110kv變電站設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-資料下載頁

　　

【正文】 選擇及校驗(yàn)選擇最大負(fù)荷支路進(jìn)行最大持續(xù)工作電流計(jì)算，則有 選擇及校驗(yàn)過程如下：（1）額定電壓選擇： （2）額定電流選擇： （3）額定開斷電流選擇：由上述短路計(jì)算得， 所以， （4）額定關(guān)合電流選擇： 根據(jù)以上條件查手冊，選擇的滿足要求的高壓斷路器的型號為SN1010Ⅰ/630，技術(shù)參數(shù)如下表：表65 SN1010Ⅰ/630技術(shù)參數(shù)表型號額定電壓/kV額定電流/A額定開斷電流/kA動(dòng)穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/kA固有分閘時(shí)間/S2sSN1010Ⅰ/63010630164016（5）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)10kV側(cè)短路計(jì)算結(jié)果，查短路電流周期分量計(jì)算曲線數(shù)字表，計(jì)算短路電流，從而： 根據(jù)表65數(shù)據(jù)，得 所以， 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 （6）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表65數(shù)據(jù)， 由10kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。 由于按按該母線最大工作電流選定的斷路器是該電壓級別的最小型號，那么如果按各個(gè)負(fù)荷算計(jì)出來的工作電流選擇的設(shè)備至少也應(yīng)是這個(gè)型號。2 隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) 隔離開關(guān)的選擇，沒有開斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn)，隔離開關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。 選擇及校驗(yàn)過程如下：選擇第大負(fù)荷支路進(jìn)行最大持續(xù)工作電流值進(jìn)行選擇，則有（1）額定電壓選擇： （2）額定電流選擇： 根據(jù)以上條件查手冊，選擇的滿足要求的隔離開關(guān)的型號為GN6—10T/400，其技術(shù)參數(shù)如下表：表66 GN6—10T/400技術(shù)參數(shù)表型號額定電壓/kV額定電流/A動(dòng)穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/kA5sGN6—10T/400104004014（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 所以， 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 （4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表66數(shù)據(jù)， 由10kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。對于其它支路由于在滿足動(dòng)穩(wěn)定行的前提下，按支路的最大工作電流選定的隔離開關(guān)是該級別的最小型號，那么如果按其它各個(gè)負(fù)荷算計(jì)出來的工作電流選擇的設(shè)備至少也應(yīng)是這個(gè)型號。 電壓互感器和電流互感器的選擇 電流互感器的選擇（1）額定電壓的選擇：電流互感器的額定電壓不得低于其安裝回路的電網(wǎng)額定電壓，即 （612）（2）額定電流的選擇：電流互感器的額定電流不得低于其所在回路的最大持續(xù)工作電流，即 （613）為了保證電流互感器的準(zhǔn)確級，應(yīng)盡可能接近(一) 110kV側(cè)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：查表，選用選LCWD－110－(50~100)～(300~600)/5型，如下表所示：表67 LCWD－110－(50~100)～(300~600)/5技術(shù)參數(shù)型號額定電流比(A)級次組合準(zhǔn)確級次二次負(fù)荷(Ω)10%倍數(shù)1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)1級3級二次負(fù)荷(Ω)倍數(shù)LCWD110(50100)～(300600)/5D230751501415因?yàn)?，所以(二) 35kV側(cè)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：查表，選用型，如下表所示：型號額定電流比(A)級次組合準(zhǔn)確級次二次負(fù)荷(Ω)10%倍數(shù)1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)1級二次負(fù)荷（Ω)倍數(shù)LCWDL35220～2300/5275135D215表68 LCWDL－35－220～2300/5技術(shù)參數(shù)因?yàn)?，所以(三) 10kV側(cè)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：查表，選用LBJ－10－2000～6000/5型，如下表所示： 表69 LBJ－10－2000～6000/5技術(shù)參數(shù)型號額定電流比(A)級次組合準(zhǔn)確度二次負(fù)荷(Ω)10%倍數(shù)1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)1級3級LBJ102000～6000/51/DD/D105090110D≥15因?yàn)?