继电距离保护课程设计.docVIP

电力系统继电保护课程设计 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气091 姓 名： XXX 学 号： 2009090XX 指导教师： XXX 兰州交通大学自动化与电气工程学院 2012 年 7月 7日 1 保护配置设计 1.1 设计题目 如图1.1所示网络，系统参数为： kV,，，，km，km，km，km，km，线路阻抗km,，，A，A，A，， 图1.1系统网络图 试对5处和2处进行距离保护的设计。 1.2设计规程 110kV双侧电源线路符合下列条件时，应装设一套全线速动保护。 (1) 根据系统稳定要求有必要时； (2) 线路发生三相短路时，如使发电厂厂用母线电压低于允许值一般为(60%额定电压)，且其他保护不能无时限和有选择的切断短路时； (3) 如电力网的某些线路采用全线速动保护后，不仅改善本线路保护性能，而且能够改善整个电网保护性能。 110kV单侧电源线路要求 装设阶段式相电流和零序电流保护，作为相间和接地故障的保护； 若相间和接地故障的保护不能满足要求，则装设阶段式相间和接地距离保护，并辅之用于切断经电阻接地故障的一段零序电流保护。 应根据审定的电力系统设计或审定的系统接线图及要求进行继电保护和安全自动装置的操作。 1.3 保护配置 1.3.1 主保护配置 距离保护的主保护是距离保护I段和距离保护II段。 (1) 距离保护第I段 距离保护的第I段是瞬时动作的，是保护本身的固有动作时间。以保护5为例，其第I段保护本应保护线路A-B全长，即保护范围为全长的100％，当线路B-C出口处短路时，保护3第I段不应动作，为此，其整定阻抗，必须躲开这一点短路时所测量到的阻抗,即。 (2) 距离保护第II段 距离II段的整定阻抗 ，一般按躲开相邻线路B处的距离保护装置I段保护范围末端短路来整定，距离I段与II段联合工作构成本线路的主保护。 1.3.2 后备保护配置 距离保护第III段,装设距离保护第III段是为了作为相邻线路保护装置和断路器拒绝动作的后备保护，同时也作为I、II段的后备保护。 对距离III段整定值的考虑是与过电流保护相似的，其启动阻抗要按躲开正常运行时的最小负荷阻抗来选择，而动作时限应使其比距离III段保护范围内其他各保护的最大动作时限高出一个t。 2保护配合的整定计算 2.1线路距离保护的整定与校验 2.1.1线路距离保护第I段整定 (1) 线路的I段的整定阻抗为 其中，是距离I段的整定阻抗； 是被保护线路的长度； 是被保护线路单位长度的阻抗； 是可靠系数； (2) 动作时间 （第I段实际动作时间为保护装置固有的动作时间）。 2.1.2线路距离保护第II段整定 (1) 与相邻线路距离保护I段相配合，线路的II段的整定阻抗为 其中，是距离II段的整定阻抗； 是线路的阻抗； 是可靠系数,取0.85； 是线路的I段整定阻抗； 是线路对线路的分支系数； 其求法等效电路如图2.1所示: 图2.1 等效电路图 ， ， == (2) 灵敏度校验 满足要求。 (3) 动作时间 它能同时满足与相邻保护以及与相邻变压器保护配合的要求。 2.1.3线路距离保护第III段整定 (1) III段的整定阻抗，按与相邻下级距离保护II段配合整定。 是线路的II段整定阻抗，其值 (2) 灵敏度校验 作为近后备保护时，按本线路末端短路进行校验，计算式为 满足要求。 作为远后备保护时，按相邻线路末端短路进行校验，计算式为 满足要求。 (3) III段的动作时限 应比保护范围内的其余保护装置的动作时限中的最大者大一个时限差，一般要达到2s以上。 动作时间 2.2 线路C-D段距离保护的整定与校验 同理可得，2处的三段距离保护分别为 I段保护： II段保护： III段保护： 3 设备选择与原理图连接 3.1 主要设备选择 (1) 阻抗继电器：具有电流和电压两个输入量