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输电线路的继电保护成设计

输电线路的继电保护成设计
输电线路的继电保护成设计

前言

继电保护技术的发展现状继电保护技术是随着电力系统的发展而发展的,它与电力系统对运行可靠性要求的不断提高密切相关。熔断器就是最初出现的简单过电流保护,时至今日仍广泛应用于低压线路和用电设备。由于电力系统的发展,用电设备的功率、发电机的容量不断增大,发电厂、变电站和供电网的结线不断复杂化,电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大,熔断器已不能满足选择性和快速性的要求,于是出现了作用于专门的断流装置的过电流继电器。本世纪初随着电力系统的发展,继电器才开始广泛应用于电力系统的保护。这个时期可认为是继电保护技术发展的开端。

自本世纪初第一代机电型感应式过流继电器(1901年)在电力系统应用以来,继电保护已经经历了一个世纪的发展。在最初的二十多年里,各种新的继电保护原理相继出现,如差动保护(1908年)、电流方向保护(1910年)、距离保护(1923年)、高频保护(1927年),这些保护原理都是通过测量故障发生后的稳态工频量来检测故障的。尽管以后的研究工作不断发展和完善了电力系统的保护,但是这些保护的基本原理并没有变,至今仍然在电力系统继电保护领域中起主导作用。

继电保护装置是保证电力系统安全运行的重要设备。满足电力系统安全运行的要求是继电保护发展的基本动力。快速性、灵敏性、选择性和可靠性是对继电保护的四项基本要求。为达到这个目标,继电保护专业技术人员借助各种先进科学技术手段作出不懈的努力。经过近百年的发展,在继电保护原理完善的同时,构成继电保护装置的元件、材料等也发生了巨大的变革。继电保护装置经历了机电式、整流式、晶体管式、集成电路式、微处理机式等不同的发展阶段。

50年代,我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术,建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍,对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。阿城继电器厂引进消化了当时国外先进的继电器制造技术,建立了我国自己的继电器制造业。因而60年代是我国机电式继电保护繁荣的时代,为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。

自50年代末,晶体管继电保护已在开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。在此期间,从70年代中,基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。到80年代末集成电路保护已形成完整系列,逐渐取代晶体管保护。到90年

代初集成电路保护的研制、生产、应用仍处于主导地位,这是集成电路保护时代。

国内微机保护的研究开始于70年代末期,起步较晚,但发展很快。1984年我国第一套微机距离保护样机在试运行后通过鉴定并批量生产,以后每年都有新产品问世;1990年第二代微机线路保护装置正式投入运行。目前,高压线路、低压网络、各种主电气设备都有相应的微机保护装置在系统中运行,特别是线路保护已形成系列产品,并得到广泛应用。我国在2000年220kV及以上系统的微机保护率为43.99%,线路微机保护占86%,到2003年底,220kV以上系统的微机保护已占到70.29%,线路的微机化率达到97.6%。实际运行中,微机保护的正确动作率要明显高于其他保护,一般比平均正常动作率高0.2~0.3个百分点。国产微机保护经过多年的实际运行,依靠先进的原理和技术及良好的工艺已全面超越进口保护。从80年代220KV及以上电压等级的电力系统全部采用进口保护,到现在220KV 系统继电保护基本国产化,反映了继电保护技术在我国的长足发展和国产继电保护设备的明显优势。

微机继电保护技术的成熟与发展是近三十年来继电保护领域最显着的进展。经过长期的研究和实践,现在人们已普遍认可了微机保护在电网中无可替代的优势。微机保护具有自检功能,有强大的逻辑处理能力、数值计算能力和记忆能力,并且具备很强的数字通信能力,这一切都是电磁继电器、晶体管继电器所难以匹敌的。计算机技术的进步,更高性能、更高精度的数字外围器件的采用,一直是微机继电保护不断发展的强大动力。

微机保护经过近20年的应用、研究和发展,已经在电力系统中取得了巨大的成功,并积累了丰富的运行经验,产生了显着的经济效益,大大提高了电力系统运行管理水平。近年来,随着计算机技术的飞速发展以及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展,其未来趋势向计算机化,网络化,智能化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

第一章继电保护的配置

1.1 6kV线路L1719保护配置选择

电网继电保护装置配置的总原则是当电网中任一元件发生故障时,应尽可能快速的将故障元件切除,使故障损失限制到最小,并快速恢复电网的正常运行。3-110kv电网的继电保护,应当满足可靠性、灵敏性、速动性、选择性四项基本要求。

按照《继电保护和安全自动装置技术规程》(GB14285-93)及《电力装置的继电保护和安全自动装置设计规范》(GB50062-92)的要求对于3—10kV中性点非直接接地电力网的线路,对相间短路和单相接地,应按规定装设相应的保护。保护装置采用远后备方式。

对单侧电源线路,可装设三段式过电流保护。第一段为不带时限的电流速断保护(保护范围小于被保护线路的全长一般设定为被保护线路的全长的85),第二段为限时电流速断保护(保护范围能保护本线路的全长或下一回线路的15%),第三段为定时限过电流保护(保护范围能保护本线路的全长和相邻线路的全长)。

对单相接地故障,应在发电厂和变电站母线上,装设单相接地监视装置,监视装置反映零序电压,动作于信号。可能时常出现过负荷的电缆线路,或电缆与架空混合线路,应装设过负荷保护。保护宜带时限动作于信号,必要时可动作于跳闸。

由于本系统中出线6kV线路均为单侧电源线路,可考虑配置一段电流速断保护、一段限时电流速断保护、一段定时限过电流保护过负荷保护及三相一次重合闸。

根据变电所的主接线图和一次设备的具体参数,并通过南瑞继保选择MT-L54X装置作为微机保护器。

第二章微机保护装置的简介与接线方法

微机保护的现状

传统的继电保护装置,调试工作量很大,尤其是一些复杂的保护. 微机具有高速运算、逻辑判断和记忆能力,微机保护是通过软件程序实现的,具有极大的灵活性,也因而微机保护可以实现很复杂的保护功能,也可以实现许多传统保护模式无法实现的新功能。目前,微机保护的平均无故障时间长达十万小时以上,这说明了微机保护是十分可靠的。微机保护经过近20年的应用、研究和发展,已经在电力系统中取得了巨大的成功,并积

累了丰富的运行经验,产生了显著的经济效益,大大提高了电力系统运行管理水平。近年来,计算机软硬件技术、网络通信技术、自动控制技术及光电子技术日新月异的进步,现代电力系统不断发展的新形势,对微机保护技术的发展提出了许多新的课题及挑战。文章对现代微机保护软硬件技术的发展及设计进行了深入分析和阐述,提出了新的设计思路和解决问题的新概念新方法。

特高压输电线和直流输电在国内的建设、大容量紧凑型输电技术的应用、FACTS技术的发展,变电站自动化技术的成熟以及集成智能化电力设备(智能开关及组合电器)、电子或光电式互感器的投入运行都对微机保护技术的发展提出了新的课题,他们对保护运行的可靠性、抗干扰能力、快速性、灵敏性,保护的构成方式,保护动作行为的改进,保护装置的高速通信能力以及保护新原理研究等方面提出了更高的要求。在新的硬件和软件基础上,这些性能需求能够得到更好的满足和实现。

微机保护在现场的普遍应用已经为现场继电保护人员带来了无可比拟的优越性,不仅保护的正确动作率大大提高,而且由于其调试的方便性使调试工作量大为减少,从而缩短了调试时间。然而,实现装置内部100%的实时状态监视和自检,特别是加强对装置内部薄弱部位的监视以及实现装置的全自动化测试,不仅是继电保护装置安全稳定运行的要求,更是现场继电保护工作者不断追求的目标。

微机继电保护装置的特点

1.维护调试方便:

