（2012—2013學年第一學期）
題目 100mw發電機組繼電保護自動裝置的整定計算
系別電子與電氣工程系
專業電氣工程及其自動化
班級 0920325
學號 092032512
姓名指導教師黃新
完成時間 2012.11.26
評定成績
目錄第一章緒論 1
1.1繼電保繼電保護概述 1
1.2 課程設計的主要內容及基本思想 2
1.2.1畢業設計的主要內容、功能及技術指標 2
1.2.2課程設計的基本思想及設計工作步驟 3
第二章發電機變壓器組引數及系統執行方式 4
2.1 100mw發電機組一次電氣主接線方式 4
2.2 主要裝置型號及引數 5
2.2.1發電機的選型 5
qfsn—100--2 5
2.2.2變壓器的選型單元接線的主變壓器 6
2.3系統執行主變壓器和發電機中性點接地方式 6
2.3.1變壓器中性點接地方式 6
2.3.2發電機中性點採用非直接接地方式 7
2.4相關短路點及短路方式的選擇 7
2.4.1基準值選擇 7
2.4.2線路等值電抗計算 7
2.4.3變壓器等值電抗計算 7
2.5 短路計算點的選擇 8
2.5.1電網等效電路圖 8
2.5.2 系統阻抗計算 8
2.5.3 d6點短路計算 8
2.5.4 d3點短路計算 9
2.5.5 整定電流選擇 9
第三章發電機變壓器組保護配置的選取及整定原則 9
3.1發電機部分—發電機縱差保護整定 10
3.2變壓器部分-瓦斯保護 11
3.2.1 變壓器瓦斯保護的作用 11
3.2.2 變壓器輕瓦斯保護的原理 12
3.2.3 輕瓦斯保護的整定 12
第四章繼電保護整定計算 12
4.1發電機部分——發電機縱差保護整定 12
4.2繼電保護整定計算結果一覽表 13
第五章實訓總結 14
第六章參考文獻 14
電力系統在執行中，由於電氣裝置的絕緣老化、損壞、雷擊、鳥害、裝置缺陷或誤操作等原因，可能發生各種故障和不正常執行狀態。最常見的而且也是最危險的故障是各種型別的短路，最常見的不正常執行狀態是過負荷，最常見的短路故障是單相接地。這些故障和不正常執行狀態嚴重危及電力系統的安全和可靠執行，這就需要繼電保護裝置來反應裝置的這些不正常執行狀態。
所謂繼電保護裝置，就是指能反應電力系統中電氣裝置所發生的故障或不正常狀態，並動作於斷路器跳閘或發出訊號的一種自動裝置。它的基本作用是：
⑴ 當電力系統發生故障時，能自動地、迅速地、有選擇性地將故障裝置從電力系統中切除，以保證系統其餘部分迅速恢復正常執行，並使故障裝置不再繼續遭受損壞。
⑵ 當系統發生不正常狀態時，能自動地、及時地、有選擇性地發出訊號通知執行人員進行處理，或者切除那些繼續執行會引起故障的電氣裝置。
可見，繼電保護裝置是電力系統必不可少的重要組成部分，對保障系統安全執行、保證電能質量、防止故障的擴大和事故的發生，都有極其重要的作用。為完成繼電保護的基本任務，對於動作於斷路器跳閘的繼電保護裝置，必須滿足以下四項基本要求：
⑴ 選擇性
選擇性是指電力系統發生故障時，繼電保護僅將故障部分切除，保障其他無故障部分繼續執行，以盡量縮小停電範圍。繼電保護裝置的選擇性，是依靠採用合適型別的繼電保護裝置和正確選擇其整定值，使各級保護相互配合而實現的。
⑵ 快速性
為了保證電力系統執行的穩定性和對使用者可靠供電，以及避免和減輕電氣裝置在事故時所遭受的損害，要求繼電保護裝置盡快地動作，盡快地切除故障部分。但是，並不是對所有的故障情況，都要求快速切除故障，應根據被保護物件在電力系統中的地位和作用，來確定其保護的動作速度
（3）靈敏性
靈敏性是繼電保護裝置對其保護範圍內發生的故障或不正常工作狀態的反應能力，一般以靈敏係數k表示。靈敏係數k越大，說明保護的靈敏度越高。每種繼電保護均有特定的保護區(發電機、變壓器、母線、線路等)，各保護區的範圍是通過設計計算後人為確定的，保護區的邊界值稱為該保護的整定值。
⑷ 可靠性
可靠性是指當保護範圍內發生故障或不正常工作狀態時，保護裝置能夠可靠動作而不致拒絕動作，而在電氣裝置無故障或在保護範圍以外發生故障時，保護裝置不發生誤動。
