110kV电网线路保护设计(继电保护课设)

南华大学电气工程学院课程设计继电保护课程设计题目110KV电网线路保护设计学院名称电气工程学院指导教师职称教授班级学号学生姓名2015年1月5日南华大学电气工程学院课程设计《继电保护课程设计》任务书1．课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：一、原始资料~G~G~G3×40MWcosΦ=0.85Xd=1,72Xd’=0.234Xd”=0.1322×25MVAUk%=10.5%50MVAUk%=10.5%A1QF2QF60km3QF4QF5QF6QF7QF8QF50kmBD9QF10QF11QF12QF13QF14QF15QF16QFC17QF18QF1.0S1.0S1.5s2×15MVAUk%=10.5%2×15MVAUk%=10.5%15MVAUk%=10.5%121±2×2.5%/6.3KV1．网络接线如附图所示；2．网络中，各线路均采用带方向或不带方向的电流保护（或距离保护）作为主保护，变压器均采用纵差动作为主保护，变压器均为Y/△-11接线；3．发电厂的最大发电容量为3×40MW，最小发电容量为2×40MW(发变组停运)；4．网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行；5．允许的最大故障切除时间为0.85s；6．110KV短路器均采用DW2-110型断路器，跳闸时间为0.05-0.08s；7．线路AB，BC，AD，CD的最大负荷电流分别为250A，70A，230A和140A，负荷自起动系数Kzqd=1.5；8．各变电所引出线上后备保护的动作时间如图所示，△t=0.5s；9．线路的正负序电抗为x1=x2=0.4Ω/km,x0=3.5x1，Φd=700；10．电压互感器的变比nyh=110，000/100；11．其他参数如图所示。二、设计内容1、建立电力系统设备参数表；2、绘制电力系统各相序阻抗图；南华大学电气工程学院课程设计3、确定保护整定计算所需的系统运行方式和变压器中性点接地方式；4、进行电力系统中潮流及各点的短路计算；5、进行继电保护整定计算。南华大学电气工程学院课程设计2．对课程设计成果的要求〔包括图表、原理图、仿真图等〕：说明书一份，其中含短路电流计算、整定计算、校验，同时，进行距离保护与零序保护的整定与校验，最后用AutoCAD画出保护配置图。3．主要参考文献：[1]吕继绍.电力系统继电保护设计原理.北京:中国水利电力出版社，2009[2]陈永芳.电力系统继电保护与安全自动装置整定计算.北京:中国电力出版社,2005[3]孙国凯.电力系统继电保护原理.北京:中国水利水电出版社,2002[4]西北电力设计院.电力工程电气设计手册.北京：中国电力出版,1996[5]何仰赞.温增银.电力系统分析（上、下）.武汉:华中科技大学出版社，2002[6]冯炳阳.输电设备手册[M].北京：机械工业出版社，2000[7]戈东方.电力工程电气设备手册.北京：中国电力出版社，1998[8]曹绳敏.电力系统课程设计及毕业设计参考资料.北京：中国电力出版社，1995[9]黄其励.电力工程师手册（上、下）.北京：中国电力出版社，2002[10]周文俊.电气设备实用手册.北京：中国水利水电出版社，19994．课程设计工作进度计划：序号起迄日期工作内容12016.1.4布置任务，教师讲解设计方法及要求22016.1.5-2016.1.19进行各种保护计算32016.1.20-2016.1.23检验并写说明书，小组讨论4答辩主指导教师盛义发日期：年月日南华大学电气工程学院课程设计I摘要：本设计以110KV线路继电保护为例，建立了电力系统设备参数表绘制电力系统各相序阻抗图，确定了保护整定计算所需的系统运行方式和变压器中性点接地方式，对电力系统中潮流及各点进行短路计算，并对继电保护进行整定计算。关键词：继电保护、最大运行方式、距离保护、110KV线路继电保护南华大学电气工程学院课程设计II目录1引言................................................................................................................................................................12设计资料分析与参数计算............................................................................................................................22.1系统运行方式和变压器中性点接地方式的确定................................................................................22.2参数分析及计算....................................................................................................................................23.线路保护配置.................................................................................................................................................53.1线路保护配置的一般原则....................................................................................................................53.2接地故障采取的措施............................................................................................................................63.3相间短路所采取的措施........................................................................................................................73.4双侧电源的整定原则和计算及其保护................................................................................................94.短路计算........................................................................................................................................................114.1短路电流的原则...................................................................................................................................114.2短路电流的计算...................................................................................................................................115.整定计算.....................................................................................................................................................215.1电流保护整定计算...............................................................................................................................215.2电流保护整定计算...............................................................................................................................235.3零序电流保护整定计算.......................................................................................................................256.保护装置的选择一般要求...........................................................................................................................287.结束语...........................................................................................................................................................30参考资料..........................................................................................................................................................31南华大学电气工程学院课程设计第1页共31页1引言电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段：继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电路保护和计算机继电保护。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的发展。随着计算机硬件的迅速发展，微机保护硬件也在不断发展。电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护。继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性，速动性，灵敏性，可靠性。这次课程设计以最常见的110KV电网线路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。南华大学电气工程学院课程设计第2页共31页2设计资料分析与参数计算2.1系统运行方式和变压器中性点接地方式的确定2.1.1发电机、变压器运行方式选择的原则(1)一个发电厂有两台机组时，一般应考虑全停方式，一台检修，另一台故障；当有三台以上机组时，则选择其中两台