(完整版)110kV地区变电站继电保护设计最新毕业设计 联系客服

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母线 双母线 电磁型比相式电流差动保护 旁母 35KV 10KV 单母线电流差动保护 单母线电流差动保护 单母线电流差动保护 距离保护I段 电流速断保护(I段保护) ______________________ 输 电 线 路 110kV 其它 距离保护III段 过电流保护(III段保护)

对于变压器而言,它的主保护可以采用最常见的纵联差动保护和瓦斯保护,用两者的结合来做到优势互补。因为变压器差动保护通常采用三侧电流差动,其中高电压侧电流引自高压熔断器处的电流互感器,中低压侧电流分别引自变压器中压侧电流互感器和低压侧电流互感器,这样使差动保护的保护范围为三组电流互感器所限定的区域,从而可以更好地反映这些区域内相间短路,高压侧接地短路以及主变压器绕组匝间短路故障。考虑到与发电机的保护配合,所以我们使用纵差动保护作为变压器的主保护,不考虑用电流速断保护。瓦斯保护主要用来保护变压器的内部故障,它由于一方面简单,灵敏,经济;另一方面动作速度慢,且仅能反映变压器油箱内部故障,就注定了它只有与差动保护配合使用才能做到优势互补,效果更佳。考虑到有110kV高压等级,变压器也采用零序电流差动保护。而过电流保护和过负荷保护作为差动保护。对于400kV以上的变压器,当数台并列运行或单独运行时,应装设过负荷保护。为了防止变压器外部短路,并作为内部故障的后备保护,一般在变压器上应装设过电流保护。对单侧电源的变压器,保护装置的电流互感器应安装在电源侧,以便发生变压器内部故障而瓦斯保护或差动保护拒动时,由过电流保护整定时限动作后,作用于变压器各侧的断路器跳闸。

而对于母线保护的配置,一般地不采用专门的母线保护,而利用供电

元件的保护装置就可以切除故障,但利用供电元件的保护装置切除母线故障时,故障切除时间长,所以有时需装设专门的母线保护。比如:110kV及以上的双母线或分段单母线。110kV、35kV母线或重要变电所母线,为满足全线速动要求时。本设计双母线采用电磁型比相式电流差动保护,而旁路母线以及35kV、10kV母线均采用了单母线电流差动保护。 对于出线部分首先考虑的是电流速断保护作为主保护,而过电流保护作为后备保护。

综上所述,方案1比较合理,方案1保护作为设计的初始保护,在后续章节对这些保护进行整定与校验,是否符合设计要求。

3 确定运行方式

3.1 标幺值计算

本次设计中取=100MVA,.

系统S1的电抗标幺值,系统S2的电抗标幺值。 各元件的电抗标幺值计算如下: 变压器的各绕组短路电压分别为:

Vs1%?11?(Vs(1?2)%?Vs(3?1)%?Vs(2?3)%)??(10.5?17.5?6.5)?10.75 22

Vs2%?11?(Vs(1?2)%?Vs(2?3)%?Vs(3?1)%)??(10.5?6.5?17.5)??0.25 2211Vs3%??(Vs(2?3)%?Vs(3?1)%?Vs(1?2)%)??(17.5?6.5?10.5)?6.75

22所以,变压器的电抗值为

xB11?Vs%SB10.75100????0.171 100SN10063

xB12?Vs%SB?0.25100?????0.004 100SN10063Vs%SB6.75100????0.107 100SN10063xB13?变压器参数同变压器B1 线路:

110kV侧线路:

线路 35KV侧线路: 线路

10kV侧线路: 线路

线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路 线路

3.2短路电流的计算

110kV电力系统正常运行时,系统存在二种运行情况,即:两台发电机同时运行、一台发电机退出运行另一台单独运行。下面分别分析各种情况下系统运行时的转移电抗,计算电抗和短路电流。 (一) 两台发电机同时运行,变压器同时投入运行。

图3.1 S1、S2运行时短路情况

当K1发生短路时:x5=x2+x3+x4=0.288+0.085-0.002=0.371

所以,K1点发生短路时的等值网络如图3.2所示。

图3.2 K1点发生短路时的等值网络

系统S1对短路点K1的计算电抗为:xSNjs1?x1S?0.0192?5210100?1B系统

S2对短路点K1的计算电抗为xSNjs2?x6S?0.371?5210?19.366?3.45 B100查表得:标幺值:

I5210s1?1.129?3?115?29.532 I1521026.157s2?X?js.s23?115?19.366?1.351 I?Is1?Is2?29.532?1.351?30.831kA

当K2发生短路时x5?x1?x2?x3?0.0192?0.085?0.002?0.1022