继电保护课程设计发变组保护

电力系统继电保护课程设计

发变组保护

（2012 —2013学年第一学期）班级: X _______

姓名：y ________

学号：一z _________

专业：_c _____________

时间：_v ____________

指导教师：_____ b ___________

新疆大学电气工程学院

i o

——报告书编写排版

姓名：d 学号： g

新疆恰普其海发变组保护及整定计算

fg

r —— 发电机保护整定计算

t —— 元件参数计算及阻抗值计算

—— 三相短路电流计算

—— 变压器保护整定计算 ——制图

设计内容：

小组成员：

gh

任务分配

y u

、八、亠

刖言

电力系统继电保护设计是学习继电保护原理的重要实践环节。通过对发电机

-变压器继电保护的配置进行整定计算充分掌握了继电保护的理论知识；对继电保护的基础设计知识有了一定的认识；培养了学生独立分析和解决问题的能力，使学生进一步熟悉二次回路。掌握整定计算及二次回路的绘制方法，为学生毕业后从事本专业领域工作打下必要的理论和实际知识的基础。

电力系统的运行要求安全可靠，电能质量高，经济性好。但是，电力系统的组成元件数量多，结构各异，运行情况复杂，覆盖的地域辽阔。因此，受自然条件、设备及人为因素的影响，可能出现各种故障和不正常运行状态。若不及时处理就可能在电力系统中引起事故。当电力系统中的电气元件（如发电机、线路等）发生故障或不正常运行状态时，能够向运行值班人员及时发出警告信号，或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动装置，一般通称为继电保护装置。

1系统主接线及发变组保护配置

本次设计主要是对简单电力系统中的变压器1T1和发电机1G1进行继电保护的配置及其整定、短路计算等。

设计步骤如下：

（1）保护配置的考虑及短路计算保护

（2）根据拟定的保护方式进行整定计算

1.1系统主接线：

根据“新疆恰普其海电力现状地理接线图” 的具体情况，截取简化其系统等效图如图1所示：

、电力网主接线

根据所提供的具体运行情况，绘出电力网主接线如图2所示:

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图2电力网主接线

、电力网络原理图

根据所提供的具体运行情况，绘出电力网原理图如图3所示:

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1.2保护配置的考虑

1.2.1发电机保护配置

对1MW以上的发电机，应装设纵联差动保护，保护瞬时动作于停机，纵差

保护是比较发电机定子绕组两侧的电流大小和相位来区分内部或外部故障，原理上不反映相邻元件发生的故障。其保护范围，除发电机外还应该包括应引出线；发电机的匝间故障包括同相分支的匝间短路和同相不同分支之间的短路，对于这

种故障纵差保护不能反映，因此必须另外装设匝间短路保护，瞬时动作于停机。由于发电机单相接地或外部短路时也将出现零序电压，为了实现零序电压匝间短路保护，必须在发电机端装设一组专用的电压互感器YH）、转子二次谐波电流

匝间保护（保护利用定子绕组匝间短路时，定子电流中产生的基波负序电流和三次谐波正序电流在转子绕组中感应出二次谐波电流的原理构成，由于这种保护是

用转子回路中二次谐波电流作动作量，当发电机发生内部故障或外部二相短路故障时，转子回路中也会出现二次谐波电流，故必须附加装设负序功率元件进行闭锁，以防止误动作）。

反映发电机外部相间短路的后备保护，反映发电机外部相间短路的保护同时

可作为祝保护因拒动或相邻元件短路器失灵时的后备保护。 可选用：复合电压启 动的过电流保护（对于lOOOOkW 以上的发电机宜装设复合电压启动的电流保护 装置复合电压启动元件是由一个负序电压滤过器一一继电器组和在他的常闭节 点回路内装设一个接于相间电压的电压继电器构成。 这种保护的优点是在非对称 短路时有较高的灵敏性。且其灵敏性与变压器绕组的接线无关）、低电压过流保 护，对于50000kW 以下的自并励式发电机可以采用低电压保持的瞬时测量过电 流保护，且宜带有两段时限，以较短的时限动作于缩小故障影响范围。 反应定子 绕组一点接地的保护。接地电容电流的补偿、消弧线圈的运用。

发电机保护配置表：

根据变压器《电力工程电气设计手册（电二次）》规定：容量为 800kVA 及其以上的油浸式变压器，均应装饰瓦斯保护。容量为 6300kVA 及以上厂用变 压器和并列运行的变压器、10000kVA 及以上厂用变压器和单独运行的变压器、 以及2000kVA 及以上用电流速断保护灵敏性不符合要求的变压器，应装设纵联 差动保护。对于升压变压器和系统联络变压器宜使用复合电压过电流启动过电流 保护作为后备保护。110kV 及以上中性点直接地电网中，如果变压器中性点可能 接地运行，两侧或三侧电源的升压变压器或降压变压器上应该装设零序电流保 护。对于

400kVA 及以上的变压器，当数台并列运行或单独运行并作为其它负荷 的备用电源时，应根据可能过负荷的情况装设过负荷保护。

变压器保护配置表

1.2.3发电机主要参数