继电保护课程设计说明书
继电保护课程设计
继电保护课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握继电保护的基本原理、装置结构和保护功能，能够运用继电保护知识分析和解决电力系统中的实际问题。
知识目标：了解继电保护的基本概念、分类和作用；掌握继电保护装置的构成原理和主要设备；熟悉电力系统过电压的基本知识和保护措施。
技能目标：能够分析继电保护装置的动作原理和整定方法；具备继电保护装置的调试和维护能力；会使用继电保护测试设备进行现场测试。
情感态度价值观目标：培养学生对电力系统的安全意识和责任感；激发学生对继电保护技术的兴趣和好奇心。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括继电保护基本原理、继电保护装置结构、电力系统过电压保护等。
第一部分：继电保护基本原理1.继电保护的概念和分类2.继电保护装置的作用和基本原理3.继电保护装置的主要设备及其功能第二部分：继电保护装置结构1.继电保护装置的构成和特点2.继电保护装置的主要组成部分及其作用3.继电保护装置的整定方法和技术要求第三部分：电力系统过电压保护1.电力系统过电压的基本知识2.电力系统过电压的保护措施3.过电压保护装置的类型和动作原理三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握继电保护的基本原理和知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解继电保护装置的动作过程和应用场景。
3.实验法：让学生亲自动手进行实验，培养学生的实践操作能力和分析解决问题的能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
1.教材：选用具有权威性和实用性的教材，为学生提供系统的继电保护知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性和生动性。
4.实验设备：配备继电保护实验设备，让学生进行实践操作，提高实际操作能力。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。
继电保护课程设计
目录摘要 (1)Abstract (1)第一章引言 (2)第二章课程设计内容及过程 (4)1概述 (4)2 变电所继电保护和自动装置规划 (5)3 短路电流计算 (8)4 主变继电保护整定计算及继电器选择 (14)第三章总结 (19)参考文献 (20)摘要摘要：随着科学技术的飞速发展，继电保护器在35kV变电站中的应用也越来越广泛，它不仅保护着设备本身的安全，而且还保障了生产的正常进行，因此，做好继电保护的整定对于保障设备安全和生产的正常进行是十分重要的。
本设计以35KV降压变电所为主要设计，主变容量为6300KVA，电压等级为35/10KV。
分析变电站的原始资料确定变电所主接线路，完成对主变继电保护整定计算，以及过电流保护，过负荷保护，冷却风扇自启动的计算与设计。
同时实际工作中还存在继电保护误整定的情况。
关键词：变电所；主接线路；继电保护；整定计算AbstractAbstract: With the rapid development of science and technology, pro- protection devices in the 35kV substation are increasingly being used not only protect the safety of the device itself, but also protect the normal production,therefore, do relay protection setting the safety and ce- curity equipment for the normal production is very important.The step - down substation main access routes to complete the main transformer relay setting calculations, as well as over-current protection, overload pro tection, cooling fan from the start of the calculation and design.At the same time there is actual work setting relay error situation.Key words: Substation；Main access routes；Relay；Setting calculation第一章引言1.1 二次系统的基本概念变电站的电气设备分为一次设备和二次设备。
继电保护课程设计
1.电力网的中性点非直接接地系统中性点非直接接地系统被称为小电流接地系统,是因为该系统发生单相接地故障时,短路电流只能通过对地电容或阻抗形成小电流回路。
中性点非直接接地包括:中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和中性点经高电阻接地。
中性点不接地方式简单,单相接地电流仅为线路和设备的电容电流,但过电压水平高,要求有较高的绝缘水平,而当接地电容电流超过一定的允许值时,可采用经过消弧线圈接地或经高电阻接地。
在3~63 k V配电系统中,电压等级不高,电器制造业的水平对于满足其设备绝缘的要求(按线电压考虑)还有余地,配电线路不长,对地电容较小,因此,常把这些系统设计成中性点非直接接地系统,即中性点不接地、或在当中性点非直接接地时,如果单相接地电流大于一定允许值时,中性点经消弧线圈、电阻等阻抗接地。
当系统发生单相接地故障时,由于系统线电压的大小和相位不变(仍对称),且系统绝缘又是按线电压设计的,接地电容电流比负载电流小得多,所以允许短时运行而不切断故障设备,故可不中断供电(国家规程规定允许暂时运行1~2h),而利用绝缘监视装置给出信号,以便运行人员采取措施予以清除,因而大大地提高了该类系统的供电可靠性,这也是利用中性点非直接接地的主要优点之一。
采用中性点经高电阻接地的接地形式一般用于大型发电机中性点,本文不再赘述。
随着供电网络系统的不断扩大,特别是采用电缆线路的用户日益增加,系统单相接地电容电流也在不断地增大,导致电网内单相接地故障扩展事故现象频繁发生,使得单相接地后,跳闸的要求日益迫切。
