银川能源学院
课程设计
课程名称：电力系统继电保护原理
设计题目：220KV输电线路继电保护
院（部）：电力学院
专业：电气工程及其自动化
班级：1203班
姓名：田伟
学号：98
成绩：
指导教师：李莉李静
日期：2015年6月8日——6月21日
目录
前言................................................ 错误!未定义书签。第一章绪论......................................... 错误!未定义书签。继电保护的概论.................................... 错误!未定义书签。
继电保护的基本任务................................ 错误!未定义书签。
继电保护的构成.................................... 错误!未定义书签。
课程设计的目标及基本要求.......................... 错误!未定义书签。
第二章 220KV输电线路保护......................... 错误!未定义书签。 220KV线路保护概要............................... 错误!未定义书签。纵联保护.......................................... 错误!未定义书签。
纵联方向保护原理................................ 错误!未定义书签。
纵联保护通道.................................... 错误!未定义书签。
输电线路参数的计算.............................. 错误!未定义书签。
第三章输电线路上TA、TV及中性点接地的选择......... 错误!未定义书签。
输电线路上T A、TV的选择........................ 错误!未定义书签。
变压器中性点接地方式的选择...................... 错误!未定义书签。
第四章相间距离保护整定计算........................ 错误!未定义书签。
距离保护的基本概念............................... 错误!未定义书签。
距离保护的整定.................................... 错误!未定义书签。
距离保护的评价及应用范围......................... 错误!未定义书签。
第五章电力网零序继电保护方式选择与整定计算........ 错误!未定义书签。
零序电流保护的特点............................... 错误!未定义书签。
接地短路计算的运行方式选择...................... 错误!未定义书签。
最大分支系数的运行方式和短路点位置的选择........ 错误!未定义书签。
电力网零序继电保护的整定计算.................... 错误!未定义书签。
零序电流保护的评价及使用范围.................... 错误!未定义书签。
心得体会............................................ 错误!未定义书签。参考文献............................................ 错误!未定义书签。
前言
继电保护伴随着电力系统而生，继电保护原理及继电保护装置的应用，是电力系统实用技术的重要环节。继电保护技术的应用繁杂广泛，随着现代科技的飞速发展，继电保护在更新自身技术的基础上与现代的微机、通信技术相结合，使继电保护系统日趋先进。无论是继电保护装置还是继电保护系统，都蕴含着严谨而又富有创兴的科学哲理，同时也折射出现代技术发展的光芒。可以说继电保护是一门艺术。
由于电力系统是一个整体，电能的生产、传输、分配和使用是同时实现的，各设备之间都有电或磁的联系。因此，当某一设备或线路发生短路故障时，在瞬间就会影响到整个电力系统的其它部分，为此要求切除故障设备或输电线路的时间必须很短，通常切除故障的时间小到十分之几秒到百分之几秒。只有借助于装设在每个电气设备或线路上的自动装置，即继电保护，才能实现。
本文研究的是关于220KV电网继电保护。通过本次设计掌握和巩固电力系统继电保护的相关专业理论知识，熟悉电力系统继电保护的设计步骤和设计技能，根据技术规范，选择和论证继电保护的配置选型的正确性并培养自己在实践工程中的应用能力、创新能力和独立工作能力。
第一章绪论
继电保护的概论
电力系统继电保护泛指继电保护技术和由各种继电保护装置构成的继电保护系统。继电保护装置可定义为在电力系统发生故障或不正常工作状态时，动作于断路器跳闸或发出告警信号的一种安全自动装置。
继电保护的基本任务
（1）切除故元件自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。
（2）反映不正常运行状态反映电气元件的不正常工作状态，并根据运行维护的条件而动作，发出信号或跳闸，此时一般不要求迅速动作，而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免不必要的动作和由于干扰而引起的误动作。
继电保护的构成
继电保护装置可视为由测量部分、逻辑部分和执行部分等组成，如图1-1所示，各部分功能如下:
（1）测量部分
测量部分是测量从被保护对象输入的有关电气量，并与已给定的整定值进行比较，根据比较的结果，判断保护是否应该启动的部件。（2）逻辑部分
逻辑部分是根据测量部分输出量的大小、性质、输出的逻辑状态、出现的顺序或它们的组合，使保护装置按一定的布尔逻辑及时序逻辑关系工作，最后确定是否应该使断路器跳闸或发出信号，并将有关命令传给执行部分的部件。
（3）执行部分
执行部分是根据逻辑部分传送的信号，最后完成保护装置所担负的对外操作的任务的部件。如检测到故障时，发出动作信号驱动断路器跳闸；在不正常运行时发出告警信号；在正常运行时，不产生动作信号。
课程设计的目标及基本要求
1.根据所给工况，结合教材内容，搜集相关技术资料，查阅文献，进行设计。
2.保护配置、保护整定计算及校验过程要详细、完备
3.撰写完整的课程设计报告。
第二章 220KV输电线路保护
220KV线路保护概要
（1）220KV电网作为主要的输电网络，其线路联系密切，如果故障切除慢会影响到系统的稳定。因此220KV线路保护应按“加强主保护、简化后被保护”的基本原则配置和整定。
（2）220KV 线路的后备保护采用近后备方式，两套全线速动保护可以互为近后备保护。
（3）一般情况下，220KV 线路应装设两套全线速动保护，在旁路断路器代线路断路器运行时，至少应保留一套全线速动保护运行。
（4）具有全线速动保护的线路，其主保护的整组动作时间应为：对近端故障：≤20ms;对远端故障: ≤30ms(不包括通道传输时间)。
纵联保护
在高压输电线路上，为了保证电力系统运行的稳定性，需要配置全线速动保护，即要求继电保护无时限（小于100ms ）地切除线路上任一点发生的各种类型故障。全线速动保护一般指的是纵联保护。 纵联保护从原理上即可以区分内外故障，而不需要保护整定值的配合，因此又称纵联保护具有“绝对选择性”。同时应该注意纵联保护不反应于本线路以外的故障，不能用于相邻元件后备保护；由于采用双侧测量原理，纵联保护必须两侧同时投入，不能单侧工作。 纵联方向保护原理
B 总有一侧保护判别为反向故障
a)
B
b)
a)正常运行或外部故障 b)内部故障
纵联保护通道
（1）引导线 导引线通道就是用二次电缆将线路两侧保护的电流回路联系起来，主要问题是引导线通道长度与输电线路相当，敷设困难；通道发生断线、短路时会导致保护误动，运行中检测、维护通道困难；导引线较长时电流互感器二次阻抗过大导致误差增大。
（2）载波通道 载波通道是利用电力线路、结合加工设备、收发信机构成的一种有线通信通道，以载波通道构成的线路纵联保护也称为高频保护。
输电线路参数的计算
(1) 输电线路参数计算公式
线路零序阻抗为: Z 0 = 3Z 1
负序阻抗为: Z 2 = Z 1
线路阻抗有名值的计算：
正、负序阻抗: Z 1 = Z 2 = (1r +j 1x )L
零序阻抗: Z 0 = 3Z 1
线路阻抗标幺值的计算：
正、负序阻抗: Z 1* = Z 2* =（1r +j 1x )L 2
B B U S 零序阻抗: Z 0* = 3Z 1*
第三章 输电线路上TA 、TV 及中性点接地的选择
输电线路上T A 、TV 的选择
（1）TA 的简介
电流互感器主要作用是以合理的准确度，将大电流（一次电流）按电流比（即变比）变换为小电流（二次电流），供继电保护装置及其他测量装置使用，以保证设备及人身的安全。
电流互感器的一次额定电流，应大于一次设备的最大负荷电流。220KV 及以上电压等级电网用电流互感器多选择二次额定电流为１A 。
电流比TA n 的表示方法为： 12/TA N N n I I =
式中 1N I －一次额定电流（A ）
2N I －二次额定电流（A ）
额定工况下的输出容量为： 22N N LO S I KZ =
(２) TA 的配置原则
①型号：电流互感器的型号应根据作用环境条件与产品情况选择。 ②一次电压：Ug=Un
Ug —电流互感器安装处一次回路工作电压;
Un —电流互感器的额定电压.
