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继电保护原理课程设计报告 评语： 考 勤 （10） 守 纪 （10） 设计过程 （40） 设计报告 （30） 小组答辩 （10） 总成绩 （100） 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气1001 姓 名： 李二军 学 号： 201009020 指导教师： 张红生 兰州交通大学自动化与电气工程学院 201年月日 ，、，km、km，kmkm，km，线路阻抗0.4Ω/km、、， 图1 题目的线路图 试对保护2和保护9进行三段电流保护的设计。 1.电流速断保护、限时速断保护以及过电流保护的动作电流、动作时限及灵敏度计算； 所谓最大运行方式，即在相同的地点发生相同类型的短路流过保护安装处的电流最大。最大运行方式下，线路阻抗最小，即发电机G1和G3并联运行。则有 2.1) 其中 ，—发电机阻抗； ，—线路，的阻抗。 将数据代入2.1得 最大运行方式下其等效电路图如图所示 图2 最大运行方式等效图 D的最大短路电流 (2.2) 其中 —系统等效电源的相电动势； ，—线路，的阻抗。 将数据代入2.2得 对于保护9只有G1供电则母线B的最大短路电流 所谓最小运行方式，即在相同的地点发生相同类型的短路流过保护安装处的电流最小。最小运行方式下，线路阻抗最大，即只有G1一台发电机运行。 (2.3) 将数据代入2.3得 最小运行方式下其等效电路图2所示 图3 最小运行方式等效图D的最小短路电流 (2.4) 其中 —短路类型系数，三相短路取1，两相短路取。 将数据代入2.4得 3 保护的配合及整定计算 3.1 主保护的整定计算 3.1.1 电流速断保护 (1)保护2的电流速断整定。由知，保护2的电流速断保护动作值 (2)保护9的电流速断整定。由知，保护9的电流速断保护动作值 (3)灵敏度校验。保护2的最小保护范围由下式决定 (3.1) 其中 —电流速断保护的最小保护范围长度； —线路单位长度的正序阻抗。 将数据入3.1得 保护9的最小保护范围 == (4)动作时限的整定。保护2和9的速断保护要求能瞬时动作，其动作时限为0s。 综上所求：速断保护2的最小保护范围为负值，不能作为主保护；速断保护9的最小保护范围可以保护全长的54.8%，可作为主保护。 (1) 保护2的限时电流速断整定。首先求保护1的电流速断整定值。 = = 由知，保护2的限时速断的动作电流 = () 保护9的限时电流速断整定。 (由图1分析可知保护9的限时电流受助增电流的影响。保护3电流速断保护的整定值仍按躲开相邻线路出口短路整定为，但由于发电机G1向系统注入电流的影响，故引入分支系数，其定义为 = (3.2) 保护3的电流速断整定值为 (3)灵敏度校验。保护2的限时电流速断的灵敏系数为 不满足灵敏度的要求。 保护9的限时电流速断的灵敏系数为 不满足灵敏度的要求。 (4)动作时限的整定。保护2和保护9限时电流速断的动作时限一般取为0.5s。 综上所述，保护2灵敏度不符合要求不能用限时电流速断作为主保护 3.1.3 定时限过电流保护 定时限过电流动作值的整定由下式决定 (3.3) (1)保护2定时限过电流的整定。由题目已知可得保护2所在段最大负荷电流，将数据入3.3得 ()保护9定时限过电流的整定。由，可得保护9所在段最大负荷电流 将数据入3.3得 ()灵敏度校验。保护2的定时限过电流灵敏系数为 保护9的定时限过电流灵敏系数为 (4)动作时限的整定。若流过母线E的过电流保护动作时限为0.5s，则保护2过电流保护的动作时限为 保护9过电流保护的动作时限为 保护2作为CD段近后备 保护2作为DE段远后备 保护2作为近，远后备均满足灵敏度要求。 保护9作为AB段近后备 保护9作为BC段远后备 保护9作为近，远后备均满足灵敏度要求。 图4 三段式电流保护的原理图 2而言，可将电源视作一个等效电源，对其进行三段电流整定，通过计算知保护2的电流速断和限时速断不满足要求，故不能将其作为主保护，采用过电流保护作为保护2的主保护，其后备保护可由保护3的过电流保护担任。对于保护9[1] 张保会,尹项根.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2005 [2] 王维俭.电力系统继电保护基本原理[M].北京:清华大学出版社,1992 [3] 铁道部电气化工程局第一工程处[M].电气化铁道施工手册.北京:中国铁道出版社,1995 继电保护原理课程设计报告 继电