110KV单电源环形网络继电保护设计 - 2、4、6保护(2)

农业工程学院课程设计说明书

目 录

第一章 绪 论 .................................................... 1

§1.1设计的意义................................................. 1 §1.2设计的目的................................................. 1

第二章 设计内容 .................................................. 3

§2.1 计算网络各参数 ............................................ 3 §2.2 运行方式的选定原则 ........................................ 4 §2.3短路电流计算............................................... 5

§2.3.1 计算BC线路其最大运行方式短路电流.................... 5 §2.3.2计算BC线路其最小运行方式短路电流 .................... 7 §2.4线路保护配置的一般原则.................................... 10 §2.5 110KV线路继电保护和自动装置的配置....................... 10

§2.5.1保护装置的配置 ...................................... 10 §2.5.2自动装置配置 ........................................ 11 §2.6 距离保护整定计算 ......................................... 12

§2.6.1 AC线路6QF的整定 ................................... 12 §2.6.2 BC 线路4QF的整定................................... 14 §2.6.3 AB线路2QF的整定 ................................... 15 §2.7保护4的继电保护接线图.................................... 18

第三章 保护评价 ................................................. 20 第四章 设计心得 ................................................. 22

参考文献........................................................... 23

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第一章 绪 论

专业课程设计，一方面使学生获得综合运用学过的知识进行电力变电所、牵引变电所各主要元件的保护设计及整定和保护设备的选型的基本能力，另一方面能巩固与扩大学生的电气综合设计知识，为毕业设计做准备，为后续课程的学习及今后从事科学研究、工程技术工作打下较坚实的基础。

§1.1设计的意义

通过专业课程设计，应在下述各方面得到锻炼：

1.掌握继电保护保护方案的确定原则，整定计算的一般步骤，了解系统运行方式的确定，保护整定系数的分析与应用，前后级整定配合的基本原则； 2.掌握保护、控制、测量、信号回路阅读和设计基本方法； 3.学习相关保护设备的选择和一般的维护。

§1.2设计的目的

1

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根据原理图及数据：

（1）确定保护2、4、6的保护方式，以及它们的（2）绘制保护4的接线图及网络单线图； （

3

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2

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第二章 设计内容

§2.1 计算网络各参数

计算短路电流时，各电气量如电流、电压、功率和电抗等的数值，可用有名值表示，也可用标么值表示。为了计算方便，在低压系统中宜用有名值计算法，在高压系统中宜用标么值计算法。

标么值计算法：标么值就是相对值算法，用新选单位进行某物理量的衡量，衡量的值称标么值。

有名值计算法：每个电气参数的单位是有名的，而不是相对值。在比较简单的网络中计算短路电流也常常采用此方法，在使用此方法计算短路电流时，应特别注意的是:必须将各电压等级的电气参数都归算到同一电压等级上来。 (1)电机参数的计算

发电机的电抗标幺值：X?= X′′d(%)SB/100SN 式中 X′′d(%) —— 发电机次暂态电抗； UN—— 发电机的额定电压； SB—— 基准容量100MVA；

SN—— 发电机额定容量，单位MVA。 （2）变压器参数的计算

双绕组变压器电抗标幺值：XT?=UK(%)SB/100SN 式中UK(%)—— 变压器短路电压百分值； UN—— 发电机的额定电压； SB—— 基准容量100MVA；

SN—— 变压器额定容量，单位MVA。

假设选取基准功率S d=100MV?A；基准电压U d = 115KV；

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基准电流Id = Sd / 3Ud=100×103 /(3×115) = 0.525KA， 基准电抗Zd =Ud / 3Id=115×103 /(3×0.502)=132.25Ω。 （3）电机及变压器参数的计算

X*G1=X*G2=X*G3=X′′d×Sd/SN=0.129×100×0.85/50=0.219 ?X*T1 =X*T2=UK（%）×Sd/100SN=10.5×100/(100×40)=0.263 ?X*T3 =UK（%）×Sd/100SN=10.5/60=0.175

?X*T4 =X*T5=X*T6 =UK（%）×Sd/100SN=10.5/20=0.525 （4）输电线路参数的计算

Z*L?AB=ZL×AB×Sd/Ud2 = 0.4×40×100/1152=0.121 Z*L?BC=ZL×BC×Sd/Ud2 = 0.4×30×100/1152=0.091 Z*L?CA=ZL×CA×Sd/Ud2 = 0.4×50×100/1152=0.151

§2.2 运行方式的选定原则

确定运行方式就是确定最大和最小运行方式，通常都是根据最大运行方式来确定保护的整定值，以保证选择性，在其它运行方式下也一定能保证选择性，灵敏度的校验应根据最小运行方式来校验，因为只要在最小运行方式下灵敏度一定能满足要求。

（1）最大运行方式在相同地点发生相同类型短路时流过保护安装处的电流最大，对继电保护而言称为系统最大运行方式，对应的系统等值阻抗最小。它是指供电系统中的发电机，变压器，并联线路全投入的运行方式。系统在最大运行方式工作的时候，等值阻抗最小，短路电流最大，发电机容量最大。

（2）最小运行方式在相同地点发生相同类型短路时流过保护安装处的电流最小，对继电保护而言称为系统最小运行方式，对应的系统等值阻抗最大。它是

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