kv继电保护课程设计方案.docVIP

1 原始资料（给定工况） 1.1 电网接线图 (1) 发电厂最大发电容量50+2×25=100MW，最小发电容量为50MW，正常发电容量为50+25=75MW。 (2) 线路正、负序电抗X1= X2=0.4Ω/km, 零序电抗X0=0.4Ω/km。 (3) 变压器均为YN，D11，110±2.5%/10.5KV, UK=10.5% (4) △t=0.5S,负荷侧后备保护tdz=1.5S,变压器和母线均配置有差动保护，Kzq=1.3 (5) 发电厂升压变中性点直接接地，其他变压器不接地。 本次设计具体运行方式说明如下，系统的最大运行方式是所有设备全部投入运行；系统的最小运行方式为发电机G1和G2投入，发电机G3停运。对保护1而言，其最大运行方式应该是在系统最大运行方式下线路L1回路断开，其他设备全投；保护1的最小运行方式应该是：在系统的最小运行方式下线路L1+L2与L3并联运行。 1.2 任务 (1) 确定线路保护配置方案，计算负荷电流及元件参数。 (2) 计算各保护的动作值，校验各保护的灵敏度。 (3) 设计一套自动装置配合保护使用。 2．电网各个元件参数计算及负荷电流计算 2.1基准值选择 基准功率：SB=100MV·A，基准电压：VB=115V。基准电流：IB=SB/1.732 VB=100×103/1.732×115=0.502KA；基准电抗：ZB=VB/1.732 IB=115×103/1.732×502=132.25Ω；电压标幺值：E=E(2)=1.05 2.2电网各元件等值电抗计算 2.2.1输电线路等值电抗计算 (1) 线路L1等值电抗计算 正序以及负序电抗：XL1= X1L1=0.4×50=20Ω XL1*= XL1/ ZB=20/132.25=0.1512 零序电抗：XL10= X0L1= 3X1L1=3×0.4×50=60Ω XL10*= XL10/ ZB=60/132.25=0.4537 (2) 线路L2等值电抗计算 正序以及负序电抗：XL2= X1L2=0.4×40=16Ω XL2*= XL2/ ZB=16/132.25=0.121 零序电抗：XL20= X0L2= 3X1L2=3×0.4×40=48Ω XL20*= XL20/ ZB=48/132.25=0.363 (3) 线路L3等值电抗计算 正序以及负序电抗：XL3= X1L3=0.4×90=36Ω XL3*= XL3/ ZB=36/132.25=0.2722 零序电抗：XL30= X0L3= 3X1L3=3×0.4×90=108Ω XL30*= XL30/ ZB=108/132.25=0.8166 (4) 线路L4等值电抗计算 正序以及负序电抗：XL4= X1L4=0.4×25=10Ω XL4*= XL4/ ZB=10/132.25=0.0756 零序电抗：XL40= X0L4= 3X1L4=3×0.4×25=30Ω XL40*= XL40/ ZB=30/132.25=0.2268 2.2.4最大负荷电流计算 (1) B、C母线最大负荷电流计算 最大负荷电流计算(拆算到110KV) IfhB ·max = IfhC·max = PfhBmax Vav2 / 1.732 U COSφ =20×103/1.732×115×0.8≈0.1255KA； (2) D母线最大负荷电流计算 最大负荷电流计算(拆算到110KV) IfhD ·max = PfhDmax Vav2 / 1.732 U COSφ =12×103/1.732×115×0.8≈0.0753KA 2.2.5 各线路运行方式下流过断路器的最大负荷电流 (1) 保护1的最大运行方式：发电机FI、P2、F3全投入，继开线路L1；通 过保护1的最大负荷电流为；保护1的最小运行方式：发电机F3停，线路全部运行。 (2) 保护2的最大运行方式：发电机Fl、P2、F3全投入，断开L3回路；通 过保护2最大负荷电流为。保护2的最小运行方式；F3停，线路全部运行。 (3) 保护4的最大运行方式：Fl、F 2、F3全投，继开线路L3；通过保护4 的最大负荷电流为。保护4的最小运行方式：F3停，线路全部运行。 (4) 保护5的最大运行方式：F1、F2、F3全投入，断开线路L1；通过保护 5的最大负荷电流为。保护5的最小运行方式：F3停，线路全部运行。 (5) 保护7的最大运行方式：F1、F2、F3全投，线路全部运行；通过保护7 的最大负荷电流为。 (6) 保护3和保护6因正常运行时不可能有正向电流通过，要是有正向电流 通过，一定是线路发生故障。为此，在保护3和保护7上只需判别电流(功率)的方向即可，故不用分析保护3和保护6的运行方式。 3短路电流计算 3.1电网等效电路图