220kV周潮线接地距离保护整定计算特殊方案_朱亚军

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220kV线路距离保护设计探究

220kV线路距离保护设计探究

220kV线路距离保护设计探究摘要:本文对220kV线路距离保护实施方案进行了设计研究,供同行借鉴参考。

关键词:220kV线路距离保护重合闸一、220kV线路保护的基本原理1.距离保护的基本原理(1)距离保护的概念。

距离保护是利用短路时电压电流同时发生变化的特征,测量电压与电流的比值,反映故障点到保护安装处的距离的工作保护。

(2)距离保护的构成。

距离保护一般由启动、测量、振荡闭锁、电压回路断线闭锁、配合逻辑和出口等几部分组成。

(3)阻抗继电器及其动作特性。

在距离保护中,阻抗继电器的作用就是在系统发生短路故障时,通过测量故障环路上的测量阻抗Zm,并将它与整定阻抗Zset 相比较,以确定出故障所处的区段,在保护范围内部发生故障时,给出动作信号。

1)圆特性。

圆特性阻抗继电器,有全阻抗圆、方向阻抗圆、偏移阻抗圆,后者是传统继电保护中应用最为广泛的阻抗继电器。

其中全阻抗圆特性无方向性,方向阻抗圆存在电压死区,偏移阻抗圆特性是前两者的综合,特性较好,应用较多。

2)四边形特性。

四边形特性阻抗继电器综合了电阻电抗型直线特性,并考虑了阻抗的方向性,是一种较为精确反映故障测量阻抗边界的阻抗继电器,具有良好的抗过渡电阻的能力。

在传统继电保护中,因难于实现而很少使用。

但随着微机保护的出现,这些功能在微机中非常容易实现,因此得到了广泛应用。

圆特性的阻抗元件在整定值较小时,动作特性圆也就比较小,区内经过渡电阻短路时,测量阻抗容易落在区外,导致测量元件拒动作;具有多边形特性的阻抗元件可以克服这些缺点,能够同时兼顾耐受过渡电阻的能力和躲负荷能力。

2.自动重合闸的基本原理(1)自动重合闸的作用。

大多数发生在送电线路上的故障都是瞬时性的,在线路被继电保护迅速断开以后,电弧即行熄灭,此时,如果把断开的线路断路器再合上,就能够恢复正常供电。

由于重合闸装置本身投资很低,工作可靠,因此,在电力系统中得到了广泛的应用。

(2)输电线路的三相一次重合闸。

220KV电网线路继电保护设计及整定计算

220KV电网线路继电保护设计及整定计算
而推 定故 障点在何 区域 , 如果 该故障 位保护 区则发出动作 信号。 另外 , 他动 作 区域 的形 状一 般 为圆形 和 四边 形。 圆形 动作 区能简化 继 电器的 接 线, 但 无方 向应 用相 对广泛 。 它其 中的抗 阻原件 在整 定值不大 时, 圆 的 区域也 较 小 , 测量 抗 阻在 区域 内的时候 受 电阻短 路影 响会使 测量 元 件遭到拒 动作; 反 之, 较大 时, 如若负荷抗 阻在 区域 内也 会误动作 的。 2 . 自动 量合 匣 在送 电线上 的故障 通常是 一瞬 间的, 在 继电保护的 作用 下, 线路能 快速 断开 , 线路 不会受 到损害 , 当需要 正常供 电的时候 , 只需要 将 断开 处的线路 断路器  ̄j k U p 可。 另外在 电力系统里 , 这是可 以 自 动合 匣的。 这 是在 电力系统 中被大量 应用 的。 三相一次 重合闸即为不论 在跳 、 合闸中 是什 么状 态 、 类 型的故 障 , 继 电保护 装 置都 会将三 相断路 器都断开 , 在 重新合闸之后又能 重新投入使用 的一种 方式 。 当线路发生故 障的时候 , 离 电源 较近 的继 电保护 会瞬 时地 跳 闸, 之 后重新 使用 的时 候再进 行合 闸, 这 种方 式一般 是用于几段串联的 辐射 线路 中, 但是 重合匣的设 备需 要较 近于 电源 一侧 。 另外, 当线路 出现故 障的 时候 , 采用的可 以进行 选 择 的行 为进行跳 闸, 之 后重新使 用的时候 再进行合 闸, 但 如果该故 障是 永久性 的故 障 , 继 电保护 装置 会没有时 间限制 的进行 无 选择 的断 开断 路 器。 不论 是以上 的何种 类型 , 这 种重合 闸行 为的应 用从某 种程 度上都 会加大停 电区域 的面积 。 3 . 整 定 计算 当差动 电流高定值 和差动 电流 低定值 以小于等于 6 0 0 和4 0 0 安培的 值作为一 次相 电值时, 即启动 分相 电流差 动保护 , 将 会折算 二次 值。 纵 联 零序 停 信元 件中的 高频零 序 电流值 不同型 号并不 相 同, 另外 纵联 零 序 停 信元件 在末 端故 障上有 1 . 5 2 的 灵敏度存 在 , 并且在 灵敏度满 足要

220kV变电站主变压器保护配置与整定计算

220kV变电站主变压器保护配置与整定计算

论文题目:220kV变电站主变压器保护配置及整定计算专业:电气工程及其自动化本科生:(签名)指导教师:(签名)摘要变电站作为电力系统中承担升降压与潮流调整功能的重要组成部分,一旦发生故障得不到及时有效的解决,将会引起整个电力网的异常甚至是崩溃。

而变压器作为变电站中的核心设备,其安全等级决定了整个变电站的运行效益。

所以,一个安全、可靠、经济的变压器保护设计,将会对电力系统的运行起到至关重要的作用。

本文是对给定资料的220kV变电站主变压器保护进行配置与整定计算的设计说明书。

该设计的主要过程为:通过对该变电站原始资料进行分析,进行电气一次主接线设计后,得到电网简化图,从而有针对性地对其主变压器保护进行配置及整定计算。

其中计算部分主要包括短路电流计算、设备选型参数计算、保护配置的整定计算;所需绘制的工程图纸主要有电气一次主接线图和变压器保护配置图。

关键词:220kV变电站设计,变压器保护,短路计算,互感器选择Subject: The configuration and setting calculation of Main Transformer in 220kV SubstationSpecialty: Electric Engineering and AutomationName: (Signature)Instructor: (Signature)ABSTRACTSubstation is very important in the power system because of its function of changing the voltage and adjusting the trend of power. When of faults are not be solved timely and effectively, they will cause the irregular operation or even collapse in the power system. The transformers are regarded as the core equipments in the substation, its safety level determines the running benefit of the whole substation. That’s to say, a safe, reliable and economic design of transformer protection, will play a crucial role in the operation of the power system.This article is the instruction and procedure of the configuration and setting calculation of a main transformer protection in a 220kV substation. Analyzing the raw data of the substation, determining the main electrical wiring forms, and then we can get the grid simplified diagram, which is used for doing configuration and calculation of the main transformer protection. The part mainly includes the short circuit current calculation, equipment selection, and the setting calculation of the protection configuration. The main electrical wiring diagram and the protection’s configuration diagram will be needed.KEY WORDS:the design of the substation,the transformer protection,the shortcircuit current calculation,equipment selection目录1 绪论 (1)1.1变电站设计与变压器保护设计的背景与现状 (1)1.2主要设计任务说明 (1)1.3设计的意义与目的 (2)2 变电站电气主接线设计 (3)2.1电气主接线概述 (3)2.2主接线的基本形式 (3)2.3主接线方案选择 (3)3 主变压器的选择 (5)4 短路电流计算 (6)4.1各元件标幺值计算 (6)4.2系统等效电路图 (7)4.3短路电流计算 (8)4.3.1 两台主变压器并列运行时220kV侧母线短路时的计算 (8)4.3.2 两台主变压器并列运行时110kV侧母线短路时的计算 (9)4.3.3 两台主变压器并列运行时10kV侧母线短路时的计算 (10)4.3.4 单台变压器运行时220kV侧母线短路时的计算 (12)4.3.5 单台变压器运行时110kV侧母线短路时的计算 (12)4.3.6 单台变压器运行时10kV侧母线短路时的计算 (13)4.3.7 外部最小短路电流的计算 (14)4.4短路电流计算结果 (17)5 互感器的选择及参数计算 (18)5.1互感器概述 (18)5.2电流互感器的选择 (18)5.2.1 电流互感器在主接线中的配置原则 (18)5.2.2 电流互感器的选择方法 (19)5.2.3 主变220kV侧电流互感器的选择 (22)5.2.4 主变110kV侧电流互感器的选择 (23)5.2.5 主变10kV侧电流互感器的选择 (24)5.3电压互感器的选择 (25)5.3.1 电压互感器在主接线中的配置原则 (25)5.3.2 电压互感器的选择方法 (26)6 主变压器保护 (28)6.1概述 (28)6.1.1 变压器的故障及不正常运行状态 (28)6.1.2 变压器保护装设的原则 (29)6.2瓦斯保护 (31)6.2.1 设置原则 (31)6.2.2 动作原理 (32)6.2.3 瓦斯保护的整定 (34)6.3纵联差动保护 (35)6.3.1 纵联差动保护的原理 (35)6.3.2 BCH-2型纵联差动保护的整定计算 (36)6.3.3 BCH-1型纵联差动保护的整定计算 (42)6.4相间故障后备保护 (46)6.4.1 变压器的过电流保护 (46)6.4.2 变压器的复合电压起动过电流保护 (49)6.5接地故障后备保护 (52)6.6过负荷保护 (54)6.7过励磁保护 (55)6.8变压器保护配置结论 (55)7 结论与展望 (57)致 (58)参考文献 (59)1 绪论1.1 变电站设计与变压器保护设计的背景与现状随着经济的发展,尤其是计算机及网络技术的发展,电力系统的变电技术也有了新的飞跃。

