1、精選優質文檔-傾情為你奉上電力系統繼電保護課程設計 指導教師評語報告（30）總成績修改（40）平時（30）專 業： 電氣工程及其自動化 班 級： 姓 名： 學 號： 指導教師： 蘭州交通大學自動化與電氣工程學院2012 年 7月 7日1設計原始資料 1.1具體題目如下圖所示網絡，系統參數為：kV,，L1=40(1+49%)km,km，km,km,km，線路阻抗km,，A,A,A， 圖1 系統網絡圖 1.2要完成的內容對保護3和保護5進行電流保護的設計。2分析要設計的課題內容2.1規程110kV雙側電源線路符合下列條件之一時，硬裝設一套全線速動保護。(1) 根據系統穩定要求有必要時；(2) 線路

2、發生三相短路時，如使發電廠廠用母線電壓低于允許值（一般為60%額定電壓），且其他保護不能無時限和有選擇的切斷短路時；(3) 如電力網的某些線路采用全線速動保護后，不僅改善本線路保護性能，而且能夠改善整個電網保護性能。單側電源線路，可裝設階段式相電流和零序電流保護，作為相間和接地故障的保護，如不能滿足要求，則裝設階段式相間和接地距離保護，并輔之用于切斷經電阻接地故障的一段零序電流保護。2.2本設計保護配置(1) 主保護的配置由系統可知110kV線路配置有眾聯保護，全線路上任意點故障都能快速切除。保證系統穩定安全運行。(2) 后備保護的配置過電流保護作為本保護的后備保護。3短路電流計算3.1等效電

3、路的建立由已知可得各段線路的線路阻抗分別為 經分析可知，最大運行方式即阻抗最小時，則有兩臺發電機運行，線路、運行，由題意知、連接在不同的母線上，則 Xsmin=(XG1+XL1)|(XG3+XL3)=15.57同理，最小運行方式即阻抗值最大，分析可知在只有和運行，相應地有由此可得最大運行方式等效電路如圖3.1所示，最小運行方式等效電路圖如圖3.2所示。圖3.1 最大運行方式等效電路圖圖3.2 最小運行方式等效電路圖3.2保護短路點的選取選取B、C、D點為短路點進行計算。3.3短路電流的計算3.3.1最大方式短路電流計算(1) 對于保護3，其等值電路圖如圖3.1所示,母線C最大運行方式下發生三相

4、短路流過保護3的最大短路電流為 (2) 對于保護5等值電路圖如圖3.1所示，母線B最大運行方式下發生三相短路流過保護5的最大短路電流為 3.3.2最小方式短路電流計算帶入各點的數據可以計算得到各點的的最小短路電流4保護的配合及整定計算4.1主保護的整定計算4.1.1動作電流的計算(1) 對于保護3，其等值電路圖如圖3.1所示，母線C最大運行方式下發生三相短路流過保護3的最大短路電流為相應的速斷定值為(2) 對于保護5等值電路圖如圖3.1所示，母線B最大運行方式下發生三相短路流過保護5的最大短路電流為 相應的速斷定值為4.1.2 靈敏度校驗(1) 保護3的限時電流速斷定值為 保護3的動作時間線路

5、末端（即C處）最小運行方式下發生兩相短路時的電流為所以保護3處的靈敏度系數為 也不滿足1.2的要求?？梢?，由于運行方式變化太大，3處的限時電流速斷的靈敏度遠不能滿足要求。(2) 整定保護5的限時電流速斷定值為當保護5與保護3相配合 圖4.1 等值電路當保護5與AB線路相配合 圖4.2 等值電路保護9、8、5、4都安裝方向保護，保護的正方向由母線指向線路考慮、 ，取保護5的動作時間所以保護5處的靈敏度系數為即滿足1.2的要求。4.2后備保護的整定計算4.2.1動作電流的計算過電流整定值計算為 同理得 4.2.2動作時間的計算假設母線E過電流保護動作時限為0.5s，保護的動作時間為，4.2.3靈敏

6、度校驗保護3作為近后備保護的靈敏度應為1.3滿足近后備保護的要求；保護3作為遠后備保護的靈敏度為1.2滿足作為遠后備保護的要求保護5作為近后備保護的靈敏度為1.3滿足作為近后備保護靈敏度的要求。保護5作為遠后備保護的靈敏度為1.2滿足作為遠后備保護靈敏度的要求。5繼電保護設備的選擇5.1互感器的選擇互感器是按比例變換電壓或電電流的設備。其功能主要是將高電壓或大電流按比例變換成標準低電壓(100V)或標準小電流(5A或10A，均指額定值)，以便實現測量儀表、保護設備及自動控制設備的標準化、小型，其一次側接在一次系統，二次側接測量儀表與繼電保護裝置等。同時互感器還可用來隔開高電壓系統，以保證人身和

7、設備的安全。則對于環網線路的運行根據電壓等級匹配WVB110-20H型電壓互感器。5.2繼電器的選擇電流繼電器，功率方向繼電器，時間繼電器，信號繼電器，出口繼電器。 6二次展開原理圖的繪制6.1保護測量電路 圖6.1 保護交流電流回路6.2保護跳閘電路圖6.2 保護直流回路展開圖7保護的評價在做繼電保護配置時我們應該使配置的結果滿足繼電保護的基本要求，就是要保證可靠性、選擇性、速動性和靈敏性?？墒沁@四個指標在很多情況下是互相矛盾的，因此我們要根據實際情況讓它們達到一定的平衡即可。通過設計過程可以看出，在運行方式變化很大的110kV多點原系統中，最大運行方式下三相短路的短路電流與最小運行方式下得兩相的短路電流相差很大。按躲過最大運行方式下末端最大短路電流整定的電流速斷保護的動作值很大，最小運行方式下靈敏度不能滿足要求。限時電流速斷保護的定值必須與下一級線路電流速斷保護的定值相配合，所以其定值也很大，靈敏度也均不能滿足要求。過電流整定按照躲過最大負荷電流整定，其動作之受運行方式的限制不大，作為近后備和遠后備靈敏度都能滿足要求，一般采用受運行方式變化影響很小的距離保護。 參考文獻1張保會,尹項根.電力系統繼電保護M.北京:中國電力出版社,20052鐵