基于变电站仿真系统的继电保护动作特性分析.docx
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基于变电站仿真系统的继电保护动作特性分析
一、设计目的
1、认识电力系统变电站仿真系统。
通过仿真系统熟悉变电所的一次接线以及变电所控制室的时机控制设备;
2、熟悉继电保护装置的原理与结构;
3、仿真分析电力系统发生故障后,继电保护的实际动作情况。
二、设计内容和要求
1、熟悉变电站仿真系统;
2、认识继电保护装置结构;
3、掌握故障后继电保护的动作特性;
三、实验仪器
1.变电站仿真软件系统
四、实验方法、步骤及结果测试
(一)系统使用说明
a、启动系统
1)进入XP界面,启动VMWare,出现对话框,点击close:
2)计入VMWare界面,点击“Poweronthisvirtualmachine”,等待执行
完,最小化。
3)启动“KEA!
X”,进入登陆界面。
4)出现SCO框图
ggdlogin:
输入sds
Password:
输入ggdsds
5)当出现电力系统仿真画面时,最小化。
6)出现提示符login:
输入xdw
Password:
输入ggdxdw;
7)若弹出对话框,则选择“startanewsession”。
8)点击OK;
9)双击UNIX图标;
10)出现[/usr/asca/xdw/]输入INS再回车;
Activate
11)点击;
复位工况
确定
12)先点击,再选择31,点击,最后单击运行按钮。
b、关闭系统
1)启动“KEA!
X”
2)出现提示符login:
输入root
Password:
输入ggdggd01;
3)输入Haltsys命令。
(二)实验步骤
1.打开软件系统,点击“复位工况”,然后再点击“运行”,确认运行成功。
2.两个KEA!
X进程,分别对应用户界面和仿真操作界面,
3.设置220KV引出线2202出线单相短路接地瞬时性故障
4.回到用户界面,点击“变电站操作”,进入变电站界面。
5.在菜单“控制室”中打开下拉菜单控制室,进入界面,拖动滚动条,找到2202(控制室5),观察光子牌,可以看到引出线220KV的断路器动作跳闸,并启动自动重合闸成功。
6.记录下仿真模拟光字牌(变成心形鼠标后点击进入,现实详细光子牌内容),继电保护动作情况,并进行相应分析。
五、课程设计内容
一次接线图:
单相接地瞬时故障
实验现象分析:
该实验是2202线发生单相瞬时性故障,首先对应的故障线跳闸。
2203到2208线路检测为外部故障,发送闭锁信号,使2203到2208不跳闸。
由于是瞬时性故障,故障自动清除后重合闸启动,重合闸重合成功。
由一次接线图可以看到,重合闸动作之后出口断路器没有再次跳闸。
B相永久性接地故障(近端)
实验现象分析:
该实验是2202线发生B相永久性接地故障,首先对应故障线跳闸,2203到2208检测到该线路为外部故障,发送闭锁信号,使这些线路不跳闸。
之后重合闸启动,由于是永久性故障,重新合闸后故障仍在,由于是在近端,电流速断保护启动,线路重新跳闸,2202线路退出运行。
C相永久性接地故障(中端)
实验现象分析:
该实验是2202线发生C相永久性接地故障,首先对应故障线跳闸,2203到2208检测到该线路为外部故障,发送闭锁信号,使这些线路不跳闸。
之后重合闸启动,由于是永久性故障,重新合闸后故障仍在,由于是在近端,电流速断保护启动,线路重新跳闸,2202线路退出运行。
A相永久性接地故障(远端)
实验现象分析:
该实验是2202线发生B相永久性接地故障,首先对应故障线跳闸,之后重合闸启动,由于是永久性故障,重新合闸后故障仍在,所以断路器重新跳闸,从而切断2202线路。
2203到2208线路属于外部故障,发送闭锁信号,使保护不动作。
BC相永久性接地故障(近端)
实验现象分析:
2202线路BC相发生永久性接地故障,第一组出口和第二组出口跳闸,电流一二段保护,断路器失灵电流保护启动。
线路2203到2208检测到该故障为外部故障,发送闭锁信号,使这些线路保护不跳闸。
低电压保护动作使一/六分段、二/三分段、四/五分段跳闸。
使2202线路从电路中切除。
AC相永久性接地故障(中端)
实验现象分析:
2202线路BC相发生永久性接地故障,第一组出口和第二组出口跳闸,电流一二段保护,断路器失灵电流保护启动。
线路2203到2208检测到该故障为外部故障,发送闭锁信号,使这些线路保护不跳闸。
低电压保护动作使一/六分段、二/三分段、四/五分段跳闸。
