畢業論文設計：某鎮10kv供電系統設計-資料下載頁

　　

【正文】 I? 保護 在各自啟動電流作用下返回。 保護裝置的返回電流 /reI 大于 .maxssI ，引入可靠系數 relK ，則 / . m a x . m a xre re l ss re l ss LI K I K K I?? 三段式 線路 過電流保護裝置 由于瞬時電流速斷保護只能保護線路的一部分，所以不能作為線路的主保護，而只能作為加速切除線路首端故障的輔助保護；略帶時限的電流速斷保護能 保護線路的全長，可作為本線路的主保護，但不能作為下一段線路的后備保護；定時限過電流保護既可作為本級線路的后備保護（當 動作時限短時，也可作為主保護，而不再裝設略帶時限的電流速斷保護 ），還可以作為相臨下一級線路的后備保護，但切除故障的時限較長。 一般情況下，為了對線路進行可靠而有效的保護，也常把瞬時電流速斷保護（或略帶時限的電 流速斷保護）和定時限過電流保護相配合構成兩段式電流保護。 對于第一段電流保護，究竟采用瞬時電流速斷保護，還是采用略帶時限的電流速斷保護，可由具體情況確定。如用在線路 變壓器組接線，以采用瞬時電流速斷保護為佳。因在變壓器高壓側故障時，切除變壓器和切除線路的效果是一樣的。此時，允許用線路的瞬時電流速斷保護，來切除變壓器高壓側的故障。也就是說，其保護范圍可保護到線路全長并延伸到變壓器高壓側。這時的第一段電流保護可以作為主保護；第二段一般均采用定時限過流保護作為后備保護，其保護范圍含線路 變壓器組的全部。 通常在被保護線路較短時，第一段電流保護均采用略帶時限的電流速斷保護作為主保護；第二段采用定時限過流保護作為后備保護。 在實際中還常采用三段式電流保護。就是以瞬時電流速斷保護作為第一段，以加速切除線路首端的故障，用作輔助保護；以略帶時限的電流速斷保護作為第二段，以保護線路的全長，用作主保護；以定時限過電流保護作為第三段，以作為線路全長和相臨下一級線路的后備保護。供電線路今后宜選用兩段式或三段式電流保護。 因為這種保護的設置可以在相臨下一級線路的保護或斷路器拒動時，本級線路的定時限過流保護可以動作，起到 遠后備保護的作用；如本級線路的主保護（瞬時電流速斷或略帶時限的電流速斷保護）拒動時，則本級線路的定時限過電流保護可以動作，以起到近后備的作用 。 三段式電流保護的原理接線 圖如下圖 32 所示： （ a） （ b） （ c） 圖 32 三段式電流保護的原理接線圖 動作過程： 線路上發生短路→電流互感器一次測電流增大→電流互感器二次側電流增大→當電流大于 I 段信號繼電器動作，發出信號→KCO 線圈通電，輔助觸頭閉 合→YR 通電→跳閘 或等于第Ⅱ段動作值→ KA 啟動閉合 II 段時間繼電器通電，輔助觸 II 段信 號繼電器通電，發出信號→ KCO 線圈通 電， 輔助觸頭閉合→ YR 通電→跳閘 III 段時間繼電器通電，輔助觸頭閉合→ III 段信號繼電器通電，發出信號→ KCO 線圈通電，輔助觸頭閉合→ YR 通電→跳閘 三段式保護整定值的計算 （ 1） 變電站到冷庫線路保護整定 圖 33 變電站到冷庫線 示意圖 瞬時電流速斷保護（Ⅰ段保護）： ( 1 ) . m a x. 1. 2 10 00 12 00 ( )o p r e l KI K I A? ? ? ? ? 校驗：m i n 1 3 1 3 1 0 1 0 . 42 0 . 4 2 1 2 0 0 3sopEL k mXI ?? ? ? ? ? ? ?? m in 1 0 .4 1 0 0 % 6 9 .3 %15LL ? ? ? (滿足要求 ) 限時電流速斷保護（ ? 段保護）： . 2 . 1. 1. 2 12 00 14 40o p re l o pI K I A? ? ?? ? ? ? 定時限過電流保護（Ⅲ段保護）： . m a x 1600 1 2 9 . 6 6 ( )3 0 . 9 5 c o s 3 0 . 