继电保护专业课程设计线路距离保护原理.doc

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： 班 级： 姓 名： 学 号： 指引教师： 兰州交通大学自动化与电气工程学院 年 7月 11日1 设计原始资料1.1 详细题目如下图1所示网络，系统参数为:、XG1=15、XG2=11、XG3=11、L1=L2=61km，km、km、km，线路阻抗km，IBCmax=311A、ICDmax=211A、IDEmax=151A、，。图1电力系统示意图 试对线路中保护8和保护1做距离保护。1.2 要完毕内容本次课程设计要完毕内容是熟悉线路距离保护原理及对保护1和护保护8进行整定计算，并对所要用互感器进行选取。2 分析要设计课题内容2.1 设计规程在设计中要满足继电保护四个基本规定：选取性、速动性、敏捷性、可靠性。各个保护之间要互相配合，保证每个保护都不会浮现勿动和拒动现象。并且在各个保护配合下，实现全线有效保护，杜绝“死区”存在。2.2 本设计保护配备2.2.1 主保护配备距离保护段和距离保护段构成距离保护主保护。(1) 距离保护段图2距离保护网络接线图瞬时动作，是保护自身固有动作时间，普通可以忽视。保护1整定值应满足：考虑到阻抗继电器和电流、电压互感器误差，引入可靠系数(普通取0.8-0.85)，则 同理，保护2段整定值为： (2) 距离段 与相邻下级线路距离保护段相配合，同步带有高出一种时限，以保证选取性,例如在图2中，保护1整定阻抗值为： 动作时间： t=t1+t 2.2.2 后备保护配备当主保护由于各种因素没有动作，在延时很短时间后（延时时间依照各回路规定），由后备保护将启动并动作，将故障回路跳开。在距离保护中还应当装设距离保护第段，来作为距离段与距离段后备保护。距离段：其启动阻抗要按躲开正常运营时负荷阻抗来选取，动作时限还按照阶梯时限特性来选取，并使其比距离段保护范畴内其她各保护最大动作时限高出一种。3保护配合整定3.1 QF8距离保护整定与校验3.1.1 QF8距离保护第I段整定(1) QF8段整定阻抗为：(2) 动作时间 3.1.2 QF8距离保护第段整定(1) 与相邻发电机G2速断保护相配合，QF8段整定阻抗为： 其中 ： 由此可求出保护8距离保护段整定值为： (2) 敏捷度校验 距离保护段，应能保护线路全长，本线路末端短路时，应有足够敏捷度。 即满足敏捷度规定。 (3) 动作时间，与距离段保护配合，则 s3.1.3 QF8距离保护第段整定(1) 整定阻抗：按躲开被保护线路在正常运营条件下最小负荷阻抗来整定计算。 其中,取，。(2) 敏捷度校验距离保护段，即作为本线路、段保护近后备保护，又作为相邻下级线路远后备保护，敏捷度应分别进行校验。作为近后备保护时，按本线路末端短路进行校验，计算式为： 即满足敏捷度规定。作为远后备保护时，按相邻线路末端短路进行校验，计算式为： 即满足敏捷度规定。(3) 动作延时 3.2 QF1距离保护整定与校验3.2.1 QF1距离保护第I段整定(1) 线路段整定阻抗为： (2) 动作时间 3.2.2 QF1距离保护第段整定(1)由于线路DE在系统末端，因此在整定期无需考虑下级保护，只要整定值满足线路全长速断即可。线路DE段整定阻抗为： (3) 动作时间: 3.2.3 QF1距离保护第段整定 由于保护1距离保护段已经可以满足线路全长保护，因此无需做段整定就能满足规定。然而考虑到距离保护也许会浮现故障拒动，因此可以另设熔断器来更好保护线路。4 互感器选取4.1电流互感器选取假设互感器安装地点在屋内，安装方式为支持式，安装处线路Imax=350A电网额定电压UNS=110kv。电流互感器选取应满足： UNUNS Ial=KI N1Imax （A）式中 K为温度修正系数，I N1为电流互感器一次侧额定电流。 由此可选型号为LCWB-110屋外型电流互感器，变比为400/5，精确级0.5，额定阻抗ZN2=0.4。热稳定倍数Kt=75，动稳定倍数Kes=135。热稳定校验。 （KtI N1）=（750.4） = 900(kA)sQk 动稳定校验。 4.2 电压互感器选取依照装设地点、母线电压及无油化规定选型号为JDC-110电压互感器。电压互感器及装设在其回路中裸导体和电器，不必做热、动稳定校验。5 原理图绘制 5.1 保护跳闸回路三段式距离保护重要由测量回路、启动回路和逻辑回路三某些构成，如图3所示。启动回路重要由启动元件构成，启动元件可由电流继电器、阻抗继电器、负序电流继电器或负序零序电流增量继电器构成。测量回路段和段，由公用阻抗继电器1、构成，而第段由测量阻抗继电器构成。测量回路是测量短路点到保护安装处距离，用以判断故障处在那一段保护范畴。 图3保护跳闸回路6 总结本次课程设计重要完毕内容是依照距离保护原理和办法对保护1和8进行距离保护设计，通过度析和计算，在保护8处设立I、II段主保护，以及段后备保护；在线路DE处在系统末端，保护1处设立I、II段主保护，此外可以增长熔断器来提高保护可靠性。从而满足了对1、8处保护基本规定。距离保护I段主保护是瞬时动作，它只能保护线路全长80%85%。距离保护II段主保护经0.5s延时后启动，后备保护启动，通过后备保护将故障切除，从而实现对全线路保护。距离保护段后备保护可以防止下级保护拒动。依照距离保护工作原理，通过各个级保护互相配合，它可以在多电源复杂网络中保证动作选取性，但由于电力系统复杂性，只用距离保护是无法满足线路保护需求，因此有时也需要与零序、电流等保护相配合。参照文献1 谭秀炳编.铁路电力与牵引供电系统继电保护M.成都:西南交通大学出版社,.2 李俊年主编.电力系统继电保护M.北京:中华人民共和国电力出版社,1993.3 尹项根主著.电力系统继电保护原理与应用M.武汉:华中科技大学出版社,.4 都洪基主编.电力系统继电保护原理M.南京:东南大学出版社,.5 张保会主编.电力系统继电保护M.北京:中华人民共和国电力出版社,.