10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算
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10kV配电系统继电保护装置配置与整定摘要:继电保护装置是确保配电系统安全、稳定运行的重要保障,若其配置与整定不完善,将会影响到系统的安全运行。
本文对10kV配电系统的供电方式进行了介绍,并分析了10kV配电系统继电保护装置的配置与整定。
关键词:配电系统;继电保护装置;配置引言随着我国工业化进程的不断加快以及人们生活水平的日益提高,社会的用电需求日益增加,电力行业也得到了迅猛的发展。
在城镇和乡村用电中,10kV配电系统得到了广泛的应用,其继电保护装置配置与整定若不合理,则会导致断路器在发生故障时拒动或越级跳闸,极大地影响到电力系统的安全运行。
对此,本文进行了相关介绍。
1 10kV配电系统供电方式随着经济的发展,客户对电力的依赖性越来越大,对供电可靠性的要求也越来越高。
为了满足客户的需求,城市10kV配电系统的结构日益复杂,从最初的单一放射式结构到多分段多联络的网格化结构。
目前,对于电缆网络,推荐的接线方式是单环网/双环网/多供一备接线3种方式。
图1为标准的单环网接线,2个电源之间接入了4个开关站,每个开关站都有多条串供线路及直供用户。
虽然属于单环网结构但是运行时采取开环,形成了多级串供的供电方式。
正常运行时,开环点的选择主要考虑经济运行,以2个电源的供电半径,所供负荷大小为主要考虑因素,方式相对固定。
设备检修时则是将被检修设备停电隔离形成检修运行方式。
图1即为变电站B的10kV母线或间隔检修时的运行方式。
检修运行方式是多变的,如变电站A的10kV母线或间隔检修时,供电方式完全反转(即B11开关合上,A11开关断开),原来的末端变成首端。
2 保护层级划分目前,10kV配电系统公用线路常规配备的是两段式过电流保护,依照保护装置所在位置不同,将配电系统保护分为3个层级:层级1为变电站出线开关保护也即首端保护;层级2为中间层保护,包括配电线路上的串供分段线路(包括开关站、环网柜中的进出线开关、柱上开关等)保护;层级3为终端线路(包括开关站、环网柜的出线开关、分界开关)保护。
10KV配电线路继电保护整定计算方案在10KV配电线路继电保护整定计算方案中,我们需要考虑以下几个方面:线路参数的测量、选择保护装置、电流互感器的选择、保护整定的计算等。
首先,我们需要对线路参数进行测量。
线路参数包括线路电阻、电抗、电容等。
这些参数可以通过现场测量或者参考相关的文献进行确定。
对于10KV配电线路来说,线路参数一般是可靠的,所以我们可以采用参考数值。
接下来,我们需要选择合适的保护装置。
10KV配电线路继电保护装置一般包括过电流保护、距离保护和差动保护等。
过电流保护是根据电流大小来判断是否发生故障,并进行保护动作。
距离保护是根据电流大小和电压降来判断故障的位置,并进行保护。
差动保护是通过比较两个相位电流的大小来判断是否发生故障,并进行保护。
根据具体的需求和线路的特点,选择相应的保护装置。
在选择保护装置之后,我们需要选择合适的电流互感器。
电流互感器用来测量线路上的电流大小,并传递给保护装置进行判断和保护动作。
电流互感器的选择需要考虑线路电流的大小、电流互感器的额定电流、相位差等因素。
一般来说,我们可以参考电流互感器的技术参数来选择合适的规格。
最后,我们需要进行保护整定的计算。
保护整定是根据线路故障类型、线路参数等因素来确定保护装置的参数设置。
保护装置的参数包括保护电流、保护时间等。
保护电流是根据线路故障类型和电流互感器的额定电流来确定的。
保护时间是根据线路故障类型和保护装置的动作时间来确定的。
保护整定的计算可以通过手工计算或者使用专业软件进行。
总结起来,10KV配电线路继电保护整定计算方案包括线路参数的测量、选择保护装置、电流互感器的选择和保护整定的计算等。
通过合理的计算和选择,可以确保继电保护装置能够准确地判断线路故障,并进行及时的保护动作,提高线路的安全性和可靠性。
10kV配电线路保护措施及整定计算摘要:电压质量作为衡量电能质量的一个指标,既是用电客户生产生活的需要,也是供电企业保证电网安全、可靠和经济运行重要条件。
配电网是直接向用电客户供电的电力网络,10KV配电线路的电压质量显得尤为重要。
10kV配电线路保护,一般采用电流速断、过电流及三相一次重合闸构成。
本文针对提高10KV配网线路电压质量进行论述。
关键字:线路保护,整定计算0 引言对于输电线路,由于其比较规范,一般无T接负荷,至多有一、二个集中负荷的T接点。
因此,利用规范的保护整定计算方法,各种情况均可一一计算,一般均可满足要求。
对于配电线路,由于以上所述的特点,整定计算时需做一些具体的特殊的考虑,以满足线路保护的要求。
1 10kV配电线路保护的特点10kV配电线路结构特点是一致性差,如负荷多少不一致,线路长短不一致,容量不一致等。
有的为用户专线,只接带一、二个用户,类似于输电线路;有的呈放射状,几十台甚至上百台变压器T接于同一条线路的各个分支上;有的线路短到几百m,有的线路长到几十km;有的线路由35kV变电所出线,有的线路由110kV变电所出线;有的线路上的配电变压器很小,最大不过100kV A,有的线路上却有几千kV A的变压器;有的线路属于最末级保护,有的线路上设有开关站或有用户变电所等,对于输电线路,利用规范的保护整定计算方法,各种情况均可一一计算,一般均可满足要求。
2 整定计算方案我国的10kV配电线路的保护,一般采用电流速断、过电流及三相一次重合闸构成。
下面针对一般保护配置讨论。
2.1电流速断保护由于10kV线路一般为保护的最末级,或最末级用户变电所保护的上一级保护。
所以,在整定计算中,定值计算偏重灵敏性,对有用户变电所的线路,选择性靠重合闸来保证。
在以下两种计算结果中选较大值作为速断整定值。
2.1.1按躲过线路上配电变压器二次侧最大短路电流整定。
实际计算时,可按距保护安装处较近的线路最大变压器低压侧故障整定。