这是因为在发生单相接地时,非故障相对地电压升高,尤其是弧光引起的过电压,极易造成线路非故障相绝缘薄弱处发生对地击穿,造成两相或三相短路事故,长时间弧光电流引起局部过热,可能造成架空线路烧毁和电缆放炮。
对于配电网中越来越多的地下敷设电缆(一般单相接地故障多发生在电缆线路上),虽然单相接地故障概率极低,但在这种情况下,会发展成为永久性相间故障,所以必须尽快检出单相接地故障线路并断开,将危害减到最低。
关于继电保护的课程设计
关于继电保护的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解继电保护的基本概念、原理及分类。
2. 学生能够掌握继电保护的主要参数及其调整方法。
3. 学生能够了解继电保护装置的组成、功能及其在电力系统中的应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析简单电力系统故障，并选择合适的继电保护装置。
2. 学生能够通过实验和实践，学会使用继电保护测试仪器，进行基本的操作与调整。
3. 学生能够通过案例分析与小组讨论，提高解决问题的能力和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到继电保护在电力系统中的重要性，增强对电力工程领域的兴趣。
2. 学生能够养成严谨的科学态度，注重实践与理论相结合的学习方法。
3. 学生能够培养安全意识，了解继电保护在保障电力系统安全运行中的作用。
课程性质分析：本课程属于电力工程领域的基础课程，旨在帮助学生建立继电保护的基本知识体系，提高实践操作能力。
学生特点分析：高二年级的学生已具备一定的物理和数学基础，具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：1. 结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。
2. 创设情境，激发学生的学习兴趣，引导学生主动探索、积极思考。
3. 强化团队合作，培养学生的沟通与协作能力。
二、教学内容1. 继电保护基本概念与原理- 介绍继电保护的定义、作用及其重要性。
- 解释继电保护的原理，包括电流保护、电压保护、差动保护等。
2. 继电保护装置及其分类- 列举常见的继电保护装置，如过电流保护装置、距离保护装置、方向保护装置等。
- 分析各种保护装置的特点和应用场合。
3. 继电保护主要参数与调整方法- 介绍继电保护的主要参数，如整定值、动作时间、返回时间等。
- 讲解参数调整的原则和方法，以及影响参数调整的因素。
4. 继电保护装置的组成与应用- 概述继电保护装置的组成，包括检测元件、逻辑元件、执行元件等。
- 分析继电保护装置在电力系统中的应用案例。
电力系统继电保护课程设计
电力系统继电保护课程设计电力系统继电保护课程设计是电力系统专业学生的重要基础课程之一，旨在培养学生对电力系统继电保护的理论知识和应用能力。
下面将从课程的目标、内容和参考教材三个方面进行介绍。
一、课程目标1. 理解电力系统继电保护的基本概念、原理和分类；2. 掌握电力系统继电保护的各种保护方式和保护装置的基本原理和运行特点；3. 学会电力系统继电保护的设计方法和计算模型，能够进行常规保护方案的设计；4. 具备电力系统继电保护故障分析和故障处理的能力；5.了解当前电力系统继电保护的发展趋势和新技术。
二、课程内容1. 电力系统继电保护概述a. 继电保护的定义和基本原理b. 继电保护的分类和发展历程2. 电力系统继电保护装置a. 出线保护装置b. 过流保护装置c. 距离保护装置d. 差动保护装置e. 频率保护装置f. 转子开路保护装置g. 母线保护装置3. 电力系统继电保护的设计方法a. 保护原则和设计准则b. 选用保护装置的依据和方法c. 保护的设置和参数的选择4. 继电保护的特殊问题a. 自动重新合闸保护b. 同期重切保护c. 同期选址抗饱和保护d. 光纤继电保护及其应用5. 继电保护设备的试验与调整a. 保护设备的试验方法b. 保护设备的调整和校验6. 电力系统继电保护的实例和案例分析三、参考教材1.《电力系统自动化技术基础》（高等教育出版社）：该书包含了电力系统自动化技术的基础知识，包括电力系统继电保护的基本原理和设计方法等内容，适合作为该课程的主要教材。
2.《电力系统继电保护》（中国电力出版社）：该书对电力系统继电保护的各种保护方式和保护装置进行了详细介绍，结合实例进行了深入的分析，有助于学生理解和掌握继电保护的设计和应用。
3.《电力系统继电保护》（机械工程出版社）：该教材从电力系统继电保护概念到保护装置的详细原理，系统地介绍了继电保护的相关知识，且配有大量的案例分析，适合作为该课程的参考教材。
继电保护课程设计报告
‘南京工程学院课程设计说明书(论文)题目某110kV电网继电保护配置与整定计算的部分设计课程名称电力系统继电保护Ａ院（系、部、中心）电力工程学院专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号设计地点工程实践中心9-322指导教师设计起止时间：2011年12月5日至2011年12月16日目录1 课程设计任务及实施计划........................................ 错误!未定义书签。
已知条件............................................. 错误!未定义书签。
参数选择与具体任务................................... 错误!未定义书签。
保护配置及整定计算任务分析........................... 错误!未定义书签。
实施计划...................................................... 错误!未定义书签。
2 零序短路电流计算 (4)各元件电抗标幺值计算......................................... 错误!未定义书签。
各序阻抗化简.................................................. 错误!未定义书签。
各序等值电抗计算............................................. 错误!未定义书签。
零序电流计算.................................................. 错误!未定义书签。
