电力系统继电保护课程设计

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电力系统继电保护课程设计

电力系统继电保护课程设计

电力系统继电保护原理课程设计作者姓名学号指导教师所在院系专业班级目录第一章绪论 (2)第1.1节电力系统继电保护概论 (2)第1.2节继电保护的构成与分类 (3)第二章数据分析 (3)第2.1节数据的分析和整理 (3)第2.2节继电保护的作用 (4)第2.3节计算系统中个原元件主要参数 (4)第2.4节节元件参数一览表 (5)第2.5节输电线路PT和CT的选择 (10)第三章短路电流计算 (11)第3.1节短路计算的目的规定和步骤 (11)第3.2节运行方式的确定 (11)第3.3节短路电流周期计算 (12)第四章电力网电流保护整定和灵敏度检验 (23)第4.1节对继电保护装置的基本要求 (23)第4.2节电流保护整定计算 (24)第五章电力网相间距离保护整定计算与灵敏度检验 (29)第5.1节继电保护的基本要求 (29)第5.2节距离保护整定计算 (30)第六章电力网零序继电保护整定计算 (35)第6.1节概述 (35)第6.2节零序电流保护整定计算 (36)第6.3节零序接地距离保护 (38)第七章高频保护的整定 (40)第八章自动重合闸装置的配置 (43)第7.1节自动重合闸的作用和要求 (43)第7.2节自动重合闸的配置 (43)附录 (44)参考文献 (48)第一章绪论第1.1节电力系统继电保护概论从科学技术的角度,电力系统继电保护隶属于电力系统及其自动化专业领域;从工业生产的角度,电力系统继电保护是电力工业的一个必不可少的组成部分,担负着保障电力系统安全运行的重要职责。

继电保护包括继电保护技术和继电保护装置。

继电保护技术是一个完整的电力技术理论体系。

它主要由电力系统故障分析、继电保护原理及实现、继电保护配置设计与继电保护运行及维护等技术构成。

1.1.1 继电保护的基本概念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。

继电保护课程设计

继电保护课程设计

目录电力系统继电保护课程设计任务书 (1)一、设计目的 (1)二、课题选择 (1)三、设计任务 (1)四、整定计算 (1)五、参考文献 (2)输电线路三段式电流保护设计 (3)一、摘要 (3)二、继电保护基本任务 (3)三、继电保护装置构成 (3)四、继电保护装置的基本要求 (4)五、三段式电流保护原理及接线图 (5)六、继电保护设计 (6)1.确定保护3在最大、最小运行方式下的等值电抗 (6)2.相间短路的最大、最小短路电流的计算 (7)3.整定保护1、2、3的最小保护范围计算 (7)4.整定保护2、3的限时电流速断保护定值,并校验灵敏度 (8)5.保护1、2、3的动作时限计算 (10)参考文献: (10)电力系统继电保护课程设计任务书一、设计目的1、巩固和加深对电力系统继电保护课程基础理论的理解。

2、对课程中某些章节的内容进行深入研究。

3、学习工程设计的基本方法。

4、学习设计型论文的写作方法。

二、课题选择输电线路三段式电流保护设计三、设计任务1、设计要求熟悉电力系统继电保护、电力系统分析等相关课程知识。

2、原理接线图四、整定计算,20,3/1151Ω==G X kV E φ,10,1032Ω=Ω=G G X XL1=L2=60km ,L3=40km,LB-C=30km,LC-D=30km,LD-E=20km,线路阻抗0.4Ω/km,2.1=I rel K ,=∏rel K 15.1=I ∏rel K ,最大负荷电流IB-C.Lmax=300A,IC-D.Lmax=200A, ID-E.Lmax=150A,电动机自启动系数Kss=1.5,电流继电器返回系数Kre=0.85。

最大运行方式:三台发电机及线路L1、L2、L3同时投入运行;最小运行方式:G2、L2退出运行。

五、参考文献[1] 谷水清.电力系统继电保护(第二版)[M].北京:中国电力出版社,2013[2] 贺家礼.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2004[3] 能源部西北电力设计院.电力工程电气设计手册(电气二次部分).北京:中国电力出版社,1982[4] 方大千.实用继电保护技术[M].北京:人民邮电出版社,2003[5] 崔家佩等.电力系统继电保护及安全自动装置整定计算[M].北京:水利电力出版社,1993[6] 卓有乐.电力工程电气设计200例[M].北京:中国电力出版社,2002[7] 陈德树.计算机继电保护原理与技术[M].北京:水利电力出版社,1992输电线路三段式电流保护设计一、摘要当今世界最重要的专门技术之一就是继电保护技术,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。

《电力系统继电保护原理》课程设计大全

《电力系统继电保护原理》课程设计大全

电力系统继电保护是电力系统中的重要组成部分,它起着保护电力设备、保障电力系统安全运行的作用。

通过对电力系统继电保护原理的研究和设计,可以更好地理解电力系统的工作原理,提高继电保护的可靠性和灵活性。

本文将对《电力系统继电保护原理》课程设计进行全面的介绍,包括课程设计的目的、内容、方法和实施步骤。

一、课程设计的目的电力系统继电保护原理课程设计的目的是帮助学生全面了解电力系统继电保护的基本原理,掌握继电保护的设计方法和实施步骤,培养学生的综合应用能力和解决问题的能力。