220kV电网输电线路继电保护的整定计算

220kV电网输电线路继电保护的整定计算
从七十年代开始,电网继电保护定值的整定计算开始向利用数字计算机的方向发展。其基本方法是将过去保护定值计算中有关各种故障的分析计算,改由通用数字计算机来完成。这种方法在算法上虽然可以计算很多以往用计算台难以计算的问题,使定值计算的速度和精度都发生了质的变化,但是人工利用短路电流程序的定值计算方法,仍然需要计算者用人工方式调整计算内容,查找计算结果,并用人工方法最后算出保护的定值。七十年代中期,我国有关部门陆续开展了应用计算机进行电网继电保护整定计算的研究工作,并推出了一批相应的软件。目前,这项工作取得了很大的进展,很多网局及设计部门已在生产和设计工作中广泛的使用这些软件。并在生产中发挥了巨大效益。实践证明,用计算机进行整定计算可以大幅度提高计算速度,确保定值准确可靠,充分发挥保护装置的功能,防止人为因素产生的误整定,为电力系统的安全运行提供了可靠的保证。
2
1.基准值选择:
取基准容量为1000WVA,基准电压为230kV(平均电压)
= · = = =2.51 (kA)(2-1)
= · = = Ω(2-2)
2.各元件参数折算:
1)发电机:
(2-3)
式中: ----为发电机的次暂态电抗;
-----为发电机额定电压;
2)变压器:
对双绕组变压器: ;(2-4)
Connection with integrated reclosing and protective relaying34
4.2Integrated reclosing setting calculation35
5Conclusions38
Acknowledgments39
Reference40
Statement41
指导教师:刘新正

南方电网220kV线路保护技术规范

南方电网220kV线路保护技术规范
10.4.12
10.4.13双重化配置的两套保护配置各自独立的电压切换装置。
10.4.14
10.4.15旁路配置一套传输分相命令的纵联距离保护或纵联电流差动保护(包含重合闸功能)、操作箱和电压切换装置。
10.4.16
11保护功能
12
12.1纵联距离(方向)线路保护
12.2
12.2.1功能配置
12.2.2
hh)
ii)手跳、三跳、永跳(TJR、TJF)至故障录波接点;
jj)
kk)手跳至安全自动装置接点
ll)
mm)合后至安全自动装置接点
nn)
oo)事故跳闸接点;
pp)
qq)断路器三相位置不一致接点;
rr)
ss)跳合闸位置接点;
tt)
uu)一、二组控制回路断线信号;
vv)
ww)一、二组电源消失信号;
xx)
8.2
8.3优先通过继电保护装置自身实现相关保护功能,尽可能减少外部输入量,以降低对相关回路和设备的依赖。
8.4
8.5优化回路设计,在确保可靠实现继电保护功能的前提下,尽可能减少屏(柜)内装置间以及屏(柜)间的连线。
8.6
9保护配置
10
10.1基本原则
10.2
10.2.1遵循“强化主保护、简化后备保护”的原则。
6.7纵联方向保护
6.8
线路各侧保护由方向元件判别故障方向,并利用通信通道相互传输命令信号,各侧保护根据本侧结果和其它侧命令信号综合判别区内外故障的保护。
6.9纵联零序保护
6.10
线路各侧保护由零序方向元件判别故障方向,并利用通信通道相互传输命令信号,各侧保护根据本侧结果和其它侧命令信号综合判别区内外故障的保护。

220kV电力系统继电保护的方案选择与整定计算毕业设计论文

220kV电力系统继电保护的方案选择与整定计算毕业设计论文

毕业设计说明书太原地区220kV电力系统继电保护的方案选择与整定计算AbstractPower system has a close relationship with industry and living of human been, so it’s very important to guarantee the steady running of power system. When power grid suffers faults such as short circuit or disconnect of line, the corresponding measures should be taken to get the grid back to steady state. R elay, which equipped in power grid, is one of the most important measures.When the grid suffers a short circuit fault, the relays in the grid, which h ave cooperate relation, find the element that the fault locates in, and insulate t his element from the grid rapidly. So the rest grid can steadily run. To guaran tee the relays in the grid can work correctly, how to cooperate among these re lays must accord with the correlative rule. So the relay setting should be comp uted correctly.Relay setting is done by human before, which costs a lot of time and is easy to incur computing misplay. With the development of computer and its la nguage, relay setting based on computer has a great progress.KEY WORDS: relay,short circuit,relay setting毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

220kV线路保护装置整定计算应注意的问题

220kV线路保护装置整定计算应注意的问题
YANG Yun
( a g o g P we i s a c i g Ce t r Gu n d n o r Grd Dip t h n n e ,Gu n z o 0 0 a g h u 5 6 0,Ch n ) 1 i a
Ab ta t e tn a c l t n i f mp ra tp r fr l y p o e t n Th sp p r a a y e n u ma ie h e tn f l e s r c :S ti g c l ua i si i o t n a to ea r t c i o n o i a e n l z sa d s m rz s t e s ti g o i n p o e t r ,a d e p u d h rn i l f2 0 k l e p o e t rs ti g i u n d n o rg i r tc o s n x o n st e p i cp e o 2 V i r t c o e tn n G a g o g p we rd.M a t r e d n te to n te sn e i g a t n in
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第 1 9卷 第 1 0期
2)6 1 月 ( 年 ( 0 )
广 东 电 力
GUA NGD0NG E . 0c . (/ t2/6 (
文章 编 号 :0 72 ( 2 0 )0( 5 .3 10 .9) 0 6 1.0 80 X( )
随着用 电负荷 逐年增 长 ,电力 系统 的 网络结 构 日趋复 杂多样 ,长 短线 路相互 联结 的复 杂环 网及 同
两 侧 的相 电 流 有 两 倍 灵 敏度 的 条 件 下 ,以 电 流 为
2(A( 4 ) 一次值) 为界线 ,若计算值 大于或等于 20 4

接地距离保护整定计算方法

接地距离保护整定计算方法

接地距离保护整定计算方法
王成志;赛猛
【期刊名称】《宁夏电力》
【年(卷),期】2008(000)C00
【摘要】针对高压电网继电保护中广泛运用的接地距离保护进行探讨,主要对其整定计算方法进行了论述和相关说明,分析了保护性能,提出了改进意见。

【总页数】3页(P76-78)
【作者】王成志;赛猛
【作者单位】宁夏石嘴山供电局,石嘴山市753000
【正文语种】中文
【中图分类】TM773
【相关文献】
1.220 kV周潮线接地距离保护整定计算特殊方案 [J], 朱亚军;王晓阳;许国锋;张艳春
2.电力系统接地距离保护整定计算中的问题探讨 [J], 张云;吴申平
3.电力系统输电线路接地距离保护整定计算探讨 [J], 刘英
4.双分叉线路的接地距离保护整定计算 [J], 文安;王聪;李建设;于芮技;莫天文;魏承志;寻斌斌;李银红
5.接地距离保护整定计算方法 [J], 王成志;赛猛
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220kv系统输电线路保护配置与整定

220kv系统输电线路保护配置与整定

220KV系统输电线路保护配置与整定文献综述1.1 引言电力工业是国民经济的重要组成部分,它对工农业生产的发展水平和人民的正常生活有很大的影响,而电能生产的特点是其连续性。

因此保证电力系统安全可靠运行和保证良好的电能质量具有十分重要的意义。

在电力系统中,各种各样的故障和不正常运行状态都会引起系统事故,使系统的全部或部分正常运行遭到破坏以致造成对用户的停用电,少送电,电能质量坏到不能允许的地步,甚至会破坏设备等等。

这些故障除了自然因素外,绝大多数是由于设备制造上的缺陷、设计和安装上的错误、检修质量不高以及运行维护不当造成的。

除了采取各种措施积极消除故障外,当故障一发生,则应该尽可能快地将故障切除,保证无故障部分继续正常运行,尽量减少事故范围。

这就需要继电保护装置来检测和动作。

继电保护装置是用于保护电力系统主要设备不受损害,反映电力系统事故不正常运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号。

它是一种自动装置,在电力系统中的地位十分重要,一旦发生事故就报警或跳闸,可以说没有继电保护就没有电力系统今天的良好快速发展。

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。

1.2 电网线路保护现状综述1.2.1 电网现状目前,我国有6大跨省的大电网和3个独立的省网。

6个跨省的大电网分是东北、华北、西北、华东、华中和南方电网。

3个独立省网是海南、新疆和西藏电网。

现阶段,我国将把大区电网互联作为电网建设的重点之一,包括“西电东送”的横向互联和南北之间的纵向互联。

目前已初步形成北部、中部和南部共3个跨区互联电网的格局。

即,北部电网,由东北、华北、山东和西北电网组成;中部电网,由华中和华东电网组成。

南部电网,由云南、贵州、广西、广东、香港、澳门和海南电网组成。

全国统一联合电网是我国电网建设的最终目标。

由于工业的迅猛发展,电能需求量大增,电力出现供不应求的局面。

对220kV线路后备保护整定计算原则的简化

对220kV线路后备保护整定计算原则的简化

对220kV线路后备保护整定计算原则的简化
朱晓华;曾耿晖;张葆红
【期刊名称】《广东电力》
【年(卷),期】2011(24)8
【摘要】针对电网规模不断扩大导致220 kV线路保护失配增加的问题,提出应简化220 kV线路后备保护整定计算原则,分析简化220 kV线路后备保护的可行性、必要性以及对电网安全运行的风险,对保留零序保护Ⅲ、Ⅳ段(称作方案1)和仅保留零序保护Ⅳ段(称作方案2)这两种简化方案进行比较,结合广东电网实际情况和华中电网的简化措施,推荐1种较合理的简化方案,对无光纤差动保护的线路采用方案1,有光纤差动保护的线路采用方案2.
【总页数】4页(P31-34)
【作者】朱晓华;曾耿晖;张葆红
【作者单位】广东电网电力调度控制中心,广东广州510600;广东电网电力调度控制中心,广东广州510600;华南理工大学,广东广州510640;广东电网电力调度控制中心,广东广州510600
【正文语种】中文
【中图分类】TM773
【相关文献】
1.一种220kV线路零序后备保护整定优化方案及其风险概率分析 [J], 邱建;曾耿晖;李银红;李一泉;朱晓华
2.高压电网线路后备保护整定计算简化方案探讨 [J], 罗跃胜;李银红;李一泉;朱晓华
3.江西电网35 kV及以下线路保护整定计算原则解析 [J], 何志勤;段惠明;宿昌;罗诚;李志宏
4.广州地区110kV微机线路保护整定计算原则的修正和简化 [J], 陈菁
5.地区电网110kV线路距离保护整定计算原则的优化实践 [J], 林宏泽
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220kV输电线路保护方案的分析与设计+电力工程毕业论文

220kV输电线路保护方案的分析与设计+电力工程毕业论文

220kV输电线路保护方案的分析与设计电力工程毕业论文()题目 220kV输电线路保护方案的分析与设计系别电力工程系专业班级电气工程及其自动化专业电气05K5班学生姓名于腾指导教师李秀琴徐玉琴二??九年六月华北电力大学科技学院本科毕业设计(论文)220kV输电线路保护方案的分析与设计摘要在电力系统中保护装置是系统中的一个关键环节,它直接影响着整个输配电网的运行稳定及安全,任何的电力设备没有保护是不能进网运行的。

