【正文】
不會非選擇動作的可 靠性為“可信賴性 ” 對繼電保護(hù)裝置的四項基本要求是分析研究繼電保護(hù)的基礎(chǔ),也是貫穿全書的主線,必須反復(fù)的深刻領(lǐng)會。此時,應(yīng)著重強(qiáng)調(diào)提高不拒動的可靠性。在考慮提高保護(hù)裝置可靠性同時,應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)和負(fù)荷的具體情況來處理。在保護(hù)方案的構(gòu)成中,防止保護(hù)誤動與防止其拒動的措施常常是互相矛盾的。對于提高保護(hù)的可靠性也具有重要的作用。一般來說,保護(hù)裝置的組成元件質(zhì)量越好、接線越簡單、回路中繼電器的觸點(diǎn)和接插件數(shù)越少,保護(hù)裝置就越可靠。而在不屬于該保護(hù)動作的其它任何情況下,則不應(yīng)該動作(即不誤動) 。 可 靠 性 : 保護(hù)則不同,它的硬件是一臺計算機(jī),各種復(fù)雜的功能是由相應(yīng)的軟件來實(shí)現(xiàn)的。 靈敏度: 是指在該保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動作的故障時,他不應(yīng)該拒絕動作,而在任何其他該保護(hù)不應(yīng)該動作的情況下,則不應(yīng)該誤動作。 選擇性 : 是指保護(hù)裝置動作時,僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除,使停電范圍盡量縮小,以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。這樣才能更進(jìn)一步地確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。故障中最常見,危害最大的是各種型式的短路。但是,電力系統(tǒng)的組成元件數(shù)量多,結(jié)構(gòu)各異,運(yùn)行情況復(fù)雜,覆蓋的地域遼闊。編者在次向康海珍老師表示忠心的感謝。本人設(shè)計的是環(huán)網(wǎng)中的一條線路B─ BD1保護(hù),同組的王星完成的是另一條輻射型線路 A─ BD5的保護(hù)。 說明書主要內(nèi)容包括:電氣參數(shù)數(shù)據(jù)分析整理; TA、 TV變比的選擇;中性點(diǎn)接地的確定 電力網(wǎng)短路電流計算;電力網(wǎng)相間繼電 保護(hù)方式的選擇與整定計算( B─ BD A─ BD5);電力網(wǎng)零序繼電保護(hù)方式的選擇與計算; 自動重合閘的選擇。根據(jù)所設(shè)計的題目依靠四年的電氣工程自動化專業(yè)知識的學(xué)習(xí),通過參閱電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理、電力系統(tǒng)暫態(tài)分析等相關(guān)書籍而完成的。 Appearance span is away from protect work out a scheme calculate。 關(guān)鍵字: 繼電保護(hù) 短路電流計算 相間繼電保護(hù) 零序繼電保護(hù) XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 Summary The design is protection on the line of 110 KV of electrical work. The system forms the radiation shape annular work of power source respectively by four power plant and five substations. Carry out appearance mainly for LBBD1 and LABD5 line between the option of protection way and zero order protection waies with work out a scheme calculate. Design acplishment divides into two minutes: Manual and calculated description. Manual is to calculate principle and the principle in course for working out a scheme mainly and calculation result table explain summary. Design content includes: The analysis of electrical parameter data is decided , TV TA change than option, it is neutral to count the calculation of definite, power shortcircuit current of earthing, power appearance between protection disposition and work out a scheme calculate (LB─BD1 and LA─BD5 ), zero power order protections deploy and work out a scheme to calculate (LB─BD1 and LA─BD5 ), automatic coincides gate selected,all seven parts. Calculated book is the parameter ,shortcircuit current and protective to worth surely to carry out calculation. Calculated content to include: The calculation of each element major parameter of power system。 