③一次回路电流：I 1n ≥Igm ax
Igmax —电流互感器安装处一次回路最大电流;
I1n—电流互感器一次侧额定电流.
④准确等级：用于保护装置为级，用于仪表可适当提高。
⑤二次负荷：S2≤Sn
S2—电流互感器二次负荷;
Sn—电流互感器额定负荷ф.
⑥输电线路上CT的选择：根据最大极限电流来选择。
(3) TV的配置原则
①型式：电压互感器的型式应根据使用条件选择，在需要检查
与监视一次回路单相接地时，应选用三相五柱式电压
互感器或具有三绕组的单相互感器组。
②一次电压的波动范围：>U1>
③二次电压：100V
④准确等级：电压互感器应在哪一准确度等级下工作，需根据接入的测量仪
表。继电器与自动装置及设备对准确等级的要求来确定。
⑤二次负荷：S2≤Sn
变压器中性点接地方式的选择
通常，变压器中性接地位置和数目按如下两个原则考虑：一是使零序电流保护装置在系统的各种运行方式下保护范围基本保持不变，且具有足够的灵敏度和可靠性；二是不使变压器承受危险的过电压。为此，应使变压器中性点接地数目和位置尽可能保持不变。
（1）中性点直接接地运行变压器零序电流保护原理图：
第四章相间距离保护整定计算距离保护的基本概念
对一个被保护元件，在其一端装设的保护，如能测量出故障点至保护安装处的距离并于保护范围对应的距离比较，即可判断出故障点位置从而决定其行为。这种方式显然不受运行方式和接线的影响，这样构成的保护就是距离保护。
(2) 距离保护的基本特性和特点
距离保护是以反映从故障点到保护安装处之间阻抗大小（距离大小）的阻抗继电器为主要元件（测量元件），动作时间具有阶梯性的相间保护装置。
距离保护可以应用在任何结构复杂、运行方式多变的电力系统中，能有选择性的、较快的切除相间故障。在电网结构复杂，运行方式多变，采用一般的电流、电压保护不能满足运行要求时，
则应考虑采用距离保护装置。
距离保护的整定
P
act t III
(1) 相间距离保护第Ⅰ段的整定
1）相间距离保护第Ⅰ段的整定值：
1set rel MN Z K Z I
I = rel K I ：工段可靠系数，一般
取~
2）相间距离保护第Ⅰ段的灵敏度用保护范围表示，即为被保护线路全长的85%。
3）相间距离保护第Ⅰ段的动作时间 01=I t op （S ）
(2) 相间距离保护II 段的整定
1）P1的Ⅱ段整定阻抗为
'1,min 2set rel MN rel bra set Z K Z K K Z I =+C C C
2）相间距离保护第Ⅱ段的灵敏度校验：
1 1.25set sen MN
Z K Z =≥C C
3）相间距离保护第Ⅱ段的动作时间为：
t op X
1=（S ）
(3) 相间距离保护III 段的整定
1）躲过被保护线路的最小负荷阻抗：
最小负荷阻抗计算：
,min Lo Z = 当采用方向阻抗元件时，整定阻抗为：
(),min 11LO set LO rel re Ms Z COS Z K K K III III =Φ-Φ
2）相间距离保护第Ⅲ段灵敏度校验：
当作近后备时 1 1.5set sen MN Z K Z III
III
=≥ 当作远后备时 1,max 1.2set sen MN bra NP
Z K Z K Z III III =>+ 3）相间距离保护第Ⅲ段动作时间为： =I I I
t op 13（S ） 距离保护的评价及应用范围
根据距离保护的工作原理，它可以在多电源复杂网络中保证有选择性地动作。其它各段受系统运行方式变化的影响也较小，同时保护范围也可以不受短路种类的影响，因而保护范围比较稳定，且动作时限也比较固定而较短。
虽然距离保护仍存在一些缺点，但是，由于它在任何形式的网络均能保证有选择性的动作。因此，广泛地以内功用在35KV 及以上电压的电网中。对于不要求全线速动保护的高压线路，距离保护则可作为线路的主保护。
第五章 电力网零序继电保护方式选择与整定计算 零序电流保护的特点
中性点直接接地系统中发生接地短路，将产生很大的零序电流分
量，另一方面，零序电流保护仍有电流保护的某些弱点，即它受电力系统运行方式变化的影响较大，灵敏度将因此降低；特别是在短距离的线路上以及复杂的环网中，由于速动段的保护范围太小，甚至没有保护范围，致使零序电流保护各段的性能严重恶化，使保护动作时间很长，灵敏度很低。
接地短路计算的运行方式选择
计算零序电流大小和分布的运行方式选择，是零序电流保护整定计算的第一步。选择运行方式就是考虑零序电流保护所能适应的发电机、变压器以及线路变化大小的问题。总的原则，不论发电厂或是变电所，首先是按变压器设备的绝缘要求来确定中性点是否接地；其次是以保持对该母线的零序电抗在运行中变化最小为出发点来考虑。当变压器台数较多时，也可采取几台变压器组合的方法，使零序电抗变化最小。
最大分支系数的运行方式和短路点位置的选择
（1）辐射形电网中线路保护的分之系数与短路的位置无关。（2）环状电网中线路的分支系数随短路点的移远而逐渐减小。但实际上整定需要最大分支系数，故还是选择开环运行方式。
（3）环外线路对环内线路的分支系数也与短路点有关，随着短路点的移远，分支系数逐渐增大，可以增加到很大很大，但具体整定并不是选一个最大值，而应按实际整定配合点的分支系数计算。
电力网零序继电保护的整定计算
b)l
(1) 零序电流保护I 段的整定
1）按躲开本线路末端接地短路的最大零序电流整定，即：
0.10,max 3set rel M I K I I = rel K I
：可靠系数，一般取~
2）灵敏度的校验：保护15%处短路时流过保护的最小零序电流值应大于整定值即最小保护范围要求不小于本保护线长度的15%
3）整定的动作延时为0 S 。
(2) 零序电流保护Ⅱ段的整定
1）整定值：与相邻下一线路的零序第Ⅰ段配合： 0.20,1
rel bro set set K K I I II II I = 2）灵敏度的校验：按被保护线路末端接地故障时流过保护的最小3倍零序电流3I 0，min 来校验，即03I II
3）动作时间： S
(3) 1QF 零序电流保护Ⅲ段的整定
1）躲过下一级线路末端短路时可能出现的最大不平衡电流I unb ，max ，
即 I unb ，max =np K st K er K )3(max ,k I
式中：
np K — 非周期分量系数，，取；
st K — 电流互感器的同型系数，取；
er K — 电流互感器的10%误差，取；
max ,)3(k I — 本级线路末端三相短路的最大短路电流。
2）灵敏度校验： 当作近后备保护时：0,min 0,13sen set I K I III III =
当作远后备保护时：0,min 0,1
3sen set I K I III III
= 3）动作时间：
零序电流保护的评价及使用范围
接地电流系统中，采用零序电流保护和零序方向电流保护与采用三相完全星形接线的电流保护和方向电流保护来防御接地短路相比较，前者具有较突出的优点：
(1) 灵敏度高
(2) 延时小
(3) 在保护安装处正向出口短路时，零序功率方向元件没有电压
死区，而相间短路保护功率方向元件有电压死区。
(4) 当系统发生如振荡、短时过负荷等不正常运行情况时，零序
电流保护不误动作。
(5) 在电网变压器中性点接地的数目和位置不变的条件下，当系
统运行方式变化时，零序电流变化较小。
(6) 采用了零序电流保护后，相间短路的电流保护就可以采用两
相星形接线方式，并可和零序电流保护合用一组电流互感
器，又能满足技术要求，而且接线也简单。
心得体会
本次的课程设计终于在两周之内完成，在老师们精心的指导下，同过图书馆、上网查资料等途径，最终才有了现在的成果。为此，老师们付出了辛勤的汗水为我们指导，审核。所以，在此向老师由衷的致谢！