通过课程设计,学生将深入了解电力系统继电保护的重要性和必要性,培养对电力系统安全稳定运行的责任感和使命感。

二、课程设计的内容1. 电力系统继电保护概念和原理电力系统继电保护的概念、分类和基本原理,包括过流保护、欠频保护、过电压保护等。

2. 继电保护设备的选用和配置继电保护设备的功能和性能要求,如何选择合适的继电保护设备,以及如何配置继电保护设备。

3. 继电保护系统的设计方法继电保护系统的设计步骤和方法,包括对电力系统的分析、保护方案的选择和参数设置等。

4. 继电保护系统的实施与维护继电保护系统的实施步骤、调试方法和维护要点,以及继电保护系统的故障排除和改进方法。

三、课程设计的方法1. 理论学习通过课堂讲授、教科书学习和参考文献阅读等方式,让学生掌握电力系统继电保护的基本原理和方法。

2. 实践操作组织学生参与继电保护设备的调试和实验操作,加强学生对继电保护设备的理解和掌握。

3. 课程论文要求学生根据所学知识,进行课程设计论文的撰写,包括电力系统的继电保护方案设计、继电保护设备的参数设置和继电保护系统的实施方案等。

四、课程设计的实施步骤1. 教师讲解教师首先对电力系统继电保护的基本原理和方法进行讲解,向学生介绍继电保护的重要性和必要性。

2. 学生学习学生通过课堂学习和自主学习,掌握电力系统继电保护的相关知识,理解继电保护设备的选用和配置原则。

供电系统继电保护课程设计

供电系统继电保护课程设计

供电系统继电保护课程设计1. 介绍本课程设计旨在加深对于供电系统继电保护的理解和掌握,通过实际继电保护方案设计和仿真测试,提高电力系统工程师的实际操作能力和实际工作应用能力。

2. 设计思路本课程设计主要包括以下三个方面的内容: - 继电保护定制方案设计 - 继电保护仿真测试 - 继电保护应用实例2.1 继电保护定制方案设计通过了解不同的电力系统负载特性、供电系统拓扑结构和电力系统电源接入模式,结合各类电力设备本身的特性和操作要求,设计出合适的、可操作的继电保护方案。

2.2 继电保护仿真测试通过各类电力仿真软件,对设计的继电保护方案进行仿真测试,验证其可行性和稳定性,提高方案的设计质量和操作效果。

2.3 继电保护应用实例通过实际的电力系统应用实例,展示继电保护方案的应用和优势,同时总结出可供实际工作应用的继电保护方案和应用经验。

3. 设计步骤3.1 继电保护方案设计根据电力系统的实际需求,初步设计出继电保护方案,并结合各类电力设备本身的特性和操作要求,进行多方面的优化和完善,最终得到可操作性较高的继电保护方案,并分配各类继电保护设备的参数和接线。

3.2 继电保护仿真测试通过各类电力仿真软件(如Matlab、PSCAD等),对设计的继电保护方案进行仿真测试、优化和验证,辅助提高继电保护方案的可行性和稳定性,并进行详细的仿真数据分析和模型优化。

3.3 继电保护应用实例通过多组实际电力系统的应用实例,展示继电保护方案的应用,总结出可供实际工作应用的继电保护方案和应用经验,并提供实际工作中的继电保护操作建议和应急措施。

4. 课程结构本课程设计主要包括以下部分内容: 1. 继电保护基础概念介绍 2. 继电保护定制方案设计 3. 继电保护仿真测试 4. 继电保护应用实例 5. 继电保护工程实践技能训练 6. 继电保护总结与反思5. 课程目标通过本课程的学习和实践,学生应达到以下目标: - 掌握供电系统继电保护的基础概念和工作原理。

电力系统继电保护上册课程设计

电力系统继电保护上册课程设计

电力系统继电保护上册课程设计一、设计题目设计一台电力系统继电保护装置,要求满足以下条件:1.适用于220kV输电系统线路保护;2.对单侧故障敏感;3.能够实现差动保护;4.能够实现过流保护;5.能够实现零序保护;6.能够进行保护复位或手动切除;7.能够实现保护数据存储与发送;8.能够进行调试与监测。

二、设计思路1. 设计原理电力系统继电保护装置是电力系统的一项重要设备,主要用于发现和清除系统异常,保障系统稳定运行。

在设计时需要考虑系统的稳定性、可靠性、精度和安全性等因素,对于线路保护,需要考虑电缆或输电线路的特性、故障类型与电流特性进行分析,对于差动保护需要考虑接线方式、运行条件、稳定性等因素。

本次设计涉及到差动保护、过流保护和零序保护。

差动保护采用基于主变压器相电流变化原理的差动保护方法,可以实现对单侧故障的敏感性,即只对出现故障的一侧进行保护信号响应。

过流保护和零序保护采用基于电路瞬时功率的计算方法,可以实现对电流偏离正常值的判断和响应。

2. 设计方案本次设计基于DSP(数字信号处理)芯片技术,采用C语言进行编程实现。

具体方案如下:1.采集线路电流信号,进行信号放大、滤波、折半处理和AD(模数转换)转换,得到数字电流信号;2.对数字电流信号进行计算,得到差动保护信号,过流保护信号和零序保护信号,并对信号进行比较,确定保护信号输出;3.对输出信号进行处理,包括保护切除、保护复位、数据存储、数据发送等。