35KV塘兴变电站10KV生活临建区线开关继电保护定值整定计算编制:——张亮——审核:———————审定:———————2013年04月28日10KV生活临建区线开关继电保护定值整定计算1.整定计算说明1.1项目概述本方案是为保证海南核电有限公司35KV塘兴变电站10KV生活临建区线安全、连续、可靠供电要求而设的具体专业措施,10KV生活临建区线为双电源1019开关和1026开关供电,所带负荷为7台箱变,其中1019开关取自10KV I段母线,1026开关取自10KV II段母线。
正常运行时电源一用一备,箱变一次系统采用手拉手接线方式,电缆连接,箱变之间可通过箱变间联络开关灵活切换,最高带7台箱变,最低带1台箱变,现1019和1026开关保护装置型号均为WXH-822A微机保护,电流互感器为三相完全星形接线方式。
箱变进线及联络开关为真空负荷开关,无保护功能,仅作为正常倒闸操作使用,变压器高压侧采用非限流型熔芯保护,低压侧为空气开关,带速断、过流及漏电保护。
1.2参考文献1)电力系统继电保护与安全自动装置整定计算2)电力系统继电保护实用技术问答3)电力系统分析4)电力网及电力系统5)电力工程电力设计手册6)许继微机保护测控装置说明书2.线路及系统设备相关参数2.1回路接线图2.2系统设备参数表2.2.1开关参数表10KV开关参数表0.38KV开关参数表2.2.2变压器参数表变压器参数表2.2.3电缆电缆参数表电缆参数表系统电抗参数表(有名值Ω)3.计算电路图4.回路阻抗计算解:确定基准值Sj=100MV A,Uj1=10.5KV, Uj2=0.4KV。
则Ij1= Sj /√3 Uj1=100/√3*10.5=5.5KAIj2= Sj /√3 Uj2=100/√3*0.4=144.34KA1)电力系统电抗标幺值1. 由35KV昌塘线供电最大运行方式X1﹡=1.96 最小运行方式X1﹡=2.3452.由35KV南塘线供电最大运行方式X10﹡=2.239最小运行方式X10﹡=2.429 2)电缆电抗标幺值X2﹡=X0L Sj/U p 2=0.08*0.545*100/10.52=0.040X3﹡=X0L Sj/U p 2=0.08*0.135*100/10.52=0.010X4﹡=X0L Sj/U p 2=0.08*0.131*100/10.52=0.010X5﹡=X0L Sj/U p 2=0.08*0.265*100/10.52=0.020X6﹡=X0L Sj/U p 2=0.08*0.130*100/10.52=0.010X7﹡=X0L Sj/U p 2=0.08*0.163*100/10.52=0.012X8﹡=X0L Sj/U p 2=0.08*0.205*100/10.52=0.015X9﹡=X0L Sj/U p 2=0.08*0.560*100/10.52=0.0413) 变压器电抗标幺值X11﹡=△Uk% Sj/100S Nt=5.82*100*103/100*1250=4.656X12﹡=△Uk% Sj/100S Nt=5.9*100*103/100*1250=4.720X13﹡=△Uk% Sj/100S Nt=5.79*100*103/100*1000=5.79X14﹡=△Uk% Sj/100S Nt=5.8*100*103/100*800=7.25X15﹡=△Uk% Sj/100S Nt=5.94*100*103/100*1250=4.752X16﹡=△Uk% Sj/100S Nt=5.78*100*103/100*1000=5.78X17﹡=△Uk% Sj/100S Nt=5.91*100*103/100*800=7.3885.等值电路图6短路电流计算6.1 1019带全部负荷1)最大运行方式K1点三相短路电流I(3)k1.max= Ij1/X∑K1= Ij1/X1+X2=5.5/0.04+1.96=2.75KAK2点三相短路电流I(3)k2.max= Ij1/X∑K2= Ij1/X1++X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8=5.5/2.077=2.70KAK3点三相短路电流I(3)k3.max= Ij2/X∑K3= Ij2/X1+X2+X11=144.34/6.656=21.69KAK4点最大短路电流I(3)k4.max= Ij2/X∑K4= Ij2/X1+X2+X3+X16=144.34/7.79=18.53KAK5点最大短路电流I(3)k5.max= Ij2/X∑K5= Ij2/X1+X2+X3+X4+X15=144.34/6.772=21.31KAK6点最大短路电流I(3)k6.max= Ij2/X∑K6= Ij2/ X1+X2+X3+X4+X5+X14=144.34/9.29=15.54KAK7点三相短路电流I(3)k7.max= Ij2/X∑K7= Ij2/X1+X2+X3+X4+X5+X6+X13=144.34/7.84=18.41KAK8点最大短路电流I(3)k8.max= Ij2/X∑K8= Ij2/ X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X17=144.34/9.45=15.27KAK9点最大短路电流I(3)k9.max= Ij2/X∑K9= Ij2/ X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8+X12=144.34/6.797=21.24KA2)最小运行方式K1点两相短路电流I(2)k1.max=0.866 Ij1/X∑K1=0.866 Ij1/X1+X2=0.866*5.5/0.04+2.345=2KAK2点两相短路电流I(2)k2.max=0.866Ij1/X K2=0.866Ij1/ X1++X2+X3+X4+X5+X6+X7+X8=0.866*5.5/2.421=1.97KA K3点两相短路电流I(2)k3.max= 0.866Ij2/X∑K3=0.866Ij2/X1+X2+X11 =0.866*144.34/7.041=17.75KAK4点两相短路电流I(2)k4.max= 0.866Ij2/X∑K4=0.866Ij2/X1+X2+X3+X6 =0.866*144.34/8.175=15.3KAK5点两相短路电流I(2)k5.max= 