现在新投入使用的高中压等级继电保护设备几乎均为微机保护产品.对于220kV输电线路的微机保护方案,有多种配置选择,其中包括高频保护、电流差动保护、距离保护、零序电流保护等等,高频保护和电流差动保护常被用作输电线路的主保护,距离保护和零序电流保护则是后备保护.在220kV电压等级的输电线路上,一般要求装设全线速动的保护装置,对重要的220KV输电线路,一般应选择两套原理不同的保护作为主保护。

本文对微机保护的起动元件、选相元件以及采用闭锁信号和允许信号的高频保护、电流差动保护等主要保护类型的原理和分类做了介绍,并根据220kV输电线路保护配置的原则,初步选择了一套220kV输电线路的微机保护配置方案.关键词:微机保护;高频保护;电流差动保护; 距离保护I华北电力大学科技学院本科毕业设计(论文)THE ANALYSIS AND DESIGN OF 220KVTRANSMISSION LINES RELAYPROTECTION SCHEMEAbstractProtection devices is a key part of power system ,which directly impact on the operationstability and security of the entire transmission and distribution grid。

Any electrical equipment without protection can not run in the system。

220KV电网线路继电保护设计及整定计算

220KV电网线路继电保护设计及整定计算

1.1 220KV 系统介绍KV 220系统由水电站1W ,2W 和两个等值的KV 220系统1S 、2S 通过六条KV 220线路构成一个整体。

整个系统最大开机容量为MVA 29.1509,此时1W 、2W 水电厂所有机组、变压器均投入,1S 、2S 两个等值系统按最大容量发电,变压器均投入;最小开机容量位MVA 77,1007,此时1W 厂停MVA 302 机组,2W 厂停MVA 5.77机组一台,1S 系统发电容量为MVA 300,2S 系统发电容量为MVA 240。

KV 220系统示意图如图1.1所示。

1.2 系统各元件主要参数 (1) 发电机参数如表1.1所示:图1.1 220kV 系统示意图表1.1 发电机参数电源总容量(MVA )每台机额定功率(MVA )额定电压(kV ) 额定功率因数cos φ 正序电抗 最大 最小 W 1厂 295.29 235.29 235.29 15 0.85 0.35 2*30 11 0.83 0.25 W 2厂 310 232.5 4*77.5 13.8 0.84 0.3 S 1系统 476 300 115 0.5 S 2系统4282401150.5对水电厂12 1.45X X =,对于等值系统12 1.22X X =(2) 变压器参数如表1.2所示:表1.2 变压器参数变电站 变压器容量(MVA ) 变比 短路电压(%)Ⅰ-Ⅱ Ⅰ-ⅢⅡ-Ⅲ A 变 20 220/35 10.5 B 变-1 240 220/15 12 B 变-2 60 220/11 12 C 变 3*120 220/115/35 17 10.5 6 D 变 4*90 220/11 12 E 变2*120220/115/351710.56(3) 输电线路参数KM AB 60=,上端KM BC 250=,下端KM BC 230=,KM CD 185=,KM CE 30=,KM DE 170=;KM X X /41.021Ω==,103X X =,080=ΦL 。

220kV线路保护整定计算原则

220kV线路保护整定计算原则

220kV线路保护整定计算原则作者:贾义来源:《杂文月刊·教育世界》2016年第01期【摘要】整定计算工作在电力系统继电保护中占有很重要的地位,这是因为保护装置的配置及使用正确与否直接关系到系统的安全运行和对用户供电的可靠性,同时还与电网的经济指标、运行调度、设计调试等多方面工作有密切关系。

本文介绍了220kV线路保护整定计算的原则,其中包括零序电流保护、接地距离保护、相间距离保护以及自动重合闸。

【关键词】保护;整定计算;原则一、引言在电力系统中,合理的电网结构是保证系统安全稳定运行的物质基础,而性能良好的、配置合理的继电保护和安全自动装置,则是保证系统安全稳定运行最为重要的技术措施。

电力系统中的某个设备发生故障时,由继电保护装置自动迅速有选择地将故障设备从电力系统中切除,以保证系统中无故障部分继续运行。

电力系统中某个设备出现不正常运行情况时,由继电保护装置自动地发出信号,提示值班员作出处理,以消除异常运行状态。

二、零序电流保护零序电流保护一般为四段式,根据电网的实际运行情况,在使用了阶段式接地距离保护的复杂网络,零序电流保护宜适当简化。

如仅保留防高阻接地故障的零序IV段,其余三段取消,或仅采用反时限零序电流保护;也可采用两段式零序电流保护。

在复杂环网中为简化整定配合,零序电流保护I、II、III各段均可分别经零序功率方向元件控制。

反时限零序电流保护可不经零序功率方向元件控制;对于应用两段及以上的零序电流保护,零序IV段可不经零序功率方向元件控制;对于仅采用零序IV段,零序IV段应经零序功率方向元件控制。

如实际选用的定值,不经过方向元件也能保证选择性时,则不宜经方向元件控制。

方向零序电流I段定值和无方向零序电流I段定值,按躲过本线路区外故障最大零序电流整定。

终端线路按保全线有足够灵敏度整定,所供变压器故障时线路保护的无选择性动作由重合闸来补救。

零序电流II段定值,若相邻线路配置的纵联保护能保证经常投入运行,可按与相邻线路纵联保护配合整定,躲过相邻线路末端故障。

GIS系统220kV隔离刀闸与接地刀闸控制回路的改造 朱超

GIS系统220kV隔离刀闸与接地刀闸控制回路的改造 朱超

GIS系统220kV隔离刀闸与接地刀闸控制回路的改造朱超发表时间:2018-04-16T16:24:16.067Z 来源:《电力设备》2017年第32期作者:朱超[导读] 摘要:针对220kV正、副母线隔离刀闸与接地刀闸之间防误闭锁不可靠的现状,利用控制回路的可改造性,提出了针对性的改造方案,避免由于控制回路内接触器误动、控制及电机电源共用未独立导致带电合接地刀闸的设备性误操作事故的发生,确保操作中对人身及设备安全的影响,达到安全、可靠运行的目的。

(上海华电奉贤热电有限公司上海奉贤 201499)摘要:针对220kV正、副母线隔离刀闸与接地刀闸之间防误闭锁不可靠的现状,利用控制回路的可改造性,提出了针对性的改造方案,避免由于控制回路内接触器误动、控制及电机电源共用未独立导致带电合接地刀闸的设备性误操作事故的发生,确保操作中对人身及设备安全的影响,达到安全、可靠运行的目的。

关键词:隔离刀闸;接地刀闸;隐患分析;改进1 引言电气操作中细小违规或麻痹大意都将造成无可挽回的事故发生,所谓错一个点,坏一个面,停一片电。

小则导致电气设备损坏,造成系统停电,重则发生人身伤亡事故,人为原因或设备缺陷导致的电力事故都将造成无法挽回的后果。

随着五防闭锁装置不断开发升级,功能不断完善,虽然通过设备逻辑闭锁、机械闭锁等技术手段可以避免大部分违规操作事故的发生,但是统计数据表明,电力系统的很多误操作事故仍然层出不穷,其中不少事故是由电气闭锁装置功能不足引起的。

因此,必须加强对电气防误闭锁装置的管理和维护,以达到系统安全、可靠运行的目的。

2 220kV系统简介某厂220kV升压站为户内GIS双母线、双分段接线方式。

220千伏GIS系统采用将电气一次系统中的高压元件(断路器、刀闸、接地刀闸、电流互感器、电压互感器等)连接组合在一起,全部安装在封闭金属套管内,充满规定要求的SF6气体,形成一封闭的以SF6气体作为绝缘和灭弧介质简称GIS。

220kV输电线路防雷接地问题及改进方案

220kV输电线路防雷接地问题及改进方案

220kV输电线路防雷接地问题及改进方案摘要:220kV高压输电线路的防雷是输电线路安全工作中的重要环节,提高防雷接地技术水平对于增强220kV高压输电线路的安全性能具有重要意义。

基于此,本文结合某条220Kv输电线路雷击事故案例,对该线路铁塔装置建模仿真计算,探析了铁塔接地电阻偏高的原因,并提出了有建设性的防雷接地改进方案,希望能够为输电单位提供借鉴和参考。

关键词:220kV输电线路;防雷接地;改进方案输电线路的稳定运行是经济建设与社会生活的必要前提,不仅直接影响用户的可靠供电,而且关系着整个电网的稳定性。

随着社会和电力的联系越来越紧密,人们对供电可靠性的要求也越来越高。

这就要求我们针对运行环境、防雷措施以及运行管理,构筑完善的综合防雷接地保护方案,以提高高压输电线路运行的安全稳定性。

1 线路概况某输电线路为220kV高压输电线路,始建于2005年2月,自JZ220kV变电站至TD220kV变电站线路全长19.03km,全线共有57基铁塔(其中单回路铁塔3基、双回路铁塔为54基),线路所处地形为丘陵占80%,平原占20%。

全线导线型号为LGJ-240/40×2、避雷线型号为双根GJ-50,除3号、4号、副4号导线为三角排列外,其他地段导线均为垂直排列。

2 线路铁塔接地现状分析220kV某线处于多雷地带,2005年投运至今发生多次雷害跳闸。

2012年5月11日04:22,220kV该线三相断路器跳闸,重合良好,故障相别为C相,双套距离Ⅰ段保护动作,闭锁式高频保护动作,双套保护测距显示距TD220kV变电站分别为3.43km、3.59km,故障点距TD220kV变电站3km处。

5月11日07:43,送电工区接到调度命令后,立即组织人员进行线路全线巡视登检。

10:36在220kV该线(右侧)48号塔中线(C相)发现故障点。

经登塔检查,发现220kV该线(右侧)48号直线塔(SZ1-30)中线(C相)导线端均压环外侧及横担端均压环外侧有放电烧伤痕迹,该塔距TD220kV变电站3.257km。

主变压器整定计算原则(详解)

主变压器整定计算原则(详解)
低电压继电器取值同复压闭锁方向过流保护:
U=U
负序电压继电器取值同复压闭锁方向过流保护:
Ug.22.op=Ug.21.op
*过负荷保护
电流继电器的动作电流按变压器长期允许的负荷电流下能可靠返回的条件整定:Ig.1.3.op=
1、 为可靠系数,取1.05
2、 为变压器高压侧额定电流
3、 为返回系数,取0.95
2、na为变压器基准侧电流互感器变比
3、 为最小运行方式下变压器低压侧母线两相金属性短路流过基准侧的电流:
4、根据 可得到相应的制动电流:Ires,根据动作曲线即可计算出对应的动作电流:Iop
5、Ksen为灵敏度系数,要求:Ksen不小于2
瞬时动作,跳变压器高、中、低压三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护
母差联跳主变保护投入







