发电厂继电保护整定计算-大唐
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XXXX发电有限公司继电保护整定计算方案XXXX发电有限公司二零一九年十一月计算人:复算人:初审:复审:批准:第二节:系统运行方式1、主系统运行方式:根据XX司调【2006】17号文,①系统变压器正常接地方式:起备变;#1主变固定接地;#1主变检修时,#2主变接地。
②XXXX最大方式原则:考虑两台机组全开。
③XXXX最小方式原则:考虑两台机组停1台,一般停系统大方式下不接地变压器的机组;母线上连接线路最多考虑同时停2条线路。
2、厂用电系统运行方式:●正常运行方式:#1发电机和#2发电机都正常运行,厂用电由#1高厂变、#2高厂变供电,起备变热备用。
6kV公用A、B段分别由6kVⅠA、ⅡA段供电,6 kV输煤集中A、B段分别由6kVⅠB、ⅡB段供电。
联络开关在热备用。
●最小运行方式:考虑全厂大停汽,2台机组全停,厂用负荷全部由起备变供给。
第三节:主要设备参数第四节:等值阻抗计算取基准容量为S j =100MVA ,基准电压选取见《计算说明》。
一、相关元件的等值电抗计算1.系统等值阻抗:根据XX 电力调度中心文件,我公司系统阻抗如下表所示:最小方式:X S1min=0.02268(正序) X S0min=0.03495(零序) 最大方式:X S1max=0.119(正序) X S0max=0.01658(零序) 2.#1(2)发电机:0431.085.0330100%74.16%"1=⨯=Φ⨯=e j dP S X X (#1发电机)0431.085.0330100%74.16cos %"7=⨯=Φ⨯=e j d P S X X (#2发电机)0479.085.0330100%6.18cos %"21=⨯=Φ⨯=e jdP S X X - (发电机-负序阻抗)3.#1主变压器:(编号03B02003);#2主变压器:(编号02B12083);0352.0400100%09.142=⨯=⨯=n j d S S X X (#1主变) 0352.0400100%09.148=⨯=⨯=nj d S S X X (#2主变) 4.#01起备变:(编号02B12083)高压侧等值电抗%465.1%54.4041%6.1141323211=⨯-=-=--d d d U U U +低压侧等值电抗%645.19%465.1%11.211212=-=-=-d d d U U U 低压侧等值电抗%575.19%465.1%04.211313=-=-=-d d d U U U 折算到基准容量下的标么阻抗为:0293.050100%465.1113=⨯=⨯=nj d S S X X (高压侧) 3929.050100%645.19214=⨯=⨯=n j d S S X X (低压侧A 段) 3915.050100%575.19315=⨯=⨯=nj d S S X X(低压侧B 段)5.#1高厂变:(编号02B05233-1)高压侧等值电抗%91.1%6.3641%06.1141323211=⨯-=-=--d d d U U U +低压侧等值电抗%57.17%91.1%48.191212=-=-=-d d d U U U 低压侧等值电抗%31.17%91.1%22.191313=-=-=-d d d U U U 折算到基准容量下的标么阻抗为:0382.050100%91.114=⨯=⨯=nj d S S X X (高压侧) 3514.050100%57.1725=⨯=⨯=nj d S S X X (低压侧I —6KV 工作A 段) 3462.050100%31.1736=⨯=⨯=nj d S S X X(低压侧II —6KV 工作B 段) 6.#2高厂变:(编号02B05233-2)高压侧等值电抗%91.1%6.3641%06.1141323211=⨯-=-=--d d d U U U +低压侧等值电抗%67.17%91.1%58.191212=-=-=-d d d U U U 低压侧等值电抗%4.17%91.1%31.191313=-=-=-d d d U U U 折算到基准容量下的标么阻抗为:0382.050100%91.1110=⨯=⨯=nj d S S X X (高压侧) 3534.050100%67.17211=⨯=⨯=nj d S S X X (低压侧I —6KV 工作A 段) 3480.050100%4.17312=⨯=⨯=nj d S S X X(低压侧II —6KV 工作B 段) 7.#1(2)机组励磁变: #1机励磁变: 67.14.3100%68.53=⨯=⨯=n j d S S U X #2机励磁变: 67.14.3100%68.59=⨯=⨯=nj d S S U X 8.低厂变:(1)1A 工作变(编号0330006): 97.46.1100%95.716=⨯=⨯=n j d S S U X (2)1B 工作变(编号0330005): 94.46.1100%90.719=⨯=⨯=nj d S S U X(3)#1照明变(编号2003-9-6): 94.75.0100%97.317=⨯=⨯=n j d S S U X (4)#1炉电除尘变(编号2003-9-5): 04.56.1100%07.818=⨯=⨯=n j d S S U X (5)2A 工作变(编号0330004): 93.46.1100%88.720=⨯=⨯=n j d S S U X (6)2B 工作变(编号0330003): 94.46.1100%91.723=⨯=⨯=n j d S S U X (7)#2照明变(编号2003-9-7): 94.75.0100%98.321=⨯=⨯=n j d S S U X (8)#2炉电除尘变(编号2003-9-4): 83.46.1100%73.722=⨯=⨯=n