110kV線路成組微機保護

1、目 錄第一章 緒論21.1概述2第二章 整定計算3 2.1負(fù)荷電流計算3 2.2方法110KV線路三段距離微機保護整定計算4 2.3110KV線路零序電流微機保護整定計算5第三章 110KV零序電流微機保護實驗63.1實驗?zāi)康?3.2實驗原理73.2.1實驗系統(tǒng)圖73.2.2實驗?zāi)Ｐ蛨D8第四章 綜合實驗記錄94.1 零序電流保護實驗記錄94.2 三段式距離保護實驗記錄154.3 零序電流保護實驗內(nèi)容254.4 三段式距離保護實驗內(nèi)容28第五章 思考題30第六章 總結(jié)30參考文獻(xiàn)31第一章 緒論11 概述為了使繼電保護裝置能準(zhǔn)確地及時完成上述保護任務(wù)，在設(shè)計和選擇繼電保護裝置時，一般應(yīng)滿足以下四

2、個基本要求。（1）選擇性繼電保護動作的選擇性是指保護動作裝置動作時，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使停電范圍盡量縮小，以保證系統(tǒng)中的無故障部分仍能繼續(xù)安全運行。（2）速動性快速的切除故障可以提高電力系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性，減少用戶在電壓降低的情況下工作的時間，以及縮小故障元件的損壞程度。因此，在故障發(fā)生時，應(yīng)力求保護裝置能迅速動作切除故障。（3）靈敏性繼電保護的靈敏性，是指對于其保護范圍內(nèi)發(fā)生故障或者不正常運行狀態(tài)的反應(yīng)能力。滿足靈敏性要求的保護裝置應(yīng)該是在事先規(guī)定的保護范圍內(nèi)部故障時，不論短路點的位置、短路的類型如何，以及短路點是否有過渡電阻都能敏銳感覺，正確反應(yīng)。（4）可靠性 保護裝置的可靠

3、性是指在該保護裝置規(guī)定的保護范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動作的故障時，它不應(yīng)該拒絕動作，而在任何其他該保護不該動作的情況下，則不應(yīng)該誤動作對于該110KV線路,我們使用零序電流微機保護和三段式距離保護。距離保護主要用于輸電線的保護,一般是三段或四段式。第一、二段帶方向性,作本線路的主保護,其中第一段保護本線路的80%90%。第二段保護全線,并作相鄰母線的后備保護。第三段帶方向或不帶方向,有的還設(shè)有不帶方向的第四段,作本線及相鄰線路的后備保護。在110KV-220KV的高壓電網(wǎng)和330-500KV的超高壓電網(wǎng)中，相間短路距離保護和接地短路距離保護主要作為全線速動的主要保護的相間短路和接地短路的后備保護，對

4、于不要求全線速動的高壓線路，距離保護可作為線路的主保護。多段式零序電流保護逐級配合的原則是：相鄰保護逐級配合的原則是要求相鄰保護在靈敏度和動作時間上均能相互配合,在上、下兩級保護的動作特性之間,不允許出現(xiàn)任何交錯點,并應(yīng)留有一定裕度。實踐證明,逐級配合的原則是保證電網(wǎng)保護有選擇性動作的重要原則,否則就難免會出現(xiàn)保護越級跳閘,造成電網(wǎng)事故擴大的嚴(yán)重后果。 第二章 整定計算21 負(fù)荷電流計算設(shè)=100MVA,=115KV0.1990.6970.1650.577所以+1.12+0.67=3.041.39+1.23+0.72=3.34電流為22 110KV線路三段距離微機保護整定計算18.31)I段整

5、定 Lab=70km2)II段的整定3)III段整定（按躲過正常運行時的最小負(fù)荷阻抗的整定）采用方向圓特性23 110KV線路零序電流微機保護整定計算B母線發(fā)生單相接地短路零序I段動作值零序II段動作值A(chǔ)D母線發(fā)生三相短路時=10.5KV 零序III段動作值=1.15*1.8*0.5*0.1*1932/60=3.33A(采用重合閘后加速)第三章 110KV零序電流微機保護實驗3.1 實驗?zāi)康?掌握三段式零序電流保護的基本原理 2熟悉三段式零序電流保護的接線方式3掌握三段式零序電流保護的整定方法4. 了解運行方式對零序電流保護靈敏度的影響5. 掌握三段式距離保護的基本原理6. 熟悉三段式距離保護