三、设计实现1. 硬件实现本次设计采用TMS320F2809芯片作为主控制单元,基于PROTEUS仿真软件设计电路原理图和PCB电路板,使用IAR系统调试工具进行硬件调试。

具体器件如下:•TMS320F2809芯片 1块•电流互感器 1个•运算放大器 5个•滤波器 3个•线性逐段数模转换器 1个•串口通信器件 1个•其他辅助元器件2. 软件实现本次设计中,采用C语言进行软件编程,实现了以下功能:1.ADC采样模块;2.数字信号处理模块;3.过流保护、零序保护和差动保护模块;4.保护输出控制模块;5.参数调整模块;6.数据存储和发送模块;7.监控和告警模块。

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1设计原始资料1.1具体题目如下图所示网络,系统参数为:115/Eϕ=,1=15G X Ω,23==11G G X X Ω,12==61km L L 错误!未找到引用源。

km,3=41km L ,-=51km,B C L 错误!未找到引用源。

-=31km,C D L - =21km,D E L 线路阻抗0.4Ω/km ,1=0.8re K ,0.85II IIIrel rel K K ==错误!未找到引用源。

B-C.max -.max -.max =311A, =211A, =151A, =1.5C D D E ss I I I K ,=1.85re K ,试对线路L1、L2、L3进行距离保护的设计。

AB图1 线路接线图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,而在本题中我们要完成线路L1保护和保护3保护2相关的距离保护。

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。

2分析课题设计内容2.1设计规程根据继电保护在电力系统中所担负的任务,一般情况下,对动作于跳闸的继电保护在技术上应满足四个基本要求:选择性、速动性、灵敏性、可靠性。

这几“性”之间,紧密联系,既矛盾又统一,按照电力系统运行的具体情况配置、配合、整定。

2.2保护配置2.2.1主保护配置距离保护Ⅰ段和距离保护Ⅱ段构成距离保护的主保护。

(1) 距离保护的Ⅰ段ABC图2.1 距离保护网络接线图瞬时动作,Ⅰt 是保护本身的固有动作时间。

保护1的整定值应满足:Ιset1AB Z <Z 考虑到阻抗继电器和电流、电压互感器的误差,引入可靠系数Ιrel K (一般取0.8-0.85),一般第I 段保护范围为本线路AB 长度的80%-85%,即A B Ιrel Ι1set Z K Z =⋅同理,保护2的I 段整定值为:BC Ιrel Ι2set Z K Z =⋅(2) 距离Ⅱ段与相邻线路距离保护I 段相配合。

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
电力系统继电保护是电力系统中非常重要的一环,它的作用是在电力系统发生故障时,及时地将故障隔离,保护电力系统的安全运行。

因此,电力系统继电保护课程的设计非常重要。

电力系统继电保护课程应该包括电力系统的基本知识,如电力系统的组成、电力系统的运行原理、电力系统的故障类型等。

这些基本知识是学习电力系统继电保护的基础,只有掌握了这些基本知识,才能更好地理解电力系统继电保护的原理和应用。

电力系统继电保护课程应该包括继电保护的原理和分类。

继电保护的原理是指继电保护的工作原理,包括电流保护、电压保护、差动保护、方向保护等。

继电保护的分类是指继电保护按照不同的保护对象进行分类,如发电机保护、变压器保护、线路保护等。

掌握了继电保护的原理和分类,可以更好地理解继电保护的应用。

电力系统继电保护课程应该包括继电保护的应用。

继电保护的应用是指继电保护在电力系统中的具体应用,如继电保护的设置、继电保护的调试、继电保护的故障处理等。

掌握了继电保护的应用,可以更好地应对电力系统中的各种故障,保障电力系统的安全运行。

电力系统继电保护课程设计应该包括电力系统的基本知识、继电保护的原理和分类、继电保护的应用等内容。

只有全面掌握了这些内容,才能更好地理解电力系统继电保护的原理和应用,提高电力系
统的安全运行水平。

电力系统继电保护课程设计

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电力系统继电保护课程设计1、主变保护:变压器纵联差动保护纵连差动保护原理:差动保护是一种依据被保护电气设备进出线两端电流差值的变化所构成的对电气设备的保护装置,一般可分为纵联差动保护和横联差动保护。

动作特性:只在保护区内短路时才动作,不存在与系统中相邻元件的保护的选择性配合问题,因而可以切除保护区内的任何一点短路事故。

整定计算;电流互感器的变比选择14.33511021===T T T n n n 48.105.1011031'===T T T n n n 考虑到不平衡电流等的影响,为增加可靠性可以采取以下措施:可以让电流互感器的变比大一点;在差动回路中接入具有饱和特性的中间变流器的方法;采用相同的互感器等。

原理图:电力系统继电保护(第二版)张保会167页2、110KV 母线的保护:完全电流母线差动保护母线保护的的原则:1、在110kv 及以上的双母线和分段母线上,为保证有选择性的切除任一组(或段)母线上发生的故障,而另一组(或段)无故障的的母线仍能继续运行,应装设专用的母线保护。

2、110kv 及以上的单母线,重要发电厂的35kv 母线或高压侧为110kv 及以上的重要降压变电所的35kv 母线,按照装设全线速动保护的要求必须快速切除母线上的故障时,应装设专用的母线保护。