j d S S U X (9)低公变A (编号0330001): 94.46.1100%91.728=⨯=⨯=nj d S S U X (10) 除尘备用变 (编号2003-9-3): 83.46.1100%73.729=⨯=⨯=n j d S S U X (11) 化水变A (油变): 60.1100%630=⨯=⨯=n j d S S U X (12) 检修变(编号2003-9-8): 88.75.0100%94.331=⨯=⨯=nj d S S U X (13) 循环水泵房变A(编号2003-9-10): 75.94.0100%90.333=⨯=⨯=n j d S S U X (14) 低公变B (编号0330002): 94.46.1100%91.734=⨯=⨯=n j d S S U X (15) 化水变B (油变): 6.50.1100%6.535=⨯=⨯=n j d S S U X (16) 厂前区变(编号2003-9-9): 98.75.0100%99.336=⨯=⨯=n j d S S U X (17) 循环水泵房变B(编号2003-9-11): 75.94.0100%90.338=⨯=⨯=nj d S S U X(18) 输煤变A (油变): 56.1100%839=⨯=⨯=n j d S S U X (19) 翻车机变A (油变): 8.425.1100%640=⨯=⨯=n j d S S U X (20) 铁路变(油变): 2516.0100%441=⨯=⨯=n j d S S U X (21) 输煤变B (油变): 94.46.1100%9.742=⨯=⨯=n j d S S U X (22) 翻车机变B (油变): 8.425.1100%643=⨯=⨯=n j d S S U X (23) 灰场变(油变): 25.2616.0100%2.444=⨯=⨯=n j d S S U X (24) 保安备用变(编号0330007): 9.425.1100%13.649=⨯=⨯=nj d S S U X第五节:短路电流计算220KV系统基准电流I js.220kV=KAVSavj251.023031003=⨯=⨯20KV系统基准电流I js.20kV=KAVSavj887.22031003=⨯=⨯6KV系统基准电流I js.6.3kV=KAVSavj16.93.631003=⨯=⨯400V系统基准电流I js.400V=KAVSavj1444.031003=⨯=⨯一. 220KV系统短路计算 (d1点短路)1、三相短路电流计算●主系统零序网络图如下:基准电抗为X B=2302/100=529,相应电抗标么值为:X1-0*=19/529=0.0359 X2-0*=166/529=0.3138系统阻抗已经折算到100MV A的基准下。
第一篇 发变组保护整定用短路电流计算一、为发电机、变压器(包括升压主变、高厂变)继电保护整定用的短路计算比较简单,短路形式有:两相和三相短路、单相接地短路,根据保护原理的要求,选定最大运行方式和最小运行方式。
保护短路计算用系统等效电路和参数如图1所示,图中标么电抗均以100MVA 为容量基值(MVA 100=S )。
#10#9#8220kV110kV#7图1 全厂等值电路图(正、负序,MVA 100=B S )注:正序阻抗/零序阻抗,最小运行方式最大运行方式;最大运行方式:220kV 系统为最大,本厂#7、#8、#9、#10机;最小运行方式:220kV 系统为最小,本厂#7、#8、#9机(#10机技改期间)。
发电厂设备的原始参数(括号内的数值为换算后的标么值,MVA 100=B S ): 1)#7发电机:100MW ,118MV A ,)134.0(1577.0''=d X ;#7主变:120MVA ,)0842.0(101.0=T X 。
2)#8发电机:100MW ,118MV A ,)134.0(1577.0''=d X ;#8主变(三卷变):240MV A ,)06375.0(153.0=H X ,)0025.0(006.0−−=M X ,)03708.0(089.0=L X 。
3)#9发电机:300MW ,353MV A ,)0458.0(1618.0''=d X ;#9主变:360MVA ,)0372.0(134.0=T X 。
4)#10发电机:300MW ,353MVA ,)0458.0(1618.0''=d X ;#10主变:360MVA ,)0369.0(133.0=T X 。
5)#9高厂变:40/25-25MV A ,半穿越电抗)405.0(162.0=−LA H X 、 )414.0(1656.0=−LB H X 。
继电保护整定计算公式汇总继电保护整定计算是电力系统保护的重要组成部分。
在电力系统运行中,应该根据系统的特点和要求,合理地进行继电保护整定计算,保证电网的稳定运行和安全性。
本文将分享一些常见的继电保护整定计算公式,希望对读者有所帮助。
一、距离保护整定计算公式距离保护是电力系统中最常见的保护之一,其主要功能是保护输电线路和变电站设备的安全运行。
距离保护的整定计算公式如下:•相对距离保护的整定计算公式:1.相对距离保护动作时间设置公式:T = K * L / (V - F * L)其中,T为距离保护的动作时间(单位:s),K为校正系数,取值应在0.8~1.2之间;L为距离(单位:km);V为系统电压(单位:kV),F为负载阻抗因数,取值应为0.8~1.2之间。
2.相对距离保护动作值设置公式:Z = L * (K1 + K2 * e^(K3 * L) / V)其中,Z为距离保护的动作值(单位:Ω);K1、K2、K3为校正系数,应根据具体的系统参数进行确定;e为自然对数的底数。
•绝对距离保护的整定计算公式:1.绝对距离保护动作时间设置公式:T = K * L / V其中,T为距离保护的动作时间(单位:s),K为校正系数,取值应在0.8~1.2之间;L为距离(单位:km);V为系统电压(单位:kV)。
