高压输电线路微机距离保护设计
某输电线路距离保护设计方案
某输电线路距离保护设计方案1.1输电线路距离保护概述输电线路距离保护是指利用阻抗元件来反应短路故障的保护装置,阻抗元件的阻抗值是接入该元件的电压与电流的比值,也就是短路点至保护安装处的阻抗值。
因线路的阻抗值与距离成正比,所以叫距离保护或阻抗保护。
系统在正常运行时,不可能总工作于最大运行方式下,因此当运行方式变小时,电流保护的保护围将缩短,灵敏度降低;而距离保护测量的是短路点至保护安装处的距离,受系统运行方式影响较小,保护围稳定,常用于线路保护电力系统稳定运行主要有符合要求电网结构、系统运行方式和电力系统继电保护来保证。
高压及以上等级电网中,继电装置可靠性和速动性有双重主保护来保证,其选择性和灵敏性主要由相间接地故障后被保护延时段来保证。
距离保护是以距离测量元件为基础构成保护装置,称阻抗保护。
系统正常运行时,保护装置安装处的电压为系统的额定电压,电流负载电流,发生短路故障时,电压降低、电流增大。
因此,电压和电流比,正常状态和故障状态有很大变化。
由于线路阻抗和距离成正比,保护安装处的电压与电流之比反映了保护安装处到短路点的阻抗,也反映保护安装处到短路点距离。
所以按照距离远近来确定保护动作时间,这样就能有选择地切除故障。
当前微计算机硬件的更新和网络化发展在计算机控制领域。
单片机与DSP芯片二者技术上的融合,主要体现在运算能力的提高及嵌入式网络通信芯片的出现和应用等方面。
这些发展使硬件设计更加方便。
高性价比使冗余设计成为可能,为实现灵活化、高可靠性和模块化的通用软硬件平台创造了条件。
硬件技术的不断更新和微机保护设计网络化,将为距离保护的设计和发展带来一种全新的理念和创新,它会大大简化硬件设计、增强硬件的可靠性,使装置真正具有了局部或整体升级的可能。
1.2本文研究容本次课程设计的主要是输电线路的距离保护。
计算和分析主要容是计算保护1距离保护Ⅰ段、Ⅱ段和Ⅲ段整定值和灵敏度,计算灵敏度同时要注意每个保护的动作时间要精确,上述工作完成后接下来对设计提出的系统震荡和短路过渡电阻对系统的影响进行相应的计算分析,并确定距离保护的围,并分析系统在最小运行方式下振荡时,保护1各段距离保护的动作情况。
微机型输电线路距离保护的研究与实现
圈3 数码 管显 示部分
电流 互感器 的使用注意事项 有 : 电流互感器在工作时在二次侧 ① 绝对 不允许开路 。② 开路 电流互 感器 的二次侧必 须有一端接地 。 这 主要 是为 了防止一 、二次 测绕组 问绝缘后 ,一次 侧的高 压窜入 二次 侧 ,危及人身和设 备的安全 。 电压互感器 的使 用事项 : 电匪互感 器的二次侧在工作时绝对 不 ① 允许开路。② 电压互感器的二次侧必须有一端接地 。 这主要是为了防止一 、二次侧绕组问绝缘后 , 一次 侧的高压窜入 二次侧 , 危及人 身和 设备的安全。
11 输 入 信 号 预 处 理 .
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图1 D 00 ̄线图 A C 89
主 电路 的 电压 电流 按 一定 比 例转 换成 电压信 号 ,本 装 置 采用 30 5 8 V/V的 电压互感器 和1A/V的电流互感器 。通过 互感器后的信号 0 5 再接到信号调理 电路 。 ( ) 感器 。互感 器是一次 回路 与二次 回路 的联 络元件 ,在 电 1 互 力系统 中专为测量和 保护服 务。它是一种特种 变压器 ,可分 为电流互 感器和 电压互感器 。互感器在供配 电系统 中起 的作用是 : 使测量仪 ① 表 、继 电器等二次设备与主 回路隔离 。这样既可 以防止 主回路的高电
压、大 电流直接引入仪表 、继 电器等二次 没备 ,又可 以防止仪 表、继 电 等二次设备的故障影响主 电路 ,从而提高一 、二次 电路运 行的安 器
是T P 2 ,只有 当单片 机的 L51 管脚P . 2 分别为0 时 , 2 、P . 3 4 、l s ; 才发 出低 电平信号 ,光耦导通 , , 一 . : < 给 中间继电器线圈加上2 V 4 直 一 _ 流电压 ,主电路跳 闸 。
35kV输电线路距离保护设计(1)
继电保护课程设计题目35kV输电线路距离保护设计目录内蒙古科技大学课程设计任务书....................................... 错误!未定义书签。
第一章概述........................................................ 错误!未定义书签。
继电保护的基本概念 ............................................ 错误! 未定义书签。
继电保护的基本任务 ............................................ 错误!未定义书签。
电力系统对继电保护的基本要求 .................................. 错误!未定义书签。
继电保护发展历史 .............................................. 错误!未定义书签。
第二章设计内容及过程.............................................. 错误!未定义书签。
电力系统距离保护 ............................................. 错误!未定义书签。
距离保护概念及适用范围.................................... 错误!未定义书签。
距离保护的时限特性........................................ 错误!未定义书签。
阻抗继电器................................................... 错误!未定义书签。
阻抗继电器的动作特性...................................... 错误!未定义书签。
阻抗继电器的实现方法...................................... 错误!未定义书签。
