..>--.--考試資料.繼電保護原理課程設計報告評語：考勤〔10〕守紀〔10〕設計過程〔40〕設計報告〔30〕小組辯論〔10〕總成績〔100〕專業(yè)：電氣工程及其自動化班級：電氣1004姓名：王英帥學號：201009341指導教師：峰蘭州交通大學自動化與電氣工程學院201..>--.--考試資料.1設計原始資料具體題目如以下圖所示網絡，系統參數為：kV，、,km，km，km，km，km，Ω/km，、,、、，，要完成的任務我要完成的是對保護5和保護3進展三段電流保護的整定設計，本次課程設計通過對線路的主保護和后備保護的整定計算來滿足對各段電流及時間的要求。2設計的課題內容2.1設計規(guī)程根據規(guī)程要求110kV線路保護包括完整的三段相間距離保護、三段接地距離保護、三段零序方向過流保護和低頻率保護，并配有三相一次重合閘功能、過負荷告警功能，跳合閘操作回路。在本次課程設計中涉及的是三段過流保護。其中，I段、II段可方向閉鎖，從而保證了保護的選擇性。本設計保護配置主保護配置主保護：反映整個保護元件上的故障并能最短的延時有選擇的切出故障的保護。在本設計中，I段電流速斷保護、II段限時電流速斷保護作為主保護。后備保護配置后備保護：主保護拒動時，用來切除故障的保護，稱為后備保護。作為下級主保護拒動和斷路器拒動時的遠后備保護，同時作為本線路主保護拒動時的近后備保護，在本次設計中，III段定時限過電流保護作為后備保護。3短路電流的計算本次課程設計線路等效阻抗如圖1所示。GG1G21G*3G*1LZ3LZBCZCDZDEZ圖1線路的等效阻抗短路點的選取當供電網絡中任意點發(fā)生三相或兩相短路時，流過短路點與電源線路中的短路電流可近似計算式為其中，—系統等效電源的相電動勢—短路點至保護安裝處之間的阻抗—保護安裝處到系統等效電源之間的阻抗—短路類型系數，三相短路取1，兩相短路取最大方式運行下的短路電流在保護5和保護3配合時，由于兩處保護流過的電流不同，所以想要計算整定一定要考慮最小分支系數，最小分支系數為：對于繼電保護而言，最大運行方式是指在一樣地點發(fā)生一樣類型的短路時流過保護安裝處的電流最大，其對應的系統的等值阻抗最小，等效電源最小阻抗值為在最大方式下,各母線的最大電流為最小方式短路電流最小運行方式是指在一樣地點發(fā)生一樣類型的短路時流過保護安裝處的電流最小，其對應系統的等值阻抗最大，等效電源最大阻抗值為在最小方式下，各母線的最小電流為4保護配合與整定計算動作值保護3的I段整定電流為保護5的I段整定電流為保護3的II段整定電流為保護5與保護8配合時，保護5的=2\*ROMANII段整定電流為保護5與保護3配合時，由于兩段線路上的電流不同，所以在計算整定值時應考慮到最小分支系數，此時保護5的=2\*ROMANII段整定電流為動作時間在本次課程設計中，為了滿足可靠性，主保護中的電流速斷保護要瞬時動作，所以動作時間可認為是0s，而定時限過電流保護應延時一定時間后在動作〔一般可取0.5s〕，從而滿足延時后主保護的能有效的切除故障。各保護的時限為靈敏度校驗為了能夠保護本線路的全長，限時電流速斷保護必須在系統最小運行方式下線路末端發(fā)生兩相短路時，具有足夠的反響能力，這個靈敏度系數的含義為保護3的靈敏度為=＜由于保護3的靈敏度不符合要求，那就意味著將來真正發(fā)生故障的時候，當有不利因素影響保護可能啟動不了，達不到保護線路全長的目的，這是不允許的。為了解決這個問題，通常都是考慮降低限時電流速斷的整定值，使之與下級線路的限時電流速斷相配合，所以在滿足靈敏度要求的前提下取通過計算可知，降低保護3的電流整定值為，這樣其動作時限就應該選擇得比下級線路限時速斷的時間在高一個時間段，此時限時電流速斷的動作時限為1~1.2s，即=1s?？梢?，保護范圍的伸長，必然將導致動作時限的升高，在這種情況下也可以加裝距離保護共同構成主保護來滿足要求。當保護5和保護8配合時靈敏度為=當保護5和保護3配合時靈敏度為=由靈敏度校驗可知，保護5的=2\*ROMANII段靈敏度系數滿足要求。由以上分析可知，定時過電流保護作為后備保護，當主保護拒動時，后備保護起作用切除故障，在本次課程設計中，通過對保護3和5的III段電流整定來對后備保護進展整定與計算。動作值保護3的III段電流為保護5的III段電流為其中，為返回系數，為啟動系數。動作時間保護3的III段時限為保護5的III段時限為靈敏度保護3作為近后備靈敏度為=保護3作為遠后備靈敏度為=保護5作為近后備靈敏度為=保護5作為遠后備靈敏度為=由計算可知，后備保護靈敏度都滿足要求，在本次課設中，主保護拒動時，后備保護完成可以起到作用。5電流互感器的選擇本設計中使用較多的是電流互感器，所以對電流互感器的選擇就顯得尤為重要，常用的電流互感器按其安裝方式可分為單獨安裝的和設備附屬兩大類，單獨安裝式電流互感器其構造多為油浸式，設備附屬式電流互感器其構造多為澆注絕緣式。由于油浸式互感器具有構造簡單，散熱快，傳導均勻，易修復，價格與其他形式絕緣的干式互感器相比較低，便于操作等優(yōu)點。所以在本次課程選用油浸式互感器即選LCWB7-220戶外型電流互感器。6原理圖的繪制在繪制原理圖時可分為保護測量電路和保護跳閘電路，分別如圖2和圖3所示。保護測量電路表達了對電流的采集和測量的過程，滿足了相間短路時對于故障的切除，保護跳閘回路則主要表達了線路短路時的跳閘過程，原理圖是對三段保護的跳閘原理進展了圖示的解釋。圖2保護測量電路圖3保護跳閘電路7結論由于三段的動作電流和動作時間整定的均不同，各自動作的條件和時間順序也就有了先后。發(fā)生故障時，主保護先動作，當主保護拒動時，后備保護動作，保證故障能順利切除。使用I段、II段或III段電流保護，其優(yōu)點主要有：簡單、可靠，并且在一般情況下也能夠滿足快速切除故障的要求，保護的缺點：它直承受電網的接線以及電力系統的運行方式的變化的影響，如整定值必須按系統最大運行方式來選擇，而靈敏性則必須用系統最小運行方式來校驗，這就使它往往不能滿足靈敏系數或保護范圍的要求。因此在電網中特別是在35kV及以下較低電壓的網絡中獲得廣泛的應用，在高電壓線路中可與其他保護相配合，作為一種輔助手段。本次課程設計中，通過對保護3和保護5的