2.绝对距离保护动作值设置公式:Z = L * (K1 + K2 * e^(K3 * L) / V)其中,Z为距离保护的动作值(单位:Ω);K1、K2、K3为校正系数,应根据具体的系统参数进行确定;e为自然对数的底数。
二、过电流保护整定计算公式过电流保护的主要功能是保护电力系统中各种设备,在出现电气故障时,对其进行及时的故障切除。
过电流保护的整定计算公式如下:•相间过电流保护的整定计算公式:1.相间过电流保护动作时间设置公式:T = 0.14 * K * Z / I其中,T为保护的动作时间(单位:s),K为校正系数,通常取1.0;Z为当前相间电路的阻抗(单位:Ω);I为保护设备的额定电流(单位:A)。
发电机组继电自动保护装置整定计算书第一章绪论第一节继电保继电保护概述电力系统在运行中,由于电气设备的绝缘老化、损坏、雷击、鸟害、设备缺陷或误操作等原因,可能发生各种故障和不正常运行状态。
最常见的而且也是最危险的故障是各种类型的短路,最常见的不正常运行状态是过负荷,最常见的短路故障是单相接地。
这些故障和不正常运行状态严重危及电力系统的安全和可靠运行,这就需要继电保护装置来反应设备的这些不正常运行状态。
所谓继电保护装置,就是指能反应电力系统中电气设备所发生的故障或不正常状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。
它的基本作用是:⑴当电力系统发生故障时,能自动地、迅速地、有选择性地将故障设备从电力系统中切除,以保证系统其余部分迅速恢复正常运行,并使故障设备不再继续遭受损坏。
⑵当系统发生不正常状态时,能自动地、及时地、有选择性地发出信号通知运行人员进行处理,或者切除那些继续运行会引起故障的电气设备。
可见,继电保护装置是电力系统必不可少的重要组成部分,对保障系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生,都有极其重要的作用。
为完成继电保护的基本任务,对于动作于断路器跳闸的继电保护装置,必须满足以下四项基本要求:⑴选择性选择性是指电力系统发生故障时,继电保护仅将故障部分切除,保障其他无故障部分继续运行,以尽量缩小停电范围。
继电保护装置的选择性,是依靠采用合适类型的继电保护装置和正确选择其整定值,使各级保护相互配合而实现的。
⑵快速性为了保证电力系统运行的稳定性和对用户可靠供电,以及避免和减轻电气设备在事故时所遭受的损害,要求继电保护装置尽快地动作,尽快地切除故障部分。
但是,并不是对所有的故障情况,都要求快速切除故障,应根据被保护对象在电力系统中的地位和作用,来确定其保护的动作速度。
(3)灵敏性灵敏性是继电保护装置对其保护范围内发生的故障或不正常工作状态的反应能力,一般以灵敏系数K表示。
灵敏系数K越大,说明保护的灵敏度越高。
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。
继电保护定值整定计算公式大全一、过电流保护的定值整定计算公式:1.零序过电流保护定值计算公式:IHON=IMS×(KA-1)÷{(RSTRE)÷3×Z3{(X´t)·{X´´{X´´´其中,IHON为零序过电流保护的运行电流定值;IMS为测量系统的基本电流选定定制;KA为零序过电流保护动作系数;RSTRE为设备额定短路阻抗;Z1为设备正序电抗;X1为设备正序电抗;X2为设备负序电抗;X3为设备零序电抗。
2.短路过电流保护的整定公式:I熔=IHc+(XlC×R)÷ZI_C×IΝ÷IP素分式其中,I熔为短路过电流保护的整定电流;IΙ2c为设备二次侧短路故障电流;XlC为电流互感器的互感系数;R为电流互感器的内阻;ZlC为电流互感器的线路阻抗;IN为变压器的额定电流;IP为变压器的额定功率。
二、跳闸保护的定值整定计算公式:1.距离保护的整定公式:SETR#1=CTK×SET×けtcoef÷Z其中,SETR#1为距离保护的整定系数;CTK为电流互感器的互感系数;SET为线路的距离设置;け为绕组当前日期;Z为线路的阻抗。
2.差动保护的整定公式:SETD#1=K1×SET其中,SETD#1为差动保护的整定系数;K1为变压器的变比。
三、频率保护的定值整定计算公式:1.频率保护的整定公式:Set(f)=a-b×f其中,Set为频率保护的整定值;a为整定值的常数;b为整定值的斜率;f为频率。
四、电压保护的定值整定计算公式:1.过电压保护的整定公式:U总=U设定×(KA-1)×(R2IMS)÷3其中,U总为过电压保护的整定电压;U设定为过电压保护的动作电压设定值;KA为过电压保护的动作系数;RIMS为测量系统的基本电流选定定制。
发电厂继电保护整定计算发电厂继电保护整定计算的目的是根据电力系统的运行参数和故障特性,确定保护装置的整定值。
整定值是指使继电保护装置在故障发生时能够快速、准确地动作,切断故障部分并保护系统其余部分的参数。
发电厂继电保护整定计算通常包括以下几个方面的内容。
第一,选择合适的保护装置。
要根据发电厂的电力系统结构和设备情况,选择合适的继电保护装置。
一般情况下,发电机保护装置包括差动保护、过流保护、电流定向保护等,而发电厂的母线和变压器保护装置则需要考虑过流保护、差动保护、过压保护等。
第二,确定保护参数。
保护参数是根据电力系统的运行参数和故障特性来确定的。
在发电机继电保护中,常见的参数有差动电流比、定时器时间常数、动作时间延迟等;而在母线和变电站继电保护中,常见的参数有过流保护整定电流、过压保护整定电压等。
第三,计算保护整定值。
根据所选的保护装置和确定的保护参数,用数学方法计算保护的整定值。
其中差动保护的整定值可以采用电流比和保护装置的设定电流的乘积;而过流保护的整定值可以根据系统的动作标定电流和相对备用调整系数进行计算。
