综合设计实验 (二)综合设计实验-继电保护部分
模块1 自动重合闸前加速保护实验
设计实验任务:
1、利用电力系统继电保护实验设备,设计输电线路自动重合闸前加速保护实验方案; 2、根据实验方案,完成实验过程,给出实验步骤及过程;
3、对实验数据及结果进行分析,说明实验现象与理论结果的对应关系及原因。
设计实验要求:
1、完成实验方案设计及原理分析 2、给出实验电路及实验设备清单 3、说明实验实验步骤及过程 4、根据实验数据进行分析
一.实验方案设计及原理分析
图 自动重合闸前加速保护的网路接线图
如图所示的网络接线,假定在每条线路上均装设过电流保护,其动作时限按阶梯型原则来配合。因而,在靠近电源端保护3处的时限就很长。为了能加速故障的切除,可在保护3处采用前加速的方式,即当任何一条线路上发生故障时,第一次都由保护3瞬时动作予以切除。如果故障是在线路A-B以外(如d1点),则保护3的动作都是无选择性的。但断路器3跳闸后,即起动重合闸重新恢复供电,从而纠正了上述无选择性的动作。如果此时的故障是瞬时性的,则在重合闸以后就恢复了供电。如果故障是永久性的,则故障由保护1或2切除,当保护2拒动时,则保护3第二次就按有选择性的时限t3动作与跳闸。为了使无选择性的动
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综合设计实验 作范围不扩展的太长,一般规定当变压器低压侧短路时保护3不应动作。因此,其起动电流还应按照躲开相邻变压器低压侧的短路(d2点)来整定。
图21-2示出了自动重合闸前加速保护的原理接线图。其中KA是过流保护。从该图可清楚地看出,线路故障时,首选继电器KA1动作,其触点闭合,经KM2的常闭触点不带时限地动作于断路器使其跳闸,随后断路器辅助触点起动重合闸继电器,将断路器重合。重合闸动作的同时,起动继电器KM2,其常闭触点打开。若此时线路故障还存在,但因KM2的常闭接点已打开,只能由过流保护继电器KA2和时间继电器KT带时限有选择性地动作于断路器跳闸,再次切除故障。
二.实验电路及实验设备清单
序号 1 2 3 控制屏 EPL-04 EPL-05 EPL-06 4 继电器(一)—DL-21C电流继电器 继电器(二)—DS-21C时间继电器 继电器(四)—DZ-31B中间继电器 —DZS-12B中间继电器 EPL-07B 器 6 7 8 9 10 11 12 EPL-08 EPL-11 EPL-11 EPL-12B EPL-14 EPL-17A EPL-11 自动重合闸 交流电压表 交流电流表 光示牌 按钮及电阻盘 三相电源 直流电源及母线 1 1 1 1 1 1 1 继电器(五)—DX-8信号继电设备名称 使 用 仪 器 名 称 量 1 1 1 数1 5 1 三.实验实验步骤及过程
1.根据过电流保护的要求整定KA2的动作电流值,和KT的动作时限 2.根据速断保护的要求整定KA1的动作电流。
3.根据时间继电器 、加速继电器、保护出口继电器的技术参数选择相应的操作电源。
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综合设计实验 4.按图21-2接线,认真仔细检查后,再请指导老师检查。
6.等重合闸电容充满电后,在A站线路上短路点接入故障,观察前加速动作情况,加速跳闸后重合启动, ARD出口接点,DZ的闭合来起动KM2,KM2常闭触点打开。
7.模拟故障继续存在,但由于KM2常闭触点已经打开,所以只能由过流保护KM2和KT带时限有选择性地进行跳闸,切除故障。
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综合设计实验 模块2 自动重合闸后加速保护实验
设计实验任务:
1、利用电力系统继电保护实验设备,设计输电线路自动重合闸后加速保护实验方案; 2、根据实验方案,完成实验过程,给出实验步骤及过程;
3、对实验数据及结果进行分析,说明实验现象与理论结果的对应关系及原因。
设计实验要求:
1、完成实验方案设计及原理分析 2、给出实验电路及实验设备清单 3、说明实验实验步骤及过程 4、根据实验数据进行分析
一.实验方案设计及原理分析
重合闸后加速保护一般又简称为“后加速”,所谓后加速就是当线路第一次故障时,保护有选择性动作,然后,进行重合。如果重合于永久性故障上,则在断路器合闸后,再加速保护动作,瞬时切除故障,而与第一次动作是否带有时限无关。
“后加速”的配合方式广泛应用于35kV以上的网络及对重要负荷供电的送电线路上。因为,在这些线路上一般都装有性能比较完善的保护装置,例如,阶段式电流保护、距离保护等,因此,第一次有选择性地切除故障的时间(瞬时动作或具有0.5s的延时)均为系统运行所允许,而在重合闸以后加速保护的动作(一般是加速第II段的动作,有时也可以加速第III段的动作),就可以更快地切除永久性故障。
线路故障时,由于延时返回继电器KM2尚未动作,其常开触点仍断开,电流继电器KA动作后,起动时间继电器KT,经一定延时后,其接点闭合,起动出口中间继电器KM1,使QF跳闸。QF跳闸后,ARD动作发出合闸脉冲。在发生合闸脉冲的同时,ARD起动继电器KM2,使其触点闭合。若故障为持续性故障,则保护第二次动作,经KM2的触点直接起动KM1而使断路器QF瞬时跳闸图
二.实验电路及实验设备清单
序号 1 2 控制屏 EPL-04 继电器(一)—DL-21C电流继13
设备名称 使 用 仪 器 名 称 量 数1 1 综合设计实验 电器 3 EPL-05 EPL-06 4 继电器(二)—DS-21C时间继电器 继电器(四)—DZ-31B中间继电器 —DZS-12B中间继电器 继电器(五)—DX-8信号继电器 6 7 8 9 10 11 12 EPL-08 EPL-11 EPL-11 EPL-12B EPL-14 EPL-17A EPL-11 自动重合闸 交流电压表 交流电流表 光示牌 按钮及电阻盘 三相电源 直流电源及母线 1 1 1 1 1 1 1 1 1 5 EPL-07B 1 三.实验实验步骤及过程
1.根据过流保护的要求整定KA的动作电流和KT的动作时限。
2.由加速继电器,保护出口继电器和时间继电器的参数选择相应的操作电源。 按图22-2直流部分接线。认真仔细检查后,再请指导老师检查。 3.检查接线无误后加入直流电源。 4.等自动重合闸电容充满电后,用A站模拟线路故障,把万能转换开关打在电流保护处,再进行短路调节,电流继电器KA加入一个大于整定值的电流,此时加速继电器KMZ未起动,因此KA起动KT,KT经过一定时限起动KM1,使断路器跳闸,同时经KS发信号。
5.断路器跳闸后,重合闸发出合闸脉冲的同时,由ZCH出口触点DZ起动KM2,KM2动作后其延时断开的常开触点闭合,实现后加速。
6.模拟持续性故障,观察后加速动作情况。此时KM2触点已经闭合,KA动作信号不经过KT,直接由KM2的延时追回触点传给KS和KM1
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