输电线路距离保护
输电线路距离保护1.引言对长距离、重负荷线路,由于线路的最大负荷电流可能与线路末端短路时的短路电流相差甚微,采用电流电压保护,其灵敏性也常常不能满足要求。
距离保护是广泛运用在110kv及以上电压输电线路中的一种保护装置。
输电线路的长度是一定的,其阻抗也基本一定。
在其范围内任何一点故障,故障点至线路首端的距离都不一样,也就是阻抗不一样,都会小于总阻抗。
距离保护就是反应故障点至保护安装处之间的距离,并根据该距离的大小确定动作时限的一种继电保护装置。
该装置的主要元件是测量保护安装地点至故障点之间距离的距离(阻抗)继电器.继电器实际上是测量保护安装地点至故障点之间线路的阻抗,即保护安装地点的电压和通过线路电流的比值。
由起动元件、方向元件、测量元件、时间元件和执行部分组成。
起动元件:发生短路故障时瞬时起动保护装置;方向元件:判断短路方向;测量元件:测量短路点至保护安装处距离;时间元件:根据预定的时限特性动作,保证保护动作的选择性;执行元件:作用于跳开断路器。
2.电阻测量的原理阻抗法建立在工频电气量的基础上,通过建立电压平衡方程,利用数值分析方法求解得到故障点和测量点之间的电抗,由此可以推出故障的大致位置。
根据所使用电气量的不同,阻抗法分为单端法和双端法两种。
对于单端法,直观来说可以归咎于迭代法庭外和解二次方程法。
迭代法可能将发生伪根,也有可能不发散。
求解二次方程法虽然在原理和实质上都比迭代法得天独厚,但仍然有伪根问题。
此外,在实际应用领域中单端电阻法的精度不低,特别难受故障点过渡阶段电阻、对侧系统电阻、负荷电流的影响。
同时由于在排序过程中,算法往往就是创建在一个或者几个假设的基础之上,而这些假设常常与实际情况不一致,所以单端电阻法存有无法消解的原理性误差。
但单端法也存有其明显优点:原理直观、不易新颖、设备资金投入高、不须要额外的通讯设备。
双端法利用线路两端的电气信息量进行故障测距,以从原理上消除过渡电阻的影响。
电网的距离保护设计-本科毕业设计论文
本科毕业设计(论文)电网的距离保护设计学院专业电气工程及其自动化摘要电力系统的快速发展对继电保护不断提出新的要求,特别是在高压且复杂的电网中,各种保护都具有其重要性。
距离保护作为一种性能较完善的保护装置,它可以应用在任何结构复杂、运行方式多变的电力系统中,能有选择行的、较快的切除相间故障。
根据继电保护装置在电力系统中的应用,本设计详细介绍了220kv高压电网中距离保护的整定配置。
首先,本文将概述本课题将要研究的电网,并利用PSASP电力系统综合分析程序绘制电网图和计算出参数,以及作整定计算的准备工作。
其次,本文将简要叙述潮流分布计算的结果以及短路电流的举例计算,为距离保护的整定计算作好准备。
本文将详细阐述距离保护的原理、配置的基本原则以及计算原则,并对本课题研究的电网中各线路进行整定计算分析。
最后,本文将详细阐述距离保护的原理、配置的基本原则以及计算原则,并对本课题研究的电网中各线路进行整定计算分析。
关键词:潮流分布,短路电流计算,距离保护,整定计算AbstractPower system for the rapid development of protection have made new demands, particularly in the high-pressure and complex network, protection with its own importance. Distance protection as a better performance of the protection device, it can be applied to any complex structure, changing mode of operation of the electricity system, will be able to choose the time, with a faster phase to phase fault. Under the protection device in the power system,the application The detailed design of a 220 kv high voltage power network protection from the configuration setting.First of all, the paper will outline the topics to be studied will be the power grid, PSASP and use power system analysis procedures mapping grid map and calculate parameters, and the setting for the preparatory work.Secondly, the paper will elaborate on the principle of the protection of distance, the distribution of basic principles and calculating principle, as well as the study of the subject line of the Power Grid for setting analysis.Finally, the paper briefly describes the trend of distributed computing, and the results of short-circuit current examples, distance protection for the setting ready.Key word:short-circuit current calculation, the trend of distributed computing calculationDistance , protection,setting目录1 