电力系统继电保护技术 毕业论文

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1、目录0引言11绪论21.1继电保护在国内外发展的状况21.2设计的目的和意义31.3伊河电网概述41.3.1恰甫其海地理接线图41.3.2恰甫其海电气主接线图52电力元件参数计算62.1元件参数计算62.1.1元件等值阻抗计算63短路电流计算93.1短路类型和产生原因93.1.1短路类型93.1.2短路产生原因93.2短路电流计算方法93.2.1两相短路电流93.2.2三相短路电流93.3短路电流计算103.3.1青硅线短路电流计算103.3.2海八线短路电流计算114线路保护配置及整定计算134.1青硅线线路保护配置及整定134.1.1青硅线保护配置134.1.2青硅线保护整定计算1

2、74.1.3青硅线保护装置整定清单194.2海八线线路保护配置及整定214.2.1海八线保护配置214.2.2海八线线路保护整定234.2.3海八线保护装置整定清单275MATLAB仿真285.1MATLAB软件简介285.1.1SIMULINK模块库285.1.2PSB模块295.2继电保护仿真305.2.1低电压闭锁过电流保护仿真305.2.2三相一次重合闸仿真336结束语34参考文献35附录3635附图1：电气主接线图37附图2：正序阻抗图38附图3：负序阻抗图39致谢40350引言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

3、稳定都有着极为重大的影响。电力系统由各种电气元件组成。这里电气元件是一个常用术语，它泛指电力系统中的各种在电气上可独立看待的电气设备、线路、器具等。由于自然环境、制造质量、运行维护水平等诸方面的原因，电力系统的各种元件在运行中不可能一直保持正常状态。因此，需要有专门的技术为电力系统建立一个安全保障体系，其中最重要的专门技术之一就是继电保护技术。电力系统继电保护的基本作用是，在全系统范围内，按指定分区实时地检测各种故障和不正常运行状态，快速及时地采取故障隔离或告警等措施，以求最大限度地维持系统的稳定、保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。351绪论1.1继电保护在国内外

4、发展的状况电力系统继电保护技术是随着电力系统的发展而发展的。首先是与电力系统对运行可靠性要求的不断提高密切相关的。熔断器就是最初出现的简单过电流保护。这种保护时至今日仍被广泛应用于低压线路和用电设备。熔断器的特点是融保护装置与切断电流的装置于一体，因而最为简单。由于电力系统的发展，用电设备的功率、发电机的容量不断增大发电厂、变电所和供电网的接线不断复杂化，电力系统中正常工作电流和短路电流都不断增大，单纯采用熔断器保护就难以实现选择性和快速性要求。于是出现了作用于专门的断流装置，19世纪90年代出现了装于断路器上并直接作用于断路器的一次式的电磁型过电流继电器。20世纪初随着电力系统的发展

5、，继电器开始广泛应用于电力系统的保护，这个时期可认为是继电保护技术发展的开端。1901年出现了感应型过电流继电器。1908年提出了比较被保护元件两端电流的电流差动保护原理。1910年方向性电流保护开始得到应用，在此时期也出现了将电压与电流相比较的保护原理，并导致了20世纪20年代初距离保护装置的出现。随着电力系统载波通信的发展，在1927年前后，出现了利用高压输电线路上高频载波电流传送和比较输电线路两端功率方向或电流相位的高频保护装置。在20世纪50年代，微波中继通信开始应用于电力系统，从而出现了利用微波传送和比较输电线路两端故障电气量的微波保护。早在20世纪50年代就出现了利用故障点

6、产生的行波实现快速继电保护的设想，经过20余年的研究，终于诞生了行波保护装置。显然，随着光纤通信在电力系统中的大量采用，利用光纤通道的继电保护也必将得到广泛的应用。与此同时，构成继电保护装置的元件、材料，保护装置的结构型式和制造工艺也发生了巨大的变革。20世纪50年代以前的继电保护装置都是由电磁型、感应型或电动型继电器组成的。这些继电器都具有机械转动部件，统称为机电式继电器。由这些继电器组成的继电保护装置称为机电式保护装置。机电式继电器所采用的元件、材料、结构型式和制造工艺在近40余年来，经历重大的改进，积累了丰富的运行经验，工作比较可靠，因而目前电力系统中仍应用这种保护装置。但这种保

7、护装置体积大，消耗功率大，动作速度慢，机械转动部分和触点容易磨损或粘连，调试维护比较复杂，不能满足超高压、大容量电力系统的要求。20世纪5035年代，由于半导体晶体管的发展，开始出现了晶体管式继电保护装置。这种保护装置体积小，功率消耗小，动作速度快，无机械转动部分，称为电子式静态保护装置。晶体管保护装置易受电力系统中或外界的电磁干扰的影响而误动或损坏，当时其工作可靠性低手机电式保护装置。但经过长期的研究和实践，抗干扰问题从理论上和实践上都得到了