本次的课程设计主要以220KV输电线路继电保护为主，确定输电线路上TA、TV变比的选择及变压器中性点接地的选择。确定220KV输电线路上的主保护和后备保护的选择：主保护采用双套纵联保护实现保护双重化，同时配以距离保护、零序电流保护，以“加强主保护、简化后备保护”的基本原则配置和整定。通过本次的课程设计让我学会了如何做课程设计和对其它软件的熟练度，为以后的毕业设计打下了更坚实的基础。掌握和巩固了电力系统继电保护的专业知识，提高了对设计技能的能力。
虽然在设计的过程中遇到过许多困难，但虚心的向他人请教都能迎刃而解。但对于各种继电保护适应电力系统变化的能力都是有限的，因此继电保护整定方案也不是一成不变的，加之本文在设计时由于时间仓促，设计者能力有限，难免有一些漏洞，希望各位老师指出错误，我将虚心地接受并加以改进。
在次为这次课程设计而指导的老师们表示衷心的感谢，感谢老师们的付出与汗水，我将不会辜负老师们对我的期望。
参考文献
[1]《电力系统继电保护》韩笑主编机械工业出版社
[2]《继电保护原理》刘学军主编中国电力出版社
[3]《电力系统继电保护》郭光荣主编高等教育出版社
[4]《电网微机保护测试技术》韩笑，向前，刑素娟主编
中国水利水电出版社
[5]《电力系统继电保护设计原理》吕继绍主编水利电力出版社
毕业设计（论文）220KV电网继电保护设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
引言 本文研究的是关于220KV电网继电保护。通过本次设计掌握和巩固电力系统继电保护的相关专业理论知识，熟悉电力系统继电保护的设计步骤和设计技能，根据技术规范，选择和论证继电保护的配置选型的正确性并培养自己在实践工程中的应用能力、创新能力和独立工作能力。 本次设计是根据内蒙古工业大学电力学院本科生毕业要求而进行的毕业设计。此次设计的主要内容是220KV电网继电保护的配置和整定，设计内容包括：计算系统中各元件参数；确定输电线路上TA，TV变比的选择及变压器中性点接地的选择；绘制电力系统等值阻抗图，确定系统运行方式并进行短路计算；确定电力系统继电保护的主保护和后备保护的选择及整定计算：主保护采用两套独立的、厂家不同的、能保护线路全长的保护装置（第一套CSC-103B光纤纵差保护；第二套PSL-603（G）分相电流差动保护），后备保护采用相间距离保护和接地零序电流保护；输电线路的自动重合闸采用单相自动重合闸方式。 由于各种继电保护适应电力系统运行变化的能力都是有限的，因而，对于继电保护整定方案的配合不同会有不同的保护效果，如何确定一个最佳的整定方案，将是从事继电保护工作的工程技术人员的研究课题。总之，继电保护既有自身的整定技巧问题，又有继电保护配置与选型的问题，还有电力系统的结构和运行问题。尤其，对于本文中220KV高压线路分相电流差动保护投运前的现场试验，一直是困扰技术人员的一个问题，由于线路两端距离的限制，现场试验不能像试验室那样方便。另外，光纤保护在长距离和超高压输电线路上的应用还有一定的局限性，在施工和管理应用上仍存在不足，但是从长远看，随着光纤网络的逐步完善、施工工艺和保护产品技术的不断提高，光纤保护将占据线路保护的主导地位。
1.1 220KV 系统介绍 KV 220系统由水电站1W ，2W 和两个等值的KV 220系统1S 、2S 通过六条 KV 220线路构成一个整体。整个系统最大开机容量为MVA 29.1509，此时1W 、2W 水电厂所有机组、变压器均投入，1S 、2S 两个等值系统按最大容量发电，变压器均投入；最小开机容量位MVA 77,1007,此时1W 厂停MVA 302 机组，2W 厂停 MVA 5.77机组一台，1S 系统发电容量为MVA 300，2S 系统发电容量为MVA 240。 KV 220系统示意图如图1.1所示。 1.2 系统各元件主要参数 (1) 发电机参数如表1.1所示： 表1.1 发电机参数 电源 总容量（MVA ） 每台机额定功率 额定电压 额定功率 正序 图1.1 220kV 系统示意图
最大 最小 （MVA ） （kV ） 因数cos φ 电抗 W 1厂 295.29 235.29 235.29 15 0.85 0.35 2*30 11 0.83 0.25 W 2厂 310 232.5 4*77.5 13.8 0.84 0.3 S 1系统 476 300 115 0.5 S 2系统 428 240 115 0.5 对水电厂12 1.45X X =，对于等值系统12 1.22X X = (2) 变压器参数如表1.2所示： 表1.2 变压器参数 变电站 变压器容量（MVA ） 变比 短路电压（%） Ⅰ－Ⅱ Ⅰ－Ⅲ Ⅱ－Ⅲ A 变 20 220/35 10.5 B 变－1 240 220/15 12 B 变－2 60 220/11 12 C 变 3*120 220/115/35 17 10.5 6 D 变 4*90 220/11 12 E 变 2*120 220/115/35 17 10.5 6 (3) 输电线路参数 KM AB 60=，上端KM BC 250=，下端KM BC 230=，KM CD 185=， KM CE 30=，KM DE 170=；KM X X /41.021Ω==，103X X =，080=ΦL 。 (4) 互感器参数 所有电流互感器的变比为5/600，电压互感器的变比为100/220000。由动稳定计算结果，最大允许切除故障时间为S 2.0。 2 整定计算 2.1 发电机保护整定计算 2.1.1 纵联差动保护整定计算 （1）发电机一次额定电流的计算 式中 n P ——发电机额定容量； θ c o s ——发电机功率因数； n f U 1——发电机机端额定电压； （2）发电机二次额定电流的计算 式中 f L H n ——发电机机电流互感器变比； （3）差动电流启动定值cdqd I 的整定：
220kV 双分裂双回路输电线路设计 学 生：阳文闯 指导教师：孟遂民 （三峡大学科技学院） 摘要：本设计讲述了某平丘区段架空输电线路设计的全部内容，主要设计步骤是按《架空输电线路设计》书中的设计步骤，和现实中的设计步骤是不一样的。本设计包括导线、地线的比载计算、临界档距、最大弧垂的判断，力学特性的计算，金具的选取，定位排杆，代表档距的计算，各种校验，杆塔荷载的计算，接地装置的设计以及基础设计等。在本次设计中，重点是线路设计，杆塔定位和基础设计。 关键词： 导线 避雷线 比载 应力 弧垂 杆塔定位 Abstract ：In this text, it includes all the steps in of overhead power transmission line design, which is Accordance with 《the design of overhead power transmission line 》, but it is not the same with the reality .this article discussed the conductor and the ground wire's coMParing load critical span .the maximum arc-perpendiculer judgement .mechanics property's fixed position of shaft-tower. various checking .representative span's calculating. load ppplied on iron tower calculating. equipment used in the ground connection design. metal appliance choose .In this paper, it is the focal point of line design. iron tower design and fundament design ,at last ,it is simply introduced the iron tower erecting's design and fundament design followed with fundament construction. Key words ：conductor overhead ground wire coMParing load stress arc-perpendiculer fixed position of shaft-tower (此文档为word 格式，下载后您可任意编辑修改！) 优秀论文 审核通过 未经允许 切勿外传
