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继电保护课程设计报告

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‘南京工程学院课程设计说明书(论文)题目某110kV电网继电保护配置与整定计算的部分设计课程名称电力系统继电保护Ａ院（系、部、中心）电力工程学院专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号设计地点工程实践中心9-322指导教师设计起止时间：2011年12月5日至2011年12月16日目录1 课程设计任务及实施计划错误!未定义书签。

已知条件错误!未定义书签。

参数选择与具体任务错误!未定义书签。

保护配置及整定计算任务分析错误!未定义书签。

实施计划错误!未定义书签。

2 零序短路电流计算 (4)各元件电抗标幺值计算错误!未定义书签。

各序阻抗化简错误!未定义书签。

各序等值电抗计算错误!未定义书签。

零序电流计算错误!未定义书签。

互感器的选择错误!未定义书签。

3继电保护整定计算 (9)距离保护错误!未定义书签。

零序电流保护错误!未定义书签。

RCS941线路保护装置的整定错误!未定义书签。

4 结论错误!未定义书签。

参考文献错误!未定义书签。

1 课程设计任务及实施计划已知条件本次所接受的课程设计的任务为选题一，接线简图如图所示。

图中BC 线路为开环运行，本人整定AB 线路的A 侧保护。

已知参数如下：发电厂BG G图 110kV 系统接线简图线路AB 、BC 、CA 、BS 的负荷的自起动系数5.1=ss K ；发电厂各发电机组的次暂态电抗均为''d X =（按自身额定容量的标么值）；功率因数为均为。

最大发电容量为3台同时投运，最小发电容量为投入最小容量的一台发电机。

变电所引出线上后备保护动作时间如图，后备保护时限级差△t ＝；线路的正序电抗每公里均为Ω/KM ；零序阻抗为Ω/KM ；发电机，变压器参数按照图示额定值计算；变压器零序阻抗是正序阻抗的80%。

电压互感器的变比1.0/110=TV n kV ，线路电流互感器变比可根据线路额定电流选择。

系统最大及最小的正序、零序等值阻抗都已折算到100MVA 标准容量下，变压器的短路电压百分比按本变压器额定容量给出，两台主变的变电所，正常运行时只投入一台，高峰负荷时才投入两台。

具体参数见任务安排表。

参数选择与具体任务对应《继保081课程设计任务具体参数安排》，本次设计所涉及的具体参数如表所示。

保护配置及整定计算任务分析根据《继电保护和安全自动装置技术规程》的第条，以及还有条，110kV线路一般配置距离保护作为反应相间故障的保护，配置零序电流方向保护或接地距离保护作为接地故障的保护，采用远后备保护方式。

当距离、零序电流保护灵敏度不满足要求或110kv线路涉及系统稳定运行问题或对发电厂、重要负荷影响较大时，应装设全线路快速动作的纵联保护作为主保护，距离、零序电流（接地距离）保护作为后备保护。

本次设计的整定对象为AB线路的B侧保护，需要考虑其相间距离保护I、II、III段的整定，接地距离保护I、II、III段的整定（整定值与相间距离相同），零序电流保护I、II、III段的整定，为简化起见，只需计算A母线处、B母线处的单相接地短路电流及两相接地短路电流；A母线处三相短路电流。

实施计划根据课程设计任务书，本次课程设计的具体实施计划如下：12月5日：熟悉任务书12月6日：保护方式的选择与配置。

12月7日：计算发电机、变压器、线路的参数；绘制正序、零序网络，并填入表格中。

12月8~9日：相间短路保护整定计算12月12~13日：接地短路保护整定计算。

12月14~15日：整理说明书。

校验数据，完成报告。

12月16日：课程设计考核。

2 零序短路电流计算各元件电抗标幺值计算基准值选取：S B =100MVA U B =115KVA则0.502BB I KA == 各元件电抗标幺值计算公式：发电机计算式：''''/B B G d d GN GN S S X X X S P *=⨯=⨯COS φ式（） 变压器计算式：100K BT TNU S X S *=⨯％ 式（）线路阻抗计算式：12BL B BS X x L U *=⨯⨯式（）各序阻抗化简发电厂BG G .图 110kV 系统接线简图系统为开环运行，整定线路为AC ，在AC 线路末端设置短路点K1,计算各种运行方式下流过线路的零序电流。