使2202线路从电路中切除。
AB永久性接地故障(远端)
实验现象分析:
2202线路AB相发生永久性接地故障,第一组出口和第二组出口跳闸,电流一二段保护,断路器失灵电流保护启动。
线路2203到2208检测到该故障为外部故障,发送闭锁信号,使这些线路保护不跳闸。
低电压保护动作使一/六分段、二/三分段、四/五分段跳闸。
使2202线路从电路中切除。
#1变压器220KV侧引出线单相接地故障(A)
实验现象分析:
从报警记录可以知道:
一号主变跳闸,线路检测到故障,并发出信号后,线路保护动作,2203到2208线路检测为外部故障,发送闭锁信号,使2203到2208不跳闸。
一/六分段、二/三分段、四/五分段失压跳闸。
变压器退出运行,之后为了使线路正常供电 ,一/六分段和二/三分段重新合闸。
#1变压器220KV侧引出线BC相接地故障
实验现象分析:
1号变压器220KV侧引出线相间短路,属于变压器外部故障,主变两端断路器跳闸,切断1号主变与220KV母线、一、二母的连接。
2203到2208线路检测为外部故障,发送闭锁信号,使2203到2208不跳闸。
1号电容器电压下降,低压保护动作,一、二母失去电源,二/三分、一/六分段自切动作,使一、二母重新投入系统,由三、六母供电,恢复工作。
#1变压器匝间短路
实验现象分析:
变压器匝间短路为油箱内部故障,轻瓦斯动作于发信,重瓦斯动作于跳闸。
一号主变接于35KV一母、二母,重瓦斯跳闸后,一母电压降低,一号电容器低压动作。
跳闸后,一母、二母停电,一/六分段和二/三分段为保证供电,自动合闸,从而使一母、二母带电。
220KV正一母线AB两相接地时(母联动作)
实验现象分析:
220KV正一母线AB两相接地短路,线路2202到2208线路检测到母线发生故障,正一母线差动保护动作,母联断路器和正一分段断路器跳闸,付一、付二母线和正二母线符合电压发送闭锁信号,使其负载的线路不跳闸,一/六分段、二/三分段、四/五分段失压保护动作,1号电容器低压保护动作,一/六分段和二/三分段为保证供电,自动合闸,从而使线路通电。
220KV正一母线AB两相接地时(母联不动作)
实验现象分析:
220KV正一母线AB两相接地短路,2201,2202跳闸,线路2203到2208线路检测到母线发生故障,正一母线差动保护动作,母联断路器和正一分段断路器拒动,2203到2208线路全部跳闸一/六分段、二/三分段、四/五分段失压保护动作,1号电容器低压保护动作,一/六分段和二/三分段为保证供电,自动合闸,从而使线路通电。
220KV付一母线两相接地时(母联动作)
实验现象分析:
220KV付一母线AB两相接地短路,线路2202到2208线路检测到母线发生故障,付一母线差动保护动作,母联断路器和付一分段断路器跳闸,正一、付二母线和正二母线符合电压发送闭锁信号,使其负载的线路不跳闸,一/六分段、二/三分段、四/五分段失压保护动作,1号电容器低压保护动作,一/六分段和二/三分段为保证供电,自动合闸,从而使线路通电。
220KV付一母线两相接地时(母联不动作)
实验现象分析:
220KV付一母线AB两相接地短路,2201,2202跳闸,线路2203到2208线路检测到母线发生故障,付一母线差动保护动作,母联断路器和付一分段断路器拒动,2203到2208线路全部跳闸一/六分段、二/三分段、四/五分段失压保护动作,1号电容器低压保护动作,一/六分段和二/三分段为保证供电,自动合闸,从而使线路通电。
220KV正一母线A相接地(压变处)
实验现象分析:
正一母线发生单相接地故障,其母差动保护判断为母线故障,瞬时动作。
正一母复合电压也会同时动作。
2201和2202线路由于直接接于正一母线,所以其对应的保护瞬时动作。
为了不让故障延续到其他母线,正母分段动作,一号分段动作。
连接于正一母的一号主变的保护及时动作,跳开断路器。
从而35KV一、二母线断电,一号电容器低电压动作。
为保证供电可靠,一/六分段、二/三分段自切动作,一/六分段、二/三分段分别合闸。
35KV一母线A相接地
实验现象分析:
35KV一母线A相接地,一/六分段、二/三分段失压保护动作,跳闸,使一母线从电路中切除。
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- 基于 变电站 仿真 系统 保护 动作 特性 分析
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