西南交《继电保护课程设计》第九章_课堂笔记

奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 1 of 12 专业 专注 周到 细致 西南交西南交 继电保护课程设计继电保护课程设计 第九章第九章 课程设计课程设计 课堂笔记课堂笔记 主要知识点掌握程度主要知识点掌握程度 重点掌握主变压器 电容器 馈线保护的配置方案及设计 知识点整理知识点整理 一 设计原始资料一 设计原始资料 一 基础数据 一 基础数据 YN d11 牵引变压器保护 见表 1 并联电容补偿装置保护 见表 2 A 相馈线保护 下行 见表 3 B 相馈线保护 下行 见表 4 表表 1 YN d11 牵引变压器保护牵引变压器保护 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 2 of 12 专业 专注 周到 细致 表表 2 并联电容补偿装置保护并联电容补偿装置保护 表表 3 A 相馈线保护 下行 相馈线保护 下行 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 3 of 12 专业 专注 周到 细致 表表 4 B 相馈线保护 下行 相馈线保护 下行 二 系统接线图 牵引表达式示意图 如下 二 系统接线图 牵引表达式示意图 如下 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 4 of 12 专业 专注 周到 细致 三 并联电容补偿装置图如下 三 并联电容补偿装置图如下 二 设计任务及原则二 设计任务及原则 一 设计任务 一 设计任务 根据供电系统的网络结构 接线方式及负荷性质等条件 选定系统各元件 进线 变压器 馈线等 的 保护方式及各种保护装置的配合方式 进行各保护装置的整定计算及灵敏度校验 拟制出保护装置的原理图 及施工接线图 选择所用继电器及辅助装置的型号 提出设备订货清单等 二 两阶段设计 二 两阶段设计 第一阶段设计 初步设计 主要任务是 根据供电系统的供电方式及变电所接线方式 从保护的基本要求 选择性 灵 敏性 速动性 可靠性 出发 选定合适的保护方案 进行初步的整定计算与校验 第二阶段设计 施工设计 主要任务是 根据已鉴定批准的初步设计拟定保护的原理接线图及施工接线图 三 设计原则 三 设计原则 在满足基本四性要求的前提下 应尽量选用最简单的保护方式 对各种保护装置采用适当的辅助及必要的后备 能更好的满足保护的基本要求 在选择运行方式时应针对具体保护进行具体分析 从实际可能用到的运行方式中选择最不 利的方式进行整定和校验 以保证保护的正确动作 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 5 of 12 专业 专注 周到 细致 三 主变压器保护配置方案及设计三 主变压器保护配置方案及设计 一 配置方案 一 配置方案 1 差动速断保护 2 二次谐波制动的比率差动保护 3 三相低电压过电流保护 110kV 侧 4 单相低电压过电流保护 27 5kV 侧 5 零序过电流保护 6 过负荷保护 7 重瓦斯保护 8 主变过热保护 二 整定计算 二 整定计算 1 差动速断保护 差动速断保护 整定原则 一般按躲过变压器空载投入时的最大励磁涌流整定 需考虑接线系数 灵敏度校验 按最小运行方式下 电源侧发生两相短路的短路电流进行校验 2 二次谐波制动的比率差动保护 二次谐波制动的比率差动保护 动作电流的整定原则 一般按变压器额定电流的 0 2 1 倍整定 需考虑接线系数 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 6 of 12 专业 专注 周到 细致 灵敏度校验 按最小运行方式下变压器低压侧发生两相短路的短路电流进行灵敏度校验 比率制动特性 二次谐波闭锁 3 三相低电压过电流保护 三相低电压过电流保护 110kV 侧 侧 动作电流整定原则 一般按躲过变压器额定电流整定一般按躲过变压器额定电流整定 动作电压的整定原则 一般按躲过母线最低工作电压整定一般按躲过母线最低工作电压整定 灵敏系数 电压元件的灵敏系数按最大运行方式下 相邻元件末端发生金属性短路时 保护安装处的电压元件的灵敏系数按最大运行方式下 相邻元件末端发生金属性短路时 保护安装处的最大残压最大残压来校来校 验 验 动作时限 