6、的接線方式7. 掌握三段式距離保護的整定方法8. 了解過渡電阻對距離保護的影響。3.2 實驗原理3.2.1實驗系統(tǒng)圖（零序電流保護和三段過電流保護）3.2.2實驗?zāi)Ｐ蛨D第四章 綜合實驗記錄41 零序電流保護實驗數(shù)據(jù)記錄T1 T2接地AB首端故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 14:37:49:942.4零序電流保護I段動作! 動作時間(ms):13.3 動作值:5.83重合閘動作出口 動作時間(ms):288.5重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):365.2AB中間故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 14:44:11:852.3零序電流保護IV段動作! 動作時間(ms):15.0

7、動作值:4.35重合閘動作出口 動作時間(ms):291.8重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):368.6AB末端故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 14:47:42:580.4零序電流保護IV段動作! 動作時間(ms):15.0 動作值:3.22重合閘動作出口 動作時間(ms):291.8重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):368.6BC首端故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 14:52:07:195.1零序電流保護IV段動作! 動作時間(ms):15.0 動作值:2.91重合閘動作出口 動作時間(ms):291.8重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):368.6BC中間段故障報告

8、 啟動時鐘:2007-12-12 14:55:26:3.3零序電流保護III段動作! 動作時間(ms):502.0 動作值:2.04重合閘動作出口 動作時間(ms):778.9BC末端故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 14:58:33:940.7零序電流保護III段動作! 動作時間(ms):502.0 動作值:1.48重合閘動作出口 動作時間(ms):777.2T1接地 T2不接地AB首端故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 15:13:45:133.4零序電流保護I段動作! 動作時間(ms):13.3 動作值:6.04重合閘動作出口 動作時間(ms):290.2AB中間故障報告

9、啟動時鐘:2007-12-12 15:16:04:795.6零序電流保護I段動作! 動作時間(ms):13.3 動作值:5.78重合閘動作出口 動作時間(ms):290.2AB末端故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 15:18:55:595.4零序電流保護I段動作! 動作時間(ms):13.3 動作值:5.17重合閘動作出口 動作時間(ms):291.8BC首端故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 15:22:29:473.7零序電流保護I段動作! 動作時間(ms):16.6 動作值:4.96重合閘動作出口 動作時間(ms):293.5BC中間故障報告 啟動時鐘:2007-12-12

10、 15:24:29:979.0零序電流保護II段動作! 動作時間(ms):201.8 動作值:4.40重合閘動作出口 動作時間(ms):477.0BC末端故障報告 啟動時鐘:2007-12-12 15:27:00:442.0零序電流保護II段動作! 動作時間(ms):201.8 動作值:3.99重合閘動作出口 動作時間(ms):478.742 三段式距離保護實驗記錄三相AB首端故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 14:36:37:673.8距離保護I段動作! 動作時間(ms):13.3 動作電阻:0.55 動作電抗:0.40兩相AB首端故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 14:43

11、:46:96.7距離保護I段動作! 動作時間(ms):18.3 動作電阻:0.01 動作電抗:0.01重合閘動作出口 動作時間(ms):595.4單相AB首端故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 14:46:55:874.0距離保護I段動作! 動作時間(ms):13.3 動作電阻:0.01 動作電抗:0.03重合閘動作出口 動作時間(ms):590.4過度電阻RF=50三相AB首端故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 14:55:50:85.0距離保護III段動作! 動作時間(ms):513.7 動作電阻:4.27 動作電抗:0.02重合閘動作出口 動作時間(ms):1089.1AB中

