垃圾焚烧发电项目微机继电保护整定计算书及定值清单.docx

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垃圾焚烧发电项目微机继电保护整定计算书及定值清单

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垃圾焚烧发电项目微机继电保护整定计算书及定值清单

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兰溪市垃圾焚烧发电项目微机继电保护

整定计算书及定值清单

计算：

周玉彩

审核：

批准：

许瑞林

浙江旺能环保股份有限公司

2013/5/28

1、原始资料

1.1发电机参数

发电机QF2-7.5-2Z

额定功率:

Pn=7.5MW；

额定电压:

Un=10.5KV；

额定电流:

In=515.5A；

额定功率因数（滞后）:

COSФ=0.8；

空载励磁电流:

Ifo=87A；

额定励磁电流:

Ifn=240A；

空载励磁电压（75℃）:

Ufo=40V；

额定励磁电压（100℃）:

Ufn=142V；

效率:

η=97%；

直轴超瞬变电抗饱和值:

X〞d=12.1%；

直轴瞬变电抗饱和值:

X′d=20.08%；

直轴同步电抗饱和值:

Xd=232.27%，；

负序电抗饱和值:

X2=14.76%；

零序电抗:

Xo=6.6%；

1.2厂用变压器SCB10-2000/10.5

额定容量:

Sn=2000KVA；

额定电压:

10.5/0.4KV；

额定电流:

110/2886.8KA；

短路阻抗:

Ud=6.2%；

连接组别:

D,YN11；

1.3、保安变压器SCB10-630/10.5

变压器额定容量：

630KVA

变压器额定电流：

34.6/909.3A；

变压器额定电流：

10.5/0.4KA；

短路主抗：

4.14%；

连接组别:

D,YN11；

1.4、引凤高压电动机YKK4502-6

额定功率450KW；

额定电压10.5KV；

额定电流32.2A；

功率因数0.85；

启动电流倍数Ktst=7；

额定转速1480r/m；

Y接线；

B级绝缘；

2、短路电流计算

2.1.短路电流计算网络等效阻抗如图，电网及其他对本电厂系统阻抗归算至电厂10.5KV基准母线上的阻抗,为一点等值：

a.系统正常运行大方式:

正序Xsmin1=0.3957

b.系统正常运行小方式:

正序Xsmax1=0.4447

c.以Se=100MVA、Ue=10.5KV为基准值的标幺值；

d.数据格式：

正序/零序；

发电机电抗:

X*U=（X,,d%/100）×（Sj×COSø/Pe）

=12.1%×100×0.85/7.5=1.37，

厂变电抗:

X*2B=10Ud%×Sj/Se=10×6.2×100/2000=3.1，

e.电缆线电抗:

X*L1=X1×L1×Sj/U2p=0.08×0.24×100/×10.52=0.0174，

f.架空线电抗:

：

X*L2=X2×L2×Sj/U2p=0.4×3.202×100/×10.52=1.1617。

图1、大运行方式下阻抗等效网络图

图2、小运行方式下阻抗等效网络图

2.2、短路电流标识及计算

2.2.1、最小运行方式下d1、d2、d3点发生三相金属性短路电流：

a、发电机供给短路电流：

I（3）d1max=I（3）d2=I（3）d3=1/X,,d%=1/0.121=8.27KA；

b、10.5KV系统供给的短路电流：

Ij=Sj/√3Up=100/√3×10.5=5.499

I（3）d.1min=I（3）d2.min=I（3）d3.min=Ij/X*Σ=5.499/（0.4447+1.179）=3.3867KA

2.2.2、最小运行方式下d4点发生三相金属性短路电流：

X*=（0.4447+1.179）//1.37+3.1

=0.74309+3.1

=3.8431

Ij=Sj/√3Up=100/√3×0.4=144.34

I（3）d.4min=Ij/X*Σ=144.34/3.8431=37.56KA

2.2.3、最大运行方式下d1、d2、d3点发生三相金属性短路电流：

X*=（0.3954+1.179）//1.37=0.7326

Ij=Sj/√3Up=100/√3×10.5=5.499

I（3）d.1max=I（3）d2.max=I（3）d3.max=Ij/X*Σ=5.499/0.7326=7.506KA

2.2.4、最大运行方式下d4点发生三相金属性短路电流：

X*=（0.3954+1.179）//1.37+3.1

=0.7326+3.1

=6.8326KA

I（3）d.4max=Ij/X*Σ=144.34/6.8326=21.125KA

3、引风机高压电动机DMP3371系列微机电动机保护装置整定计算

3.1电动机起动

起动时间Tqd为电动机从起动到电动机转速达到额定转速的时间，考虑裕度，可整为最长起动时间的1.2倍。

高压引风电动机取电动机最长安全堵转时间。

根据厂家提供参数：

取最长安全堵转时间tpe.s＝20s;

按：

可整为最长起动时间的1.2倍，即：

1.2×20=24s。

取25s。

3.2负序Ⅰ段

负序过流Ⅰ段定值Ifx1的推荐整定范围为0.6～1.2In（In为电动机额定电流），典型的Ifx1取In比较合适。

1.0×32.2=32.2A。

取32.2A。

二次整定值：

32.2×5/100=1.61A跳闸。

负序过流Ⅰ段时间Tfx1按躲过开关不同期合闸的时间整定，推荐整定范围为0.05～0.1s，一般可取0.05s。

3.3负序过流Ⅱ段保护

按躲过正常运行时允许的负序电流整定，一般可取I2op.ii=（0.3-0.35）In，实际取I2op.ii=0.35In=0.35×32.2×5/100=0.56A,

