课程设计任务书
学生姓名：专业班级：
指导教师：工作单位：
题目: 线路距离保护的设计
初始条件：
原始数据：接线图如图所示，
参数说明：发电机、变压器的参数示于图中，线路正序阻抗为0.55Ω/km，线路长度示于图中，降压变电站变压器差动保护动作时限为0s，过流保护动作时间为1s.
要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）
1.选择并整定1、3、4、5、8、9号保护装置；
2.绘制10km长线路（1DL与5DL所在线路）上保护的原理图；
3.编写设计说明书；
时间安排：
5月21日：领取任务书，分小组学习设计指导书及设计规程；
5月22日：分小组学习电流电压保护、距离保护工作原理和整定方法；
5月23-27日：决定保护整体设计方案；
5月28-29日：进行保护整定计算、设备选型及图纸绘制；
5月30日：对配置结果进行分析并调试修改配置及整定方法；
5月30日：撰写设计说明书；
5月30日：答辩。
指导教师签名：年月日
系主任（或责任教师）签名：年月日
线路距离保护的设计
摘要
电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段：继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电路保护和计算机继电保护。继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化的发展。
继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性，速动性，灵敏性，可靠性。
这次课程设计以路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。
关键字：继电保护，电流保护，距离保护
1.系统初始条件 0
1.1.主接线图 0
1.2.相关参数 0
2.三段式电流保护整定计算 (1)
2.1.计算网络参数 (1)
2.2.最大短路电流计算和整定计算 (2)
2.2.1.K1点发生三相短路 (2)
（2）保护8QF的整定 (4)
2.2.2.K2点发生三相短路 (5)
（2）保护6QF的整定 (6)
2.2.3.K3点发生三相短路 (7)
（2）保护4QF的整定 (8)
2.2.4保护2QF的整定 (9)
3.距离保护整定计算 (10)
3.1 计算网络参数 (10)
3.2 整定值计算 (11)
3.2.1 8QF距离保护整定值计算 (11)
3.2.2 6QF的距离保护整定 (12)
3.2.3 4QF的距离保护整定 (13)
4.电网的保护装置和自动装置设计 (13)
4.1 保护装置配置 (13)
4.2 自动装置配置 (14)
4.3电流、电压互感器选择 (15)
5电压互感器二次回路断线闭锁装置 (17)
5.1 闭锁装置作用 (17)
5.2 闭锁装置设计 (17)
6.保护4接线图 (19)
6.1 4QF原理图 (19)
6.2 4QF接线图 (19)
6.3 4QF展开图 (20)
6.4 4QF屏幕布置图 (21)
总结 (22)
参考文献 (23)
1.系统初始条件
1.1.主接线图
下图为某电力系统主接线。该系统由某发电厂的三台发电机经三台升压变压器由A母线与单侧电源环形网络相连，其电能通过电网送至B、C、D三个降压变电所给用户供电。
1.2.相关参数
(1)110KV网络的接线如图所示，部分参数如图中所示
(2)网络中个线路均采用带方向或不带方向的电流电压保护，所有变压器均采用纵差保护作为主保护，变压器均为Y，d11接线
(3)发电厂的最大发电容量为：2*90MW，最小容量为2*20MW
(4)网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行
(5)110KV断路器均采用SW6-110型断路器；ta3的跳闸时间为0.07s
(6)线路AB、BC、AD和CD的最大负荷电流分别为230、150、230和140A；负荷自启动系数Kss=1.5
(7)各变电所引出线上后备保护的动作时间如图所示 (8)线路的正序电抗均为X1=0.4Ω/km (9)电压互感器的变比nTA=110000/100
2.三段式电流保护整定计算
2.1.计算网络参数
选取基准功率ＳB =100MV A 和基准电压为V B =Vav
258.050
100
129.0S S X X X X N B F(N )*F3(B)*F2(B)*F1(B)*=?=?===263.040
1001005.10S S X X X N B B1(N)*B2(B)*1(B)*B =?=?==175.060
1001005.10S S X X N B B3(N)*3(B)*B =?=?=121.0115100404.0V S XL X 22
N
B 1*(B)L1=??=?
=181.0115100
604.0V S XL X 2
2N
B 2(B)*L2=??=?=151.0115100
504.0V S XL X 2
2N
B 3(B)*L3=??=?=151.0115100
504.0V S XL X 2
2N
B 4*(B)L4=??=?
= 525.020
100
1005.10S S X X X X X N B B4(N)*B7(B)*6(B)*B B5(B)*4(B)*B =?=?
====最大运行方式下的最大电源阻抗：
163.0433.0||261.0175.0258.0||2
263
.02258.0X 1==++=）（）（
最小运行方式下的最大电源阻抗：
261.02
263
.02258.0X 1=+=
2.2.最大短路电流计算和整定计算
为计算动作电流，应该计算最大运行方式下的三相短路电流，为校验灵敏度要计算最小运行运行方式下两相短路电流。为计算2OF 、4OF 、6QF 、8QF 的整定值根据如上系统图可知，最大运行方式要求1QF 断开，等值阻抗图如下：
图2.1.2 系统等值电抗图
2.2.1.K1点发生三相短路
（1）电力系统网络等值电抗图为：
图2.2.1- K1点短路时等值电抗图
最大运行方式时：
计算K1点短路时的短路电流，系统的等效阻抗为：
314.0151.0163.01=+=X
由上面已经计算出，基准电流为：KVA 502.0115
3100V 3=?=
=
B
B B S I ，基准电抗
为：Ω=?=
=
26.132502
.031153Z B
B B I V ；
三相短路电流标幺值为：34.3314
.005.11)
3(max
1===
X E I k 三相短路电流的有名值为:
KA I I I B k K 68.1502.034.3)
3(max
1)
3(max
1=?=*=
最小运行方式时：
412.0151.0261.01=+=X
三相短路电流的标幺值为：55.2412
.005.11)
3(min
1===
X E I k 三相短路电流的有名值为:
KA I I I B k K 28.1502.055.2)
3(min
1)
3(min
1=?=*=
（2）保护8QF 的整定
对保护8QF 的三段式电流保护整定计算，三段式包括:瞬时性电流速断保护、限时电流速断保护以及定时限电流速断保护。
下面首先对8QF 进行瞬时性电流速断保护的整定：
s
0t KA
1.268.125.1I K I 83K1max rel set8==?=?=I
I
I ）（
下面对一段保护的灵敏度进行校验：
1
max 8min
23z X I E
L s set -=I
代入已知数据得：
0261.034.32.105.123231
1max
8min
<-?=-=I
z z X I E L s set
由于Lmin<0,因此灵敏度不够。 8QF 的限时电流速断保护整定：
KA I K K I K I K I
rel rel set rel set 85.129.125.115.1max 268=??===II I II II