互感器的选择.................................................. 错误!未定义书签。
3继电保护整定计算. (9)距离保护...................................................... 错误!未定义书签。
继电保护原理课程设计
继电保护原理课程设计背景电力系统在运行过程中会遇到各种故障，如短路、过载等。
这些故障如果不能及时处理，会对电力系统产生不良影响，甚至会导致电力系统的瘫痪。
因此，继电保护作为电力系统的安全保障，具有至关重要的作用。
本次课程设计主要围绕继电保护原理展开，通过对继电保护原理的研究和实验，掌握继电保护的基本原理以及实际应用。
设计目的1.理解继电保护的基本原理和工作方式。
2.掌握继电保护在电力系统中的应用。
3.了解继电保护设备的参数配置和调整方法。
4.掌握继电保护设备的故障判断和排除方法。
设计内容本次课程设计主要分为两个部分：理论研究和继电保护实验。
理论研究继电保护原理1.什么是继电保护？2.继电保护的作用和意义。
3.继电保护的分类和基本原理。
4.继电保护的主要特点和要求。
继电保护设备1.继电保护设备的基本概念和分类。
2.继电保护设备的参数配置和调整方法。
3.继电保护设备的故障判断和排除方法。
继电保护在电力系统中的应用1.继电保护在电力系统中的重要性。
2.继电保护在电力系统中的应用实例。
3.继电保护在电力系统中的发展趋势。
继电保护实验本次课程设计将分为两个实验：实验一：电流保护1.实验目的和原理。
2.实验装置和步骤。
3.实验参数的测量与分析。
4.实验数据记录和处理。
实验二：电压保护1.实验目的和原理。
2.实验装置和步骤。
3.实验参数的测量与分析。
4.实验数据记录和处理。
设计成果完成本次课程设计后，学生应能够：1.熟悉继电保护的基本原理和工作方式。
2.掌握继电保护在电力系统中的应用。
3.掌握继电保护设备的参数配置和调整方法。
4.掌握继电保护设备的故障判断和排除方法。
5.具备实验设计和数据分析的能力。
设计评价方法本次课程设计主要采用以下两种方式进行评价：1.实验报告：学生需要撰写实验报告，包括实验目的、原理、装置、步骤、参数的测量与分析、数据记录和处理等内容。
2.课程论文：学生需要撰写课程论文，包括继电保护原理、设备、应用等方面的研究，以及本次课程设计的总结和体会。
继电保护课程设计
一、教学内容
《电力系统继电保护》课程设计
1.教材章节：第五章继电保护原理
- 5.1继电保护的基本原理
- 5.2常用继电器的结构与原理
- 5.3主保护与后备保护的配置原则
- 5.4继电保护的整定计算
2.内容列举：
-（1）了解继电保护在电力系统中的作用及重要性；
-（2）掌握常用继电器（如电流继电器、电压继电器、时间继电器等）的结构、原理及应用；
-（3）学习主保护与后备保护的配置原则，理解其作用和相互关系；
-（4）学习继电保护的整定计算方法，掌握如何确定继电保护的参数；
-（5）通过实际案例分析，加深对继电保护原理及应用的了解。
2、教学内容
-（6）学习微机继电保护的原理、构成及优势；
-（7）探讨不同类型的电力系统故障（如短路、过载、接地故障等）对继电保护的影响；
-（24）通过模拟电力系统故障，进行保护装置的动作特性测试，分析测试结果，优化保护参数；
-（25）总结课程设计过程中的经验教训，培养学生的团队合作精神，提高工程实践能力和创新意识。
-（8）通过实验操作，观察继电保护的动作过程，分析动作特性；
-（9）掌握继电保护装置的调试、检验及维护方法；
-（10）结合实际电力系统案例，设计简单的继电保护系统，培养解决实际问题的能力。
3、教学内容
-（11）深入了解电力系统故障分析的基本方法，包括对称分量法及序网分析方法；
-（12）探讨继电保护在电力系统自动化中的作用，理解与SCADA、智能电网等现代技术的融合；
-（20）通过课程总结和反思，评价自身在继电保护知识掌握、实践操作和问题解决能力方面的提升，为后续学习和职业发展打下坚实基础。
5、教学内容
继电保护课程设计书
继电保护课程设计书继电保护课程设计书姓名：董祥学号：20020563班级：2002级电气一班指导老师：刘承志目录第一章.设计任务书 (2)第一节.原始资料 (2)第二节.设计要求及设计原则 (6)第二章保护配置 (8)第一节.馈线保护配置 (9)第二节.变压器保护配置 (10)第三节.电容器保护配置 (11)第三章保护整定计算 (13)第一节.馈线保护整定计算 (13)第二节.变压器保护整定计算 (15)第三节.电容器保护整定计算 (16)第四章保护原理图 (17)第五章保护展开图 (19)参考文献 (21)第一章设计任务书第一节原始资料1.1基础数据Yn,d11牵引变压器保护变压器名称变量值变量名称变量值最小运行方式变压器一次侧三相短路电流（A）1775.89 过电流保护可靠系数1.2最小运行方式变压器二次侧三相短路电流（A）1429.25 低电压保护可靠系数1.2最小运行方式牵引网末端短路电流（A）919.08 过电流保护返回系数0.95最小运行方式27.5kv母线电压（V）24000 低电压保护返回系数1.05牵引变压器容20000 牵引变压器过 1.5量（kV A）负荷系数牵引变压器一次侧额定电流（A）104.98 牵引变压器一次侧母线电压（V）110000牵引变压器二次侧额定电流（A）422.11 变压器中性点CT变比32牵引变压器一次侧CT接线系数1.732 过负荷保护可靠系数1.45牵引变压器二次侧CT接线系数1 二次谐波闭锁条件0.18牵引变压器一次侧CT变比40 重瓦斯保护（m/s）0.6——1牵引变压器二次侧CT变比160 主变过热（℃）75牵引变压器一次侧PT变比1100 主变通风启动信号（℃）55牵引变压器二次侧PT变比275 主变通风停止信号（℃）45差流速断保护 1.2 牵引变压器变 4可靠系数比20MV A牵引变压器涌流倍数5并联电容补偿装置保护最小运行方式变压器二次侧两相短路电流（A）1429.25 电容器租涌流倍数5A相并联电容器组容量（kVar）(4并4串连接) 1600 过电压保护返回系数0.95B相并联电容器组容量（kVar）(4并4串连接) 1600 电流速断保护可靠系数1.3变压器二次侧母线额定电压（V）27500 过电流保护可靠系数1.05变压器二次侧母线最高电压（V）31500 谐波过电流保护可靠系数1.2变压器二次侧母线PT变比275 差流保护可靠系数1.3变压器组PT变比275 