含新型电源的110kV电网继电保护整定与相关问题研究(子课题23)开题报告
2022-10-26 10:58:40
1. 研究目的与意义
110kv电网是变配电系统的重要组成部分,也是是目前国内城市主要的高压配电网络。
目前电网内的110kv线路保护装置均配置为三段式相间距离保护、三段式接地距离保护或四段式零序电流保护。
继电保护装置一般可由测量元件部分、逻辑环节部分和执行输出部分等几个主要部分组成。
2. 课题关键问题和重难点
本课题的关键问题是做整定计算之前应先熟悉和画出电力系统图,了解电气设备和接线方式,了解各段线路之间的情况,整个系统的运行方式,以及分布式电源的主要特点,分析分布式电源的接入对110kV电网在电气参数上的影响并给出相应的保护措施,如变压器、母线及线路的保护方式确定 ;难点是:对网络分别进行等值阻抗的计算和简化,并利用简化模型,分别对加入分布式电源和未加入分布式电源的网络的不同点进行短路电流的计算,线路中分支系数的求取(在距离保护整定计算中,求动作值时应取最小的分支系数,求灵敏系数时应取最大的分支系数)以及距离保护与零序电流保护的整定计算,最后用MATLAB软件分别对加入分布式电源和未加入分布式电源的网络建立模型,并进行仿真,对计算结果进行验证。
3. 国内外研究现状(文献综述)
继电保护是当被保护的电气元件不正常运行时根据运行维护的条件发出动作信号;当保护的元件故障时能自动、迅速、有选择的将故障元件从电力系统中切除。
关于电网继电保护的选择,一般要考虑的主要规则为:电力设备和线路必须有主保护和后备保护,必要时增加辅助保护,其中主保护主要考虑系统稳定和设备安全;后备保护主要是考虑主保护和断路器拒动时用于故障切除;辅助保护是补充前二者的不足或在主保护退出时起保护作用[1]。
线路保护之间或线路保护与设备保护之间应在灵敏度、选择性和动作时间上相互配合,以保证系统安全运行;对线路和设备所有可能的故障或异常运行方式均应设置相应的保护装置,以切除这些故障和给出异常运行的信号;对于不同电压等级的线路和设备,应根据系统运行要求和相关规程要求,配置不同的保护装置.一般电压等级越高,保护的性能应越高越完善,如采用双重化保护装置等[2]。
4. 研究方案
本课题是对110kV继电保护整定计算:分别对反应接地故障的零序电流保护和反应相间故障的距离保护进行整定;整定时首先进行运行方式分析,一般根据电网最大运行方式的短路电流值校验所选用电气设备的稳定性,根据电网最小运行方式的短路电流校验保护装置的灵敏度;其次对距离保护和零序电流保护整定,为此要进行阻抗计算、短路电流计算、分支系数的计算、灵敏度校验等;最后利用MATLAB / SIMULINK建立网络模型,验证相关结果。
5. 工作计划
第1周查阅并翻译相关资料,了解目前行业发展阶段,时下所面对的问题,以及未来的发展趋势,根据疑问阅读相关文献。
第2周翻译外文资料,完成开题报告初稿;第3周编写论文第一章,简要说明选题背景和需要解决的问题,难点等。
第4周复习发电机变压器组继电保护原理,完成发电机变压器继电保护的配置。
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