*复压闭锁方向过流保护
电流继电器的动作电流按躲过变压器中压侧的额定电流来整定:Iz.11.op=
电流继电器的灵敏度系数按下式进行校验:
Ksen=
1、 为可靠系数,取1.2
2、 变压器中压侧额定电流
3、 为返回系数,取0.95
4、 为变压器中压侧电流互感器变比
5、 为最小运行方式下变压器中压侧母线所有出线末端两相金属性短路时流过保护安装处的短路电流
3、 为变压器中压侧母线所有出线末端金属性短路时,保护安装处的最高残压
4、Ksen为灵敏度系数,要求:Ksen不小于1.2
负序电压继电器动作电压按躲过正常运行时出现的不平衡电压整定:Uz.21.op=
负序电压继电器的灵敏度系数按下式进行校验:
Ksen=
1、 为变压器中压侧额定电压

220kV输电线路距离保护设计课程设计(论文)

220kV输电线路距离保护设计课程设计(论文)

辽宁工业大学电力系统继电保护课程设计(论文)题目:220kV输电线路距离保护设计(3)课程设计(论文)任务及评语续表注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要对于如今现代电网环境,对输电线路的电流电压保护构成简单,对没有特殊要求的中低压电网,都能满足保护要求。

但是随着对电网质量的日益提高,灵敏度受系统运行方式的影响有时保护范围很小,再者,该保护的整定计算比较麻烦,这使得其在35KV及以上的复杂网络中很难适用,为此研究了性能更好的保护原理和方案距离保护。

本文主要设计对220kV输电线路距离保护,按照躲开下一条线路出口处短路的原则计算保护1距离保护第Ⅰ段,第Ⅱ段,第Ⅲ段的整定值和灵敏度。

分析系统在最小运行方式下振荡时,保护1各段距离保护的动作情况。

并且分析在具体故障点给定后,保护1的三段式距离保护的反应。

最后绘制三段式距离保护的原理框图,分析其动作过程,并采用MATLAB建立简单电力系统三段式距离保护的模型,进行仿真分析。

关键词:三段式距离保护;MATLAB仿真;系统振荡;目录第1章绪论 (1)1.1继电保护概述 (1)1.2本文研究内容 (1)第2章输电线路距离保护整定计算 (2)2.1 距离Ι段整定计算 (2)2.2距离Ⅱ段整定计算 (2)2.3距离Ⅲ段整定计算 (2)2.4系统振荡和短路过渡电阻影响分析 (3)第3章距离保护原理图的绘制与动作过程分析 (4)3.1距离保护原理图 (4)3.2距离保护原理说明 (4)第4章 MATLAB建模仿真分析 (5)4.1距离保护的MATLAB仿真 (5)4.2距离保护仿真波形及分析 (5)第5章课程设计总结 (7)参考文献 (8)第1章绪论1.1继电保护概述电力是如今社会发展所缺少的主要能源,其应用广泛,地位重要。