电压保护可靠系数1.2A相电容器组CT变比10 电流保护返回系数0.95B相电容器组CT变比10 差电压保护返回系数0.95A相电容器组额定电流（A）38.1 电容器组同型系数1B相电容器组额定电流（A）38.1 低电压保护返回系数1.05电容器组额定电压（V）42000 差压保护灵敏系数1.5A相馈线保护（下行）牵引网末端最大短路电流（A）1656.321 馈线CT变比126最小运行方式牵引网近端15%处短路电流（A）2295.743 牵引变压器二次侧母线PT变比275最小运行方式牵引网末端短路电流（A）919.08 阻抗保护电抗可靠系数1.2供电臂最大负荷电流（A）1364 阻抗保护电阻可靠系数1.1牵引变压器二次侧母线最低工作电压（V）24000 电流速断保护可靠系数1.3供电臂长度（km）20.163 阻抗保护电阻偏移值（Ω）1牵引网单位阻抗电抗值（Ω/km）0.509 阻抗保护电抗偏移值（Ω）1阻抗保护灵敏角（°）65 阻抗保护PT断线电流检测可靠系数1.2牵引负荷阻抗角（°）36.87 牵引网单位阻抗电抗值（Ω/km）0.23(不计复线牵引网互感)B相馈线保护（上行）牵引网末端最大短路电流（A）1978.171 馈线CT变比80 最小运行方式2405.344 牵引变压器二次275牵引网近端15%处短路电流（A）侧母线PT变比最小运行方式牵引网末端短路电流（A）1046.38 阻抗保护电抗可靠系数1.2供电臂最大负荷电流（A）970 阻抗保护电阻可靠系数1.1牵引变压器二次侧母线最低工作电压（V）24000 电流速断保护可靠系数1.3供电臂长度（km）12.14 阻抗保护电阻偏移值（Ω）1牵引网单位阻抗电抗值（Ω/km）0.509 阻抗保护电抗偏移值（Ω）1阻抗保护灵敏角（°）65 阻抗保护PT断线电流检测可靠系数1.2牵引负荷阻抗角（°）36.87 牵引网单位阻抗电抗值（Ω/km）0.23(不计复线牵引网互感)1.2系统接线图分区亭分区亭20QF19QF18QF 17QF15QF16QF14QF 13QF12QF11QF10QF9QF8QF7QF27.5KV 20TA220TA119TA219TA118TA218TA117TA217TA116TA216TA115TA215TA1A BN11TA2 差动11TA1 过流5QF9TA29TA13QF 11QS 5TA 电流零序3TA9QS 计量测量 遥控过流差动1QF1TA41TA31TA21TA11QS 110KVMMMMMMMM图1 牵引变电所示意图注：图中仅画出了一台牵引主变压器，接在27.5kv母线的并联电容器补偿装置图2给出。
继电保护课程设计
继电保护课程设计继电保护课程设计是电力系统相关专业的重要实践环节，通过本次设计，旨在加深学生对继电保护基本原理、常用设备和整定计算的理解，掌握电力系统故障分析的基本方法，进一步提高学生分析和解决问题的能力。
本次课程设计的题目是“某电力系统的继电保护配置与整定”。
一、任务和方法1.任务本次设计的主要任务是针对一个简单的电力系统，进行继电保护配置和整定。
具体任务包括：(1) 分析电力系统的特点和可能出现的故障类型；(2) 选择适当的继电保护装置，并确定其参数；(3) 针对不同故障类型，进行继电保护整定计算；(4) 分析计算结果，优化继电保护配置方案。
2.方法本次设计采用理论分析和计算的方法，通过MATLAB/Simulink进行仿真，并对结果进行比较和优化。
二、内容和步骤1.电力系统模型建立根据题目要求，建立一个简单的电力系统模型。
该模型包括发电机、变压器、输电线路和负荷等元件，并考虑输电线路的阻抗和负荷的不平衡等因素。
2.继电保护装置选择根据电力系统模型的特点和可能出现的故障类型，选择适当的继电保护装置。
本设计选用三段式电流保护作为主要保护装置，并配置了过流保护、欠流保护、速断保护等。
3.继电保护整定计算根据电力系统的特点和继电保护装置的类型，对各个保护装置进行整定计算。
整定计算的主要内容包括：保护装置的启动电流、动作时间和灵敏系数等。
4.继电保护仿真分析利用MATLAB/Simulink建立电力系统模型和继电保护装置的仿真模型，进行仿真计算。
通过改变故障类型、位置和系统运行状态等条件，对继电保护装置的动作性能进行分析和优化。
5.继电保护配置方案优化根据仿真结果和分析，对继电保护配置方案进行优化。
优化的主要目标是提高继电保护装置的动作灵敏性和可靠性，同时考虑经济性和操作方便性等因素。
6.编写课程设计报告编写课程设计报告是本次设计的重要环节。
报告应包括电力系统的特点、继电保护装置的选择和整定计算过程、仿真分析结果、配置方案优化等内容，并对各个部分进行详细的论述和分析。
继电保护课程设计说明书
一、ｄ５点短路电流计算由于短路电流计算是进行电网继电保护配置设计的基础，加上时间的关系，指导老师只要求每个小组计算一个短路点。
本小组计算第五个短路点。
（一）三相短路电流计算：最大运行方式：两电站的六台机组全部投入运行，中心变电所在地１１０ＫＶ母线上的系统等值标么电抗为０．２２５。
城关变电所总负荷为２４０Ａ（３５ＫＶ侧），由金河电站供给１１０ＫＡ、青岭电站供给１３０ＫＡ。
剩余的１１０Ａ经中心变电所送入系统。
根据题意转换出电抗标么值：排除城关变电所，合并整理其它电抗值得：整理合并得：X25=3.918X26=1.833 整理合并得：X27=0.275X28=0.175合并、星－三角等值转换：X29=0.5X30=7.583X31=3.547等值电抗转换：X32=0.712X33=10.791X34=5.047计算得出的最大短路电流分别为：I S＝7.731 所得数据请I q=0.541查看计算书I j=1.115第１页（二）两相短路电流计算：最小运行方式：两电站都只有一台机组投入运行，中心变电所１１０ＫＶ母线上的系统等值标么电抗为０．３５城关变电所总负荷为１０５Ａ（３５ＫＶ侧），由金河电站供给４０Ａ、青岭电站供给６５Ａ。
剩余的１５Ａ经中心变电所送入系统。