输电线路继电保护原理及方法研究 发表时间：2018-10-17T10:37:09.870Z 来源：《电力设备》2018年第17期作者：章松[导读] 摘要：输电线路是电力系统构成中不可或缺的组成部分，承担着为用户传送电能的重任。 （国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司江苏连云港 222004）摘要：输电线路是电力系统构成中不可或缺的组成部分，承担着为用户传送电能的重任。由于其所处的复杂运行环境条件，其相对容易发生事故的概率，所以强化输电线路继电保护是一项非常关键而重要的举措。本文先对输电线路继电保护的基本原理进行了阐述，然后重点对常见的继电保护方法及应用进行了探讨。 关键词：输电线路；继电保护；原理；方法在输电线路运行维护中，继电保护是一种非常关键的保护装置，其是确保输电线路可以持久稳定输送电能的重要保障。一旦输电线路发生故障时，继电保护系统无法及时切除故障线路或电力设备，那么就无法起到保护输电线路乃至整个电力系统的作用，所以必须要强化输电线路继电保护。因此，选择科学、合理的继电保护装置设备对于保护输电线路运行稳定性具有重要意义。 一、输电线路继电保护的基本原理 输电线路继电保护实际上就是在输电线路上安装相应的继电保护装置，在输电线路中的电气设备出现不正常运行状态或者发生短路、断路等事故后可以使断路器产生跳闸动作或发送异常信号，可以及时切除输电线路中的异常电力设备，保证其他非故障电力设备可以保持正常运行，尽可能地缩小输电线路故障的范围。常见的继电保护装置的组成简图如图1所示，通过对输入信号进行处理，即可实现自动判断后续需要执行的保护动作。 图1 继电保护装置组成简图 二、输电线路继电保护的常用方法 2.1 电流保护法 考虑到电流速断无法对输电线路全长进行保护，无法将限时电流速断当作相邻电力设备的后备保护，所以为了可以对故障进行准确、快速切除，常常采用三段式电流保护的方式，即将过电流保护、限时电流速断以及常规电流速断这三种电流保护形式组合在一起。如图2所示的为一个单电源输电线路，其中的保护1，2，3，4互相配合实际上就组成了三段式电流保护。其中每段输电线路的Ⅱ段电流保护都可以配合后一段输电线路的Ⅰ断电流保护，且会有0.5s左右的延时时间。Ⅲ段电流保护配合下一段输电线路的Ⅲ段电流进行保护，相应的动作延时时间控制在0.5~1s。 图2 三段式电流保护示意图继电保护在保护输电线路可以采用有时限和无时限两种动作方式，在最短时间内结合输电线路所反馈出的输电信号做出跳闸选择，如此来确保输电线路的安全性。例如，在图2中，假定输电线路中的CD段出现了故障，那么由继电保护2执行相应动作，一旦其无法进行动作，那么在延时0.5s～1s时继电保护3执行相应动作，这样可以确保继电保护2保持正常工作状态，继电保护3不会出现误动情况。三段式电流保护这种继电保护装置的接线比较简单，可靠性相对较高，实际应用过程中需要靠动作电流进行无限时点波速断保护的选择性，同时由动作时限确保过电流保护和带时限电流速断保护。然而，在单电源环网或多电源网络状态下，常常很难满足三段式电流保护实际应用过程中的选择性要求。此外，由于无时限电流速断无法对输电线路全长进行有效保护，相应的保护范围以及灵敏度均会受到电力系统运行方式的影响。又或者在输电线路长度比较大且负荷量比较大的时候，输电线路末尾部位处的最小短路电流基本上和最大负荷电流之间比较接近，这时候继续应用三段式电流保护会无法确保其灵敏度满足规定要求。 2.2 差动保护法 为了确保输电线路运行的可靠性与稳定性，需要确保在无延时状态下将所保护输电线路上的各个故障点切除，如果采用电流保护法则无法满足相应的要求，但是可以采用差动保护法这种机电保护法确保输电线路运行的可靠性。差动保护法实际上就是借助基尔霍夫电流定理，当输电线路处于正常工作状态下或在区外故障条件下，如果输电线路流出和流入的数值保持一致，那么所设置的输电线路差动继电器不会发生动作。但是当本级输电线路内部出现故障后，两侧或三侧向输电线路故障点需要提供短路电流，差动保护感受到的二次电流和的正比于故障点电流，这时差动继电保护器则会发生动作。如图3，如果输电线路中出现异常问题，那么流入所设置的差动保护继电器中的电流就会和短路部位处的总电流值保持一致，即：，当流入所设置的差动保护继电器中的电流比动作电流值大的时候，就是使线路中所设置断路器出现跳闸。如果在输电线路外部出现异常情况的时候，，那么这时候流入所设置的差动保护继电器中的电流值为零，不会发生差动保护动作。
毕业设计（论文） 题目：平湖六店110kV变电站输电线路的继电保护设计 系（部）：电气工程系 专业班级：电力10-2 姓名：黄婷 指导教师：张国琴
2013年5 月19 日
摘要 继电保护可以保证电力系统正常运行，当系统中的电气设备发生短路故障时，能自动，迅速，有选择的将故障元件从系统中切除，以免故障元件继续遭到破坏，保证其他无故障部分正常运行；有能在排除故障的同时，也保证了人们生命财产安全。本次毕业设计以平湖六店110KV变电站的输电线路和电气接线方式作为主要原始数据，本设计围绕110KV变电站的输电线路进行的继电保护设计，根据平湖六店原始资料所提供的变电站一次系统图，重点介绍线路的无时限电流速断保护和定时限过流保护保护的作用原理，保护的范围，动作时限的特性，整定原则等，又相对平湖六店的输电线路进行了短路计算及其速断保护和定时限过电流保护的整定计算，灵敏度校验和动作时间整定，通过计算和比较从而确定了输电线路保护的选型。相辅也介绍了输电线路的其他几种保护，如接地保护，距离保护，纵差保护和高频保护，简单介绍了这几种保护的工作原理组成部件，整定计算，影响因素等方面。通过对输电线路继电保护的设计使得输电线路在电网中能更加安全的运行。 关键词：继电保护；短路计算；整定计算
