继电保护原理课程设计报告

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1、继电保护原理课程设计报告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XXXX姓名：XXXXX学号：XXXXXXXX指导教师：XXXXXXXXXX自动化与电气工程学院2013年7月X日继电保护原理课程设计报告1设计原始资料1.1具体题目如下图1.1所示系统中，发电机以发电机-变压器组方式接入系统，最大开机方式为2台机全开，最小开机方式为两侧只开1台，变压器和可能2台也可能1台运行。参数为：，，，，，，，，线路阻抗，，线路的阻抗角均为，，流过该线路的负荷的功率

2、因数角为，，，，，变压器均装有快速差动保护。图1.1电路原理图1.2设计任务对保护2、4进行距离保护设计。2设计内容2.1保护配置2.1.1主保护配置(1)距离保护I段距离保护的第I段是无延时的速动段，它应该只反映本段的故障，下级线路出口发生短路故障时，应可靠不动作。所以其测量元件的整定阻抗，应该按躲过10继电保护原理课程设计报告本线路末端短路时的测量阻抗来整定。则测量元件的整定阻抗为(2.1)式中：(2)距离保护II段①与相邻线路距离保护I段相配合。为了保证在下级线路上发生故障时，上级保护处的保护II段不至于越级跳闸，其II段的动作范围不应超过下级线路保护I段

3、的动作范围。式中：②与相邻的变压器配合式中：距离保护I段和距离保护II段具有明确的方向性，一般联合工作构成本线路的主保护。2.1.2后备保护配置距离保护第III段为后备保护，包括对本线路I，II段保护的后备，相邻下一级线路保护的远后备和反向母线保护的后备。所以III段通常采用带偏移特性的测量元件，用较大的延时保证选择性。10继电保护原理课程设计报告3短路电流3.1等效电路的建立图3.1最大运行方式等效电路图3.2最小运行方式等效电路由于短路电流计算是电网继电保护配置设计的基础,因此分别考虑最大运行方式下各线路未端短路的情况,最小运行方式下各线路未端短路的情况。最

4、大与最小运行方式下等效电路图如图3.1，图3.2所示。3.2短路电流的计算3.2.1最大运行方式短路电流计算(1)最大运行方式如图3.1所示。保护2最大运行方式就是指流过保护2的电流最大即两个发电机共同运行，则10继电保护原理课程设计报告式中，为流过保护2的最大短路电流。(2)最大运行方式如图3.1所示。保护4的最大运行方式就是指流过保护4的电流最大即两个发电机共同运行，而变压器T5、T6两个都同时运行的运行方式，则式中，为流过保护3的最大短路电流。3.2.2最小运行方式短路电流计算(1)最小运行方式如图3.2所示。保护2的最小运行方式就是指流过保护2的电流最小

5、即是在G3和G4只有一个工作时运行方式，则式中，为流过保护2的最小短路电流。(2)最小运行方式如图3.2所示。保护4的最小运行方式就是指流过保护4的电流最小即是在G3和G4只有一个工作，变压器T3、T4两个中有一个工作时的运行方式，则式中，为流过保护4的最小短路电流。4保护的配合及整定计算4.1保护2距离保护的整定4.1.1保护2距离保护第I段整定(1)保护2的I段的整定阻抗为10继电保护原理课程设计报告式中，为保护2距离的I段的整定阻抗。(2)动作时限第I段实际动作时间为保护装置固有的动作时间。由于保护1的三段整定能够完整的保护，因此，对于保护2只需整定I段速

6、断保护。4.2保护4距离保护的整定与校验4.2.1保护4距离保护第I段整定(1)保护4的I段的整定阻抗为式中，为保护4距离I段的整定阻抗。(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。4.2.2保护4距离保护第II段整定(1)整定阻抗：按下面两个条件选择。①当与相邻下级线路距离保护I段配合时。图4.1分支系数计算等值电路图由图4.1可得分支系数：式中：10继电保护原理课程设计报告②当与相邻变压器的快速保护相配合时，同理可求得：，，则有(2)灵敏度校验满足灵敏度要求。(3)动作时限与相邻保护2的I段配合，它能同时满足与相邻线路保护以及相邻变压器保护配合

7、的要求。4.2.3保护4距离保护第III段整定(1)整定阻抗：按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定，有式中：则有：(2)灵敏度校验距离保护III段，既是保护I、II段保护的近后备，又作为相邻下级设备的远后备，灵敏度应分别进行校验。①作为近后备，按本线路末端短路校验，有10继电保护原理课程设计报告满足灵敏度要求。②作为远后备，按相邻线路末端短路校验。经分析可得满足灵敏度要求。(3)动作时限由以上计算得，它能同时满足与相邻线路保护和相邻变压器保护的要求。5继电保护主要设备选择5.1互感器的选择互感器是按比例变换电压或电电流的设备。其功能主要是将高电压或大电流按比例变换

8、成标准低电压(100V)