开题报告-110kv变电站微机继电保护设计

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1、毕业论文（设计）开题报告论文（设计）名称110kv变电站微机继电保护设计姓名学号学院专业班级指导教师1．选题的目的、意义及国内外对本课题涉及问题的研究现状选题的目的和意义：110kv区域变电站是枢纽变电站，也是电力系统的重要环节，其运行情况的好坏不仅影响供电区域内工农业生产和人们的日常生活，也直接影响电力系统的稳定运行以及可靠性和经济性。如果发生故障或不正常运行，都会给生产和人民生活带来极大的不便，甚至会带来不可估量的损失。所以，设置行之有效的继电保护非常有必要，本次毕业设计就是通过学习、掌握电力系统的相关知识以及我国

2、继电保护的现状，设计一个较为完善的变电站继电保护。当变电站在运行过程中发生故障（三相短路、两相短路、单相接地等）和异常现象（过负荷、过电压、低电压、等）时，能迅速、有选择性地发出跳闸命令将故障切除或发出报警，从而减少故障造成的停电范围和电气设备的损坏程度，使所学的理论知识与实际得到更好的融合，提高分析和解决复杂问题的能力。因而本选题具有一定的实际意义。国内外对本课题涉及问题的研究现状：我国电力系统继电保护的发展大致经过了四个阶段，上世纪50年代开始晶体管型继电保护研究；70年代中期开始集成电路型继电保护研究；80年代初

3、开始微机继电保护研究，并逐步形成完整系列取代晶体管型继电保护；90年代随着微机保护硬件结构和软件技术方面日趋成熟，我国继电保护进入了微机保护的时代，目前国内220—500KV线路已全部使用了微机保护。常见型号：RGP101保护装置，RGP501测控装置。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发展。国外继电保护发展较早，继电保护技术已经经过了机电式、半导体式、微机式等三个发展阶段。⑴机电式：18世纪末已开始利用熔断器防止短路时损坏设备，建立了过电流保护原理。19世纪初，随着电力

4、系统的发展，继电器被广泛应用于电力系统的保护。1905～1908年研制出电流差动保护，自1910年起开始采用方向性电流保护，于19世纪20年代初生产出距离保护，在30年代初已出现了快速动作的高频保护。⑵半导体式：20世纪50年代后，出现了晶体管保护装置。这种装置体积小、动作快、无机械转动部分。经过20余年的研究与实践，晶体管保护装置的抗干扰问题从理论和实际都得到了满意的解决。到了20世纪80年代后期，静态继电保护装置由晶体管式向集成电路式过渡，成为静态继电保护的主要形式⑶微机式：20世纪60年代末，提出了小型计算机实现

5、继电保护的设想，但由于价格昂贵难于实际采用。但随着微处理器技术的快速发展，在20世纪70年代后期，便出现了性能比较完善的微机保护样机并投入运行。20世纪80年代微机保护在硬软件技术方面已趋成熟，进入90年代，微机保护已被大量应用，主运算器由8位机，16位机发展到目前的32位机。数据转换与处理器件由A/D转换器，压频转换器(VFC)，发展到数字信号处理器(DSP)。2．本课题主要研究方法、研究手段和需要重点研究的问题及解决的思路主要研究方法和手段：查阅相关文献和资料，根据给定供电系统的负荷大小及所用电大小，从而确定主变压

6、器的容量和台数，根据容量、负荷性质和主接线形式确定主变压器保护方式。根据主接线运行方式、供电可靠性和各级负荷的距离、重要程度等因素分别确定母线的保护方式和线路的保护方式，最后通过整定计算选择和校验继电保护设备。主要研究的问题：确定继电保护方式；变压器、母线及线路保护方式确定；设备和线路保护整定计算。难点在于：⑴各种保护方式的确定与整定计算及电气设备的选择；⑵如何采用微机保护装置来实现电力设备的保护。解决问题的思路：⑴搜集关于变电站继电保护设计的资料，确定变电站的主接线、参数设定及阻抗计算等;⑵确定变电站继电保护方式、主

7、变压器的继电保护方式、设计母线的继电保护方式以及线路的继电保护设计等。⑶各种继电器的选择和校验⑷主变压器微机保护设计，母线微机保护设计⑸中央信号系统的设计及设备装置的选型3．工作方案及进度计划工作方案：根据继电保护的特点，使电力系统的电压等级选择相应的硬件，保证电力系统的稳定运行，计算电力系统的短路电流且选择合适的电气设备，把整定值输入电力系统的微机保护装置中，使电力系统安全、稳定的运行。进度计划：1、整理资料，确定设计的大体方向及内容，完成毕业设计开题报告。2、查看资料，掌握所需的设计理论知识。3、变电站的参数设定，

8、阻抗计算，设计线路的保护及整定计算。4、主变压器的继电保护及微机保护设计，初步选定微机型号为南瑞RCS-9000系列中的RCS-9671为主保护，RCS-9681为后备保护，RCS-9682为低压侧后备保护等，变压器博湖的整定计算。5、设计母线和线路的保护及微机保护，初步选定微机型号为南瑞RCS-915系列，以及母线保护的整定计算