s t t t 5.088=?+=I
II
对8QF 的二段保护进行灵敏度校验：
3.169.085
.128
.18
min 18<==
=
II
II
set K sen I I K ,可知不满足条件 因此，针对上面的情况，则8QF 与相邻下一段的二段保护相互配合，则得到其整定值为：
KA I K K K I K I K rel rel rel set rel set 36.182.025.115.115.1max 368=???===I
II II II II II
灵敏度校验: 3.194.036
.128
.18
min 18<==
=
II
II
set K sen I I K ,仍然不能满足要求。 由于所给条件有限，不能继续对8QF 的二段保护进行符合灵敏度系数的整定。 8QF 的定时限电流整定：
由初始条件知道线路AD 的最大负载电流为230A,因此有下式：
KA I K K K I L re ss rel set 49.023.085
.05.12.1max 8
=??==III
III
s t t 435.28
=?+=III
对8QF 的定时限速断保护进行灵敏度校验：
近后备：5.161.249
.028
.18min 18
.>==
=
III
III
set K sen I I K ,满足灵敏度要求。 远后备：2.19.149
.094
.08
min
28
.>==
=
III
III
set K sen I I K ，也满足灵敏性的要求。 总结：对于保护8QF 的三段式电流保护的整定，由上面的计算过程可以看到，Ⅰ、Ⅱ段保护都不能满足灵敏性要求，可以获取更多条件来进行整定,同时也可以通过其他保护来整定，例如距离保护等；而Ⅲ段保护可以满足灵敏性的要求。
2.2.2.K2点发生三相短路
（1）电力系统网络等值电抗图如下：
图5-3 K2点短路时等值电抗图
最大运行方式下有：
系统的等效阻抗为：465.0151.0151.0163.01X
=++= 三相短路电流标幺值为：26.2465
.005
.11)
3(max
2===
X E I k 而三相短路电流有名值为：
KA I I I B k K 29.1502.056.2)
3(max
2)
3(max
2=?=*=
最小运行方式下：
系统等效阻抗为：563.0151.0151.0261.01=++=X
三相短路电流的标幺值为：87.1563
.005.11)
3(min
2===X E I k 三相短路电流的有名值为:
KA I I I B k K 94.0502.087.1)
3(min
2)
3(min
2=?=*=
（2）保护6QF 的整定
同8QF 的过程一样对6QF 进行相同的整定计算。
首先进行瞬时性电流速断保护:
KA I K I K rel set 61.129.125.1max 26.=?==I
I
s t 06=I
灵敏度校验：
0412.026.22.105.123231
1max
6min
<-?=-=I
z z X I E L s set
因此Ⅰ段保护不满足灵敏度要求。
对6QF 进行限时速断保护:
KA I K K I K I K rel rel I set rel set 18.182.025.115.1max 34.6.=??===I
II II II
灵敏性校验：
3.180.018
.194
.06
min 26.<==
=
II
II
set K sen I I K ，不满足灵敏性要求。 由于缺乏必要的条件，不能对6QF 进行与相邻下一段的二段保护进行配合的整定计算。
定时限电流速断保护：
由初始条件可知线路CD 最大负荷电流为120A,因此进行下面的整定：
KA I K K K I L re ss rel set 25.012.085
.05
.12.1max 8
=??==III
III
s t t 5.325.28=?+=III
对8QF 的定时限速断保护分别进行近后备和远后备的灵敏度校验： 近后备灵敏度校验:5.176.325
.094
.08
min 26
.>==
=
III
III
set K sen I I K 远后备灵敏度校验：2.184.225
.071
.08
min 36
.>==
=
III
III
set K sen I I K 总结:通过上面的整定计算，可以看到6QF 的Ⅲ保护满足灵敏度要求，可以对线路进行保护；而Ⅰ、Ⅱ段保护不能达到要求，由于缺乏必要的计算条件，没有继续往下整定，而也可以采用距离保护等保护。
2.2.
3.K3点发生三相短路
（1）本电力系统的等值电抗电路如下图所示：
图5-4 K3点短路时电抗图
最大运行方式下有：
图5-3所示的等效电抗为：646.0181.0151.0151.0163.01=+++=X 则K3点发生三相短路时的短路电流为：
63.1646
.005.11)
3(max
3===
X E I k 三相短路电流的有名值为：
KA I I I B k K 82.0502.063.1)
3(max
3)
3(max
3=?=*=
最小运行方式下：
图5-3所示的等效电抗为: 744..0181.0151.0151.0261.01=+++=X 所以K3点发生三相短路时最小运行方式下短路电流标幺值为：
41.1744
.005.11)
3(min
3===
X E I k 三相短路电流有名值计算为：
KA I I I B k K 71.0502.041.1)
3(min
3)
3(min
3=?=*=
（2）保护4QF 的整定
对于4QF 的瞬时性电流速断保护整定有：
KA I K I K rel set 03.182.025.1max 34.=?==I
I
s t 04=I
保护4QF 的灵敏性校验：
000303
.0563.063.12.105.123231max 4.min
<-?=-=I z X I E L s set
由以上计算知4QF 的Ⅰ段保护灵敏性要求不满足。
而对于4QF 的Ⅱ、Ⅲ段的保护，因为题目中没有给出详细的数据，所以不能进行Ⅱ、Ⅲ段的整定计算。
同时针对于保护4QF ，因为正常运行时有正向电流和反向电流流过，为了增大其工作的可靠性，可以增加一个功率方向继电器，以防止线路XL2上某一点发生短路时流过4QF 的正向短路电流小于系统正常运行是流过4QF 的反向单电流（注：这里正向电流方向是指由母线流向线路）。
2.2.4保护2QF 的整定
保护2QF 的整定，根据图2-1的电力系统网络图可以看出，当系统正常运行时不可能有正向电流通过，因此要是有正向电流通过，则线路一定发生故障。为此只需要在保护2QF 处加一个功率方向继电器就可以实现线路的保护，而不用分析线路的运行方式。
由以上计算可知电流保护的Ⅰ段保护灵敏度都不能满足要求，在经济条件允许的情况下，为了保证电力系统能更好的运行，且考虑电压等级为110KV ，所以可以采用距离保护。
3.距离保护整定计算
3.1 计算网络参数
由电力系统网络图有下列参数：
Ω20504.0XL Z 3L3=?==
Ω20504.0XL Z 44=?==L
Ω24604.0XL Z 22=?==L
Ω
Ｖ２
２Ｂ
43.69201151005.10S X X Z N T6(N )*T6
6T =?=?===
3.2 整定值计算
3.2.1 8QF 距离保护整定值计算
1）距离Ⅰ段整定阻抗
ΩⅠ
Ⅰ17
2085.0Z K Z L4rel 8set =?== s t 08=I
2）距离Ⅱ段整定阻抗 与相邻下级L3配合有：
ΩⅠ17
2085.0Z K Z L3rel 6set =?==I 71.0431
.6920
1X -
1 K 6L4bmin =-==T X Ω）（）
（Ⅰ
ⅡⅡ66.251771.0208.0Z K X K Z 6set bmin L4rel 8set =?+?=?+=
按躲过相邻变压器出口短路整定有：
020
20
1X X -1K L3L4bmin
=-==）（）（
Ω）（）（Ⅱ
