电力系统继电保护课程设计

1、目 录 前言.21.设计原始资料3 1.1 具体题目 1.2 完成内容2.分析课题设计内容3 2.1保护配置3.保护配合的整定4 3.1 线路L1距离保护的整定与校验4 3.1.1线路L1距离保护第段整定4 3.1.2线路L1距离保护第段整定5 3.1.3线路L1距离保护第段整定6 3.2 线路L2距离保护的整定与校验6 3.2.1线路L2距离保护第段整定6 3.2.2线路L2距离保护第段整定6 3.2.3线路L2距离保护第段整定73.3 线路L3距离保护的整定与校验8 3.3.1线路L3距离保护第段整定8 3.3.2线路L3距离保护第段整定8 3.3.3线路L3距离保护第段整定9总结 .11

2、 1设计原始资料1.1具体题目 如下图所示网络，系统参数为：，, ,， ，线路阻抗为, ， ， 、，试对线路L1、L2、L3进行距离保护的设计。 2.分析课题设计2.1主保护配置距离保护的主保护是距离保护段和距离保护段。 图2.1 网络接线图（1）距离保护第段 距离保护的第段是瞬时动作的，是保护本身的固有动作时间。以保护2为例，其第段保护本应保护线路A-B全长，即保护范围为全长的100，然而实际上却是不可能的，因为当线路B-C出口处短路时，保护2第段不应动作，为此，其启动阻抗的整定值必须躲开这一点短路时所测量到的阻抗,即.考虑到阻抗继电器和电流、电压互感器的误差，需引入可靠系数，（一般取0.8

3、0.85），则 =（0.80.85） （2-1） 同理对保护1的第段整定值应为 =（0.80.85） （2-2）如此整定后，距离段就只能保护本线路全长的8085，这是一个严重缺点。为了切除本线路末端1520范围以内的故障，就需设置距离保护第段。（2）距离保护第段距离段整定值的选择是类似于限时电流速断的，即应使其不超出下一条线路距离段的保护范围，同时带有高出一个t的时限，以保证选择性。例如在图1-1单侧电源网咯中，当保护1第段末端短路时，保护2的测量阻抗为 =+ （2-3）引入可靠系数，保护2的启动阻抗为 =（ + ）=0.8+（0.80.85） （2-4）距离段与段联合工作构成本线路的主保护。

4、2.2.2后备保护配置距离保护第段装设距离保护第段是为了作为相邻线路保护装置和断路器拒绝动作的后备保护，同时也作为、段的后备保护。对距离段整定值的考虑是与过电流保护相似的，其启动阻抗要按躲开正常运行时的最小负荷阻抗来选择，而动作时限应使其比距离段保护范围内其他各保护的最大动作时限高出一个t。3保护的配合及整定计算3.1主保护的整定计算3.1.1线路L1距离保护第I段整定（1）线路L1的I段的整定阻抗为 （3-1） =0.85600.4 =20.4（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）。3.1.2线路L1距离保护第II段整定（1）与相邻线路距离保护I段相配合，线路L1的

5、II段的整定阻抗为 （3-2）=0.8（600.4+3.50.85500.4） =66.8线路的I段整定阻抗，其值= （3-3）=0.85500.4=17 线路对线路L1的分支系数；其求法如下: 式中=24,代入得,所以=（2）灵敏度校验距离保护II段，要求灵敏系数应满足 满足要求（3）动作时间，与相邻线路距离I段保护配合，则， 它能同时满足与相邻保护以及与相邻变压器保护配合的要求。3.1.3线路L1距离保护第III段整定（1）按与相邻下级线路距离保护II段配合时，线路L1的III段的整定阻抗为 （3-4） = 1.15(24+1)=55.384 式中 距离III段的整定阻抗； 可靠系数; 线

6、路对线路的分支系数，单线系时，其值为1。 线路的II段整定阻抗，其值为= （3-5） =0.8(20+10.85) =24.16（2）灵敏度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 满足要求。 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 满足要求。 3.2线路L2距离保护的整定与校验3.2.1线路L2距离保护第I段整定（1）线路L2的I段的整定阻抗为 （3-6） =0.85600.4 =20.4（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）。3.2.2线路L2距离保护第II段整定（1）与相邻线路距离保护I段相配合，线路L2的II段的整定阻抗为 （3

7、-7）=0.8（600.4+3.517） =66.8式中 距离II段的整定阻抗； 线路L2的阻抗； 可靠系数；线路的I段整定阻抗，其值= （3-8） =0.85500.4 =17。 线路对线路L2的分支系数,其大小与线路对线路L1的分支系数大小相同，为3.5。（求法同上）（2）灵敏度校验 距离保护II段，要求灵敏系数应满足 满足要求。（3）动作时间，与相邻线路距离I段保护配合，则， 它能同时满足与相邻保护以及与相邻变压器保护配合的要求。3.2.3线路L2距离保护第III段整定（1）按与相邻下级线路距离保护II段配合时，线路L2的III段的整定阻抗为 （3-9） = 1.15(24+1)=55.

8、384 线路的II段整定阻抗，其值为= （3-10） =0.8(20+10.85) =24.16式中，为线路 的I段整定阻抗。 （2）灵敏度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 满足要求。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 满足要求。3.3线路L3距离保护的整定与校验3.3.1线路L3距离保护第I段整定（1）线路L3的I段的整定阻抗为 （3-11） =0.85400.4 =13.6 （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）。3.3.2线路L3距离保护第II段整定（1）与相邻线路距离保护I段相配合，线路L3的II段的整定阻抗为 (3

9、-12)=0.8（400.4+2.317） =44.08式中 距离II段的整定阻抗； 线路L3的阻抗； 可靠系数；线路的I段整定阻抗，其值= (3-13)=0.85500.4 =17线路对线路L3的分支系数；其求法如下: 图3.2 等效电路图 /=12 （3-14）=0.43 （3-15） =2.3 （3-16）（2）灵敏度校验 距离保护II段，应能保护线路的全长，本线路末端短路时，应有足够的灵敏度。考虑到各种误差因素，要求灵敏系数应满足 满足要求。（3）动作时间，与相邻线路距离I段保护配合，则， 它能同时满足与相邻保护以及与相邻变压器保护配合的要求。3.3.3线路L3距离保护第III段整定（

10、1）按与相邻下级线路距离保护II段配合时，线路L3的III段的整定阻抗为 （3-17） = 1.15(16+124.16)= 46.184式中 距离III段的整定阻抗； 可靠系数 线路L3的阻抗； 线路对线路的分支系数，单线系时，其值为1。 线路的II段整定阻抗，其值为= （3-18）=24.16式中，为线路 的I段整定阻抗。 （2）灵敏度校验距离保护III段，即作为本线路I、II段保护的近后备保护，又作为相邻下级线路的远后备保护，灵敏度应分别进行校验。作为近后备保护时，按本线路末端短路进行校验，计算式为 满足要求。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 满足要求。 总结通过这次设计我对电力系统继电保护有了更深的了解和不同的见解。同时学会了把所学知识运用到实践环节中。经过两周的课程设计，完成了设计的基本要求和内容，设计出的成果能够满足实际情况的要求。当然设计中还有些不够完善的地方，还有需要改进的地方。本次设计既是对所学知识的一次检验，也是一次巩固，在设计中我明白了理论知识和实践结合重要性，只有将理论运用到实践中这才能更好的掌握所学知识，才能为今后的工作打下一个良好的基础，在设计中我觉得自己的知识储备还是