目前国内大量使用的整流型或晶体管型继电保护装置的调试工作量很大,尤其是一些复杂保护,例如距离保护,调试一套常常需要一周,甚至更长的时间。究其原因,这类保护装置是布线逻辑的,保护的每一种功能都有相应的硬件器件和连线来实现。为确认保护装置是否完好,就需要把所具备的各种功能通过模拟试验来校核一遍。微机保护则不同,它的硬件是一台计算机,各种复杂的功能是由相应的软件来实现的。换言之,它是一个只会做几种单调的、简单操作的硬件,配以软件,把许多简单操作组合完成各种复杂功能的。因而只要用几个简单的操作就可以检验微机的硬件是否完好。或者说如果微机硬件有故障,将会立即表现出来,如果硬件完好,对于以成熟的软件,只要程序和设计时一样(这很容易检查),就必然会达到设计的要求,用不着逐台作各种模拟试验来检验每一种功能是否正确。实际上如果经检查,程序和设计时的完全一样,就相当于布线逻辑的保护装置的各种功能已被检查完毕。一般微机保护装置都具有自检功能,对硬件各部分和存放在EPROM中的程序不段进行自动检测,一旦发现异常会发出警报。通常只要接上电源后没有

警报,就可确认装置完好。所以对微机保护装置可以说几乎不用调试,从而大大减轻了运行维护的工作量。

2.可靠性高:

计算机在程序指挥下,有极强的综合分析和判断能力,因而它可以实现常规保护很难办到的自动纠错,即自动地识别和排除干扰,防止由于干扰而造成的误动作。另外,它有自诊断能力,能够自动检测出本身硬件的异常部分,配合多重化可以有效地防止拒动,因此可靠性很高。

3.易于获得附加功能:

应用微型计算机后,如果配置一个打印机,或者其它显示设备,可以在系统发生故障后提供多种信息。例如保护各部分的动作顺序和动作时间记录,故障类型和相别及故障前后电压和电流的波形记录等。还可以提供故障点的位置。这将有助于运行部门对事故的分析和处理。

4.灵活性大:

由于计算机保护的特性主要有软件决定,因此,只要改变软件就可以改变保护的特性和功能。从而可灵活地适应电力系统运行方式的变化。

5.保护性能得到很好改善:

由于计算机的应用,使很多原有型式的继电保护中存在的技术问题,可找到新的解决办法。例如对接地距离的允许过度电阻的能力,距离保护如何区别振荡和短路等问题都以提出许多新的原理和解决办法。

6.保护装置体积缩小:

一套微机保护装置,可以实现多种保护功能,例如一套LFP-901A微机保护装置有3个独立的CPU可以实现距离保护、零序保护、自动重合闸等功能。因此在组屏时,体积要缩小,便于现场的按装维护。

微机保护装置运行原理

微机保护装置的数字核心一般由CPU、存储器、定时器/计数器、Watchdog等组成。目前数字核心的主流为嵌入式微控制器(MCU),即通常所说的单片机;输入输出通道包括模拟量输入通道(模拟量输入变换回路(将CT、PT所测量的量转换成更低的适合内部A/D 转换的电压量,±2.5V、±5V或±10V)、低通滤波器及采样、A/D转换)和数字量输入输出通道(人机接口和各种告警信号、跳闸信号及电度脉冲等)。

2.1. PSL620C系列装置简介

SL620C系列数字式线路保护装置是以距离保护、零序保护和三相一次重合闸为基本配置的成套线路保护装置,并集成了电压切换箱和三相操作箱,适用于110KV、66KV或35KV 输配电线路。目前该系列保护装置有PSL621C、PSL622C、PSL623C、PSL626C四种型号。

本系列装置基本配置(PSL621C)设有两个硬件完全相同的保护CPU模件,其中一个保护CPU完成距离保护功能,另一个保护CPU完成零序保护和三相一次重合闸功能,各CPU 插件之间相互独立。各种保护功能均由软件实现。保护的逻辑关系符合“四统一”设计原则。

2.1.1 装置的特点:

1、个性化:

装置采用大屏幕全汉化液晶显示器,可显示15×8个汉字,显示信息多。事件和定植全部采用汉字显示或打印,舍弃了字符表述方式。滤波数据波形方式输出,包括模拟量和重要开关量,可由突变量或开关变位启动。定植以汉字表格方式输出,控制字可按十六进制和按功能两种方式整定。全汉化WINDOWS界面的调试和分析软件PSview,不但能完成人机对话的功能,还能对保护录波数据分析

2、大资源:

保护功能摸件模件(CPU)的核心为32位微处理器,配以大容量的RAM和FlashRAM。使得本装置具有极强的数据处理能力和存储能力,可记录的录波报告为8-50个,可记录的事件不少于1000条。数据存入FlashRAM中,装置掉电后可保持。A/D模件采用16位的A/D转换和有源低通滤波,使本装置具有极高的测量精度。采用CAN网作为内部通讯网络,数据信息进出流畅,事件可立即上传。可独立整定32套定植,供改变运行方式时切换使用。

3、高可靠性:

装置采用背插式箱结构和特殊的屏蔽措施,能通过IEC255-22-4标准规定的IV级(4KV ±10%)快速瞬变干扰实验,IEC255-22-2标准规定的IV级(空间放电15KV,接触放电8KV)静电放电实验,装置整体具备高可靠性。组屏可不加抗干扰模件。

4、开放性

通信接口方式选择灵活,与变电站自动化系统配合,可实现远方定植修改和切换、事件记录和录波数据上传、压板遥控投退和遥测、遥信。

5、透明化

记录保护内部各元件动作行为和录波数据,记录各元件动作时内部各计算值。

记录保护在一次鼓掌中发出的所有事件和当前运行的定值

可将数据在PSview 软件上分析保护内部各元件动作过程。

6、免调试概念

在采样回路中,选用高精度、高稳定的器件。

由于本线路电压等级为35KV ,所以采用PSL626C

2.1.2 PSL626C 线路保护装置

PSL626C 适用于小电流接地系统,保护功能配置:三段式相间距离、仅在有零序电流才投入的用于保护异地两点接地的两段式接地距离、三段式方向过流、低周减载和三相一次重合闸。距离保护、过流保护和低周减载,可以通过压板控制投退。三相一次重合闸由重合闸方式开关投退。

装置启动元件除了突变量启动元件外,还配备了一个过电流启动元件。过电流启动的

动作条件为:max(a I b I c I ) >ⅢZd I 且持续时间大于30ms ,ⅢZd I 为过流Ⅲ段电流定值。

相间距离由相间偏移阻抗元件和正序方向元件组成,接地距离由接地偏移阻抗元件、

正序方向元件和零序电抗元件组成。接地距离仅在距离压板投入、接地距离控制字投入并且零序电流大于0.5倍额定电流时才投入。距离保护不再采用选相元件。距离保护可以由控制字选择振荡闭锁功能是否投入。

过流保护为相过流保护,设有Ⅰ段、Ⅱ段、Ⅲ段和加速段,各段可独立整定成带方向或不带方向。方向元件采用正序电压和相电流比相判别。动作范围:-10度到120度。为消除死区,过流方向元件带有记忆功能。电压闭锁回路在三个线电压中的任意一个高于低电压定值时动作,闭锁相应段过流保护。

三相一次重合闸比PSL621C 多一种同期方式,即检查邻线有流。装置有一个发本线路有电流信号的开出继电器和一个邻线有电流的开入端子,用作“检查邻线有流”重合闸方式的配合。

本线路有电流的判据:

a)最大的相电流大于等于0.4n I

b)最大的相电流小于0.4n I 、大于0.04n I 且不是电容电流

本线路无电流的判据:

a)最大的相电流小于等于0.4n I

b)最大的相电流小于0.4n I 、大于0.04n I 且是电容电流

2.1.3三段式电流保护

三段式电流保护,各段电流及时间定值可独立整定,通过分别设置保护软压板来控制这两段保护的投退,图2-1所示为A 相1段过电流原理图,B,C 及2段原理图类同。

2.1.4三段电流电压方向保护

三段电流电压方向保护,每一段保护的电压闭锁元件及方向元件均可单独投退,通过分别设置保护软压板控制着三段保护的投退。图 2-2所示为A 相1段电流电压方向原理图,B,C 相及2,3段原理图雷同。

2.1.5过流加速保护

装置设置了独立的加速保护段,设有加速断电流定值及相应的时间定值。可通过软压板控制投退,还可通过控制字选择合闸前加速或合闸后加速,合闸后加速保护包括手合于鼓掌加速跳与自动重合于故障加速跳。装置的手合加速回路不需要由外部手动合闸把手的触点来启动,直接以TWJ来启动。本保护在断路器有流或处于合位后开放3S