Ⅱ2.11431.6901670.0Z K X K Z 6T bmin L4rel
8set =?+?=?+= 取以上两个计算中较小者为Ⅱ段整定值，因此8QF 的Ⅱ段整定值为：
Ω=II
2.118set Z 。
进行灵敏度校验有：
25.156.020
2
.11Z Z Ksen L4
8set <==
=
Ⅱ，不满足灵敏度要求。 由于上述不满足灵敏度条件，所以改为相邻下一段的Ⅱ段保护相配合。因此6QF
的Ⅱ段整定值为：ΩⅡ
12
.22Z 6set = 则按照相邻下一段整定有：
Ω）（）
（ⅡⅡ56.2812.2271.0208.0Z K X K Z 6set bmin L4rel 8set =?+?=?+=II
25.1428.12056
.28Z Z Ksen L4
8set >===Ⅱ，满足要求。
所以延时整定为:s t t t 168=?+=II
II
。
3.2.2 6QF 的距离保护整定
同理，6QF 的整定计算过程同8QF ：
1）距离Ⅰ段整定阻抗
ΩⅠ
Ⅰ17
2085.0Z K Z L3rel 6set =?== s t 06=I
2）距离Ⅱ段整定阻抗 与相邻下级L3配合有：
ΩⅠ4
.202485.0Z K Z L2rel 4set =?==I 42.0431
.692
2012/X -
1 K 7L3bmin =?-==T X Ω）（）
（Ⅰ
ⅡⅡ85.224.2042.0208.0Z K X K Z 4set bmin L3rel 6set =?+?=?+= 按躲过相邻变压器出口短路整定有：
167.024
20
121X X -121K L2L3bmin =-==）（）（
Ω）（）（Ⅱ
Ⅱ12.22431.69167.02070.0Z K X K Z T7bmin L3rel
6set =?+?=?+= 取以上两个计算中较小者为Ⅱ段整定值，因此8QF 的Ⅱ段整定值为：
Ω=II
12.226set Z 。
灵敏度校验有：25.1106.12012.22Z Z Ksen L36
set <===Ⅱ ，不满足灵敏性要 求，但由于缺少相邻下一段的Ⅱ段整定值，故不能进行校正。
3.2.3 4QF 的距离保护整定
4QF 的Ⅰ段距离整定为：
ΩⅠ4
.202485.0Z K Z L2rel 4set =?==I
s t 04=I
因为2QF 仅需要加装一个功率方向继电器或者方向阻抗继电器即可，所以4QF 不需要和2QF 的距离保护装置配合，4QF 仅需要和T4的保护配合：
ΩⅡ46.37)2/431.69
85.024(7.0)2/(Z 424set =?+?=+=II T I
rel L rel Z K Z K 灵敏度校验：
25.156.1.124
46
.37Z Z Ksen L24set >===Ⅱ，满足灵敏度要求。
同三段式电流保护整定，2QF 的距离保护只需增加一个功率继电器或方向阻抗继电
器即可。
4.电网的保护装置和自动装置设计
4.1 保护装置配置
1) 主保护的配置
由系统可知110KV 线路配置有众联保护，全线路上任意点故障都能快速切除。保证系统稳定安全运行。 2) 后备保护的配置
考虑保护性能优越性：110线路应该配距离保护，但是距离保护复杂而且价格昂贵，维护困难。
考虑经济的优越性：可以尝试配三段式电流保护，同时由于系统是环网运行，相当于双电源运行一定要加方向元件。在110KV 等级电力网络中，三段式电流保护可能在系统最小运行方式下没有保护范围，如果系统在最小运行方式下运行的几率不大的情况
下，而且资金不够的情况下可以尝试三段式电流保护，基本可以保证系统正常运行。
考虑系统的运行方式：110KV高压输电网络应该属于大接地电力系统，需要配置零序保护。如上考虑到环网运行，也要加方向元件。保证保护不误动作。
继电保护保护装置的配置不是一层不变的，要考虑系统运行情况、经济状况、人员技能、环境影响等等情况，但是电力系统继电保护的基本任务不变：1.自动、迅速、有选择的将故障元件冲系统中切除。2.反应电力设备的不正常运行状态，并根据运行维护条件，动作于发出信号或跳闸。
4.2 自动装置配置
（1）简述
电力系统自动装置是指在电力网中发生故障或异常时起控制作用的设备，主要包括自动重合闸、备用电源自动投入装置、低频减载和失压解列装置等设备，电网中自动装置的型号多、逻辑千变万化，在实际运行中会暴露一些问题。电网中自动装置的配置，需要我们进行全面的考虑。
（2）系统安全自动装置的配置
配置重合闸：在电力系统故障中，打多数故障是输电线路故障。运行经验表明大多数线路故障是“瞬时性”故障，此时，如果把断开的线路在合上，就能恢复正常供电。
如图所示：该系统为110KV输电线路系统，按照要求，每一个断路器都应该装有ARD装置，并与继电保护后加速配合形成重合闸后加速保护，保证电力系统最大限度的正常供电。
配置备用电源自动投入装置：当线路或用电设备发生故障时，能够自动迅速、准确的把备用电源投入用电设备中或把设备切换到备用电源上，不至于让用户断电的一种装置。
如图所示：该系统为110KV输电线路系统，根据系统要求，如果B变电站或C变电站中的两台变压器，为了保证负荷可以长时间的正常运行，应该加入AAT装置。
配置低频、低压减载装置：它在电力系统发生事故出现功率缺额使电网频率、电压急剧下降时,自动切除部分负荷,防止系统频率、电压崩溃,使系统恢复正常,保证电网的安全稳定运行和对重要用户的连续供电。
1.1 恶臭 恶臭污染物是指一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质。本项目恶臭主要来源于兔舍及堆粪池。根据本项目特点，恶臭源在场区分布面较广，以低矮面源形式排放，属无组织排放。根据对同规模养殖场场界恶臭浓度的监测，本项目养殖场恶臭中臭气场界浓度小于70，满足《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）中表7中恶臭污染物排放标准，恶臭中NH3、H2S的场界浓度满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）中二级新扩改建排放标准要求。 依据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》（GB/T13201 -91）中的规定，对无组织排放源与居住区之间应设置卫生防护距离，卫生防护距离计算公式为： 式中：C m：标准浓度限值，mg/m3； L：工业企业所需卫生防护距离，m； r：有害气体无组织排放源所在生产单元的等效半径，m。根据生产单元占地面积S（m2）计算，r=（S/π）0.5； A，B，C，D：卫生防护距离计算系数，无因次。根据项目所在地区近五年平均风速及工业企业大气污染源构成类别确定，v=2.1m/s，L≤ 1000m，工业企业大气污染源构成类型为Ⅲ类，取值A=350，B=0.021，C=1.85，D=0.84。 Q c：工业企业有害气体无组织排放量可以达到的控制水平，kg/h。 本项目恶臭污染源的卫生防护距离计算参数见表14。 表 14 本项目恶臭污染源卫生防护距离计算参数一览表 经计算，本项目运营期间产生并呈面源无组织排放恶臭中NH3和H2S的卫生防护距离均为50m，同时考虑《畜禽养殖业污染防治技术规范》（HJ/T81-2001）中的相关要求，新建、改建、扩建的畜禽养殖场选址场界与禁建区域边界最小距离不得小于500m 的要求，因此确定本项目卫生防护距离为500m。另据调查，