绪论 (1)1.1 本课题研究背景及意义 (1)1.2 距离保护的研究现状 (1)1.3 论文的主要工作 (2)2 电网距离保护整定计算的准备工作 (3)2.1 本课题研究的电网概述 (3)2.2 整定计算的工作步骤 (4)2.3 电网的原始数据 (4)2.3.1 220kv的电网图 (4)2.3.2 系统各元件的参数 (6)3 电网潮流分布和短路电流计算 (7)3.1 系统潮流分布计算 (8)3.1.1 变压器中性点接地的选择 (8)3.1.2 潮流分布结果 (8)3.2短路电流计算 (8)3.2.1 短路计算的假设条件 (8)3.2.2 运行方式的确定原则 (9)3.2.3 系统的运行方式 (9)3.2.4 短路电流计算举例 (10)4 电网距离保护的整定计算 (16)4.1 距离保护的概述 (16)4.1.1 距离保护的概念 (16)4.1.2 距离保护的应用 (17)4.2 距离保护的原理 (17)4.2.1 距离保护的作用原理 (17)4.2.2 距离保护时限特性 (19)4.2.3 距离保护的接线方式 (21)4.2.4 距离保护定值配合的基本原则 (26)4.3 距离保护的整定计算 (27)4.3.1 距离保护的整定计算原则 (27)4.2.2 分支系数的产生分析及计算 (31)4.3.3 相间距离整定计算 (32)4.4 距离保护的评价与分析 (46)结论 (47)致谢 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
浅谈220KV输电线路距离保护
浅谈220KV输电线路距离保护摘要:随着国家西电东送,电网的方向趋向电压等级越来越高发展。
同时对电网输电线路安全可靠运行提出了更高要求。
为了使输电线路快速切除故障,这就要求线路保护可靠动作。
本文就从220KV输电系统线路保护距离保护原理、影响因素、可靠性方面进行了进行探讨。
关键词:保护;影响因素;可靠性1、线路距离保护1.1距离保护作用原理在线路发生短路时阻抗继电器测到的阻抗Zk=Uk/Ik=Zd等于保护安装点到故障点的(正序)阻抗。
显然该阻抗和故障点的距离是成比例的。
因此习惯地将用于线路上的阻抗继电器称距离继电器。
三段式距离保护的原理和电流保护是相似的,其差别在于距离保护反应的是电力系统故障时测量阻抗的下降,而电流保护反应是电流的升高。
距离保护I段:距离保护I段保护范围不伸出本线路,即保护线路全长的80%~85%,瞬时动作。
距离保护II段:距离保护II段保护范围不伸出下回线路I段的保护区。
为保证选择性,延时△f动作。
距离保护Ⅲ段:按躲开正常运行时负荷阻抗来整定。
图1 三段式距离保护2.影响距离保护正确工作的因素及防止方法2.1短路点过渡电阻的影响电力系统中短路一般都不是纯金属性的,而是在短路点存在过渡电阻,此过渡电阻一般是由电弧电阻引起的。
它的存在,使得距离保护的测量阻抗发生变化。
一般情况下,会使保护范围缩短。
但有时候也能引起保护超范围动作或反方向动作(误动)。
在单电源网络中,过渡电阻的存在,将使保护区缩短;而在双电源网络中,使得线路两侧所感受到的过渡电阻不再是纯电阻,通常是线路一侧感受到的为感性,另一侧感受到的为容性,这就使得在感受到感性一侧的阻抗继电器测量范围缩短,而感受到容性一侧的阻抗继电器测量范围可能会超越。
解决过渡电阻影响的办法有许多。
例如:采用躲过渡电阻能力较强的阻抗继电器:用瞬时测量的技术,因为过渡电阻(电弧性)在故障刚开始时比较小,而时间长了以后反而增加,根据这一特点采用在故障开始瞬间测量的技术可以使过渡电阻的影响减少到最小。
输电线路距离保护原理及组成
输电线路距离保护原理及组成什么是距离保护?距离保护有时也称阻抗保护。
它是一种反应保护安装处至故障点的距离或阻抗,并根据距离的远近而确定动作时限的微机保护装置。
测量保护安装处至故障点的距离,实际上是测量保护安装处至故障点之间的阻抗大小,故有时又称阻抗保护。
路点距保护安装处近时,其测量阻抗小,动作时间短;当短路点距保护安装处远时,其测量阻抗增大,动作时间增长,这样就保证了保护有选择性地切除故障线路。
距离保护Ⅰ、II、III段的保护范围是怎样划分的?一般第Ⅰ段保护线路全长约80%-85%,无时限动作。
第Ⅱ段与相邻保护的第Ⅰ段或第Ⅱ段配合整定,动作时限为0.5秒,第Ⅰ、Ⅱ构成主保护。
第Ⅲ段按躲过最大负荷电流整定,作为后备保护,时间与相邻线路配合整定。
三段式距离保护的阶梯型时限特性原理图:三段式距离保护的工作原理图距离保护是怎么实现的呢?距离保护又称为阻抗保护,主要原理根据故障点和电源之间阻抗来确定故障点的距离,依据为故障电流的大小。
距离保护装置的具体实现方法是通过测量短路点至保护安装处的阻抗实现的,因为线路的阻抗成正比于线路长。
取?BR>在前面的分析中大家已经知道:保护安装处的电压等于故障点电压加上线路压降,即UKM=UK+△U;其中线路压降△U并不单纯是线路阻抗乘以相电流,它等于正、负、零序电流在各序阻抗上的压降之和,即△U=IK1*X1+IK2*X2+ IK0*X0。
距离保护的整定与计算:无论采用何种继电器构成三段式电流保护中的电流速速保护,其整定的原则都是要躲开电动机起动时的起动电流和瞬间过负荷。
继电器一次动作电流的保护定值一般按下式计算:I=KIS式中:K —可靠系数。
对于DL型取1.4~1.6,对于GL型取1.8~2.0IS—电动机起动电流,一般取额定电流的5~7倍在整定中,可靠系数和起动倍率如果掌握不好,往往容易造成继电器误动作或拒动,一般情况下,可按以下原则掌握。
可靠系数整定主要考虑两个因素。
范文高压输电线路距离保护的保护配置及其整定计算