电力系统的稳定安全以及经济性,对人民的生活乃至社会稳定都有着极大地影响。

其中在输电线路上的保护尤为重要,我们一般使用作用于断路器的过电流继电器对线路进行保护,达到反应快,误差小,精度快等优点。

某220kv电网潮流计算及输电线路继电保护配置

某220kv电网潮流计算及输电线路继电保护配置

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电力系统及其自动化专业设计人: 学号:指导老师:目录一, 任务书……………………………………………………………………3~4 二, 网络参数的计算…………………………………………………………5~9 三, 电力系统潮流的计算……………………………………………………10~17 附:PQ 分解法潮流计算源程序及结果………………………………….18~30 四, 短路电流的计算…………………………………………………………31~46 附:1,对称短路程序………………………………………………………36~37 2,不对称短路程序…………………………………………………43~46 五, 线路保护的整定…………………………………………………………..47~64 六, 附录: a:对称短路计算的系统接线图...............................................65 b:零序网络图..................................................................66 c:潮流分布图..................................................................67 d:线路保护配置图 (68)2某220kv 电网潮流计算及输电线路继电保护配置34(一) : 已知(1) 系统最大运行方式为四台发电机满发和系统投入运行;系统最小运行方式为停两台发电机(F1,F3), 各负荷减半. (2)系统各负荷及线路参数如图所示,各变压器及发电机型号分别为:F1~F4:SF-100-40/8540Pe=100MWUe=13.8KV cos = 0.9 η=98.16%B1~B3:SFP7-150000/220 220 ±2 ×2.5% / 13.8 Ud=14%YN,d11B4:SFP7-150000/100 110 ±2 ×2.5% / 13.8 Ud=13%YN,d11B5~B8:SFPSZ7-120000/220 220 ±8 ×1.25% / 115 / 10.5 YN,yn0,d11 U12=23.5%U23=13.3U13=7.7% B9: RT = 3,X T = 110 (3) 线路参数如图中所示. (二) :设计任务(1) 计算各元件阻抗标么值(Sj=100MVA,Vj=VN),并画出正序,负序,零序等效网络图; (2) 对系统进行潮流计算;(用C 语言) (3) 对5,6,7,8 点进行各种类型的短路电流计算;(QB) (4) 为线路6-7 选择保护方式; (5) 对所选保护进行整定计算; (6) 对保护进行选型; (7) 画出保护原理图; (8) 书写设计说明书及准备答辩. (三) :设计成果(1) 系统潮流分布图一张及短路电流表一份; (2) 线路保护配置图一张; (3) 保护原理图一张; (4) 设计说明书一份.5网络参数计算一,双绕组变压器的参数计算变压器的参数一般是指其等值电路中的电阻RT,电抗XT,电导GT 和电纳BT ,变压器的变比K.根据铭牌上所给的短路损耗△PS,短路电压VS%,空载损耗△PO,空载电流IO%.前两个数据由短路试验得到,用以确定RT 和XT;后两个数据由空载试验得到,用以确定GT 和BT. 1. 电阻RT: 变压器作短路试验时,将一侧绕组短接,在另一侧绕组施加电压,使短路绕组的电流达到额定值.由于此时外加电压较小,相应的铁耗也小,可以认为短路损耗即等于变压器通过额定电流时原, 副方绕组电阻的总损耗.在电力系统计算中,常用变压器三相额定容量和额定线电压进行参数计算,则公式2 2 3 为:{RT} ={PS}KW{VN }KV ×10 /{SN }KVA 电抗XT: 当变压器通过额定电流时,在电抗上产生的电压降的大小,可以用额定电压的百分数表示, 对于大容量变压器,其绕组电阻比电抗小得多,则公式:2.{XT} =VS%×{VN2}KV×103/100/{SN}KVA3. 电导GT:变压器的电导是用来表示铁芯损耗的.由于空载电流相对额定电流来说是很小的,绕组中的铜耗也很小,所以近似认为变压器的铁耗就等于空载损耗,则公式为:{GT}S={P0}KW×10-3/{VN2}KV4. 电纳BT: 变压器的电纳代表变压器的励磁功率.变压器空载电流包含有功分量和无功分量,与励磁功率对应的是无功分量.由于有功分量很小,无功分量和空载电流在数值上几乎相等.{BT}S=I0%×{SN}KVA×10-3/100/{VN2}KV5. 变压比KT: 在三相电力系统计算中,变压器的变压比通常是指两侧绕组空载线电压的比值.对于星形和三角形接法的变压器,变压比与原副方绕组匝数比相等;对于星三角形接法的变压器,变压比为原副方绕组匝数比的3 倍.根据电力系统运行调节的要求,变压器不一定工作在主抽头上,因此,变压器运行中的实际变比,应是工作时两侧绕组实际抽头的空载线电压之比.二, 三绕组变压器的参数计算三绕组变压器等值电路中的参数计算原则与双绕组变压器的相同,下面分别确定各参数的计算公式.1. 电阻R1,R2,R3:为了确定三个绕组的等值阻抗,要有三个方程,为此,需要有三种短路试验的数据.三绕组变压器的短路试验是依次让一个绕组开路,按双绕组变压器来作.通过查手册可得短路损耗分别为,则有6PS1=1/2(PS(1-2)+PS(3-1)-PS(2-3)) PS2=1/2(PS(1-2)+PS(2-3)-PS(3-1)) PS3=1/2(PS(2-3)+PS(3-1)-PS(1-2))求出各绕组的短路损耗后,便可导出双绕组变压器计算电阻相同形式的算式, 即:{Ri}={Psi}KW{VN2}KV×103/{SN2}KVA2. 电抗X1,X2,X3:和双绕组变压器一样,近似地认为电抗上的电压降就等于短路电压.在给出短路电压力后, 与电阻的计算公式相似,各绕组的短路电压为VS1%=1/2(VS(1-2)%+VS(3-1)%-VS(2-3)%)VS2%=1/2(VS(1-2)%+VS(2-3)%-VS(3-1)%)VS3%=1/2(VS(2-3)%+VS(3-1)%-VS(1-2)%)各绕组的等值电抗为:{Xi}=Vsi%×{VN2}KV×103/100/{SN}KVA3. 导纳GT-jBT 和变比k12,k13,k23:计算与双绕组变压器相同.线路参数的计算. 三. 线路参数的计算输电线路的参数有四个:反映线路通过电流时产生有功功率损失效应的电阻;反映载流导线周围产生磁场效应的电感;反映线路带电时绝缘介质中产生泄漏电流及导线附近空气游离而产生有功功率损失的电导;反映带电导线周围电场效应的电容.输电线路的这些参数通常可以认为是沿全长均匀分布的,每单位长度的参数为r,x,g 及b. 当线路长为l(km)时, R=rl;X=xl;G=gl;B=bl 由于沿绝缘子的泄漏很小可设G=0. 由于沿绝缘子的泄漏很小,可设标么值的折算. 四. 标么值的折算建立电力网络和电力系统的数学模型,需解决标么值的折算问题. 进行电力系统计算时,除采用有单位的阻抗,导纳,电压,电流,功率等进行运算外,还可采用没有单位的阻抗, 导纳,电压,电流,功率等的相对值进行运算.前者称有名制,后者称标么制.标么制之所以能在相当宽广的范围内取代有名制,是由于标么制具有计算结果清晰,便于迅速判断计算结果的正确性,可大量简化计算等优点. 标么值=实际有名值(任意单位)/基准值(与有名值同单位) 标么值实际有名值(任意单位) 基准值(与有名值同单位) 实际有名值对于直接电气联系的网络,在制订标么值的等值电路时,各元件的参数必须按统一的基准值进行归算.由于各元件的额定值可能不同,因此,必须把不同基准值的标么阻抗换算成统一基准值的标么值.现统一选定的基准电压和基准功率分别为V 和S,则电抗的实际有名值换算成标么值,即在工程计算中规定,各个电压等级都以其平均额定电压V 作为基准电压.根据我国现行的电压等级,各级平均额定电压规定为3.15, 6.3, 10.5, 15.75, 37, 115, 230, 345, 525KV7五.具体计算及结果具体计算及结果根据原始数据及资料显示,通过公式计算可得:(选择基准值:SB=100MVA,VB=Vav)1,双绕组变压器:B1,B2,B3(型号SFP7----150000/220 ) ,双绕组变压器(参数P0=140KW,PS=450KW,VS%=14%,I0%=0.8,YN—d11)RT=PS×UN2×103/SN2=450×2202×103/1500002=0.968RT*=RT×SB/VB2=0.968×100/2302=0.0018XT=VX%×VN2×103/100/SN=14×2202×103/100/150000=45.173XT*=XT×SB/VB2=45.173×100/2302=0.0854BT=I0%SN×10-3/100/VN2=0.8×150000×10-3/100/2302=0.0227×10-3S BT*=BT×VB2/SB=0.0227×10-3×2302/100=0.012 (型号SFP7----150000/110 ) ( 参数P0=107KW,PS=547KW,VS%=13%,I0%=0.6,YN—d11) RT=547×1102×103/1500002=0.2942 RT*=0.2942×100/1152=0.0022 XT=13×1102×103/100/150000=10.487 XT*=10.487×100/1152=0.0793 BT=0.6×150000×10-3/100/1102=0.744×10-4S BT*=0.744×10-4×1152/100=0.0098 2,三绕组变压器,三绕组变压器:B5~B8YN,yn0,d11B4(型号SFPSZ7-120000/220 U 23 = 13.3% U 13 = 7.7%220 ± 8 × 1.25% / 115 / 10.51 ×23.5 + 13.3 7.7) = 14.55% (2 1 U sⅡ% = ×7.7 + 13.3 23.5) = 1.25% ≈0 ( 2 1 U sⅢ% = ×23.5 + 7.7 13.3) = 8.95% ( 2 U sⅠ% = {RT}={PS}KW{VN2}KV×103/{SN2}KVA=425×2302×103/1200002=1.5613 RT * = 1.5613 ×100 / 230 2 = 0.002951 XⅠ=14.55 220 2 × × 10 3 = 58.685 100 120000 8.95 220 2 × × 10 3 = 36.098 100 120000XⅢ=09 = 0PU 12 = 23.5%Ps = 425)8XⅠ* =X Ⅲ*58.685 ×100 = 0.1109 = X 0Ⅰ* 230 2 36.098 ×100 = = 0.068 = X 0 Ⅲ* 230 2XⅠ* + X Ⅱ* = 0.1109 K = 242 / 121 =1 230 / 1153,联络变压器B9: RT * = , :3 × 100 = 0.00567 230 2X T* =100 × 110 = 0.2079 230 2K=231 / 110 = 0.957 230 / 1154, 线路L1~L7:(L1,L5,L6 为双回路为双回路,L2,L3,L4,L7 为单回路为单回路)L1: 型号为2×LGJ –400/75km. 参数为:r=0.08Ω/km,x=0.397Ω/km,b=2.92×10-6s/kmR1=1/2L×r=75×0.08/2=3 B1=2×Lb=2×2.92×10-6×75=4.38×10-4SR1*=R×SB/VB2=3×100/2302=0.00567B1*=B1×VB2/SB=4.38×10-4×2302/100=0.2317X1=1/2Lx=0.397×75/2=14.888X1*=X1×SB/VB2=14.888×100/2302=0.0281 B1*/2=0.1158L2: 型号为LGJ –400/50km.参数为:r=0.08Ω/km,x=0.397Ω/km,b=2.92×10-6s/kmR2=L×r=50×0.08=4 X2=Lx=0.397×50=19.85B2=Lb=2.92×10-6×50=1.46×10-4S 2 2X2*=X2×SB/VB2=19.85×100/1152=0.1501 R2*=R×SB/VB =4×100/115 =0.0302 B2*=B2×VB2/SB=1.46×10-4×1152/100=0.0193 B2*/2=0.00965 L3: 型号为LGJ –185/70km.参数为:r=0.17Ω/km,x=0.395Ω/km,b=2.79×10-6s/kmX3=Lx=0.395×70=27.65 B3=Lb=2.79×10-6×70=1.953×10-4SR3=L×r=70×0.17=11.9 R3*=R×SB/VB2=11.9×100/1152=0.09X3*=X3×SB/VB2=27.65×100/1152=0.2091 B3*/2=0.0129B3*=B3×VB2/SB=1.953×10-4×1152/100=0.0258L4: 型号为LGJ –150/74km.参数为:r=0.21Ω/km,x=0.403Ω/km,b=2.74×10-6s/kmR4=L×r=74×0.21=15.54 X4=Lx=0.403×74=29.822B4=Lb=2.74×10-6×74=2.03×10-4SR4*=R×SB/VB2=15.54×100/1152=0.1175X4*=X4×SB/VB2=29.822×100/1152=0.2255B4*=B4×VB2/SB=2.03×10-4×1152/100=0.0268 B4*/2=0.0134L5: 型号为2×LGJ –120/70km.参数为:r=0.27Ω/km,x=0.409Ω/km,b=2.69×10-6s/kmR5=1/2L×r=70×0.27/2=9.45 B5=2×Lb=2×2.69×10-6×70=3.766×10-4S R5*=R5×SB/VB2=9.45×100/1152=0.0714B5*=B5×VB2/SB=3.766×10-4×1152/100=0.0498X5=1/2Lx=0.409×70/2=14.315X5*=X5×SB/VB2=14.315×100/1152=0.1082 B5*/2=0.0249L6: 型号为2×LGJ –400/73km.参数为:r=0.08Ω/km,x=0.397Ω/km,b=2.92×10-6s/km9R6=1/2L×r=73×0.08/2=2.92 B6=2×Lb=2×2.92×10-6×73=4.26×10-4S R6*=R6×SB/VB2=2.92×100/2302=0.0055B6*=B6×VB2/SB=4.26×10-4×2302/100=0.2254X6=1/2Lx=0.397×73/2=14.491X6*=X6×SB/VB2=14.491×100/2302=0.0274 B6*/2=0.1127L7: 型号为LGJ –400/135km.参数为:r=0.08Ω/km,x=0.397Ω/km,b=2.92×10-6s/kmX7=Lx=0.397×135=53.595 B7=Lb=2.92×10-6×135=7.844×10-4SR7=L×r=135×0.08=10.8 R7*=R7×SB/VB2=10.8×100/2302=0.0204X7*=X7×SB/VB2=53.595×100/2302=0.1013 B7*=B7×VB2/SB=7.844×10-4×2302/100=0.4149 B7*/2=0.20745 5,发电机F1-F4: , (型号:SF-100/40-854 : X d * = 0.2034 X 0* = 0.0927 Pe=100MW cos = 0.9 Ue = 13.8 KV6,PQ 节点PQ 标么值: , 标么值: 4: S4=180+j100S4*=S4/SB=1.8+j1.05: S5=72+j40 8: S8=120+j63 9: S9=36+j20 10:S10=40+j25S5*=S5/SB=0.72+j0.4 S8*=S8/SB=1.2+j0.63 S9*=S9/SB=0.36+j0.2S10*=S10/SB=0.4+j0.257,零序电抗标么值: 零序电抗标么值:X 0( L1) = 4.5 X L1 = 4.5 × 0.0281 = 0.12645 X 0( L 2) = 3 X L 2 = 3 × 0.1501 = 0.4503 X 0( L 3) = 3 X L 3 = 3 × 0.2091 = 0.6273 X 0( L 4) = 3 X L 4 = 3 × 0.2255 = 0.6765 X 0( L 5) = 3 X L 5 = 3 × 0.1082 = 0.3246 X 0( L 6) = 4.5 X L 6 = 4.5 × 0.0274 = 0.1233 X 0( L 7 ) = 4.5 X L 7 = 4.5 × 0.1013 = 0.4558510电力系统潮流计算P—Q 分解法潮流计算—主要步骤1. 导纳矩阵的形成. 2. 因子表的形成(三角分解法) . 因子表的形成(三角分解法) 3. 给定电压初值. 4. 计算不平衡功率ΔPi(k)除以Vi(k) . 计算不平衡功率Δ 5. 计算不平衡功率ΔQi(k)除以Vi(k) . 计算不平衡功率衡功率Δ 6. 判断收敛性. 7. 回代,修正Δδi(k) ,ΔVi(k) . 回代,修正Δ8. 计算全线路功率.电力系统的潮流计算机算法潮流计算的任务:对给定的运行条件确定运行状态,如果各母线上的电压(幅值及相角)网络中的功率分布以及功率损耗等,几个节点电力系统的潮流方程的一般形式根据电力系统的实际运行条件,按给定变量的不同,一般节点可分三种: 1.PQ 节点:有功功率P 和无功功率Q 给定的,节点电压(V,δ)是待求量. 2.PV 节点:有功功率P 和电压幅值V 给定的,节点的无功功率Q 电压的相位角δ是待求量. 3.平衡节点:网络中至少有一个节点的有功功率P 不能给定,此节点承担系统的有功功率平衡.11网络方程是线性方程,但由于在定解条件中不能给定节点电流,只能给出节点功率,从而使潮流方程变为非线性方程,由于平衡节点的电压已经给定,假设系统中有n 个节点,其中有m 个PQ 节点,n-(m+1)个PV 节点和一个平衡节点,平衡节点不参加求解.一,形成导纳矩阵的方法及框图1. 形成导纳矩阵的程序框图. 为了形成导纳矩阵, 必须个计算机输入必要的原始数据, 一条支路的原始数据应包括两端的节点号和支路阻抗, 对变压器支路的原始数据应包括他的变比, 对于电力线路还应包括它的容纳, I , , , , (-B/2) 即: J R X K ) . 对以上数据说明如下: (1) 当支路为接地支路时, 规定节点I 处置零, 处填写接地支路所在的节点号, J 支路参数用阻抗填写, 对于K 处置零,但必须填写.(2) 对于纯阻抗支路,K 处置零.(3)对于具有容纳的线路,电容电纳不作单独支路处理,而且把总容纳的一半负值填写在K 处,其符号用以区别支路的性质. 对于变压器支路,采用下图所示等值电路,即非标准变比在J 侧,变压器阻抗在I 侧,K 处填写实际变化(4)122. 框图.13开始导纳矩阵清零D0 k=1 , L 取支路K数据I,J,R, X,K(-B/2) 是接地支路吗?是变压器支路吗? P=1 线路容纳追加到两节点自导纳中P=1 , Q=1 支路导纳追加到I节点的自导纳中I,J 之间互导纳中将支路导纳追加到J节点的自导纳中CONTINUE 输出结果结束P=k2 ,Q=k 不记充电电容和非标准变比时, 注:B1 ——不记充电电容和非标准变比时,导纳矩阵的虚部B2 ——导纳矩阵的虚部14二,形成因子表的方法及框图1.用行消去过程形成因子表的程序框图.