继电保护课程设计20051629
时间:2025-07-12
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一、继电保护课程设计任务书
1.1原始资料 1.1.1 基础数据
YN,d11牵引变压器保护
并联电容补偿装置保护
A相馈线保护(下行)
(不计复线牵引网互感)
B相馈线保护(上行)
(不计复线牵引网互感)
1.1.2 系统接线图
注:图中仅画出了一台牵引主变压器,接在27.5kV母线的并联电容补偿装置图2
给出。
27.5kV(A) 27.5kV(B)
图2 并联电容补偿装置接线示意图
1.2设计要求
1.2.1设计内容
根据原始资料中的牵引变电所相关资料,完成以下继电保护设计:
1.完成牵引变电所上下行馈线、主变压器及并联电容补偿装置保护的配置方案设计;
2.完成牵引变电所上下行馈线、主变压器及并联电容补偿装置保护的整定计算;
3.作出B相并联电容补偿装置保护的原理接线图和交直流展开图。
注1:展开图需包括电流电压回路接线图、控制回路接线图和信号回路接线图;
注2:不要求对电流、电压互感器的负载能力进行校验,不要求画出屏面布置图、屏后接线图和端子排列;
注3:仅要求针对一个断路器画出控制回路。
1.2.2 设计文件应包括五部分内容 1)设计任务书; 2)保护配置; 3)保护整定计算; 4)保护原理图; 5)保护展开图;
三、变压器保护配置与整定计算
3.1主变压器保护配置方案
为保证主变压器在系统故障、不正常运行状态下的安全性,主变压器保护配置如下:
—差动速断保护;
—二次谐波制动的比率差动保护; —三相低电压过电流保护(110KV侧); —单相低电压过电流保护(27.5KV侧); —零序过电流保护; —过负荷保护; —重瓦斯保护; —主变过热保护;
3.2主变压器保护的整定计算
3.2.1差动速断保护
整定原则:按躲过变压器空载投入时的最大励磁涌流整定,考虑接线系数。
Isd KkIYL.max; IYL.max KuIN 由Yn,D11牵引变压器基础数据得: Isd 1.2 5 104.98 629.88A 二次侧动作电流: I'sd
Isd629.88
Kcon 1.732 27.27A nCT40
其中,nCT为牵引变压器一次侧CT变比,数值为40;Kcon为牵引变压器一次侧CT接线系数,数值为1.732。
灵敏度校验:按最小运行方式下,电源侧发生两相短路的短路电流进行校验。
Klm
Id.min
Isd
由Yn,D11牵引变压器基础数据得:最小运行方式变压器一次侧三相短路电流Id.max 1775.89A,则有 Id.min 从而, Klm
33
Id.max 1775.89 1537.97A 22
Id.min1537.97 2.44 2,满足灵敏度要求。 Isd629.88
3.2.2二次谐波制动的比率差动保护
整定原则:一般按变压器额定电流的0.2-1倍整定,需考虑接线系数。 Idz KKIbp.max (0.3 0.5)In 由Yn,D11牵引变压器基础数据得: Idz 0.4 104.98 41.99A 二次侧动作电流: I'dz
IDZ41.99
Kcon 1.732 1.91A nCT40
灵敏度校验:按最小运行方式下变压器低压侧发生两相短路的短路电流进行灵敏度校验。 Klm
ID.min
IDZ
由Yn,D11牵引变压器基础数据得:最小运行方式变压器二次侧三相短路电流ID.max 1429.25A,牵引变压器变比为4,则有最小运行方式变压器二次侧三相短路一次侧短路电流: ID.min
从而
Klm
11 ID.max 1429.25 309.44A 4242
ID.min309.44
7.37 2 ,满足灵敏度要求。 Idz41.99
比率制动特性:
制动特性数学表达试为:
Iset.r
Ires Ires.g Iset.min
K Ires Ires.g Iset.min
Ires Ires.g
二次谐波闭锁:K 0.18,则有
I2A KICDA 0.18 27.27 4.91A
I2B KICDB 0.18 27.27 4.91A;
I KI
CDC 0.18 27.27 4.91A 2C
3.2.3三相低电压过电流保护(110KV侧)
*动作电流的整定:
整定原则:一般按躲过变压器额定电流整定。 Idz
KK
In Kh
由Yn,D11牵引变压器基础数据得:过电流保护可靠系数KK 1.2,过电流保护返回系数Kh 0.95,则有 Idz
KK1.2
In 104.98 132.61A Kh0.95
二次侧动作电流: I'dz
IDZ132.61
Kcon 1.732 5.74A nCT40
灵敏度校验:按最小运行方式下变压器低压侧发生两相短路的短路电流
进行灵敏度校验。
Klm
ID.minIdz
1 1429.25 2.33 1.3,满足灵敏度要求。
132.61
*动作电压的整定:
整定原则:一般按躲过母线最低电压整定。 Udz
Umin
KKKh
由Yn,D11牵引变压器基础数据得:低电压保护可靠系数KK 1.2,低电压保护返回系数Kh 1.05,则有 Udz
Umin24000
19047.62V KKKh1.2 1.05Udz19047.62
69.26V nPT275
二次侧动作电压: U'dz
灵敏度校验:按最大运行方式下,相邻元件末端发生三相金属性短路时,
保护安装处的最大残压值来校验。 Klm
Udz19047.62
6.60 1.2,满足灵敏度要求。
Ucy.max27500 0.105
动作时限:与变压器低压侧单相低电压过电流保护配合,取0.6s。 3.2.4单相低电压过电流保护(27.5KV侧) *动作电流的整定:
整定原则:一般按躲过变压器额定电流整定。 Idz
KK
In Kh
由Yn,D11牵引变压器基础数据得:过电流保护可靠系数KK 1.2,过电流保护 …… 此处隐藏:2984字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……