目录第一章绪论 (1)1.1距离保护的基本概念 (1)1.2选题背景 (1)1.3选题意义 (2)1.4论文所做工作 (2)第二章阻抗继电器及其接线方式 (4)2.1引言 (4)2.2构成阻抗继电器的基本原则 (4)2.3利用复数平面分析圆或直线特性阻抗继电器 (5)2.4对接线方式的基本要求 (8)2.6接地短路阻抗继电器的接线方式 (9)2.7小结 (10)第三章距离保护的整定原则及优化方法 (12)3.1引言 (12)3.2三段式相间距离保护的整定原则 (12)3.3三段式接地线路距离保护的优化方法 (16)3.4小结 (18)第四章距离保护的保护配置及实例计算 (19)4.1 引言 (19)4.2 距离保护框图 (19)4.3 电力系统振荡对距离保护的影响与闭锁措施 (21)4.4 实例计算 (22)高压输电线路距离保护的保护配置及其整定计算专业:电气工程及其自动化学号:7022812009 学生姓名:袁乐华指导教师:黄灿英摘要:距离保护是利用短路时电压、电流的变化特征,通过测量故障阻抗来确定故障所处范围的一种保护,故其保护区稳定,灵敏度高,能够在高压及超高压输电线路中广泛应用,则距离保护的正确整定是保证该保护正确动作的前提。
本论文就是基于这样的前提对高压输电线路三段式相间距离保护和三段式接地距离保护的整定进行研究和计算。
首先,通过对阻抗继电器的深入研究,了解其原理及工作特性,从而对距离保护实现保护配置,得出距离保护的逻辑框图;其次,论述了三段式相间距离保护整定原则,并针对三段式零序距离保护现有整定原则的缺陷,提出了优化方案;最后,通过江西省220KV的清江变电站中具有典型特性的丰江线进行距离保护的整定计算,验证文中所用整定原则的正确性。
理论计算结果表明:文中所用原则能够满足继电保护的“四性”要求。
关键词:距离保护,阻抗继电器,保护配置,整定计算,优化计算The protection disposition and the installation computation of the high pressure transmission line distance protectionAbstract:Distance protection is uses the short circuit the voltage, the electric current change characteristic, determines the breakdown location scope through the survey breakdown impedance one kind of protection, therefore its protectorate is stable, the sensitivity is high, can in the high pressure and in the ultrahigh voltage transmission line the widespread application, is guarantees this protection correct movement from the protection correct installation the premise. the present paper is conducts the research and the computation based on such premise to the high pressure transmission line triad interaction from the protection and the triad touchdown distance protection installation. First, through to impedance relay's deep research, understands its principle and the operational factor, thus to realizes the protection disposition from the protection, obtains is away from the protection the functional block diagram; Next, elaborated the triadic interaction to be away from the protection installation principle, Finally, has the typical characteristic abundant river line through in the JiangXi Province 200KV QingJiang transformer substation to carry on is away from the protection the installation computation, confirms in the article to use the installation principle the accuracy. The theoretical calculation result indicated: In the article uses the principle to be able to satisfy the relay protection “four nature” the request.Keywords: Distance protection,Impedance relay,The protection disposes ,Installation computation,Optimized computation第一章 绪论1.1距离保护的基本概念电流保护的主要优点是简单、经济及工作可靠。
110kV输电线路距离保护
继电保护原理课程设计题目名称:11OKV输电线路距离保护设计系别:物理与电气工程系 _________________专业:电气工程及其自动化学号:_____________________________姓名:_________________________________指导老师:___________________________日期:__________________继电保护原理课程设计任务书原始资料:如下图所示网络,系统参数为:E 伞、X GI =150 , X G 2=10。
