继电保护课程设计完整版

课程设计任务书

110KV 单电源环形网络相间短路电流保护的设计 110KV 单电源环形网络接地短路电流保护的设计 一、已知条件

1．网络接线图

图1.1

b=20 c=30 d=40 e=40

2．网络中各线路均采用带方向或不带方向的电流电压保护，所有变压器均

采用纵差动作为主保护，变压器采用11/-∆Y 接线。

3．发电厂最大发电容量为360MW ⨯，最小发电容量为260MW ⨯。 4．网络正常运行方式为发电厂容量最大且闭环运行。

360cos 0.850.129d

MW x φ⨯=''=

26010.5%

K MVA

U ⨯= %

5.1060=K U MVA

231.510.5%

K MVA

U ⨯=

10.5%

MVA

=

31.510.5%

K MVA

U =

8DL 7DL 6DL 5DL

A D

B

1.5S

1.5S

e KM

d KM

Pmax=20MV A Cos Φ=0.8

Pmax=30MV A Cos Φ=0.8 Pmax=28MV A Cos Φ=0.8

5．允许最大故障切除时间为0.9S .

6．110千伏断路器均采用1102-DW 型断路器，它的跳闸时间为0.05S ，Ⅱ

段保护动作时间0.4 S 。

7．线路AB 、BC 、AD 和CD 的最大负荷电流请自行计算，负荷自启动系数为

1.5。

8．各变电所引出线上后备保护的动作时间如图所示，S t 5.0=∆。 9．线路的正序电抗均为KM /4.0Ω。

10． 主保护灵敏系数的规定：线路长度200公里以上不小于1.3，线路长

度50~200公里不小于1.4，50公里以下不小于1.5。

11． 后备保护灵敏系数的规定：近后备保护不小于1.3；远后备保护不小

于1.2。

二、设计任务

1．确定保护1、3、5、7的保护方式（三段式）、各段保护整定值及灵敏度。 2．绘制保护1的接线图（包括原理图和展开图）。

3．撰写说明书，包括短路计算过程（公式及计算举例）、结果和保护方式的

选择及整定计算结果（说明计算方法）。

三、设计要点

1．短路电流及残压计算，考虑以下几点 1.1 运行方式的考虑 1.2 最大负荷电流的计算 1.3 短路类型的考虑 1.4 曲线绘制

2．保护方式的选择和整定计算

1.1 保护的确定应从线路末端开始设计。

1.2 优先选择最简单的保护（三段式电流保护），以提高保护的可靠性。当

不能同时满足选择性、灵敏性和速动性时，可采用较为复杂的方式，比如采用电流电压连锁保护或方向保护等。 1.3 将最终整定结果和灵敏度校验结果列成表格。 四 说明：

2班：学号21-35位同学做相间保护，学号增加1号，b、c、d、e四条线路长度分别增加2km

学号36-50位同学做接地保护，学号增加1号，b、c、d、e四条线路长度分别增加2km

摘要

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段：继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电路保护和计算机继电保护。继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化的发展。

继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性，速动性，灵敏性，可靠性。

这次课程设计以最常见的110KV电网线路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。

关键字：继电保护，电流保护，距离保护

Abstract

The rapid development of the power system to continue to put forward new demands of relay protection, the rapid development of electronic technology, computer technology and communication technology for the development of relay protection technologies continue to inject new vitality. Therefore, relay protection technology unique time in more than 40 years to complete the development of four historical stages: Relay Protection infancy transistor relay, integrated operational amplifier integrated circuit protection and computer relay. The relay technology future trend is a computerized network, intelligence, protection, control, measurement and data communications integration.Relay the principle is to use the protection of the physical quantity of line or equipment failure before andafter certain mutations semaphore When mutant amount reaches a certain value, the start logic control link, to send a corresponding tripping pulse or signal. The basic performance requirements for power system protection selectivity, speed, mobility, agility and reliability.

The course is designed to the most common 110KV grid line protection design example of analysis and design, requirements to have a comprehensive understanding of the entire power system and its automation professional courses. Especially on relay protection, electric power system, circuit, power plants, electrical part of the research. Focus circuit simplification, the short-circuit current method, specific calculation of the current protection, distance protection relay.

Keywords: protection, current protection, distance protection