水泥厂保护计算书

盈江允罕水泥厂定值计算项目继电保护整定计算书【调试版】批准：审核：初审：计算：编制：北京中恒博瑞数字电力科技有限公司2016年04月01日前言盈江县允罕水泥有限公司日产4000吨新型于法水泥熟料生产线技改定值计算工程，本厂现由一台容量为35MVA主变带厂用10kV系统，有1台容量为9MW的汽轮发电机组接入10kV系统，有7段厂用10kV母线，和1段发电机出口母线，以及400V厂用系统组成。本计算书运行方式最大运行方式：110kV系统大方式。最小运行方式：110kV系统小方式。整定计算依据：DL/T684-2012《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》GB/T15544-1995《三相交流系统短路电流计算》GB/T14285-2006《继电保护和安全自动装置技术规程》DL/T5153-2002《火力发电厂厂用电设计技术规定》《电力系统继电保护典型故障分析》国家电力调度通信中心保护装置厂家说明书、设备参数、电气设计图纸整定计算参考资料：《继电保护故障分析整定仿真管理系统》北京中恒博瑞数字电力科技有限公司《大型发电机组继电保护整定计算与运行技术》高春如《电气主设备继电保护原理与应用》王维俭《发电厂继电保护整定计算及其运行技术》许正亚i目录第一部分设备参数及短路电流计算...........................................................................................................11.设备参数计算......................................................................................................................................12.短路电流计算......................................................................................................................................3第二部分整定计算......................................................................................................................................71.发电机整定计算..................................................................................................................................72.主变整定计算....................................................................................................................................203.原料粉磨、窑头、窑尾及煤磨变整定计算.......................................................................................294.窑中整流变整定计算.........................................................................................................................315.水泥磨#1线保护...............................................................................................................................326.水泥磨#2线保护...............................................................................................................................347.窑头出线保护....................................................................................................................................368.窑尾出线保护....................................................................................................................................389.原料磨出线保护................................................................................................................................3910.矿山破碎出线保护.........................................................................................................................4111.#1电容器整定计算........................................................................................................................4312.#2电容器整定计算........................................................................................................................4413.#3电容器整定计算........................................................................................................................46允罕水泥厂定值计算项目整定计算书第1页/共47页第一部分设备参数及短路电流计算1.设备参数计算1.1系统参数表1系统参数允罕110kV母线系统阻抗标幺值SB=100MVA正序阻抗零序阻抗0.14778（大方式）0.20354（小方式）0.21297（大方式）0.23761（小方式）注：由当地供电局2016年3月28日提供。平均电压选取110kV10kV0.38kV115kV10.5kV0.4kV1.2主变参数表2#1主变参数主变型号SZ11-35000/110额定容量35MVA额定电压110±8×1.25%/10.5kV相数3相额定电流183.7/1924.5A接线组别Ynd11短路阻抗10.43%冷却方式ONAN中性点接地方式高压侧直接接地高压侧零序TA300/5高压侧TA400/5间隙TA200/5低压侧TA3000/5保护装置型号PA620电抗标幺值计算*100%10.43%0.29835BTdNSXUS1.3发电机参数表3发电机参数发电机型号QFW-10-2A-10.5额定功率9MW额定功率因数0.8额定容量11.25MVA定子额定电压Un10.5kV定子额定电流619A额定频率50Hz额定转速3000r/min额定励磁电压148V额定励磁电流fn211A空载励磁电压44V空载励磁电流fn94A冷却方式空冷励磁方式交流无刷无刷相数3相定子绕组连接方式Y允罕水泥厂定值计算项目整定计算书第2页/共47页发电机主要设计数据直轴同步电抗Xd1.5801交轴同步电抗Xq直轴瞬变电抗值Xd＇0.1778交轴瞬变电抗Xq＇直轴超瞬变电抗Xd”0.1154交轴超瞬变电抗Xq”负序电抗X20.1407零序电抗X0u0.0603负序能力(I2)2·t10s转子表层负序电流能力15%机端TA1000/5保护装置型号DPR300G电抗标幺值计算：正序*''11000.11541.025811.25BGdNSXXS负序*221000.14071.250711.25BGNSXXS1.410kV变压器参数表210kV总降段设备名称容量kVA电流比（高/低）短路阻抗接线方式高压侧TA变比低压侧零序TA变比原料粉磨#1变160092.38/23094.19%Dyn11150/5100/5原料粉磨#2变160092.38/23094.19%Dyn11150/5100/5窑头#1变160092.38/23094.19%Dyn11150/5100/5窑头#2变160092.38/23094.19%Dyn11150/5100/5窑尾及煤磨变160092.38/23094.19%Dyn11150/5100/5窑中整流变100057.74/978.65.88%Dy11100/5100/51.510kV电容器参数表5厂用10kVIA段设备名称额定电压容量额定电流TA变比零序TA变比#1电容器10kV4500kvar236.13A400/5#2电容器10kV3600kvar188.95A300/5#3电容器10kV2400kvar125.97A200/51.610kV出线参数表6厂用10kVIA段设备名称容量额定电流TA变比水泥磨#1线12400kW+2850kVA1064.55A1000/5允罕水泥厂定值计算项目整定计算书第3页/共47页（1100A）水泥磨#2线10200kW+1880kVA844.69A（900A）1000/5窑头出线1400kW+4800kVA378A（400A）400/5窑尾出线1755kW+7505kVA561A（600A）600/5厚料磨出线13900kW+6230kVA1363A（1400A）1000/5矿山破碎出线1600kW+630kVA153A（180A）200/52.短路电流计算2.1运行方式设置最大运行方式：110kV系统大方式。最小运行方式：110kV系统小方式。2.2基准电流计算表36基准电流电压等级kV基准容量MVA计算公式基准电流1101003BBBSIUIB1=502.04A10IB2=5498.57A0.4IB3=144337.57A允罕水泥厂定值计算项目整定计算书第4页/共47页2.3短路电流计算2.3.1机组大方式短路电流计算k1点系统母线(110kV)三相短路：大方式系统阻抗：0.14778正序阻抗：*min0.14778(1.02580.298)0.1329X式1最大三相短路电流为：(3).max1*min113777.580502.0.13294kBIIAX式2系统提供的短路电流为：(3).max1*min113397.210502.04.14778kBIIAX式3#3发电机提供的短路电流为：(3)max1**11502.04379.241.02580.298kBGTIIAXX式4折算到#3主变低压侧(10.5kV)为：(3)max115379.244153.5810.5kIA式5k2点主变低压侧母线(10kV)三相短路：正序阻抗：允罕水泥厂定值计算项目整定计算书第5页/共47页*min(0.147780.298)1.02580.31