完全电流母线差动保护的原理接线图:电力系统继电保护(第二版)张保会228页。

整定计算:TA MAX K REL SET R N I K I .1.1.0×=TAMAX L RSET N I KRELI .2×=KA I MAX L 235.011085.022.=÷=TATA SET N N I /282.0/2.1235.0=×=∴3、35KV 出线的保护配置:零序电流速段保护原因:对于35kv 出线处的保护,在出口处如果发生三相短路时,保护可能会出现死区。

零序电流保护的特点在于保护不存在死区,零序阻抗大,保护灵敏性高;除此之外受运行方式的影响较小。

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。

电力系统继电保护课程设计

电力系统继电保护课程设计

双电源网络线路继电保护设计一、原始资料某双电源网络如图所示:EAa) 线路AB (A 侧)和BC 的最大负荷电流分别为120安和100安;负荷的自起动系数为1.8。

b) 可靠系数1 1.25rel K =,2 1.15rel K =,3 1.2rel K =, 1.15rel K =(躲开最大振荡电流时采用),返回系数0.85re K =。

c) A 电源的.min 15s X =欧,.max 20s X =欧,B 电源的.min 20s X =欧,.max 25s X =欧;其它参数如图中所示。

试设计线路AB (A 侧)的三段式电流保护。

二、设计任务a) 线路AB (A 侧)继电保护的规划配置;b) CT 变比的选择;c) 短路电流计算和继电保护的整定计算;d) 用autocad 或visio 软件绘制线路继电保护原理图。

三、设计成品a) 编写设计报告书(包括短路电流计算和继电保护的整定计算);b) 用autocad 或visio 软件绘制线路继电保护原理图。

总体要求:根据设计指导教师的要求,参加设计指导课,独立完成各项设计任务,设计成果包括设计报告书和图纸,完成后上交给指导教师。

通过课程设计,掌握电力系统中电流保护、距离保护、纵联差动保护、变压器保护等的基本原理和实现方法。

主要参考书:《电力系统继电保护》,张明君主编,人民邮电出版社,2012《电力系统继电保护原理》(第三版), 张保会、尹项根主编,中国电力出版社,1996《电力系统继电保护原理》(第三版), 贺家李主编,中国电力出版社,1996《计算机继电保护原理与技术》,陈德树主编,中国电力出版社,1992《电力系统继电保护》,陈生贵主编,重庆大学出版社,2004《电力系统继电保护设计原理》,吕继绍主编,电力工业出版社,1990。

电力系统继电保护课程设计任务书

电力系统继电保护课程设计任务书

电力系统继电保护课程设计任务书电力系统继电保护是电力系统中非常重要的一个部分,它的作用是在电力系统出现故障时,对其进行保护并确保系统的稳定运行。

因此,在电力系统继电保护课程的学习中,需要进行相关的课程设计任务,以加深学生对该领域的理解和掌握。

一、任务背景电力系统继电保护的本质就是一种电子保护装置,其作用是及时监测电力系统的异常情况,并根据不同的故障现象采取相应的保护措施以防止系统出现进一步的损失。

该技术应用极其广泛,涉及到建筑、交通、能源等领域,因此,对于电气工程、自动化等专业的学生来说,学习电力系统继电保护系统设计任务显得尤为重要。

二、任务目标1. 理解电力系统的整体结构和相关知识在电力系统继电保护课程设计任务中,需要对电力系统的整体结构和相关知识进行全面的理解。

包括电力系统的各个部分及其具体功能,电力设备的组成和工作原理等,从而为后续操作做好充分的准备。

2. 掌握继电保护的基本原理和设计方法了解电力系统的整体结构和相关知识之后,需要深入了解电力系统继电保护的基本原理和设计方法。

掌握电力系统继电保护的基本原理,包括电流保护、过电流保护、保护的类型和特点等。

同时,要熟悉各种继电器的性能和特点、继电保护的运作流程及相关控制技术,以便在后续操作中提供指导。

3. 选择合适的继电保护方案并设计系统在了解继电保护的基本知识后,需要根据学习成果和实际需要,选择合适的继电保护方案并进行设计。

这涉及到多方面的知识和技能,如电路设计、控制系统设计等,需要进行综合考虑并做出合理的安排。

4. 在实际操作中发掘问题并进行解决在课程设计任务中,有可能会遇到各种问题,如系统参数计算出现偏差、电力设备未能正常工作等等,而这些问题可能会影响到整个课程设计任务的进行。

因此,需要在实际操作中发掘问题,加强交流和沟通,并及时解决问题,确保任务顺利完成。

三、任务内容1. 基本原理和知识的学习对电力系统的整体结构和相关知识进行全面的了解和学习,以掌握电力系统继电保护的基本原理和设计方法。

继电保护课程设计

继电保护课程设计
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

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电力系统是现代社会中不可或缺的基础设施之一,它为人们提供了安全、可靠的电力供应。

然而,电力系统中存在着各种各样的故障和事故,如短路、过载、接地故障等,这些故障和事故可能会对电力系统造成严重的损害,甚至可能导致停电。

因此,为了保障电力系统的安全运行,必须采取一系列的继电保护措施。

本文旨在介绍电力系统继电保护课程设计的相关内容,包括课程设计的目的、内容、教学方法和评价方法等。

二、课程设计的目的电力系统继电保护课程设计的主要目的是培养学生对电力系统继电保护的基本概念、原理、技术和方法的理解和掌握,使其具备分析和解决电力系统继电保护问题的能力。