0.866Ij2/X∑K5=0.866Ij2/X1+X2+X3+X4+X15=0.866*144.34/7.157=17.47KAK6点两相短路电流I(2)k6.max= 0.866Ij2/X∑K6=0.866Ij2/X1+X2+X3+X4+X5+X14=0.866*144.34/9.675=12.92KA K7点两相短路电流I(2)k7.max= 0.866Ij2/X∑K7=0.866Ij2/X1+X2+X3+X4+X5+X6+X13=0.866*144.34/8.225=15.2KAK8点两相短路电流I(2)k8.max= 0.866Ij2/X∑K8=0.866Ij2/X1+X2+X3+X4+X5+X6+X7+X17=0.866*144.34/9.835=12.71KAK9点两相短路电流I(2)k9.max=0.866Ij2/X∑K9=0.866Ij2/X1+X2+X3+X4+X5+X6++X7+X8+X12=0.866*144.34/7.176 =17.42KA3)最大母线剩余电压K2点母线剩余电压U max =U﹡×Uj1=I*×X*×10.5=2.70/5.5×(2.077-1.96)×10.5=0.60KV6.2 1026带全部负荷1)最大运行方式K2点三相短路电流I(3)k2.max= Ij1/X∑K2= Ij1/X10+X9=5.5/0.041+2.239=2.41KAK1点三相短路电流I(3)k1.max= Ij1/X∑K1= Ij1/X10++X9+X3+X4+X5+X6+X7+X8=5.5/2.357=2.33KAK9点三相短路电流I(3)k9.max= Ij2/X∑K9= Ij2/X10+X9+X12=144.34/7=20.62KAK8点最大短路电流I(3)k8.max= Ij2/X∑K8= Ij2/X10+X9+X8+X17=144.34/9.683=14.91KAK7点最大短路电流I(3)k7.max= Ij2/X∑K7= Ij2/X10+X9+X8+X7+X13=144.34/8.097=17.83KAK6点最大短路电流I(3)k6.max= Ij2/X∑K6= Ij2/ X10+X9+X8+X7+X6+X14=144.34/9.567=15.09KAK5点三相短路电流I(3)k7.max= Ij2/X∑K5= Ij2/ X10+X9+X8+X7+X6+X5+X15=144.34/7.089=20.36KAK4点最大短路电流I(3)k4.max= Ij2/X∑K4= Ij2/ X10+X9+X8+X7+X6+X5+X4+X16=144.34/8.127=17.76KAK3点最大短路电流I(3)k3.max= Ij2/X∑K3= Ij2/ X10+X9+X8+X7+X6+X5+X4+X3+X11=144.34/7.013=20.58KA2)最小运行方式K2点两相短路电流I(2)k2.max=0.866 Ij1/X∑K2=0.866 Ij1/X10+X9=0.866*5.5/0.041+2.429=1.93KAK1点两相短路电流I(2)k2.max=0.866Ij1/X K2=0.866Ij1/ X10++X9+X3+X4+X5+X6+X7+X8=0.866*5.5/2.547=1.87KA K9点两相短路电流I(2)k9.max= 0.866Ij2/X∑K9=0.866Ij2/X10+X9+X12 =0.866*144.34/7.19=17.39KAK8点两相短路电流I(2)k8.max= 0.866Ij2/X∑K8=0.866Ij2/ X10+X9+X8+X17 =0.866*144.34/9.873=12.66KAK7点两相短路电流I(2)k7.max= 0.866Ij2/X∑K7=0.866Ij2/ X10+X9+X8+X7+X13=0.866*144.34/8.287=15.08KAK6点两相短路电流I(2)k6.max= 0.866Ij2/X∑K6=0.866Ij2/ X10+X9+X8+X7+X6+X14=0.866*144.34/9.757=12.81KA K5点两相短路电流I(2)k5.max= 0.866Ij2/X∑K5=0.866Ij2/ X10+X9+X8+X7+X6+X5+X15=0.866*144.34/7.279=17.17KAK4点两相短路电流I(2)k4.max= 0.866Ij2/X∑K4=0.866Ij2/ X10+X9+X8+X7+X6+X5+X4+X16=0.866*144.34/8.317 =15.03KAK3点两相短路电流I(2)k3.max=0.866Ij2/X∑K3=0.866Ij2/ X10+X9+X8+X7+X6+X5+X4+X3+X11=0.866*144.34/7.203 =17.35KA3)最大母线剩余电压K1点母线剩余电压U max =U﹡×Uj1=I*×X*×10.5=2.33/5.5×(2.357-2.239)×10.5=0.52KV7、短路电流计算表8、整定选择和计算一般10KV配电线路的保护由电流速断和定时限过流组成相间保护,由零序电流构成接地保护,过负荷发信告警来提高警戒门槛。
10kV三相短路电流计算及继电保护整定分析摘要:继电保护是保证电网安全可靠运行的基础,具有可靠性、选择性、灵敏性、速动性等特性,继电保护管理涉及到电网的安全可靠运行,既要考虑本区电网的安全运行,也要考虑与上级电网的保护配合。
保护定值的正确性是做好继电保护管理的重要数据支撑,是保证继电保护正确动作率的基础,只有做好继电保护定值整定工作,才能降低故障停运率,提升供电可靠性、优质服务等指标。
关键词:三相短路;电流计算;继电保护引言短路电流计算是选择中压配电开关、电流互感器、母线、电缆和继保整定计算的重要依据,适配的元器件及继保装置对生产设备和电气设备都能起到良好的保护作用。
短路电流计算常用方法主要是“有名单位制法”和“标幺值法”,有名单位制法的计算结果精确,但计算过程较复杂;而标幺值法简化了计算过程,常适用于变压器回路及电动机回路的短路电流计算,广泛应用于中、高压电网。
