





























为机电式继电器。
世纪年代,由于半导体晶体管的发展,开始出现河南机电高等专科学校毕业设计论文了晶体管式继电保护装置。
世纪年代后期,标志着静态继电保护从第代向第二代的过渡。
再世纪年代末,就提出用小型计算机实现继电保护的设想。
年代后半期,出现了比较完善的微型计算机保护样机,并投入到电力系统中试运行。
年代微型计算机保护在硬件结构和软件技术方面已趋向成熟,并在些国家推广应用,这就是第三代静态继电保护装置。
微型计算机保护具有巨大的计算分析和逻辑判断能力,有很强的存储记忆功能,可实现和完善各种复杂的保护功能。
进入世纪年代以来,在我国已得到广泛的应用,受到电力系统运行人员的欢迎,已成为继电保护装置的主要型式。
在电力系统中,配电系统同电力用户的关系最密切,最直接配电系统的安全可靠供电直接关系各行各业的生产千家万户的生活甚至于人们的生命安全。
因此在配电系统中对继电保护有很高的要求。
传统上采用的装置,有专门人负责,希望继电保护装置能快速有效地检出,切除隔离故障,并能快速恢复供电。
配电系统中的继电保护装置与整个电力系统的继电保护样,历经了电磁型晶体管型集成电路型微机型的发展过程。
至今,不同形式的保护还在配电系统中广泛存在并发挥作用。
对于微机型继电保护装置由于其性能的优越运行可靠,越来越得到用户的认可而在配电系统中大量使用。
同时,由于用户不断提高的要求和制造厂家的努力,继电保护技术在配网中得到很大的发展,并且超越原有的河南机电高等专科学校毕业设计论文行业范围,走向多功能智能化,而传统意义上的的继电保护装置正在消失。
第章变电站电气部分总体分析架空导线及电缆线的选择由原始资料可知,该变电所馈线两回,输电线路距离分别为,由于电压等级高,输送距离远,从经济性考虑,初步选用钢芯铝绞线。
又知该两回线路,最大负荷,最小负荷平均功率因数为,因此可求出此线路在最大负荷且单回运行时的负荷电流河南机电高等专科学校毕业设计论文可用经济电流密度选择钢芯铝绞线的截面表经济电流密度值导线材质年最大负荷利用小时数以下以上铜铝因线路所接负荷为附近大型企业,可选最大负荷利用小时数在之间。
因此,由表中值可得对应标称截面,所以选择钢芯铝绞线。
按发热条件校验导线截面规程规定,钢芯铝绞线在正常情况下运行的最高温度不得超过,事故情况下不得超过在环境温度为,长期运行最高温度为时,的允许载流量为,在发生事故时载流量可提高,即发生故障时允许载流量为。
远大于最大负荷电流。
考虑到变电所全年最高气温,非标准温度,按最恶劣条件校验,需在原载流量的基础上乘以校正系数,所以时的允许载流量分别为和。
仍远大于最大负荷电流,即选用合适。
河南机电高等专科学校毕业设计论文同理,四回架空出线可选用。
电缆出线的最大负荷电流为,查表可知交联聚乙烯绝缘电缆的长期允许载流量为,即可选用电力电缆。
变压器主后备保护的选择该变电所两台变压器均选用,为油浸式三相有载调压变压器,根据继电保护与安全自动装置的运行条例,及以上的油浸式变压器和以上的车间内油浸式变压器均应装设瓦斯保护。
及以上并列运行的变压器,及以上单独运行的变压器,发电厂厂用变压器和工业企业中及以上重要变压器,应装设纵联差动保护。
及以下的电力变压器,应装设电流速断保护,其过电流保护的动作时限应大于。
瓦斯保护的主要优点是灵敏度高,动作迅速,简单经济。
当变压器内部发生严重漏油或匝数很少的匝间短路时,往往纵联差动保护与其他保护不能反映,而瓦斯保护却能反映。
但瓦斯保护只能反映变压器油箱内的故障,不能反映油箱外套管与断路器间引出线的故障,因此必须用瓦斯保护必须和纵联差动保护配合共河南机电高等专科学校毕业设计论文同作为该变压器的主保护。
考虑到主保护有拒动的可能,因此应设后备保护。
后备保护选用过电流保护,其保护的动作电流按躲过变压器可能出现的最大负荷电流来整定,保护的动作时间与下级保护动作时间配合。
河南机电高等专科学校毕业设计论文第章短路计算元件参数计算为了简便计算,计算方法采用标幺值法。
实测的参数主要包括发电机,变压器,架空线路,电缆线路等。
在计算高压电路中的短路电流时,只需考虑发电机变压器电抗器的电抗而忽略其电阻河南机电高等专科学校毕业设计论文对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗时才需计入电阻,般也只计电抗而忽略电阻。
可选取系统基准参数基准频率基准容量基准电压则次动作电流流经被保护线路的最大负荷电流河南机电高等专科学校毕业设计论文继电器的动作电流可靠系数,型继电器取,型继电器取自启动时所引起的过负荷系数,根据计算试验或实际数据确定接线系数,对两相继电器的差接方式,对两相两继电器不完全星形接线继电器的返回系数,型继电器取,型继电器取,型继电器取电流互感器的变比。
在确定最大负荷电流时,必须选取实际可能出现的最严重运行方式作为计算根据。
当无数据时,根据启动电流大小的不同情况可采用综合系数来计算,此时不再考虑和。