第四,验证整定值。
对计算得到的整定值进行验证,确保其能够满足系统的安全稳定运行要求。
可以通过模拟故障和实际操作来验证整定值的准确性和可靠性。
最后,对整定值进行调整。
在实际操作中,发电厂继电保护整定值往往需要不断调整以适应电力系统的变化。
调整整定值可以根据系统的负荷情况、设备的老化程度和实际运行经验等因素来进行。
综上所述,发电厂继电保护整定计算是确保电力系统安全稳定运行的重要工作。
通过选择合适的保护装置,确定保护参数,计算整定值,验证和调整整定值,可以有效地保护电力设备,保障电力系统的可靠性和连续性。
同时,需要充分考虑系统的运行参数和故障特性,以确保整定值的准确性和可靠性。
第34卷第2期机电产品开发与创新Vol.34,No.2 2021年3月Development&Innovation of M achinery&E lectrical P roducts+,-.,2021文章编号:1002-6673(2021)02-124-03发电厂继电保护整定计算原则及整定方法探析付树强(国家能源集团山西河曲发电有限公司,山西河曲036500)摘要:由于继电保护整定计算是一项系统性、条理性工程,本文将简要论述发电厂继电保护整定计算的特点、基本思想及方法,全面总结河曲电厂一、二期工程电气继电保护整定计算工作取得的经验和存在的问题,并结合河曲电厂继电保护整定计算工作实践进行了专题论述$关键词:继电保护;整定计算中图分类号:TM77文献标识码:A doi:10.3969/j.issn.1002-6673.2021.02.040Discussion on Calculation Principle and Setting Method of Relay Protection in Power PlantFU Shu-Qiang(State Energy Group Shanxi Hequ Power Generation Co.,Ltd.,Hequ Shanxi036500,China)Abstract:In order to do@good job of relay protection setting calculation.This paper expounds the characteristics,basic ideas and methods of relay protection setting calculation in power plant,comprehensively summarizes the experience and existing problems of electrical relay protection setting calculation in Hequ Power Plant Phase I and II project,and makes a special discussion combined with the practice of relay protection setting calculation in Hequ power plant.The research can provide support for relay protection setting calculation of power plant. Keywords:Relay protection;Setting calculation0引言电厂电气设备的正常运作,一时一刻也离不开继电保护,换言之,没有继电保护的电力系统是不完整的、是不可能运行的(继电保护是一项复杂的、系统的工作,整定计算作为其工作的核心,能有效切除故障设备、缩短停电时间、防止事故扩大,对保障设备安全、机组稳定起着至关重要的作用)所谓继电保护整定计算,就是根据设备参数、系统情况给岀合理的定值,并使其满足可靠性、选择性、灵敏性、速动性四个基本要求)1电厂继电保护整定计算工作与电网整定计算工作的比较及其自身的特点电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统,也可简单地分为电厂和电网)相应地,根据应用对象继电保护也分为电网保护(线路保护)和电厂保护(元件保护))修稿日期:2021-01-18作者简介:付树强(1983-),男,河北海兴人,本科,中级工程师。
精心整理继电保护整定计算继电保护整定计算是保证电力系统不发生大面积停电和稳定破坏事故以及保证继电保护正确动作的一个重要环节。
针对我局2002年电网运行状况,现将整定情况和有关内容汇编成册,提供给调度、保护和有关部门,以便了解和掌握保护整定情况,共同搞好系统安全运行工作。
一、整定基本原则及有关规定(一)本整定运行规定是按国家电力行业标准“3—110KV 电网继电保护装置整定运行规程”和“大型发电机变压器继电保护整定计算导则”的配制整定原则,以及结合芜湖电网运行具体情况编制而成。
(二)反映的保护快速性主要依靠系统装设的快速保护,包括主变纵差、光纤纵差、母差和无延时的保护段以及主变纵差停用时缩短高压侧后备时间定值来实现,而继电保护的选择性(非越级跳闸)往往也建立在上述措施上。
动作。
1.2侧分列3准确性。
上下级不同原理的保护,则按公式转换后再进行。
(十)110KV 保护与220KV 电网保护关系220KV 变压器的110KV 总开关相间及另序保护按省局下达的继电保护限额整定。
如有配合问题,则备案。
(十一)220KV 主变微机保护计算原则1.主变差动保护(1)最小动作电流I op 。
min躲主变额定负载时的不平衡电流,即I op 。
min =K rel (K er +△U+△m )I N /n aI N :变压器额定电流;na:电流互感器的变比;Krel:可靠系数,取1.3~1.5;Ker:电流互感器的变比误差,10P型取0.03×2,5P型取0.01×2;△U:变压器调压引起的误差,取调压范围中偏离额定值的最大值(百分值);△m:由于电流互感器的变比未完全匹配产生的误差,初设时取0.05。