9 5 0 . 7 5 1 0L spIAE?? ? ?? ? ? ? ? ? r e lo p . m a xre. 1 . 2 1 . 5= = 1 2 9 . 6 6 = 2 7 4 . 60 . 8 5SS LKKIIK ? ?Ⅲ （ A ） ——可靠系數，取 ——自起動系數，取 ——返回系數，取 校驗： ( 1 ) . m i ns e n op 8 3 3 . 3= = = 3 . 0 3 1 . 52 7 4 . 6KI I ?ⅢK（滿足要求） （ 2） 變電站到 溶劑廠 線 路保護整定 圖 34 變電站到 溶劑廠 線 示意圖 瞬時電流速斷保護（Ⅰ段保護）： ( 3 ) . m a x. 1 .2 1 2 0 2 .8 1 4 4 3 .4 ( )o p r e l KI K I A? ? ? ? ? 校驗： m i n 1 3 1 3 1 0 8 . 72 0 . 4 2 1 4 4 3 . 4 3sopEL k mXI ?? ? ? ? ? ? ?? m in 8 .7 1 0 0 % 7 2 .5 %12LL ? ? ?（滿足要求） 限時電流速斷保護（ ? 段保護）： . 2 . 1. 1 .2 1 4 4 3 .4 1 7 3 2o p r e l o pI K I A? ? ?? ? ? ? 定時限過電流保護（Ⅲ段保護）： . m a x 1650 1 3 3 . 7 ( )3 0 . 9 5 c o s 3 0 . 9 5 0 . 7 5 1 0L spIAE?? ? ?? ? ? ? ? ? r e lo p . m a xre. 1 . 2 1 . 5= = 1 3 3 . 7 = 2 8 3 . 10 . 8 5SS LKKIIK ? ?Ⅲ （ A ） ——可靠系數，取 ——自起動系數，取 ——返回系數，取 校驗： ( 1 ) . m i ns e n op 1 0 4 1 .7= = = 3 .6 8 1 .52 8 3 .1KI I ?ⅢK （ 3）變電站到水泥廠線路保護整定 圖 34 變電站到 溶劑廠 線 示意圖 瞬時電流速斷保護（Ⅰ段保護）： ( 3 ) . m a x. 1. 2 13 10 15 72 ( )o p r e l KI K I A? ? ? ? ? 校驗： m i n 1 3 1 3 1 0 7 . 92 0 . 4 2 1 5 7 2 3sopEL k mXI ?? ? ? ? ? ? ?? m in 7 .9 1 0 0 % 8 7 %9LL ? ? ? 限時電流速斷保護（ ? 段保護）： . 2 . 1. 1 .2 1 5 7 2 1 8 8 6 .4o p r e l o pI K I A? ? ?? ? ? ? 定時限過電流保護（Ⅲ段保護）： . m a x 1800 1 4 5 . 8 ( )3 0 . 9 5 c o s 3 0 . 9 5 0 . 7 5 1 0L spIAE?? ? ?? ? ? ? ? ? r e lo p . m a xre. 1 . 2 1 . 5= = 1 4 5 . 8 = 3 0 8 . 70 . 8 5SS LKKIIK ? ?Ⅲ （ A ） ——可靠系數，取 ——自起動系數，取 ——返回系數，取 校驗： ( 1 ) . m i ns e n op 1 3 8 8 . 9= = = 4 . 4 1 . 53 0 8 . 7KI I ?ⅢK 雙母線 差動 保護的工作原理 將線路一側電氣 量信息傳到另一側去，安裝于線路兩側的保護對兩側的電氣量同時比較、聯合工作，叫做輸電線路的縱聯保護。 一般情況下，雙母線同時運行時，每組母線上連接的供電元件和受電元件的連接方式較為固定，應此有可能裝設元件固定的雙母線電流差動保護。 元件固定連接的雙母線電流差動保護主要有三組保護組成。第一組由 TA TA TA5 和差動繼電器 KD1 組成，用以選擇Ⅰ母線上的故障。 