鉴于此,本文以某钢铁厂钢渣利用项目配电系统的基准容量、最大短路容量和最小短路容量的数据为依据,采用标幺值法对10kV三相交流系统进行短路电流的计算,并基于各短路点短路电流计算值,进行了继保整定计算,由此论述了标幺值计算法的特点和继保整定计算中的注意事项,以便选择经济合理、安全可靠的电气元器件。
1解析供配电系统运行方式集中供电情况下,供配电系统的运行方式与主变电所的运行状态有关,需要根据主变电所正常运行状态或因故解列等运行状态来分析系统的最大与最小运行方式。
同时,由于供配电系统的供配电起始点为一个主变电所,其余作为供电分区,即满足N-1输送原则,所以,还需要考虑当主变电所单独运行或独自解列时其他主变电所的运行状态,并结合高压侧进线断路器与联络开关的共同作用,得到供配电系统的不同运行方式。
由于供配电系统包含的主变电所个数较多且结构复杂,因此,本文以包含3个主变电所的供配电系统为例。
3个主变电所供电分区与多个主变电所的分析方法一致,均是通过高压侧环网络开关来划分对应的供电分区。
保护整定值计算是电力系统继电保护中的重要工作,它决定了系统在出现故障时,保护装置能够正确地动作并切除故障。
以下是一些常用的保护整定值计算方法:
1. 短路电流计算:根据电力系统网络拓扑结构、元件参数以及运行状态,计算短路电流。
常用的短路电
流计算方法有欧姆法、等效电源法等。
2. 保护装置的动作电流:根据保护装置的类型和规格,结合保护对象的运行特性和短路电流计算结果,
计算保护装置的动作电流。
3. 灵敏度校验:根据保护装置的动作电流和短路电流计算结果,计算保护装置的灵敏度。
灵敏度校验是
检验保护装置在系统发生故障时能否正确动作的重要手段。
4. 配合整定值:在多级保护的情况下,需要考虑各级保护装置之间的配合,以避免越级跳闸等误动作。
配合整定值是根据各级保护装置的动作时间和动作电流来计算的。
5. 接地保护整定值:对于中性点接地的变压器,需要计算零序电流和零序电压的整定值。
根据变压器中
性点的接地方式和变压器绕组接线方式,选择合适的零序电流和零序电压保护方案。
在实际应用中,保护整定值计算需要根据具体的系统和设备情况进行调整和优化,以确保保护装置在系统发生故障时能够快速、准确地切除故障,保障电力系统的安全稳定运行。
定值计算示例-------------------西安唐兴电气科技有限公司精准的定值计算应依据整个供电系统网络结构图和断路容量,找出最小运行方式时的最大断路电流点,按最严酷条件进行计算。
再将结果在最大运行方式下验算其动作灵敏性,再出最终的定值清单。
一般情况下需由当地供电部门的保护整定部分出详细的定值清单。
现仅仅提供经验计算方式及定值整定,仅供参考。
1、针对进线、出线、母联的定值整定:一般情况需知道:系统电压、额定负载、CT变比示例:10KV系统,5000KV A,CT变比:500/5计算如下:Ie=S/√3Ue=5000/10*√3=288.68A二次额定电流值:Ine=Ie/CT变比=288.68/100=2.89A速断定值:Isd=(10~15)Ine=15*2.89=43.35A限时速断:IsdI=(1~1.5)Ine=1.2*2.89=3.47A延时:Txs=0.5S过流:IsdII=(1~1.2)Ine=1.2*2.89=3.47A延时:Txs=1.0S2、针对变压器的定值整定:一般情况需知道:系统电压、变压器容量、CT变比示例:10KV系统,1000KV A,CT变比:100/5计算如下:Ie=S/√3Ue=1000/10*√3=57.74A二次额定电流值:Ine=Ie/CT变比=57.74/20=2.89A速断定值:Isd=(10~15)Ine=12*2.89=34.68A过流:IsdII=(1~1.2)Ine=1.2*2.89=3.47A延时:Txs=0.5S干式变压器再投一个温度保护,延时:Tws=1.0S3、针对电动机的定值整定:一般情况需知道:系统电压、电动机功率、功率因数,效率,CT变比、启动电流大小、启动时间示例:10KV系统,450KW,CT变比:400/5,功率因数:0.7,效率:0.92,启动电流为额定电流的6倍,启动时间:5S计算如下:S=P/Ø*效率=450/0.7*0.92=699KV AIe=S/√3Ue=699/10*√3=40A二次额定电流值:Ine=Ie/CT变比=40/20=2.0A速断定值:Isd=(10~15)Ine=12*2.0=24A反时限过流:采用反时限公式符合GB/T14598.7-1995第三部分定义的反时限曲线,特性曲线分为三种,即标准反时限、正常反时限、极端反时限,特定曲线类型设定可在定值整定中进行选择。
10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算常用的10KV配电系统继电保护方案包括:1.过电流保护:过电流保护用于检测系统中的短路故障,当故障发生时,继电器会发送信号切断电流,以保护设备的安全运行。
过电流保护可分为短路过电流保护和过负荷过电流保护两种方式。
短路过电流保护是通过检测电流的大小和时间来确定是否存在短路故障,常用的短路过电流保护方案有:-电流互感器继电器保护方案;-电流互感器和保护自动重合闸方案。
过负荷过电流保护是通过检测负载电流的大小和时间来确定是否存在过负荷故障,常用的过负荷过电流保护方案有:-时间-电流保护方案;-倍数-时间保护方案。
2.过电压保护:过电压保护用于检测系统中的过电压故障,当电压超过设定值时,继电器会触发保护措施,以避免设备受损。
常用的过电压保护方案有:-欠功率保护;-欠电流保护;-欠频保护。
3.功率方向保护:功率方向保护用于检测电力系统中的功率流向,并判断是否存在逆功率流问题。
常用的功率方向保护方案有:-电压方向保护;-电流方向保护。
整定计算是为了确定继电保护装置的参数,使其能够准确地检测并排除系统故障。
整定计算主要包括以下几个步骤:1.确定故障电流和故障电压:通过计算或测量确定系统故障电流和故障电压的大小。
2.确定保护装置的故障区间:根据故障电流和故障电压的大小,确定保护装置的故障区间,即保护装置能够检测到的故障电流和故障电压的范围。
3.确定保护装置的动作时间:根据保护装置的灵敏度和系统的可靠性要求,确定保护装置的动作时间。
动作时间应能够及时切除故障电流,同时避免误动作。