：___________ 班级: ___________ 序号：___________ 输电线路的距离保护习题 一、填空题： 1、常规距离保护一般可分 为、和三部分。 2、距离保护I段能够保护本线路全长的。 3、距离保护第Ⅲ段的整定一般按照躲开来整定。 4、阻抗继电器按比较原理的不同，可分为式 和式。 5、方向阻抗继电器引入非故障相电压的目的是为了__________________________________。 6、若方向阻抗继电器和全阻抗继电器的整定值相同，___________继电器受过渡电阻影响 大，继电器受系统振荡影响大。 7、全阻抗继电器和方向阻抗继电器均按躲过最小工作阻抗整定，当线路上发生短路时， _______________继电器灵敏度更高。 8、校验阻抗继电器精工电流的目的是__________________。 9、阻抗继电器的0°接线是指_________________，加入继电器的___________________。 10、助增电流的存在，使距离保护的测量阻抗，保护范 围，可能造成保护的。 11、根据《220~500kV电网继电保护装置运行整定规程》的规定，对50km以下的线路，相间距离保护中应有对本线末端故障的灵敏度不小于的延时保护。 二、选择题： 1、距离保护装置的动作阻抗是指能使阻抗继电器动作的。
（A）最小测量阻抗；（B）最大测量阻抗；（C）介于最小与最大测量阻抗之间的一个定值；（D）大于最大测量阻抗的一个定值。 2、为了使方向阻抗继电器工作在状态下，故要求继电器的最大灵敏角等于被保护线路的阻抗角。最有选择；（B）最灵敏；（C）最快速；（D）最可靠。 3、距离保护中阻抗继电器，需采用记忆回路和引入第三相电压的 是。 （A）全阻抗继电器；（B）方向阻抗继电器；（C）偏移特性的阻抗继电器；（D）偏移特性和方向阻抗继电器。 4、距离保护是以距离元件作为基础构成的保护装置。 (A)测量；（B）启动；（C）振荡闭锁；（D）逻辑。 5、从继电保护原理上讲，受系统振荡影响的有。 (A)零序电流保护；（B）负序电流保护；（C）相间距离保护；（D）相间过流保护。 6、单侧电源供电系统短路点的过渡电阻对距离保护的影响是。 (A)使保护范围伸长；（B）使保护范围缩短；（C）保护范围不变；（D）保护范围不定。 7、方向阻抗继电器中，记忆回路的作用是。 （A）提高灵敏度；（B）消除正向出口三相短路的死区；（C）防止反向出口短路动作；（D）提高选择性。 8、阻抗继电器常用的接线方式除了00接线方式外，还有。（A）900接线方式? （B）600接线方式? （C）300接线方式? （D）200接线方式 三、判断题： 1、距离保护就是反应故障点至保护安装处的距离，并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。（） 2、距离Ⅱ段可以保护线路全长。() 3、距离保护的测量阻抗的数值随运行方式的变化而变化。（） 4、方向阻抗继电器中，电抗变压器的转移阻抗角决定着继电器的最大灵敏角。（） 5、阻抗继电器的最小精确工作电压，就是最小精确工作电流与电抗变压器转移阻抗值的乘积。（） 6、在距离保护中，“瞬时测定”就是将距离元件的初始动作状态，通过起动元件的动作而固定下来，以防止测量元件因短路点过渡电阻的增大而返回，造成保护装置拒绝动作。()
各类工业、企业卫生防护距离的计算如下： 计算公式： Q c 1 ——— = ——（BL C+0.25r2）0.05L D C m A 式中：C m——标准浓度限值，mg/m3; L——工业企业所需卫生防护距离，m; r——有害气体无组织排放源所在生产单元的等效半径，m。根据该生产单元占地面积S(m2)计算，r=（S/π）0.5； A、B、C、D——卫生防护距离计算系数，无因次，根据工业企业所在地区近五年平均风速及工业企业大气污染源构成类别从下表查取。 Qc——工业企业有害气体无组织排放量可以达到的控制水平，kg·h-1。 表8 卫生防护距离计算系数 注：工业企业大气污染源构成分为三类。 I类：与无组织排放源共存的排放同种有害气体的排气筒的排放量，大于标准规定的允许排放量的三分之二。 II类：与无组织排放源共存的排放同种有害气体的排气筒的排放量，小于标准规定的允许排放量的三分之一，或虽无排放同种大气污染物之排气筒共存，但无组织排放的有害物质的容许浓度指标是按急性反应指标确定者。 III类：无排放同种有害物质的排气筒与无组织排放源共存，无组织排放的有害物质的容许浓度是按慢性反应指标确定者。
Qc取同类企业中生产工艺流程合理，生产管理与设备维护处于先进水平的工业企业，在正常运行时的无组织排放量，当计算的L值在两级之间时，取偏宽的一级。 级差规定：卫生防护距离在100m以内时，级差为50m；超过100m，但小于1000m时，级差为100m；超过1000m以上时，级差为200m。 本评价以H2S为预测因子，计算出净水厂H2S: Qc为0.003kg/h。 高要市近五年平均风速为2.1m/s，且H2S需按急性反应指标确定，则计算系数A取470，B取0.021，C取1.85，D取0.84，计算出L 29m。再根据级差规定，评价确定新桥镇净水厂的卫生防护距离为50m，因此该净水厂周围50m范围内不得规划建设学校等敏感点。另外，净水厂现状周围50m 内无环境敏感点，故该净水厂的建设对项目区的空气环境影响不明显。
实验二 距离保护 （1）实验目的 1. 了解距离保护的原理； 2. 熟悉相间距离保护的圆特性； 3. 掌握距离保护的逻辑组态方法。 （2）实验原理及逻辑框图 1.距离保护的原理及整定方法； 由于电流保护整定值的选择、保护范围以及灵敏系数等方面都直接受电网接线方式及系统运行方式的影响，在35KV 及以上电压的复杂网络中，很难满足选择性、灵敏性以及快速切除故障要求，为此采用距离保护来实现。 距离保护是反应故障点至保护安装地点之间的距离（阻抗），并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。 距离保护的Ⅰ段： 它和电流保护的Ⅰ段很类似，都是按躲开下条线路出口处短路，保护装置不误动来整定，可靠系数一般取0.8-0.85。AB K dz Z K Z =?2 ' 距离保护的Ⅱ段： 按以下两点原则来整定： 1）与相邻线路距离保护第Ⅰ段相配合，)'(12 ''??+=dz fz AB K dz Z K Z K Z K K -----一般取0.8；fz K -------应采用当保护1第Ⅰ段末端短路时可能出现的最 小值。如果遇到有助增电流或外汲电流的影响，系数fz K 取小。 2）躲开线路末端变电所变压器低压侧出口处短路时的阻抗值。 K K -----一般取0.7；fz K -------应采用当短路时可能出现的最小值。 计算后，取以上两式中的较小一个，动作时限为下条线路一段配合，一般为0.5S 。 校验：灵敏度一般为≥1.25。 距离保护的Ⅲ段： 一般按躲开最小负荷阻抗来整定。 2.距离保护评价 1）可以在多电源复杂网络中保证动作的选择性。 2）距离Ⅰ段不能保护全长，两端合起来就是30%-40%的线路不能瞬时切除，须经0.5S 的延时才能切除，在220KV 及以上电网中有时候是不满足稳定性要求的，不能作为主保护。 3）由于阻抗继电器同时反应于电压的减低和电流的增加而动作，它较电流、电压保护灵敏。 4）距离Ⅰ段的保护范围不受系统运行方式变化影响，其他两段影响也小，保护范围比较稳定。 5）距离保护接线复杂，可靠性比电流保护低。
课程设计题目35kv输电线路的继电保护 专业： 班级： 学号： 学生姓名： 指导教师：
目录 第一章:任务的提出与方案的提出 1.1前言 (3) 1.2绪论 (4) 1.3摘要 (5) 1.4基本原理 (6) 第二章：详细设计： 2.1最大负荷电流的计算 (7) 2.2短路电流的计算 (7) 2.3线路距离保护的设计 (7) 第三章：总体设计 3.1距离保护的优缺点 (10) 3.2继电保护装置的选择 (10) 3.3结论 (12) 第四章：结束 4.1设计感言 (22) 4.2参考文献 (13)