, X G3 = 10Q , L } =44km, 厶=40灯2, 彳〃二0.5s, / 碟=0& SmjLBY=50km , Lc 」=30km , L D _E = 20km ,线路阻抗 0AC1/km ,=0.85 , K rel = 1.15 ,厶_血“ =300 A , /c-Dmax = 200 A , = 150 A ‘ K 站=1 ・5 , 心= 1.2 , ^,max = 2.32, rr=0.5s o 对线路LI 、L3进行距离保护的设计。
(对2、9处进行保 ♦设计要求:本文要完成的容是对线路的距离保护原理分析及整定计算,并根据分析和整定结果,合理 的选择继电保护设备设备,并选择正确的安装方式,以确保安装设备安全、可靠地运行。
主要参考资料:[1] 启逊主编•微机型继电保护基础[M].:中国电力,2009. [2] 贺家主编•电力系统继电保护原理[M].:中国电力,2010.[3] 保会主编•电力系统继电保护[M].:中国电力,2005.[4] 傅知兰.电力系统电气设备选择与实用计算[M].:中国电力,2004.[5]春球发电厂电气部分[M].中国电力,2007.[6]丽华•电力工程基础••机械工业.1设计原始资料 (1)1.1题目 (1)1.2设计要求 (1)2继电保护方案设计 (1)2」主保护配責 (1)2.2后备保护配責 (2)3保护的配合及整定计算 (3)3」保护2处距离保护的整定与校验 (3)3.2保护9处距离保护的整定与校验 (4)4二次展开图的绘制 (6)4」保护测量电路 (6)4」」绝对值比较原理的实现 (6)4.1.2相位比较原理的实现 (7)4.2保护韧匕闸回路 (8)5总结 (9)参考文献 (10)1设计原始资料1.1题目如图1-1所示网络,系统参数为:= 115/y/3kV , X Gi = 15Q , X G2= 10Q , X G3 = 1OQ , = 44kin , = 40km ,彳〃二0.5S,心mJ S-c =50 胁,L C_D=30 km , L D_E = 20km ,线路阻抗0.4Q/灿,<,=0.85, K,你=0.8, 心刃=1.15, Z.A_,max = 300A, /c_Dmax = 200A , /D_£max = 150A , 7^=1.5,心= 1.2 , K畑严2.32, =0.5s。
线路距离保护设计之浅见
线路距离保护设计之浅见引言:线路保护是电力系统中不可缺少的装置,对维护变电站电力系统安全有着重要的作用。
大多电流电压保护,其保护范围要随系统运行方式的变化而变化。
距离保护是广泛运用在220KV及以上电压输电线路中的一种保护装置。
1.输电线路距离保护基本原理1.1距离保护原理图的绘制线路距离保护可构成三段式距离保护,其中距离保护第Ⅰ、Ⅱ段作为线路的主保护,距离保护第Ⅲ段为本线住保护的近后备保护和相邻元件的远后备保护。
由此可以得到如图所示的距离保护的原理框图。
图中距离保护第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段的测量元件,叫阻抗元件或阻抗继电器,KT为延时特性元件,用于三段式保护的选择性,KS为信号元件,用于对相应的故障发出相应的信号。
这些元件综合构成输电线路三段式距离保护装置。
1.2距离保护原理图过程分析根据图中所示,图中阻抗测量值与整定值Zset进行比较,当Zm大于Zset 时,测量元件有输出,反之,无输出。
2KT和3KT分别是距离保护第Ⅱ、Ⅲ段的延时元件,它作为时序逻辑判断元件。
延时元件2KT用于判别故障是否在距离保护第Ⅰ段保护范围外的被保护线路内,故障点在该保护范围内时,延时元件2KT输出跳闸信号;否则2KT不输出跳闸信号;延时元件3KT则用于判别是否本线路发生了故障而主保护据动和判别是否相邻元件发生了故障而相邻元件保护或断路器据动,若出现上述举动情况,则延时元件3KT会有输出,使本线断路器跳闸。
元件1是电流或阻抗测量元件,作为整套距离保护的启动元件,判断是否发生故障,发生故障时有输出;元件2和3分别是振荡元件和电压互感器二次断线闭锁元件,分别在系统振荡和电压互感器二次断线时有输出,经非门闭锁保护,可防止保护误动作。
1KS、2KS、3KS为距离保护第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段保护的信号元件,当相应段的保护动作时,相应段的信号元件动作输出保护动作的报警信号。
2.距离保护MATLAB建模目前电子计算机已广泛应用于电力系统的分析计算。
其中MATLAB软件是一种面向对象、交互式的程序设计语言,在工业界与学术界有着广泛应用,主要用于矩阵运算,同时在自动控制模拟、数值分析、动态分析、数字信号处理、等方面也具有很大的的工能,它的基本数据元素是不需要定义的数组,其程序设计语言结构完整,移植性很高。
高压输电线路距离保护的保护配置及其整定计算
高压输电线路距离保护的保护配置及其整定计算本文主要推导和解释了接地距离的保障与相互挨着的线路接地的间距、纵联和零序之间保护相互配合的计算公式。
最重要的是详尽推算了有零序耦合线路互相配合的准确计算方法与计算公式,并且推陈出新应用了综合帮助增长系数的新概念。
标签:接地距离保护;整定计算;输电线路;零序互感1.引言电力系统中的输电线路装配着各种类型的保护装置,然而其保护措施大多数都没有配备接地距离保护。
所以一定解决好接地间距与接地间距的保护、接地间距和零序电流得保护配合等。
因而接地间距的保护核定计算已经升级成为重要的环节之一。
2 接地间距I段整定核定规程部分中规定,接地间距I段核定开本线的后端接地短路故障核定。
但是当被核定得线路和其他得线路有互感耦合的期间,就必须把它的影响考虑进去,必须保证接地间距I段不能越界的错误动作。
2.1 正常运行的零序互感线路图1所示是一组有零序互感的双端共端线路。
经过分析可得:双回双端共端电线后端接地出现故障时,如果不把互感核定零序补偿系数考虑在内,繼电器阻抗的反映会超过实际阻抗,保护线路的灵敏系数会降低。
图1 双端共端零序互感线路2.2 双回线当中的一回挂地线路的检修当一回挂地线检测维修时,如果没有把互感核定零序补偿系数作为考虑,实际线路所拥有的阻抗大于继电器阻抗。
这样,能使保护的灵敏性提高,但有超越错误的可能。
