煤矿供电继电保护整定计算研究论文

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1、煤矿供电继电保护整定计算研究毕业论文目录1绪论11.1本课题的目的与意义11.2煤矿电网继电保护及整定计算软件现状21.3本文的工作重点22煤矿电网继电保护原则归纳32.1煤矿电网供电结构描述32.2煤矿电网继电保护原则归纳42.2.1煤矿电网主变压器保护52.2.26kV线路电流速断保护102.2.3漏电保护122.2.4煤矿电网高压电气设备保护配置162.3本章小结173煤矿电网故障计算的实现193.1煤矿电网故障计算的特点193.2三相对称短路计算203.2.1网络数学模型的建立203.2.2故障点辐射状等值网络形成253.2.3指定时刻对称短路电流的计算323.2.4短路

2、全电流与冲击电流的计算353.3两相短路故障电流的计算363.4单相接地电容电流的计算373.5故障电流计算的实现流程393.6本章小结40５７4整定配合基本原则414.1整定配合基本原则概述414.2保护的整定方法414.3差动保护414.3.1纵联差动保护424.4阶段式保护434.4.1保护原则概述434.4.2电流速断保护434.4.3延时电流速断保护474.4.4过电流保护524.5本章小结565煤矿电网继电保护系统计算软件的实现575.1软件的总体结构及功能介绍575.2煤矿电网继电保护系统计算软件的运行615.3本章小结646总结与展望656.1总结656.2展望6

3、5参考文献67英文文献69中文翻译77致谢85５７中国矿业大学2009届本科生毕业设计第８５页1绪论1.1本课题的目的与意义煤矿企业是电力系统的重要用户并且对可靠性要求比较高。煤矿的供电系统是矿区生产的主要动力源，而继电保护是整个煤矿电力系统安全运行的重要保障。它应该保障矿区电力网络正常的生产和运行，并且在出现故障的时候能迅速准确的切除故障。从安全运行的角度出发，煤矿电网中继电保护装置应满足可靠性、灵敏性、选择性和速动性这四个基本要求，而继电保护整定计算是确保“四性”的主要手段。因此继电保护定值的整定工作一直是煤矿电气技术人员日常工作中的重点和难点。矿区电网和一般的10kV配电网

4、有很大的不同，矿区的电网以单端辐射状供电为主，高压短线路较多，负荷与供电结构需要经常地变动，同时煤矿生产的工作条件具有特殊性，其主要负荷集中在井下，井下空气湿度大，空气中浮游大量杂质（如煤尘）并且腐蚀性气体（如CO2、NO、NO2、SO2等）含量高，属于易燃易爆场所，发生短路故障时可能造成火灾事故，甚至引起瓦斯煤尘爆炸，所以煤矿企业的供电和电气设备与普通电力用户相比有其特殊地方，并且对继电保护有更高的要求。煤矿生产的工作条件是具有十分特殊性的，其电网的安全、稳定运行是煤矿企业安全生产的重要保障。要保障煤矿企业主设备安全可靠运行，正确、合理的保护定值整定是必不可少的措施之一。但是目

5、前煤炭系统内，继电保护整定管理水平总体上比较低，至今没有形成统一的，被系统内认可的整定计算规范，目前各单位还处于手动计算，各自为阵的状态。随着煤矿生产对供电可靠性的要求越来越高，各煤矿企业对继电保护整定工作日益重视，越发认识到制定一套适合于煤矿生产实际情况的继电保护整定规范的必要性与重要性。本软件设计的目的就是如何利用目前先进的软件编程技术，开发出具有使用价值的图形化的煤矿电网继电保护整定计算与管理系统，实现对供电系统中高压电气设备参数、继电保护配置、保护整定计算及继电保护定值单等进行管理，计算机根据人为选择各设备的继电保护整定原则，对其进行整定计算与灵敏度校验。整个系统操作简单

6、、方便、灵活，使保护整定技术人员的工作量降低到最小。本软件在设计开发过程中，将可视化技术、数据库技术、面向对象程序设计方法与煤矿继电保护整定计算相结合，对煤矿电网主设备继电保护原则、供电结构拓扑分析、数据库管理作了一些很有意义的基础性研究应用工作。５７中国矿业大学2009届本科生毕业设计第８５页1.2煤矿电网继电保护及整定计算软件现状煤炭行业由于历史条件，以及对煤矿电网继电保护投入资金和认识不足等客观原因，到目前为止煤矿电气技术人员的继电保护整定工作仍然延用传统的手工计算与人工校验的方法，即根据已有的系统一次接线图查找图纸中各电气设备的相关参数，然后根据供电系统的不同运行方式分别

7、计算出各点的最大与最小短路电流，最后根据所得故障电流与设备参数计算出各项保护的定值。但是由于煤矿生产的特殊性，其负荷与供电结构经常需要变动，特别是井下部分，每次负荷与供电结构的变动都要求对定值进行重新计算，其工作量非常大且十分繁琐。同时必须引起重视的是整个煤炭系统内至今并未形成一套与本行业生产实际情况相适应的继电保护整定规范，这样首先对煤矿继电保护整定软件的开发与推广形成了最根本的障碍，以及由于煤矿电气技术人员本身的技术水平原因，在进行煤矿电网继电保护整定计算时采用的整定计算和保