１、两相短路电流正序电抗化简：最小运行方式下转换的电抗标么值：X1=0.35X2=0.55X3=0X4=0.35X5=0.55X6=0X7=0.35X8=1.168X9=0.292X10=1X12=5.33X16=0.876X19=0.75X20= 4 合并青中线、金中线、中变电抗：X21=0.275X22=0.175X23=5.918X24=6.33整理、合并得：X25=0.625X26=8.178X27=8.751整理、合并得：X28=0.825X29=10.805X30=11.562２、两相短路电流负序电抗化简：最小运行方式下转换的负序电抗标么值：X1=0.35X2=0.55X3=0X4=0.35X5=0.55X6=0X7=0.35X8=1.168X9=0.292X10=1X12=5.33X16=0.876X19=0.75X20= 4 整理、合并得：X21=0.275X22=0.175X23=5.918X24=6.33 整理、合并得：X25=0.625X26=3.568 整理、合并得：X27=4.736X28=0.552整理、合并得：X29=Xf=0.727 ３、合并附加电抗，得出电抗图：整理、合并得出：X31=0.826X32=10.804X33=11.562计算得出的最大短路电流分别为：I S＝5.733 所得数据请I q=0.433查看计算书I j=0.452 第２页二、继电保护整定（一）总电路转换图及变换成单侧电源简化图：总电路转换图：（图一）单侧电源简化图：（图二）：（图三）：（二）各个短路点的最大短路电流和最小短路电流数据表：（三）利用三段式电流（电压）保护，其整定数据见计算书。
继电保护技术课程设计
继电保护技术课程设计概述本课程设计旨在帮助学生进一步掌握继电保护技术在电力系统中的应用。
继电保护是电力系统中重要的安全保障措施，也是电力系统自动化的重要组成部分。
通过本课程设计，学生可以更加深入了解继电保护的原理和应用，进而提升在电力系统设计、运行和维护中的能力。
课程设计内容1.选题选题要求能够涉及到继电保护技术的基本原理和应用，在选题过程中需要注意题目的可行性和研究深度。
2.文献综述做好文献综述是掌握课题关键，在此环节中，要熟悉继电保护技术的发展历程、现有相关技术的研究和应用情况，了解继电保护技术研究的趋势和发展方向。
3.系统设计在此环节中，需要对应用场景进行综合考虑，明确继电保护的目标、依据和灵敏度、广度等参数的选择和设定，确定适用的保护原理和保护设备的选型，对整个保护系统进行划分，并进行详细的设计说明。
4.实验仿真根据系统设计结果，进行实验仿真，进行保护设备的参数设置、保护接线的选择和接线方式、保护方案的制定和优化等步骤，最终得到保护装置完整的继电保护方案。
5.结果分析在仿真过程中，需要对仿真结果进行详细的分析和比较，找出保护系统的优点和需改进之处，并明确采取进一步的技术路线，以实现对继电保护技术的更深入了解和应用。
课程设计要求1.严格遵守论文规范要求，文献引用必须标注。
不得抄袭、剽窃、抄袭和剽窃多次，严重者取消学业之任。
2.根据选题要求，拟定详细的课程设计计划，明确各主要环节的实施方案和时间进度。
3.技术报告的写作需使用Markdown文本格式，并使用代码块等方式进行技术方案的呈现。
4.技术报告需要详细说明研究过程中遇到的技术难点和解决方案，技术方案需要有清晰的参数设置和应用说明，同时需要进行仿真标准和模拟结果的分析。
5.技术报告的最后需要做出对继电保护技术发展趋势的总结和展望。
结束语继电保护技术是电力系统中的关键技术之一，本课程设计旨在为学生提供继电保护技术的理论和实际应用方案，促进学生对电力系统的深入理解，培养学生的创新思维和技术能力。
继电保护课程设计
继电保护课程设计继电保护是电力系统中非常重要的一项技术，其作用是在电力系统出现故障时及时检测、定位并隔离故障，保证电力系统的安全、稳定运行。
为了提高电力系统人才的综合素质和技术水平，继电保护课程设计成为了电力系统专业教育的重要内容。
一、课程设计目标继电保护课程设计旨在培养学生对继电保护技术的理解和掌握，使其能够独立完成继电保护系统的设计、调试和维护工作。
具体目标包括：1. 理解继电保护的基本原理和应用场景。
2. 掌握继电保护系统的设计、调试和维护技术。
3. 熟悉继电保护设备的选型和配置。
4. 能够独立完成继电保护系统的安装、调试和维护。
二、课程设计内容继电保护课程设计内容主要包括以下几个方面：1. 继电保护系统的基本原理：介绍继电保护的基本原理、分类和应用场景，以及继电保护系统的组成结构。
2. 继电保护设备的选型和配置：介绍继电保护设备的选型和配置方法，包括选用继电保护设备的原则、继电保护设备的参数计算和继电保护设备的组成。
3. 继电保护系统的设计：介绍继电保护系统的设计方法和步骤，包括继电保护系统的功能分析、继电保护系统的接线图设计和继电保护系统的参数设置。
4. 继电保护系统的调试和维护：介绍继电保护系统的调试和维护方法，包括继电保护系统的现场调试、故障排除和维护保养。
5. 继电保护系统的应用案例：介绍继电保护系统在电力系统中的应用案例，包括故障检测、故障定位、故障隔离和保护措施。
三、课程设计教学方法继电保护课程设计教学方法主要包括以下几个方面：1. 理论讲解：通过讲解继电保护的基本原理和应用场景，让学生了解继电保护的概念和分类。
2. 实验演示：通过实验演示，让学生了解继电保护设备的选型和配置方法，以及继电保护系统的设计、调试和维护技术。
3. 综合实践：通过综合实践，让学生独立完成继电保护系统的安装、调试和维护工作，提高学生的实际操作能力。
4. 案例分析：通过案例分析，让学生了解继电保护系统在电力系统中的应用场景和实际效果，提高学生运用继电保护技术解决实际问题的能力。
继电保护技术课程设计 (2)
继电保护技术课程设计背景继电保护技术是电力系统中保证设备运行安全稳定的重要技术手段。
它利用电力系统中的电气量进行监测，对设备故障或系统异常进行快速判断和隔离，从而保障了电力设备和系统的正常运行。
因此，深入了解继电保护技术的原理、方法和实现，对电力系统及其相关行业从业人员都是至关重要的。
目的本课程设计旨在通过实践，使学生掌握继电保护技术的基本原理和典型应用方法，同时提高学生的实践操作能力和实验设计能力。
实验内容实验1：逆变器保护选用逆变器保护实验，目的为实现对逆变器的过电流保护。
过电流保护是电气保护中最常见的保护，通常在电气系统中对电流进行保护。
在逆变器保护实验中，运用了欧姆定律和基尔霍夫定律对逆变器电路进行分析，实现对电流大小、电路路径的控制，进而实现了过电流保护。
实验所需材料：•软件：Proteus、Matlab/Simulink•硬件：电子元件（三极管、电感、电容、电阻、二极管等）、逆变器等实验步骤：1.搭建逆变器电路，连线实现电路互联。
2.设定不同的电路参数，测试逆变器电路输出电流的变化。
3.测试逆变器电路在过电流状态下的响应。
4.模拟电路故障，观察实验结果，记录相应数据并进行分析。
实验2：主保护原理选用主保护原理实验，目的为实现传统电力系统中主要的变电站继电保护及其布置方式的学习。
主保护原理是电网故障自动切除装置的基本保护原理，目的是实现对重要电气设备进行快速切除，保护系统安全。