3. 相邻线路与接地距离保护配合3.1 接地线间距保护Ⅱ段与相邻电线接地间距保护Ⅰ段配合接地间距保护段和接地间距保护段配合实际上上应该根据规程1的某指令运行,规程中式(2)~(5)应该就是相邻线接地间距保护的Ⅰ段保护的相互合作,具体推算见下:如图2所示,开关A核定的阻抗为:图2 接地距离保护Ⅱ段与相邻线接地距离保护Ⅰ段配合由以上计算结果,式(1)乘上可靠系数Kk和核定规程[1]中的式(1)完全相同。
规程中的式(4)是规定程序中式(1)的简化算法。
用规程中的式(4)计算既复杂又不准确,人为地使Ⅱ段保护区间大大的缩短,大概会使保护配合更加困难,甚至不能满足配合要求。
实验三 输电线路微机距离保护实验
实验三输电线路微机距离保护实验实验三输电线路微机距离保护实验实验三输电线路微机距离保护实验一、实验目的1、了解微机距离保护的概况2、介绍微机距离维护所采用的多边形动作特性二、实验原理1、本试验台微机距离保护软件基本框图如图6-7所示。
nnn重合闸资金投入?y重合闸条件满足用户?yn重合闸时间至?y播发重合闸命令显示信息显示信息n故障时间至?y播发ⅲ段动作命令n测量电阻在ⅲ段动作区内?y测量电阻在ⅱ段动作区内?y故障时间至?y播发ⅱ段动作命令表明念键盘信息存有键入信号?y键入信号处理n电阻排序初始化电阻维护?y数据采集及电量排序n存有变异量标志?y负序分量排序负序分量大于取值值?y电阻排序n测量电阻在ⅰ段动作区内?y播发ⅰ段动作命令n图6-7微机距离维护软件基本框图2、微机距离保护的设置及相关说明djz-ⅲc型试验台中的微机保护装置可以同时实现三段式电流维护、三段式距离维护及变压器差动维护、后备维护。
通过试验台上维护单元箱有关T5800定值的设置。
可以挑选展开相同的实验内容。
当变压器维护资金投入时,程序运行变压器差动维护和变压器后备维护的内容;当距离维护资金投入时(此时变压器维护不资金投入))程序运行距离维护内容;当变压器维护和距离维护均不资金投入时,程序运行线路电压电流维护内容。
三段式距离保护为相间距离保护。
阻抗特性采用多边形特性,保护通过相电流差突变量元件启动,采用负序方向元件把关。
电流保护与距离保护共用同一滑线变阻器模拟该线路下任意一点短路。
本试验台电阻维护同时实现方法就是利用移相器发生改变pt副方电压或非门与电流或非门间的相对关系,其一次原理图例如图6-8右图。
阻抗保护移相器1km测量孔11cttmrs2,4,5?区外最小k32kmpt测量2ct1rk12?区内rddx2r220/127v最大10?45?3km图6-8阻抗保护实验一次系统图故障发生时,检查出电压、电流的幅值变化及他们间相角的差值情况,通过计算阻抗与给定的动作特征进行比较来确定是否有故障发生的。
输电线路微机距离保护装置的设计(可编辑)
学号_________班级_________武汉大学本科毕业论文输电线路微机距离保护装置的设计院(系)名称:专业名称:学生姓名:指导教师:二○一二年三月郑重声明本人呈交的学位论文,是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料真实可靠。
尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。
对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体,均已在文中以明确的方式标明。
本学位论文的知识产权归属于培养单位。
本人签名:日期:摘要本毕业设计的宗旨是为了系统地掌握《电力系统继电保护原理》《电力系统、分析》等课程中与本设计相关的知识,通过查阅《微机型继电保护基础》等参考资料,能够掌握微型机继电保护装置软件结构原理,并在此基础上设计了一套高压线路微机距离保护。
本设计主要内容有:高压线路距离保护及特性、微机保护算法设计、微型机距离保护的软件设计、微型机可靠性设计、抗干扰等。
本设计从微型机继电保护在电力系统实际应用出发,以微型机继电保护规程为依据,在设计中介绍了计算机保护几十年来的发展,微机保护的基本构成以及计算机保护的特点;高压线路距离保护原理及微机保护动作特性、整定方法和判别方程。
设计了高压线路微机距离保护的软件程序及算法设计,并设计了提高微型机继电保护装置的抗干扰措施,从而设计出了一套基本功能完备的高压线路距离保护。
关键词:距离保护;算法;软件;抗干扰;可靠性AbstractThe aim of this paper is to master knowledge of some curriculums, for instance power system analysis,Power System Relay Protection etc associating with this paper, and master software based on microcomputer protection, through referring to references of the base of microcomputer protection and so on .Then a suit of distance protection based high voltage power system is designed.The main contents of This paper are composed of the distance protection and characteristic based high voltage power system、designed on hardware of microcomputer distance protection、designed on reliability of microcomputer etc.Based on the regulations of microcomputer based protection settingfrom actual application in power system, this paper introduce the development