110KV南汇滨海毕业设计方案

上海电力学院成教院本/专科毕业设计（论文）题目：110KV南汇滨海变电站继电保护及其自动装置整定计算专业：电气工程及其自动化（市场营销）年级：级学生姓名：徐少中学号：311062-012指引教师：胡道玖年5月110KV南汇滨海变电站继电保护及自动装置整定计算摘要：本文针对110KV中性点接地电网发生短路时特点，对110KV乌江变电所主变和各电压级别出线进行继电保护、自动装置配备和继电保护整定计算。主变主保护为瓦斯保护、纵差动保护，后备保护涉及复合电压启动过电流保护、零序过电流保护、过负荷保护等；110KV出线主保护为距离保护，后备保护为零序过电流保护；35KV和10KV所有出线配备保护为过电流保护Ⅰ段和过电流保护Ⅲ段；变电所自动装置涉及自动重叠闸、备用电源自投入、按频率自动减负荷装置等。本变电站继电保护和自动装置配备严格遵守设计手册，满足变电站继电保护和自动装置设计规定，参照系统实际状况，符合继电保护“四性”。在大量参阅文献基本上完毕，在大学所学知识基本上得以延伸。核心词：继电保护；自动装置；主保护；后备保护【Abstract】Inthispaper，accordingtothecharacteristicsofthe110KVNeutralGroundNetworkwhentheshortcircuitoccurred．Theprotectionrelayandautomaticdeviceforthemaintransformerandthelinesofallthevoltagein110KVareallocatedinWujiangSubstation．Themainprotectionofthemaintransformerisgasprotectionandthelongitudinaldifferentialprotection，thebackupprotectionofthemaintransformerisvoltagestartofthecurrentprotection、zerosequenceover-currentprotection、overloadprotectionandsoon．Themainprotectionofthelinesin110KVisdistanceprotection，thebackupprotectionofthelinesin110KViszerosequenceover-currentprotection．Themainprotectionofthelinesin35KVand10KVistheⅠsectionofthecurrentprotection，thebackupprotectionofthelinesin35KVand10KVistheⅢsectionofthecurrentprotection.Theautomaticdeviceofthesubstationincludetheautomaticreclosing、thestandbypowerinput、byreducingthefrequencyautomaticloaddeviceandsoon.Theconfigurationoftheprotectionrelayandautomaticdeviceinthestationstrictlyobeythedesignmanual，meetthedesignrequirementsoftheprotectionrelayandautomaticdeviceinthestation．Inlinewiththeactualsituationofthepowersystemandthe“fourcharacteristics”．Basedonmanyofthiskindliterature，extendtheknowledgeincollege．KeyWords：Protectionrelay；Automaticdevice；Mainprotection；Backupprotection目录1引言.............................................................52变电所继电保护及自动装置配备.....................................82.1变电所继电保护配备..........................................82.1.1主变保护配备...........................................82.1.2110KV线路保护配备....................................102.1.335KV和10KV出线保护配备..............................122.2变电所自动装置配备.........................................132.2.1备用电源自投入........................................132.2.2自动按频率减负荷装置..................................152.2.3自动重叠闸............................................163主变保护定值计算................................................183.1主变保护配备...............................................183.2＃1主变保护定值计算........................................193.2.1＃1主变瓦斯保护......................................193.2.2＃1主变纵差动保护....................................203.3＃2主变保护定值计算........................................343.3.1＃2主变瓦斯保护......................................343.3.2＃2主变纵差动保护....................................344结论.............................................................381引言电网继电保护和安全自动装置是电力系统重要构成某些，对保证电力系统安全经济运营、防止事故发生或扩大起重大作用。