一般工程宜采用不小于0.3I N/n a的整定值。
(2)起始制动电流Ires。
0=(0.8~1.0)IN/na(3)最大制动系数K res.max(以低压侧外部短路为例说明之)Kres.max =Iop.max/Ires.mzxIop.max =KrelIumb.maxIumb.max =KapKccKerIk.max/na+△UhI/na.h+△UmIKap:Kcc:Ker△U hIk.maxI,Ik.Ⅰna、n△m(4aIop=Kb.IopK:c.2.(1a.Iop.hKrel:Kr:IN.h:变压器高压侧的额定电流。
发电厂继电保护整定计算发电厂继电保护的整定计算是确保电力系统运行安全可靠的重要环节。
它通过合理的设置保护参数,对电力设备进行保护和控制,确保设备在故障情况下能够及时切除电源,防止故障扩散和设备损坏,从而保证电力系统的稳定运行。
1.电流保护整定计算:电流保护主要用于检测设备中的电流异常情况,包括过流保护、接地保护和差动保护。
过流保护主要检测电流是否超过额定值,当电流超过额定值时,保护应及时切断电源。
接地保护主要检测设备接地电流,并确保接地电流不超过设定值。
差动保护主要用于检测设备两端电流差值是否超出设定范围,当差值超出范围时,保护应及时切断电源。
电流保护的整定计算主要涉及到故障电流的计算、选择保护装置的故障电流定值、计算选择保护装置的时间电流特性曲线等。
2.电压保护整定计算:电压保护主要用于检测电压异常情况,包括欠压保护、过压保护和失压保护。
欠压保护主要检测电压是否低于额定值,当电压低于额定值时,保护应及时切断电源。
过压保护主要检测电压是否高于额定值,当电压高于额定值时,保护应及时切断电源。
失压保护主要检测电压是否消失,当电压消失时,保护应及时切断电源。
电压保护的整定计算主要涉及到电压定值的选择和设定,不同类型的电压保护装置采用不同的定值方法。
3.频率保护整定计算:频率保护主要用于检测电力系统的频率异常情况,包括过频保护和欠频保护。
过频保护主要检测电力系统频率是否高于额定值,当频率高于额定值时,保护应及时切断电源。
欠频保护主要检测电力系统频率是否低于额定值,当频率低于额定值时,保护应及时切断电源。
频率保护的整定计算主要涉及到频率定值的选择和设定,不同类型的频率保护装置采用不同的定值方法。
在整定计算过程中,需要考虑电力系统的负荷情况、系统稳定性、故障特性等因素。
整定计算的目标是保证保护装置对于各种故障情况的快速响应,同时减少误动和漏动的可能性。
总之,发电厂继电保护的整定计算是确保电力系统安全稳定运行的重要环节。
桂林变电站35kV及400V设备继电保护定值整定计算书批准:审核:校核:计算:超高压输电公司柳州局二〇一三年十一月六日计算依据: 一、 规程依据DL/T 584-2007 3~110kV 电网继电保护装置运行整定规程 Q/CSG-EHV431002-2013 超高压输电公司继电保护整定业务指导书2013年广西电网继电保护整定方案二、 短路阻抗广西中调所提供2013年桂林站35kV 母线最大短路容量、短路电流:三相短路 2165MVA/33783A ;由此计算35kV 母线短路阻抗 正序阻抗 Z1=()()63.03378332165322=⨯=A MVAI SΩ第一部分 #1站用变保护一、参数计算已知容量:S T1=800kVA,电压:35/0.4kV,接线:D/Y11,短路阻抗:U K=6.72%计算如下表:注:高压侧额定电流:Ie= S T1/( 3Ue)= 800/( 3×35)=13.2A 高压侧额定电流二次值:Ie2=13.2/40=0.33 A低压侧额定电流:Ie’=S T1/( 3Ue)= 800/( 3×0.4)=1154.7A 低压侧额定电流二次值:Ie2’=1154.7/300=3.85A短路阻抗:Xk=(Ue2×U K)/ S T1=(35k2×0.0672)/800k=103Ω保护装置为南瑞继保RCS-9621C型站用电保护装置,安装在35kV保护小室。
二、定值计算1、过流I段(速断段)1)按躲过站用变低压侧故障整定: 计算站用变低压侧出口三相短路的一次电流I k(3).max= Ue /(3×Xk )=37000/(3×103)=207.4A计算站用变低压侧出口三相短路的二次电流Ik= I k(3).max /Nct=207.4/40=5.19A计算按躲过站用变低压侧故障整定的过流I 段整定值Izd=k K ×Ik k K 为可靠系数,按照整定规程取k K =1.5 =1.5×5.19=7.8A2)校验最小方式时低压侧出口两相短路时灵敏系数lm K ≥1.5 计算站用变低压侧出口两相短路的一次电流 min).2(Ik = Ue /〔2×(Z1 +Xk )〕 =37000/〔2×(0.63 +103)〕=178.52A式中:Z1为35kV 母线短路的短路阻抗。
继电保护配置与整定计算
继电保护的配置与整定计算是电力系统中非常重要的工程任务,目的是确保电力系统在故障情况下能够快速、准确地切除故障,保障系统的安全运行。
以下是关于继电保护配置与整定计算的一般步骤:
一、系统数据采集:收集电力系统的基本数据,包括线路参数、变压器参数、发电机参数、系统拓扑等。
这些数据用于建立系统模型。
二、故障分析:对电力系统进行故障分析,确定可能发生的故障类型、故障位置和故障电流等。
这有助于确定需要配置保护的设备以及设置保护的类型。
三、选择保护设备:根据故障分析的结果,选择合适的保护设备。
不同类型的设备可能需要不同类型的保护,如过流保护、距离保护、差动保护等。
四、建立保护方案:根据选择的保护设备,建立继电保护方案,确定各个保护装置的作用、联锁逻辑等。