structure and characteristic of microcomputer protection distance protection based high voltage power system and operation characteristics turning method and discriminant equation of microcomputer protection software programme and design of an algorithm for high voltage power system protection are designed ,at one time ,this thesis recommend measure enhancing anti-interference for microcomputer protection, then a suit of self-contained distance protection based high voltage power system is designed.Key Words: distance protection hardware algorithm software anti-interference reliability.目录第一章绪论1.1 电力系统继电保护的作用和意义 (7)1.2 距离保护的发展现状 (8)1.3 输电线路微机保护的发展历史 (9)1.4 线路微机保护发展趋势 (10)第二章微机保护2.1 微机保护具有的特点 (12)2.2 计算机保护的基本构成 (14)第三章高压线路距离保护3.1 距离保护的作用原理 (16)3.2 微机型阻抗保护特性分析 (17)第四章计算机继电保护的算法设计4.1 概述 (22)4.2 算法举例 (22)第五章微型机距离保护的软件设计5.1 软件设计总框图 (26)5.2 程序模块介绍 (28)第六章提高微机保护装置可靠性设计6.1 总述 (35)6.2 干扰源 (35)6.3 防止干扰进入微机保护装置的对策 (36)6.4 抑制窜入干扰影响的软、硬件对策 (39)6.5 提高可靠性的其他措施 (40)致谢 (42)参考文献 (43)第一章绪论1.1 电力系统继电保护的作用和意义电力系统在运行过程中常会出现故障和一些异常运行状态与故障状态,其中不正常运行状态是指电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏,各电气元件的运行参数偏离了正常允许的工作范围,但没有发生故障的运行状态。
高压输电线路微机距离保护设计
微机保护发展概况
计算机在继电保护领域里的应用是继电保护发展史上一个重要的里程碑。微机
继 电 保 护 的 研 究 始 于 上 个 世 纪 六 十 年 代 。 1965 年 初 , 英 国 剑 桥 大 学 的 P.
模拟量的采样及模数转换,采样周期设定为 5/3ms.每周期采集 12 个点。
距离保护运行软件主要利用软件程序来实现。主要有初始化和自检循环软件、
采样中断软件、故障处理软件组成。
通过设计,初步实现以下功能:逻辑判断清楚、正确;使得复杂的继电保护原
3
精选p理pt 在实现手段上得以简化,并提高了保护的正确动作率;调试维护方便;在线运行
小,
·
·
·
·
·
AB 两相接地故障时,C 相为特殊相,ΔIMA、ΔIMB、ΔIMC 中,ΔIMA 中,ΔIMC 为最
小,
在发生两相短路接地时,非故障相的故障分量电流为最小,故障两相的故障电流
精选ppt
分量较大,且将出现负零序分量。
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三相短路故障
三相短路故障的判断方法是:
·
·
IM2=0,IM0=0
M 侧短路电流中的负序和零序分量都为零。
G.McLaren 等提出利用采样技术实现输电线路的距离保护。随后,澳大利亚新南威
尔士大学的 I. F. Morrison 等学者对计算机技术在保护和变电站控制领域的应用
问题进行了探讨,并对相关保护算法进行了理论研究。1969 年前后,美国西屋公司
的 G. D. Rockefeller 等开始进行具体装置的研制,并于 1972 年发表该装置的
输电线路的距离保护
故障序分量选相元件
BC两相接地故障
E
I1
Z1
I A2
Z2
Z0
I0
3Rg
I0 Z 2 由复合序网图可得: arg I A 2 Z 0 3R g
相电流差变化量选相元件
A相故障
I1 I 2
I AB 3 I 1 I BC 0 I CA 3 I 1
BC相间故障
I 1 I 2
I AB 3 I 1 I BC 2 3 I 1 I CA 3 I 1
I a ,b , c I d
I 2 I dz 2
I 0 I dz0
零序电流突变量起动判据
3i0 (k ) 3i0 (k N ) 3i0 (k N ) 3i0 (k 2N ) 0
健全相电流差突变量元件算法
非全相运行时健全相电流差突变量元件其作用是 用来在非全相运行时判断健全相是否又发生了故 障。要求在非全相运行时或非全相运行中系统振 荡不应误动。以A相故障、BC两相运行为例:
相电流差突变量起动判据
微机保护装置广泛采用相电流突变量作为起动元件判
据。采用相电流差突变量构成的起动元件比相电流突变量
起动元件有两点好处。 (1)对各种相间故障提高了起动元件的灵敏度。 例如 对于两相短路灵敏度可提高一倍。 (2)抗共模干扰能力强。例如对讲机的无线电干
110KV线路距离保护的设计
大理学院课程设计报告题目:110KV线路距离保护的设计学院:专业:班级:姓名:学号:指导教师:设计时间:设计原始资料1.1具体题目如图1.1所示系统中,发电机以发电机-变压器组方式接入系统,最大开机方式为4台机全开,最小开机方式为两侧各开1台机,变压器T5和T6可能2台也可能1台运行。
