(電氣一次部分)中比較各種電壓互感器后選JDC系列的電壓互感器。該系列電壓互感器為單相、三繞組、串及絕緣,戶外安裝互感器,適用于交流50Hz電力系統(tǒng),作電壓、電能測量和繼電保護用。電壓互感器電壓校驗:110kV的電壓互感器:符合要求。10kV側的電壓互感器的檢驗同上,同樣符合要求,: 電壓互感器的型號參數(shù)型號額定一次電壓準確級額定二次電壓JDJW1010JDCF110(W) 繼電保護整定計算在本設計中,采用由BCH2繼電器起動的縱聯(lián)差動保護。: 變壓器縱聯(lián)動保護基本側參數(shù)計算結果名稱各側數(shù)值額定電壓110kV10kV額定電流電流互感器一次電流計算值確定保護的動作電流:(1)躲過勵磁涌流(2)躲過外部短路時的最大不平衡電流 折算至高壓側得: (3)躲過電流互感器二次回路斷線的最大負荷電流:綜上保護基本側的動作電流為:。 線路AB的位置圖(1)AB線路上三段式電流保護,: 線路簡化圖保護Ⅰ段計算考慮用瞬時電流速斷保護動作電流: 保護范圍: = = = 不滿足要求故不使用三段式電流保護作為該線路的保護,選用距離保護和高頻閉鎖距離保護作為線路的保護,高頻閉鎖距離保護時保證全線速動的保護。對距離保護Ⅱ進行整定計算距離保護Ⅱ段: 高頻閉鎖距離保護(按負序電流進行整定計算):正向負序動作電流的整定:負序電流回路的動作電流的計算;按如下兩條件選取較大的為整定值按小于本側正向負序動作電流整定:躲開線路在最大負荷電流下的不平衡電流綜合上述兩條件,取負序功率為最小運行方式時,據(jù)正、負、零序網絡進行計算:在線路兩側A、B上,系統(tǒng)等值電抗為:,。顯然當A側即f3點短路時小于,故當母線B側即f2點短路時,A側保護的負序功率最小,只需校驗這種情況下的靈敏度。當B側母線故障時系統(tǒng)的等值電抗為:, 因為,則。按B側母線兩相接地短路檢驗靈敏度,這時。負序網絡的電流分配系數(shù):流過A側保護負序電流為:A側保護感受到的負序電壓為:加至繼電器上的負序功率為: 由BFG1型相敏功率方向元件的曲線查得,當。送入繼電器的時,功率方向元件的實際動作功率,所以靈敏系數(shù)滿足要求。(2)當AB線路接地短路時,用零序電流保護零序電流保護Ⅰ段的整定計算動作電流: 靈敏度校驗:不滿足要求。零序電流Ⅱ段的整定計算:由于零序保護不滿足要求,所以還是用距離保護和高頻互鎖距離保護作為線路接地故障時的保護,整定計算同上,不再加以說明。 總 結在本次畢業(yè)設計中,我的設計題目是110kV 降壓變電站電氣二次部分設計。在王曉芳老師的辛勤指導和同學的幫助下,我系統(tǒng)的學習了有關變電站二次設計的知識,并掌握了110kV降壓變電站電氣部分設計的一般步驟和方法,了解到最新的電力系統(tǒng)繼電保護的整定計算方法。 通過對此變電站所承擔的負荷分析,結合變電站設計規(guī)程和實際情況,確定了本次設計的主接線方案。從可靠性、靈活性、經濟性以及可擴建性等幾方面考慮,單母線分段接線方式較適合本設計要求。本設計對110kV母線選用雙母線接線、10kV母線選用了單母線分段的接線方式,10kV側一段母線發(fā)生故障,自動裝置可以保證正常母線不間斷供電。重要用戶可以從不同分段上引接。母線由分段斷路器進行分段。在主接線方案確定以后,進行了短路電流計算、設備選擇。根據(jù)力求可靠、經濟,以及符合電力設備發(fā)展現(xiàn)狀的要求,結合該變電站的現(xiàn)狀,先后對主變、電流互感器和電壓互感器進行了選擇和校驗,使之符合國家規(guī)程的規(guī)定,運行可靠,經濟合理。本人還進行繼電保護進行整定和選型,使電力系統(tǒng)的可靠性進一步提高。至此,110kV降壓變電站電氣二次部分初步設計完成。此次設計由于本人缺乏實際設計經驗,還有很多沒有考慮全面的地方,如各種設備的其他繼電保護措施沒有一一考慮到。在此次畢業(yè)設計,我基本圓滿的完成了畢業(yè)設計的要求,達到了設計的目的,對變電站綜合自動化的基本設計過程要求有了比較深的認識,為我以后從事相關工作打下堅實基礎。 參考文獻[1]卓樂友 [M].北京:.[2]何仰贊、[M].湖北:.[3]華東六省一市電機公稱(電力)[M].北京:中國電力出版社,2000.[4][M].湖北:. [5]徐慧、[M]..[6]陳生貴、[M].重慶:.[7]吳希再、[M]..[8]吳希再,熊信銀,[M].武漢:華中科技大學出版社,1997.[9][M].北京:.[10][M].北京:.[11]王葵、[M].北京:[12]Elgerd O Enery System Theory—An Introduction[M].McGrawHill Book Co. 1982.[13]Nagrath I J,Kothari D Power System Analysis[M].New Dekhi:Tata McGrawHill Pubkishing Company,1989. [14]Kundur System Stabikity and Control[M]. New York:McGrawHill,1994.[15]Grainger J J,Stevenson W System Analysis[M]. McGrawHill,1994.[16]Venikov V Pricesses in Electrical Power Pubkishers,1980. [17][J].河南冶金,2000,第一期總36期[18][J].科技論壇,2007,第3期.[19]陳德樹,張哲,[M].北京:.[20] 中國電力公司,只能各國華電電站裝備工程(集團)[M].北京:.[21][M].. [22][M].北京:清華大學出版社,1984.[23][J].:3839.[24]曹國臣,蔡國偉,[N].中國電機工程學報,20031010.[25][M].北京:水利電力出版社,1994. [26]Alex Berman, Wilsun Xu. Analysis of faulted power systems by phase coordinates[J].IEEE Trans on PWRD, 1998, 13 (2):587595. [27]姜彤, 郭志忠, 陳學允,等(Jiang Tong, Guo Zhizhong, Chen Xueyun, et al).多態(tài)相分量法及其在電力系統(tǒng)三相不對稱分析中的應用(Polymorphic phase ments method and its application in threephase unbalance calcalation of power system)[J].中國電機工程學報(Proceedings of the CSEE),2002,22(5):7074. [28]曹國臣,傅旭(Cao Guochen,Fu xu).輻射狀配電網故障分析計算的解耦相分量法(A decoupling phase domain method to calculate faults in a radial distribution network)[J].中國電機工程學報(Proceedings of the CSEE), 2003,23(4):4146. [29]姜彤,白雪峰,郭志忠, 等(Jinag Tong,Bai Xuefeng,Guo Zhizhong,et al).基于對稱分量模型的電力系統(tǒng)短路故障計算方法(A new method of power system fault calculation based on symmetrical pnents)[J].中國電機工程學報(Proceedings of the CSEE), 2003, 23(2):5053. [30]曹國臣, 祝濱, 蔣建東(Cao Guochen,Zhu Bin,Jiang Jiandong).虛擬故障端口法及其在電網故障計算中的應用(Fictitious fault port method and its application to fault calculation in power system)[J].中國電機工程學報:(Proceedings of the CSEE),2002,22(5) 42