过电流保护的接线方式和灵敏性校验接线方式有种三相星形接线方式这种接线方式应用在非直接接地系统,主要有以下缺点需要三个电流互感器和三个继电器,元件多,接线复杂,费用较贵。
用在平行线路时,如保护的动作时间相同,发生不同线路的两点接地故障河南机电高等专科学校毕业设计论文时,动作切除两线路的机会为,降低了供电的可靠性。
由于以上原因,三相星形接线方式在非直接接地系统过电流保护中用的较少。
两相不完全星形接线方式图仅示出定时限特性的两相两继电器瞬时电流速断及过电流保护的接线图。
图中速断保护和过电流保护部分各有两只电流继电器分别接在两相电流互感器的二次回路中。
过流部分两个电流继电器的触点并联,因此,任个电流继电器启动后都可以接通时间继电器的线圈,启动时间继电器去跳闸。
图两相两继电器式瞬时电流速断及过电流保护接线图通常时间继电器的触点容量较大,能够直接跳闸,而不需另外装设触点容量较大的中间继电器。
这种接线方式,般均装在相上,构成不完全星形接线,可保护各种相间短路。
可以证明当发生不同线路两点接地,同时断开两回线路的机会较少,因河南机电高等专科学校毕业设计论文而两相不完全星形接线方式成为非直接接地系统最广泛应用的接线方式。
如果各线路采用的是电流互感器不装设在同名相上的不完全星形接线方式的保护装置,可以证明当发生不同相两点接地短路时,有机会两套保护装置均不动作,因而造成越级跳闸,扩大停电范围,这是不允许的。
在保护装置动作时间相同的平行线路上发生不同相两点接地时,工作情况最差,除机会越级跳闸外,还有机会同时切除两回线路,仅有机会有选择性地切除回线路。
从而得出以下结论在有电的直接联系的网络中,所有元件的保护装置为两相两继电器接线时,两个电流互感器均装设在同名相上,且般装在相上。
两相差电流的接线方式两相差继电器的过电流保护如图所示。
这种接线方式由两个电流互感器和个电流继电器组成,电流互感器也应与两相不完全星形接线方式样,装在同名相上,发生不同相两点接地时,保护装置的动作情况分析同两相不完全星形接线方式。
河南机电高等专科学校毕业设计论文至信号图过电流保护装置的两相差继电器式接线图这种接线方式的主要缺点是各种故障保护的灵敏性不同,必须按最坏的情况校验灵敏性。
该接线方式虽然接线简单,使用设备少,但节省投资不多。
由于节省投资不多,还降低了保护的灵敏性,故这种接线方式较少使用。
灵敏性校验因过电流保护作为相邻线路或设备的后备保护,故其灵敏性应按相邻线路或设备末端发生故障时进行校验。
用最小运行方式,两相短路时保护装置二次电流来计算保护的灵敏系数,计算式为式中最小运行方式下相邻线路或设备末端两相短路时,流过继电器的河南机电高等专科学校毕业设计论文最小电流继电器的动作电流,由式求出。
用保护装置次电流来计算保护的灵敏性系数,计算式为式中两相短路相对灵敏系数,取本接线方式下的最小值系统最小运行方式下相邻线路或设备末端三相短路电流值保护装置的次动作电流,由式求出。
过电流保护的时限选择原则从过电流保护原理可知,保护装置的时限按阶梯式原则整定,即上级保护时限比下级各回路中最长的保护时限大时限阶段,对第级保护装置可用通用式表示为与本级及下级断路器的型式保护回路所采用继电器型式以及误差等有关。
般当第级用型继电器构成定时限保护时,取当用型继电器构成反时限保护时,由于继电器在下级短路切除后惯性误差大怕引起本级误跳闸,故取为当采用微机型保护时可取。
其中表示配电系统中任意级保护的顺序号。
河南机电高等专科学校毕业设计论文过电流保护作为本线路的后备保护及相邻线路的远后备过电流的动作电流计算公式代入数据得灵敏度校验近后备保护灵敏度按保护本线路末端短路进行校验,灵敏系数不小于。
满足要求。
远近后备保护灵敏度按保护本线路末端短路进行校验,灵敏系数不小于。
满足要求。
河南机电高等专科学校毕业设计论文第章线路三相次重合闸针对该输电线路的特点,由于其采用架空钢芯铝绞线,更易受到瞬时性故障的影响,因此必须采用线路三相次重合闸装置。
电力系统的运行经验表明,架空线路故障大都是瞬时性的,例如,由雷电引起的绝缘子表面闪络,大风引起的碰线,通过鸟类以及树枝等物掉落在导线上引起的短路等,在线路被继电保护迅速断开以后,电弧即行熄灭,外界物体如树枝,鸟类等也被电弧烧掉而消失,短路即自行消失。
此时,如果把断开的线路断路器再合上,就能够恢复正常的供电,因此,称这类故障是瞬时性故障。
除此之外,也有永久性故障,例如由于线路倒杆,断线,绝缘子击穿或损坏等引起的故障,在线路被断开以后,它们仍然存在。
这时,即使再合上电源,由于故障依然存在,线路还要被继电保护再次断开,因而就不能恢复正常的供电。
由于送电线路上的故障具有以上的性质,因此,在线路被断开以后再进行次合闸就有可能大大提高供电的可靠性。
由运行人员手动进行合闸,固然也能够实现上述作用,但由于停电时间过长,用户电动机多数已经停转,因此,其效果就不显著。
为此在电力系统中采用厂自动重合闸缩写为,即当断路器跳闸之后,能够自动地将断路器重新合闸的装置。
在线路上装设重合闸以后,由于它并河南机电高等专科学校毕业设计论文不能够判断是瞬时性故障还是永久性故障,因此,在重合以后可能成功指恢复供电不再断开
