某变压器的继电保护设计

中北大学08级电气工程系课程设计第I页共Ⅱ页目录1引言......................................................................................................................12继电保护相关理论知识......................................................................................62.1继电保护的概述..............................................................................................62.2继电保护的任务..............................................................................................62.3继电保护基本原理..........................................................................................62.3.1反映电气量的保护......................................................................................62.3.2反映非电气量的保护..................................................................................72.4对继电保护装置的要求..................................................................................72.5继电保护装置的组成.....................................................................................92.6工作回路..........................................................................................................93某电力变压器继电保护设计...........................................................................103.1设计基本资料................................................................................................103.2本系统故障分析............................................................................................103.3本设计继电保护装置原理概述....................................................................113.3.1纵差动保护................................................................................................113.3.2变压器瓦斯保护........................................................................................123.3.3平行双回线路横联方向差动保护............................................................133.3.4复合电压启动的过电流............................................................................133.3.5变压器中性点直接接地零序电流保护工作原理....................................143.3.6过电流保护的构成及工作原理................................................................154短路电流计算和继电保护设计整定................................................................174.1初始数据........................................................................................................174.2设计计算........................................................................................................174.2.1画出短路等值电路....................................................................................184.2.2短路电流计算............................................................................................194.2.3保护装置的配置........................................................................................204.2.4各保护装置的整定计算............................................................................20中北大学08级电气工程系课程设计第II页共Ⅱ页4.3保护配置图......................................................................................................254.3.1三段式电流保护接线图...............................................................................254.3.2差动保护单相原理图................................................................................264.3.3复合电压启动的过电流保护原理图........................................................264.3.4零序电流保护和中性点间隙接地保护原理图........................................275课程设计心得与体会........................................................................................28参考文献............................................................................................................29中北大学08级电气工程系课程设计第1页共25页中北大学某电力变压器继电保护设计课程设计说明书学生姓名:笑嘻嘻：学号000000学院:信息与通信工程学院专业:电气工程及其自动化专业题目:某电力变压器继电保护设计2012年1月中北大学中北大学08级电气工程系课程设计第2页共25页课程设计任务书11/12学年第一学期学院：信息与通信工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：笑嘻嘻课程设计题目：某电力变压器继电保护设计起迄日期:12月26日~1月6日下达任务书日期:2011年12月26日中北大学08级电气工程系课程设计第3页共25页1．设计目的：通过本课程设计，巩固和加深在《电力系统基础》、《电力系统分析》和《电力系统继电保护与自动化装置》课程中所学的理论知识，基本掌握电力系统继电保护设计的一般方法，提高电气设计的设计能力，为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）：求根据所给条件确定变电所整定继电保护设计方案，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。设计依据：设计基本资料某变电所的电气主接线如图所示。已知两台变压器均为三绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘，其参数：MVASN5.31，电压：kV11/%5.225.38/%5.24110，接线：)1211//(//011yYdyYN。短路电压：5.10(%)HMU；6(%);17(%),MLLHUU。两台变压器同时运行，110kV侧的中性点只有一台接地；若只有一台运行，则运行变压器中性点必须接地，其余参数如图所示。（请把图中的L1的参数改为L1=20km）～中北大学08级电气工程系课程设计第4页共25页3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕：提交课程设计说明书一份。4．主要参考文献：1.贺家李宋从矩．电力系统继电保护原理．第三版．北京：中国电力出版社2.刘介才．工厂供电设计指导．北京：机械工业出版社3.孙力华．电力工程基础．北京：机械工业出版社4.陈珩．电力系统稳态分析．北京：中国电力出版社5.李光琦．电力系统暂态分析．北京：中国电力出版社5．设计成果形式及要求：提交课程设计说明书一份。6．工作计划及进度：12月26日－12月27日：熟悉任务书，查找相关资料。12月28日－12月29日：短路电流计算。12月30日－1月3日：继电保护整定计算、校验。1月4日－1月5日：绘制保护配置图，编写课程设计说明书。1月6日：答辩即成绩考核。系主任审查意见：签字：年月日中北大学08级电气工程系课程设计第5页共25页1引言电网继电保护和安全自动装置是电力系统的重要组成部分，对保证电力系统的正常运行，防止事故发生或扩大起了重要作用。继电保护是对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测，从而发出报警信号，或直接将故障部分隔离、切除的一种重要措施。应根据审定的电力系统设计（二次部分）原则或审定的系统接线及要求进行电网继电保护和安全自动装置设计。设计应满足《继电保护和安全自动装置技术规程（SDJ6-83）》、《110~220kV电网继电保护与安全自动装置运行条例》等有关专业技术规程的要求。继电保护是保障电力设备安全和防止及限制电力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。许多实例表明，继电保护装置一旦不能正确动作，就会扩大事故，酿成严重后果。因此，加强继电保护的设计和整定计算，是保证电网安全稳定运行的重要工作。实现继电保护功能的设备称为继电保护装置。本次设计的任务主要包括了六大部分，分别为运行方式的选择、电网各个元件参数及负荷电流计算、短路电流计算、继电保护距离保护的整定计算和校验、继电保护零序电流保护的整定计算和校验、对所选择的保护装置进行综合评价。其中短路电流的计算和电气设备的选择是本设计的重点。通过分析，找到符合电网要求的继电保护方案。电力系