武大电气继电保护实验报告(90分精品).docx

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1、线路距离保护I段数字仿真实验一．仿真实验1.实验预习电力系统线路距离保护的工作原理，接地距离保护与相间距离保护的区别，距离保护的整定。2.实验目的仿真电力系统线路故障和距离保护动作。3.实验步骤（1）点击桌面PSCAD快捷方式或开始菜单的PSCAD命令进入仿真工作界面;（2）Load拷给同学们的RelayProexperimentsdist_protection；（3）打开dist_protection;（4）认识各个模块作用；a.双端电源系统如下图：图1线路LINE1和LINE2是被保护线路，点击可看到LINE1线路长度是90km，LINE2长度是1

2、0km，被保护线路的总长度是100km。断路器B1、B2的控制命令是B1、B2，为0时断路器是合上，为1时是断开。B1的左侧是测量表，可测三相电压和电流瞬时值、三相有功和无功、电压有效值和相位，如下图图2电压、电流命名如下图3a.故障发生器图4点击’TimedFaultLogic’,可设置故障开始时间和故障持续时间；将鼠标放在’FaultType’ControlPanel（FaultType是ControlPanel元件（右侧有）和RotarySwitch共同实现的）的滑动杆上可设置故障类型。b.B2断路器的控制本仿真例子中未对B2设置保护控制，而是直接

3、‘close’（鼠标放到旋钮上，光标会变成手型，打到open就是断开了），如下图，图5a.B1断路器的控制对B1设置的保护如下图图6Vs、Is输入到电压、电流计算模块（将鼠标放在左一模块上，会自动显示模块名称：process_signals），输出依次是各相电压模值VM、各相电压相位VP、各相电流模值IM、各相电流相位IP、电流各序分量模值IseqM、电流各序分量相位IseqP、电压各序分量模值VseqM、电压各序分量相位VseqP。电压、电流计算模块的输出作为距离保护I段（将鼠标放在左二模块上，会自动显示模块名称：dist_relay1）的输入，输出经

4、或门再经自保持后是距离I段的输出。断路器B1是继电保护控制还是固定合闸由选择器（Selector）控制：Ctrl端是1（B1旋钮打到Closed），选择器的刀打到A端，B1=0;Ctrl端是0（B1旋钮打到Relay），选择器的刀打到B端，B1等于继电保护程序的输出。b.电压、电流计算模块双击电压、电流计算模块，有下图，图7从左向右依次是计算：各相电压基波模值vam、vbm、vcm，各相电压基波相位vap、vbp、vcp；电压正序分量模值及相位vpm与vpp，负序分量模值及相位vnm与vnp，零序分量模值及相位vzm与vzp；将vam、vbm、vcm放到

5、一个数组vm中，将vap、vbp、vcp放到一个数组vp中；将vpm、vnm、vzm放到一个数组vseqm中，将vpp、vnp、vzp放到一个数组vseqp中。下面对电流的计算分析有类似过程。a.双击距离I段计算模块图8是提取出数组中的第一项，将数字改为2就是第二项，依次类推；是接地距离保护测量阻抗的计算元件，输入是A相电压的模值和相位、A相电流的模值和相位、零序电流的模值和相位，所以算出来是A相接地距离保护的测量电阻和测量电抗，命名为Ra、Xa；相间距离保护阻抗计算元件类似分析；是阻抗继电器，距离I段是方向圆特性，该特性的半径和圆心坐标见内部设置；为了

6、画出方向特性圆，需要得到圆的横坐标（命名为Rcicle）、纵坐标（命名为Xcicle）随运行时间的变化，将两者的输出数据存储到Outputchannel；将阻抗测量元件的输出存储到Outputchannel中；设置a相接地故障在I段范围内，点运行，测量阻抗在发生故障后切除故障前会掉进圆特性内。（1）认识线路参数。被保护线路由LINE1和LINE2共同构成，计算线路参数时记得将两者相加。之所以分作两段，是便于设置故障点。改变故障点时，如LINE1线路长度减小，LINE2则增加，使两者加起来的总长度不变。将鼠标置于线路模型上面，点右键，有图9。选择EditP

7、roperties可读取线路长度等参数。选择EditDefinition，可读取线路电阻、电抗等参数（点击运行后，依据Properties中的参数和Definition界面的物理参数自动算出）。图9（2）如何画出整定阻抗圆和测量阻抗的运行轨迹；a.如图10找到XYPlot元件图10b.如图11在Rcircle的OutputChannel上点右键，选择Addascurve；图11a.如图12，在XCoordinate上点右键选择PasteCurve。对Xcircle类似操作，放在YCoordinate处运行，有图13;图12图13b.拨动上图右侧滑竿可选择

8、关注部分，或者用鼠标左键框图；c.测量阻抗可类似画出。（1）设置距离保护I段保护