50MW发电机变压器组继电保护毕业设计

沈阳工程学院毕业设计（论文）I摘要由于大型电厂的母线、发电机和变压器的结构比较复杂，在运行过程中都可能会发生各种各样的故障和异常运行状态，为了确保在保护范围内发生故障，都能有选择性的快速切除故障，需要配置多种继电保护装置，必要时进行多重化配置，从而将电厂中重要设备的危害和损失降到最小，对电力系统的影响最小。发电厂和变电所母线是电力系统中的中的一个重要组成部件，发电机的安全运行对保证电力系统的正常工作和电能质量起着决定性的作用；而变压器是电力系统十分重要的供电元件再者，发电机、变压器本身就是十分贵重的电气元件，所以，继电保护装置对大型电厂的正常运行起着至关重要的作用。本设计共包括五章，分别对电力系统、发电机、变压器的继电保护进行详细介绍，并给出相关的整定计算，画出主接线图。本文主要通过分析原始资料中主要设备的参数，首先，需要对电力系统保护原理进行全面系统的复习、查阅相关资料，加深理解；其次，结合相关参数和各种继电保护原理，确定适用于大型电厂的保护方案，最后，分别对发电机和变压器进行整定计算和配置，并且画出系统一次设计图及其配置图和一般原理图。关键词：电厂、继电保护、发电机、变压器。50MW发电机变压器组继电保护设计IIAbstractBecauseoflargepowerplantsbusbar,generatorsandtransformersstructureismorecomplex,inoperationprocessofallmaybeallkindsoffaultsandabnormaloperatingcondition,inordertoensurethattheprotectionrangeinfailure,allcanhaveselectiveswiftremoval,needconfigurationfaultdiversifiedrelayprotectiondevice,necessaryinthemultipleconfiguration,soastowillbeimportantinpowerplantequipmenttominimizeharmandlossofpowersystem,affecttheminimum.Powerplantandsubstationbusinpowersystemsisoneoftheimportantcomponentsofthegenerator,thesafeoperationofthepowersystemtoguaranteethenormalworkandpowerqualityplaysadecisiverole;Andthetransformerispowersystemisofgreatpowersupplycomponentsagain,generator,transformeritselfisveryexpensiveelectricalcomponents,so,relayprotectiondeviceoflargepowerplantstothenormaloperationoftheplayacrucialrole.Thisdesignincludingfivechapters,respectivelyforpowersystem,generator,transformerofrelayprotection,andgivesadetailedintroductionofrelatedsettingcalculation,drawtheLordthewiringdiagram.Thispapermainlythroughtheanalysisoforiginaldataoftheparametersofthemainequipment,firstofall,needtopowersystemprotectionprincipleoffullsystemreviewandaccessrelevantinformation,deepenunderstanding;Secondly,inconjunctionwiththerelevantparametersandallkindsofrelayprotectionprinciple,sureusedinlargepowerplantprotectionscheme,thenrespectively,thegeneratorandtransformerinsettingcalculationandconfiguration,anddrawthesystemdesignanditsaconfigurationdiagramandthegeneralprinciplediagram.Keyword:powerplant,relayprotection,generator,transformer.沈阳工程学院毕业设计（论文）III目录中文摘要............................................................IAbstract...........................................................II引言...............................................................1第1章电力系统继电保护简论.........................................21.1继电保护的作用..............................................21.2继电保护的基本要求、原理、构成与分类........................21.2.1基本要求..............................................21.2.2基本原理..............................................31.2.3构成..................................................41.2.4分类..................................................4第2章主变压器保护设计.............................................62.1变压器保护重要性............................................62.2变压器的故障类型和不正常运行状态............................62.3变压器保护配置原则..........................................62.4变压器纵联差动保护..........................................72.4.1构成变压器纵差动保护的基本原则........................72.4.2变压器差动保护的不平衡电流............................82.5变压器后备保护..............................................92.5.1低电压启动的过电流保护................................92.5.2变压器零序电流保护...................................102.5.3过负荷保护...........................................11第3章发电机保护设计.............................................123.1发电机故障及不正常运行状态.................................123.1.1发电机故障类型.......................................123.1.2不正常运行状态.......................................123.2发电机保护的配置原则.......................................133.3发电机纵差保护.............................................133.3.1工作原理.............................................13第4章短路计算.....................................................144.1发电机出口短路计算.........................................144.2后备保护短路计算...........................................1550MW发电机变压器组继电保护设计IV第5章整定计算.....................................................195.1发电机纵差动保护整定.......................................195.2发电机横联差动保护整定.....................................205.3发电机定子绕组过负荷保护整定...............................205.4发电机复合电压启动的过电流保护整定.........................20结论...............................................................23致谢...............................................................24参考文献...........................................................25附录...............................................................26A1.1全厂电气主接线图A1.250MW发电机保护展开图A1.350MW发电机保护交流展开图A1.450MW发电机保护直流展开图沈阳工程学院毕业设计（论文）-1-引言本次毕业设计的主要内容是针对电力系统中可能出现的各种不正常状态和故障状态，对大型电厂的发电机、主变压器的保护配置及继电保护设计，参照《电力系统继电保护》及《电力工程电气设备手册》，并依据继电保护配置原理，对所选择的保护进行整定从而来确定方案中的保护是否适用来编写的。设计首先是对保护的原理进行分析,保护的整定计算。其次是各种设备的保护配置图。文章内容包括原理分析、保护整定计算。其中发电机采取纵联差动保护；变压器主保护采用的是纵联差动保护和瓦斯保护，两者结合做到优势互补，后备保护是复合电压启动过电流保护。50MW发电机变压器组继电保护设计-2-第1章电力系统继电保护简论1.1继电保护的作用电力系统运行要求安全可靠。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（如雷击、倒塔、内部过电压或运行人员误操作等），电力系统会发生各种故障和不正常运行状态。最常见、危害最大的故障是各种形式的短路。①故障造成的很大的短路电流产生的电弧使设备损坏。②从电源到短路点间流过的短路电流引起的发热和电动力将造成在该路径中非故障元件的损坏。③靠近故障点的部分地区电压大幅度下降，使用户的正常工作遭到破坏或影响产品质量。④破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振荡，甚至使该系统瓦解和崩溃。所谓不正常运行状态是指系统的