参数为:115/3E KV ϕ=,121222.1.1..18G G G G X X X X ====Ω,,,1.32.3 1.4 2.410G G G G X X X X ===Ω,, 0.50.640T T X X ==Ω,60km A B L -=,40km B C L -=,线路阻抗120.4Ωkm Z Z ==, 0 1.2km Z =Ω,线路阻抗角均为75°,max max ..300A A B L C B L I I --==,负荷功率因数角为30°; 1.2SS K =, 1.2re K =,0.85I rel K =,0.75II rel K =,变压器均装有快速差动保护。
G1G2G4G31234T1T2T5T6T3T4A ACB 图1.1 系统网路连接图试对1、2、3、4进行距离保护的设计。
1.2完成内容我们要完成的内容是实现对线路的距离保护和零序电流保护。
距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征,测量电压与电流的比值,反应故障点到保护安装处的距离而工作的保护。
零序电流保护是指利用接地时产生的零序电流使保护动作的装置。
在电缆线路上都采用专门的零序电流互感器来实现接地保护。
摘要电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源。
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。
因此,通过短路计算得到并设定继电器动作的整定值是继电保护不可或缺的过程。
110kv电网距离保护
辽宁工程技术大学电力系统继电保护原理课程设计设计题目110kV电网距离保护设计指导教师院(系、部)电气与控制工程学院专业班级学号姓名日期2014.01.13电气工程系课程设计标准评分模板课程设计成绩评定表前言 (1)2.1 保护1的最大和最小运行方式 (2)2.1.1保护1的最大运行方式: (2)2.1.2保护1的最小运行方式: (3)2.2 保护2的最大和最小运行方式 (4)2.2.1保护2的最大运行方式: (4)2.2.2保护2的最小运行方式: (4)2.3 保护3的最大和最小运行方式 (5)2.3.1保护3的最大运行方式: (5)2.3.2保护3的最小运行方式: (6)2.4 保护4的最大和最小运行方式 (7)2.4.1保护4的最大运行方式: (7)2.4.2保护4的最小运行方式: (7)3.1保护1的配置和整定 (9)3.1.1保护1的距离保护第I段的整定 (9)3.1.2保护Ⅰ的距离保护的Ⅱ段的整定 (10)3.1.3保护1距离III段的整定阻抗 (11)3.2保护3距离保护的整定与校验 (12)3.2.1保护2距离保护第I段整定 (12)3.2.2保护2距离保护第Ⅲ段整定 (12)3.3保护3距离保护的整定与校验 (14)3.3.1保护3距离保护第I段整定 (14)3.3.2保护3距离保护第Ⅲ段整定 (14)3.4保护4距离保护的整定与校验 (16)3.4.1保护4距离保护第I段整定 (16)3.4.2 保护4距离保护第Ⅱ段整定 (16)3.4.3 保护4距离保护第Ⅲ段整定 (17)4.1保护1的振荡闭锁分析 (19)4.2保护2的振荡闭锁分析 (19)4.3保护3的振荡闭锁分析 (19)4.4保护4的振荡闭锁分析 (19)结论 (21)前言中国的电力工业作为国家最重要的能源工业,一直处于优先发展的地位,电力企业的发展也是令人瞩目的。
电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,也使得继电保护得以飞速的发展。
输电线路距离保护设计1
辽宁工业大学微机继电保护课程设计(论文)题目:220kV输电线路距离保护设计(1)院(系):电气工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:(签字)起止时间: 2014.12.15-12.26课程设计(论文)任务及评语续表注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要在电力系统继电保护中输电电路的保护方法有很多,比如电流保护,电压保护,这些保护构成简单,可靠性强,一般能满足中,低压电网对保护的要求。
但是因为保护灵敏度受系统运行状况的影响,所以可能导致保护范围的缩小,这时对线路的保护就达不到要求。
由于现代电网的发展迅速,电压等级也飞速增长,因此电流电压保护也就不在适合35kv的电网,因此距离保护就成了主要的保护方式。
距离保护可以应用在任何结构复杂、运行方式多变的电力系统中,能有选择性的、较快的切除相间故障。
当线路发生单相接地短路时,距离保护在有些情况下也能动作;当发生两相短路接地故障,它可与零序电流保护同时动作,切除故障。
本文主要是针对220kv输电线路距离保护而设计的,介绍了距离保护的原理,分析在系统故障时,保护的第Ⅰ段,第Ⅱ段,第Ⅲ段的整定值,灵敏度的校验及动作时间的计算。
及系统在最小运行方式下振荡时,保护1各段距离保护的动作情况。
最后对系统进行整体硬件设计,画出硬件图,并用仿真软件MATLAB进行仿真,并对仿真结果进行分析。
关键词:距离保护;整定计算;系统振荡;MATLAB仿真;目录第一章绪论 (1)1.1 电力系统继电保护概述 (1)1.2 本文主要内容 (1)第2章输电线路距离保护整定计算 (3)2.1 断路器1QF处的第Ⅰ段距离保护整定 (3)2.2 断路器1QF处的第Ⅱ段距离保护整定 (4)2.3 断路器1QF处的第Ⅲ段距离保护整定 (5)2.4 系统最小运行方式下保护动作情况 (6)2.5 过渡电阻对相间短路保护的影响 (7)第3章系统硬件设计 (9)3.1 CPU最小系统设计 (9)3.2 数据采集系统设计 (10)3.3 开关量输入/输出回路设计 (11)3.4 报警显示 (13)第4章系统软件设计 (14)4.1 系统主流程图 (14)4.2 参数有效值计算 (15)第5章系统仿真及说明 (17)第6章课程设计总结 (19)参考文献 (20)第一章绪论1.1 电力系统继电保护概述电力是当今社会使用最为广泛、地位最为重要的能源,电力系统的安全稳定运行对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有着极为重大的影响。