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 7 of 12 专业 专注 周到 细致 与变压器低压侧单相低电压过电流保护配合 与变压器低压侧单相低电压过电流保护配合 4 单相低电压过电流保护 单相低电压过电流保护 27 5kV 侧 侧 基本同三相低电压过电流保护 只是动作时限应与馈线的电流保护相配合 5 零序过电流保护 零序过电流保护 由于负荷为单相负荷 线路不设零序保护 110kV 侧中性点接地时设置 动作电流 按 70 的额定电流整定 6 过负荷保护 过负荷保护 动作电流 按额定电流整定 动作时限 较长 一般去 9s 四 电容器保护配置方案及设计四 电容器保护配置方案及设计 一 配置方案 一 配置方案 1 电流速断保护 2 过电流保护 3 谐波过电流保护 4 差电流保护 5 差电压保护 6 过电压保护 7 低电压保护 二 整定计算 二 整定计算 1 电流速断保护 电流速断保护 该保护用于断路器到电容器连接端的短路故障 动作电流 按躲开电容器投入时产生的最大涌流进行整定 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 8 of 12 专业 专注 周到 细致 灵敏度校验 按最小运行方式下变压器二次侧发生两相短路的短路电流进行校验 2 过电流保护 过电流保护 用于电容器组内部故障 接地故障保护 也作电流后备 整定原则 电容器组电容有 10 的偏差 使负荷增大 电容器允许 1 3 倍额定电流长期运行 合闸涌流不误动 灵敏度校验 按最小运行方式下变压器二次侧发生两相短路的短路电流进行校验 动作时限 躲过并补装置的最大合闸涌流 取 0 5s 3 谐波过电流保护 谐波过电流保护 谐波使损耗功率变大导致发热 过电压使电容介质老化 缩短寿命 动作电流 按等效三次谐波电流为额定电流的 1 5 倍连续运行 2 分钟整定 动作方程 4 差电流保护 差电流保护 用于电容器装置接地故障的主保护 动作电流 按投入电容器组产生的涌流可能造成的不平衡电流整定 灵敏度校验 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 9 of 12 专业 专注 周到 细致 对于并联电容补偿支路来说 最小短路电流同额定电流 可以用流过并联电容补偿支路的额定电流来进 行灵敏度校验 动作时限 0 1s 5 差电压保护 差电压保护 用于差压保护 是一种灵敏度高 保护范围大 不受合闸涌流 高次谐波以及电压波动影响的保护方式 用于电容器内部故障 动作电压 确定电容器组故障后由熔丝切除的电容器台数 K 此时故障电容器组端电压可能上升到 1 1 倍额定电压 6 过电压保护 过电压保护 用于保护电容器的过电压 馈线母线的过电压 受电容器设备谐波过负荷和电动机车组的允许过电压两 方面的限制 动作电压 一般按额定电压的 115 120 整定 动作时限 躲过牵引网可能发生的瞬时过电压 取 1 2s 7 低电压保护 低电压保护 设置目的 防止在无负荷时电容和变压器同时投入 在电源恢复时 仅电容器不在投入状态 动作电压 一般按额定电压的 50 60 整定 动作时限 大于牵引母线上所接馈线短路保护的最大动作时延 取 0 5 1s 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 10 of 12 专业 专注 周到 细致 五 馈线保护配置方案及设计五 馈线保护配置方案及设计 一 配置方案 一 配置方案 1 电流速断保护 2 距离保护 3 过电流保护 4 高阻接地故障保护 二 整定计算 二 整定计算 1 电流速断保护 电流速断保护 为系统发生近距离金属性短路时保护装置快速出口而设 作为辅助保护以消除阻抗的动作死区 动作电流 按被保护范围末端发生短路的最大短路电流整定 动作时限 2 距离保护 距离保护 其整定计算包含以下内容 根据所选择的成套保护装置或继电器的动作特性是否为偏移特性 确定偏移量的大小 TV 断线检测 对电压 电流判据进行整定计算 对任务书给定的复线电力牵引网 一般需设两段距离保护 根据所选择的成套保护装置或经得起的动作 特性进行整定 TV 断线检测及闭锁 奥鹏远程教育中心助学服务部 心系天下求学人 Page 11 of 12 专业 专注 周到 细致 阻抗阻抗 段段 电阻动作值 按躲过最小负荷阻抗整定 电抗动作值 按能保护线路全长的 85 进行整定 奥鹏远程教育中心