正序网络及化简图 正序等值网络图负序网络及化简图负序等值网络图零序网络及化简图 零序等值网络图注：等值网络图中X G 只是发电机等效电抗，不同运行方式其值不同各序等值电抗计算K1点发生接地故障表零序电流计算单相接地短路时：(1)*(1)*0111***1121011k k k k k I I X X X ==++ 式（） 两相接地短路时：(1,1)*(1,1)*21210111***210111210121011//k k k k k k k k k k k X X I I X X X X X X X =*=*+++ 式（） 注：系统最大运行方式下，同一变电站内零序阻抗最大的那台变压器中性点接地表 K1互感器的选择电流互感器的选择测量仪表用互感器的一次电流一般应取 1.25TA n I I ≥。

其中n I 为发电机或变压器的额定电流，对线路应是最大负荷电流。

线路AB 的额定电流310330.66N I ===A所用电流互感器的一次电流 1.25TA N I I ≥ 式（） 选用一次额定电流为800A 的型号标准电流互感器二次额定电流为5 A 或1A 。

本次设计中选择5A 。

电压互感器电压互感器的变比选为110/0.1n kV =3继电保护整定计算距离保护相间距离I 段动作阻抗一次值1.40.7()36.45833I set AB Z Z T =⨯+=Ω 作阻抗二次值2. 1.3.3143TA I Iset set TVn Z Z n ==Ω 动作时间：0t s I=相间距离II 段动作阻抗 1.40.7()36.45833II set AB Z Z T =⨯+=Ω 动作阻抗二次值2. 1.3.3143TA II IIset set TVn Z Z n ==Ω灵敏度校验：1. 4.55 1.25II setsen ABZ K Z ==≥ 满足要求 动作时间：00.50.5t s II=+=相间距离III 段动作阻抗（按躲开最小负荷阻抗整定）：.min.min .max172.85L L AB U Z I ==Ω.max1.1121.327()L III set rel ss res L Z Z K K K COS ϕϕ==Ω-动作阻抗二次值 式（）2. 1.11.0297934TA III IIIset set TVn Z Z n ==Ω注：采用全阻抗特性灵敏度校验，作近后备时：1.15.16 1.5III setsen AbZ K Z ==＞ 满足要求动作时间：0.50.512ts III=++=接地距离保护计算接地距离I 断 动作阻抗一次值1.set 4AB 0.5()29.6333I Z Z T =⨯+=Ω动作阻抗二次值TA 2.set 1.set TV2.6939IIn Z Z n ==Ω动作时间：0t s I=接地距离II 段动作阻抗1.set 4AB 0.7()41.4866II Z Z T =⨯+=Ω 动作阻抗二次值TA 2.set 1.set TV3.7715IIIn Z Z n ==Ω灵敏度校验：1.setsen AB4.55 1.25II Z K Z ==≥ 满足要求动作时间：00.50.5t s II =+= 接地距离III 段动作阻抗1.set 4AB 0.7()41.4866III Z Z T =⨯+=Ω 动作阻抗二次值 TA2.set 1.set TV3.7715IIIIn Z Z n ==Ω灵敏度校验：1.setsen AB15.16 1.85III Z K Z ==≥满足要求 动作时间：0.50.512ts III=++=零序电流保护零序Ι段本次设计所涉及网络为配电网络，不考虑系统发生振荡的情况，因此不设两个I 段，其整定原则是：按躲过被保护线路末端发生单相或两相接地短路时流过本线路末端的最大零序电流。

（1）动作电流一次值0..10.max 3 2.5488kA I set rel I K L == （2）动作电流二次值0..10..225.488I I set set TAI I A n ==（3）动作时间：0t s I =零序II 段按照躲开在下级线路出口处相间短路时所出现的最大不平衡电流.unb.max I 来整定动作电流一次值：(3)max 10.502 3.53520.070.072k S l AB E I kA kA Z Z L ϕ==⨯=++(3)0..1max 0.1613II set rer unb k I K K I kA ==式中0.set I I——下线路零序Ⅰ段的动作电流；rel K ——可靠系数； b K ——分支系数；（2）动作电流二次值0..10..2 1.61359II II set set TAI I A n ==（3）动作时间：0.5t s =Ⅱ0.min.0..13 5.39831.5Bsen IIIset I K I ==＞ 式 零序III 段0..10..23III IIIset set TAI I A n ==表3-2零序电流保护整定值二次值线路保护装置的整定RCS-941系列装置为由微机实现的数字式高压输电线路成套保护装置，可用作110kV 电压等级输电线路的主保护及后备保护。

其包括完整的三段相间和接地距离保护、四段零序方向过流保护和低周保护；装置配有三相一次重合闸功能、过负荷告警功能、频率跟踪采样功能；装置还带有跳合闸操作回路以及交流电压切换回路。

