110kV输电线路方向电流保护设计1

1、辽宁匚业大学电力系统继电保护课程设计（论文）题目：110kV输电线路方向电流保护设计（1）院（系）：电气工程学院专业班级:电气104学 号:100303116学生姓名:孙鹏（签字）指导教师:起止时间:2013年1月1日至2013年1月10日本科生课程设计（论文）院（系）：电气工程学院课程设计（论文）任务及评语教研室：电气工程及其自动化100303116学生姓名孙鹏专业班级电气104课程设计（论文）题目110kV输电线路方向电流保护设计（1）系统接线图如图:*/37/-C2V-D系统接线图课程设计（论文）任务课程设计的内容及技术参数参见下表设计技术参数 = 115M/3kV,XG1,Xg2 =1

2、5C,Xg3 =15L1=L2=60km,L3=40km,LB-C=40km, LC-D=30km,LD-E=20km线路阻抗 0.4 0/km,kL =1.2, Kn = KrF=1.15, 最大负荷电流IB-C.Lmax=300A, IC-D.Lmax=200A,ID-E 丄 max=150A,电动机自启动系数Kss=1.5，电流 继电器返回系数Kre=0.85。最大运 行方式：三台发电机及线路L1、L2、 L3同时投入运行；最小运行方式： G2 L2退出运行。工作量等值电抗计算、短路电流计算。整定保护4、5的电流速断保护定 值，并尽可能在一端加装方向元件。确定保护5、7、9限时电流速断

3、保护的电流定值，并校验灵敏度。确定保护4、5、6、7、& 9过电 流保护的时间定值，并说明何处需要 安装方向元件。绘制方向过电流保护的原理接线 图。并分析动作过程。&采用MATLAB!立系统模型进行仿 真分析。本科生课程设计（论文） 续表第一天：收集资料，确定设计方案。第二天：等值电抗计算、短路电流计算。第三天：整定保护4、5的电流速断保护定值，并尽可能在一端加装方向元件。第四天：确定保护5、7、9限时电流速断保护的电流定值，并校验灵敏度。第五天：确定保护4、5、6 7、& 9过电流保护的时间定值，说明何处需安装方向元件。第六天：绘制保护原理图。第七、八天：MATLA建模仿真分析。第九天：撰写

4、说明书。第十天：课设总结，迎接答辩。平时:总成绩:论文质量:答辩:指导教师签字:注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20%以百分制计算摘要也称内容提要，概括研究题目的主要内容、特点，文字要精练。中文摘要一 般不少于200字，外文摘要的内容应与中文摘要相对应。关键词：关键词1;关键词2;关键词3;关键词4 注意：关键词不少于2个绪论 输电线路方向电流保护整定计算2.1方向电流I段整定计算2.1.1保护4、5的I段动作电流的整定 2.1.2灵敏度校验2.1.3动作时间的整定2.2保护5、7、9方向电流n段整定计算 2.3方向电流m段动作时间整定计算及方向元件的安装第3章 方向电流保护原理图的

5、绘制与动作过程分析10第4章MATLAB建模仿真分析12第5章课程设计总结14参考文献15第1章绪论1.1输电线路电流保护概述电力系统目前世界上使用最为广泛的、 地位最为重要的能源，电力系统的安全稳 定运行对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有即为重要的影响。由于自然环境、制造质量、运行维护水平等诸多因素的影响，电力系统运行不可能一直保持正常状态。 因此需要建立机电保护技术。机电保护的基本作用是：在全系统范围内，按指定分区 实时地检测各种故障和不正常运行状态，快速及时地采取故障隔离或者报警等措施， 以保证最大限度的维持系统的稳定、 保持供电的连续性、保障人身安全、防止或者减 少设备的损失，挽回国