开始输入矩阵阶数N, 定义数组A( N.N)读入矩阵元素D0I=2 , ND0k=1 , I-1A(I,k)=A(I,k)/A(k,k) D0 J=k+1 , NA(I,J)=A(I,J)+A(I,k)*A(k,J) C O N T I N U E C O N T I N U EC O N T I N U E 输出结果结束因子表的形成(三角分解法) 因子表的形成(三角分解法) 消去法求非线性方程组的一种常用算法是对方程式的系数矩阵A 进行三角分解, 在本次电力系统潮流计算中采用的三角分解是将非奇方阵A 分解为单位下三角矩阵L 和上三角矩阵R 的乘积. A=LR,非奇方阵A 被表示为矩阵L 和R 的乘积:这两个三角矩阵称为A 的因子矩阵,两个因子矩阵的元素计算公式: 2.L ij =( a ij∑r ijj 1k =1l ik r kj )i = 2 , 3 , n j = 1 , 2 , i 115r ij = a ij∑i =1k =1l ik r kji = 1 , 2 , n j = i , i +1 , n将A=LR 代入线性方程组,便得LRX=B,这个方程又可以分解为以下两个方程: ①LF=B ②RX=F展开为1 L 21 L 31 L 41 L n1 1 L 32 L 42 Ln21 L 43 1 L n 3 1f 1 f 2 f 3 f=b b b b1 2 3nr11r12r13 r1n r 22 r 23 r 2n r nnx x x1 2n=f 1 f 2 fn先由方程组①自上而下地依次算出f1,f2,fn,其计算通式为fi = bi∑i1 j=1L ij fj( i = 1 , 2 ,n )这一步演算相当于消元过程中对原方程式右端常数向量所作的变换,只顺用到下三角因子矩阵.方程组②的求解属于回代过程,只顺用到上三角因子矩阵以及经过消元变换的右端常数向量,方程组可以自下而上地逐步算出待求量, 其计算通式为: n( fi xi =( i 1)rijj = i +1 ( i 1)∑rij( i 1)xj ) ( i = n , n -1 , 1 )三,节点电压的表示: 节点电压的表示:1. 极坐标表示法: 极坐标表示法:Vi = Vi ∠δi = Vi (sin δi )节点功率方程表示为:16Pi = Vi ∑V j (Gij cos δij + Bij sin δij )i =1n①Q i = V i ∑V j (G ij sin δij Bi j cos δij )j =1nδ ij = δ i δj(两节点电压的相位角)方程式①把节点功率表示为节点电压的幅值和相角的函数在有n 个节点的系统中,假定第1 ~ m 号节点为PQ 节点,第m+1~n-1 号节点为平衡节点.Vn 和δn 是给定的.PV 节点的电压幅值Vm+1~Vn-1 也是给定的.因此,只剩下n-1 个节点的电压相角δ1…δn-1 和m 个节点的电压幅值V1…Vm 是未知的量. 对于每一个PQ 节点或每一个PV 节点都可以列写一个有功功率不平衡方程:Pi = P P = Pis Vi ∑Vj (Gij cosδij + Bij sinδij ) = 0 ( i = 1, 2 , n -1) is i j =1n对于每一个PQ 节点可以列写一个无功功率不平衡方程式:Qi = Qis Qi = Qis Vi ∑V j (Gij sinδij Bij cosδij ) = 0 ( i = 1, 2 , m ) j =1n所以可以写出修正方程式P H N δ= -1 ②Q K L VD2 VP 1 P P = 2 Pn1δ1 δ δ = 2 δ n 1其中②Q1 Q Q = 2 QmV1 V V = 2 VmV1 V 2 VD2 = V31718四,P-Q 分解法1.在交流高压电网中,输电线路的电抗要比电阻大得多,系统中母线有功功率的变化主要受电压相位的影响,无功功率的变化规则主要受母线电压幅值变化的影响,在修正方程式的系数矩阵中,偏导数的数值相当于偏导数P Q 和是相当小的,作为简化第一步,可将方程②中N,k 略去不计,既认为它V δ1 ④Q = LV D VP P 和V δ们的元素都等于零,这样,便可分解为n-1 阶和m 阶的两个方程: ③P = H δ所谓P-Q 分解法,节点有功功率不平衡量又用于修正电压的相位.节点的无功功率不平衡量值用于修正电压幅值,方程③,④分别轮流迭代. 2. H,L 元素都是节点电压幅值和相角差函数,其数值在迭代过程中是不断变化的,从而,最关键的一步是把系数矩阵H,L 简化为常数矩阵. 方法: 在一般情况下, 在线路两端电压的相角差是不大的( 不超过0°~ 20°) 因此, 以为, cos δij = 1 , Gij sin δij ≤Bij ,此外,与系统各节点无功功率相适应的导纳BLdi 必须小于该节点自导纳虚部,即BLDi =Qi ≤Bij 或Qi ≤Vi 2 Bij 2 Vi∴矩阵H,L 可简化为⑤H 得:= VD1 B'VD1⑥L = V D 2 B "V D 2将⑤⑥分别带入③④P = V D1 B ' V D1 δV D11 P = B ' V D1 δ1 V D2 Q = B" VQ = V D 2 B " VP1 V 1 P2 V 2 Pn 1 V n 1 =即: ⑴B11 B12 B21 B22 Bn1,1 Bn1,2B13 B1,n1 B2,n1 Bn1,n1V1 δ 1 V δ 2 2 V n 1 δ n 1⑵Q1 V1 Q 2 V 2 Q m Vm=kB11 B 21 Bm1B12 B13 B1m B22 B2m Bm2 BmmV1 V 2 Vm利用计算节点功率的不平衡量,用修正方程⑴⑵解出修正量Δδ及ΔV,并换下述条件:max{ P ( ) }< εiPmax Qi(k ) < ε Q19{}校验收敛.这就完成分解法的计算了. 3. P-Q 分解法计算潮流的程序框图开始输入原始数据形成矩阵B′及B〃形成B′,B〃因子表设PQ节点电压初值,各节点电压相角初值置迭代次数K=0 计算Pi/Vi(N-1)个Qi/Vi ( m )个迭代收敛了吗?利用B′因子表对右端项变换回代求解修正电压角计算支路功率计算支路功率损耗输出结果利用B〃对右端项变换结束回代求解修正电压模k=k+120PQ 分解法源程序#include "math.h" #include "stdio.h" #include "stdlib.h" main () { int a=1,k,i,j,d=1,m,n,ls,nl,kk; float z[100][5],pq[100][3],p,q,r,x,kb,b,g; float yg[100][100],yb[100][100],b1[100][100],b2[100][100],v[100],w[100]; floatpp[100],qq[100],e[100],f[100],gg[100][2],tt[100][2],pw[100],qw[100],ww[100]; float t,t1,tp,tq,p1,p2,q1,q2,t2; printf("\n"); printf(" printf("\n"); printf(" printf("\n"); printf("\n"); printf(" printf("\n"); begin: printf("\n"); printf("请选择:1-建立电网;2-查看数据;3-修改数据;4-运行计算;5-退出程序:");scanf("%d",&a); 注:各参数用标么值表示\n"); 指导老师: 设计: 2002 年12 月\n"); 电力系统潮流计算\n");if (a==1) { goto creat; } else if (a==2) { goto view; } else if (a==3){ goto modify; }else if (a==4) { goto run; } else { exit(0); } creat: printf("请输入系统的节点数N:");scanf("%d",&n);printf("请输入系统的支路数LS:");scanf("%d",&ls); 21printf("请输入系统的PQ 节点数M:");scanf("%d",&m);for(k=1;k<=ls;k++) { printf("请输入支路的%d 的数据I(接地支路为0):",k);scanf("%d",&i); printf("请输入支路的%d 的数据J:",k);scanf("%d",&j); printf("请输入支路的%d 的数据R:",k);scanf("%f",&r); printf("请输入支路的%d 的数据X:",k);scanf("%f",&x); printf("请输入支路的%d 的数据KB:",k);scanf("%f",&kb); z[k][1]=i;z[k][2]=j;z[k][3]=r;z[k][4]=x;z[k][5]=kb; } for(k=1;k<=m;k++) { pq[k][1]=k; printf("请输入PQ 节点%d 的注入有功P:",k);scanf("%f",&p); printf("请输入PQ 节点%d 的注入无功Q:",k);scanf("%f",&q); pq[k][2]=p;pq[k][3]=q; } for(k=m+1;k<=n-1;k++) { pq[k][1]=k; printf("请输入PV 节点%d 的注入有功P:",k);scanf("%f",&p); printf("请输入PV 节点%d 的电压模:",k);scanf("%f",&q); pq[k][2]=p;pq[k][3]=q; } pq[k][1]=n; printf("请输入平衡节点%d 的电压模:",n);scanf("%f",&p); printf("请输入平衡节点%d 的电压角:",n);scanf("%f",&q); pq[n][2]=p;pq[n][3]=q; goto begin; view:printf("\n");printf("N=%d\tLS=%d\tM=%d",n,ls,m);printf("\n"); printf("支路数据");printf("\n"); printf("\t 节点I\t 节点J\for(i=1;i<=ls;i++) { printf("支路%d",i); for(j=1;j<=5;j++) { if (j<=2){ printf("\t } else { printf("%14.6f",z[i][j]); } 22 %1.0f",z[i][j]); 电阻\t 电抗\t 变比或电纳");printf("\n");} printf("\n"); } printf("\tPQ 节点\t for(i=1;i<=m;i++){ for(j=1;j<=3;j++) { if (j<=1) { printf("\t %1.0f",pq[i][j]); } else{ printf("\t%14.6f",pq[i][j]); } } printf("\n"); } printf("\tPV 节点\tfor(i=m+1;i<=n-1;i++) { for(j=1;j<=3;j++) { if (j<=1){ printf("\t %1.0f",pq[i][j]); } else { printf("\t%14.6f",pq[i][j]); } }printf("\n"); } printf("\n"); printf("\t 平衡节点\t 电压模\t 电压角");printf("\n"); 注入有功\t 电压模");printf("\n"); 注入有功\t 注入无功");printf("\n");for(j=1;j<=3;j++) { if (j<=1) { printf("\t %1.0f",pq[n][j]); } 23else { printf("\t%14.6f",pq[n][j]); } } printf("\n"); goto begin;modify: printf("1-修改支路数据;2-修改节点注入功率;3-返回主菜单:");scanf("%d",&d); if (d==1) { goto m1; } else if (d==2) { goto m2; } else if (d==3) { goto begin; } m1: printf("请输入要修改的支路号:");scanf("%d",&k); printf("请输入支路的%d 的新数据I:",k);scanf("%d",&i); printf("请输入支路的%d 的新数据J:",k);scanf("%d",&j); printf("请输入支路的%d 的新数据R:",k);scanf("%f",&r); printf("请输入支路的%d 的新数据X:",k);scanf("%f",&x); printf("请输入支路的%d 的新数据KB:",k);scanf("%f",&kb); z[k][1]=i;z[k][2]=j;z[k][3]=r;z[k][4]=x;z[k][5]=kb; goto modify; m2: k=0;printf("请输入需修改的节点号:");scanf("%d",&k);pq[k][1]=k; printf("请重新输入节点的注入有功或电压参数:");scanf("%f",&pq[k][2]); printf("请重新输入节点的注入无功或电压参数:");scanf("%f",&pq[k][3]); goto modify; run : for(i=1;i<=n;i++){ for(j=1;j<=n;j++) { yb[i][j]=0; } } /*形成B1,不计线路电容和变压器非标准变比*/ for(k=1;k<=ls;k++) { 24i=z[k][1];j=z[k][2];r=z[k][3];x=z[k][4]; b=-x/(r*r+x*x); if(i==0) { goto p0; } yb[i][i]=yb[i][i]+b;yb[i][j]=yb[i][j]-b;yb[j][i]=yb[i][j];p0:yb[j][j]=yb[j][j]+b; } for(i=1;i<n;i++) { for(j=1;j<=n;j++){ b1[i][j]=yb[i][j]; } } /*形成导纳矩阵*/ for (i=1;i<=n;i++) { for(j=1;j<=n;j++) { yg[i][j]=0; yb[i][j]=0; } } for (k=1;k<=ls;k++){ i=z[k][1];j=z[k][2];r=z[k][3];x=z[k][4];kb=z[k][5]; b=-x/(r*r+x*x);g=r/(r*r+x*x); if(i==0) { goto p1; }if(kb>0) { goto p2; } yb[i][i]=yb[i][i]-kb; yb[j][j]=yb[j][j]-kb;p=1;q=1;goto p3; p1: p=1;goto p4;p2:p=kb*kb;q=kb; p3:yg[i][i]=yg[i][i]+g;yb[i][i]=yb[i][i]+b;yg[i][j]=yg[i][j]-g/q;yb[i][j]=yb[i][j]-b/q; 25yg[j][i]=yg[i][j];yb[j][i]=yb[i][j];p4:yg[j][j]=yg[j][j]+g/p;yb[j][j]=yb[j][j]+b/p; }/*形成b2*/ for(i=1;i<=m;i++) { for(j=1;j<=m;j++) { b2[i][j]=yb[i][j]; } } printf ("矩阵B:\n"); for(i=1;i<=n;i++) { for(j=1;j<=n;j++){ printf("%14.7f",yb[i][j]); } printf("\n"); } printf ("矩阵G:\n");for(i=1;i<=n;i++) { for(j=1;j<=n;j++) { printf("%14.7f",yg[i][j]); }printf("\n"); } /*形成b1 因子表*/ for(i=2;i<=n-1;i++){ for(k=1;k<=i-1;k++) { b1[i][k]=-b1[i][k]/b1[k][k]; for (j=k+1;j<=n-1;j++) { b1[i][j]=b1[i][j]+b1[i][k]*b1[k][j]; } } } printf("B1 因子表:\n");for(i=1;i<=n-1;i++) { 26for(j=1;j<=n-1;j++) { printf("%14.7f",b1[i][j]); } printf("\n"); } /*形成b2 因子表:*/ for(i=2;i<=m;i++) { for(k=1;k<=i-1;k++){ b2[i][k]=-b2[i][k]/b2[k][k]; for (j=k+1;j<=m;j++){ b2[i][j]=b2[i][j]+b2[i][k]*b2[k][j]; } } } printf("B2 因子表:\n");for(i=1;i<=m;i++) { for(j=1;j<=m;j++) { printf("%14.7f",b2[i][j]); }printf("\n"); }printf("\n"); /*给定电压初值*/ for(i=1;i<=m;i++) { v[i]=1; w[i]=0; } for(i=m+1;i<=n-1;i++) { v[i]=pq[i][3]; w[i]=0; } v[n]=pq[n][2];w[n]=pq[n][3]; kk=0; /*计算n-1 个节点不平衡有功并除其电压*/a1:for(i=1;i<=n-1;i++) 27{ t=0; for(j=1;j<=n;j++) { if (yb[i][j]!=0)t=t+v[j]*(yg[i][j]*cos(w[i]-w[j])+yb[i][j]*sin(w[i]-w[j])); }pp[i]=pq[i][2]/v[i]-t; } /*计算m 个节点不平衡无功并除其电压*/for(i=1;i<=m;i++) { t=0; for(j=1;j<=n;j++) { if (yb[i][j]!=0)t=t+v[j]*(yg[i][j]*sin(w[i]-w[j])-yb[i][j]*cos(w[i]-w[j])); }qq[i]=pq[i][3]/v[i]-t; } for(i=1;i<=n-1;i++) { if (fabs(pp[i])>0.00001) { goto a4 ; } } for(i=1;i<=m;i++) { if (fabs(qq[i])>0.00001) { goto a2; } } goto a3; /*利用B1 因子表对右端项变换*/a4:for(i=1;i<=n-2;i++) { t=0; for(j=1;j<=i;j++) { t=t+b1[i+1][j]*pp[j]; } 28pp[i+1]=pp[i+1]+t; } nl=n-1; /* 回代求解*/ pp[nl]=pp[nl]/b1[nl][nl]; for(k=1;k<=nl-1;k++) { t=0; for(j=nl-k+1;j<=nl;j++) { t=t+b1[nl-k][j]*pp[j]; } pp[nl-k]=(pp[nl-k]-t)/b1[nl-k][nl-k]; } /*修正电压角*/for(i=1;i<=nl;i++) { w[i]=w[i]-pp[i]; } /* 利用b2 因子表对右端项变换*/ a2:for(i=1;i<=m-1;i++) { t=0; for(j=1;j<=i;j++){ t=t+b2[i+1][j]*qq[j]; } qq[i+1]=qq[i+1]+t; } qq[m]=qq[m]/b2[m][m]; /*回代求解*/ for(k=1;k<=m-1;k++) { t=0; for(j=n-k+1;j<=m;j++){ t=t+qq[j]*b2[m-k][j]; } qq[m-k]=(qq[m-k]-t)/b2[m-k][m-k]; } /*修正电压模*/ for(i=1;i<=m;i++) { v[i]=v[i]-qq[i]; 29} kk=kk++; goto a1; a3:for(i=1;i<=n;i++) { e[i]=v[i]*cos(w[i]);f[i]=v[i]*sin(w[i]); ww[i]=w[i]*180/3.1415926; } /* 计算支路功率*/for(k=1;k<=ls;k++) { i=z[k][1];j=z[k][2];kb=z[k][5];t1=-yg[i][j]*(e[i]-e[j])+yb[i][j]*(f[i]-f[j]);t2=-yb[i][j]*(e[i]-e[j])-yg[i][j]*(f[i]-f[j]); p1=e[i]*t1+f[i]*t2;/*IJ 节点间有功的部分Vi(Ui-Uj)Yij*/ q1=f[i]*t1-e[i]*t2; p2=e[j]*(-t1)+f[j]*。