二次整定值：

取0.56A。

负序过流Ⅱ段作为灵敏的不平衡电流保护,可通过控制字FSX选择该段采用定时限,并可通过控制字FX2TZ选择投跳闸或报警经t=1s延时发信。

3.4发热时间常数Tfr

发热时间常数Tfr由制造厂提供的电动机过负荷能力数据进行估算，如在X倍过负荷时允许运行t秒，则按电动机运行规程可得：

Tfr=（KX2-1.052）t=（0.5×62-1.052）24=405s。

3.4.2过热告警定值θa

过热告警定值θa取0.7发信号。

3.4.3散热时间Tsr

按电动机运行规程可得：

散热时间Tsr=45min=2700s。

3.5过负荷保护

过负荷动作电流Iop

一般取

实际取Iop=1.2IN=1.2×32.2=38.65A；二次整定值：

38.65×5/100=1.932A，取1.93A。

发信时间大于启动时间t=25+0.5=25.5，取30s。

3.6低电压保护

电动机低电压定值为:

低电压保护整定:

Uop.l=45伏；

低电压保护动作时间:

top.l取定时限9秒跳闸。

3.7过电压保护

动作值为Uop。

.m=1.3Un=1.3×100=130V；

动作时间t=2s,发信号。

3.8接地保护

接地保护装置的一次动作电流I0.op，按照躲过被保护分支外部单相接地故障时，从被保护元件流出的电容电流整定。

实际按经验取200mA，并经延时0.5S跳闸。

也可计算：

按躲过区外单相接地时过电流保护处单相接地电流计算，高压电缆ZR-YJV-10/10-（3*50）-0.1km,查电力工程设计手册一IK

（1）=3CI3=0.077A,

3I0.op=Krel×IK

（1）

=3×0.077=0.231A231mA>200mA；

t=0.5s跳闸。

3.9电流1断保护

按躲过电动机起动电流最大值整定

3.9.1速断动作电流高值Iop.h

式中，Ist：

电动机启动电流，一般为额定电流的6－10倍，实际取7倍；

KK：

可靠系数，可取KK=1.3－1.5实际取1.4。

=1.4×7×32.2=315.56A,

二次整定值：

315.56×5/100=15.778A，

取：

15.78A。

3.9.2速断动作时间top.set

当电动机回路用真空开关出口时,取top.set=0s。

3.10过电流动作电流值

IOP.L可取1.25IOP.h,实际取IOP.L=1.25Iop.h=1.25×32.2=40.25A,

二次整定值：

40.25×5/100=2.0125A取：

2.01A。

开关出口时,取top.set=0.5s。

引风机高压电动机DMP3371系列微机电动机保护装置整定值清单

保护类型

定值

定值号

定值范围

整定值

启动参数

额定电流

47

0.10~5.00A

1.61A

启动时间

48

0.10~300.00s

25s

电流速断

速断保护投退

1

ON/OFF

ON

启动时电流定值

2

0.10~100.00A

15.78A

启动后电流定值

3

0.10~100.00A

15.78A

延时定值

4

0.00~100.00s

0s

过流保护

过流保护投退

5

ON/OFF

ON

电流定值

9

0.10~100.00A

2.01A

延时定值

10

0.00~100.00s

0.5s

反时限保护

一般反时限投退

6

ON/OFF

OFF

非常反时限投退

7

ON/OFF

OFF

极端反时限投退

8

ON/OFF

OFF

电流定值

11

0.10~100.00A

时间常数

12

0.10~10.00

负序过流Ⅰ段

负序过流Ⅰ段投退

29

ON/OFF

ON

电流定值

30

0.10~100.00A

1.61A

延时定值

32

0.10~10.00s

0.05s

负序过流Ⅱ段

负序过流Ⅱ段投退

218

ON/OFF

ON

电流定值

219

0.10~100.00A

0.56A

延时定值

221

0.10~10.00s

1s

负序过流Ⅲ段

负序过流Ⅲ段投退

222

ON/OFF

OFF

电流定值

223

0.10~100.00A

延时定值

225

0.10~10.00s

负序过流告警

负序过流告警投退

111

ON/OFF

ON

电流定值

112

0.10~100.00A

0.56

延时定值

113

0.10~10.00s

0.05s

启动时间过长

启动时间过长保护投退

21

ON/OFF

ON

电流定值

22

0.10~100.00A

1.61A

延时定值

23

0.10~100.00s

30s

堵转保护

堵转保护投退

18

ON/OFF

OFF

电流定值

19

0.10~100.00A

延时定值

20

0.10~300.00s

启动间隔保护

启动间隔保护投退

37

ON/OFF

OFF

时间定值

38

1.00~80.00Min

过热保护

过热告警投退

13

ON/OFF

ON

过热跳闸投退

14

ON/OFF

ON

告警系数

15

0.01~80.00

0.70

跳闸系数

16

0.01