計算書主要是對設(shè)計中的參數(shù)、短路電流及保護(hù)的整定值進(jìn)行計算。 說明書主要是對整定計算過程的原理、原則及計算結(jié)果表進(jìn)行說明總結(jié)。主要對 LBBD LA BD5線路進(jìn)行相間繼電保護(hù)方式、零序繼電保護(hù)方式的選擇與整定計算。XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 摘 要 本次設(shè)計是 110KV 電網(wǎng)線路上的繼電保護(hù)。系統(tǒng)由四個發(fā)電廠和五個變電站分別構(gòu)成輻射形多電源環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。本次設(shè)計成果分為兩部分,即:說明書與計算書。設(shè)計內(nèi)容包括:電氣參數(shù)數(shù)據(jù)的分析整定, TV、 TA 變比的選擇,中性點(diǎn)接地的確定,電力網(wǎng)短路電流的計算,電力網(wǎng)相間繼電保護(hù)配置及整定計算( LB─BD LA─BD5),電力網(wǎng)零序繼電保護(hù)配置及整定 計算( LB─BD LA─BD5),自動重合閘的選擇七個部分。計算內(nèi)容包括: 電力系統(tǒng)各元件主要參數(shù)的計算; 電力網(wǎng)短路電流的計算; 相間距離保護(hù)的整定計算; 零序電流的整定計算。 Power s the calculation of shortcircuit current。 zero order currents work out a scheme calculate. Keyword: Protection Shortcircuit current calculation Between appearance protection zero order protections XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 前 言 本次設(shè)計 是 110KV 電網(wǎng)的繼電保護(hù)設(shè)計。 此次設(shè)計成果包括:畢業(yè)設(shè)計說明書和計算書各一份、標(biāo)準(zhǔn)格式外文原稿,譯文一份、繼電保護(hù)配置圖紙一張( 2)。 本次設(shè)計 選擇的是 110KV 線路,其中包括四個發(fā)電廠,并分別構(gòu)成單電源輻射型線路,雙電源輻射型線路,平行線路和多電源四點(diǎn)環(huán)行網(wǎng)絡(luò)。 在次設(shè)計過程中,編者得到了康海珍老師耐心、細(xì)致的指導(dǎo), 康海珍老師也提出了許多極有價值的見解和建議。 限于編者的水平有限,書中難免有一些缺點(diǎn)和錯誤,希望各位老師提出寶貴的意見, 劉月偉 2021 年 12 月 13 日 XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 一 章 緒 論 第1 .1節(jié) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用 電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求安全可靠、電能質(zhì)量高、經(jīng)濟(jì)性好。因此,受自然條件、設(shè)備及人為因素的影響,可能出現(xiàn)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。 為此,還應(yīng)設(shè)置以各級計算 機(jī)為中心,用分層控制方式實(shí)施的安全監(jiān)控系統(tǒng),它能對包括正常運(yùn)行在內(nèi)的各種運(yùn)行狀態(tài)實(shí)施控制。 第1 .2節(jié) 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的 基本特性 動作于跳閘的繼電保護(hù),在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個基本要求,即選擇性、速動性、靈敏性和可靠性。 速動性 : 是指快速地切除故障,以提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行穩(wěn)定,減少用戶在電壓降低的情況下工作的時間,以及小故 障元件的損壞程度。 除此之外,還應(yīng)從整體利益出發(fā),考慮其經(jīng)濟(jì)條件。換言之,它是一個只會做幾種單調(diào)的、簡單操作的硬件,配 是指在保護(hù)裝置規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該反應(yīng)的故障時,保護(hù)裝置應(yīng)可靠地動作(即不拒動)。 可靠性取決于保護(hù)裝置本身的設(shè)計、制造、安裝、運(yùn)行維護(hù)等因素。同時,保護(hù)裝置的恰當(dāng)?shù)呐渲门c選用、正確 地安裝與調(diào)試、良好的運(yùn)行維護(hù)。 保護(hù)的誤動和拒動都會給電力系統(tǒng)造成嚴(yán)重的危害,尤其是對于超高壓大容量系統(tǒng)往往是造成系統(tǒng)大面積停電的重要原因,因此應(yīng)予足夠的重視。例如采用 “二中取二 “的雙重化措施,無XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 疑提高 了不誤動的可靠性,但卻降低了不拒動的可靠性。例如系統(tǒng)有充足的旋轉(zhuǎn)備用容量、各元件之間聯(lián)系十分緊密的情況下,由于某一元件的保護(hù)裝置誤動而給系統(tǒng)造成的影響較?。坏Wo(hù)裝置的拒動給系統(tǒng)在成的危害卻可能很大。又如對于大容量發(fā)電機(jī)保護(hù),應(yīng)考慮同時提高不拒動的可靠性和不誤動的可靠性,對此可采取“三中取二 ”的雙重化方案或雙倍的 “二中取一 ”雙重方案。 