第一章 1.1前言： 《电力系统继电保护》作为电气工程及其自动化专业的一门主要课程,主要包括课堂讲学、课程设计等几个主要部分。电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。而发电厂正是把其他形式的能量转换成电能，电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的其他形式的能量。在输送电能的过程中,电力系统希望线路有比较好的可靠性,因此在电力系统受到外界干扰时,保护线路的各种继电装置应该有比较可靠的、及时的保护动作,从而切断故障点极大限度的降低电力系统供电范围。电力系统继电保护就是为达到这个目的而设置的。本次设计的任务主要包括了五大部分，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。
1.2、绪论 （一）电力系统继电保护的作用 电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危险的故障是发生各种型式的短路。在发生短路时可能产生以下的后果. 1.通过故障点的很大的短路电流和所燃起的电弧，使故障元件损坏； 2.短路电流通过非故障元件，由于发热和电动力的作用，引起它们的损坏或缩短它们的使用寿命； 3.电力系统中部分地区的电压大大降低，破坏用户工作的稳定性或影响工厂产品质量； 4.破坏电力系统并列运行的稳定性，引起系统振动，甚至使整个系统瓦解； 电气元件的正常工作遭到破坏，但没有发生故障，这种情况属于不正常运行状态。例如，因负荷超过电气设备的额定值而引起的电流升高（一般又称过负荷），就是一种最常见的不正常运行状态。由于过负荷，使元件载流部分和绝缘材料的温度不断升高，加速绝缘的老化和损坏，就可能发展成故障。此外，系统中出现功率缺额而引起的频率降低，发电机突然甩负荷而产生的过电压，以及电力系统发生振荡等，都属于不正常运行状态。 故障和不正常运行状态，都可能在电力系统中引起事故。事故，就是指系统或其中一部分的正常工作遭到破坏，并造成对用户少送电或电能质量变坏到不能容许的地步，甚至造成人身伤亡和电气设备的损坏。 系统事故的发生，除了由于自然条件的因素（如遭受雷击等）以外，一般者是由于设备制造上的缺陷、设计和安装的错误、检修质量不高或运行维护不当而引起的。因此，只要充分发挥人的主观能动性，正确地掌握客观规律，加强对设备的维护和检修，就可能大大减少事故发生的机率，把事故消灭在发生之前。 在电力系统中，除应采取各项积极措施消除或减少发生故障的可能性以外，故障一旦发生，必须迅速而有选择性地切除故障元件，这是保证电力系统安全运行的最有效方法之一。
保护配置 基本配置 系统差异 接地系统和不接地系统的差异 分相保护和不分相保护的差异：不一致、单跳、单重 电压的差异：电容电流和末端过电压、网架中心和重要程度 功能介绍 距离保护： 距离元件采用比相式姆欧继电器，即由工作电压Uop 与极化电压Up 构成比相方程。 比相式距离继电器的通用动作方程为：0 09090<<-P OP U U Arg 式中：工作电压 OP set U U I Z =-?，极化电压1P U U =-。 对接地距离继电器，工作电压为： ()set OP Z I K I U U ??+-=ΦΦΦ03 对相间距离继电器，工作电压为： set OP Z I U U ?-=ΦΦΦΦΦΦ 装置中三段式接地与相间距离继电器，在正序极化电压较高时由正序电压极化否则进入三相低压程序，此时采用记忆正序电压作为极化电压。 采用非记忆的正序电压作为极化电压，故障期间，正序电压主要由健全相电压形成，正
序电压同故障前保持一致，继电器具有很好的方向性。 距离保护正方向故障动作特性 应用于较短输电线路时，为了提高抗过渡电阻能力，极化电压中使用了接地距离偏移角如图中所示θ1，该定值可以由用户整定为0°, 15° 或 30°。接地距离偏移角会使动作特性圆向第一象限移动。 虽然这可提高测量过渡电阻的能力，在高阻接地故障条件下保证很好的动作性能，但是如果在线路对侧存在助增电源的情况下，对于经过渡电阻接地的故障可能会出现超越现象。为了防止超越，通常距离保护Ⅰ、Ⅱ段和零序电抗元件配合使用。 零序电抗 工作电压： ()s e t OP Z I K I U U ??+-=ΦΦΦ03 极化电压： D P Z I U ?-=Φ0，式中D Z 为模拟阻抗，幅值为1，角度为78°。 比相方程为 ()0 00090390
线路距离保护的设计Revised on November 25, 2020
课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: 线路距离保护的设计 初始条件： 原始数据：接线图如图所示， 参数说明：发电机、变压器的参数示于图中，线路正序阻抗为Ω/km，线路长度示于图中，降压变电站变压器差动保护动作时限为0s，过流保护动作时间为1s. 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1.选择并整定1、3、4、5、8、9号保护装置； 2.绘制10km长线路（1DL与5DL所在线路）上保护的原理图； 3.编写设计说明书； 时间安排： 5月21日：领取任务书，分小组学习设计指导书及设计规程； 5月22日：分小组学习电流电压保护、距离保护工作原理和整定方法； 5月23-27日：决定保护整体设计方案； 5月28-29日：进行保护整定计算、设备选型及图纸绘制； 5月30日：对配置结果进行分析并调试修改配置及整定方法； 5月30日：撰写设计说明书； 5月30日：答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月 日
线路距离保护的设计 摘要 电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段：继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电路保护和计算机继电保护。继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化的发展。 继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性，速动性，灵敏性，可靠性。 这次课程设计以路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。 关键字：继电保护，电流保护，距离保护
输电线路的距离保护习题答案42806
姓名：___________ 班级: ___________ 序号：___________ 输电线路的距离保护习题 一、填空题： 1、常规距离保护一般可分 为、和三部分。 2、距离保护I段能够保护本线路全长的。 3、距离保护第Ⅲ段的整定一般按照躲开来整定。 4、阻抗继电器按比较原理的不同，可分为式 和式。 5、方向阻抗继电器引入非故障相电压的目的是为了__________________________________。 6、若方向阻抗继电器和全阻抗继电器的整定值相同，___________继电器受过渡电阻影响 大，继电器受系统振荡影响大。 7、全阻抗继电器和方向阻抗继电器均按躲过最小工作阻抗整定，当线路上发生短路时， _______________继电器灵敏度更高。 8、校验阻抗继电器精工电流的目的是__________________。 9、阻抗继电器的0°接线是指_________________，加入继电器的___________________。 10、助增电流的存在，使距离保护的测量阻抗，保护范 围，可能造成保护的。 11、根据《220~500kV电网继电保护装置运行整定规程》的规定，对50km以下的线路，相间距离保护中应有对本线末端故障的灵敏度不小于的延时保护。 二、选择题： 1、距离保护装置的动作阻抗是指能使阻抗继电器动作的。