Abstract Can ensure the normal operation of power system relay protection, short circuit fault occurs when the electrical equipment in the system, can automatically, rapidly and selectively to fault components removed from the system, so as to avoid fault components continue to damage, ensure the normal operation of other trouble-free part; Can design in pinghu six stores 110 kv substation of power lines and electrical connection mode as the main raw data, the design around the transmission lines of 110 kv substation relay protection design, according to pinghu six stores the original data provided by the substation system diagram at a time, focus on line without time limit current instantaneous fault protection and protection principle of fixed time limit over current protection, the scope of the protection action time limit characteristics, principle, etc., and relative pinghu six shop transmission lines for the calculation of short circuit and quick break protection and fixed time limit over current
TECHNOLOGY AND MARKET Ｖｏｌ．１９Ｎｏ．５，２０１２ 0引言 在国民经济飞速发展的大背景下，国家用于建设电力电网，尤其是高压输电线路的资金日益增多。输电线路的设计是输电线路建设工程的灵魂，它的好坏直接影响着整个电网的运行，如何对输电线路进行合理设计是保证电网可靠安全运行的一大关键问题。然而，由于我国幅员辽阔，各地环境气候、地质条件相差甚多，因此，所使用的输电线路也不尽相同，这种差异性使得目前的输电线路设计存在很多问题。本文结合多年的工作经验，对输电线路的设计，分析了其应注意的地方，以供相关从业人员参考。 1输电线路概述 电力系统由发电厂、输电线路、变电站和配电设备以及用电设备所构成。电厂发出的电能由输电线路输送到负荷中心，其主要任务就是输送电能，并联络各个发电厂与变电站，使之并列运行，从而实现电力系统联网。具体说来，高压输电线路是为了实现跨地区、跨流域，错开高峰，减少系统的备用容量以及增强整个系统的稳定性而存在的。 电力线路有低压、高压、超高压以及特高压线路之分。一般输送电能容量越大，线路采用的电压等级越高。目前，我国的输电线路的主要电压等级有１０ｋＶ、２０ｋＶ、３５ｋＶ、６０ｋＶ、１１０ｋＶ、２２０ｋＶ、３３０ｋＶ、５００ｋＶ等。２０ｋＶ及以下电压等级习惯上称为配电线路，３５ｋＶ～２２０ｋＶ称为高压线路，３３０ｋＶ及以上电压等级称为特高压输电线路。而其中１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路是最常用的高压输电线路之一。按结构特点，输电线路可分为电缆线路和架空线路。电缆线路对电力电缆的要求高、费用昂贵，需较高的施工及检修技术，但因其受外界环境小，且对周边环境影响较小，因此，目前常用于城市稠密区及跨海输电等特殊场所。架空线路具有结构相对比较简单、施工方便、建造费用低、散热性能好、检修维护较容易以及技术要求不高等优点，从而得到广泛使用。鉴于这两点，将重点对１１０ｋＶ～２２０ｋＶ架空输电线路的设计要点提出一些看法与建议。 2110kV～220kV架空输电线路设计要点 架空输电线路是将多股裸导线用绝缘子和其他金具悬空架设在支持杆塔上。每个事物有利必有弊，架空输电线路的特点除了以上提到的几个优点，也包含以下几个缺陷：①由于其所处环境，因而容易受自然因素的影响与外力的破坏，发生事故的几率较大；②由于导线裸露在外，因此，对地面与建筑物以及其他设施都需要保持一定的安全距离，导致占地面积与空间大，影响土地的充分利用。针对架空输电线路的特点，其设计包括：选择所要使用的导线种类；设计输电线路的线路路径；杆塔设计；其他相关注意点。 2.1导线选择 导线是用于传导电流、输送电能的设施，是线路的关键部分之一。导线通常被架设于电杆上，需承受自身重量以及雨、风、日照、冰雪、以及温度的变化，因而需要导线有足够的机械强度和良好的电气性能。导线的种类多种多样，但钢芯铝绞线被应用得最多，钢芯铝绞线外部由多股铝线绞制而成，传输大部分电流，内部几股是钢线，机械强度较好。 在高压电网中，电压等级较高，输送容量大，为提高输送质量，减少电晕和对高频通讯的干扰，２２０ｋＶ及以上输电线路一般采用每两根或多跟导线组成的分裂导线。导线的截面选择由经济电流密度、容许电压的损耗量、发热条件以及电晕损耗来决定。对导线的一般要求有：①导线产品必须符合ＧＢ／Ｔ１１７９－２００８的规定；②导线绞合的紧密度应满足机械张力的放线要求，绞合紧密应均匀一致；③导线表面应平滑圆整，不得有腐蚀斑点与夹杂物等。 对于１１０ｋＶ～２２０ｋＶ输电线路，如若采用４００ｍ２导线，建议设计覆冰小于１０ｍｍ的地区采用ＬＧＪ－４００／３５钢芯铝绞线，覆冰小于１５ｍｍ地区建议采用ＬＧＪ－４００／５０钢芯铝绞线。 2.2线路路径设计 输电线路的路径设计是整个设计的基础，该阶段设计的恰当与否直接关系着整个设计的质量，包括该工程的可行性、经济性、技术性以及系统运行的可靠性。路径设计的目的就是在保证运行的可靠性与稳定性的前提下，应尽可能地降低整个工程的造价。线路路径的设计包括两个方面，图上选线和现场选线。 １）图上选线。该部分的工作主要是收集输电线路所在地区的地形图、航测图。根据经验，将起点、终点与其中的必经点标出，并根据收集的资料（包括交通、民航、水文、地质、通信、气象以及林业等）避开一些大的设施与影响区域，同时考虑当地的交通条件等相关因素，依据线路路径最短原则，得出几个方案，将这几个方案进行技术上与经济上的比较，选出一个相对合理 110～220kV架空输电线路设计要点分析 刘鹏飞 （广西广晟电力设计有限公司，广西南宁530031） 摘要：输电线路承担着输送和分配电能的任务，是电力系统的一个重要组成部分,其设计的恰当与否直接影响整个电网运行的安全性和可靠性。文章结合多年的工程设计经验，在考虑设计方便可行、降低造价以及利于运行的角度，提出了110kV～220kV输电线路在导线选择、线路路径设计、杆塔设计等阶段的一些设计要点。 关键词：输电线路；线路路径；杆塔；施工技术 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１２．０５．０５０ 技术研发 92
目录 电力系统继电保护课程设计任务书 (1) 一、设计目的 (1) 二、课题选择 (1) 三、设计任务 (1) 四、整定计算 (1) 五、参考文献 (2) 输电线路三段式电流保护设计 (3) 一、摘要 (3) 二、继电保护基本任务 (3) 三、继电保护装置构成 (4) 四、继电保护装置的基本要求 (4) 五、三段式电流保护原理及接线图 (6) 六、继电保护设计 (7) 1.确定保护3在最大、最小运行方式下的等值电抗 (7) 2.相间短路的最大、最小短路电流的计算 (8) 3.整定保护1、2、3的最小保护范围计算 (8) 4.整定保护2、3的限时电流速断保护定值，并校验灵敏度 (9) 5.保护1、2、3的动作时限计算 (11) 参考文献： (12)