第二組由 TATA TA6 和差動繼電器 KD2 組成用以選擇Ⅱ母 線上的故障。第三組由 TATA TA TA4 和差動繼電器 KD3 組成一個完全的電流差動保護。 當任一組母線發生故障時，它都會動作。 當母線Ⅰ上短路時，繼電器 KD1 和 KD3 中流入全部故障電流 。而繼電器KD2 中為不平衡電流，于是 KD1 和 KD3 啟動。 KD3 動作后使斷路器 QF5 跳閘。KD1 動作后即使斷路器 QF1 和 QF2 跳閘。這樣就把故障母線Ⅰ從電力系統中切除。 雙母線差動保護 的整定計算 如圖所示 為 供電系統中的雙電源 ， M、 N 是主接線中 的 10KV母線， QS1，QS2,QF 分別為連接ⅠⅡ段母線的隔離開關和斷路器， 已知線路的阻抗1 KM?? ， 0 KM?? ，兩側系統等值電源的參數為：相電勢10MNE E kv??， 125MMXX? ? ?， 12 10NNXX? ? ?， 8OMX ??， 15ONX ??。 試決定線路 MN 兩側 差動 保護Ⅰ段的整定值及保護范圍。 解： (1)Ⅰ段 母線短路電流 ?????? ?? 34521 XX ?????? 9980X 由于 ?0X ＞ ?1X 故按單相接地條件整定。 ① 流入接地點短路電流為 3( 1 ) 3 1 0 1 03 1 8 6 12 4 .3 6 7 .4KOIA?????? 3( 1 . 1 ) 3 1 0 1 03 1 5 6 5 . 74 . 3 6 7 . 4 2KO ?????? ② 流過保護 2 的零序電流為 (1 ) 1 8 6 1 83 1 3 9 .18 8 4 1 5KOIA????? (1 .1 ) 1 5 6 5 .7 83 1 1 78 8 4 1 5KO ????? (2)Ⅱ段 母線短路時 ?????? ?? 102921 XX ?????? 15920X ① 流入接地點短路電流 3( 1 )0 3 1 0 1 03 1 0 8 32 7 .4 1 2 .9KIA?????? 3( 1 .1 )0 3 1 0 1 03 9 0 3 . 67 . 4 1 2 . 9 2K ?????? ② 流過保護 1 短路電流 (1 )0 1 0 8 3 1 53 1 5 1 .8107KIA??? (1 .1 )0 9 0 3 .6 1 53 1 2 6 .6107K ??? ③ 保護 1 的Ⅰ段動作值 1 1 ? ? ? ④ 保護 2 的Ⅰ段如不加方向元件，動作值與保護 1 相同。 1 1 ? ? ? ⑤ 保護區長度 3a1 0 01 5 8 4 1 . 43 1 0 1 01 8 9 . 7 5 2 xaa LX X X??????? 1 ( 5 0 .4 ) (1 0 2 4 0 .4 )5 2 4 1 0a XXLLX ? ? ?? ?? 0 ( 8 1 .4 ) (1 5 8 4 1 .4 )8 8 4 1 5a XXLLX ? ? ?? ?? 聯立求解即可求出保護 1 保護長度 ? 一次設備選型表 第 四 章 變壓器保護 電力 變壓器是電力 系統 中 大量使用的重要電 氣設備 ， 它的安全運行是電力系統可靠工作的必要條 件。電力變壓器有別于發電機，它無旋轉部件，是一種靜止的電氣設備 ，而且絕大部分安裝在室外，受自然環境影響較大。另外，變壓器時刻受到外接負荷的影響，特別是受電力系統短路故障的威脅較大。因此，電力變壓器在運行中，仍然有可能發生各種類型的故障或出現不正常工作狀態。它的故障對電力系統的安全連續運行會 帶來嚴重的影響。特別是大容量變壓器的損壞，對系統的影響更為嚴重。因此，考慮到變壓器在電力系統中的重要地位及故障和不正常工作狀態可能造成的嚴重后果，必須根據電力變壓器容量和重要程度裝設相應的繼電保護裝置。 變壓器的故障類型 變壓器的故障可以分為油箱外和油箱內兩種故障。 ???引 出 線 的 相 間 短 路油 箱 外 部 故 障 絕 緣 套 管 閃 爍