2.1.6零序电流保护

装置设有可整定延时的一段零序电流保护,可通过软压板投退,同时通过控制字可选择跳闸/告警。

在不接地或小电流接地系统中发生故障时,其接地故障点零序电流基本为电容电流,且幅值很小,用零序过流来检测接地故障很难保证其选择性。因此需要装设小电流接地选线装置进行接地选线。

2.1.7低电压保护

装置设有可整定延时的一段低电压保护,可通过软压板投退,同时通过控制字可选择跳闸/告警。

在系统故障时电压降低,可配置低电压保护来甩掉部分负荷。本保护在有流时投入,在母线TV断线可选择闭锁。

尽管该保护中配置了许多种保护对电网进行各方面的保护,但出于对本网实际情况的考虑,我们只选择电流保护和距离保护作为主要的保护。由于35KV电网的零序电流保护没有具体的整定原则,所以不选择零序电流保护。下面对这两个保护逐个进行介绍并整定:2.2 线路相间电流保护

输电线路发生短路故障时,其主要特征是电流增大、电压降低,利用这两个特点可以构成电流保护和电压保护。根据电流整定值选取的原则不同,电流保护可分为无时限电流速断保护、带时限电流速断保护和定时限过流保护三种。

2.2.1线路相间电流保护整定原则

过流保护逻辑方框图

(一)无时限电流速断保护的整定计算

1.动作电流的整定原则

①根据电网对继电保护的要求,可以使电流保护的动作不带时限,构成瞬动保护。为了保证动作的选择性,采取动作电流按躲过被保护线路外部短路时最大短路电流来整定。这种保护装置称为无时限电流速断保护。

保护1的动作电流I I op 1可按大于最大运行方式下线路末端短路是流过被保护元件的短路

电流来整定,即

I I op 1= K I rel I )3(max ,k

K I rel --------- 电流保护第I 段可靠系数,当采用DL-10型电磁型电流继电器时,取

1.2~1.3;当采用GL-10型感应型电流继电器时,取1.5~1.6;

I )3(

max ,k ———系统最大运行方式下,线路末端k2点三相短路时,一次侧暂态短路电流周期

分量有效值,即

② 按与相邻变压器保护配合整定。当相邻元件为变压器时,可以采取与变压器保护配合

的方式整定以扩大保护范围。其中:

1) 当变压器采用纵联保护时

I I op 1= K I rel I )3(max ,k

式中 I )3(

max ,k ----- 变压器低压侧母线短路时,流过本线路的最大短路电流;

K I rel ----- 可靠系数,取1.3—1.4

2) 当变压器采用无时限电流速断保护时

I I op 1= K I rel T op I ,

式中 T op I ,----- 并列运行变压器的电流速断定值;

K I rel ----- 可靠系数,取1.1

同理可得最大运行方式下三相短路时的最大保护范围为 min),1max 23(1s ⅠOP

s z I E z l -=

式中min ,s z ---- 最大运行方式下系统等值阻抗

要求最小保护范围不小于本线路全长的15%;最大保护范围不小于本线路全长的50%。

3.动作时限的整定

无时限电流速断保护动作时间仅为保护固有动作时间,整定时限为0s

(二)无时限电流闭锁电压速断保护的整定计算

当无时限电流速断保护的灵敏度不满足要求时,可采用无时限电流闭锁电压速断保护,以提高保护的灵敏度。该保护的测量元件由电流继电器和电压继电器共同组成。它们的触点构成“与”门逻辑关系,只有当两个继电器都动作时,才能作用于断路器跳闸。

保护的整定原则与无时限电流速断保护一样,躲开被保护线路外部故障。由于它采用了两个测量元件,因此在外部短路时,只有一个测量元件不动作,保护就能保证选择性。保护的整定方法是保证在经常运行方式时,有较大的保护范围。因此,保护的动作电流为

I op I =1

1l z z E s s + 式中 s E ---- 系统等值相电势

s z ---- 系统正常运行方式下的系统等值阻抗

1z ----- 线路单位长度阻抗

1l ---- 经常运行方式下保护长度,取0.8倍的线路全长

I op

I 就是系统经常运行方式下,保护区末端三相短路电流。按保护范围相等整定,此时低电压元件也应刚好动作,所以它的动作电压为 113l z I U Ⅰop Ⅰ

op =

在被保护线路外部短路时,保护不会误动作,在经常运行方式大的运行方式下,保护的选择性由低电压元件来保证;反之,由电流元件保证。

(三)带时限电流速断保护的整定计算

由于无时限电流速断保护不能保护线路全长,其保护范围外的故障必须由另外的保护来切除。为了保证速动性的要求,用尽可能短的时限来切除该部分的故障,可以增设第二套保护即Ⅱ段电流速断保护。

1. 动作电流的整定原则

(1) 相邻线路装有无时限电流速断保护时

I Ⅱ

op =K Ⅱrel I Ⅰopn

式中 I Ⅰ

opn ------ 相邻线路无时限电流速断保护的动作电流

K Ⅱ

rel ------ 可靠系数 取 1.1~1.2

(2) 相邻线路装有无时限闭锁电压速断保护时,保护动作电流的整定必须与其电流元件和

电压元件的动作值配合,并取大者为整定值。其中:

1) 与电流元件配合时,可按上式计算,但式中的I Ⅰ

opn 应改用相邻线路无时限电流闭锁电

压速断保护元件的动作电流。

2) 与电压元件配合时

∏op I =∏rel K )3(max ,k I

式中 )3(max ,k I ------ 相邻线路电压元件最小保护区末端短路时,流经保护的最大短路电流

K Ⅱ

rel ------ 可靠系数 取 1.1~1.2

2. 动作时限的整定

当与相邻线路电流Ⅰ段保护配合时,动作时限为

t t t Ⅰ

n ?+=∏

式中 Ⅰ

n t ----- 相邻线路Ⅰ段保护动作时限,按0s 计

Δt ----- 时限级差,一般取0.5s

当与相邻线路电流Ⅱ段保护配合时,动作时限为

t t t n ?+=∏∏

(四) 定时限过流保护的整定计算

1. 按躲过线路可能流过的最大负荷电流整定 res loa ss rel Ⅲop K I K K I max

,=

式中 max ,laa I ------ 通过保护的最大负荷电流

rel K ------ 可靠系数,取1.15~1.25

res K ---- 返回系数,取0.85

ss K ---- 负荷自起动系数,取2~5

3. 、动作时限的整定原则

按阶梯原则整定,即

t t t op ?+=∏max

式中 max t ------ 相邻元件过电流保护的最大延时。

(五)低电压闭锁过电流保护的整定计算

当采用过电流保护不能满足灵敏度要求时,可采用低电压闭锁过电流保护。其整定计算方法如下:

1. 电流元件动作电流的计算 res

loa rel Ⅲop K I K I = 式中 loa I ------ 流过保护的正常负荷电流;

2. 电压元件动作电压的计算 res w rel Ⅲop K U K U min

,=≈0.7n U

式中 min ,w U ------ 最小工作线电压

n U ------ 额定线电压

rel K ------ 可靠系数,取0.9

res K ------ 返回系数 ,取1.15

3. 电流元件的灵敏度校验

同近后备和远后备的校验

4. 电压元件的灵敏度校验 max ,,sur op

u sen U U K ∏=

式中 maz sur U ,------ 被保护线路末端短路时,保护安装处的最大剩余电压。

5. 动作时间的整定

动作时间的整定按阶梯原则进行。

上面所计算的各种保护的动作电流和动作电压的一次数值。如果要求计算

次侧动作值,可按下述两式进行:

二次动作电流为

op k I ,=

TA op c n I K 式中 op I ------- 动作电流一次值

c K ------- 电流互感器的接线系数,采用星形接线时,取1;采用三角形接线时,取3

TA n ------ 电流互感器的变比

二次动作电压为 TV op

op k n U U ,

式中 op U ------- 动作电压的一次值

TV n ------- 电压互感器的变比

此外,对于经常出现过负荷的电缆线路或电缆与架空线的混合线路应装设过负保护。其动作电流按下式计算

op k I ,=TA

res n rel n K I K 式中 rel K ------ 可靠系数,取1.05;

res K ------ 返回系数,取0.85

n I ----- 电缆线路的额定电流。

2.3重合闸继电器

本装置的重合闸为三相一次重合闸。重合闸由本保护跳闸接点返回时启动、断路器位置启动或“其他保护动作”开入量启动。

重合闸放电条件:

1.有“闭锁重合闸”开入

2.控制回路断线10秒后跳位继电器动作

3.保护永跳动作或重合闸动作

4.有手合或手跳开入

5.有遥跳或遥合命令

6.“低气压闭锁重合闸”开入持续400毫秒后重合闸启动(重合闸启动后禁止“低气压闭锁重合闸”开入)

7.充电未满时保护启动、保护动作或跳位继电器动作

8.重合闸启动后重合闸计时条件不满足持续10秒

9.跳位继电器动作持续30秒

以上任一条件满足时重合闸放电。

重合闸充电条件:

1.重合闸放电条件均不满足

2.保护未启动

3.保护未动作

4.跳位继电器返回

以上所有条件都满足时重合闸充电。

由控制字选择在开关偷跳时是否启动重合闸,开关偷跳后,重合闸按整定

检同期方式动作。重合闸有四种方式:非同期、检无压、检同期、检无压方式在有压时自动转检同期。

在线路抽取电压或母线电压小于0.75倍额定电压时检同期元件闭锁。

2.4微机保护装置安装位置

上图中画圈出为电流三段保护安装位置,下图为继电保护装置连接图。

2.5装置接线

电源模件原理及输入接线图

TRIP跳闸出口模件电原理及接点输出图

第三章保护定值的整定

3.1 6kV线路L1719保护整定计算

当出线线路发生单相短路点直接接地时,根据电力系统分析相关内容,可得:

I f1=I f0==++)

5.2*5.15.2*5.05.2*5.0(0010*3.61011(A ); 当出线线路发生两相直接短路时,根据电力系统分析相关内容,可得:

I f1 ==+)

5.2*5.05.2*5.0(0010*3.62520(A ) 此时无零序电流;

当出线线路发生两相短路接地时,根据电力系统分析相关内容,可得:

I f1=)

75.3||25.15.2*5.0(0010*3.6+=2880(A ) I f0=-2880*

)5.2*5.15.2*5.0(5.2*5.0+=-720(A ) 当出现线路发生三相短路时,根据电力系统分析相关内容,可得:

I f1=5

.2*5.00010*3.6=5040(A ) 此时无零序电流;

取出线线路发生两相短路接地时零序电流最小值720A 为短路电流值

灵敏系数校验

151.28.8655.25.033.623103

≥=????=K rel 满足要求。 3.2 出线电流速断保护整定计算

动作电流的整定:

I op 。I =K rel *I kmin =1.3*720= 936 A ;

220KV电网继电保护设计毕业设计说明书

毕业设计(论文)220KV电网继电保护设计

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。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

引言 本文研究的是关于220KV电网继电保护。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,熟悉电力系统继电保护的设计步骤和设计技能,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。 本次设计是根据内蒙古工业大学电力学院本科生毕业要求而进行的毕业设计。此次设计的主要内容是220KV电网继电保护的配置和整定,设计内容包括:计算系统中各元件参数;确定输电线路上TA,TV变比的选择及变压器中性点接地的选择;绘制电力系统等值阻抗图,确定系统运行方式并进行短路计算;确定电力系统继电保护的主保护和后备保护的选择及整定计算:主保护采用两套独立的、厂家不同的、能保护线路全长的保护装置(第一套CSC-103B光纤纵差保护;第二套PSL-603(G)分相电流差动保护),后备保护采用相间距离保护和接地零序电流保护;输电线路的自动重合闸采用单相自动重合闸方式。 由于各种继电保护适应电力系统运行变化的能力都是有限的,因而,对于继电保护整定方案的配合不同会有不同的保护效果,如何确定一个最佳的整定方案,将是从事继电保护工作的工程技术人员的研究课题。总之,继电保护既有自身的整定技巧问题,又有继电保护配置与选型的问题,还有电力系统的结构和运行问题。尤其,对于本文中220KV高压线路分相电流差动保护投运前的现场试验,一直是困扰技术人员的一个问题,由于线路两端距离的限制,现场试验不能像试验室那样方便。另外,光纤保护在长距离和超高压输电线路上的应用还有一定的局限性,在施工和管理应用上仍存在不足,但是从长远看,随着光纤网络的逐步完善、施工工艺和保护产品技术的不断提高,光纤保护将占据线路保护的主导地位。

35KV变电站继电保护课程设计

广西大学行健文理学院 课程设计 题目:35kV电网的继电保护设计 学院 专业 班级 姓名 学号 指导老师: 设计时间:2015年12月28日-2016年1月8日

摘要 电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源之一,电力系统的安全稳定运行对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有着极为重大的影响。 电力系统继电保护是反映电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态而动作于断路器跳闸或发生信号的一种自动装置。电力系统继电保护的基本作用是:全系统范围内,按指定分区实时地检测各种故障和不正常运行状态,快速及时地采取故障隔离或告警信号等措施,以求最大限度地维持系统的稳定、保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。随着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。 随着电力系统的迅速发展。大量机组、超高压输变变电的投入运行,对继电保护不断提出新的更高要求。继电保护是电力系统的重要组成部分,被称为电力系统的安全屏障,同时又是电力系统事故扩大的根源,做好继电保护工作是保证电力系统安全运行的必不可少的重要手段,电力系统事故具有连锁反应、速度快、涉及面广、影响大的特点,往往会给国民经济和人民生活造成社会性的灾难。 本次毕业设计的题目是35kv线路继电保护的设计。主要任务是为保证电网的安全运行,需要对电网配置完善的继电保护装置.根据该电网的结构、电压等级、线路长度、运行方式以及负荷性质的要求,给35KV的输电线路设计合适的继电保护。 关键词:35kv继电保护整定计算故障分析短路电流计算

输电线路环境保护水土保持方案

(此文档为Word格式,下载后可以任意编辑修改!) (文件备案编号:) 施工方案 工程名称: 编制单位: 编制人: 审核人: 批准人: 编制日期:年月日 目录 一、目的.......................................................................................................................................................... 二、依据:...................................................................................................................................................... 三、环境保护及水土保持目标:.................................................................................................................... 四、环境保护、水土保持保障体系.............................................................................................................. 五、环境保护控制程序.................................................................................................................................. 六、本工程环境破坏因素分析...................................................................................................................... 七、本工程环境保护、水土保持措施..........................................................................................................