4.确定保护装置的保护范围:根据系统的性能要求和可靠性要求,确定保护装置的保护范围,即保护装置对于故障的检测范围。
5.确定保护装置的整定参数:根据以上步骤的结果,确定保护装置的整定参数,包括动作电流、动作时间等参数。
综上所述,10KV配电系统继电保护常用方案包括过电流保护、过电压保护和功率方向保护等。
10KV配电线路继电保护整定计算方案
整定计算方案:10KV配电线路继电保护
1. 确定选取的保护装置:根据配电线路的特点和需要保护的对象,选择合适的继电保护装置,例如过流保护装置、差动保护装置等。
2. 确定继电保护的参数:根据配电线路的额定电流和短路电流等参数,确定继电保护的整定参数。
3. 确定动作特性和动作时间:根据配电线路的工作特点和保护要求,确定继电保护的动作特性和动作时间。
动作特性包括过流保护的动作特性曲线,差动保护的灵敏度和误动特性等。
4. 确定差动保护的整定参数:对于差动保护,需要确定比率整定系数、动作时间设置、零序电流补偿系数等参数,以确保差动保护的准确性和可靠性。
5. 进行整定计算:根据获取的配电线路的参数和要求,进行整定计算,确定继电保护的动作参数和特性。
6. 验证整定方案:通过模拟和实际测试,验证整定方案的正确性和可行性,以确保继电保护能够满足配电线路的保护要求。
7. 完善整定方案:根据测试结果和实际情况,对整定方案进行修正和完善,以适应特殊情况和提高保护的准确性和可靠性。
需要注意的是,继电保护的整定方案需要根据具体的配电线路情况进行设计和计算,因此以上步骤只是一个一般的指导方案,对于具体的情况需要根据实际情况进行调整和补充。
如果不具
备专业知识和技能,建议咨询专业的电力工程师进行整定计算方案的制定。
笔者曾做过10多个10kV配电所的继电保护方案、整定计算,为保证选择性、可靠性,从区域站10kV出线、开关站10kV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
一、整定计算原则(1)需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》等相关国家标准。
(2)可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
二、整定计算用系统运行方式(1)按《城市电力网规划设计导则》:为了取得合理的经济效益,城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合,该导则推荐10kV短路电流宜为Ik≤16kA,为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流,110kV站两台变压器采用分列运行方式,高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
(2)系统最大运行方式:110kV系统由一条110kV系统阻抗小的电源供电,本计算称方式1。
(3)系统最小运行方式:110kV系统由一条110kV系统阻抗大的电源供电,本计算称方式2。
(4)在无110kV系统阻抗资料的情况时,由于3~35kV系统容量与110kV系统比较相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可认为110kV系统网络容量为无限大,对实际计算无多大影响。
(5)本计算:基准容量Sjz=100MVA,10KV基准电压Ujz=10.5kV,10kV基准电流Ijz=5.5kA。
三、10kV系统保护参数只设一套,按最大运行方式计算定值,按最小运行方式校验灵敏度(保护范围末端,灵敏度KL≥1.5,速断KL≥2,近后备KL≥1.25,远后备保护KL≥1.2)。
四、短路电流计算110kV站一台31.5MVA,10kV4km电缆线路(电缆每km按0.073,架空线每km按0.364)=0.073×4=0.29。
10kV开关站1000kVA:(至用户变电所电缆长度只有数十米至数百米,其阻抗小,可忽略不计)。
10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算作者:宋卫东简介:本文论述10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算,经多年运行考验,选择性好、动作准确无误,保证了供电可靠性。
关键字:继电保护选择性可靠性笔者曾作过10多个10KV配电所的继电保护方案、整定计算,为保证选择性、可靠性,从区域站10KV出线、开关站10KV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
一、整定计算原则:1.需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92等相关国家标准。
2.可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
二、整定计算用系统运行方式:1.按《城市电力网规划设计导则》(能源电[1993]228号)第4.7.1条和4.7.2条:为了取得合理的经济效益,城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合,该导则推荐10KV短路电流宜为Ik≤16KA,为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流,110KV站两台变压器采用分列运行方式,高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
2.系统最大运行方式:110KV系统由一条110KV系统阻抗小的电源供电,本计算称方式1。
3.系统最小运行方式:110KV系统由一条110KV系统阻抗大的电源供电,本计算称方式2。
4.在无110KV系统阻抗资料的情况时,由于3~35KV系统容量与110KV系统比较相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可认为110KV系统网络容量为无限大,对实际计算无多大影响。