（A）最小测量阻抗；（B）最大测量阻抗；（C）介于最小与最大测量阻抗之间的一个定值；（D）大于最大测量阻抗的一个定值。 2、为了使方向阻抗继电器工作在状态下，故要求继电器的最大灵敏角等于被保护线路的阻抗角。最有选择；（B）最灵敏；（C）最快速；（D）最可靠。 3、距离保护中阻抗继电器，需采用记忆回路和引入第三相电压的 是。 （A）全阻抗继电器；（B）方向阻抗继电器；（C）偏移特性的阻抗继电器；（D）偏移特性和方向阻抗继电器。 4、距离保护是以距离元件作为基础构成的保护装置。 (A)测量；（B）启动；（C）振荡闭锁；（D）逻辑。 5、从继电保护原理上讲，受系统振荡影响的有。 (A)零序电流保护；（B）负序电流保护；（C）相间距离保护；（D）相间过流保护。 6、单侧电源供电系统短路点的过渡电阻对距离保护的影响是。 (A)使保护范围伸长；（B）使保护范围缩短；（C）保护范围不变；（D）保护范围不定。 7、方向阻抗继电器中，记忆回路的作用是。 （A）提高灵敏度；（B）消除正向出口三相短路的死区；（C）防止反向出口短路动作；（D）提高选择性。 8、阻抗继电器常用的接线方式除了00接线方式外，还有。 （A）900接线方式? （B）600接线方式? （C）300接线方式? （D）200接线方式 三、判断题： 1、距离保护就是反应故障点至保护安装处的距离，并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置。（） 2、距离Ⅱ段可以保护线路全长。( ) 3、距离保护的测量阻抗的数值随运行方式的变化而变化。（） 4、方向阻抗继电器中，电抗变压器的转移阻抗角决定着继电器的最大灵敏角。（）
大气防护距离与卫生防护距离的区别 一、两者之间的共同点 卫生防护距离有两种：一种以噪声污染为主的工业企业卫生防护距离，另一种是以大气污染为主的工业企业卫生防护距离。 大气环境防护距离是指：为保护人群健康，减少正常排放条件下大气污染物对居住区的环境影响，在项目厂界以外设置的环境防护距离。它是在《环境影响评价技术导则大气环境》（HJ2.2-2008）中提出来的，名称比“卫生防护距离”更客观些。 虽然两者名称有所差异，但无论哪种距离，都是为保护人群健康，减少污染物对居住区的环境影响。 二、主要不同之处 目前，有GB号的各种行业卫生防护距离基本是这样定义的：卫生防护距离，系指产生有害因素的部门（车间或工段）的边界至居住区边界的最小距离。 《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T13201-91)中的卫生防护距离是指：无组织排放源所在的生产单元（生产区、车间或工段）与居住区之间应设置卫生防护距离。《环境影响评价技术导则大气环境》（HJ2.2-2008）中大气环境防护距离是指：通过计算后，超出厂界以外的范围，即为项目大气环境防护区域。 从上述可知，有GB号的各种卫生防护距离是以生产区、车间或工段为起点算起的，而大气导则是以厂界为起点算起的。 三、应用的原则 目前，环境影响评价中确定工业企业卫生防护距离的方法有：一是根据各行业单独制定的行业卫生防护距离标准（有GB号）；一种是据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T13201-91)中的公式进行计算；还有一种是据《环境影响评价技术导则大气环境》（HJ2.2-2008）提供的公式进行计算。 1、有GB号的卫生防护距离应优先执行。 2、对于大气无组织污染源而言，无GB号可执行的卫生防护距离，一般来说，按《环境影响评价技术导则大气环境》（HJ2.2-2008）的公式进行计算就可。 3、有的地区，在计算防护距离时，需按《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T13201-91)和《环境影响评价技术导则大气环境》（HJ2.2-2008）同时计算，然后取最大值，也没有问题。
精心整理 课程设计任务书 学生姓名：___________ 专业班级：_____________ 指导教师：__________ 工作单位：____________ 题目：线路距离保护的设计 初始条件： 原始数据：接线图如图所示， 参数说明：发电机、变压器的参数示于图中，线路正序阻抗为0.55Q/km,线路 长度示于图中，降压变电站变压器差动保护动作时限为Os,过流保护动作时间为1s. 要求完成的主要任务：（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1.选择并整定1、3、4、5、8 9号保护装置； 2.绘制10km长线路（1DL与5DL所在线路）上保护的原理图； 3.编写设计说明书； 时间安排： 5月21日：领取任务书，分小组学习设计指导书及设计规程； 5月22日：分小组学习电流电压保护、距离保护工作原理和整定方法； 5月23-27日：决定保护整体设计方案； 5月28-29日：进行保护整定计算、设备选型及图纸绘制； 5月30日：对配置结果进行分析并调试修改配置及整定方法； 5月30日：撰写设计说明书；
5月30日：答辩。 精心整理 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
线路距离保护的设计 摘要 电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的 时间里完成了发展的4个历史阶段：继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电 路保护和计算机继电保护。继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化的发展。 继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性，速动性，灵敏性，可靠性。 这次课程设计以路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。特别是对继电保护、电力系统、电路、发电厂的电气部分有一定的研究。重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。 关键字：继电保护，电流保护，距离保护 1?系统初始条件 0 1.1............................................................................................................................... 主接线图0 1.2............................................................................................................................... 相关参数0 2.三段式电流保护整定计算 0 2.1.计算网络参数 0 2.2.最大短路电流计算和整定计算 (1) ...................................................... 错误！未定义书签。 （2）保护8QF的整定 (2) ...................................................... 错误！未定义书签。 （2）保护6QF的整定 (3) ...................................................... 错误！未定义书签。 （2）保护4QF的整定 (5)