输电线路继电保护原理及方法研究

输电线路继电保护原理及方法研究 发表时间:2018-10-17T10:37:09.870Z 来源:《电力设备》2018年第17期作者:章松[导读] 摘要:输电线路是电力系统构成中不可或缺的组成部分,承担着为用户传送电能的重任。 (国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司江苏连云港 222004)摘要:输电线路是电力系统构成中不可或缺的组成部分,承担着为用户传送电能的重任。由于其所处的复杂运行环境条件,其相对容易发生事故的概率,所以强化输电线路继电保护是一项非常关键而重要的举措。本文先对输电线路继电保护的基本原理进行了阐述,然后重点对常见的继电保护方法及应用进行了探讨。 关键词:输电线路;继电保护;原理;方法在输电线路运行维护中,继电保护是一种非常关键的保护装置,其是确保输电线路可以持久稳定输送电能的重要保障。一旦输电线路发生故障时,继电保护系统无法及时切除故障线路或电力设备,那么就无法起到保护输电线路乃至整个电力系统的作用,所以必须要强化输电线路继电保护。因此,选择科学、合理的继电保护装置设备对于保护输电线路运行稳定性具有重要意义。 一、输电线路继电保护的基本原理 输电线路继电保护实际上就是在输电线路上安装相应的继电保护装置,在输电线路中的电气设备出现不正常运行状态或者发生短路、断路等事故后可以使断路器产生跳闸动作或发送异常信号,可以及时切除输电线路中的异常电力设备,保证其他非故障电力设备可以保持正常运行,尽可能地缩小输电线路故障的范围。常见的继电保护装置的组成简图如图1所示,通过对输入信号进行处理,即可实现自动判断后续需要执行的保护动作。 图1 继电保护装置组成简图 二、输电线路继电保护的常用方法 2.1 电流保护法 考虑到电流速断无法对输电线路全长进行保护,无法将限时电流速断当作相邻电力设备的后备保护,所以为了可以对故障进行准确、快速切除,常常采用三段式电流保护的方式,即将过电流保护、限时电流速断以及常规电流速断这三种电流保护形式组合在一起。如图2所示的为一个单电源输电线路,其中的保护1,2,3,4互相配合实际上就组成了三段式电流保护。其中每段输电线路的Ⅱ段电流保护都可以配合后一段输电线路的Ⅰ断电流保护,且会有0.5s左右的延时时间。Ⅲ段电流保护配合下一段输电线路的Ⅲ段电流进行保护,相应的动作延时时间控制在0.5~1s。 图2 三段式电流保护示意图继电保护在保护输电线路可以采用有时限和无时限两种动作方式,在最短时间内结合输电线路所反馈出的输电信号做出跳闸选择,如此来确保输电线路的安全性。例如,在图2中,假定输电线路中的CD段出现了故障,那么由继电保护2执行相应动作,一旦其无法进行动作,那么在延时0.5s~1s时继电保护3执行相应动作,这样可以确保继电保护2保持正常工作状态,继电保护3不会出现误动情况。三段式电流保护这种继电保护装置的接线比较简单,可靠性相对较高,实际应用过程中需要靠动作电流进行无限时点波速断保护的选择性,同时由动作时限确保过电流保护和带时限电流速断保护。然而,在单电源环网或多电源网络状态下,常常很难满足三段式电流保护实际应用过程中的选择性要求。此外,由于无时限电流速断无法对输电线路全长进行有效保护,相应的保护范围以及灵敏度均会受到电力系统运行方式的影响。又或者在输电线路长度比较大且负荷量比较大的时候,输电线路末尾部位处的最小短路电流基本上和最大负荷电流之间比较接近,这时候继续应用三段式电流保护会无法确保其灵敏度满足规定要求。 2.2 差动保护法 为了确保输电线路运行的可靠性与稳定性,需要确保在无延时状态下将所保护输电线路上的各个故障点切除,如果采用电流保护法则无法满足相应的要求,但是可以采用差动保护法这种机电保护法确保输电线路运行的可靠性。差动保护法实际上就是借助基尔霍夫电流定理,当输电线路处于正常工作状态下或在区外故障条件下,如果输电线路流出和流入的数值保持一致,那么所设置的输电线路差动继电器不会发生动作。但是当本级输电线路内部出现故障后,两侧或三侧向输电线路故障点需要提供短路电流,差动保护感受到的二次电流和的正比于故障点电流,这时差动继电保护器则会发生动作。如图3,如果输电线路中出现异常问题,那么流入所设置的差动保护继电器中的电流就会和短路部位处的总电流值保持一致,即:,当流入所设置的差动保护继电器中的电流比动作电流值大的时候,就是使线路中所设置断路器出现跳闸。如果在输电线路外部出现异常情况的时候,,那么这时候流入所设置的差动保护继电器中的电流值为零,不会发生差动保护动作。

(完整版)110kV变电站输电线路的继电保护设计毕业设计

毕业设计(论文) 题目:平湖六店110kV变电站输电线路的继电保护设计 系(部):电气工程系 专业班级:电力10-2 姓名:黄婷 指导教师:张国琴

2013年5 月19 日

摘要 继电保护可以保证电力系统正常运行,当系统中的电气设备发生短路故障时,能自动,迅速,有选择的将故障元件从系统中切除,以免故障元件继续遭到破坏,保证其他无故障部分正常运行;有能在排除故障的同时,也保证了人们生命财产安全。本次毕业设计以平湖六店110KV变电站的输电线路和电气接线方式作为主要原始数据,本设计围绕110KV变电站的输电线路进行的继电保护设计,根据平湖六店原始资料所提供的变电站一次系统图,重点介绍线路的无时限电流速断保护和定时限过流保护保护的作用原理,保护的范围,动作时限的特性,整定原则等,又相对平湖六店的输电线路进行了短路计算及其速断保护和定时限过电流保护的整定计算,灵敏度校验和动作时间整定,通过计算和比较从而确定了输电线路保护的选型。相辅也介绍了输电线路的其他几种保护,如接地保护,距离保护,纵差保护和高频保护,简单介绍了这几种保护的工作原理组成部件,整定计算,影响因素等方面。通过对输电线路继电保护的设计使得输电线路在电网中能更加安全的运行。 关键词:继电保护;短路计算;整定计算

Abstract Can ensure the normal operation of power system relay protection, short circuit fault occurs when the electrical equipment in the system, can automatically, rapidly and selectively to fault components removed from the system, so as to avoid fault components continue to damage, ensure the normal operation of other trouble-free part; Can design in pinghu six stores 110 kv substation of power lines and electrical connection mode as the main raw data, the design around the transmission lines of 110 kv substation relay protection design, according to pinghu six stores the original data provided by the substation system diagram at a time, focus on line without time limit current instantaneous fault protection and protection principle of fixed time limit over current protection, the scope of the protection action time limit characteristics, principle, etc., and relative pinghu six shop transmission lines for the calculation of short circuit and quick break protection and fixed time limit over current

35kv的输电线路继电保护设计(参考模板)

毕业设计(论文)题目35KV输电线路继电保护设计 学生姓名 学号 20093096 51 专业发电厂及电力系统 班级 20093096 指导教师 评阅教师 完成日期二零一一年十一月十一日 目录

摘要………………………………………………………………………………前言………………………………………………………………………………1.继电保护概论………………………………………………………………… 1.1继电保护的作用…………………………………………………………… 1.2电保护的基本原理和保护装置的组成…………………………………… 1.3对电力系统继电保护的基本要求………………………………………… 1.4 继电保护技术的发展简史………………………………………………… 2.35KV线路故障分析………………………………………………………… 2.1常见故障原因分析………………………………………………………… 2.2 35KV线路继电保护的配置…………………………………………… 4.电网相间短路的电流保护…………………………………………………… 4.1瞬时电流速断保护…………………………………………………………………… 4.2限时电流速断电流保护……………………………………………………… 4.3定时限过电流保护…………………………………………………………… 4.4电流三段保护小结…………………………………………………………… 5.输电线路三段式电流保护的构成及动作过程…………………………… 5.1零序电流保护………………………………………………………………… 6.中性点非直接接地电网中的接地保护…………………………………… 6.1、中性点不接地系统单相接地时的电流和电压 6.2中性点不接地电网的保护…………………………………………………… 6.3绝缘监视装置………………………………………………………………… 6.4零序电流保护……………………………………………………………… 6.5零序功率方向保护…………………………………………………………… 7.电流三段保护小结 结论………………………………………………………………………………致谢………………………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………………… 35KV线路继电保护设计

输电线路对环境的影响及措施

输电线路对环境的影响及措施 【摘要】电力工业是关系国民经济的重要基础产业之一。社会对电力需求日趋增大,目前正处在输电线路建设的高峰时期,在高压输电线路的建设过程中不可避免的对线路周围生态环境产生影响。随着环境保护意识的增强,输电线路对生态影响的问题也日益突出,严重制约了高压输电线路的建设和发展。因此,如何在电力生产和使用过程中,降低消耗,减少环境影响,对我国电力工业保持高速发展,重要战略资源不断得到节约和优化配置,保护环境具有重大意义。 【关键词】输电线路;环境影响;电磁效应;保护措施 0.前言 电能的传输,它和变电、配电、用电一起,构成电力系统的整体功能。通过输电,把相距甚远的发电厂和负荷中心联系起来,使电能的开发和利用超越地域的限制。输电线路按结构形式可分为架空输电线路和地下输电线路。高压、超高压输电线路的环境影响,一般包括对生态环境的影响、水土流失的影响,选线选址与相关规划的符合性和相容性,电磁环境影响,甚至景观影响等等。在高压输电线路的建设和使用过程中,不可避免的对线路周围环境产生影响。随着生态环境、电磁环境保护意识的增强,输电线路的问题也日益突出,使得近年来因输电线路建设、运行所引发的环境纠纷日益趋多,严重制约了高压输电线路的建设和发展。 1.输电线路电磁环境影响 输电线路提供大量电能,供应人民的生产、生活,也给线路所经地区的环境带来电场与磁场。近年来,输电线路电磁环境引发问题越来越突出。北京百旺家苑居民和众多煤体聚集,是产生较大社会影响的一次环境纠纷问题。在全国各地不断有居民上访、阻挠施工、到供电部门静坐等的情况出现。随着环境保护意识的增强,以及超高压输电线路的大规模建设,研究外电磁场对人体生态的影响是十分必要的。 1.1对通信线路的干扰影响 输电线路对通信线路的影响包括静电感应和电磁感应。由于静电耦合作用,输电线路的电场会在邻近的通信线路上产生感应电压,即静电感应。同样,输电线路的磁场也会在邻近的通信线路上产生感应电压。因为通信线路音频通道的工作频率一般为300-3400Hz,而输电线路中的许多谐波正好落在这个频率范围内,所以一般规定系统中的谐波等效干扰电压值应低于系统额定电压值的1%才能符合要求。 1.2对无线电、电视的干扰影响