毕业设计某220kV电网继电保护配置及整定计算

毕业设计某220kV电网继电保护配置及整定计算

毕业设计-某220kV电网继电保护配置及整定计算西安电力高等专科学校_电力工程_ 系_2013_届毕业设计(论文)题目:某220kV电网继电保护配置及整定计算学号: 4110122姓名:张萱指导教师:員超专业:继电保护及自动化班级: 12101完成时间:2013 年 06 月12 日摘要本文是以某220kV电网继电保护配置及整定计算为课题。

通过分析原始资料中主要设备的参数,首先,对电力系统继电保护原理及电力系统故障分析进行全面系统的复习、查阅相关资料,加深理解;其次,结合相关参数和各种继电保护原理,确定适用于变压器的保护方案,最后,分别对变压器的进行各种保护整定和配置计算。

通过本次设计掌握和巩固电力系统继电保护的相关专业理论知识,熟悉电力系统故障分析的计算技能和计算步骤,根据技术规范,选择和论证继电保护的配置选型的正确性并培养自己在实践工程中的应用能力、创新能力和独立工作能力。

本设计在满足选择性、速动性、灵敏性、可靠性的基础上,对220kV 电网的继电保护配置及整定计算的计算方法进行了较为全面的论述,确定电网继电保护整定方案,进而进行整定计算。

关键词:电能,电气设备,继电保护,保护设计目录摘要 (2)绪论 (4)第一章保护原理与配置 (7)1.1 电力变压器保护 (7)1.1.1 瓦斯保护 (7)1.1.2 纵差保护 (8)1.1.4 变压器相间短路的后备保护 .. 131.2 阶段式电流保护 (18)1.3 母线保护原理及配置 (20)第二章原始资料分析 (22)2.1 水电厂系统主接线图 (22)2.2 系统电气设备基本参数 (23)2.2.1 水轮机 (23)2.2.2 升压变压器 (23)2.2.3 输电线路① (23)2.2.4 一号主变压器 (23)2.2.5 输电线路② (24)2.2.6 二号主变压器 (24)2.2.7 输电线路③ (25)2.2.8 三号变压器1#与2# (25)第三章短路计算 (26)3.1 短路电流计算的目的及一般规定 (26)3.2 参数设定及阻抗归算 (28)3.3 短路电气的计算 (30)第四章继电保护主要设备的整定计算 (31)4.1 二号变压器整定计算 (31)4.1.1 2 号变压器主保护整定计算 .. 314.1.2 2 号变压器后备保护整定计算344.2 线路电流保护整定计算 (35)4.3 三号变压器整定计算 (37)4.3.1 3号变压器主保护整定计算 (37)4.3.2 3号变压器后备保护整定计算. 38 结论 (40)参考文献 (41)绪论一、电力系统继电保护的基本任务电力系统是由发电机、变压器、母线、输电线路及用电设备等组成的统一整体。