电力系统中所有一次设备在运营过程中由于外力、绝缘老化、自然因素、过电压、误操作、设计制造缺陷等因素会发生例如短路、断线等故障[1]。最常用，同步也是最危险故障是发生各种类型短路。各种类型短路涉及三相短路，两相短路，两相短路接地和单相接地短路。不同类型短路发生概率是不同，不同类型短路电流大小也不同，普通为额定电流几倍到几十倍。大量现场记录数据表白，在高压电网中，单相接地短路次数占所有短路次数85％以上。各种短路等故障及不正常运营状态发生，均要靠系统中继电保护和自动装置切除。为了在故障后迅速恢复电力系统正常运营，或尽快消除运营中异常状况，以防止大面积停电和保证对重要顾客持续供电，常采用某些自动化办法，完毕这些任务自动装置统称为电网安全自动装置[2]。电网继电保护设计应满足电力系统对继电保护装置四性规定：可靠性、选取性、敏捷性和速动性。其中可靠性是“四性”前提，在拟制、配备和维护保护装置时，都必要满足可靠性规定。电力系统时非常复杂有机联系整体，任一电力设备和线路故障不能及时切除，都也许影响整个电力系统，影响限度大小重要视电力设备和线路在电力系统中所处地位或重要性而定[3]。因而，不同电压级别电网中，各电力设备和线路对“四性”规定是有区别，这是影响电网继电保护配备重要因素。在拟定电网继电保护配备方案详细设计中，普通要考虑如下问题：1.电网电压级别。一定电压级别决定了一定电网容量、供电负荷大小与供电范畴。同步，不同电压级别电网具备不同机电和电磁特性[4]。2.中性点接地方式。中性点接地方式重要影响电网中接地保护选型和配备。对中性点直接接地网，反映相间故障继电保护采用三相式，而中性点非直接接地电网，反映相间故障继电保护采用两相式。3.电网构造方式。在电网电压、中性点接地方式拟定后，电网构造方式是影响继电保护方案重要因素，虽然当前已有许多适应性很强性能完善继电保护，但继电保护还不能保证任何形式电网都能满足“四性”规定。4.电网对有选取行切除故障时间规定5.故障类型及机率6.电网事故教训和运营经验7.保护应具备灵活性8.设计方案要具备统一性和协调性继电保护和安全自动装置由于自身特点和重要性，规定采用成熟特别是符合国内电网规定有运营经验技术。不合理电网构造、厂站主接线和运营方式必将导致继电保护和安全自动装置配备困难，接线复杂，有时为适应一次某些某些特殊需要采用某些不成熟非常规保护装置，由此往往引起保护误动，甚至使普通性故障扩大为系统性事故，设计中必要引觉得戒。为了保证故障元件可以从电力系统中被切除，普通每个重要电力元件配备两套保护，一套为主保护，一套为后备保护。实践证明，保护装置拒动、保护回[5]路中其她环节损坏、断路器拒动、工作电源不正常乃至消失等时有发生，导致主保护不能迅速切除故障，这时需要后备保护来切除故障。由后备保护动作切除故障，普通会扩大故障导致影响。为了最大限度缩小故障对电力系统正常运营产生影响，应保证由主保护迅速切除任何类型故障，普通后备保护都延时动作，等待主保护的确不动作后才动作。因而，主保护和后备保护之间存在动作时间和动作敏捷度配合[6]。继电保护科学和技术是随电力系统发展而发展起来。19世纪初，继电器才广泛用于电力系统保护。19浮现了感应型过电流继电器。19提出了比较被保护元件两端电流电流差动保护原理，19方向性电流保护开始应用。1975年先后诞生了行波保护装置。20世纪50年代，随着晶体管发展，浮现了晶体管式继电保护装置。20世纪80年代后期，静态继电保护装置由晶体管式向集成电路式过渡。20世纪70年代后期，浮现了性能比较完善微机保护样机并投入系统试运营。国内微机保护研究起步于20世纪70年代末期、80年代初期，尽管起步晚，但是进展却不久。通过左右奋斗，到了80年代末，计算机继电保护，特别是输电线路微机保护已达到了大量实用限度。国内对计算机继电保护研究过程中，高等院校和科研院所起着先导作用。1984年原华北电力学院研制输电线路微机保护装置一方面通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了国内继电保护发展史上新一页，为微机保护推广开辟了道路。在主设备保护方面，发电机失磁保护、发电机保护和发电机－变压器组保护也相继于1989年、1994年通过鉴定，投入运营。微机线路保护装置也于1991年通过鉴定。微机相电压补偿式方向高频保护，正序故障分量方向高频保护也相继于1993年、1996年通过鉴定。至此，不同原理、不同机型微机线路和主设备保护各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠继电保护装置。因而到了90年代，国内继电保护进入了微机时代。随着微机保护装置研究，在微机保护软件、算法等方面也获得了诸多理论成果，并且应用于实际之中。继电保护技术发展趋势向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展[7]。随着计算机技术飞速发展及计算机在电力系统继电保护领域中普遍应用，新控制原理和办法被不断应用于计算机继电保护中，以期获得更好效果，从而使微机继电保护研究向更高层次发展，浮现了某些引人注目新趋势[8]:1.自适应控制技术在继电保护中应用2.人工神经网络在继电保护中应用3.变电所综合自动化技术总之，微机保护必将随着各种技术进步和发展呈现更新特性，也将获得更广泛应