具体的保护整定参数如表所示。

4 结论在110kV电压等级中通常配置一套线路微机保护，保护主要有相间距离保护、接地距离保护、零序电流保护，三相一次重合闸。

相间距离保护和零序电流保护的整定计算是这次实习的要内容，此外还对保护进行了相关的校验，这次实习是一次贴近系统现状的练习，对以后在工作是一次不可多得的经验。

零序电流保护能区分正常运行和短路故障，并且能区分短路点的远近，一边在近处故障时较短时间内切除故障，满足选择性的要求。

零序电流保护能够弥补接地距离因过渡电阻的存在而导致灵敏度不足的缺陷，作为110KV线路接地主保护。

在零序短路电流计算之前，要对系统和各设备在最大运行方式和最小运行方式下的阻抗大小，同时还要考虑发电机组负荷变化时相对的阻抗变化情况，从而得到K1、K2点接地短路时的零序电流大小用于零序电流保护整定。

最后设定动作时间并进行灵敏性校验。

距离保护相对于电流保护有更加有利的优势，它是利用保护安装处的电压电流的比值来判断故障的一种保护，其不会受到系统运行方式的影响，保护区稳定，可以获得较为稳定的灵敏度，能够在多侧电源的高压及超高压复杂电力系统中应用。

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继电保护原理课程设计报告

继电保护原理课程设计报告

继电保护原理课程设计报告1设计原始资料1.1具体题目如图1所示网络，系统参数为：115/E ϕ=，各发电机阻抗为G115()X =Ω、G210()X =Ω、G310()X =Ω，1L 60(km)=、3L 40(km)=、B-C L 50(km)=、C-D L 30(km)=、D-E L 20(km)=，线路的阻抗为0.4/km Ω，I II rel rel rel 0.85K K K III===，B-C.max 300(A)I =、C-D.max 200(A)I =、D-E.max 150(A)I =，ss 1.5K =，re 0.85K =。

A B试对保护3、9进行距离保护的设计。

1.2要完成的内容对线路的距离保护原理和计算原则进行简述，并对图1中的3和9处的保护进行距离保护的整定计算。

距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征，测量电压与电流的比值，反应故障点到保护安装处的距离而工作的保护。

2设计的课题内容2.1设计规程根据继电保护在电力系统中所担负的任务，一般情况下，对动作于跳闸的继电保护在技术上有四条基本要求：可靠性、选择性、速动性、灵敏性。

应根据具体电力系统，使继电保护为提高电力系统安全、稳定和经济运行，发挥最大效能。

2.2本设计的保护配置2.2.1主保护配置距离保护的主保护是距离I段保护和距离II段保护。

(1) 距离I段保护距离I段保护是瞬时动作的，它只反映本线路的故障，下级线路出口发生故障应不可靠不动作，其启动阻抗的整定值必须躲开末端短路的测量阻抗来整定。

如此整定后，距离I段无法保证保护本段线路全长，这是一个严重缺点。

为了切除本线路末端I 段无法保护到的区域，就需设置距离II 段保护。

(2) 距离II 段保护距离II 段整定值的确定应使其不超出下级线路距离I 段保护的保护范围，同时高出一个的时限t ∆，以保证选择性。

距离I 段与II 段联合工作构成本段线路的主保护。

2.2.2后备保护配置距离保护的后备保护是距离III 段保护。

继电保护课程设计

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继电保护课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握继电保护的基本原理、装置结构和保护功能，能够运用继电保护知识分析和解决电力系统中的实际问题。

知识目标：了解继电保护的基本概念、分类和作用；掌握继电保护装置的构成原理和主要设备；熟悉电力系统过电压的基本知识和保护措施。

技能目标：能够分析继电保护装置的动作原理和整定方法；具备继电保护装置的调试和维护能力；会使用继电保护测试设备进行现场测试。

情感态度价值观目标：培养学生对电力系统的安全意识和责任感；激发学生对继电保护技术的兴趣和好奇心。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括继电保护基本原理、继电保护装置结构、电力系统过电压保护等。

第一部分：继电保护基本原理1.继电保护的概念和分类2.继电保护装置的作用和基本原理3.继电保护装置的主要设备及其功能第二部分：继电保护装置结构1.继电保护装置的构成和特点2.继电保护装置的主要组成部分及其作用3.继电保护装置的整定方法和技术要求第三部分：电力系统过电压保护1.电力系统过电压的基本知识2.电力系统过电压的保护措施3.过电压保护装置的类型和动作原理三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。

1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握继电保护的基本原理和知识。

2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解继电保护装置的动作过程和应用场景。

3.实验法：让学生亲自动手进行实验，培养学生的实践操作能力和分析解决问题的能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。

