电气工程及其自动化专业毕业论文

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1、 - 1 - 1、绪 论 我企业电力系统的运行要求安全可靠、电能质量高、经济性好。但是，电力系统的组 成元件数量多，结构各异，运行情况复杂，覆盖的地域辽阔。因此，受自然条件、设备及 人为因素的影响，可能出现各种故障和不正常运行状态。故障中最常见，危害最大的是各 种型式的短路。为此，还应设置以各级计算机为中心，用分层控制方式实施的安全监控系 统，它能对包括正常运行在内的各种运行状态实施控制。这样才能更进一步地确保电力系 统的安全运行。 继电保护装置，就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动 作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务是： （1） 当电力系统中发生短路

2、故障时，继电保护能自动地、迅速地和有选择性地动作， 使断路器跳闸，将故障元件从电力系统中切除，以系统无故障的部分迅速恢复正常运行， 并使故障的设备或线路免于继续遭受破坏。 （2）当电气设备出现不正常运行情况时，根据不正常运行情况的种类和设备运行维 护条件，继电保护装置则发出信号，以便由值班人员及时处理，或由装置自动进行调整。 由此可见，继电保护在电力系统中的主要作用是通过预防事故或缩小事故范围来提高 系统运行的可靠性，最大限度地保证向用户安全供电。因此，继电保护是电力系统重要的 组成部分，是保证电力系统安全可靠运行的不可缺少的技术措施。在现代的电力系统中， 如果没有专门的继电保护装置，要想维持

3、系统的正常运行是根本不可能的。 2、电流电压互感器及变压器中性点的选择 2.1 输电线路电流 电压互感器的选择 （1）CT 的作用 电流互感器将高压回路中的电流变换为低压回路中的小电流，并将高压回路与低压 回路隔离，使他们之间不存在电的直接关系。 额定的情况下，电流互感器的二次侧电流取为 5A，这样可使继电保护装置和其它二 次回路的设计制造标准化。 电保护装置和其它二次回路设备工作于低电压和小电流，不仅使造价降低，维护方 便，而且也保证了运行人员的安全。电流互感器二次回路必须有一点接地，否则当一，二 次击穿时，造成威胁人身和设备的安全。 （2）PT 的作用 电压互感器的作用是将一次侧高电压成比

4、例的变换为较低的电压，实现了二次系统 与一次系统的隔离，保证了工作人员的安全。 电压互感器二次侧电压通常为 100V,这样可以做到测量仪表及继电器的小型化 和标准化。 - 2 - PT 的配置原则： 型式：电压互感器的型式应根据使用条件选择，在需要检查与监视一次回路单 相接地时，应选用三相五柱式电压互感器或具有三绕组的单相互感器组。 一次电压的波动范围：1.1UnU10.9Un 二次电压：100V 准确等级：电压互感器应在哪一准确度等级下工作，需根据接入的测量仪表.继 电器与自动装置及设备对准确等级的要求来确定。 二次负荷：S2Sn （3） 输电线路上 PT 变比的选择 线路电均为 110KV

5、,故选用三相屋外的 PT。由发电厂电气部分课设参考资料查 得变比为100 3 100 3 220000 。可用三个单相的 PT 组合而成。 3.2 变压器中性点的选择 （1）电力系统的中性点是指：三相电力系统中星形连接的变压器或发电机中性点。 目前我国的电力系统采用中性点运行方式主要有三种，中性点不接地，经过消弧线圈 和直接接地，前两种称不接地电流系统；后一种又称为大接地电流系统。 （2）如何选择发电机或变压器中性点的运行方式，是一种比较复杂的综合性的技 术经济问题，不论采用哪一种运行方式，都涉及到供电可靠性，过电压绝缘配合，继 电保护和自动装置的正确动作，系统的布置，电讯及无线电干扰，接地故

6、障时对生命的危 险以及系统稳定等一系列问题。 （3）本课题所设计网络是 110。 电力网中性点的接地方式，决定了变压器中性点的接地方式。 主变压器的侧采用中性点直接接地方式： 凡是中低压有电源的升压站和降压站至少有一台变压器直接接地 终端变电所的变压器中性点一般接地。 变压器中性点接地点的数量应使用电网短路点的综合零序电抗。 （4）所有普通变压器的中性点都应经隔离开关接地，以便于运行调度灵活，选择 接地点，当变压器中性点可能断开运行时，若该变压器中性点绝缘不按线电压设计， 应在中性点装设避雷器的保护。 （5）选择接地点时应保证任何故障形式都不应使电网解列成为中性点不接地系 统，双母线界限有两台及以上变压器时，可考虑两台主变压器中性点接地。 3、 系 统 运 行 方 式 的 选 择 3.1 最大运行方式 - 3 - 计算短路电流时运行方式的确非常重要，因为它关系到所选的保护是否经济合理，简 单可靠，以及是否能满足灵敏度要求等一系列问题保护的运行方式是以通过保护装置的短 路电流大小来区分的。根据系统最大负荷的需要，电力系统中的发点设备都投入