保護裝置拒絕動作或誤動作，都將使保護裝置成為擴大事故或直接產生事故的根源。因此，提高保護裝置的可靠性是非常重要的
以上對繼電保護裝置所提出的四項基本要求是互相緊密聯絡的，有時是相互矛盾的。例如，為了滿足選擇性，有時就要求保護動作必須具有一定的延時，為了保證靈敏度，有時就允許保護裝置無選擇地動作，再採用自動重合閘裝置進行糾正，為了保證快速性和靈敏性，有時就採用比較複雜和可靠性稍差的保護。總之，要根據具體情況 (被保護物件、電力系統條件、執行經驗等)，分清主要矛盾和次要矛盾，統籌兼顧，力求相對最優。
本次設計的主要內容是乙個100mw火力發電廠的電氣二次部分設計。在這次設計中一共分通過以下幾個步驟來完成成本次的設計任務。
1、電廠規模與主要技術指標：
（1）裝機容量: 裝機3臺，容量分別為 2x25+50=100mw, un=10.5kv
（2） 保證供電安全、可靠、經濟；
2、主要內容：
（1）確定保護配置：根據設計任務書，分析原始資料與資料，對電廠擴建髮變機組進行保護配置的選取
（2）整定計算：選擇發電機變壓器的保護配置對其進行整定計算。
（3）繪製保護配置圖：根據電氣主接線髮變機組的保護要求，繪製保護配置圖
1.主變壓器的選擇
發電廠100mw及以上機組為發電機變壓器組接線時的主變壓器應滿足dl5000—2000《火力發電廠設計技術規程》的規定：「」。
2.保護配置
髮變機組的保護是保證電網的安全可靠、經濟執行的關鍵，是提高供電可靠性的基礎。
髮變機組的保護配置選取原則是：確定保護配置方案時應遵照現行有關繼電保護的國標gb/t15145-94《發電機變壓器保護裝置通用技術條件》、行標dl/t587-1996《微機繼電保護執行管理規定》、反事故措施要求等規定；配置的保護效能完善、動作快速、功耗小、便於執行、維護；配置的保護應為具有相應電壓等級系統成功執行經驗的微機保護；保護選型同時要有利於標準化和規範化管理。應可靠性、靈活性和經濟性的要求。
3、繼電保護整定計算
短路就是指不同電位的導電部分包括導電部分對地之間的低阻性短接。繼電保護整定計算是發電廠和變電所電氣二次設計的主要計算專案，它涉及接線方式及保護裝置選擇。保護整定的計算對保護方式的選擇起到驗證的作用，能夠更合理的對髮變機組的保護配置進行選擇，保證系統的安全可靠性。
該電廠兩台100mw汽機發電機組採取發電機-主變壓器-110kv線路組單元制接線方式接入系統，本發電廠內不設公升壓站（母線），即發電機發出10.5kv的電經主變壓器公升壓至110kv後經110kv線路（4×lgj-400四**導線）直接輸送到上級電網上的變電站110kv母線（雙母線分段接線），發電機出口不設開關；
(1) 各變電站、發電廠的操作直流電源電壓u=220v；
(2) 發電廠最大發電容量2×25+50=100mw，最小發電容量為50mw，正常執行方式為發電廠發電容量最大，即100mw；
電力系統繼電保護
一 單項選擇題，答案請直接填寫在下列 中，其它位置答案將不被評閱 15小題，每題2分，共30分 1 對於反應故障時引數減小而動作的繼電保護,整定時應用 b 來計算。a 故障引數的最大計算值 b 故障引數的最小計算值 c 兩者都可以。2 不必快速切除故障的情形是 d a 根據維持系統穩定的要求，必須快...
自考電力系統繼電保護
全國2007年4月高等教育自學考試 課程 02302 一 單項選擇題 本大題共15小題，每小題1分，共15分 在每小題列出的四個備選項中只有乙個是符合題目要求的，請將其 填寫在題後的括號內。錯選 多選或未選均無分。1 過電流繼電器的返回係數 a 等於0 b 小於1 c 等於1 d 大於1 2 限時電...
電力系統繼電保護管理
縱觀電力系統繼電保護的管理工作情況，目前主要存在以下幾個方面的問題和不足 1 裝置誤動問題 繼電保護裝置和裝置發生誤動等問題。主要是因為我國很多地方的電力系統中，其繼電保護裝置陳舊，質量也存在問題，不能正常滿足繼電保護工作的要求，比如整定配合 功能配置以及反措等，功能不健全也會使裝置的部分保護功能不...