具体目标包括:1. 熟悉电力系统的基本结构和运行特点,理解电力系统继电保护的重要性和必要性;2. 掌握电力系统继电保护的基本原理和技术,了解各种继电保护设备的工作原理和特点;3. 理解电力系统继电保护的应用和实践,了解电力系统继电保护的设计和调试方法;4. 具备分析和解决电力系统继电保护问题的能力,能够根据电力系统的特点和继电保护的原理,设计和优化电力系统的继电保护方案。

三、课程设计的内容电力系统继电保护课程设计的内容主要包括以下几个方面:1. 电力系统的基本结构和运行特点:介绍电力系统的基本结构和运行特点,包括电力系统的组成、运行模式、负荷特性等;2. 继电保护的基本原理和技术:介绍继电保护的基本原理和技术,包括继电保护的分类、工作原理、特点等;3. 继电保护设备的工作原理和特点:介绍各种继电保护设备的工作原理和特点,包括过流保护、距离保护、差动保护等;4. 继电保护的应用和实践:介绍继电保护的应用和实践,包括继电保护的设计和调试方法、继电保护的故障分析和处理等;5. 继电保护方案的设计和优化:介绍继电保护方案的设计和优化方法,包括根据电力系统的特点和继电保护的原理,设计和优化电力系统的继电保护方案等。

四、教学方法电力系统继电保护课程设计采用多种教学方法,包括讲授、案例分析、实验、小组讨论等。

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电力系统继电保护课程设计电力系统继电保护是电力系统运行和发展过程中必不可少的一项重要技术手段。

在电力系统中,电气设备和线路的安全稳定运行需要继电保护技术的应用,而学习电力系统继电保护课程可以让学生深入了解电力系统的保护原理、保护方法和保护设备等方面的知识。

本文将就电力系统继电保护课程设计进行探讨。

一、课程背景电力系统属于大型复杂系统,具有分布、多层次、多种类型的特征,其中包括输电线路、变电站、变电设备等,这些设备都需要有一定的继电保护机制。

电力系统的稳定运行和可靠性需要继电保护技术的应用,因此电力系统继电保护是电力工程技术的重要组成部分。

二、课程目标1. 着重介绍电力系统故障及故障类型,传统保护与微机保护技术等基础知识,引导学生深入学习继电保护技术的实质和细节。

2. 让学生了解电力系统中故障监测技术,保护技术的系统set 置等方面的知识,以及高压线路的绝缘与弧光特性,接地故障产生机理等。

3. 学习各种保护设备的原理、构造、实现及功能、其保护对象和保护类型,以及设备的特殊保护等相关知识,为了达到监控实时状态及预防故障问题的目的。

4. 了解电力系统的自动化技术与智能化控制技术等,将继电保护技术和这两种技术相结合,形成一套完整的电力系统保护及控制方案。

三、课程模块1. 电力系统故障及故障类型2. 继电保护技术的实质和细节3. 电力系统中故障监测技术和保护技术的系统set 置4. 保护设备的构造和实现5. 保护设备的保护对象和保护类型6. 设备的特殊保护7. 电力系统的自动化技术与智能化控制技术四、课程教学方法1. 讲授理论知识,主要采用课件和讲解相结合的方式,让学生对理论知识有更好的理解和掌握。

2. 实践环节,安排实验、课程设计、毕业论文等实践性课程,让学生将所学知识应用到实践当中,掌握技能和解决问题的能力。

3. 群体讨论,通过小组讨论、学生演讲、案例探讨等方式,让学生在融合互动的过程中,激发思维和创新精神。

电力系统继电保护课程设计

电力系统继电保护课程设计

课程设计报告课程名称电力系统继电保护设计题目110kV线路距离保护的设计设计时间2016-2017学年第一学期专业年级电气134班姓名王学成学号 2013011983 提交时间 2016年12月19日成绩指导教师何自立许景辉水利与建筑工程学院摘要 0第1章、概述 (1)1.1距离保护配置 (1)1.1.1主保护配置 (1)1.1.2后备保护配置 (2)1.2零序保护配置 (3)1.2.1零序电流I段(速断)保护 (3)1.2.2零序电流II段保护 (4)第2章、系统分析 (4)2.1故障分析 (4)2.1.1故障引起原因 (4)2.1.2故障状态及其危害 (4)2.1.3 短路简介及类别 (5)2.2输电线路保护主要形式 (6)(1)电流保护 (6)(2)低电压保护 (6)(3)距离保护 (6)(4)差动保护 (6)2.3对该系统的具体分析 (7)2.3.1对距离保护的分析 (7)2.3.2对零序保护的分析 (7)2.4整定计算 (7)2.4.1距离保护的整定计算 (7)2.4.2零序保护的整定计算 (13)2.4.3结论 (18)2.5原理图及动作分析 (19)2.5.1原理图 (19)2.5.2动作分析 (21)第3章、总结 (21)第4章、参考文献 (22)摘要距离保护是以距离测量元件为基础构成的保护装置,又称阻抗保护。

