1. 研究目的与意义
为了防止隔离刀闸、接地刀闸的误操作,需要设计合理防误操作的回路或逻辑。根据已有的刀闸图纸,如果设计可靠的防误操作硬件接点电气闭锁回路并配合完善的微机软件防误逻辑,就可以确保人为误操作时不会出现严重后果。
为了防止分合闸过程中断路器出现跳跃,就需要设计合理的防跳回路。以前一般采用操作箱防跳,防止跳闸过程中出现合作命令导致断路器跳跃;现在大部分断路器本身具有防跳回路,为了简化接线和提高可靠性,就采用断路器本体防跳。采用何种防跳方式会影响到别的二次接线,需要对其进行研究。
变电站的综合自动化离不开四遥,而针对110kv线路,不考虑遥调。根据规程,确定110kv线路需要的遥信量、遥测量、遥控对象,并对其方法进行简单的研究,从而完成测控柜的三遥接线。
2. 课题关键问题和重难点
这次设计的难点就在对于各个设备运行的方式以及原理的理解,通过读厂家提供的设计图纸与技术说明书,找到保护柜,测控柜,隔离刀闸,接地刀闸,断路器等设备与操作回路,控制回路,电压电流回路等回路的联系。然后在说明书上找到相对应的端子号,并将每个回路通过CAD呈现在图纸上,能够做到让施工人员看清,看懂,一次二次回路,并轻松的将接线完成。
不同的设备特性不尽相同,首先需要通过整定计算,计算出该设备能否满足要求,之后在充分了解设计的规范,各个设备的特点,以及整体一次二次的原理之后再进行设计。
3. 国内外研究现状(文献综述)
一.二次回路设计的基本要求1.常规控制系统1.1发电厂和变电所宜采用强电一对一控制接线。强电控制时,直流电源额定电压,可选用110v或220v。控制回路宜采用控制开关具有固定位置的接线。无人值班变电所的控制回路,宜采用控制开关自动复位的接线。1.2断路器的控制回路应满足下列要求: 1)应有电源监视,并宜监视跳、合闸绕组回路的完整性。 2)应能指示断路器合闸与跳闸的位置状态;自动合闸或跳闸时应有明显信号。3)合闸或跳闸完成后应使命令脉冲自动解除。4)有防止断路器跳跃的电气闭锁装置。5)接线应简单可靠,使用电缆芯最少。1.3断路器宜采用双灯制接线的灯光监视回路。断路器在合闸位置时红灯亮,跳闸位置时绿灯亮。330kv~500kv变电所断路器也可采用音响监视的单灯制接线。 1.4在配电装置就地操作的断路器,可只装设监视跳闸回路的位置继电器,用红、绿灯作位置指示灯,正常时暗灯运行,事故时绿灯闪光,并向控制室发出声、光信号。 1.5当发电厂与变电所装设有两组蓄电池时,对具有两组独立跳闸系统的断路器,应由两组蓄电池的直流电源分别供电。当只有一组蓄电池时,两独立跳闸系统宜由两段直流母线分别供电。保护的两组出口继电器,也应分别接至两组跳闸绕组。断路器的两组跳闸回路都应设有断线监视。1.6分相操动机构的断路器,当设有综合重合闸或单相重合闸装置时,应满足事故时单相和三相跳、合闸的功能。其他情况下,均应采用三相操作控制。采用单相重合闸的线路,为确保多相故障时可靠不重合,宜增设由不同相断路器位置触点串并联解除重合闸的附加回路。发电机变压器组的高压侧断路器、变压器的高压侧断路器、并联电抗器断路器、母线联络断路器、母线分段断路器和采用三相重合闸的线路断路器均宜选用三相联动的断路器。二.二次回路的保护设备2.1二次回路的保护设备用于切除二次回路的短路故障,并作为回路检修、调试时断开交、直流电源之用。保护设备可采用熔断器或自动开关。2.2对具有双重化快速主保护和断路器具有双跳闸线圈的安装单位,其控制回路和继电保护、自动装置回路宜分设独立的熔断器或自动开关,并由双电源分别向双重化主保护供电。两组电源间不应有电路上的联系。继电保护、自动装置屏内电源消失时应有报警信号。
2.3凡两个及以上安装单位公用的保护或自动装置的供电回路,应装设专用的熔断器或自动开关。2.4一般情况下(第2.2和2.3条除外),控制、保护和自动装置供电回路熔断器或自动开关的配置应符合以下规定:1)当本安装单位仅含一台断路器时,控制、保护及自动装置可共用1组熔断器或自动开关。2)当一个安装单位含几台断路器时,应设总熔断器或自动开关,并按断路器设分熔断器或自动开关,分熔断器或自动开关应经总熔断器或自动开关供电;公用保护和公用自动装置应接于总熔断器或自动开关之下。对其他保护或自动挖制装置按保证正确工作的条件,可接于分熔断器或自动开关或总熔断器或自动开关之下。3)本安装单位含几台断路器而各断路器无单独运行可能或断路器之间有程序控制要求时,保护和各断路器控制回路可共用--组熔断器或自动开关。4)发电机出口断路器和自动灭磁装置控制回路可合用一组熔断器或自动开关。发电机出口不装设断路器时,自动灭磁装置控制回路应单独装设熔断器或自动开关。
三.一次与二次回路
4. 研究方案
1.完成整定计算
2.按照变电所综合自动化要求进行线路保护二次接线设计;
3.完成如下接线图的设计:
5. 工作计划
1. 查找二次设计规程,完成线路保护配置
通过查找二次规程,了解设计原则与规范,对于110kv线路保护配置拥有初步的了解。110kv输电线路中常见的故障有两相接地故障、单相接地故障、相间故障等多种类型。90%以上的故障量是单相接地和两相接地故障,所以110kv线路保护装置必须配置差动保护、零序电流保护以及接地距离保护。而相间距离保护则可以应对两相不接地故障。通常对于110kv线路的快速主保护为电流差动保护作和三段相间以及接地距离保护、后备保护为四段零序方向过流保护作,并同时具备重合闸以及过负荷告警功能。
1.消化保护说明书,完成保护资料翻译