电力系统继电保护课程设计任务书 一、设计目的 1、巩固和加深对电力系统继电保护课程基础理论的理解。 2、对课程中某些章节的内容进行深入研究。 3、学习工程设计的基本方法。 4、学习设计型论文的写作方法。 二、课题选择 输电线路三段式电流保护设计 三、设计任务 1、设计要求 熟悉电力系统继电保护、电力系统分析等相关课程知识。 2、原理接线图 四、整定计算 ,20,3/1151Ω==G X kV E φ
,10,1032Ω=Ω=G G X X L1=L2=60km ,L3=40km, LB-C=30km,LC-D=30km, LD-E=20km,线路阻抗0.4Ω/km, 2.1=I rel K ,=∏rel K 15.1=I ∏rel K , 最大负荷电流IB-C.Lmax=300A, IC-D.Lmax=200A, ID-E.Lmax=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。 五、参考文献 [1] 谷水清．电力系统继电保护（第二版）[M]．北京：中国电力出版社，2013 [2] 贺家礼．电力系统继电保护[M]．北京：中国电力出版社，2004 [3] 能源部西北电力设计院．电力工程电气设计手册（电气二次部分）．北京： 中国电力出版社，1982 [4] 方大千．实用继电保护技术[M]．北京：人民邮电出版社，2003 [5] 崔家佩等．电力系统继电保护及安全自动装置整定计算[M]．北京：水利电 力出版社，1993 [6] 卓有乐．电力工程电气设计200例[M]．北京：中国电力出版社，2002 [7] 陈德树．计算机继电保护原理与技术[M]．北京：水利电力出版社，1992
220kV输电线路工程防雷措施分析 摘要：雷击灾害对输电线路的稳定运行存在巨大威胁，如果前期建设阶段未采 取可靠的防雷措施，一旦遭受雷击，产生的过大雷电流会直接对输电线路以及电 气设备造成损坏，出现跳闸停电故障，影响正常供电。因此必须要加强对输电线 路工程的防雷措施研究，争取通过多项防雷措施的应用，来避免雷击带来的影响，为输电线路的稳定可靠运行提供保障。 关键词：220kV；输电线路；防雷措施 雷击跳闸是影响输电线路运行状态的关键因素，并且因为大气雷电活动具有 非常强的随机性与复杂性，想要提高对其的防治效果，还需要不断对实践经验进 行总结。确定目前输电线路建设存在的不足，并在此基础上来采取措施进行调整 优化，争取为输电线路的可靠运行提供更大保障，为用户提供高质量供电服务。 一、雷击跳闸原因分析 雷击跳闸是输电线路比较常见的故障之一，对正常供电有重要影响。输电线 路雷击跳闸包括绕击跳闸、感应跳闸、反击跳闸等多种类型，其以后两种类型居多。第一，反击类跳闸。输电线路故障点接地电阻不达标，为一基多相或多基多相，在跳闸故障时故障点附近雷电流幅值比较大，故障相多为水平排列的中相或 垂直排列的中、下相。第二，感应雷跳闸。故障点为线路未架设架空避雷线，且 故障点的接地电阻与设计标准相符。故障点多为一基多相或单相，发生跳闸故障 时故障点附近存在较大的雷电流，故障相多为水平排列的边相或垂直排列的上相[1]。为减少雷击灾害对输电线路运行产生的影响，必须要在前期做好充分考察， 根据当地地貌、地形以及雷电灾害特点确定最为合适的防雷方案，通过各种防雷 装置的安装，来将雷击产生的过大雷电流导入地下，避免对输电线路产生损坏， 且减少跳闸事故的发生，维持输电线路的正常运行。 二、220kV输电线线路防雷措施 1.增强线路耐雷能力 想要增强输电线路的耐雷能力，就必须要选择性能优良的绝缘子，其性能如 何直接关系着线路的耐雷水平。电力企业需要提高对此方面的重视，对线路绝缘 子进行全过程管理，应用科学方法来对绝缘子进行检测，做好质量检验，保证所 有投入使用的绝缘子性能达到专业标准，对于验收不合格的绝缘子，要严禁应用 到线路中。而对于已经投入使用的绝缘子，则需要安排专人遵循相关规定，定期 对其状态进行检测，对于损坏或异常的绝缘子要及时更换，且做好劣化情况的统计，经过分析编制科学可行的管理计划，将此方面带来的干扰降到最低。尤其是 雷击灾害发生频繁的地区，需要适当的加强线路绝缘配合，使得线路耐雷能力保 持最高。220kV输电线路单串悬垂绝缘子串共有13片绝缘子，单串耐张绝缘子串共有14片绝缘子，基本上可以满足线路防雷需求。实际建设中可以提高绝缘子 串50%的冲积闪络电压值，对每串绝缘子至少增加2片，能够有效减少雷击跳闸 事故的发生，确保输电线路维持良好的运行状态[2]。 2.降低杆塔接地电阻 降低杆塔接地电阻能够有效提高输电线路防雷效果，减少雷击跳闸事故的发生。接地电阻高低对杆塔顶电位有直接影响，如果设计的电阻较大，雷击时杆顶 电位就会大幅度升高，并对线路造成反击产生跳闸故障，影响线路正常输电。合
220kv电网继电保护设计
目录 一、题目 (1) 二、系统中各元件的主要参数 (2) 三、正序、负序、零序等值阻抗图 (4) 四、继电保护方式的选择与整定计算 (6) （A）单电源辐射线路（AB）的整定计算 (6) （B）双回线路BC和环网线路主保护的整定计算 11 （C）双回线路CE、ED、CD主保护的整定计算（选做）12 （D）双回线路和环网线路后备保护的整定计算（选做） 14 五、220kV电网中输电线路继电保护配置图 (22)
一、题目 选择图1所示电力系统220kV线路的继电保护方式并进行整定计算。图1所示系统由水电站W、R和两个等值的110kV系统S、N，通过六条220kV线路构成一个整体。整个系统的最大开机总容量为1509.29MVA，最小开机总容量为1007.79 MVA，两种情况下各电源的开机容量如表1所示。各发电机、变压器容量和连接方式已在图1中示出。 表1 系统各电源的开机情况
图1 220kV系统接线图 二、系统中各元件的主要参数 计算系统各元件的参数标么值时，取基准功率S b=60MVA，基准电压U b＝220kV，基准电流I b=3 b b S U=0.157kA，基准电抗x b = 806.67。 (一)发电机及等值系统的参数 用基准值计算所得的发电机及等值系统元件的标么值参数见表2所列。 表2 发电机及等值系统的参数 发电机或系统发电机及系统的总 容量MVA 每台机额定 功率MVA 每台机额 定电压 额定功 率因数 正序电抗负序电抗
cos 注：系统需要计算最大、最小方式下的电抗值；水电厂发电机2 1.45d x x '=，系统2 1.22d x x '=。 (二) 变压器的参数 变压器的参数如表3所列。 表3 变压器参数
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 220kV萧牌2310线（牌头变侧）开口后接入 诸西变输电线路工程 项目管理实施规划 1
绍兴市大兴电气承装有限公司 2011年11月14日 批准：年月日审核：年月日编写：年月日
目录 一、编制依据 (5) 1编制依据 (5) 二、工程概况与工程实施条件分析 (5) 1工程概述 (5) 2工程设计特点、工程量 (6) 3施工实施条件及自然环境分析 (7) 三、项目施工管理组织结构 (9) 1项目管理组织结构 (9) 2项目管理职责 (9) 3工程主要负责人简介 (13) 四、工期目标和施工进度计划 (13) 1工期目标及分解 (13) 2施工进度计划及编制说明 (14) 3进度计划图表 (16) 4进度计划风险分析及控制措施 (16) 五、质量管理体系 (18) 1质量目标及分解 (18) 2质量管理组织机构 (19) 3质量管理主要职责 (19) 4质量控制措施 (20) 5质量薄弱环节及预防措施 (22) 六、安全管理体系 (23) 1安全目标及分解 (23) 2安全管理组织机构 (24) 3安全管理主要职责 (24) 4安全控制措施 (25) 5危险点、薄弱环节分析预测及预防措施 (26) 七、环境保护与文明施工体系 (27)