当系统正常运行时,保护装置安装处的电压为系统的额定电压,电流为负载电流,而发生短路故障时,其电压降低、电流增大。

因此,电压和电流的比值,在正常状态下和故障状态下是有很大变化的。

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,也反映了保护安装处到短路点的距离。

所以可按照距离的远近来确定保护装置的动作时间,这样就能有选择地切除故障。

本设计为输电线路的距离保护,简述了输电线路距离保护的原理具体整定方法和有关注意细节,对输电网络距离保护做了详细的描述,同时介绍了距离保护的接线方式及阻抗继电器的分类,分析了系统振荡系统时各发电机电势间的相角差随时间周期性变化和短路过渡电阻影响。

电力系统继电保护课程设计

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电力系统继电保护课程设计这部分应该包括对电力系统继电保护的概述,介绍它的定义、作用以及在电力系统中的重要性。

同时,还可以提及继电保护的基本原理和常见的继电保护装置。

本课程设计的目标是培养学生在电力系统继电保护领域具备一定的知识和能力。

学生在完成《电力系统继电保护课程设计》后将能够达到以下目标和能力:掌握电力系统继电保护的理论知识和实践应用;理解电力系统继电保护的基本原理和工作原理;熟悉电力系统继电保护的设备和技术;能够设计和选择合适的继电保护方案;具备继电保护实施和调试的能力;能够分析和解决电力系统继电保护中的常见问题。

通过完成本课程设计,学生将能够全面了解电力系统继电保护的相关知识和技能,并能够在实际工作中应用这些知识解决问题。

本课程旨在教授学生关于电力系统继电保护的基本知识和技能,以便他们能够在实际工程中设计和应用继电保护方案。

以下是该课程的具体内容和研究重点:继电保护的基本知识:介绍继电保护的定义、作用和原理,以及其在电力系统中的重要性。

不同类型继电保护装置的原理和应用:讲解各种常见继电保护装置的工作原理、特点和应用场景,如过流保护、差动保护、距离保护等。

继电保护方案的设计流程和方法:介绍继电保护方案的设计流程,包括对电力系统进行故障分析、选择适当的继电保护装置、进行保护装置的配置和参数设置等。

案例分析和实践操作:通过分析实际案例和进行实践操作,帮助学生将所学的理论知识应用到实际的电力系统中,提高他们的继电保护设计能力。

以上是《电力系统继电保护课程设计》的主要内容和研究重点,通过本课程的研究,学生将能够掌握继电保护的基本原理和方法,并具备设计和应用继电保护方案的能力。

以上是《电力系统继电保护课程设计》的主要内容和学习重点,通过本课程的学习,学生将能够掌握继电保护的基本原理和方法,并具备设计和应用继电保护方案的能力。

电力系统继电保护课程设计

电力系统继电保护课程设计

目录前言 (2)1.设计原始资料 (3)1.1 具体题目...........................................................................................................1.2 完成内容...........................................................................................................2.分析课题设计内容 (3)2.1保护配置............................................................................................................3.保护配合的整定 (4)3.1 线路L1距离保护的整定与校验 (4)3.1.1线路L1距离保护第Ⅰ段整定 (4)3.1.2线路L1距离保护第Ⅱ段整定 (5)3.1.3线路L1距离保护第Ⅲ段整定 (6)3.2 线路L2距离保护的整定与校验 (6)3.2.1线路L2距离保护第Ⅰ段整定 (6)3.2.2线路L2距离保护第Ⅱ段整定 (6)3.2.3线路L2距离保护第Ⅲ段整定 (7)3.3 线路L3距离保护的整定与校验 (8)3.3.1线路L3距离保护第Ⅰ段整定 (8)3.3.2线路L3距离保护第Ⅱ段整定 (8)3.3.3线路L3距离保护第Ⅲ段整定 (9)总结 (11)1设计原始资料1.1具体题目如下图所示网络,系统参数为:E 115/ϕ=,Ω=151G Z ,Ω=102G Z , Ω=103G Z ,12L = L =60km ,km L 403= ,B-C L =50km ,C-D L =30km ,D-E L =20km 线路阻抗为0.4Ω/km ,85.0'=rel K , 8.0''=rel K ,2.1=re K 15.1'''=kB-C.max I =300A 、C-D.max I =200A 、D-E.max I =150A ,5.1=ms KAB试对线路L1、L2、L3进行距离保护的设计。

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"课题:发电机继电保护设计专业:电气工程及其自动化班级:姓名:指导教师:设计日期:成绩:目录1.绪论 (1)继电保护概述 (1)继电保护基本要求 (1)2.发电机变压器参数 (2)原始资料 (2)发电厂规模 (5)主接线(一机组一出线) (5)课程设计的主要内容 (5)3.短路电流计算 (6)相关短路点及短路方式的选择 (6)短路计算点的选择 (7)整定电流选择 (9)4.发电机保护配置的选取及整定原则 (9)发电机的保护配置 (9)发电机纵差保护整定 (10)发电机的定子单相接地保护 (11)发电机的负序过电流和转子接地保护 (11)发电机的失磁保护 (12)发电机的其他保护 (12)5.继电保护整定计算 (13)发电机纵差保护整定 (13)过电流保护整定 (14)过负荷保护整定 (15)6.仿真图 (16)7.总结 (17)8.参考文献 (18)9.附录 (19)1.绪论继电保护概述电力系统在运行中,由于电气设备的绝缘老化、损坏、雷击、鸟害、设备缺陷或误操作等原因,可能发生各种故障和不正常运行状态。