五、整定计算:对选定的保护装置进行整定计算。
整定是指确定保护装置的各种参数,如保护灵敏度、延时时间等,以确保在系统故障时能够迅速准确地切除故障。
六、保护装置参数设置:将整定计算得到的参数设置到实际的保护装置中。
这通常需要与具体的保护装置厂家提供的工具或软件进行配合。
七、测试与验证:对配置好的继电保护系统进行测试和验证。
这包括模拟故障情况,确保保护系统在各种故障条件下都能够正常工作。
八、文件记录与更新:记录所有的保护配置、整定参数和测试结果,并确保文件得到及时更新。
以上步骤是一个一般性的流程,实际的继电保护配置与整定计算可能根据具体项目和电力系统的特点而有所不同。
在进行这一工作时,通常需要由经验丰富的电力系统工程师或专业的保护工程师来完成。
继电保护的整定计算题⽬名称:系部:电⼒⼯程系专业班级:电⽓⼯程14- 1 学⽣姓名学号:指导教师:完成⽇期:新疆⼯程学院实习评定意见设计题⽬继电保护的整定计算系部专业班级电⽓⼯程14-1学⽣姓名学⽣学号评定意见:评定成绩:指导教师(签名):年⽉⽇电⼒⼯程系(部)实习任务书2017/2018学年2学期2017年12 ⽉⽇专业电⽓⼯程及其⾃动化班级电⽓⼯程14-1课程名称电⼒系统继电保护实习题⽬继电保护的整定计算指导教师起⽌时间2017/12/ 周数2周实习地点实习⽬的:实习任务:实习进度与要求:主要参考书及参考资料:实践教学科科长(签名)系(部)主任(签名)摘要继电保护整定计算是继电保护⼯作的⼀项重要内容对于⾼压电⽹的继电保护装置在系统发⽣故障时应满⾜速动性选择性灵敏性和可靠性的要求其中除可靠性的要求应由保护装置本⾝来完成外其它三项要求应由继电保护的整定计算来满⾜随着现代电⼒系统的迅速发展电⽹规模⽇益扩⼤继电保护整定计算的⼯关键词:电⽹继电保护整定算1绪论1.1继电保护的作⽤电⼒是当今世界使⽤最为⼴泛、地位最为重要的能源。
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。
故障中最常见,危害最⼤的是各种型式的短路。
为此,还应设置以各级计算机为中⼼,⽤分层控制⽅式实施的安全监控系统,它能对包括正常运⾏在内的各种运⾏状态实施控制。
这样才能更进⼀步地确保电⼒系统的安全运⾏。
1.1.1继电保护的基本原理、构成与分类: 1.基本原理:为区分系统正常运⾏状态与故障或不正常运⾏状态——找差别:特征。
①增加故障点与电源间 —>过电流保护② U 降低 —>低电压保护③φφIU arg变化;正常:20°左右 —>短路:60°~85°—>⽅向保护.④ Z=IU模值减少增加ψ —>阻抗保护出⼊I I = —>出⼊I I ≠ ——电流差动保护⑤ I 2 、I 0 序分量保护等。
继电保护定值整定计算公式大全1、负荷计算(移变选择):cos de Nca wmk P S ϕ∑=(4-1)式中 S ca -—一组用电设备的计算负荷,kVA ;∑P N —-具有相同需用系数K de 的一组用电设备额定功率之和,kW 。
综采工作面用电设备的需用系数K de 可按下式计算Nde P P k ∑+=max6.04.0 (4-2) 式中 P max --最大一台电动机额定功率,kW ;wm ϕcos ——一组用电设备的加权平均功率因数2、高压电缆选择:(1)向一台移动变电站供电时,取变电站一次侧额定电流,即NN N ca U S I I 131310⨯== (4—13)式中 N S —移动变电站额定容量,kV •A ;N U 1—移动变电站一次侧额定电压,V ; N I 1—移动变电站一次侧额定电流,A 。
(2)向两台移动变电站供电时,最大长时负荷电流ca I 为两台移动变电站一次侧额定电流之和,即31112ca N N I I I =+=(4—14)(3)向3台及以上移动变电站供电时,最大长时负荷电流ca I 为3ca I =(4-15)式中 ca I —最大长时负荷电流,A ;N P ∑—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和,kW ;N U —移动变电站一次侧额定电压,V ; sc K —变压器的变比;wm ϕcos 、ηwm —加权平均功率因数和加权平均效率。
(4)对向单台或两台高压电动机供电的电缆,一般取电动机的额定电流之和;对向一个采区供电的电缆,应取采区最大电流;而对并列运行的电缆线路,则应按一路故障情况加以考虑。
3、 低压电缆主芯线截面的选择1)按长时最大工作电流选择电缆主截面 (1)流过电缆的实际工作电流计算① 支线.所谓支线是指1条电缆控制1台电动机。
流过电缆的长时最大工作电流即为电动机的额定电流。
NN N N N ca U P I I ηϕcos 3103⨯== (4—19)式中 ca I —长时最大工作电流,A ;N I —电动机的额定电流,A ; N U -电动机的额定电压,V ; N P —电动机的额定功率,kW; N ϕcos —电动机功率因数;N η-电动机的额定效率。
继电保护定值整定计算公式大全1、负荷计算(移变选择)COS wm式中 S ca -- 一组用电设备的计算负荷, kVA ;ZP N --具有相同需用系数 K de 的一组用电设备额定功率之和,kW 。
综采工作面用电设备的需用系数K de 可按下式计算式中 P max --最大一台电动机额定功率,kW ;COS wm -- 一组用电设备的加权平均功率因数2、高压电缆选择:(1 )向一台移动变电站供电时,取变电站一次侧额定电流,即式中 S N —移动变电站额定容量,kV ?A ;U 1N —移动变电站一次侧额定电压, V ; I 1N —移动变电站一次侧额定电流,A 。