6、民经济。逻辑部分、执行部分组成同时必须满足的四个基本要 继电保护装置只将故障设备切除，使停电范围尽量 速动性：电力系统发生故障时，要求能快速切除故最早的机电保护装置是熔断器。以后出现了以断路器为核心的电磁式继电保护装 置、电子式静态继电保护装置，最近发展迅速的以远动技术信息技术和计算机技术为 基础的微机型继电保护装置；继电保护装置由测量部分、求。选择性：当系统发生故障时， 缩小，保证无故障部分继续运行。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异常情况下的运行时 间，使电动机不致因电压降低时间过长而处于停止转动状态，并利于电压恢复时电动机的自起动，以加速恢复正常运行的进程；此外，还

7、可避免扩大事故，减轻故障元件 的损坏程度。灵敏性：是指保护对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反应能力， 对于保护范围内故障，不论短路点的位置在哪里，短路类型如何，运行方式怎样变化， 保护均应灵敏正确地反应。可靠性：就是在保护范围以内发生属于它应该动作的故障 时，不应该由于它本身的缺陷而拒绝动作； 而在其它任何不属于它动作的情况下， 不 应该误动作。电力系统输电线路的电流保护包括：带方向判别和不带方向判别的相间短路电流 电压保护，带方向判别和不带方向判别接地短路电流电压保护。 线路相间短路的电流 电压保护中，第I段是无时限电流速断保护或无时限电流电压连锁速断保护；第n段是带时限电流速断保护或

8、带时限电流电压连锁速断保护；第m段是定时限过电流保护或低电压启动过电流保护。第I、第n段作为线路主保护，第m段作为本线路主保护 的近后备保护和相邻线路或原件的远后备保护。 这第I、n、m段统称线路相间短路 的三段式电流电压保护。1.2本文主要内容本文是基于电动机的最大运行方式（三台发电机及线路L1、L2、L3同时投入运行）以及最小运行方式（G2、L2投入运行），对I段（保护4、5）动作电流的整定、 灵敏度的校验、动作时间的整定，最终确定在某一端加装上方向元件； 方向电流n段 （5、7、9）的整定电流计算以及校验器灵敏度；方向电流川段（4、5、6、7、89）过电流保护的动作时间整定计算，说明安装

9、方向元件。通过上述的计算绘制方向过电流保护的原理接线图，分析动作过程给定的数值计算等值电抗、短路电流。整定保护 4、5的电流速断保护定值，。确 定保护5、7、9限时电流速断保护的电流定值，并校验灵敏度。计算出保护4、5、&7、8 9过电流保护的时间定值，并说明何处需要安装方向元件。绘制方向过电流保 护的原理接线图，并分析动作过程。采用 MATLAB建立系统模型进行仿真分析。第2章 输电线路方向电流保护整定计算2.1方向电流I段整定计算方向电流I段整定计算包括保护4、5的I段动作电流的整定、灵敏度的校验、 动作时间的整定，通过以上的计算最终确定在某一端加装上方向元件。2.1.1保护4、5的I段动

10、作电流的整定根据任务书的系统接线图和给出的各元件的阻抗值计算出各个线路段的阻抗值。任务书中各个元件的阻抗如下：L仁L2=60km,L3=40km,LB-C=40km,LC-D=30km,LD-E=20km,线路阻抗 0.4/km,Xli = Xl2 = 60 X 0.4 = 24fl2.1.2灵敏度校验2.1.3动作时间的整定图的标注样式图3.1时钟电路2.2保护5、7、9方向电流段整定计算表的样式年份199011991199219931994199519961997产量2.40812.7333.0943.3573.2853.7303.8133.886表6.1 1988 1997年各年的产品产量万吨从表中可以看出,注意：表格内容用五号宋体或更小字号，选定某种样式后，全文应统一。2.3方向电流m段动作时间整定计算及方向元件的安装第3章 方向电流保护原理图的绘制与动作过程分析第4章MATLAB!模仿真分析第5章课程设计总结对所设计内容、方法、取得的效果、问题的解决方案等方面作技术方面的总结。不是心得体会！123467参考文献陈堂等编著 配电系统及其自动化技术中国电力出版社2004.8赵晶 主编Prote199高级应用.人民邮电出版社，2000: 18-25何仰赞等 编著 电力系统分析 武汉：华中理科技学出版社，