110KV线路距离保护的设计

...大理学院课程设计报告题目：110KV线路距离保护的设计学院：专业：班级：姓名：学号：指导教师：设计时间：...设计原始资料1.1具体题目如图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4台机全开，最小开机方式为两侧各开1台机，变压器T5和T6可能2台也可能1台运行。参数为：115/3EKV，121222.1.1..18GGGGXXXX，，，1.32.31.42.410GGGGXXXX，,0.50.640TTXX，60kmABL，40kmBCL，线路阻抗120.4ΩkmZZ，01.2kmZ，线路阻抗角均为75°，maxmax..300AABLCBLII，负荷功率因数角为30°；G1G2G4G31234T1T2T5T6T3T4AACB，G1G2G4G31234T1T2T5T6T3T4AACB，G1G2G4G31234T1T2T5T6T3T4AACB，G1G2G4G31234T1T2T5T6T3T4AACB，变压器均装有快速差动保护。G1G2G4G31234T1T2T5T6T3T4AACB图1.1系统网路连接图试对1、2、3、4进行距离保护的设计。1.2完成内容我们要完成的内容是实现对线路的距离保护和零序电流保护。距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征，测量电压与电流的比值，反应故障点到保护安装处的距离而工作的保护。零序电流保护是指利用接地时产生的零序电流使保护动作的装置。在电缆线路上都采用专门的零序电流互感器来实现接地保护。...摘要电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源。电力系统的运行要求安全可靠、电能质量高、经济性好。但是，电力系统的组成元件数量多，结构各异，运行情况复杂，覆盖的地域辽阔。因此，受自然条件、设备及人为因素的影响，可能出现各种故障和不正常运行状态.故障中最常见，危害最大的是各种型式的短路。因此，通过短路计算得到并设定继电器动作的整定值是继电保护不可或缺的过程。继电保护在电力系统中的主要作用是通过预防事故或缩小事故范围来提高系统运行的可靠性，最大限度地保证向用户安全供电。因此，继电保护是电力系统重要的组成部分，是保证电力系统安全可靠运行的不可缺少的技术措施.在现代的电力系统中，如果没有专门的继电保护装置，要想维持系统的正常运行是根本不可能的。这就要求继电保护装置必须具备以下基本任务是:自动、迅速、有选择性地仅将故障元件从电力系统中切除，并最大限度地保证其他无故障的部分迅速恢复正常运行；能对电气元件的不正常运行状态作出反应，并根据运行维护规范和设备承受能力动作，发出告警信号，或减负荷，或延时跳闸；条件许可时，可采取预定措施，尽快地恢复供电和设备运行。关键词：继电保护整定计算距离保护零序电流保护二次回路...绪论1.1概述继电保护装置是指安装在被保护元件上，反应被保护元件故障或不正常运行状态并作用于断路器跳闸或发出信号的一种装置。在电力系统运行中，外界因素（如雷击、鸟害等）、内部因素（绝缘老化，损坏等）及操作等，都可能引起各种故障及不正常运行的状态出现，常见的故障有：单相接地；三相短路；两相短路；两相接地短路；断线等。电力系统非正常运行状态有：过负荷，过电压，非全相运行，振荡，次同步谐振，同步发电机短时失磁异步运行等。电力系统继电保护和安全自动装置是在电力系统发生故障和不正常运行情况时，用于快速切除故障，消除不正常状况的重要自动化技术和设备。电力系统发生故障或危及其安全运行的事件时，他们能及时发出告警信号，或直接发出跳闸命令以终止事件。1.1.1继电保护的作用随着自动化技术的发展，电力系统的正常运行、故障期间以及故障前后的回复过程中，许多控制操作日趋高度自动化。这些控制操作的技术与装备大致可以分为两大类：其一是为保证电力系统正常运行的经济化和电能质量的自动化技术与装备，主要进行电能生产过程的连续自动调节，动作速度相对迟缓，调节稳定性高，把整个电力系统或其中的一部分作为调节对象，这就是通常理解的“电力系统自动化（控制）”。其二是当电网或电气设备发生故障，或出现影响安全运行的异常情况时，自动切除故障设备和消除异常情况的技术与设备，其特点是动作速度快，其性质是非调节性的，这就是通常理解的“电力系统继电保护与安全自动装置”。电力系统继电保护（PowerSystemProtection）一词泛指继电保护技术和由各种继电保护装置组成的继电保护系统，包括继电保护的原理设计、配置、整定、调试等技术，也包括由获取电量信息的电压、电流互感器二次回路，经过继电保护装置到断路器跳闸线圈的一整套具体设备，如果需要利用通信手段传送信息，还包括通信设备。...1.1.2继电保护的基本任务设计继电保护在电力系统中的主要作用是通过预防事故或缩小事故范围来提高系统运行的可靠性，最大限度地保证向用户安全供电·因此，继电保护是电力系统重要的组成部分，是保证电力系统安全可靠运行的不可缺少的技术措施.在现代的电力系统中，如果没有专门的继电保护装置，要想维持系统的正常运行是根本不可能的。这就要求继电保护装置必须具备以下基本任务是:一、自动、迅速、有选择性地仅将故障元件从电力系统中切除，并最大限度地保证其他无故障的部分迅速恢复正常运行二、能对电气元件的不正常运行状态作出反应，并根据运行维护规范和设备承受能力动作，发出告警信号，或减负荷，或延时跳闸三、条件许可时，可采取预定措施，尽快地恢复供电和设备运行。1.1.3继电保护的基本要求对作用于跳闸的继电保护装置，在技术上有四个基本要求，即“四性”：选择性、速动性、灵敏性和可靠性。一、选择性保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。二、速动性速动性就是指继电保护装置应能尽快地切除故障。以提高电力系统并列运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下的工作时间，缩小故障元件的损坏程度。