110kv煤矿母线保护系统设计

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1、本科毕业设计说明书110kV煤矿母线保护系统设计MINE110kVBUSBARPROTECTIONSYSTEMDESIGN学院（部）：电气与信息工程学院专业班级：电气工程及其自动化09-1班学生姓名：指导教师：2013年6月4日110kV煤矿母线保护系统设计摘要本次毕业设计介绍了有关110kv母线及其继电保护保护装置等方面的内容，指出了母线继电保护装置的必要性。设计中介绍了继电保护的保护原理，再结合煤矿的实际情况，提出了一套运用PLC编程技术来设计110kv母线综合继电保护装置的方案。该套保护装置的原理为:通过采集各种信号，由软件程序进行处理，并判断是否

2、报警，处理后的数据用于显示和存储查询。本次毕业设计的重点是完成110kv母线的继电保护。文中对继电保护装置的硬件和软件设计进行了分析和说明，其中软件设计是该装置的控制部分，硬件是该装置的执行部分。关键词：110kV母线，继电保护，微机控制，PLC40MINE110kVBUSBARPROTECTIONSYSTEMDESIGNABSTRACTThegraduationprojectprovidesinformationabout110kvbusandrelayprotectiondevicesandotheraspects,pointedoutthenece

3、ssityofbusbarprotectiondevices.Describesthedesignprincipleofrelayprotection,combinedwiththeactualsituationofcoal,asetofPLCprogrammingusingtechnologytodesign110kvbusbarprotectiondevicesintegratedsolution.Theprincipleoftheprotectiondevicesetasfollows:throughtheacquisitionofvariouss

4、ignalsforprocessingbythesoftware,anddetermineswhetherthealarm,theprocesseddatafordisplayandstoredqueries.Thegraduationprojectisfocusedoncompleting110kvbusmonitoringandprotection.Thetextoftheprotectiondevicehardwareandsoftwaredesignareanalyzedanddescribed,inwhichthesoftwareisdesig

5、nedtocontrolpartofthedevice,thehardwareistheoperativepartofthedevice.KEYWARDS：busbar,relayprotection,themicrocomputercontrol,PLC40目录摘要IABSTRACTII目录i1.绪论11.1概述11.3意义以及目的11.4设计任务22.负荷计算22.1电力系统负荷22.1.1电力系统负荷的基本概念22.1.2负荷计算的意义及目的22.2负荷计算33电气主接线的设计63.1电气主接线的基本要求63.2电气主接线的选择64电气系统设备选型

6、74.1电气设备选择的一般条件74.1.1按正常工作条件选择电气设备74.1.2按短路状态校验84.2无功补偿94.2.1无功补偿的目的94.2.2无功补偿的计算94.3主变压器选择94.3.1主变压器的选择原则94.3.2主变压器台数、容量、型号的选择104.4110kv架空导线选择114.5110kV母线的选择114.6隔离开关的选择124.7高压断路器的选择135短路电流计算145.1短路电流计算的目的145.2短路电流的计算步骤14405.3短路电流的计算145.3.1阻抗计算145.3.2110kV侧母线短路计算155.3.310kV侧母线短路

7、计算166继电保护176.1母线继电保护及继电保护的要求176.2整定计算176.3电流比相式母线保护186.3.1构成原理186.3.2电压形成回路196.3.3母联电流比相式母线差动保护207.PLC保护系统的设计237.1PLC的简单介绍237.2元件的介绍237.2.1S7-200系列PLC的特点237.2.2S7-200（CPU224xp）的技术指标247.2.3EM231的简介247.3由PLC构成的保护257.4母线保护的PLC设计257.4.1统硬件结构及功能257.4.2中央控制单元267.4.3自检功能277.4.4电流和电压保护27

8、7.6.6显示功能287.5软件流程297.5.1PLC的工作过程297.5.2