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PRCK97二次系统设计及分析

 2022-11-09 11:11  

论文总字数:14732字

摘 要

随着科学生产力的进一步发展,各种用电设备日益增加,人们对于电力的需求也随之上涨,这也就导致变电站逐渐增多,变电站的安全问题逐渐被人们所重视,这就意味着设备对于继电保护的要求也在逐渐提高,只有满足要求,才能更好的提供电力资源。

本课题综合了继电保护、微机保护、变电站综合自动化、二次回路等相关专业课程内容,采用PRCK97线路测控柜为主要设备,根据其图纸进行设计安排,并按照变电所综合自动化要求,进行线路保护二次接线设计。其中包括二次接线原理图的设计、保护定值的整定计算以及故障分析。

关键字:PRCK97;二次接线设计;保护整定;故障分析

Design and analysis of PRCK97 secondary system

Abstract

With the improvement of scientific productivity, people's demand for electricity is also increasing, the number of substations is gradually increasing, and the safety of substations is gradually valued by people, which means that the requirements of equipment for relay protection are also gradually improving, only to meet the requirements, can better provide power resources.

This topic integrates the contents of relay protection, microcomputer protection, substation integrated automation, secondary circuit and other related professional courses, adopts prck97 line measurement and control cabinet as the main equipment, designs and arranges according to its drawings, and designs the secondary wiring of line protection according to the requirements of substation integrated automation. It includes the design of secondary wiring schematic diagram, setting calculation of protection setting value and fault analysis.

Keywords: PRCK97,econdary Wiring Design,Protection Setting,Fault Analysis

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引言 1

第二章 一、二次回路及其设备 3

2.1 一次回路及其设备 3

2.2 二次回路及其设备 3

2.2.1 二次回路 3

2.2.2 测控柜 4

2.2.3 微机保护设备 4

2.2.4 线路保护配置 5

第三章 二次接线设计 7

3.1 二次回路的任务及内容 7

3.2二次回路设计 7

3.2.1 交流电流、电压回路 7

3.2.2 断路器控制回路设计 10

3.2.3 信号回路设计 11

第四章 110kV线路保护整定计算 14

4.1 110kV系统接线图及参数 14

4.2 设备参数计算 15

4.3 相间距离保护整定计算 15

4.4 零序保护整定计算 17

第五章 故障分析 20

第六章 结束语 21

致 谢 22

参考文献 23

附 录 24

第一章 引言

随着科技生产力的提高,电力事业也随之得到了飞速发展,其中无人值守变电站逐渐被人们所熟知并接受,其数量也在逐渐增加,这极大的提高了对继电保护这种技术的需求。想要让这种技术能够发挥它的作用,合乎情理且完备的二次接线和保护整定值是必不可少的。本课题综合相关专业课程知识,利用继电保护、微机保护相关知识,变电站综合自动化、二次回路有关技术总结,根据课题中提供的刀闸、二次回路的断路器、保护柜、测控柜的接线端接线图纸,完成线路二次施工原理图的设计、保护整定计算及二次接线分析。将一条线路的一次与二次部分放在一起进行研究,加深对变电站常用的多功能自动化系统,尤其是二次回路部分的工程应用能力。

也正是因为电力事业的迅速发展,电网安全自动装置的重要性逐渐为人们所察觉。想要满足电网运行的要求,在某些角度看来,电网安全自动装置技术的提高是很好的一个方式。从安全自动装置技术问世以来,安全自动装置已经走过了很多阶段——从早期的继电保护装置的组成部分,到增加了简单逻辑判断的阶段,到如今在计算机技术的协助下,形成的具有自主判断能力的新保护。在科技逐渐发展的今天,人们应该搭上科技爆发的顺风车,让安全自动装置技术得以更多的发展,利用新时期的新概念,为我国电力行业带来新活力。

继电保护技术的发展也有了很多年头,从时间上可以划分为四个时期——电磁型时期、晶体管型时期、集成电路型时期、微机型时期。在上世纪60年代的时候,科学家就想到了通过计算机实现继电保护。但是受到当时时代的影响,很多技术还没有被开发出来,所以科学家只能从算法入门还有程序结构等层面进行理论方面的探索。这些探索为整个技术的发展做好了最坚实的铺垫。十年后,新材料的出现改变了计算机的制造工艺,技术壁垒被打破。更加小巧的芯片减少了原有的笨重,微处理器给计算机带来了巨大变化。至此进入了微机型继电保护的研究时代。到90年代的中后期,微机型继电保护装置已经开始在电力系统中得到广泛应用。

多年的技术累积,继电保护技术的使用趋于常态。当前使用的智能化电网有了更多的新技术。其中智能变电站便是智能电网结构中一个十分重要的测控节点,它承担着监测变电设备运行状态、采集与分析电网运行过程中产生的相关数据和信息的任务。

继电保护的主要工作是判断电力系统中的设备有无出现问题,从而判断是否需要发出跳闸指令。让电力系统与出问题的设备分开,防止该设备对整个系统产生不好的影响。从此我们可以看出这其中的逻辑关系——首先要收集与保护设备有关的故障信息,再根据不同的原理,对这些信息进行总结和逻辑分析,得出结果后,将其进行执行。因此,继电保护的基本结构大致可分为测量部分、逻辑部分和执行部分三个部分。

此外,实时监测二次设备的运行情况,这种工作方式有助于在设备出现问题的时候能够迅速分析问题所在并解决,以此达到快速解决的目的。也可有效实现变电站调度、相邻变电站之间、电源与用户之间的协同互动。这些都是可靠的数据,让设备的运行和数据的分析拥有可以采信的基础。即使保护测控装置拥有强大的通信能力和逻辑运算功能,但这不能达到智能化的要求,因此势必需要更多的设备进行配合。

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