1施工引起的环保问题及保护措施 (27) 2文明施工的目标、组织结构和实施方案 (28) 八、工地管理和施工平面布置 (29) 1施工平面布置 (29) 2工地管理方案与制度 (29) 九、施工方法与资源需求计划 (32) 1劳动力需求计划及计划投入的施工队伍 (32) 2施工方法及主施工机具选择 (33) 3施工机具需求计划 (36) 4材料、消耗材料需求计划 (37) 5资金需求计划 (38) 十、施工管理与协调 (38) 1技术管理及要求 (38) 2物资管理及要求 (39) 3资金管理及要求 (40) 4作业队伍及管理人员管理及要求 (41) 5协调工作（参建方、外部） (43) 6分包计划与分包管理 (43) 7计划、统计和信息管理 (44) 8资料管理 (47) 十一、施工科技创新 (49) 十二、主要技术经济指标 (49) 1项目技术经济指标 (49) 2降低成本计划与措施 (50) 十三、附录 (52)
继电保护课程设计 设计题目：输电线路继电保护设计班级： 姓名： 学号：0803402 指导老师：
目录 供电课程设计任务书 (2) 摘要 (3) 绪论 (3) 1.电力系统继电保护的原理和任务 (3) 2.对继电保护的基本要求 (3) 3.概述所作题目的意义、本人所做的工作及系统的主要功能 (4) 一、系统方案设计 (5) 二、短路电流和继电保护的整定计算 (6) （一）、AB段的继电保护进行整定计算及灵敏度校验 (6) （二）、BC段的继电保护进行整定计算及灵敏度校验 (8) （三）、CD段的继电保护进行整定计算及灵敏度校验 (10) 三、保护接线原理图 (11) 四、电流继电器型号的选择 (12) 五、课程设计体会 (13) 六、结束语 (13) 参考文献 (14)
供电课程设计任务书 一、设计题目 输电线路继电保护设计 二、设计需求 1，AB段和BC段均设两段式（速断，过流），CD段只设过流保护； 2，计算出各保护的整定值，并选择继电器的型号，而且校验其保护范围和灵敏度是否符合要求； 3，画出A站和B站的保护接线原理图。 三、原始参数 某企业供电系统图 ①速断可靠系数取1.2 ②限时速断可靠系数取1.1 ③过流可靠系数取1.2 ④接线系数取1 ⑤返回系数取0.85 ⑥自起动系数取1
摘要 供电系统中大量的不同类型的电气设备通过线路联结在一起。受线路运行环境复杂，线路分布广阔等因素的制约，故障在电力系统中的发生几乎是无法避免的，而各个环节之间又是相辅相成缺一不可的关系，因此无论哪一个环节出现故障，都会对整个系统的正常运行造成影响。输电线路是连接供电部门与用电部门的纽带，是整个店里系统的网络支撑，针对现有电力系统容量的扩大，电压等级的提高，线路输电容量的增加，为了保证电力系统运行的稳定性，本文对输电线路继电保护的任务及基本要求做简要说明，在对短路电流和继电保护动作电流进行了计算的基础上，对输电线路中继电保护配置进行了分析。 绪论 1、电力系统继电保护的原理和任务 继电保护原理是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量（电流、电压、功率、频率等）的变化构成继电保护动作的原理，还有其他的物理量，如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装置都包括测量部分（和定值调整部分）、逻辑部分、执行部分。 继电保护的基本任务：(1)自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，并保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。(2)反应电气设备的不正常工作情况，并根据运行维护的条件(例如有无经常值班人员)，而动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据对电力系统及其元件的危害程度规定一定的延时，以免不必要的动作和由于干扰而引起的误动作。 2、对继电保护的基本要求 继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求：这四“性”之间紧密联系，既矛盾又统一。 (1)可靠性是指保护该动作时应可靠动作。不该动作时应可靠不动作。可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。
220KV 系统介绍 KV 220系统由水电站1W ，2W 和两个等值的KV 220系统1S 、2S 通过六条KV 220线 路构成一个整体。整个系统最大开机容量为MVA 29.1509，此时1W 、2W 水电厂所有机组、变压器均投入，1S 、2S 两个等值系统按最大容量发电，变压器均投入；最小开机容量位MVA 77,1007,此时1W 厂停MVA 302 机组，2W 厂停MVA 5.77机组一台，1S 系统发电容量为MVA 300，2S 系统发电容量为MVA 240。KV 220系统示意图如图1.1所示。 1.2 系统各元件主要参数 (1) 发电机参数如表1.1所示： 表1.1 发电机参数 图1.1 220kV 系统示意图
电源 总容量（MVA ） 每台机额定 功率（MVA ） 额定电压 （kV ） 额定功 率因数 cos φ 正序 电抗 最大 最小 W 1厂 295.29 235.29 235.29 15 0.85 0.35 2*30 11 0.83 0.25 W 2厂 310 232.5 4*77.5 13.8 0.84 0.3 S 1系统 476 300 115 0.5 S 2系统 428 240 115 0.5 对水电厂12 1.45X X =，对于等值系统12 1.22X X = (2) 变压器参数如表1.2所示： 表1.2 变压器参数 变电站 变压器容 量（MVA ） 变比 短路电压（%） Ⅰ－Ⅱ Ⅰ－Ⅲ Ⅱ－Ⅲ
A 变 20 220/35 10.5 B 变－1 240 220/15 12 B 变－2 60 220/11 12 C 变 3*120 220/115/3 5 17 10.5 6 D 变 4*90 220/11 12 E 变 2*120 220/115/3 5 17 10.5 6 (3) 输电线路参数 KM AB 60=，上端KM BC 250=，下端KM BC 230=，KM CD 185=，KM CE 30=， KM DE 170=；KM X X /41.021Ω==，103X X =，080=ΦL 。 (4) 互感器参数 所有电流互感器的变比为5/600，电压互感器的变比为100/220000。由动稳定计算结果，最大允许切除故障时间为S 2.0。 2 整定计算 2.1 发电机保护整定计算
本科课程设计 课程名称：电力系统继电保护原理 设计题目：35kV输电线路继电保护设计
