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35kv總降壓變電所繼電保護(hù)畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-wenkub.com

2025-06-25 07:54 本頁面
   

【正文】 當(dāng)過負(fù)荷保護(hù)起動后,在達(dá)到時(shí)限后仍未返回,則動作ZDJH裝置。靈敏系數(shù):Klm= =1滿足要求。(6)初步確定短路線圈的抽頭根據(jù)前面對BCH2差動繼電器的分析,考慮到本系統(tǒng)主變壓器容量較小,勵(lì)磁涌流較大,故選用較大匝數(shù)的“CC”抽頭,實(shí)際應(yīng)用中,還應(yīng)考慮繼電器所接的電流互感器的型號、性能等,抽頭是否合適,應(yīng)經(jīng)過變壓器空載投入試驗(yàn)最后確定。代入數(shù)據(jù)得 Idz1=(11++) =(A)2) 躲過變壓器空載投入或外部故障后電壓恢復(fù)時(shí)的勵(lì)磁涌流 Idz1= KK Ie (2)式中:KK—可靠系數(shù),; Ie—變壓器額定電流:代入數(shù)據(jù)得 Idz1= =(A)3) 躲過電流互改器二次回路短線時(shí)的最大負(fù)荷電流 Idz1= KKTfhmax (3)式中: KK—可靠系數(shù),; Idz1—正常運(yùn)行時(shí)變壓器的最大負(fù)荷電流;采用變壓器的額定電流。:選用BCH2型差動繼電器。采用瞬時(shí)電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)整定計(jì)算:LⅠmain = = km電流元件的動作電流:IⅠop6= Es/( + X1 LⅠmain)= 低電壓元件的動作電壓:UⅠop6=IⅠop6X1 LⅠmain= 最大運(yùn)行方式時(shí)的保護(hù)區(qū):LⅠmax =( UⅠop6)/ X1 (Up-UⅠop6)= km最小運(yùn)行方式時(shí)的保護(hù)區(qū):LⅠmin = (- IⅠop6)/ X1 IⅠop6=-故不滿足要求,所以不設(shè)Ⅰ段;(2) 保護(hù)6的Ⅱ段:IⅡop6=Kph IⅡop4/ = 檢驗(yàn):Ksen= I(2)Ⅱop6=;tⅡop6=tⅡop4+△t=1s (3) 保護(hù)6的Ⅲ段:IⅢop6=KrelKss /Kre= 靈敏度校驗(yàn):近后備:Ksen = I(2)Ⅲop6= 不滿足要求采用低電壓閉鎖定時(shí)限過電流保護(hù)整定計(jì)算:電流元件的動作電流:IⅢop6=Kk Ifh /Kh= 近后備:Ksen = I(2)Ⅲop6=遠(yuǎn)后備:Ksen = I(2)Ⅲop6==低電壓元件的動作電壓:UⅢop6=Kk /Kh= 均滿足要求tⅢop6=tⅢop4+△t=3s 4. 對保護(hù)5進(jìn)行整定計(jì)算 圖47 (1) 保護(hù)5的Ⅰ段: =( Es/I(2) ) = = Es/I(3) = = ( + ) = IⅠop5=KⅠrel I(3)=檢驗(yàn):LⅠmin=1/X1(Ⅰop5-) =- 不滿足要求采用瞬時(shí)電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)整定計(jì)算: LⅠmain = = km電流元件的動作電流: IⅠop5= Es/( + X1 LⅠmain)= 低電壓元件的動作電壓: UⅠop5=IⅠop5 X1 LⅠmain= 最大運(yùn)行方式時(shí)的保護(hù)區(qū): LⅠmax =( UⅠop5)/ X1 (Up-UⅠop5)= km最小運(yùn)行方式時(shí)的保護(hù)區(qū): LⅠmin = (- IⅠop5)/ X1 IⅠop5= km LⅠmin 故滿足要求;(2) 保護(hù)5的Ⅱ段: Ksen= I(2)Ⅱop5= IⅡop5= I(2)= tⅡop5=tⅠop5+△t= (3) 保護(hù)5的Ⅲ段: IⅢop5=KrelKss /Kre= 靈敏度校驗(yàn):近后備:Ksen = I(2)Ⅲop5= 遠(yuǎn)后備:Ksen = I(2)Ⅲop5= 滿足要求 tⅢop5=tⅡop5+△t=2s 5. 