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7.7、线路保护
7.7.1 配置原则
1、相间短路保护:
(1)对简单电网,一般采用一段式或两段式电流电压速断保护和,过电流 保护。
(2)在复杂电网中,当电流电压保护不能满足选择性、灵敏性及快速性要求时,可采用高一级保护,如距离保护等。
(3)对并列运行的平行双回路,可装设横联差动保护。 2、单相接地保护:
对线路单相接地故障,按阶段应装设和利用下列电流构成的有选择性的电流保护:
(1)网络自然电容电流。
(2)消弧线圈补偿后的残余电流。
(3)人工接地电流,一般此电流不宜大于5-10A。 7.7.2 60KV 线路保护
1《继电保护和电气自动装置技术规程》规定:110KV-220KV直接接地电力网络线路应装设反映接地短路的保护装置,双侧电源线路,宜装设阶段式距离保护。
2根据《继电保护和电气自动装置技术规程》,对接地短路: (1)宜装带方向和不带方向的阶段式零序保护。
(2)对某些线路,如方向性距离保护可以明显改善整个电力网接地保护的性能时,可装设接地距离保护,并辅之以阶段式零序电流保护。
(3)正常运行方式下,保护安装处短路,电流速断保护有1.2以上灵敏度时可装设此项保护。
因此,本设计中60KV线路配置的保护为:距离保护、高频保护、零序保护。
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7.8自动装置的设计
7.8.1 自动装置的作用
1、保证电力系统可靠经济运行,消除运行人员在执行某项操作时可能发生的不准确或错误动作。
2、保证电气设备的安全可靠运行,使运行人员及时准确地判断运行中的异常 情况并及时处理。
7.8.2 自动装置应附和,可靠性、选择性、灵活性、速断性 7.8.3 本厂所配置的自动装置
1、备自投(BZT)装置:用在备用变压器、备用线路、发电厂变电所的厂用备用电源自动投入。
2、自动重合闸:用于线路保护。 3、自动按频率减负荷装置(ZPJH)。 4、备用设备的自动投入装置。 5、自动灭磁装置。 6、自动调节励磁装置。 7、自动准同步装置。
7.8.4 50MW以下发电机应装设下列故障及异常运行保护装置
1、定子绕组相间短路保护; 2、定子绕组接地保护; 3、定子绕组匝间短路保护; 4、发电机外部相间短路保护; 5、对称过负荷保护;
6、励磁回路一点及两点接地保护;
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7.8.5上述各项保护,根据故障和异常运行的性质,动作于以下出口方式
1、停机:断开发电机断路器、灭磁、关闭主汽门、锅炉甩负荷; 2、解列灭磁:断开发电机断路器、灭磁、汽机甩负荷、锅炉甩负荷; 3、解列:断开发电机断路器;
4、母线解列:断开分段或母线联络断路器; 5、信号:发出声光信号。
7.9、安全自动装置
7.9.1 一般规定
1、在电力系统中,应装设安全自动装置,以防止系统稳定破坏或事故扩大,造成大面积停电,或对重要用户的供电长时间中断。
2、电力系统安全自动装置,是指在电力网中发生故障或异常运行时,起控制作用的自动装置。
3、安全自动装置因满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。 7.9.2自动重合闸装置:
1、3KV及以上的架空线路和电缆与架空混合线路,在具有断路器的条件下,如用电设备允许且无备用电源自动投入时,应装设自动重合闸装置;
2、旁路断路器和兼作旁路的母线联络断路器或分段短路器,应装设自动重 合闸装置;
3、低压侧不带电源的降压变压器,可装设自动重合闸装置; 4、必要时母线故障可采用母线自动重合闸装置。
其中110KV及以下采用三相一次重合闸方式。220KV线路采用三相重合闸装置。500KV线路采用综合重合闸装置。
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7.9.3 自动投入装置:
应装设备用电源和备用设备的自动投入装置。 7.9.4自动低频减载装置,系统安全自动控制:
1、对功率过剩与频率上升的一侧: (1)对发电机快速减出力; (2)切除部分发电机; (3)短时投入电气制动。
2、对功率缺额或频率下降的一侧: (1)切除部分负荷; (2)将发电机组快速减出力;
(3)将发电机快速由调相改发电运行,快速起动备用机组等。 3、在预定地点将系统解列。
4、断开线路串联补偿的部分电容器。 5、快速控制静止电压补偿。
6、直流输电系统输送容量的快速调制。 7.9.5 自动准同步装置。 7.9.6 自动调节励磁装置:
发电机均应装设自动调节励磁装置,汽轮发电机还应装设继电强行励磁装置,发电机的自动调节励磁装置,应接到机端电压互感器上。 7.9.7自动灭磁装置:
1、50KV MW的发电机采用对电阻放电的灭磁方式,或采用对消弧栅放电的灭磁方式;励磁机励磁回路内采用串联接入电阻的方式。
2、300 MW的发电机、励磁机励磁回路,采用对电阻放电逆变灭磁、非线性
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电阻灭磁等灭磁方式。
为了分析电力系统事故及继电保护和安全自动装置在事故过程中的动作情况,以及为迅速判定线路故障点的位置,装设故障录波器或其它类型的自动故障记录装置。300MW的发电机,应具有故障时的事件顺序记录
为了保证电力系统的安全,稳定运行,需要配置继电保护,而且继电保护的配置要满足电气主接线的要求,确定主接线时也应与继电保护统筹考虑,继电保护装置应满足快速性、选择性、可靠性和灵敏性的要求。
第八章 防雷保护的规划设计
运行中的电气设备,可能受到来自外部的雷击过电压的作用。必须采取有效的过电压防护器具,实现防雷保护。
8.1避雷针保护
避雷是防止直接类过电压的有效措施。
8.1.1避雷针及其保护范围
避雷针的保护范围是根据模拟试验和运行经验来确定的,因为雷电放电路径受多种偶然因素影响,因此要保证被避雷针保护的电器设备绝对不受到雷击是不现实的。一般避雷针的保护范围是指雷击率在0.1%左右的空间范围而言的。
1、避雷针的保护范围
单支避雷针、两支等高避雷针、两支不等高避雷针,多支等高避雷针的保护范围计算方法和公式见《电气工程设计手册》(电气一次部分)。
2、避雷针接地的主要要求
(1)独立避雷针宜设独立的接地装置。在非高地土壤电阻率地区,其工频接地电阻不宜超过10?。当有困难时,该接地装置可与主接地网连接。但为了防止
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