(2 )向两台移动变电站供电时, 最大长时负荷电流I ca 为两台移动变电站一次侧额定电流之和,即ca 1 N1 1N2kde g P N(4-1)k“04 0吩(4-2 )Ica I 1NS N 103 ■3U 1N(4-13 )(S N1S N2)103(4-14 )3 U1N(3 )向3台及以上移动变电站供电时,最大长时负荷电流l ea为P N 103ea■- 3U N K sc COS wm wm(4-15)式中I ea —最大长时负荷电流,A ;P N—由移动变电站供电的各用电设备额定容量总和,kW ;U N—移动变电站一次侧额定电压,V;K se —变压器的变比;COS wm、nwm —加权平均功率因数和加权平均效率。
(4)对向单台或两台高压电动机供电的电缆,一般取电动机的额定电流之和;对向一个采区供电的电缆,应取采区最大电流;而对并列运行的电缆线路,则应按一路故障情况加以考虑。
3、低压电缆主芯线截面的选择1 )按长时最大工作电流选择电缆主截面(1 )流过电缆的实际工作电流计算① 支线。
所谓支线是指1条电缆控制1台电动机。
流过电缆的长时最大工作电流即为电动机的额定电流。
1 ea 1 NP N103、3U N eosN(4-19 )式屮1 ea -长时最大工作电流, A ;I N -电动机的额定电流, A ;U N电动机的额定电压,V ;P N - 电动机的额定功率,kW ;eosN —电动机功率因数;NN —电动机的额定效率。
发电厂继电保护整定计算北京中恒博瑞数字电力有限公司二零一零年五月目录继电保护基本概念 (4)一、电力系统故障 (4)二、继电保护概念 (4)三、对继电保护提出的四个基本要求(四性)及其相互关系 (4)标幺值计算 (7)一、定义 (7)二、基准值选取 (7)三、标幺值计算 (7)元件各序等值计算 (9)一、设备类型: (9)二、等值原因 (9)三、主要元件等值 (9)1.输电线路及电缆 (9)2.变压器 (11)3.发电机 (14)4.系统 (14)5.电容器 (15)6.电抗器 (16)不对称故障计算 (16)一、原理(求解方法) (17)二、各种不对称故障故障点电气量计算 (18)三、保护安装处电气量计算 (20)四、举例 (23)阶段式电流保护 (26)一、I段(电流速断保护) (26)二、II端(延时速断) (26)三、III端(延时过流) (27)阶段式距离保护 (31)一、基础知识 (31)二、阶段式相间距离保护 (32)三、阶段式接地距离 (33)阶段式零序电流保护 (35)一、基础知识 (35)二、阶段式零序电流保护整定 (35)发电厂继电保护整定计算概述 (37)1、典型接线 (37)2、发电厂接地方式 (37)3、元件各序参数计算 (37)4、故障计算 (38)5、电厂保护配置特点 (39)发电机差动保护(比率制动式) (40)1. 原理 (40)2.不平衡电流 (40)3.比率制式差动保护 (41)变压器(发变组)差动保护(比率制动) (43)1.原理 (43)2.平衡系数问题 (43)3.相移问题 (44)4.零序电流穿越性问题 (45)5.变压器的励磁涌流及和应涌流 (45)6.不平衡电流的计算 (47)7.整定计算 (48)发电机失磁保护 (49)1. 基本知识 (49)2. 失磁后果 (50)3. 失磁过程 (50)4. 保护 (52)发电机失步保护 (53)1、发电机失步原因 (53)2、振荡时电气量的变化 (53)3、失步保护原理及整定 (55)发电机定子接地保护 (56)1.故障分析 (56)2. 基波零序电压保护 (57)3. 三次谐波电压保护 (57)厂用电保护 (58)一、低压厂用电保护(400V接地,电网的最末端) (58)二、低压厂变保护(6kV/400V) (60)三、高压电动机 (64)四、高厂变(启备变)保护 (66)五、励磁变电流保护 (69)六、励磁机保护(主励磁机) (70)七、高压馈线保护 (71)继电保护基本概念一、电力系统故障1.类型:单相断相:纵向;后果并不严重,单重还利用了非全相状态。
两相短路:横向,电压下降、电流急剧增加。
K(1) K(1.1) 接地故障K(2) K(3) 相间故障2.几率:K(1) 、K(2) 、K(1.1) 、K(3)3.后果:1)影响正常供电。
2)损坏故障设备、非故障设备。
3)系统稳定破坏,系统瓦解、崩溃。
二、继电保护概念定义:能反映电力系统故障,并作用于断路器或发出生信号的一种自动装置。
在每一个需要保护的设备上配置。
三、对继电保护提出的四个基本要求(四性)及其相互关系1.选择性:有选择地切除故障。
1)只切除故障设备。
2)尽可能缩小停电范围。
思考:如何保证?通过保护原理、整定计算。
反映单侧电气量通过整定计算⇒保证选择性反映两侧电气量通过原理2.速动性:尽可能快。
因为故障持续时间越长,后果越严重。
1)与选择性间的矛盾:为什么很多保护(反映单侧电气量保护)人为加延时。
解决:如果系统、保护对象能承受,优先保证选择性。
否则牺牲选择性,保证速动性。
2)与可靠性间的矛盾,速度越快,可靠性越差,因为延时意味着保护动作判据连续判别成立,有一次不成立,判据返回、延时清零,不易误动和拒动;而速断保护判据成立一次就出口,易误动。
解决:如果系统、保护对象能承受,速动保护可适当加延时。
3.灵敏性:对保护范围内各种故障的反应能力。
一个保护,总是期望其保护范围是稳定的,对于各种方式下各种故障类型均灵敏反映,但实际上做不到,或者说其保护范围是变化的,所以为保证最不利情况下满足规定的最小保护范围要求,灵敏性要求保护范围尽可能大。
与选择性构成了一对尖锐矛盾。
通过整定计算协调。
4.可靠性:不误动、不拒动由保护的配置、原理、质量决定。
误动、拒动,从后果危害程度看,拒动危害大⇒提高可靠性问题转化为解决拒动问题解决办法是保护双重化(即每个保护对象,提供两个独立保护)。
1)对于中低压系统,如110kV系统或厂用电系统,辐射型结构,一般是采用反应单侧电气量保护,当地、远方构成双重化。
这种双重化的特点是:动作慢(缺点)可以解决保护拒动或者断路器拒动。