220kV输电线路距离保护设计(3)

220kV输电线路距离保护设计(3)

220kV输电线路距离保护设计(3)1. 引言在高压输电线路中,距离保护是一种重要的保护方式。

本文将针对220kV输电线路距离保护进行设计,并在前两篇文章中已经完成了距离保护的三个步骤,包括距离保护测量方案、选定合适的CT和VT以及距离保护动作特性。

本篇文章将从保护设备的相应参数以及保护的可靠性、稳定性等方面进行分析和研究。

2. 保护设备的相应参数距离保护中,相应参数的选取对保护的可靠性和稳定性有很大影响,下表列出了距离保护中常用的几个参数,以及其选取标准。

参数选取标准阻抗变化量≥2%零序系数≥20间隙深度≥80%角度偏移量<90°短路电流距离保护动作时,电流不应小于定值的40%地故障电流距离保护动作时,电流不应小于定值的10%距离保护动作时间距离保护测量方案确定后,应根据系统特性和保护的动作特性,选取合适的时间值在选取这些参数的时候,需要根据具体的系统进行权衡和考虑,同时还需考虑保护设备的稳定性、可靠性和经济性。

3. 保护的可靠性与稳定性距离保护应该具有较高的可靠性和稳定性,确保在故障发生时,能够快速有效地进行保护。

常见的导致距离保护误动的因素包括电力系统故障和小信号冲击等。

因此,为了提高保护的可靠性和稳定性,需要采取以下措施:1.可靠的测量方案:选择合适的测量方案,确保系统中的参数符合保护的要求。

2.谐波滤波器:在距离保护的输入端接入适当的谐波滤波器,以过滤包含谐波的信号。

3.终端暂态抑制器:距离保护终端应安装专门的暂态抑制器,以消除小信号冲击。

4.人工屏蔽计算:根据实际情况进行人工屏蔽计算,以降低本地小信号故障对距离保护的影响。

通过以上措施的实施,可以提高距离保护的可靠性和稳定性,有效避免保护误动的情况发生。

4. 结论本文针对220kV输电线路距离保护进行了设计,从测量方案、选定合适的CT 和VT以及距离保护动作特性等方面进行了分析和研究。

同时,对保护设备的相应参数以及保护的可靠性、稳定性等方面进行了探讨。

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Abstract:The three-stage ground distance protection is generally configured in 220kV transmis- sion line protection program.With the development of power grids,the structure is increasingly complex.The main transformer of the next substation under different operation mode may cause the distance protection scope too large or the protection low sensitivity,and the difficult coopera- tion between the higher and the lower-level protection.By taking Chengde 220kV Zhou-chao transmission line and 220kV substation of Chaohe as an example,some existing problems in set- ting calculation were analyzed and discussed in this paper.The cooperation principle of setting was adjusted and the program that the 145bus-tie breaker in the middle voltage side of the main transformer delayed 0.3sfor tripping to split operation was put forward.The system short-cir- cuit impedance was increased to make the coordination between upper protection and lower pro- tection more reasonable,and the line operation reliability was improved. Key words:relay protection;setting calculation;ground distance protection;operating modes
(1)
换 算 为 二 次 值 为 7.64 Ω.
式中 KK 是 可 靠 系 数;XL* 为 周 潮 线 正 序 阻 抗 标 幺值;Uj 为基准电压,取 230kV;Sj 为 基 准 容 量,取 1 000 MV·A.
③接地距离保护 Ⅱ 段 整 定 计 算 原 则.按 与 相 邻
线路潮驼线接地距离 保 护 Ⅰ 段 定 值 配 合 整 定,时 限
灵 敏 度 :Klm =26.85/(0.391×52.9)=1.30. ④接地距离保护 Ⅲ 段 整 定 计 算 原 则.按 与 相 邻 线路潮驼线接地距离 保 护 Ⅱ 段 定 值 配 合 整 定,时 限 整 定 为 0.5s. Z0Ⅲ = Z0Ⅰ +0.6×46.72=41.47Ω. (4) 换 算 为 二 次 值 为 23.56 Ω. 灵 敏 度 :Klm =41.47/(0.391×52.9)=2.0. 按 接 地 距 离 保 护 Ⅲ 段 保 护 定 值 有 1.8 倍 灵 敏 度 整定. Z0Ⅲ =0.391×52.9×Klm =37.23Ω. (5) 换 算 为 二 次 值 为 21.15 Ω. 2)220kV 潮河站主变中 压 侧 后 备 保 护 配 置 为 复压方向过 流 保 护 Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ 段,方 向 指 向 110kV 母 线 .整 定 计 算 原 则 :按 躲 开 变 压 器 可 能 的 最 大 负 荷 电 流 整 定 ,其 中 最 大 负 荷 电 流 取 变 压 器 额 定 电 流 . 综上所 述,接 地 距 离 Ⅰ 段 取 7.64 Ω,接 地 距 离 保护Ⅱ段按2种整定计算原则得出结果可能不同, 取灵敏度较大值,接地距离 Ⅱ 段取21.15Ω.潮河站 主 变 中 压 侧 后 备 保 护 复 压 方 向 过 流 Ⅰ ,Ⅱ ,Ⅲ 段 取 相 同电流定值,时 限 分 别 整 定 为 4s跳 主 变 中 压 侧 开 关 ,5s跳 主 变 三 侧 开 关 .保 护 配 合 示 意 如 图 2 所 示 .
关 键 词 :继 电 保 护 ;整 定 计 算 ;接 地 距 离 保 护 ;运 行 方 式 中 图 分 类 号 :TM773 文 献 标 识 码 :A 文 章 编 号 :1673-9140(2012)02-0086-04
Special setting calculation program of 220kV Zhou-chao transmission line ground distance protection
XB* 为变压器正序阻抗标幺值.
Z0Ⅱ = Z0Ⅰ+KK ·ZXB = Z0Ⅰ+KK ×USjj2 ×XB* = 13.44+0.7×48.4×0.395 7 = 26.85 Ω.(3)
换 算 为 二 次 值 为 15.26 Ω.
88
电 力 科 学 与 技 术 学 报 2012年6月
图 1 一 次 系 统 示 意 Figure 1 Electric power primary system
1.2 运 行 方 式 正 常 运 行 方 式 时 ,周 潮 线 双 回 线 投 入 运 行 ,潮 河
站 2 台 主 变 并 列 运 行 .系 统 等 值 参 数 如 表 1 所 示 .
表 1 系 统 等 值 参 数 Table 1 System equivalent parameters
0.3s.
Z0Ⅱ = Z0Ⅰ +0.7×17.68=25.82Ω. (2) 换 算 为 二 次 值 为 14.75 Ω.
灵 敏 度 :Klm =25.82/(0.391×52.9)=1.25.
按躲过下一级变电站即潮河站并列运行变压器
中压 侧 母 线 故 障 整 定[8],时 限 整 定 为 0.3s.其 中
件下尽量照顾局部电网和下级电网需要的原则.
②接地距离保护 Ⅰ 段 整 定 计 算 原 则.按 被 保 护 线 路 阻 抗 的 60% ~70% 计 算 [7],时 限 整 定 为 0s.
Z0Ⅰ = KK ·ZXL = KK ×USjj2 ×XL* = 0.65×52.9×0.391 = 13.44 Ω.
图 2 保 护 配 合 示 意 Figure 2 Relay protection cooperation diagram
2.2 220kV 周潮线保护配置及相应定值与运行可 靠性分析 根据地区调度 和 运 行 方 式 的 要 求,按 正 常 运 行 方式 时,图 2 中 开 关 均 处 于 合 位,2 台 主 变 110kV
ZHU Ya-jun1,WANG Xiao-yang2,XU Guo-feng1,ZHANG Yan-chun1
(1.Chengde Power Supply Company,Chengde 067000,China;2.China Electric Power Research Institute,Beijing 100192,China)
(1.河北承德供电公司,河北 承德 067000;2.中国电力科学研究院,北京 100192)
摘 要:在220kV 输电线路保护方案中,普遍配置三段式接地距离保护.随着电网的发展,其结 构 也 日 益 复 杂,下
一级变电站主变运行方式的不同,可能造成接地距 离 保 护 区 过 大 或 灵 敏 度 不 够,上、下 级 保 护 之 间 配 合 困 难.以 承 德220kV 周潮线和潮河220kV 变电站为例,对220kV 周潮线接地距离保护整定计算中存在的问题进行分析,主 要对整定配合原则进行调整,并提出主变中压侧母线145分 段 断 路 器 延 时 0.3s动 作 跳 闸,让 主 变 分 列 运 行,增 大 系 统 短 路 阻 抗 使 上 、下 级 保 护 之 间 配 合 更 合 理 ,提 高 线 路 运 行 的 可 靠 性 .
87
接地距离保护是超高压电力系统中应用最广泛 的线路接地故障后 备 保 护 之 一,对 其 整 定 计 算 投 入 了大量的研究[1-6].随着零序电 流 保 护 的 简 化,接 地 距离保护在快速切除接地故障中将会发挥越来越重 要 的 作 用 ,因 而 合 理 整 定 接 地 距 离 保 护 定 值 ,提 高 接 地距离保护性能,对 保 证 电 力 系 统 安 全 稳 定 运 行 起 着极为重要的作用.
收 稿 日 期 :2012-04-26 通 讯 作 者 :王 晓 阳 (1980- ),男 ,硕 士 ,工 程 师 ,主 要 从 事 电 力 系 统 继 电 保 护 的 研 究 ;E-mail:xiaoyang9112002@sina.com
第 27 卷 第 2 期
朱亚军,等:220kV 周潮线接地距离保护整定计算特殊方案
系统
正序阻抗
大方式
小方式
周营子站
0.160 2
0.687 9
周潮线
0.195 5
0.391 0
高压侧
潮河站 1# 0.858 6
220kV 主变
2# 0.859 4
中压侧 -0.067 5 -0.067 8
2 整定计算过程遇到的问题及解决 办法
2.1 整 定 计 算 方 法 及 依 据 原 则
第 27 卷 第 2 期 2012 年 6 月
电力科学与技术学报 JOURNAL OF EIECTRIC POWER SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol.27 No.2 Jun.2012
220kV 周潮线接地距离保护整定计算特殊方案
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