继电保护课程设计

目录 电力系统继电保护课程设计任务书 (1) 一、设计目的 (1) 二、课题选择 (1) 三、设计任务 (1) 四、整定计算 (1) 五、参考文献 (2) 输电线路三段式电流保护设计 (3) 一、摘要 (3) 二、继电保护基本任务 (3) 三、继电保护装置构成 (4) 四、继电保护装置的基本要求 (4) 五、三段式电流保护原理及接线图 (6) 六、继电保护设计 (7) 1.确定保护3在最大、最小运行方式下的等值电抗 (7) 2.相间短路的最大、最小短路电流的计算 (8) 3.整定保护1、2、3的最小保护范围计算 (8) 4.整定保护2、3的限时电流速断保护定值,并校验灵敏度 (9) 5.保护1、2、3的动作时限计算 (11) 参考文献: (12)

电力系统继电保护课程设计任务书 一、设计目的 1、巩固和加深对电力系统继电保护课程基础理论的理解。 2、对课程中某些章节的内容进行深入研究。 3、学习工程设计的基本方法。 4、学习设计型论文的写作方法。 二、课题选择 输电线路三段式电流保护设计 三、设计任务 1、设计要求 熟悉电力系统继电保护、电力系统分析等相关课程知识。 2、原理接线图 四、整定计算 ,20,3/1151Ω==G X kV E φ

,10,1032Ω=Ω=G G X X L1=L2=60km ,L3=40km, LB-C=30km,LC-D=30km, LD-E=20km,线路阻抗0.4Ω/km, 2.1=I rel K ,=∏rel K 15.1=I ∏rel K , 最大负荷电流IB-C.Lmax=300A, IC-D.Lmax=200A, ID-E.Lmax=150A, 电动机自启动系数Kss=1.5,电流继电器返回系数Kre=0.85。 最大运行方式:三台发电机及线路L1、L2、L3同时投入运行;最小运行方式:G2、L2退出运行。 五、参考文献 [1] 谷水清.电力系统继电保护(第二版)[M].北京:中国电力出版社,2013 [2] 贺家礼.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2004 [3] 能源部西北电力设计院.电力工程电气设计手册(电气二次部分).北京: 中国电力出版社,1982 [4] 方大千.实用继电保护技术[M].北京:人民邮电出版社,2003 [5] 崔家佩等.电力系统继电保护及安全自动装置整定计算[M].北京:水利电 力出版社,1993 [6] 卓有乐.电力工程电气设计200例[M].北京:中国电力出版社,2002 [7] 陈德树.计算机继电保护原理与技术[M].北京:水利电力出版社,1992

110KV输电线路设计环境保护措施浅析

110KV输电线路设计——环境保护措施浅析 线路管理所——许洪明 1 输电线路环境影响分析 (2) 1.1 输电工程的环境影响特点 (2) 1.2 电磁环境影响分析 (2) 1.3 水土流失影响分析 (2) 2 电磁环境影响的环保措施 (3) 3 生态保护措施 (3) 3.1 合理布置根开节约塔基占地 (3) 3.2 噪声防治措施 (4) 3.3 水污染防治措施 (4) 4 水土保持措施 (4) 4.1 塔位永久占地 (5) 4.1.1合理选择塔位 (5) 4.1.2优化塔基断面测量 (5) 4.1.3优化基础设计 (6) 4.1.4 基面综合治理 (10) 4.2 塔基施工区 (13) 4.3 牵场地 (13) 4.4 人抬道路 (14) 4.5 对花木的保护措施 (14) 4.6 施工预防和管理保护措施 (14) 4.7 效益分析 (15) 4.7.1 减少林木砍伐保护生态措施 (16) 4.7.2 塔位基面环境保护措施 (16) 4.7.3 水土保持的社会经济效益评价 (17)

1 输电线路环境影响分析 1.1 输电工程的环境影响特点 输电工程的环境影响,一般包括对生态环境的影响、水土流失的影响,线路走廊的土地占用、选线选址与相关规划的符合性和相容性,电磁环境影响,甚至景观影响等。但是,当输电工程建成投入运行后,无环境空气污染物产生、无工业废水产生、无工业固体废弃物产生,电磁现象成为主要的环境影响问题。随着越来越多的新技术应用到输电工程中,使得输电设计建设更符合环保的要求,如采用海拉瓦技术优化线路路径选择,尽量避开自然保护区、风景名胜区、军事设施等环境敏感区;山区的杆塔采用全方位高低腿设计,配合高低基础,以减少土方开挖和植被破坏;导线架设采用力放线技术和高塔高跨,可以减少树木砍伐或避免砍伐,且导线表面光洁,减少了运行中的电晕效应;合理布置导线的排列和采用紧凑型线路,降低线路周围的工频电磁场等。 1.2 电磁环境影响分析 输电工程中,高压电力线路和高压设备带电运行时,周围存在着交流50Hz的“工频电、磁场”。电磁场对处在其中的人的作用,就是通常所说的“健康影响”或“生态效应”,工频电场与人体的作用将产生电荷在体的流动(电流),束缚电荷的极化(形成电偶极子)以及已经存在于组织中的电偶极子的转向。工频磁场与人体的相互作用导致感应电场和闭合的回路电流。感应电动势的幅值和电流密度正比于回路的半径、组织的电导率以及磁通密度的变化率。 1.3 水土流失影响分析 输电线路对水土流失的影响主要是由项目建设过程中塔位基面平整、基础坑开挖、人抬道路修建及施工牵场地的平整扰动地表,一

35kV输电线路继电保护设计

本科课程设计 课程名称:电力系统继电保护原理 设计题目:35kV输电线路继电保护设计

摘要 力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源之一,电力系统的安全稳定运行对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有着极为重大的影响。 电力系统继电保护是反映电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态而动作于断路器跳闸或发生信号的一种自动装置。电力系统继电保护的基本作用是:全系统范围内,按指定分区实时地检测各种故障和不正常运行状态,快速及时地采取故障隔离或告警信号等措施,以求最大限度地维持系统的稳定、保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。随着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。 随着电力系统的迅速发展。大量机组、超高压输变变电的投入运行,对继电保护不断提出新的更高要求。继电保护是电力系统的重要组成部分,被称为电力系统的安全屏障,同时又是电力系统事故扩大的根源,做好继电保护工作是保证电力系统安全运行的必不可少的重要手段,电力系统事故具有连锁反应、速度快、涉及面广、影响大的特点,往往会给国民经济和人民生活造成社会性的灾难。 本次毕业设计的题目是35kv线路继电保护的设计。主要任务是为保证电网的安全运行,需要对电网配置完善的继电保护装置.根据该电网的结构、电压等级、线路长度、运行方式以及负荷性质的要求,给35KV的输电线路设计合适的继电保护。 关键词:35kv继电保护、整定计算、故障分析、设计原理

目录 1.1继电保护的作用 (3) 1.1.1继电保护的概念及任务 (3) 1.2继电保护的基本原理和保护装置的组成 (3) 1.2.1反应系统正常运行与故障时电器元件(设备)一端所测基本参数的变化而构 成的原理(单端测量原理,也称阶段式原理) (3) 1.2.2反应电气元件内部故障与外部故障(及正常运行)时两端所测电流相位和功 率方向的差别而构成的原理(双端测量原理,也称差动式原理) (3) 1.2.3保护装置的组成部分 (4) 1.3对电力系统继电保护的基本要求 (4) 1.3.1选择性 (4) 1.3.2速动性 (5) 1.3.3灵敏性 (5) 1.3.4可靠性 (5) 1.4继电保护技术发展简史 (5) 2.35KV线路故障分析 (6) 2.1常见故障分析 (6) 2.1.1相间短路 (6) 2.1.2接地短路 (7) 3、35KV线路继电保护的配置 (7) 4.电网相间短路的电流保护 (7) 4.1瞬时电流速断保护 (8) 4.1.1 瞬时电流速断保护的工作原理 (8) 4.1.2原理接线 (9) 4.1.3瞬时电流速断保护的整定计算 (9) 4.2限时电流速断电流保护 (13) 4.2.1限时电流速断保护的工作原理 (13) 4.2.2 限时电流速断保护的整定计算 (14) 4.2.3 限时电流速断保护的单相原理接线 (16) 4.3定时限过电流保护 (16) 4.3.1定时限过电流保护的工作原理 (16) 4.3.2定时限时电流保护的整定计算 (18) 4.3.3 定时限过电流保护的灵敏度校验和保护动作时间 (18) 5:致谢 (20) 6:参考文献 (21)

