计算机技术在继电保护中的应用

论文摘要

继电保护装置,是电力系统自动化的重要组成部分,是保证电力系统安全运行的重要措施之一。以前,35KV及以下电压等级一般未装设完善的元件保护,而且专门用于35KV及以下电压等级的微机保护装置少之又少,由此而造成了很大的社会影响和经济损失。因此,研究中低压网络的元件保护,对于设备的安全、系统的稳定是至关重要的。本文主要研究的是35KV水电厂电力系统的元件保护,即针对35KV水电厂的运行特点及相关规程提出完善的元件保护方案。首先,文章以简述微机继电保护概况及发展趋势开头,对电力系统继电保护的相关概念进行了简单的说明,然后阐述了电气系统设计及电器选择设计；其次,本文分别描述了各元件,即母线、电力变压器、发电机的主要故障类型及不正常运行状态,并针对各种故障及不正常运行状态配置了相应的保护；最后,重点论述了保护的选型、整定及评价。在保护选型方面,基于微机保护的种种优点,根据可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求,选择合适的微机保护装置,由相关整定原则给出了保护定值。在此基础上,进一步详尽地分析了本网络所采用的保护,对该保护方案作出评价,提出了合理完善的保护方案,保证了系统的安全运行。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第1章 绪论
• 1.1 微机继电保护概述
• 1.1.1 微机继电保护的发展过程
• 1.1.2 微机继电保护的基本构成
• 1.1.3 微机继电保护的特点
• 1.1.4 微机继电保护的作用
• 1.2 继电保护的设计原则及影响因素
• 1.2.1 继电保护的设计原则
• 1.2.2 影响电网继电保护配置方案的因素
• 1.3 继电保护整定计算
• 1.3.1 继电保护整定计算的目的
• 1.3.2 继电保护整定计算的基本任务
• 1.4 本章小结
• 第2章 35KV水电厂电气系统设计
• 2.1 35KV电力网络参数计算
• 2.2 变压器中性点接地方式的选择
• 2.3 网络等值阻抗图
• 2.4 短路电流计算
• 2.4.1
• Kl.min^（2）'>2.4.2 B母线发生短路时最小短路电流I_Kl.min^（2）
• 2.5 本章小结
• 第3章 35KV水电厂电力系统电器选择设计
• 3.1 母线保护用电流互感器的选择
• 3.1.1 6KV母线保护用电流互感器的选择
• 3.1.2 35KV母线保护用电流互感器的选择
• 3.2 变压器保护用电流互感器的选择
• 3.2.1 主变6KV角形接线侧电流互感器的选择
• 3.2.2 主变35KV星形接线侧电流互感器的选择
• 3.3 发电机保护用电流互感器的选择
• 3.3.1 发电机保护用电流互感器的选择
• 3.4 电压互感器的选择
• 3.4.1 6KV电压互感器的选择
• 3.4.2 35KV电压互感器的选择
• 3.5 本章小结
• 第4章 电力变压器的微机继电保护
• 4.1 电力变压器微机继电保护的特点
• 4.2 35KV水电厂电力系统主变微机保护的配置与选型
• 4.2.1 电力变压器保护配置的一般原则
• 4.2.2 35KV水电厂主变压器微机保护的配置
• 4.2.3 水电厂主变压器微机保护装置的选择
• 4.3 WBZ—500H型微机变压器保护装置的保护原理
• 4.3.1 启动算法
• 4.3.2 差动保护
• 4.3.3 后备保护
• 4.3.4 非电量保护
• 4.4 35KV水电厂主变压器微机保护的整定计算
• 4.4.1 变压器各侧的额定电流（TA二次侧电流）
• 4.4.2 启动门坎
• 4.4.3 差动保护
• 4.4.4 TV断线保护
• 4.5 变压器纵差保护性能分析
• 4.5.1 变压器外部短路分析
• 4.5.2 变压器内部短路分析
• 4.6 本章小结
• 第5章 发电机保护
• 5.1 发电机微机保护概述
• 5.2 发电机微机保护的配置与选型
• 5.2.1 发电机保护配置的一般原则
• 5.2.2 35KV水电厂发电机微机保护的配置
• 5.2.3 发电机微机保护装置的选择
• 5.3 DGT801系列发电机变压器组微机保护装置保护原理
• 5.3.1 发电机纵差保护
• 5.3.2 发电机基波零序电压式定子接地保护
• 5.3.3 发电机注入式转子一点接地保护
• 5.3.4 发电机失磁保护（逆功率原理）
• 5.3.5 发电机过电压保护
• 5.3.6 发电机定时限过负荷保护
• 5.3.7 复合电压过流保护
• 5.4 发电机微机保护的整定计算
• 5.4.1 发电机差动保护的定值计算
• 0）定子接地保护的整定计算'>5.4.2 发电机基波零序电压式（3U₀）定子接地保护的整定计算
• 0）定子接地保护'>5.4.3 发电机零序电流式（3I₀）定子接地保护
• 5.4.5 发电机注入式转子一点接地保护
• 5.4.6 发电机失磁保护（逆功率原理）的整定
• 5.4.7 水轮机过电压保护的整定计算
• 5.4.8 发电机过负荷（定时限）的整定计算
• 5.4.9 复合电压闭锁过流保护的整定计算
• 5.5 发电机保护性能评价
• 5.5.1 纵差保护评价
• 5.5.2 发电机基波零序电压式定子接地保护
• 5.6 本章小结
• 第6章 母线微机保护
• 6.1 母线故障及保护原则
• 6.2 母线保护功能配置与选型
• 6.2.1 母线接线及其保护方式
• 6.2.2 水电厂母线（35KV、6KV）保护功能配置
• 6.2.3 母线微机保护装置选型
• 6.3 SG B750系列数字式母线保护装置的保护原理
• 6.3.1 母线差动保护
• 6.3.2 电压闭锁
• 6.3.3 TA回路断线的判别和处理
• 6.4 6KV母线微机保护的整定计算
• 6.4.1 差动保护整定计算
• 6.4.2 TA断线
• 6.4.3 差动复合电压闭锁电压定值
• 6.5 35KV母线保护的整定计算
• 6.5.1 差动保护定值计算
• 6.5.2 TA断线
• 6.5.3 差动复合电压定值
• 6.6 母差保护评价
• 6.6.1 35KV母线差动保护性能分析
• 6.7 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