某电厂110MW发变机组继电保护设计毕业论文.doc

沈阳工业大学成人高等学历教育毕业设计（论文）第1页第一章引言电力系统由发电机、变压器、母线、输配电线及用电设备组成。它们的安全运行，直接关系到整个电力系统连续稳定地工作。特别是大型发电机和变压器由于造价昂贵、结构复杂，一旦因故障而遭到破坏，其检修度很大，检修时间也较长，在经济上必然要遭受很大损失。各电气元件及系统整体一般处于正常运行状态，但也可能出现故障或异常运行状态，如短路、断线、过负荷等状态。短路总是伴随着很大的短路电流，同时系统电压大大降低。短路点的电弧及短路电流的热效应和机械效应会直接损坏电气设备，电压下降破坏电能用户的正常工作，影响产品质量。短路更严重的后果是因电压下降可能导致电力系统与发电厂之间并列运行的稳定性遭受破坏，引起系统振荡，直接使整个系统瓦解。所以各种形式的短路是故障中最常见，危害最大的。所谓异常运行状态是指系统的正常工作受到干扰，使运行参数偏离正常值。例如，长时间的过负荷会使电气元件的载流部分和绝缘材料的温度过高，从而加速设备的绝缘老化，或损坏设备。故障和异常运行情况若不及时处理或处理不当，就可能在电力系统中引事故，造成人员伤亡和设备损坏，使用户停电、电能质量下降到不可容许的程度。为防止事故发生，电力系统继电保护就是装设在每一个电气设备上，用来反映它们发生的故障和异常运行情况，从而动作于断路器跳闸或发出信号的一种有效的反事故的自动装置。继电保护的主要任务是自动地、有选择性地、快速地将故障元件从电力系统切除，使故障元件免于继续遭受损害。当被保护元件出现异常运行状态时，保护装置一般经一定延时动作于发出信号，根据人身和设备安全的要求，必要时动作于跳闸。为了保证电力系统安全可靠地不间断运行，除了继电保护装置外，还应该设置如自动重合闸。备用电源自动投入、自动切负荷、同步电机的自动调节励磁及其他一些专门的安全自动装置，它们是着重于事故后和系统不正常运行情况的紧急处理，保证对重要负荷连续供电及恢复电力系统正常运行。要指出的是，随着电力系统的扩大，对安全运行的要求在提高，仅靠继电保护器来保障安全用电是不够的，为此，还应设置以各级计算机为中心，用分层控制方式实施安全监控系统，该系统能代替人工进行包括正常运行在内的各种运行状态实时控制，确保电力系统的安全运行。沈阳工业大学成人高等学历教育毕业设计（论文）第2页第二章保护配置选用南京自动化股份有限公司生产的WFBZ01型发电机变压器组微机保护。它是由标准的16位总线主机构成，可提供30多种保护功能和非电量保护接口，分布于若干个相互独立的CPU系统，可满足各种容量的火电或水电发电机变压器组保护的要求，其保护配置灵活，设计合理，满足电力系统反事故措施要求，保证装置的使用安全性。保护装置按屏柜设计，一个机组单元成套保护可由13个柜组成，由一台工控机通过串行通讯中进行管理，实现数据的交换，从而对机组和保护运行状况进行监视和记录，也可进行时钟的校对和定值管理。此装置性能优良、可靠性高、维护调试方便、灵活性大、功能多。发电机变压器组保护配置如下：2.1短路故障保护2.1.1发电机纵差保护2.1.2发电机定子匝间保护2.1.3通风故障保护2.1.4发电机转子两点接地保护2.1.5发电机变压器组纵差保护2.1.6主变压器高压侧零序保护2.1.7主变压器瓦斯保护2.1.8厂用高压变纵差保护2.1.9发电机低压过流保护2.1.10厂用高压变压器瓦斯保护2.1.11厂用高压变压器高压侧过流保护2.1.12厂用高压变压器低压侧过流保护2.2异常运行保护2.2.1定子接地保护2.2.2转子一点接地保护2.2.3励磁机过负荷保护2.2.4失磁保护2.2.5定子对称过负荷（定、反时限）保护2.2.6定子不对称过负荷（定、反时限）保护2.3其他非电量保护2.3.1主变压器瓦斯保护2.3.2厂用高压变压器轻瓦斯保护2.4其他电量保护2.4.125%低电流保护2.4.2TA断线保护2.4.3TV断线保护2.4.4厂变高压侧电流判别保护沈阳工业大学成人高等学历教育毕业设计（论文）第3页第三章出口方案发变组保护（含厂高变）由3面柜组成即A、B、C柜，保护配置及出口方案。A柜配置及出口方案保护名称出口方案发电机差动主变高压侧断路器跳闸；灭磁开关跳闸定子接地关闭主汽门；自动励磁柜灭磁；手动励定子匝间次灵敏磁柜灭磁；厂用电切换；起动断路器失定子匝间灵敏灵保护转子两点接地主变高压侧断路器跳闸；汽机甩负荷；主变压器零序起动断路器失灵保护；灭磁开关跳闸自动励磁柜灭磁；手动励磁柜灭磁；厂用电切换主变通风起动主变通风起动25%低电流输出接点励磁绕组过负荷减励磁B柜保护配置及出口方案保护名称出口方案发电机-变压器组差动主变高压侧煌路器跳闸；灭磁开关跳闸负序过流及发电机低压过流t2关闭主汽门；自动励磁柜灭磁手动励主变重瓦斯磁柜灭磁；厂用电切换；起动断路器失失灵灵保护。失磁t1联系主变高压侧断路器跳闸；汽机甩负荷；定子对称过负荷（反时限）起动断路器失灵保护。负序过流及发电机低压过流t1非全相失磁t0减出力：切换厂用电。定子对称过负荷（定时限）C柜保护配置及出口方案保护名称出口方案厂高变差动跳厂高变低压侧第一分支断路器且并起动快速切换；跳厂高变低压侧第二分厂高变过流支断路器且并起动快速切换；跳厂高变高压侧断路器（经电流闭锁）。厂高变重瓦斯厂高变低压侧第一分支过流跳第一分支断路器；闭锁第一分支快速切换。沈阳工业大学成人高等学历教育毕业设计（论文）第4页厂高变低压侧第二分支过流跳第二分支断路器；闭锁第二分支快速切换。厂高变通风起动起动厂高变通风