，所以 電壓互感器的選擇(一) 110kV側(cè)電壓互感器的選擇1．一次電壓： 2．二次電壓：3．準(zhǔn)確等級：1級查表，選擇JCC－110型，如下表所示：表610 JCC－110技術(shù)參數(shù)型式額定變比在下列準(zhǔn)確等級下額定容量(VA)最大容量(VA)1級3級單相JCC11050010002000（二） 35kV側(cè)電壓互感器的選擇1．一次電壓： 2．二次電壓：3．準(zhǔn)確等級：1級由以上查表，選擇JDJ－35型，如下表所示：表611 JDJ－35技術(shù)參數(shù)型式額定變比在下列準(zhǔn)確等級下額定容量(VA)最大容量(VA)1級3級單相JDJ3535000/1001502506001200(二) 10kV側(cè)電壓互感器的選擇1．一次電壓： 2．二次電壓：3．準(zhǔn)確等級：1級由以上查表，選擇JDZ－10型，如下表所示：表612 JDZ－10技術(shù)參數(shù)型式額定變比在下列準(zhǔn)確等級下額定容量(VA)最大容量(VA)1級3級單相JDZ1010000/10080150300500第7章 繼電保護(hù)的配置 繼電保護(hù)的基本知識(shí)在變電所的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運(yùn)行的可能性，如設(shè)備的相間短路、對地短路及過負(fù)荷等故障。為了保證用戶的可靠供電，防止電氣設(shè)備的損壞及事故擴(kuò)大，應(yīng)盡快地將故障切除。這個(gè)任務(wù)靠運(yùn)行人員進(jìn)行手動(dòng)操作控制是無法實(shí)現(xiàn)的，必須由繼電保護(hù)裝置自動(dòng)地、迅速地、有選擇性地將故障設(shè)備切除，而當(dāng)不正常運(yùn)行情況時(shí)，要自動(dòng)地發(fā)出信號以便及時(shí)處理，這就是繼電保護(hù)的任務(wù)。 110kV線路的繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算 110kV線路繼電保護(hù)配置 距離保護(hù)是以距離測量元件為基礎(chǔ)構(gòu)成的保護(hù)裝置，其動(dòng)作和選擇性取決于本地測量參數(shù)(阻抗、電抗、方向)與設(shè)定的被保護(hù)區(qū)段參數(shù)的比較結(jié)果，而阻抗、電抗又與輸電線的長度成正比，故名距離保護(hù)。距離保護(hù)主要用于輸電線的保護(hù)，一般是三段或四段式。其一、二段帶方向性，作為本線段的主保護(hù)，第一段保護(hù)線路的80％85％。第二段保護(hù)余下的20％并為相鄰線路的后備保護(hù)。第三段帶方向或不帶方向，有的還設(shè)有不帶方向的第四段，作本線及相鄰線段的后備保護(hù)。 整套距離保護(hù)包括故障啟動(dòng)、故障距離測量、相應(yīng)的時(shí)間邏輯回路與電壓回路斷線閉鎖，有的還配有振蕩閉鎖等基本環(huán)節(jié)以及對整套保護(hù)的連續(xù)監(jiān)視等裝置。有的接地距離保護(hù)還配備單獨(dú)的選相元件。 距離保護(hù)是根據(jù)故障點(diǎn)距離保護(hù)裝置處的距離來確定其動(dòng)作電流的，較少受運(yùn)行方式的影響，在110—220kV電網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。故在本設(shè)計(jì)中，采用三段式階梯時(shí)限特性的距離保護(hù)。距離保護(hù)的第一段保護(hù)范圍為本線路長度的80％85％，TⅠ，第二段的保護(hù)范圍為本線路全長并延伸至下一線路的一部分，TⅡ—，距離第一段和第二段構(gòu)成線路的主保護(hù)。距離保護(hù)的第三段作為相鄰線路保護(hù)和斷路器拒動(dòng)的遠(yuǎn)后備保護(hù)，和本線路第一段和第二斷保護(hù)的近后備。 110kV線路繼電保護(hù)整定計(jì)算A. 對線路L1進(jìn)行整定計(jì)算網(wǎng)絡(luò)接線圖如下所示：圖71 系統(tǒng)等值電路圖1. 對距離保護(hù)的Ⅰ段進(jìn)行整定計(jì)算2. 對距離保護(hù)的Ⅱ段進(jìn)行整定計(jì)算原網(wǎng)絡(luò)可等效化簡如下：圖72系統(tǒng)等值電路圖Ⅱ斷的整定計(jì)算與相鄰下級的Ⅰ段相配合 靈敏性校驗(yàn)：，不滿足要求應(yīng)與下一級的Ⅱ段相配合。3. 對距離保護(hù)的Ⅲ段進(jìn)行整定計(jì)算按躲開最小負(fù)荷阻抗整定：取，選用全阻抗圓特性繼電器，則有：靈敏性校驗(yàn)：作為近后備時(shí)， 滿足要求。作為遠(yuǎn)后備時(shí)， 滿足要求。B. 對線路L4進(jìn)行整定計(jì)算1. 對距離保護(hù)的Ⅰ段進(jìn)行整定計(jì)算2. 對距離保護(hù)的Ⅱ段進(jìn)行整定計(jì)算原網(wǎng)絡(luò)可等效化簡如下：圖73系統(tǒng)等值電路圖Ⅱ斷的整定計(jì)算與相鄰下級的Ⅰ段相配合 靈敏性校驗(yàn)：，不滿足要求應(yīng)與下一級的Ⅱ段相配合。3. 對距離保護(hù)的Ⅲ段進(jìn)行整定計(jì)算按躲開最小負(fù)荷阻抗整定：取，選用全阻抗圓特性繼電器，則有：靈敏性校驗(yàn)：作為近后備時(shí)， 滿足要求。作為遠(yuǎn)后備時(shí)， 滿足要求。 變壓器的繼電保護(hù)及整定計(jì)算 變壓器的繼電保護(hù)變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，它的故障將對供電可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來研總的影響。同時(shí)大容量的電力變壓器也是十分貴重的元件，因此，必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度考慮裝設(shè)性能良好，工作可靠的繼電保護(hù)裝置。 