摘要 力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源之一，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着极为重大的影响。 电力系统继电保护是反映电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态而动作于断路器跳闸或发生信号的一种自动装置。电力系统继电保护的基本作用是：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告警信号等措施，以求最大限度地维持系统的稳定、保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。随着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。 随着电力系统的迅速发展。大量机组、超高压输变变电的投入运行，对继电保护不断提出新的更高要求。继电保护是电力系统的重要组成部分，被称为电力系统的安全屏障，同时又是电力系统事故扩大的根源，做好继电保护工作是保证电力系统安全运行的必不可少的重要手段，电力系统事故具有连锁反应、速度快、涉及面广、影响大的特点，往往会给国民经济和人民生活造成社会性的灾难。 本次毕业设计的题目是35kv线路继电保护的设计。主要任务是为保证电网的安全运行,需要对电网配置完善的继电保护装置.根据该电网的结构、电压等级、线路长度、运行方式以及负荷性质的要求，给35KV的输电线路设计合适的继电保护。 关键词：35kv继电保护、整定计算、故障分析、设计原理
目录 1.1继电保护的作用 (3) 1.1.1继电保护的概念及任务 (3) 1.2继电保护的基本原理和保护装置的组成 (3) 1.2.1反应系统正常运行与故障时电器元件（设备）一端所测基本参数的变化而构 成的原理（单端测量原理，也称阶段式原理） (3) 1.2.2反应电气元件内部故障与外部故障（及正常运行）时两端所测电流相位和功 率方向的差别而构成的原理（双端测量原理，也称差动式原理） (3) 1.2.3保护装置的组成部分 (4) 1.3对电力系统继电保护的基本要求 (4) 1.3.1选择性 (4) 1.3.2速动性 (5) 1.3.3灵敏性 (5) 1.3.4可靠性 (5) 1.4继电保护技术发展简史 (5) 2.35KV线路故障分析 (6) 2.1常见故障分析 (6) 2.1.1相间短路 (6) 2.1.2接地短路 (7) 3、35KV线路继电保护的配置 (7) 4.电网相间短路的电流保护 (7) 4.1瞬时电流速断保护 (8) 4.1.1 瞬时电流速断保护的工作原理 (8) 4.1.2原理接线 (9) 4.1.3瞬时电流速断保护的整定计算 (9) 4.2限时电流速断电流保护 (13) 4.2.1限时电流速断保护的工作原理 (13) 4.2.2 限时电流速断保护的整定计算 (14) 4.2.3 限时电流速断保护的单相原理接线 (16) 4.3定时限过电流保护 (16) 4.3.1定时限过电流保护的工作原理 (16) 4.3.2定时限时电流保护的整定计算 (18) 4.3.3 定时限过电流保护的灵敏度校验和保护动作时间 (18) 5：致谢 (20) 6:参考文献 (21)
毕业设计（论文）题目35KV输电线路继电保护设计 学生姓名 学号 20093096 51 专业发电厂及电力系统 班级 20093096 指导教师 评阅教师 完成日期二零一一年十一月十一日 目录
摘要………………………………………………………………………………前言………………………………………………………………………………1．继电保护概论………………………………………………………………… 1.1继电保护的作用…………………………………………………………… 1.2电保护的基本原理和保护装置的组成…………………………………… 1.3对电力系统继电保护的基本要求………………………………………… 1.4 继电保护技术的发展简史………………………………………………… 2.35KV线路故障分析………………………………………………………… 2.1常见故障原因分析………………………………………………………… 2.2 35KV线路继电保护的配置…………………………………………… 4.电网相间短路的电流保护…………………………………………………… 4.1瞬时电流速断保护…………………………………………………………………… 4.2限时电流速断电流保护……………………………………………………… 4.3定时限过电流保护…………………………………………………………… 4.4电流三段保护小结…………………………………………………………… 5.输电线路三段式电流保护的构成及动作过程…………………………… 5.1零序电流保护………………………………………………………………… 6.中性点非直接接地电网中的接地保护…………………………………… 6.1、中性点不接地系统单相接地时的电流和电压 6.2中性点不接地电网的保护…………………………………………………… 6.3绝缘监视装置………………………………………………………………… 6.4零序电流保护……………………………………………………………… 6.5零序功率方向保护…………………………………………………………… 7.电流三段保护小结 结论………………………………………………………………………………致谢………………………………………………………………………………参考文献…………………………………………………………………………… 35KV线路继电保护设计
《220KV-750KV电网继电保护装置运行整定规程》试题及答案一、选择题（题目序号后标有***的为多选题） 1、零序电流保护逐级配合是指：（）C A.电流定值要配合，不出现交错点 B.时间必须首先配合，不出现交错点 C.电流定值灵敏度和时间都要相互配合 2、为保证接地后备最后一段保护可靠地有选择性地切除故障，500KV线路接地电阻最大按300Ω，220KV 线路接地电阻最大按（）Ω考虑。C A.150 B.180 C.100 3、110KV及以上系统的零序电流保护最末一段，为保证在高阻接地时，对接地故障有足够灵敏度，因此， 其定值不应大于（）：B A.200A B.300A C.360A 4、220KV变压器的中性点经间隙接地的零序过电压保护定值一般可整定为：（）B A.120V B.180V C.70V D.220V 5、在没有实际测量值的情况下，除大区间的弱联系联络线外，系统最长振荡周期一般可按（）考虑。C A.1.0s B.1.2s C.1.5s 6、在220KV电力系统中，校验变压器零序差动保护灵敏系数所采用的系统运行方式应为：（）B A.最大运行方式 B.正常运行方式 C.最小运行方式 7、***继电保护短路电流计算可以忽略（）等阻抗参数中的电阻部分。A、B、C、D A.发电机 B.变压器 C.架空线路 D.电缆 8、对大型发电厂的配出线路，必要时应校核在线路发生单相接地故障情况下，线路接地故障后备保护与 发电机（）保护之间的选择性配合关系。B A.过流 B.负序电流 C.复合电压启动的过流 9、对正常设置母线差动保护的双母线主接线方式，如果因检修或其他原因，引起母线差动保护被迫全部 停用且危及电网稳定运行时，在本母线配出线路全线速动保护投运的前提下，在允许的母线差动保护停运期限内，可临时将本母线配出线路（）相间和接地故障后备保护灵敏段的动作时间缩短。A A.对侧 B.本侧 C.两侧 10、变压器（）保护的出口不宜启动断路器失灵保护。C A.差动 B.后备 C.非电量 11、母差保护的负序、零序电压闭锁元件按躲过正常运行最大不平衡电压整定，负序电压（U2相电压）可 整定为（）V，零序电压（3U0）可整定为（）V。C A.4~8，2~6 B.6~18，4~8 C.2~6，4~8 12、分相电流差动保护的差流高定值应可靠躲过线路（）电容电流。A A.稳态 B.暂态 C.稳态和暂态