实验所需材料：•软件：DigSILENT PowerFactory、PSCAD/EMTDC•硬件：电子元器件、模拟电力系统等实验步骤：1.模拟能够实现箭头线路的电力系统，通过计算器进行模拟仿真。
2.重点对“主变遮断器”、“母线差动保护”、“主变分合闸保护”、“馈线保护”等作出仿真模拟，实现电力系统继电保护的切除功能。
3.根据仿真结果，初步确定继电保护功能、功能元件等编制保护原理图。
4.根据继电保护原理图，设计保护元件联动方案，完成联动保护仿真。
#1~4组课程设计指导书
《继电保护课程设计》指导书（1组）（10kV输电线路电流保护设计）第一部分：三段式电流保护整定计算工程设计一、三段式电流保护基本原理自行整理二、短路计算1、短路计算基本说明及具体步骤短路计算是保护整定计算和电气设备选择校验的重要依据，本次短路计算采用正序等效定则和运算曲线法，利用短路计算程序完成。
短路计算步骤如下：（1）短路计算程序运行前的准备工作①首先根据设计要求确定所需的短路点数量及具体位置根据需要共设5个短路点d1~d5，具体位置如下图所示：②针对所计算的地区电网在最大及最小运行方式下的支路及节点进行编号，形成最大及最小网络拓扑图（最小运行方式仅仅考虑电源的最小方式，不考虑电网中环网断开的情况）节点编号顺序：先短路节点，后其它节点，所有电源节点作为参考节点0；支路编号顺序：先电源支路(水电,火电,有限系统,无限系统)，后其它支路。
（所有短路点皆为节点，除此以外若任一短路点短路时，某点将出现短路电流分支，则该点也为节点；任一短路点短路时都不会流过短路电流的支路可不编入网络拓扑图，例如负荷支路）。
网络拓扑图如下图所示（本地区网的最大与最小运行方式的拓扑图相同，最大最小方式的不同仅仅体现在水电厂电源及系统电源的参数不同）：（2）短路计算程序运行步骤（按最大、最小运行方式分别进行）①运行“输入系统参数模块”*输入网络拓扑参数*输入系统基本参数*输入支路原始参数②运行“支路正、负序电抗计算模块”③运行“短路电流计算模块”从工程需要出发，分别对系统最大运行方式和最小运行方式下的三相短路、两相短路进行计算，计算出短路发生后0s和4s各支路的短路电流和母线残余电压（有名值为归算到短路点电压等级下的数据，短路电流数值为三相中最大短路电流值）。
整定计算中，所有主保护皆采用0s的短路计算结果；所有的后备保护皆采用4s的短路计算结果。
短路计算参数输入时，各等级电压值按平均电压输入（例如110kV等级输入115kV，10kV等级输入10.5kV，6kV等级输入6.3kV）；发电电源的负序参数若未给出，输入时可按正序参数输入。
山东大学继电保护专业设计说明书
继电保护专业设计说明书一、设计内容第一题：线路保护的设计系统接线如下图，发电机以“发电机—变压器组”的方式接入系统，开机方式为两侧各开一台机，变压器T6为一台运行。
系统参数和接线图如下：设计要求：试对(1),(3)处进行零序保护的设计。
（学号尾数为单数的设计(1)处，学号尾数为双数的设计(3)处）说明：（1）进行主保护（三段式零序电流保护）和后备保护（三段式距离保护）的整定和灵敏度校验。
（2）根据电流互感器和电压互感器的选择原则，选择具体的电流互感器和电压互感器型号。
（3）绘制出保护1（或保护3）的保护原理接线图和展开图（包括交流回路展开图和直流回路展开图）。
第二题：元件（电力变压器）保护的设计对于一台双绕组电力变压器，其容量为20MVA，变比为110±2×2.5%/11KV，连接方式为Y/Δ-11型，短路百分比为10.5%。
系统最大电抗和最小电抗分别为0.44和0.22（归算到平均电压10.5KV），10.5KV侧最大负荷电流900A。
设计要求：（1）确定电力变压器保护方案。
（2）根据已知变压器参数进行保护整定计算。
（3）绘制电力变压器保护原理图和展开图。
二、注意事项1.全部设计内容为手写，誊写在设计报告上(统一购买16开作业本)。
要求书写认真端正，图形应使用尺子和铅笔进行绘制。
2.设计的计算步骤要清晰完整，设计的方案选择要说明理由（从技术指标、经济效益、环境影响这三方面因素进行考虑）。
3.设计报告的封面上写明专业、班级、姓名、学号、指导老师、设计时间等信息。
4.设计应由本人独立完成，不能出现雷同的设计报告。
如雷同过多，雷同双方按考试抄袭论。
5.设计时间为两周。
双侧电源的35KV线路继电保护课程设计
目录1 引言 (1)1.1 课程设计的目的 (1)1.2 设计任务 (1)1.3 对电力系统继电保护的基本要求 (1)2 短路电流和电流保护的整定计算 (2)2.2 线路的阻抗计算 (2)2.3 选出线路电流互感器变比 (3)2.4 系统中各点短路电流计算 (4)3 整定计算 (6)3.1 线路XL-1A段整定计算 (6)3.2 线路XL-4段整定计算 (7)4 继电器的规格型号 (9)4.1断路器参数选择 (9)4.2 电压互感器的参数选择 (9)4.3 电流互感器的参数选择 (10)4.4 继电器的选择 (11)4.5 保护屏的设备表 (11)5 继电保护展开图 (13)5.1 XL-1继电保护展开图 (13)5.2 XL-4继电保护展开图 (13)参考文献 (14)致谢 (14)附录屏面布置图 (16)1 引言1.1 课程设计的目的继电保护课程设计是配合《电力系统继电保护》理论教学而设置的一门实践性课程。
通过本课程设计，使学生掌握和应用电力系统继电保护的设计、整定计算、资料整理查询和电气绘图等使用方法。
在此过程中培养学生对各门专业课程整体观的综合能力，通过较为完整的工程实践基本训练，为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的基础。
本课程主要设计35KV线路继电保护的原理、配置及整定计算，给今后继电保护的工作打下良好的基础。
1.2 设计任务（1）选出线路XL—1A侧，XL—4线路电流互感器变比。
（2）选出线路XL—1A侧，XL—4线路保护方案并作出整定计算。
（3）选出所需继电器的规格、型号。
（4）绘制出XL—1，XL—4继电保护展开图。
（5）变电所A母线的两条引出线XL—1，XL—4共用一块保护屏，并按中心线对称布置,绘制出屏面布置图及设备表。
（6）写出说明书。
1.3 对电力系统继电保护的基本要求1）选择性。
继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。
110KV电网继电保护设计说明书
第一章绪论第１.１节电力系统继电保护的作用电力系统的运行要求安全可靠、电能质量高、经济性好。