1.教材：选用具有权威性和实用性的教材，为学生提供系统的继电保护知识。

2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识视野。

3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性和生动性。

4.实验设备：配备继电保护实验设备，让学生进行实践操作，提高实际操作能力。

五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。

继电保护课程设计(完整版)

继电保护课程设计(完整版)

继电保护课程设计(完整版)评语：本报告在设计过程和计算部分表现出色，但需要更好的排版和格式。

建议将标题和正文分开，并使用合适的字体和字号。

同时，删除无关或有问题的段落，并对每段话进行小幅度的修改，以使其更加清晰易懂。

继电保护原理课程设计报告考勤：10分守纪：10分设计过程：40分设计报告：30分小组答辩：10分总成绩：100分专业：电气工程及其自动化班级：电气1004姓名：XXX学号：xxxxxxxx1指导教师：XXXXXX2013年7月18日1.设计原始资料1.1 具体题目根据下图所示网络，系统参数为：E=115/3kV，XG1=15Ω、XG3=10Ω，L1=60km，L3=40km，LB-C=50km，IⅡⅢKrel=1.2，Krel=Krel=1.15，IB-C.max=300A，LC-D=30km，LD-E=20km，线路阻抗0.4Ω/km，IC-D.max=200A，ID-E.max=150A，KSS=1.5，Kre=0.85.2.设计的课题内容2.1 设计规程根据规程要求，110kV线路保护应包括完整的三段相间距离保护、三段接地距离保护、三段零序方向过流保护和低频率保护，并配有三相一次重合闸功能、过负荷告警功能，跳合闸操作回路。

本次课程设计涉及的是三段过流保护。

其中，I段、II段可方向闭锁，从而保证了保护的选择性。

2.2 本设计保护配置2.2.1 主保护配置主保护反映整个保护元件上的故障并能最短的延时有选择的切出故障的保护。

在本设计中，I段电流速断保护、II段限时电流速断保护作为主保护。

2.2.2 后备保护配置后备保护是主保护拒动时，用来切除故障的保护。

作为下级主保护拒动和断路器拒动时的远后备保护，同时作为本线路主保护拒动时的近后备保护。

在本次设计中，III段定时限过电流保护作为后备保护。

3.短路电流的计算3.1 等效电路的建立本次课程设计线路等效阻抗如图1所示。

3.2 短路点的选取评语：本报告在设计过程和计算部分表现出色，但需要更好的排版和格式。

继电保护课程设计报告书

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电力系统继电保护原理课程设计班级： 2008级生信1班学号： 20085097：学博专业：电气工程及其自动化指导老师：王牣评分：A（优），B（良），C(中)，D（合格），E(不合格)教师签名（盖章）：日期：年月日目录第一节设计任务书 (1)1、继电保护课程设计的目的 (1)2、原始数据 (2)2.1 基础数据 (2)2.2 系统接线图 (3)3、课程设计要求 (4)3.1 需要完成的设计容 (4)3.2 设计文件容 (5)第二节馈线保护配置与整定计算 (6)1、馈线保护配置 (6)2、馈线保护整定计算 (6)2.1 电流速断定值计算 (6)2.2 阻抗I段定值计算 (6)2.3 阻抗II段定值计算 (7)2.4 过电流定值计算 (7)第三节变压器保护配置与整定计算 (8)1、变压器保护配置 (8)2、变压器电量保护整定计算 (8)2.1 差动速断保护 (8)2.2 二次谐波制动的比率差动保护 (8)2.3 三相低电压过电流保护 (9)2.4 单相低电压过电流保护 (9)2.5 零序过电流保护 (10)2.6 过负荷保护 (10)3、变压器非电量计算 (10)3.1 瓦斯保护整定计算 (10)3.2 主变过热整定计算 (10)第四节并联电容补偿装置配置与整定计算 (11)1、并联补偿装置保护配置 (11)2、并联补偿装置整定计算 (11)2.1 电流速断保护 (11)2.2 差流保护 (11)2.3 过电流保护 (12)2.4 高次谐波过流保护 (12)2.5 差压保护 (13)2.6 低电压保护 (14)2.7 过电压保护 (14)第五节 B相馈线保护原理接线图和展开图 (15)1、电流保护 (15)2、阻抗保护 (16)第一节设计任务书1、继电保护课程设计的目的1）能把所学过的理论知识进行综合运用，从而达到巩固、加深及扩大专业知识，并使之系统化。

2）正确领会和贯彻国家的方针、技术经济政策，培养正确的设计思想，并掌握设计的基本方法。