姓名：___________ 班级: ___________ 序号：___________ 输电线路的距离保护习题 一、填空题： 1、常规距离保护一般可分为、和三部分。 2、距离保护I段能够保护本线路全长的。 3、距离保护第Ⅲ段的整定一般按照躲开来整定。 4、阻抗继电器按比较原理的不同，可分为式和式。 5、方向阻抗继电器引入非故障相电压的目的是为了__________________________________。 6、若方向阻抗继电器和全阻抗继电器的整定值相同，___________继电器受过渡电阻影响大，继电器受系统振荡影响大。 7、全阻抗继电器和方向阻抗继电器均按躲过最小工作阻抗整定，当线路上发生短路时， _______________继电器灵敏度更高。 8、校验阻抗继电器精工电流的目的是__________________。 9、阻抗继电器的0°接线是指_________________，加入继电器的___________________。 10、助增电流的存在，使距离保护的测量阻抗，保护范围，可能造成保护的。 11、根据《220~500kV电网继电保护装置运行整定规程》的规定，对50km以下的线路，相间距离保护中应有对本线末端故障的灵敏度不小于的延时保护。 二、选择题： 1、距离保护装置的动作阻抗是指能使阻抗继电器动作的。 （A）最小测量阻抗；（B）最大测量阻抗；（C）介于最小与最大测量阻抗之间的一个定值；（D）大于最大测量阻抗的一个定值。 2、为了使方向阻抗继电器工作在状态下，故要求继电器的最大灵敏角等于被保护线路的阻抗角。最有选择；（B）最灵敏；（C）最快速；（D）最可靠。
污水处理站卫生防护距离计算 为了解污水厂对环境的影响程度，上海市对10万m3/d规模的普通曝气法污水处理厂作过专门的现状闻味调查。组织10名30岁以下无烟酒嗜好的未婚男女青年进行现场臭味嗅闻。调查人员分别在下风向设5、30、50、70、100、200、300m等距离嗅闻，并以下风向作为对照嗅闻。调查当天的风向为NE，风速为4.5m/s，气温12℃。由嗅闻结果统计可知，在污水处理设施下风向5m范围内可感觉到强烈的气味（4级），5—100m范围内很容易感觉到气味（2—3级），200m 处气味很弱（2级），300m以外已闻不到气味。 采用面源模式进行预测，得出污染物NH3、H2S对厂界最大影响浓度为 0.045mg/m3、0.026mg/m3，均小于各自排放标准（NH3 1.5mg/m3、H2S0.06mg/m3）。用厂界浓度最大影响值对照上页“恶臭污染物浓度（ppm）与恶臭强度关系”，厂界处臭气强度为2.5-3级。 另外，根据预测结果，厂界外50-150米范围内NH3、H2S影响值分别为 距离厂界（m） 0 50 100 150 NH3（mg/m3） 1.4 1.1 0.52 0.30 H2S（mg/m3） 0.027 0.021 0.010 0.0054 恶臭强度 2.5-3级 2.5-3级 2-2.级 1-2级 可见在厂界外150米处，臭气浓度为1-2级水平，已经低于感觉阈值。 根据《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》（GB/T13201—91）卫生防护距离公式计算，NH3和H2S的最大卫生防护距离为200m。 2、废气 污水处理系统产生的废气主要成份为恶臭，恶臭主要在进水泵站、水解池、BAS曝气池及污泥处理等部分产生，恶臭影响程度与充氧、污水停流的时间长短、原污水水质及当时气象条件有关。恶臭主要成份为NH3、H2S、甲硫醇等。 由于恶臭物质的逸出和扩散机理比较复杂，废气源强难于计算，本次评价类比同类污水处理厂的监测数据，结合本项目实际情况来确定本项目的废气排放源强。本次评价类比江阴经济开发区石庄园区（化工园区）污水处理厂的监测数据来进行类比分析，根据类比监测资料，在各点各次监测中，甲硫醇均未检出，表明其含量很低。确定本项目大气污染物排放量如下： 污染物恶臭污染物排放源强 mg/s kg/h t/a NH3 一期 41.2 0.148 1.30 最终 123.4 0.444 3.89 H2S 一期 1.59 0.0057 0.05 最终 5.08 0.018 0.16
教你认识沿途的输电线路 实话说，即便是学电的、在电力系统工作的人都不一定认识输电线路，输电工程的确太复杂了，基本算纯工程性问题，想了解并不容易。 先说说输电杆塔的概念，输电导线是由输电杆塔一段一段撑起来的，高电压等级的用“铁塔”，低电压等级的比如居民区里见的一般用“木头杆”或“水泥杆”，合起来统称“杆塔”。高电压等级的线路需要有更大的安全距离，所以要架得很高，只有铁塔才能有能力负担数十吨的线路，一根电线杆架不了这么高、也没这么大支撑力，所以电线杆都是较低电压等级的。 电压等级都是说线电压，ABC三相中任意两相之间的电压。家里用的220V 是相电压，是三相中任意一相对大地的电压。实际家里用电是380V线电压的(220V的根号3倍)，只是到了楼门口了，才三相分开，比如ABC三相各入一栋楼的三个单元。380V电压等级在电力系统也叫0.4kV电压等级，对比下目前的1000kV特高压输电线路，差2500倍，颤抖吧~ 我们在旅行沿途看到的一般都是输电铁塔，至于塔型什么的没啥意思就不说了，猫头塔、酒杯塔、门型塔、V字塔都是“象形”的，看样子就知道。输电线路也分直流和交流(DC和AC)，直流好认但不是很常见，国内的线路就那么几条，碰上不容易。 下图就是±800kV云南至广东的输电线路。
铁塔是T型的，下面吊着两回输电线路，一边正极，一边负极。仔细看铁塔上面还伸出来了两个小“角”，一边也各一条“细线”，这不是输电用的，而是避雷用的避雷线，也叫地线。(避雷概念参见“雷电轶事与防雷”，回复“雷电”) 下面集中说说交流线路，这个几乎“大宝天天见”。 交流的一回线路有ABC三相，输电铁塔最顶端顶着的是避雷线。雷暴多地区或电压等级高的线路是两根避雷线，雷暴不严重或电压等级低的线路可以减少到一根避雷线，这个是从工程实际和省钱的角度选择的，反正大家看到最顶端细细的一或两根线就知道是避雷线了。避雷线都是直接跟铁塔相连的，为的是把雷击时的电流能顺着铁塔引到地里面去。下图就是只有一根避雷线的线路。 避雷线一般都高电压等级的空旷地区的输电铁塔用，咱们看到的电线杆上一般很少有避雷线，一是电线杆一般是在城市内，有其他更高的建筑可以被雷劈；二是本来低电压等级的电线杆就送不了多少电，还要架根避雷线的成本就高了。 避雷线下面就是输电线路了，根数都是3的倍数，3根线的叫一回线，6根线的叫两回线，12根的就叫四回线了，每一回里都有ABC三相的三根线。上面这张图我们就叫“同塔双回”线路，一边是一回线。之所以一个塔上有多回线路，主要是考虑输送容量和占地面积，所以也衍生出了“线路长度”和“回路长度”的概念，对同塔双回而言，回路长度是线路长度的2倍，以此类推。下图是个同塔四回的，如果是不同电压等级的，则上面导线的电压要高于下面导线的电压，电压越高对地的安全距离要求越高。
某输电线路距离保护设计方案 1.1输电线路距离保护概述 输电线路距离保护是指利用阻抗元件来反应短路故障的保护装置，阻抗元件的阻抗值是接入该元件的电压与电流的比值，也就是短路点至保护安装处的阻抗值。因线路的阻抗值与距离成正比，所以叫距离保护或阻抗保护。系统在正常运行时，不可能总工作于最大运行方式下，因此当运行方式变小时，电流保护的保护范围将缩短，灵敏度降低；而距离保护测量的是短路点至保护安装处的距离，受系统运行方式影响较小，保护范围稳定，常用于线路保护 电力系统稳定运行主要有符合要求电网结构、系统运行方式和电力系统继电保护来保证。高压及以上等级电网中，继电装置可靠性和速动性有双重主保护来保证，其选择性和灵敏性主要由相间接地故障后被保护延时段来保证。距离保护是以距离测量元件为基础构成保护装置，称阻抗保护。系统正常运行时，保护装置安装处的电压为系统的额定电压，电流负载电流，发生短路故障时，电压降低、电流增大。因此，电压和电流比，正常状态和故障状态有很大变化。由于线路阻抗和距离成正比，保护安装处的电压与电流之比反映了保护安装处到短路点的阻抗，也反映保护安装处到短路点距离。所以按照距离远近来确定保护动作时间，这样就能有选择地切除故障。 当前微计算机硬件的更新和网络化发展在计算机控制领域。单片机与DSP芯片二者技术上的融合，主要体现在运算能力的提高及嵌入式网络通信芯片的出现和应用等方面。这些发展使硬件设计更加方便。高性价比使冗余设计成为可能，为实现灵活化、高可靠性和模块化的通用软硬件平台创造了条件。硬件技术的不断更新和微机保护设计网络化，将为距离保护的设计和发展带来一种全新的理念和创新，它会大大简化硬件设计、增强硬件的可靠性，使装置真正具有了局部或整体升级的可能。 1.2本文研究内容 本次课程设计的主要是输电线路的距离保护。计算和分析主要内容是计算保护1距离保护Ⅰ段、Ⅱ段和Ⅲ段整定值和灵敏度，计算灵敏度同时要注意每个保护的动作时间要精确，上述工作完成后接下来对设计提出的系统震荡和短路过渡电阻对系统的影响进行相应的计算分析，并确定距离保护的范围，并分析系统在最小运行方式下振荡时，保护1各段距离保护的动作情况。后用MATLAB仿真，验证计算的正确性。