最常见的而且也是最危险的故障是各种类型的短路,最常见的不正常运行状态是过负荷,最常见的短路故障是单相接地。

这些故障和不正常运行状态严重危及电力系统的安全和可靠运行,这就需要继电保护装置来反应设备的这些不正常运行状态。

所谓继电保护装置,就是指能反应电力系统中电气设备所发生的故障或不正常状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

它的基本作用是:①当电力系统发生故障时,能自动地、迅速地、有选择性地将故障设备从电力系统中切除,以保证系统其余部分迅速恢复正常运行,并使故障设备不再继续遭受损坏。

②当系统发生不正常状态时,能自动地、及时地、有选择性地发出信号通知运行人员进行处理,或者切除那些继续运行会引起故障的电气设备。

继电保护基本要求可见,继电保护装置是电力系统必不可少的重要组成部分,对保障系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生,都有极其重要的作用。

为完成继电保护的基本任务,对于动作于断路器跳闸的继电保护装置,必须满足以下四项基本要求:(1)选择性选择性是指电力系统发生故障时,继电保护仅将故障部分切除,保障其他无故障部分继续运行,以尽量缩小停电范围。

继电保护装置的选择性,是依靠采用合适类型的继电保护装置和正确选择其整定值,使各级保护相互配合而实现的。

(2)快速性为了保证电力系统运行的稳定性和对用户可靠供电,以及避免和减轻电气设备在事故时所遭受的损害,要求继电保护装置尽快地动作,尽快地切除故障部分。

但是,并不是对所有的故障情况,都要求快速切除故障,应根据被保护对象在电力系统中的地位和作用,来确定其保护的动作速度。

(3)灵敏性灵敏性是继电保护装置对其保护范围内发生的故障或不正常工作状态的反应能力,一般以灵敏系数K表示。

灵敏系数K越大,说明保护的灵敏度越高。

每种继电保护均有特定的保护区(发电机、变压器、母线、线路等),各保护区的范围是通过设计计算后人为确定的,保护区的边界值称为该保护的整定值。

(4)可靠性可靠性是指当保护范围内发生故障或不正常工作状态时,保护装置能够可靠动作而不致拒绝动作,而在电气设备无故障或在保护范围以外发生故障时,保护装置不发生误动。

保护装置拒绝动作或误动作,都将使保护装置成为扩大事故或直接产生事故的根源。

因此,提高保护装置的可靠性是非常重要的。

以上对继电保护装置所提出的四项基本要求是互相紧密联系的,有时是相互矛盾的。

例如,为了满足选择性,有时就要求保护动作必须具有一定的延时,为了保证灵敏度,有时就允许保护装置无选择地动作,再采用自动重合闸装置进行纠正,为了保证快速性和灵敏性,有时就采用比较复杂和可靠性稍差的保护。

总之,要根据具体情况 (被保护对象、电力系统条件、运行经验等),分清主要矛盾和次要矛盾,统筹兼顾,力求相对最优。

2.发电机变压器参数原始资料(1)发电机表1 发电机参数表2 主变压器参数表3 厂用变压器1A参数表4 厂用变压器1B参数表5 励磁变压器参数表6 脱硫变压器参数在系统基大、丰小、枯小方式下,断开电厂发变组,将南方电网等值到500kV母线,以下列出各种方式下的最小及最大等值电抗表7 系统参数最大等值电抗系统丰小,断开盘南电厂内发变组及盘换甲线。

备注:以上所列均为标么值,基准容量1000MVA。

发电厂规模按盘南电厂4×600MW机组投运考虑,最大运行方式为四台机组并网运行,最小运行方式为一台机组并网运行。

1、2号机组出口分别增加了一台脱硫变,3、4号机组不增加脱硫变。

主接线(一机组一出线)图1 发电厂电气主接线图课程设计的主要内容要求:1)用仿真软件画出全厂升压站的主接线图;2)计算各元件参数并画出等值电路;3)选择短路点、计算短路电流,(先手算并写出计算过程表达式然后用软件校验),列出短路计算结果汇总表;4)拟出保护配置方案;5)对配置的保护逐一进行整定计算,列出整定计算步骤和结果汇总表; 6)按要求编制课程设计说明书。

3.短路电流计算相关短路点及短路方式的选择(1)基准值选择基准功率:SB =1000MV·A,基准电压:VB=。

基准电流:IB===;电压标幺值:E=1(2)发电机等值电抗计算1) #1发电机等值电抗计算(3)变压器等值电抗计算1)#1主变压器T1等值电抗计算2) #1脱硫变压器T5等值电抗计算3) #1励磁变压器T2等值电抗计算4) 厂用变压器1A T3等值电抗计算5) 厂用变压器1B T4等值电抗计算电抗计算表(标么值)表8 各设备电抗值设备名称发电机主变压器厂变压器A厂变压器B励磁变压器脱硫变压器系统最小等值电抗系统最大等值电抗电抗值短路计算点的选择(1) 电网等效电路图由于短路电流计算是电网继电保护配置设计的基础,因此分别考虑最大运行方式(四台发电机全部投入)时各线路未端短路的情况,最小运行方下(一台投入)时各线路未端短路的情况。