對保護(hù)3進(jìn)行整定計(jì)算 圖48(1) 保護(hù)3的Ⅰ段:IⅠop3=KⅠrel I(3)= =( Es/I(2) ) = = Es/I(3) = = ( + ) = 檢驗(yàn):LⅠmin=1/X1(Ⅰop3-) =- 不滿足要求;采用瞬時(shí)電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)整定計(jì)算:LⅠmain = = km電流元件的動作電流:IⅠop3= Es/( + X1 LⅠmain)=低電壓元件的動作電壓:UⅠop3=IⅠop3 X1 LⅠmain=最小運(yùn)行方式時(shí)的保護(hù)區(qū):LⅠmin = (- IⅠop3)/ X1 IⅠop3=-故不滿足要求,所以不設(shè)Ⅰ段。第4章 繼電保護(hù)整定計(jì)算及繼電器選擇總電路轉(zhuǎn)換圖(圖41)及變換成單側(cè)電源簡化圖(圖443) 圖41圖42圖43 圖44由題中已知條件得:=( Es/I(2) ) = = Es/I(3) = = ( + ) = (1)保護(hù)2的Ⅰ段IⅠop2=KⅠrel I(3)= 檢驗(yàn):LⅠmin=1/X1(Ⅰop2-) =- 所以不滿足要求;采用瞬時(shí)電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)整定計(jì)算:LⅠmain = = 30 km電流元件的動作電流:IⅠop2= Es/( + X1 LⅠmain)= 低電壓元件的動作電壓:UⅠop2=IⅠop2 X1 LⅠmain= 最小運(yùn)行方式時(shí)的保護(hù)區(qū):LⅠmin = (- IⅠop2)/ X1 IⅠop5=-LⅠmin 不滿足要求,所以不設(shè)Ⅰ段保護(hù)。這時(shí)在繼電器外面觀察孔可以看見信號牌。當(dāng)外加電壓消失后,銜鐵受彈簧的拉力而返回。改變靜觸電的位置,可調(diào)整其時(shí)限。 用于電極變壓器和輸電線的過負(fù)荷和短路保護(hù)電路中作為起動元件。在保護(hù)范圍之外發(fā)生故障時(shí),保護(hù)不動作,一側(cè)不需要與保護(hù)區(qū)外相鄰元件的保護(hù)在整定和整定時(shí)限上相互配合,所以在區(qū)內(nèi)故障時(shí),可瞬時(shí)動作。此時(shí)變壓器兩側(cè)電流互感器的二次側(cè)電流。為保證接地可靠,各電壓互感器的中性線不得接有可能斷開的開關(guān)或熔斷器等。三. 互感器的安全接地 電流互感器的二次回路必須有且只能有一點(diǎn)接地,一般在端子箱經(jīng)端子排接地。電壓互感器的一次側(cè)隔離開關(guān)斷開后,其二次回路應(yīng)有防止電壓反饋的措施。二. 保護(hù)用電壓互感器的要求 保護(hù)用電壓互感器應(yīng)能在電力系統(tǒng)故障時(shí)將一次電壓準(zhǔn)確傳變至二次側(cè),傳變誤差及暫態(tài)響應(yīng)應(yīng)符合DL/T 8662004標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。(1)110kV及以下系統(tǒng)保護(hù)用電流互感器可采用P類電流互感器。電流互感器在短路電流含有非周期分量的暫態(tài)過程中和存在剩磁的條件下,可能使其嚴(yán)重飽和而導(dǎo)致很大的暫態(tài)誤差。旁路斷路器和兼做旁路的母線斷路器或分段斷路器上,應(yīng)裝設(shè)能代替線路保護(hù)的保護(hù)裝置,其方式與大多數(shù)線路所裝的保護(hù)方式基本相同。 對斷路器失靈的保護(hù)要求為提高動作可靠性,斷路器失靈保護(hù)應(yīng)在同時(shí)下列條件起動:(1)路故障線路或設(shè)備的保護(hù)裝置出口繼電器動作后不返回。 (9)母線保護(hù)應(yīng)允許使用不同變比的電流互感器。(6)雙母線的母線保護(hù),應(yīng)保證: (a)母聯(lián)與分段斷路器的跳閘出口時(shí)間不應(yīng)大于線路及變壓器斷路器的跳閘出口時(shí)間。切換過程中保護(hù)不應(yīng)誤動作,不應(yīng)造成電流互感器的開路;切換過程中,母線發(fā)生故障,保護(hù)應(yīng)能正確動作切除故障;切換過程中,區(qū)外發(fā)生故障,保護(hù)不應(yīng)誤動作; (c) 母線充電合閘于有故障的母線時(shí),母線保護(hù)應(yīng)能正確動作切除故障母線。在下列情況下,應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù): (1)須快速而有選擇地切除一段或一組母線上的故障,以保證發(fā)電廠及電力網(wǎng)安全運(yùn)行和重要負(fù)荷的可靠供電時(shí); (2)當(dāng)線路斷路器不允許切除線路電抗器前的短路時(shí)。四. 電流保護(hù) (一)電流速斷保護(hù):當(dāng)線路短路使得發(fā)電廠母線、主要電源的連接點(diǎn)母線或重要用戶母線電壓低于額定電壓的50%~60%時(shí),線路須裝設(shè)電流速斷保護(hù)作為主保護(hù);單回線路帶有受電變壓器的終端線路可采用無時(shí)限電流速斷保護(hù)作為主保護(hù),有時(shí)還應(yīng)以自動重合閘裝置糾正保護(hù)可能發(fā)生的無選擇性動作;無時(shí)限電流速斷保護(hù)可作為線路保護(hù)死區(qū)內(nèi)故障的輔助保護(hù)。三. 多段式相間短路保護(hù)雙側(cè)電源線路裝設(shè)三段式距離保護(hù)。以接于兩回線電流之和的階段式電流保護(hù)或距離保護(hù)作為兩回線同時(shí)運(yùn)行的后備保護(hù),及一回線斷開后的主保護(hù)及后備保護(hù)。35kV及以上中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)在我國主要是3566kV電網(wǎng),其中性點(diǎn)為經(jīng)消弧線圈接地或不接地。 輸電線路的保護(hù)原則 輸電線路是長期暴露在戶外的,且它的分布范圍也很廣泛,所以其故障幾率也遠(yuǎn)比其他設(shè)備要高。當(dāng)上述方式不符合靈敏度時(shí)則可在所有各側(cè)均裝設(shè)保護(hù)裝置。因此《變壓器運(yùn)行規(guī)程》(DLT5721995)規(guī)定:上層油溫要進(jìn)行監(jiān)視。九. 溫度保護(hù) 當(dāng)變壓器的冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障或發(fā)生外部短路和過負(fù)荷時(shí),變壓器的油溫將升高。七. 過負(fù)荷保護(hù)400千伏安及以上變壓器,當(dāng)臺數(shù)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行并作為其他復(fù)合的備用電源時(shí),應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況下裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。對由外部相間短路引起的變壓器過電流,一般采用下列保護(hù)方式: 四. 過電流保護(hù)一般用于降壓變壓器,保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮事故時(shí)可能出現(xiàn)的過負(fù)荷。然后,將差動繼電器并聯(lián)到兩電流互感器上??v聯(lián)差動保護(hù)應(yīng)符合以下要求:(1)應(yīng)能躲過勵(lì)磁涌流和外部短路產(chǎn)生的不平衡電流;(2)應(yīng)在變壓器過勵(lì)磁時(shí)不誤動。