但是，电力系统的组成元件数量多，结构各异，运行情况复杂，覆盖的地域辽阔。
因此，受自然条件、设备及人为因素的影响，可能出现各种故障和不正常运行状态。
故障中最常见，危害最大的是各种型式的短路。
为此，还应设置以各级计算机为中心，用分层控制方式实施的安全监控系统，它能对包括正常运行在内的各种运行状态实施控制。
这样才能更进一步地确保电力系统的安全运行。
第１.２节电力系统继电保护的基本特性动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和可靠性。
1.2.1选择性：是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。
1.2.2速动性：是指快速地切除故障，以提高电力系统并列运行稳定，减少用户在电压降低的情况下工作的时间，以及小故障元件的损坏程度。
1.2.3灵敏度：是指在该保护装置规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，他不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不应该动作的情况下，则不应该误动作。
除此之外，还应从整体利益出发，考虑其经济条件。
1.2.4可靠性：保护则不同，它的硬件是一台计算机，各种复杂的功能是由相应的软件来实现的。
换言之，它是一个只会做几种单调的、简单操作的硬件，配是指在保护装置规定的保护范围内发生了它应该反应的故障时，保护装置应可靠地动作（即不拒动）。
而在不属于该保护动作的其它任何情况下，则不应该动作（即不误动）。
可靠性取决于保护装置本身的设计、制造、安装、运行维护等因素。
一般来说，保护装置的组成元件质量越好、接线越简单、回路中继电器的触点和接插件数越少，保护装置就越可靠。
同时，保护装置的恰当的配置与选用、正确地安装与调试、良好的运行维护。
对于提高保护的可靠性也具有重要的作用。
保护的误动和拒动都会给电力系统造成严重的危害，尤其是对于超高压大容量系统往往是造成系统大面积停电的重要原因，因此应予足够的重视。
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中北大学课信息商务学院程设计说明书目录1 前言 (1)2 主变压器继电保护装置设置 (2)2.1 主保护 (2)2.2 后备保护 (2)2.3 异常运行保护和必要的辅助保护 (2)3 变压器接线（图3.1） (3)4 设计计算 (4)4.1 短路电流计算 (4)4.2 保护装置的配置（表 4.1） (6)4.3 保护装置整定计算 (7)5 心得 (13)参考文献 (14)1 前言电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。
电力变压器是一种静止的电气设备，是用来将某一数值的交流电压（电流）变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压（电流）的设备。
当一次绕组通以交流电时，就产生交变的磁通，交变的磁通通过铁芯导磁作用，就在二次绕组中感应出交流电动势。
二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关，即电压大小与匝数成正比。
主要作用是传输电能，因此，额定容量是它的主要参数。
额定容量是一个表现功率的惯用值，它是表征传输电能的大小，以kVA或MVA表示，当对变压器施加额定电压时，根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。
在电力系统运行中，外界因素（如雷击、鸟害呢）、内部因素（绝缘老化，损坏等）及操作等，都可能引起各种故障及不正常运行的状态出现，常见的故障有：单相接地；三相接地；两相接地；相间短路；短路等。
电力系统非正常运行状态有：过负荷，过电压，非全相运行，振荡，次同步谐振，同步发电机短时失磁异步运行等。
电力系统继电保护和安全自动装置是在电力系统发生故障和不正常运行情况时，用于快速切除故障，消除不正常状况的重要自动化技术和设备。
电力系统发生故障或危及其安全运行的事件时，他们能及时发出告警信号，或直接发出跳闸命令以终止事件。
继电保护的基本任务：（1）自动迅速，有选择的跳开特定的断路器（2）反映电气元件的不正常运行状态；电力系统对继电保护的基本要求：速动性，选择性，灵敏性。
可靠性。
2 主变压器继电保护装置设置变压器为变电所的核心设备，根据其故障和不正常运行的情况，从反应各种不同故障的可靠、快速、灵敏及提高系统的安全性出发，设置相应的主保护、异常运行保护和必要的辅助保护如下：2.1 主保护瓦斯保护（以防御变压器内部故障和油面降低）、纵联差动保护（以防御变压器绕组、套管和引出线的相间短路）。
2.2 后备保护过电流保护（以反应变压器外部相间故障）、过负荷保护（反应由于过负荷而引起的过电流）。
2.3 异常运行保护和必要的辅助保护温度保护（以检测变压器的油温，防止变压器油劣化加速）和冷却风机自启动（用变压器一相电流的70%来启动冷却风机，防止变压器油温过高）3 变压器接线图3.1 变压器接线4 设计计算4.1 短路电流计算 4.1.1 短路等值电路图4.1 短路等值电路图4.1.2 计算各元件参数取基准容量MVA S d 100=，基准电压为kV U d 5.101=，kV U d 372=；基准电流为： A I d 55005.1031010031=⨯⨯=， AI d 15603731010032=⨯⨯=（1）计算电源系统基准电抗的标幺值。
1.01000100max .min .===k d s S S X ， 2.0500100min.max .===k d s S S X（2）变压器各侧阻抗标幺值。
()75.106175.1021001=-+=k U()25.06175.1021002-=+-=k U ()25.66175.1021003=++-=k U3413.05.3110010075.10100001.=⨯==TN d k HT S S U X007937.05.3110010025.0100002.-=⨯-==TN d k MT S S U X1984.05.3110010025.6100003.=⨯==TN d k LT S S U X256.75.10100204.02221121=⨯⨯===d d l l U S l X X X023.137100354.02233143=⨯⨯===d d l l U S l X X X4.1.3 短路电流计算由主接线分析可知，变压器的主保护为一台变压器单独运行为保护的计算方式，保护时，变压器后备保护作保护线路的远后备保护时，要校验k3、k4两点的灵敏系数，因此，除需要计算k1、k2两点最大、最小运行方式短路电流外，还需计算k3、k4两点的最小短路电流。