(优点)2) 对于高压系统(220kV,同步运行系统,存在稳定性问题)或者需快速切除故障的系统,采用全线速动保护,采用反应两侧电气量保护,当地配置两套独立保护。
这种双重化的特点是:动作快(优点)无法解决DL拒动,要加失灵保护。
(缺点)注意:双重化解决拒动,放大了误动。
5.结论:1)了解四性本来的含义。
2)四性之间不是孤立的、静止的,相互之间是关联的、矛盾的。
在实际工作中应根据具体情况,具体处理。
3)软件的定位理解,软件是一个工具,可以帮助提高计算的效率和准确性,但软件代替不了人,在处理上述问题时,人是第一位的。
标幺值计算一、定义有名值计算缺点: a)不同电压等级反复折算b)不易形成相对的概念一般电力系统的各种计算,包括潮流计算、短路计算、整定计算,都采用标幺值计算。
标幺值定义=基准下的有名值 / 基准值。
二、基准值选取三相电力系统中,计算涉及的电气量有:S :视在功率S=3UIU :线电压 ⇒I : 相电流 U=3IZ Z :相阻抗⇒计算标幺值时,上述各电气量均需确定基准值:B S 、B U 、B I 、B Z ⇒B S =3B U B I B U =3B I B Z⇒所以基准值只取定其中两个,另外的可以算出来,一般的取法是: B S =100MV A 或 1000MV A ;B U ,然后计算出B I 、B ZB I = B BS 3U ; B Z = B B U 3I =2B B U S 另,上述两式相除,得到:U *=I *Z *S *=U *I *可以看出采用标幺值计算:1)计算关系保持不变。
2)三相 单相。
三、标幺值计算计算标幺值需注意,电力系统是多电压等级,其中功率守恒,S 不存在折算,而U 、I 、Z ,存在折算。
1) 按定义计算:B S =100MV A如:取定⇒B I、B Z(220kV)BU=220kV对于35kV系统的阻抗,其标幺值计算,首先将其有名值折算到220kV,再除以基准值,如下式:Z*2(35)2(35)(35)220()35kVB BZZ KZ Z==其计算过程是对分子折算。
2)先算各电压等级基准值,再算标幺值BS=1000MV A B I B(35)I取定⇒⇒BU=220kV B Z B(35)ZZ*(35)(35)(35)2(35)/kV kvkVB kV BZ ZZ Z K==其过程是对分母折算,现场常用方法。
3)工程算法(近似)实际的系统中,由于电力传送过程中,在线路上的压降使得受端电压变低。
而运行要求受端母线电压达到额定,为此,送端往往变压器额定电压按 1.1Ue设计。
这样就使得同一个电压等级下,出现不同的额定电压,基准应如何取?工程上,取平均:BU=1.1Ue+Ue2=1.05Ue=Uav即在同一电压等级中,忽略Ue的差别,统一成Uav。
基准:B S=100 or 1000MV A500 525220 231BU=Uav 110 115 ⇒B I,B Z353710 10.5如:220kV等级设备其 Ue=242kV,阻抗值为Z,则:Z*BZZ=而不必考虑 Ue和BU不同的折算。
这就是实际工作中通行的标幺值计算方法,也是规程规定的算法,也是整定计算软件采用的算法。
元件各序等值计算一、设备类型:发电机、变压器、线路、电抗器、电容器、母线、开关、刀闸有阻抗元件按阻抗:无阻抗元件两端按端点:三端四端二、等值原因不对称故障计算→对称分量法,把故障点的不对称电气量分解为三个对称的分量,电力系统基本可看成是一个线性系统,这样故障后的状态就可分解为单独在各序分量作用下的序网。
先在序网中进行求解,再合成。
A A A AB C= + +C B C B B C1 2 0所以必须首先研究在正序、负序、零序分量作用下,每个元件呈现什么阻抗特性,等值⇒阻抗支路。
序阻抗的概念:序阻抗是针对三相而言的。
正序阻抗=正序电压/正序电流负序阻抗=负序电压/负序电流零序阻抗=零序电压/零序电流三、主要元件等值1.输电线路及电缆单导线—地回路,相-地回路。
ZL⇒整个回路阻抗:L Z =R+0.05+j0.1445g l 'g D r (Ω/km ),叫做自阻抗。
其中,R —直流电阻,'r —计算半径,g D =660fρ ab 两导线一地两导线的自阻抗L Z 同上,同时交流系统两导线间存在互阻抗,计算方法为:M Z =0.05+j0.1445g l g avD D 其中,av D =ab D ,两导线间均距。
1)正序参数所谓线路的正序阻抗,就是施加三相正序电流,产生三相正序电压,用一相电压除以一相电流得到的阻抗,就是正序阻抗,显然三相的正序阻抗是相同的。
可用试验方法计算,末端短路,首端正序加压。
....U =I Z +I Z +I Z A A L B M c M=..I Z (I I )Z A L B c M ++.I Z I Z A L A M =-.(Z Z )I L M A =-1U D Z Z Z R+j0.1445g I 'A L M A av l r ==-=其中,3D D D D av ab bc ac =,三相间的几何均距。
2)负序:显然其分析过程与结论,与正序完全一样,21Z Z = 。
3)零序:所谓线路的零序阻抗,就是施加三相零序电流,产生三相零序电压,用一相电压除以一相电流得到的阻抗,就是零序阻抗,显然三相的零序阻抗是相同的。
可用试验方法计算,末端短路,首端零序加压。
....U =I Z +I Z +I Z A A L B M c M (Z 2Z )I L M A =+ .0.U Z =Z 2Z I A L M A=+23D R 0.05j0.4335g'D avgl r =++4)实际应用: a) 1Z 、2Z 、0Z 均已知 0.4125Ω/km b) 未知,可用软件计算得到线路全长的正序后,再计算其标幺,112S Z Z UB Bl=注:输电线路的正零序阻抗不相等,这个特点导致输电线路出现零序补偿系数的概念。