(2)重瓦斯動作過程,當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生相間短路時(shí),產(chǎn)生大量的瓦斯氣體,重瓦斯繼電器WST1動作,接點(diǎn)WST1接通給信號繼電器KS2勵(lì)磁,接通信號回路,進(jìn)行報(bào)警;并給中間繼電器KM1勵(lì)磁接通斷路器的出口跳閘回路,使斷路器跳閘,切除故障變壓器。 其缺點(diǎn)是不能反映變壓器外部故障(套管和引出線),因此瓦斯保護(hù)不能作為變壓器各種故障的唯一保護(hù)。當(dāng)短路器跳閘后,短路器的輔助觸點(diǎn)斷開自保持回路,使KCO恢復(fù)起始位置。對于變壓器引出線,套管及內(nèi)部的故障,應(yīng)采用下列保護(hù)方式。對變壓器溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障,應(yīng)按現(xiàn)行變壓器標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,裝設(shè)信號裝置。頻率是電能質(zhì)量的基本指標(biāo)之一,正常情況下,系統(tǒng)的頻率應(yīng)保持在50Hz,頻率降低會導(dǎo)致用電企業(yè)的機(jī)械生長率下降,產(chǎn)品質(zhì)量降低,更為嚴(yán)重的是給電力系統(tǒng)工作帶來危害,而有功功率的缺額會導(dǎo)致頻率的降低,因此,為保證系統(tǒng)頻率恒定和重要用戶的生產(chǎn)穩(wěn)定,本設(shè)計(jì)10KV出線設(shè)置自動頻率減負(fù)荷裝置(ZPJH),按用戶負(fù)荷的重要性順序切除。:溫度保護(hù)(以檢測變壓器的油溫,防止變壓器油劣化加速)和冷卻風(fēng)機(jī)自啟動(用變壓器一相電流的70%來啟動冷卻風(fēng)機(jī),防止變壓器油溫過高)。C,Ie=420A(70℃)溫度校驗(yàn)系數(shù)==三.10KV母線的選擇1.,最熱月平均最高溫度:35176。(5) 接在110KV及以上線路側(cè)的電壓互感器,當(dāng)線路上裝有載波通信時(shí),應(yīng)盡量與耦合電容器結(jié)合,統(tǒng)一選用電容式電壓互感器。1. 選擇電壓互感器的條件(1)2~20KV屋內(nèi)配電裝置,宜采用油浸結(jié)構(gòu),也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器。 綜上所述,此電流互感器滿足各項(xiàng)校驗(yàn)要求。ish——短路沖擊電流的瞬時(shí)值,KA。(2) 額定電壓的選擇 電流互感器的額定電壓滿足: Ug≤UN Ug——電流互感器安裝處的工作電壓; UN——電流互感器額定電壓。35KV以下為戶內(nèi)式,35KV以上為戶外式或裝入式。(4)熱穩(wěn)定:Qk≤It2t ;短路計(jì)算時(shí)間:tk=4++= 所以 QkIt2t,滿足要求。三.10KV側(cè)隔離開關(guān)選擇型號額定電壓UN(KV)額定電流IN(A)動穩(wěn)定電流ies(KA)4s熱穩(wěn)定電流It(KA)GN1910/16001016005020 表37 10KV側(cè)隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)校驗(yàn)過程如下:(1)額定電壓:UN≥Ug ; UN=10KV ,Ug=10KV所以UN≥Ug,滿足要求。 IN=600A , Imax=561A所以 INImax,滿足要求。計(jì)算數(shù)據(jù)VG112/合格與否=10KV額定電壓 UN=合格Imax=216A額定電流 IN=1600A 合格I=額定開斷電流 Ikd=20KA合格ish=額定關(guān)合電流 Igh=50KA合格ish=動穩(wěn)定電流 ies=50KA合格Qk=(KA).s熱效應(yīng)允許值 It2t=1600(KA)合格 表34 10KV側(cè)斷路器校驗(yàn)表根據(jù)
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