环境保护措施19563

环境保护措施 环保措施有效性与可靠性是影响工程环境保护效果的关键因素,所采取的环保措施需达到工程建设过程中各种污染因子的达标排放,建成后评价范围内的敏感目标能够满足相应的环境质量要求。针对建设期和运行期的环境特点,应采取与之相对应的环保措施,从而将工程建设所带来的环境负面影响降至最低程度。 施工期污染防治措施 施工期空气污染防治措施 由于施工开挖,交通运输等而产生建筑粉尘和施工作业面的二次扬尘,在一定程度上影响了周围的空气质量。施工单位应在施工区内勤洒水,对临时堆放的土石料应用土工布围护,运输车辆减速行驶,车厢采用全封闭,可减少扬尘产生,则其影响程度和影响范围较小。施工期水污染防治措施 在变电站施工场地内分别连续布置体积为的隔油池和的沉淀池,隔油池处理机械维修油污水,并一起排入沉淀池,沉淀池处理施工机械设备冲洗、混凝土搅拌等废水,利用沉淀处理废水并复用,不外排,油污集中收集交由有资质的单位处理。 塔基施工废水产生量少,可采用沉淀池后复用。为减少施工废水的产生,建议采用商用混凝土。本工程跨越门夹头水道及穿越顶头水库水源二级保护区,在其两侧山上的塔基施工时,除采取以上措施外,更需要采取对施工材料用袋装碎石、圆木、钢板等容易清除的材料,施工废弃物日产日清的措施,避免水土流失影响以上水体水质。同时,

在门夹头水道、顶头水库水源二级保护区汇水流域两侧山坡不应布置材料堆场、取弃土场等可能影响水体水质的行为,并教育施工人员,禁止进入门夹头水道、顶头水库水源二级保护区汇水流域清洗工具、洗涤衣物及向水体倾到废物等行为。 施工期噪声污染防治措施 对混凝土搅拌等发出高频噪声的生产过程尽量不安排在现场施工;运输车辆进出施工现场应控制或禁止鸣喇叭,减少交通噪声;同时施工设备合理布局,合理安排施工活动。 施工期固体废物污染防治措施 妥善处理工程施工过程中产生的建筑垃圾,应进行分类处理,并尽可能回收利用,使之资源化,禁止乱堆乱放。 妥善处理施工期施工人员的生活垃圾,设置若干垃圾桶统一堆放、收集、运输垃圾,纳入城市垃圾处理系统。 不得将固体废物弃入门夹头水道水域范围内。 施工期生态环境保护措施 )设置挡土墙、排水沟、护坡、临时废水处理设施等生态防护措施,在施工过程中严格采取相应措施减缓水土流失。土地开挖时,应避开雨季,及时采取碾压、开挖排水沟等工程措施,避免水土流失,同时准备一定数量的遮盖物,遇突发雨天、台风天气时遮盖挖填土的作业面。 ) 设计时考虑地形情况,塔基采用不等高腿设置,尽可能减少植被破坏面积和土石开挖量,在开挖量较大的地点,要求做到文明施工,

高压输电线路的环境保护

高压输电线路的环境保护 发表时间:2017-12-11T17:13:42.973Z 来源:《电力设备》2017年第23期作者:廖雪峰 [导读] 摘要:本文针对高压线路建设过程及后期运行中产生的问题进行分析。 (湖南省送变电工程公司湖南长沙 410000) 摘要:本文针对高压线路建设过程及后期运行中产生的问题进行分析。结合各种实际情况,提出相关的防控措施,以此保证环境更加和谐,充分发挥电力建设与运营的优势,使之成为社会可持续发展的原动力。 关键词:输电线路;环境保护;电磁污染;治理措施 随着电网容量的不断增大、输电线路电压等级的不断提高、城市规模的不断扩大和用电负荷的不断增加,高压输电线路的架设总量不断增加。由此引发的各种环境问题也日益突出,并逐渐成为人们关注的热点。同时,随着人们对环保观念和法律意识的增强,高压输电线路所产生的环境问题成为投诉对象,甚至出现各种纠纷。 1高压输电线路的环境因素 电力输送过程主要由发电、输电、配电和用电四个环节构成。其中输电是指发电厂发出的电能通过高压输电线路输送到消费电能的地区,或进行相邻电网之间的电力互送,使其形成互联电网或统一电网,以保持发电和用电或两个电网之间供需平衡。输电方式主要有交流输电和支流输电两种。为达到输送电能的目的,一般需要建设架空输电线路。输电线路是从发电厂向消耗电能地区输送电能和不同电力网之间互送电能的联网渠道,它是电力系统组成网络的必要部分。输电线路一般由绝缘子、杆塔、架空线以及金具等组成。架空线是架空敷设的输送电能的导线和防雷的架空地线统称。生态影响是指外力作用于生态系统,导致其发生结构和功能变化的过程。 2 输电线路建设对生态环境影响 输电线路建设对线路沿线的生态影响主要有三方面,包括对土地的影响,对植被的影响和对动物的影响。 2 . 1 对土地利用的影响分析 输电线路建设对土地的利用包括临时占用和永久占用两类,两类用地对土地利用类型和土地功能的影响不同。 (1)输电线路施工期临时占地对土地利用的影响分析。 在输电线路建设工程中,临时占地只发生在输电线路施工期间。这些临时占地如发生在作物生长期,则可能会毁掉一部分农作物、林地和灌丛,对农林业生产带来一定损失,也会使其它自然植被遭到一定程度的破坏。但工程结束后,临时占地均可恢复原有功能,土地利用类型不会发生改变。所以,临时占用地对土地利用类型的影响是短期的。 (2)输电线路运行期永久占地对土地利用的影响分析。 输电线路永久占地主要指输电线路塔基占地。由于单个塔基占用土地较少(一般≤ 50m2)。因此,输电线路永久占地对土地利用类型的影响不大。 2.2 输电线路建设对植被生产的影响分析 输电线路建设过程中,会破坏沿线施工位置的植被,同时为保证建成后线路的安全运行,输电线路与线下树木垂直距离<4. 5m时,线下的树木需要砍伐。因此,输电线路在建设时将砍伐一定数量的树木,使林草植被遭到一定程度的破坏,对当地林业生产带来一定损失。现阶段220kV的输电线路在设计和施工过程中一般会对树木采用高塔跨越的方式进行,也就是在有树木的地方增加塔高,合理控制林木砍伐量。 2.3 输电线路建设对沿线动物的影响分析 输电线路建成后,对沿线动物影响主要体现在对鸟类的影响。当鸟类在飞行中遇到输电线或着落于输电塔时会造成死亡或受伤。大型水鸟和食肉鸟类最易受到影响。但在多数情况下,输电线引起的鸟类死亡可能性较小。如果输电线穿过鸟类主要的迁徙路径,则影响较大。减轻输电线对鸟类影响的措施有:各种类型的输电铁塔尽可能装设防护设施;认真研究当地的鸟类栖息情况,尽量根据其食物类型及捕猎现状,减少输电线路对其的影响;将输电线路设于地形较低的地区,减少鹰类通过输电线路的几率与死亡率。同时,必须结合电力生产、输送及环境保护等进行仔细的观察、分析,制定妥善的解决措施。 3 生态环境影响的保护措施 3.1 对生态环境影响的避免措施 (1)施工期尽量选择在非生产季节,即选择在秋收后至播种前,这样可以避免对农作物的破坏。 (2)在线路跨越林地和灌丛时,尽量采用高塔跨越的方式,对临时占地,应以尽量不砍树为原则。 (3)工程结束后,要把表土覆在地表,进行植被恢复,保证土壤质量不受影响,恢复土地原有功能。 3.2 对生态环境影响的减缓措施 (1)优化线路 为尽量减少输电线路对农业生产的影响,建议对线路进行优化,尽量使塔位不落入农田,或尽量在农田边缘立塔,以减少占用农田。 (2)因地制宜 为减少对林地的砍伐,建议在设计塔基定位时,要尽量绕过林地,或选择森林覆盖率较低的区域通过,或采取加高塔身方式跨越。在山地建立杆塔,应根据地形地貌,采用主柱加高基础,结合铁塔全方位高低腿使用,尽量减少对地表植被的破坏。 (3)安全生产 在施工期,尤其在山区施工时,要重视用火安全,严禁由于用火不当引发森林火灾。 3.3 线路水土保持措施 输电线路塔基施工具有沿线路布点分散及单个塔基开挖弃土量较小的特点,建设过程中应合理组织施工,尽量利用现有田间道路,减少占用临时施工用地。 (1)合理选定塔位 在山区线路的选线和定位时,尽量避开陡坡和易发生塌方、滑坡、冲沟或其他地质灾害的不良地质段。对地质不良低端尽量采用直线转角塔,以避开原直线上恶劣的地质地形,减少土石方开挖,减少水土流失发生的可能性。