电网等效电路图如图2所示图2电网等效电路图(2) 点短路计算最大运行方式短路电流(3)点短路计算最大运行方式短路电流(4)点短路计算最大运行方式短路电流(5) 点短路计算最大运行方式短路电流短路电流表表9 各短路点短路电流短路点短路电流(KA)整定电流选择分别算出各路短路电流,最大短路电流取,因此之后的整定都依据此短路电流进行计算。

4.发电机保护配置的选取及整定原则发电机的保护配置某火电厂发变组继电保护设计保护设计,按照国际标准,本保护的保护配置选取,应该包含下表的保护配置:表10 发电机配置图发电机保护发电机纵差保护调相失压保护发电机裂相横差保护定时限过励磁保护纵向零序电压匝间保护定时限过励磁保护发电机相间阻抗保护逆功率保护发电机复合电压过流保护程序跳闸逆功率定子接地基波零序电压保护低频保护定子接地三次谐波电压保护过频保护转子一点接地保护起停机保护转子两点接地保护误上电保护定、反时限定子过负荷保护非全相保护定、反时限转子表层负序过电压平衡功能失磁保护TV 断线判别失步保护TA 断线判别过电压保护发电机纵差保护整定纵差动保护的整定,具有比率制动特性的纵差动保护的动作特性可由A、B 、C 三点决定。

对纵差动保护的整定计算,实质上就是对、及K的整定计算。

(1)启动电流的整定=(+)式中---可靠系数,取~2;---保护两侧的TA变比误差产生的差流,取 (为发电机额定电流)。

---保护两侧的二次误差(包括二次回路引线差异以及纵差动保护输入通道变换系数调整不一致)产生的差流,取。

代入式得= ~通常取。

(2)拐点电流的整定=(~)(3)比率制动特性的制动系数和制动线斜率K的整定=K=--外部故障时,为躲过差动回路中的最大不平衡电流,C点的纵坐标电流应取为=++)式中---可靠系数,取~;---暂态特性系数,当两侧TA变比、型号完全相同且二次回路参数相同时,≈0,当两侧TA变比、型号不同时,取~。

---最大动作电流。

将以上数据代入式中得≈~令=,代入上式,可得=≈~。

发电机的定子单相接地保护根据安全要求,发电机的外壳都是接地的,因此,定子绕组因绝缘破坏而引起的单相接地故障比较普遍。

当接地电流比较大,能在故障点引起电弧时,将使绕组的绝缘和定子铁心烧坏,并且也容易发展成相间短路,造成更大的危害。

我国规定,当接地电容电流等于或大于5A时,应装设动作于跳闸的接地保护,当接地电流小于5A时,一般装设作用于信号的接地保护。

发电机的负序过电流和转子接地保护当电力系统中发生不对称短路或正常运行情况下三项负荷不平衡时,在发电机定子绕组中将发现负序电流。

负序电流在转子中所引起的发热量,发电机转子过热保护实际上是对定子绕组电流不平衡而引起的负序过流保护,是发电机的主保护之一。

此外,由于大容量机组的额定电流很大,而在相邻元件末端发生两相短路时的短路电流可能较小,此时采用复合电流启动的过电流保护往往不能满足作为相邻原件后备保护时对灵敏系数的要求。

在这种情况下,采用负序电流作为后备保护,就可以提高不对称短路时的灵敏性。

发电机的失磁保护(1)发电机失磁运行的影响发电机失磁故障是指发电机的励磁突然全部消失或部分消失。

引起失磁的原因有转子绕组故障,励磁机故障,自动灭磁开关误跳闸,半导体励磁系统中某些元件损坏或回路发生故障,以及误操作等。

为此,在发电机上,尤其是在大型发电机上应装设失磁保护,以便及时发现失磁故障,并采取必要措施,例如,发出信号由运行人员及时处理,自动减少负荷或动作与跳闸等,以保证电力系统和发电机的安全。

(2)整定原则1) 静稳阻抗按发电机端到无穷大系统间的等值系统电抗Xs和Xd整定;2) 静稳阻抗动作延时一般为~2s;3) 异步阻抗按发电机的参数Xd/2和Xd整定;4) 系统三相低电压整定按(~)Un取值。

发电机的其他保护(1)逆功率保护1) 逆功率保护是当发电机出现有功功率倒送,发电机变为电动机运行时异常工况的保护。

2) 逆功率的整定整定功率的计算:= (+)式子中,为可靠系数,取~;为汽轮机在逆功率运行时的最小损耗,一般取额定功率的2%~4%;为发电机在逆功率运行时的最小功率,一般取,其中表示发电机效率;表示发电机额定功率。

(2)突加压保护1)突加压保护作为发电机盘车状态下的主断路器误合闸时的保护。

2)定值整定计算①低频元件f小于启动频率,一般可选取40~50Hz;②返回延时t一般可取为~;③电流动作值应大于或等于盘车状态下误合闸最小电流的50%。

(3)起停机保护1)起停机保护可作为发电机升速升励磁尚未并网前的定子接地短路故障的保护。

2)定值整定原则零序电压动作值一般可取为100V及其以下;延时t一般可取为2~5s。

(4)其他保护对发电机来讲的保护除以上介绍的以外还有很多,例如零序方向、零序电压保护、TV和TA断线保护、过流保护等等。

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