12、間段三相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 15:01:56:418.6距離保護II段動作! 動作時間(ms):220.1 動作電阻:0.22 動作電抗:0.53重合閘動作出口 動作時間(ms):795.6AB中間段兩相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 15:06:01:935.7距離保護II段動作! 動作時間(ms):221.8 動作電阻:0.40 動作電抗:0.62重合閘動作出口 動作時間(ms):797.2AB中間段單相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 15:08:30:625.4距離保護III段動作! 動作時間(ms):522.0 動作電阻:0.55 動作電抗:1

13、.51重合閘動作出口 動作時間(ms):1099.1過度電阻Rf=50AB中間段三相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 15:12:20:306.9距離保護III段動作! 動作時間(ms):513.7 動作電阻:4.47 動作電抗:0.60重合閘動作出口 動作時間(ms):1089.1AB末端II段三相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 15:58:36:742.2距離保護II段動作! 動作時間(ms):513.7 動作電阻:0.40 動作電抗:1.04重合閘動作出口 動作時間(ms):1090.8重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):1177.5AB末端段兩相故障報告 啟動時鐘:2

14、007-12-13 15:18:51:728.9距離保護III段動作! 動作時間(ms):513.7 動作電阻:0.72 動作電抗:1.20重合閘動作出口 動作時間(ms):1090.8T2低壓母線短路兩相故障報告啟動時鐘:2007-12-13 15:28:21:738.9距離保護III段動作! 動作時間(ms):513.7 動作電阻:27.28 動作電抗:13.98重合閘動作出口 動作時間(ms):1089.1重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):1666.380%距離A段故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 15:33:29:480.3距離保護III段動作! 動作時間(ms):512.0

15、 動作電阻:0.34 動作電抗:0.91重合閘動作出口 動作時間(ms):1089.1T1分接頭最高三相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 16:14:18:895.6距離保護II段動作! 動作時間(ms):515.4 動作電阻:0.42 動作電抗:1.08重合閘動作出口 動作時間(ms):1092.5重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):1177.5T1分接頭最高兩相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 16:17:15:401.9距離保護II段動作! 動作時間(ms):527.0 動作電阻:0.76 動作電抗:1.21重合閘動作出口 動作時間(ms):1104.1重合閘后加速跳閘

16、動作時間(ms):1189.2T1分接頭最高單相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 16:19:41:223.5距離保護III段動作! 動作時間(ms):1015.7 動作電阻:0.97 動作電抗:2.81重合閘動作出口 動作時間(ms):1592.9重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):2672.0T1分接頭最低三相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 16:28:39:820.6距離保護II段動作! 動作時間(ms):513.7 動作電阻:0.38 動作電抗:0.99重合閘動作出口 動作時間(ms):1090.8重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):1175.9T1分接頭最低兩相故障

17、報告 啟動時鐘:2007-12-13 16:30:37:243.5距離保護II段動作! 動作時間(ms):525.4 動作電阻:0.72 動作電抗:1.25重合閘動作出口 動作時間(ms):1102.5重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):1189.2T1分接頭最低單相故障報告 啟動時鐘:2007-12-13 16:32:35:65.0距離保護III段動作! 動作時間(ms):1017.4 動作電阻:0.96 動作電抗:2.84重合閘動作出口 動作時間(ms):1594.5重合閘后加速跳閘 動作時間(ms):2668.74.3 零序電流保護實驗內(nèi)容1根據(jù)“SimPower”軟件打開“零序電流保護

18、*.DDB”，在軟件狀態(tài)菜單選擇顯示系統(tǒng)參數(shù)，通過軟件中顯示的系統(tǒng)參數(shù)，計算保護安裝處的零序電流保護動作的整定值填入表4-12-1中， 可靠系數(shù)K=1.25，K=1. 15，K =1.15（整定原則見附錄一）2. 對照實驗接線圖2，將保護裝置和實驗臺的線路接線，將三段零序電流定值輸入多功能微機保護裝置中。3. 在“SimPower”軟件中設(shè)置線路AB首端、12端、 末端，A相接地短路故障，觀察保護動作，并記下動作電流值填入表4-12-1中。4. 在“SimPower”軟件中設(shè)置線路BC首端、12端、 末端，A相接地短路故障，觀察保護動作，并記下動作電流值填入表4-12-1中。5. 在“SimP