與此同時,電子計算機(jī)特別是微型計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,各種微機(jī)型繼電保護(hù)裝置也應(yīng)運(yùn)而生,由于微機(jī)保護(hù)裝置具有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),這些產(chǎn)品問世后深受用戶青睞。它的基本任務(wù)是: ( 1) 當(dāng)電力系統(tǒng)中發(fā)生短路故障時,繼電保護(hù)能自動地、迅速地和有選擇性地動作 ,使斷路器跳 閘,將故障元件從電力系統(tǒng)中切除,以系統(tǒng)無故障的部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行,并使故障的設(shè)備或線路免于繼續(xù)遭受破壞 。 由此可見,繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的主要作用是通過預(yù)防事故或縮小事故范圍來提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,最大限度地保證向用戶安全供電。在現(xiàn)代的電 力系統(tǒng)中,如果沒有 專門的繼電保護(hù)裝置,要想維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行是根本不可能的。 應(yīng)根據(jù)審定的電力系統(tǒng)設(shè)計(二次部分)原則或?qū)彾ǖ南到y(tǒng)接線及要求進(jìn)行電網(wǎng)繼電XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 保護(hù)和安全自動裝置設(shè)計。 要合理處理好繼電保護(hù)和安全自動裝置與其保護(hù)對象 —— 電網(wǎng)部 分的關(guān)系,二次部分應(yīng)滿足《電力系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》、《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》等有關(guān)技術(shù)規(guī)程的要求,這是電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,繼電保護(hù)和安全自動裝置的設(shè)計應(yīng)能滿足電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和幫站主接線的要求,適應(yīng)電網(wǎng)和幫站運(yùn)行靈活性的需求。不合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、廠站主接線和運(yùn)行方式必將導(dǎo)致繼電保護(hù)和安全自動裝置配置的困難,接線復(fù) 雜,有時為適應(yīng)一次部分某些特殊需要采用一些不成熟的保護(hù)裝置,由此往往引起保護(hù)誤動,甚至使一般性故障擴(kuò)大為系統(tǒng)故障,設(shè)計必須引以為戒。要結(jié)合具體條件和要求,從裝置的選型、配置、整定、實(shí)驗(yàn)等方面采取綜合措施,突出重點(diǎn),統(tǒng)籌兼顧,妥善處理,以達(dá)到保證電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。 在 實(shí)際的電力系統(tǒng)中,各元件的電抗表示方法不統(tǒng)一,基值也不一樣。 ( 1)標(biāo)幺值的定義 在標(biāo)幺制中,單個物理量均用標(biāo)幺值來表示,標(biāo)幺值的定義如下: 標(biāo)幺值 =實(shí)際有名值(任意單位) /基準(zhǔn)值(與有名值同單位) 顯然,同一個實(shí)際值,當(dāng)所選的基準(zhǔn)值不同是,其標(biāo)幺值也不同。 ( 2) 標(biāo)幺值基準(zhǔn)值的選取 當(dāng)選定電壓、電流、 阻抗、和功率的基準(zhǔn)值分別為 UB、 IB、 ZB和 SB時 ,相應(yīng)的標(biāo)幺值為 U*=U/UB ( 2 2) Z*=Z/ZB ( 2 4) 使用標(biāo)幺值 ,首先必須 選定基準(zhǔn)值 .電力系統(tǒng)的各電氣量基準(zhǔn)值的選擇 ,在符合電路基本關(guān)系的前提下 ,原則上可以任意選取。因此,四個基準(zhǔn)值只能任選兩個,其余兩個則由上述關(guān)系式?jīng)Q定。這樣電力系統(tǒng)主要涉及三相短路的 IB ZB, 可得 : I B = SB/ ( 3 UB) ( 2B/ SB ( 2通常 UB多選為額定電壓或平均額定電壓。 ( 3)標(biāo)幺值的計算 ① 精確的計算法,再標(biāo)幺值歸算中,不僅將各電壓級參數(shù)歸算到基本級,而且還需 選取同樣的基準(zhǔn)值來計算標(biāo)幺值。 2)各電壓級參數(shù)的有名值不歸算到基本值而是再基本級選取電壓基值和功率基值后將電壓基值向各被歸算級歸算 ,然后就在各電壓級用歸算得到的基準(zhǔn)電壓和基準(zhǔn)功率計算各元件的標(biāo)幺值。標(biāo)幺值的近似計算可以就在各電壓級用選定的功率基準(zhǔn)值和各平均額定電壓作為電壓基準(zhǔn)來計算標(biāo)幺值即可。取基準(zhǔn)功率為 100MVA,基準(zhǔn)電壓為 115KV。 第 2. 2節(jié) 線路元件的參數(shù)計算公式 2. 2. 1 發(fā)電機(jī)參數(shù)的計算 發(fā)電機(jī)的電抗有名值: d 2NN(%) UXX 100 S?? ( 2 8) 式中: d(%)X? —— 發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗 NU —— 發(fā)電機(jī)