继电保护课程设计---输电线路继电保护设计

继电保护课程设计 设计题目:输电线路继电保护设计班级: 姓名: 学号:0803402 指导老师:

目录 供电课程设计任务书 (2) 摘要 (3) 绪论 (3) 1.电力系统继电保护的原理和任务 (3) 2.对继电保护的基本要求 (3) 3.概述所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能 (4) 一、系统方案设计 (5) 二、短路电流和继电保护的整定计算 (6) (一)、AB段的继电保护进行整定计算及灵敏度校验 (6) (二)、BC段的继电保护进行整定计算及灵敏度校验 (8) (三)、CD段的继电保护进行整定计算及灵敏度校验 (10) 三、保护接线原理图 (11) 四、电流继电器型号的选择 (12) 五、课程设计体会 (13) 六、结束语 (13) 参考文献 (14)

供电课程设计任务书 一、设计题目 输电线路继电保护设计 二、设计需求 1,AB段和BC段均设两段式(速断,过流),CD段只设过流保护; 2,计算出各保护的整定值,并选择继电器的型号,而且校验其保护范围和灵敏度是否符合要求; 3,画出A站和B站的保护接线原理图。 三、原始参数 某企业供电系统图 ①速断可靠系数取1.2 ②限时速断可靠系数取1.1 ③过流可靠系数取1.2 ④接线系数取1 ⑤返回系数取0.85 ⑥自起动系数取1

摘要 供电系统中大量的不同类型的电气设备通过线路联结在一起。受线路运行环境复杂,线路分布广阔等因素的制约,故障在电力系统中的发生几乎是无法避免的,而各个环节之间又是相辅相成缺一不可的关系,因此无论哪一个环节出现故障,都会对整个系统的正常运行造成影响。输电线路是连接供电部门与用电部门的纽带,是整个店里系统的网络支撑,针对现有电力系统容量的扩大,电压等级的提高,线路输电容量的增加,为了保证电力系统运行的稳定性,本文对输电线路继电保护的任务及基本要求做简要说明,在对短路电流和继电保护动作电流进行了计算的基础上,对输电线路中继电保护配置进行了分析。 绪论 1、电力系统继电保护的原理和任务 继电保护原理是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化构成继电保护动作的原理,还有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下,不管反应哪种物理量,继电保护装置都包括测量部分(和定值调整部分)、逻辑部分、执行部分。 继电保护的基本任务:(1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除,使故障元件免于继续遭到破坏,并保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。(2)反应电气设备的不正常工作情况,并根据运行维护的条件(例如有无经常值班人员),而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作,而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时,以免不必要的动作和由于干扰而引起的误动作。 2、对继电保护的基本要求 继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求:这四“性”之间紧密联系,既矛盾又统一。 (1)可靠性是指保护该动作时应可靠动作。不该动作时应可靠不动作。可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。

35kv继电保护

摘要 电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源之一,电力系统的安全稳定运行对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有着极为重大的影响。 电力系统继电保护是反映电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态而动作于断路器跳闸或发生信号的一种自动装置。电力系统继电保护的基本作用是:全系统范围内,按指定分区实时地检测各种故障和不正常运行状态,快速及时地采取故障隔离或告警信号等措施,以求最大限度地维持系统的稳定、保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。随着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。 随着电力系统的迅速发展。大量机组、超高压输变变电的投入运行,对继电保护不断提出新的更高要求。继电保护是电力系统的重要组成部分,被称为电力系统的安全屏障,同时又是电力系统事故扩大的根源,做好继电保护工作是保证电力系统安全运行的必不可少的重要手段,电力系统事故具有连锁反应、速度快、涉及面广、影响大的特点,往往会给国民经济和人民生活造成社会性的灾难。 本次毕业设计的题目是35kv线路继电保护的设计。主要任务是为保证电网的安全运行,需要对电网配置完善的继电保护装置.根据该电网的结构、电压等级、线路长度、运行方式以及负荷性质的要求,给35KV的输电线路设计合适的继电保护。 关键词:35kv继电保护、整定计算、故障分析、设计原理 前言 电力系统是由发电、变电、输电、供电、配电、用电等设备和技术组成的一个将一次能源转换为电能的统一系统。电能是现代社会中最重要、也最为方便的能源。而发电厂正是把其他形式的能量转换为电能,电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户,再通过各种用电设备转换为适合用户需要的其他形式的能量。再输送电能的过程中,电力系统希望线路有比较好的可靠性,因此在电力系统受到外界干扰时,保护线路的各种继电装置应该有比较可靠的、及时的保护动作,从而切断故障点极大限度的降低电力系统供电范围。电力系统继电保护就是为达到这个目的而设置的。本次设计的任务主要包括:继电保护运行凡是的选择、电网各个元件参数及符合电流计算、短路电流计算、继电保护距离保护的整定计算和校正、继电保护零序电流整定计算和校正、对所选择的保护装置进行综合评价。

输电线路施工环境

环境度量的输电线路施工 Manabu HARUNARI, Isao HAMANO(IEE成员) Naoki YAMANAKA(IEE成员) Takato TSUTSUI ,Sugio IMOTO(IEE成员) 简介 为在条件复杂的日本乡村建造一条狭长的高压输电线路,及提高我们在各种环境措施下像平原限制区域和山区不断增长的环境意识。 在日本没有什么特别的法律来关注及指导输电线路在不同施工环境的作业。然而,在一些省区和地方当局长期以来都是根据环境影响的评估法规和制定的教学大纲,案例的对象是一的输电线路——国土增加的一点一点土地。对输电线路施工,这是相当重要的就是我们如何处理输电线路施工和人类一起生活的大自然的关系。 环境评估指数, 电网建设对鸟类、沼泽内的动植物、社区人们的居住状况的影响系数。 一根本性措施 根本性的环境措施大致分为两个阶段即路由选择阶段和设计/施工阶段。 A 输电线路选择阶段

在路径的选择阶段,我们认为输电线路可以和谐与自然环境相融合并安全地在社会环境中通过。 对于路线的自然环境,我们考虑的包括人们视觉效果、珍贵的动物和植物影响。 对于社会环境,我们主要考虑的是对社区居民的健康,财产和环境的影响,在确定该路线时我们应当考虑这些。 B.在输电线路设计/施工阶段 在设计/施工阶段,我们也会考虑自然环境和社会环境。 具体地说,我们采用了低亮度材料和尽可能防止风噪声的铁塔,我们采用了低反射导线和低风噪声的材料。例如我们会使用类似于像棕色的绝缘子及给绝缘子戴上一个类似于帽子的仪器来降低噪声,尽最大的可能减小辐射对社会和自然环境的影响。 Manabu HARUNAN于关西电力股份公司Co.Inc。Nakanoshima 6 chome,Kita-ku,大阪530 - 0005,日本(电子邮 件:K599577,@,kopco.w.jp)。 HAMANO于关西电力Co.Inc。Nakanoshima 6,chomeKita-ku。大阪530 - 0005。日本(电子邮件:K702038@kepco.co.jp)

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