變壓器的故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障，油箱內(nèi)部故障包括相間短路，繞組的匝數(shù)短路和單相接地短路，外部故障包括引線及套管處會(huì)產(chǎn)生各相間短路和接地故障。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要是由外部短路或過負(fù)荷引起的過電流油面降低和過勵(lì)磁等。對變壓器來說，內(nèi)部故障都十分危險(xiǎn)，因?yàn)橛拖鋬?nèi)部故障時(shí)產(chǎn)生的電弧，將引起絕緣物質(zhì)的劇烈汽化，從而引起爆炸。 異常類型：由于外部相間短路引起的過電流、外部接地短路引起的過電流和中性點(diǎn)過電壓；負(fù)荷超過額定容量引起的過負(fù)荷以及漏油等原因引起的油面降低、油溫升高和冷卻故障等。 過勵(lì)磁：對于變壓器，由于其額定工作時(shí)的磁通密度相當(dāng)接近鐵芯的飽和磁通密度，因此在高電壓或低頻等異常運(yùn)行方式下，還會(huì)發(fā)生變壓器過勵(lì)磁故障。對于上述故障和不正當(dāng)工作狀態(tài)，根據(jù)DL40091《繼電器保護(hù)和安全起動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：瓦斯保護(hù)為反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低，對于800kVA及以上的油浸 式變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù), 作為變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的主保護(hù)。為了反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低的保護(hù)。它反應(yīng)于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動(dòng)作。其中輕瓦斯動(dòng)作于信號，重瓦斯動(dòng)作于跳開變壓器各側(cè)電源斷路器。 縱差動(dòng)保護(hù) 單獨(dú)運(yùn)行容量在1萬kVA（并聯(lián)運(yùn)行時(shí)容量在6300kVA）及以上的變壓器，采用縱差保護(hù)作為反應(yīng)變壓器繞組、絕緣套管和引出線的相間短路的主保護(hù)。對容量為 10000kVA以下的變壓器，可用電流速斷代替縱差動(dòng)保護(hù)。對2000kVA以上變壓器當(dāng)電流速斷的靈敏度不能滿足時(shí)也應(yīng)裝縱差動(dòng)保護(hù)。 為了反應(yīng)變壓器繞組和引出線的相間短路以及中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)側(cè)繞組和引線的接地短路及繞組匝間短路，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)或電流速動(dòng)保護(hù)。縱差動(dòng)保護(hù)適用于并列運(yùn)行的變壓器，容量為6300KVA以上時(shí)；單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，容量為10000KVA以上時(shí)；發(fā)電廠常用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中的重要變壓器，容量為6300KVA以上時(shí)。復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)為了反映外部短路引起的變壓器過電流和作為變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)，根據(jù)變壓器容量的不同和系統(tǒng)短路電流的不同，須裝設(shè)不同的過電流保護(hù)。三繞組變壓器在外部故障時(shí)，應(yīng)盡量減小停電范圍，因此在外部發(fā)生短路時(shí)，要求僅斷開故障側(cè)的斷路器，而使另外兩側(cè)繼續(xù)運(yùn)行。而當(dāng)內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)起到后備作用。復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，既能反應(yīng)不對稱短路的故障，也能反應(yīng)對稱短路的故障；并且其靈敏度也較高。 變壓器的繼電保護(hù)整定計(jì)算 瓦斯保護(hù) 瓦斯保護(hù)是反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部氣體的數(shù)量和流動(dòng)的速度而動(dòng)作的保護(hù)，保護(hù)變壓器油箱內(nèi)各種短路故障，特別是對繞組的相間短路和匝間短路。 輕瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值采用氣體體積表示。，整定值多采用250，氣體體積的調(diào)整可通過改變重錘的位置來實(shí)現(xiàn)。 重瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值采用油流流速表示。，在整定流速時(shí)均以導(dǎo)油管中油速為準(zhǔn)，而不依據(jù)繼電器處的流速。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，保護(hù)反映變壓器內(nèi)部故障是相當(dāng)靈敏的。但是，在變壓器外部故障時(shí)，由于穿越性故障電流的影響。因此，為了防止穿越性故障時(shí)瓦斯保護(hù)誤