（1）k1点短路电流计算A X I I k d k 85971984.03413.01.05500min).1(1)3(max .1=++==∑A X I I k d k 74357397.055001984.03413.02.05500max).1(1)3(min .1==++==∑()A I I k k 64397435866.0233min .1)2(min .1=⨯==（2）求k2点短路电流A X I I k d k 35994334.015600079.03413.01.01560min).2(2)3(max .2==-+==∑()A I I k k 25335334.013510079.03413.02.01560866.0233min .2)2(min .1==-+⨯==（3）求k3点短路电流A X I I k d k 8685564.1866.01560023.10079.034.02.0866.01560866.0max ).3(2)2(min .3=⨯=+-+⨯==∑（4）求k4点短路电流A X I I k d k 37.603894.74763256.76397.0866.05500866.0max ).4(1)2(min .4==+⨯==∑4.2 保护装置的配置表4.1保护装置的配置4.3 保护装置整定计算4.3.1 纵差保护的整定计算（1）计算变压器差动臂中电流由表 4.2计算可知，110kV侧差动臂中的电流最大，故110kV侧为计算的基本侧。
表4.2 计算结果（2）确定制动绕组的接线方式制动绕组接入38.5kV侧，因为，该侧的外部发生故障时，穿越变压器的短路电流很大。
（3）计算差动保护的一侧动作电流○1按躲过110kV 外部故障的最大不平衡电流整定，即()()'3max.kl err st rel op I m U K K K I ∆+∆+==()A 255785325.078505.01.01.013.1=⨯=⨯++⨯()()AK I I av kl kl 78595.1085975.101158597'3max .'3max .==== ○2按躲过变压器励磁涌流计算，即AI K I H TN rel op 2481655.1.=⨯==○3按躲过电流互感器二次回路断线，即A I K I H TN rel op 5.2141653.1.=⨯==○4取上述各条件中最大的作为基本侧一次动作电流即A I op 255=,差动继电器基本侧动作电流为A K I K I HTA op con r op 36.7602553..=⨯==确定差动绕组匝数15.836.7460.=±==r op op I AN W 匝 取整定匝数8.=set op W 匝 继电器动作电流为A I r op 5.7860.==保护装置实际动作电流为A I op 8.2596035.7=⨯=。
○5其他各侧工作绕组和平衡绕组的匝数。
38.5kV 侧的平衡绕组为()()()()22.1812.412.475.4.5.3825.38211025.38=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=set op N n N b W I I I W 匝 11kV 侧的平衡绕组为()()()()27.181.41.475.4.112112110211=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=set op N n N b W I I I W 匝 取平衡绕组整定匝数 ()()1115.38==set b set b W W 匝 去工作绕组匝数 ()()918115.38=+==set w set w W W 匝 ○6整定匝数与计算匝数不等引起的相对误差为()()()()05.0024.0822.1122.1.11.111111<=+-=--=∆setop b set b b W W W W m()()()()05.0029.0827.1127.1.5.38.5.385.385.38<=+-=--=∆setop b set b b W W W W m○7制动系数和制动绕组匝数计算。
由于系单侧电源，故制动系数计算为()()()()5.385.38110m U U K K K K err st rel res ∆+∆+∆++==363.0)029.005.01.01.01(3.1=+++⨯制动绕组的计算匝数63.39.09363.0=⨯==αtg W K W w resres 匝 取整定匝数4.=set res W 匝 ○8校验灵敏系数k1点最小短路电流折算到110kV 基本侧为()()A K I I TV k k 58895.1064392min .12min .1===对11kV 侧工作安匝()()2.1356058833.'2min .111=⨯==H TA k W K I AW 匝 ()38.100420030035.38=+⨯⨯=W AW 匝 由继电器特性曲线查得()2.13511=AW 匝，38.10=res AW 安匝时，动作安匝整定为66=op AW 安匝，则灵敏性205.2662.135min .>==s K 满足要求。
4.3.2 110kV 侧复合电压启动过电流保护整定计算（1） 电流元件的动作电流A I K K I TN re rel op 35.25216585.03.1=⨯== A I r op 2.46035.252.==（2） 电压元件的动作电压()()V V U U N r op 70601007.06.07.06.02.-=⨯-=-=，取V 70负序电压元件的动作电压()V U U N op 1262.106.02.2-=-=，取V 10校验灵敏系数()5.133.235.2525882min .1min .>===op k s I I K作11kV 线路后备保护()3.139.235.25237.6032min .4min .>===op k s I I K 满足要求。
电压元件装设在11kV 侧，故仅需校验作为线路的后备保护即可3.113.236202770001111037.6034.01510011000070min .>==⨯⨯⨯⨯=s K 满足要求。