5.本计算:基准容量Sjz=100MVA,10KV基准电压Ujz=10.5KV,10KV基准电流Ijz=5.5KA。
三、10KV系统保护参数只设一套,按最大运行方式计算定值,按最小运行方式校验灵敏度(保护范围末端,灵敏度KL≥1.5,速断KL≥2,近后备KL≥1.25,远后备保护KL≥1.2)。
阐述10kV配电系统继电保护的分析作者:梁文静来源:《城市建设理论研究》2013年第08期摘要:城市电网10kV配电系统是电力系统发电、变电、输电、配电和用电等五个环节的一个重要组成部分。
它能否安全、稳定、可靠地运行,不但直接关系到党政机关、工矿企业、居民生活用电的畅通,而且涉及到电力系统能否正常的运行。
关键词:配电系统;继电保护Abstract: The 10kV power distribution system of city power grid is an important part of power system, power generation, transmission and distribution, and electricity and so on five aspects. It can be safe, stable, reliable operation, not only directly related to the party and government organs, enterprises, residents living in the smooth flow of electricity, but also relates to the ability of the power system to normal operation.Key words: power system; relay protection中图分类号:TM421文献标识码:文章编号:1.继电保护的基本概念1.110KV配电系统的几种运行状况;(1)供电系统的正常运行这种状况系指系统中各种设备或线路均在其额定状态下进行工作;各种信号、指示和仪表均工作在允许范围内的运行状况;(2)供电系统的故障这种状况系指某些设备或线路出现了危及其本身或系统的安全运行,并有可能使事态进一步扩大的运行状况;(3)供电系统的异常运行这种状况系指系统的正常运行遭到了破坏,但尚未构成故障时的运行状况。
10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算摘要:本文论述10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算,经多年运行考验,选择性好、动作准确无误,保证了供电可靠性。
关键字:继电保护选择性可靠性笔者曾作过10多个10KV配电所的继电保护方案、整定计算,为保证选择性、可靠性,从区域站10KV出线、开关站10KV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
一、整定计算原则:1.需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92等相关国家标准。
2.可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
二、整定计算用系统运行方式:1.按《城市电力网规划设计导则》(能源电[1993]228号)第4.7.1条和4.7.2条:为了取得合理的经济效益,城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合,该导则推荐10KV短路电流宜为Ik≤16KA,为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流,110KV站两台变压器采用分列运行方式,高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
2.系统最大运行方式:110KV系统由一条110KV系统阻抗小的电源供电,本计算称方式1。
3.系统最小运行方式:110KV系统由一条110KV系统阻抗大的电源供电,本计算称方式2。
4.在无110KV系统阻抗资料的情况时,由于3~35KV系统容量与110KV系统比较相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可认为110KV系统网络容量为无限大,对实际计算无多大影响。
5.本计算:基准容量Sjz=100MVA,10KV基准电压Ujz=10.5KV,10KV基准电流Ijz=5.5KA。
三、10KV系统保护参数只设一套,按最大运行方式计算定值,按最小运行方式校验灵敏度(保护范围末端,灵敏度KL≥1.5,速断KL≥2,近后备KL≥1.25,远后备保护KL≥1.2)。
科技资讯 SC I EN C E &TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 动力与电气工程整定计算是维护配电系统安全的一个重要手段,它通过计算配电系统上保护装置的一些参数数据,例如装置的动作值及其所需的时间等,再结合线路的实际运营情况计算出合理的数值。
它对配电系统的安全能够起到有效的保护,提高整个电力系统的稳定性。
1 10kV线路特点简介相对于其他配电线路而言,10kV线路规范性较为缺乏,这与我国的电网改造历程有关系。
农村电网改造中,我们采取了大量的10kV配电线路。
其他线路大多成环形状,然而10kV线路却出现大量放射状的分布,在农网改造中,有大量的变压器T接在共同的分支上,这样就造成了该线路的多样性。
有的线路类似于专线,供个别用户使用,长度可能只有几百米,线路上所包含的变压器数值也很小,低于一百千伏安,有的线路需要服务大量用户,有可能长达几十公里,总变压器数值也会高达数千千伏安。
10kV线路出线的变电所也不规范,例如有35kV或者110kV变电所。
在保护的层级上,有的是最后一个保护层,而有的线路还有下级保护设置。
因此,线路的多样性给我们保护整定计算带来大量的困难。