因此，在发生故障时，应力求保护装置能迅速动作。基本规律是电压等级越高，切除越要快，一般220KV电压等级为0.2s,10—35KV电压等级为1.5s。三、灵敏性灵敏性是指电气设一备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应该是在事先规定的保护范围内部发生故障时不论短路点的位置、短路的类型如何，都能敏锐感觉，正确反应。...四、可靠性可靠性是指继电保护装置在其保护区发生故障时，不拒动;而在其非保护区发生故障时不误动。继电保护装置的误动或拒动都会给电力系统造成严重的危害。因此，有很高的可靠性是非常重要的，在使用继电保护装置时，必须满足可靠性的要求。...目录第一章论证分析........................................................................................................1距离保护分段具体的整定原则：.........................................................................11.2零序电流保护各段具体的整定原则..............................................................2第二章系统分析......................................................................................................32.1运行方式的选择原则......................................................................................32.2系统中各元件参数的换算..............................................................................42.3画出系统等效电路图和原理图......................................................................4第三章计算................................................................................................................43.1距离保护计算..................................................................................................43.2零序电流保护计算..........................................................................................87.表格...................................................................................................................17第四章（自己负责的）输电线路故障分析与保护配置......................................174.1相间短路功率方向判别元件的接线方式....................................................174.2阻抗继电器及其动作特性............................................................................204.3本章个人小结------------------------------------------------21第五章个人体会......................................................................................................22第六章参考文献......................................................................................................22...第一章论证分析距离保护分段具体的整定原则：○1距离保护第一段的整定测量元件的整定阻抗ZIset=KIrel*LA-B*Z1○2距离保护第II段的整定a.分支电路对测量阻抗的影响：助增分支的情况下：kb==1+（1）外汲分支的情况下：kb==1+（1）b.II段的整定阻抗：与相邻线路距离保护I段相配合:ZIIset1=kIIrel*(ZA-B+kb.min*ZIset.z)与相邻变压器的快速保护相配合：ZIIset1=kIIrel*(ZA-B+kb.min+Zt)(综上：取其中的较小者作为整定阻抗)c.灵敏度校验:Ksen=≥1.25ｄ．动作延时的整定：tII1=t(x)2+△t○3距离保护第III段的整定a.III段的整定阻抗：...按与相邻下级线路距离保护II或III段配合整定：ZIIIset1=KIIIrel（ZAB+Kb.min*ZIIset2）按与相邻下级变压器的电流、电压保护配合整定：ZIIIset1=KIIIrel（ZAB+Kb.min*Zmin）按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定：ZL.min==ZIIIset.1=*ZL.min（采用全阻抗特性）ZIIIset.1=（采用方向圆特性）（综上：取其中的较小者作为距离III段的整定阻抗）b.灵敏度校验作为近后备是，按本线路末端短路校验：Ksen(1)=≥1.5作为远后备是，按相邻设备末端短路校验：Kse