19、ower”軟件中設(shè)置母線A,A相接地短路故障，觀察保護動作，并記下動作電流值填入表4-12-1中。6. 在“SimPower”軟件中設(shè)置母線D,A相接地短路故障，觀察保護動作，并記下動作電流值填入表4-12-1中。7. 將T2變壓器的中性點不接地，重做實驗步驟3、4，5,6并記下動作電流值填入表4-12-3中。8. 再將T1變壓器的中性點不接地，重做實驗步驟3、4，觀察保護動作情況，并并記下動作電流值填入表4-12-1中。9. 每次實驗后，通過內(nèi)置錄波器（在設(shè)備菜單的錄波器觀察選項中）觀察發(fā)生故障時的波形，故障發(fā)生后多久保護開始動作，動作繼電器保持時間、故障電流消失多久后，跳閘繼電器返回。并將

20、結(jié)果填入表4-12-2。表4-12-1 不同地點發(fā)生短路零序三段保護動作記錄表選用DDB名稱段最小靈敏度 整定值 動作值 故障點I段II段III段4.96A3.45A0.52A T1 T2 接 地線路AB首端5.83線路AB中間線路AB末端線路BC首端線路BC中間2.04線路BC末端1.48T1高壓側(cè)母線A不動作不動作不動作T2低壓側(cè)母線D不動作不動作不動作T1接地T2不接地線路AB首端6.04線路AB中間5.78線路AB末端5.17線路BC首端4.96線路BC中間4.40線路BC末端3.99T1高壓側(cè)母線AT2低壓側(cè)母線DT1不接地T2不接地線路AB首端不動作不動作不動作線路AB中間不動作不

21、動作不動作線路AB末端不動作不動作不動作線路BC首端不動作不動作不動作線路BC中間不動作不動作不動作線路BC末端不動作不動作不動作T1高壓側(cè)母線A不動作不動作不動作T2低壓側(cè)母線D不動作不動作不動作表4-12-2 零序保護動作時間記錄表4.4 三段式距離保護實驗內(nèi)容1. 多功能微機保護實驗裝置設(shè)置在實驗前，為保護實驗裝置下載110KV線路保護模塊程序。3段距離保護的動作邏輯框圖見圖4-13-1。圖4-13-1 3段距離保護邏輯框圖2、三段式距離保護實驗內(nèi)容根據(jù)“SimPower”軟件打開“距離保護*.DDB”，在軟件狀態(tài)菜單選擇顯示系統(tǒng)參數(shù)，通過軟件中顯示的系統(tǒng)參數(shù)，計算保護安裝處的距離保護動

22、作的整定值填入表4-13-1中， 可靠系數(shù)K=0.85，K=0.8，K =0.8（整定原則見附錄二）2 .照實驗接線圖2，將保護裝置和實驗臺的線路接線，將距離保護定值輸入多功能微機保護裝置中(選擇園特性)。3 .在“SimPower”軟件中設(shè)置線路AB首端、12端、 末端，單相接地、相間短路、三相短路等故障，觀察保護動作，并記下動作阻抗值填入表4-13-1中。4 .在“SimPower”軟件中設(shè)置過渡電阻分別為50歐，線路AB首端、12端、 末端，單相接地、相間短路等故障，觀察保護動作，并記下動作阻抗值填入表4-13-1中。5 .當(dāng)過渡電阻50歐時，做實驗尋找保護II段的最大保護范圍。將結(jié)果填入表4-13-1中。. 每次實驗后，通過內(nèi)置錄波器（在設(shè)備菜單的錄波器觀察選項中）觀察發(fā)生故障時的波形，故障發(fā)生后多久保護開始動作，動作繼電器保持時間、故障電流消失多久后，跳閘繼電器返回。并將結(jié)果