2 10kV线路的保护在我们的日常使用中,对于10kV线路使用的保护主要是通过配置过流、电流速断以及三相一次重合闸等来进行保护。
它主要通过设定一个定额的电流,当线路中电流超过该额定电流数值时,设备将会切断电流,保护设备安全。
在保护中,我们应当遵循着快速性、灵敏性、可靠性以及选择性的原则,保证用电系统的安全。
3 10kV线路保护整定计算探讨正如前文所述,10kV线路的不规范性为其整定计算带来一定的困难。
其他线路依据程序化的计算方可以完整地计算出数据,满足保护的要求。
但是我们在进行10kV 线路整定计算时,需要考虑到其特有的情况。
《城市电力网规划设计导则》对各类线路的短路流量进行一定的规定,它强调了不同电压下的短路电流以及设备稳定电流之间的配合性,对于10kV线路,该指引建议应当为Ik≤16kA。
探析 10kV 配电继电保护配置及整定计算发布时间:2021-05-06T16:42:47.230Z 来源:《当代电力文化》2021年第3期作者:么丽娟[导读] 10kV配电系统广泛地应用在城镇和乡村的用电中,但在继电保护配置及定值计算方面往往不完善么丽娟国网山东省电力公司冠县供电公司山东聊城 252500摘要: 10kV配电系统广泛地应用在城镇和乡村的用电中,但在继电保护配置及定值计算方面往往不完善,常发生故障时断路器拒动或越级跳闸,影响单位用电和系统安全,因此完善配置10kV配电系统的保护及正确计算定值十分重要。
本文即针对此展开了具体分析。
关键词: 10kV配电系统;继电保护配置;整定计算随着社会及经济的发展,人们的生活水平不断提高,居民、工业发展等对用电需求量越来越大。
继电保护配置在保障安全用电上起着重要的作用。
电力资源供应体系中,配网线路是最重要也是最关键的环节,在电力资源的转换及输送中起着重要的作用,配网中继电保护配置及整定计算是非常重要的环节,继电保护能有效预防电力事故的发生,避免造成严重的经济损失。
整定计算作为继电保护工作中的重要内容,对其进行正确的整定计算,可以保障保护装置充分地发挥其作用。
因此对电网继电保护配置及整定计算不断地进行优化,保障电力系统的安全运行,防止系统遭到破坏是电力工程事业中的重要工作。
1. 继电保护配置的任务和重要性继电保护装置是为电力系统中有设备出现故障问题或者存在异常情况时,有异常电流出现且超过了继电保护装置的最大电流而发生的跳闸动作,同时向电力系统发出警报信息,再由专业人员对故障出现的位置及类型进行分析和判断。
如果是因为电力系统中的元器件发生短路或者断路,该系统会出现选择性的信号,并对故障电路保护系统进行及时的断开,以保障电力故障不会产生异常电流及电压,影响其他的元器件,进而可以避免电力系统中出现大面积的损坏。
继电保护配置是电力系统的重要组成部分,可以保障电力系统运行的安全性和稳定性。
10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算为保证选择性、可靠性,从区域站10KV出线、开关站10KV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
一、整定计算原则:1.需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92等相关国家标准。
2.可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
二、整定计算用系统运行方式:1.按《城市电力网规划设计导则》(能源电[1993]228号)第4.7.1条和4.7.2条:为了取得合理的经济效益,城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合,该导则推荐10KV短路电流宜为Ik≤16KA,为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流,110KV站两台变压器采用分列运行方式,高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
2.系统最大运行方式:110KV系统由一条110KV系统阻抗小的电源供电,本计算称方式1。
3.系统最小运行方式:110KV系统由一条110KV系统阻抗大的电源供电,本计算称方式2。
4.在无110KV系统阻抗资料的情况时,由于3~35KV系统容量与110KV系统比较相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可认为110KV系统网络容量为无限大,对实际计算无多大影响。
5.本计算:基准容量Sjz=100MVA,10KV基准电压Ujz=10.5KV,10KV基准电流Ijz=5.5KA。
三、10KV系统保护参数只设一套,按最大运行方式计算定值,按最小运行方式校验灵敏度(保护范围末端,灵敏度KL≥1.5,速断KL≥2,近后备KL≥1.25,远后备保护KL≥1.2)。
四、短路电流计算:110KV站一台31.5MVA,,10KV 4Km电缆线路(电缆每Km按0.073,架空线每Km按0.364)=0.073×4=0.2910KV开关站1000KVA:(至用户变电所电缆长度只有数十米至数百米,其阻抗小,可忽略不计)。
10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算
摘要:本文论述10KV配电系统继电保护常用方案及整定计算,经多年
运行考验,选择性好、动作准确无误,保证了供电可靠性。
关键词:继电保护选择性可靠性
笔者曾作过10多个10KV配电所的继电保护方案、整定计算,为保证选择性、可靠性,从区域站10KV出线、开关站10KV进出线均选用定时限速断、定时限过流。
保护配置及保护时间设定。
一、整定计算原则:
1.需符合《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92等相关国家标准。
2.可靠性、选择性、灵敏性、速动性应严格保障。
二、整定计算用系统运行方式:
1.按《城市电力网规划设计导则》(能源电[1993]228号)第4.7.1条和4.7.2条:为了取得合理的经济效益,城网各级电压的短路容量应该从网络的设计、电压等级、变压器的容量、阻抗的选择、运行方式等方面进行控制,使各级电压断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流得到配合,该导则推荐10KV短路电流宜为Ik≤16KA,为提高供电可靠性、简化保护、限制短路电流,110KV站两台变压器采用分列运行方式,高低压侧分段开关均采用备用电源自动投入。
2.系统最大运行方式:110KV系统由一条110KV系统阻抗小的电源供电,本计算称方式1。
3.系统最小运行方式:110KV系统由一条110KV系统阻抗大的电源供电,本计算称方式2。
4.在无110KV系统阻抗资料的情况时,由于3~35KV系统容量与110KV系统比较相对较小,其各元件阻抗相对较大,则可认为110KV系统网络容量为无限大,对实际计算无多大影响。
5.本计算:基准容量Sjz=100MVA,10KV基准电压Ujz=10.5KV,10KV基准电流Ijz=5.5KA。
三、10KV系统保护参数只设一套,按最大运行方式计算定值,按最小运行方式校验灵敏度(保护范围末端,灵敏度KL
≥1.5,速断KL≥2,近后备KL≥1.25,远后备保护KL≥1.2)。
四、短路电流计算:110KV站一台31.5MVA,,10KV 4Km电缆线路(电缆每Km按0.073,架空线每Km按0.364)=0.07 3×4=0.29
10KV开关站1000KVA:(至用户变电所电缆长度只有数十米至数百米,其阻抗小,可忽略不计)。
五、整定计算:
1.开关站出线(10DL):当变压器采用过电流而不采用差动保护时,其电源线路较短时,例如电缆长度小于3Km时,采用线路--变压器组保护装置(即线路与受电变压器保护共用)。
A. 速断动作电流:躲过变压器低压侧最大三相短路电流:t=0S
灵敏度校验:
B.过流保护动作电流:躲过可能出现的过负荷电流,如干变按Kgh=1.5,如大的风机、水泵等启动电流,按实际换算到10KV侧电流,Kgh可能为1.2、1.3等,微机保护按厂家提供资料,返回系数Kh=0.95。
,t=0.3S
灵敏度校验:
如灵敏度不够,改为低电压闭锁的过电流保护,电流元件按躲开变压器的额定电流整定,而低电压闭锁元件的起动电压则按照小于正常情况下的最低工作电压及躲过电动机自起动的条件来整定。
C.对变压器超温,瓦斯保护需跳闸者,变压器高压侧设负荷开关带分励脱扣器,作用于跳闸。
2.开关站进线(8DL):
按规范可不设,本方案设的目的作为出线保护及其相关元件故障如电磁线圈断路而拒动时的后备保护及3~10KV母线的保护。
A.限时速断动作电流:同开关站所有出线的最大一台变压器速断保护相配合,配合系数Kph=1.1
,t=0.3S
灵敏度校验:
B. 时限过流动作电流:
,t=0.6S
灵敏度校验:
3.区域站10KV出线(5DL):
A.限时速断动作电流:同开关站出线(8DL)限时速断保护相配合,配合系数Kph=1.1,
,t=0.4S
灵敏度校验:
B.时限过流动作电流:躲过线路过负载电流(如大电动机启动电流,某些实
验时的冲击电流等)
,t=0.7S
灵敏度校验:
4.区域站10KV分段开关(2DL):
仅设充电保护,按躲开10KV母线充电时变压器励磁涌流,延时t=0.2S动作,充电后保护退出。
,t=0.2S
灵敏度校验:
5.开关站10KV分段开关(7DL):
同2DL原则,
,t=0.2S
灵敏度校验:
6.开关站出线带2台及以上变压器:
A.速断动作电流:躲过中最大者,t=0S
B.时限过流动作电流:躲过线路过负载电流, t=0.3S。
7.区域站至住宅小区供电线路(单线单环或双环、开环进行):
A.限时速断动作电流:同6.A原则,t=0.4S(同小区变压器的高压熔断器配合)。
B.时限过流动作电流:同6.B原则,t=0.7S(同小区变压器的高压熔断器配合)。
8.区域站主变低压侧开关1DL、3DL:
设过电流保护(作为主变低后备保护,10KV母线保护及出线远后备保护),其动作电流按躲过主变的最大负荷电流(当一台主变故障或检修时的负荷电流及电动机启动等),对K-2点要求KL≥2,对K-3点要求KL≥1.2。
保护为一段二时限,第一时限1.1S跳10KV分段开关,第二时限1.5S跳本侧开关。
9.关于时间级差说明:
A.对微机保护,开关站△t为0.3S,对区域站为提高可靠性△t为0.4S。
B.对电磁继电器保护,选精度较好的时间继电器,△t在开关站,区域站△t均为0.4S。
10.为避免CT饱和,可采用保护与测量CT分开,用不同的变比,如保护用300/5A等。
11.对10KV中性点非直接接地电力网中的单相接地故障:
A.在10KV母线上,装设接地监视装置,作用于信号。
PT开口三角电压继电器整定值:Udz=15V,为避免铁磁谐振,在开口三角上设一个微机型消谐器。
B.区域站、开关站10KV出线较多,设微机小电流接地信号装置,可迅速判别某出线单相接地故障(对微机保护,1 0KV小电流接地选线功能通过各10KV间隔的监控保护实现,无需专门的装置)。
六、自动装置设定:
1.10KV架空出线重合闸:动作投入时间1S。
2.备用电源自动投入:
A.区域站10KV分段开关(2DL)自动投入时间:
a.t=110KV桥开关备自投时间+0.4S;
b.t=主变高后备动作时间+0.4S;
c.取a与b的最大值。
B.各开关站10KV分段开关备自投时间=2DL备自投时间+0.4S
C.备自投动作电压:
工作电源失压动作电压:25V(PT二次侧电压)
备用电源监视动作电压:70V(PT二次侧电压)
七、结束语:本方案经多年运行考验,符合可靠性、速动性、选择性、灵敏性四性原则,对区域站,动作时间小于1S,保证了10KV各设备和线路的热稳定,同反时限过流相比,动作时间准确、误差小、容易整定、选择性好。
多次动作,未出现误动情况,保证了供电的可靠性。
参考文献
1.《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92
2.《城市电力网规划设计导则》能源电[1993]228号
3.工业与民用配电设计手册中国航空工业规划设计研究院等编第2版。