某电网110kV输电线路的保护配置与整定计算.ppt

题 目：某电网110kV输电线路的保护配置与整定计算 专 业：电气工程及其自动化 主要内容 本次设计主要分为四章，第一章绪论主要对继电保护进行综述，包括继电保护的作用，继电保护的基本要求，继电保护的基本原理、构成及继电保护的发展史。第二章介绍输电线路的距离保护及其优缺点以及零序电流保护。第三章进行110kV电网线路保护设计及故障点的选择和正序、负序零序网络的制定，电网各元件等值电抗计算，零序短路电流计算。第四章对距离保护及零序电流保护进行整定计算及校验。 1 绪论 设计目的和意义 继电保护及自动装置是电力系统的重要组成部分。对保证电力系统的安全经济运行,防止事故发生和扩大起到关键性的决定作用。由于电力系统的特殊性,电气故障的发生是不可避免的。一旦发生局部电网和设备事故,而得不到有效控制,就会造成对电网稳定的破坏和大面积停电事故。现代化大电网对继电保护的依赖性更强,对其动作正确率的要求更高。 1.1保护装置的组成部分 继电保护装置可视为由测量部分、逻辑部分和执行部分等部分组成。 测量部分：被保护对象输入有关信号，再与给定的整定值比较，以判断是否发生故障或不正常运行状态。 逻辑部分：依据测量部分输出量的性质、出现的顺序或其组合，进行逻辑判断，以确定保护是否应该动作。 执行部分：依据前面的环节判断得出的结果予以执行：跳闸或发出信 ┌───┐ ┌───┐ ┌───┐ 输入信号─→│ 测量 │─→│ 逻辑 │─→│ 执行 │─→ 输出信号 └───┘ └───┘ └───┘ ↑ └ 整定值 1.2对电力系统继电保护的基本要求 (1)选择性：是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。 (2)速动性：是指快速地切除故障，以提高电力系统并列运行稳定，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及小故障元件的损坏程度。因此，在发生故障时，应力求保护装置能迅速动作，切除故障。 (3)灵敏性：是指保护装置对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反应能力，灵敏性常用灵敏系数来衡量。 (4)可靠性：是指在保护装置规定的保护范围内发生了它应该反应的故障时，保护装置应可靠地动作（即不拒动）。而在不属于该保护动作的其它任何情况下，则不应该动作（即不误动）。 1.3继电保护的任务 继电保护装置，就是指能反应电力系统中电器元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务是： （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，保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。 （2）反应电器元件的不正常运行状态，并根据运行维护的条件（例如有无正常值班人员），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。 故障包括各种短路和断路，同时最常见也是最危险的故障是发生各种型式的短路，发生短路时会造成故障点通过很大的短路电流并可能会产生电弧，使故障元件损坏；短路电流通过非故障原件，由于发热和电动力的作用，引起损坏及缩短它们的使用寿命；电力系统中部分地区的电压大大下降，破坏用户工作的稳定性或影响工厂的产品质量；破坏电力系统并列运行稳定性，引起系统振荡，甚至使整个系统瓦解。 不正常运行状态是指电力系统中电器元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障的运行状态。如：过负荷、频率降低、过电压、电力系统振荡等。故障和不正常运行状态，都可能在电力系统中引起事故。 2距离保护的基本性质 电流、电压保护的主要优点是简单、可靠、经济，但他们的灵敏性受系统运行方式变化的影响较大，特别是在重负荷、长距离、电压等级高的复杂网络中，很难满足选择性，灵敏性及快速切除故障的要求，为此，必须采用性能完善的保护装置，距离保护。 2 .1距离保护 距离保护：反应映故障点至保护安装处之间的距离，并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。该装置的主要元件为距离（阻抗）继电器，它可以根据其端子上所加的电压和电流测知保护安装处至短路点间的阻抗值，此阻抗称为继电器的测量阻抗。当短路点距保护安装处近时，其测量阻抗小，动作时间短；当短路点距保护安装处远时，其测量阻抗增大，动作时间增长，这样就保证了保护具有选择性地切除故障线路 2.2距离保护的综合评价 主要优点：与电流电压保护相比较，距