常用基本概念 1.设计气象三要素：风速、覆冰、温度。 2.输电线路结构形式：架空输电线路、电缆输电线路、线缆混合输电线路。 3.架空输电线路组成：导线、避雷线(地线)、绝缘子(金具)串、杆塔、基础、接地、拉线、通信线、防护金具等。 4.电缆输电线路组成：电缆、终端接头(敞开式、封闭式)、避雷器、中间接头(绝缘接头、直通接头)、接地箱、接地引线、支架、监测装置、防火防盗设施等，可以简单的理解为电缆线路由电缆本体、附件、支持及防护设施构成。 5.档距 相邻两基杆塔之间的水平直线距离称为档距。工程设计中常遇档距：连续档(距)、孤立档(距)、水平档距(风力档距)、垂直档距(重力档距)、极大档距、极限档距、代表档距(规律档距)、临界档距、次档距等9种常用档距。 5.1连续档(距)：由两基耐张杆塔及其中间若干(至少一基)直线塔构成的档距。 5.2孤立档(距)：两基耐张杆塔之间没有直线杆塔，其档距称为孤立档（距）。 5.3水平档距(风力档距)：杆塔两侧档距的算术平均值，通常用来计算杆塔水平荷载。 5.4垂直档距(重力档距)：相邻两档距间导线最低点之间的水平距离,通常用来计算杆塔垂直荷载。
5.5极大档距：在一定高差下，如果某档距架空线弧垂最低点的应力恰好达到许用应力，高悬挂点应力也恰好达到规定的悬挂点许用应力，则称此档距为该高差下的极大档距。 5.6极限档距：通过放松架空线所能得到的允许档距的最大值称为极限档距。 5.7代表档距(规律档距)：通常把大小不等的一个多档距的耐张段，用一个等效的假想档距来代替它，这个能够表达整个耐张力学规律的假想档距称之为代表档距或规律档距。 5.8临界档距：两个及以上气象条件同时成为控制条件的档距称为临界档距。 5.9次档距：间隔棒之间的水平距离称为次档距。 6.呼称高：塔脚板至下横担下表面的距离。 7.弧垂(弛度)：电线上任意点至电线两侧悬挂点的连线之间的铅垂距离称为该点的弧垂或弛度。 8.限距：导线对地面或对被跨越设施的最小距离。 9.线(相)间距离：架空输电线路相间导线的最小距离。 10.分裂间距：分裂导线子导线线间的最下距离。 11.架空地线保护角：地线对导线的保护角指杆塔处，不考虑风偏，地线对水平面的垂线和地线与导线或分裂导线最外侧子导线连线之间的夹角。可正可负可为零。 12.高海拔地区：海拔高度不小于1000米的地区。 13.摇摆角：悬垂绝缘子串在风力作用下偏离铅垂位置后与铅垂位置的夹角。 14.风偏角：导线受风力作用后偏离铅垂位置，顺线路方向看时，导线偏离铅垂位置的角度称为风偏角。
输电线路距离保护 齐广振 20071626 一、引言 保护系统的组成及其功能 输电线路的保护有主保护与后备保护之分。 主保护一般有两种纵差保护和三段式电流保护。而在超高压系统中现在主要采用高频保护。 后备保护主要有距离保护，零序保护，方向保护等。 电压保护和电流保护由于不能满足可靠性和选择性现在一般不单独使用一般是二者配合使用。且各种保护都配有自动重合闸装置。而保护又有相间和单相之分。如是双回线路则需要考虑方向。 在整定时则需要注意各个保护之间的配合。还要考虑输电线路电容，互感，有无分支线路。和分支变压器，系统运行方式，接地方式，重合闸方式等。还有一点重要的是在220KV 及以上系统的输电线路，由于电压等级高故障主要是单相接地故障，有时可能回出现故障电流小于负荷电流的情况。而且受各种线路参数的影响较大。在配制保护时尤其要充分考虑各种情况和参数的影响。 二、阻抗测量的原理 假设一根均匀电缆无限延伸，在发射端的在某一频率下的阻抗称为“特性阻抗”。 测量特性阻抗时，可在电缆的另一端用特性阻抗的等值电阻终接，其测量结果会跟输入信号的频率有关。 特性阻抗的测量单位为欧姆。在高频段频率不断提高时，特性阻抗会渐近于固定值。 例如同轴线将会是50或75欧姆；而双绞线(用于电话及网络通讯)将会是100欧姆(在高于1MHz时)。 粗同轴电缆与细同轴电缆是指同轴电缆的直径大还是小。粗缆适用于比较大型的局部网络,它的标准距离长、可靠性高。由于安装时不需要切断电缆,因此可以根据需要灵活调整计算机的入网位置。但粗缆网络必须安装收发器和收发器电缆,安装难度大,所以总体造价高。相反,细缆安装则比较简单,造价低,但由于安装过程要切断电缆,两头须装上基本网络连接头(BNC),然后接在T型连接器两端,所以当接头多时容易产生接触不良的隐患,这是目前运行中的以太网所发生的最常见故障之一。 国内标准 计算机网络一般选用RG-8以太网粗缆和RG-58以太网细缆。（50欧） RG-59 用于电视系统。（75欧） RG-62 用于ARCnet网络和IBM3270网络。（93欧） 三、故障类型与相别判断原理 一种输电线路故障点定位方法，其特征在于，该方法包括以下各步骤： (1)数据采集以获得被保护线路两端的电压电流信号：①输电线路母线一次侧的三相高电压大电流经二次CT／PT变换后，转变成可进行采集和测量的低电压信号，经A／D采样得到相应数字信号保存；②输电线路两侧利用GPS(全球卫星定位系统)获得误差小于一微秒的秒脉冲，经分频后以得到相应采样脉冲，作为A／D数据采集的触发脉冲，使两侧数据保持采样同步；③根据A／D 采样所得的电流电压数字信号，判断线路是否发生故障，若线路无故障，则重复以上过程，故障是否发生的判断依据为：Ⅰ：利用半波积分算法将采样得到的半个周波的电压电流数据计算得到一有效值，并将其与启动定值相比较，如果相电流或零序电流大于设定定值、或相电压或零序电压小于设定值，则认为发生故障；或Ⅱ：将采样得到的瞬时时刻的相电流值、
各类工业、企业卫生防护距离的计算如下: 计算公式: Q C 2、0.05 D (BL+0.25r ) L C m 式中：C――标准浓度限值，mg/n3； L――工业企业所需卫生防护距离，m; r -- 有害气体无组织排放源所在生产单元的等效半径，m根据该生产单 元占地面积S(m)计算，r= (S/ n) 0.5; A、B、C D卫生防护距离计算系数，无因次，根据工业企业所在地区 近五年平均风速及工业企业大气污染源构成类别从下表查取。 Qc工业企业有害气体无组织排放量可以达到的控制水平，kg ?h-1 表 卫生防护距离计算系数 注：工业企业大气污染源构成分为三类。 I类：与无组织排放源共存的排放同种有害气体的排气筒的排放量，大于标 准规定的允许排放量的三分之二。 II类：与无组织排放源共存的排放同种有害气体的排气筒的排放量，小于标准规定的允许排放量的三分之一，或虽无排放同种大气污染物之排气筒共存，但无组织排放的有害物质的容许浓度指标是按急性反应指标确定者。 III类：无排放同种有害物质的排气筒与无组织排放源共存，无组织排放的
有害物质的容许浓度是按慢性反应指标确定者 Qc 取同类企业中生产工艺流程合理，生产管理与设备维护处于先进水平的工业企业，在正常运行时的无组织排放量，当计算的L 值在两级之间时，取偏宽的一级。 级差规定：卫生防护距离在100m以内时，级差为50m超过100m但小于 1000m时，级差为100m超过1000m以上时，级差为200m 本评价以"S为预测因子，计算出净水厂HS: Qc为0.003kg/h。 高要市近五年平均风速为2.1m/s，且HS需按急性反应指标确定，则计算系数A取470, B取0.021，C取1.85, D取0.84，计算出L 29m再根据级差规定，评价确定新桥镇净水厂的卫生防护距离为50m因此该净水厂周围50m范围内不得规划建设学校等敏感点。另外，净水厂现状周围50m 内无环境敏感点，故该净水厂的建设对项目区的空气环境影响不明显。