2017毕业设计(论文)-甘肃大峡水电站继电保护及二次回路设计[管理资料]

有关水电站二次回路继电保护的探讨摘要：水电站二次回路继电保护是针对电力系统运行过程中水电站相关电力设备有可能出现的故障问题所设计的保护技术，其目的在于消除电力故障，促进继电保护系统的稳定安全运行。

在本研究中，笔者以水电站二次回路继电保护意义为论述切入点，具体介绍常见的二次回路继电保护措施。

关键词：水电站；二次回路；继电保护；价值；措施前言：水电站是满足社会电能需求的重要设施设备，近年来随着人们电能需求的不断增长，水电站建设规模也相应扩大，在此情况下，如何保障水电站配套电力设施的安全性与稳定性则尤为关键[1]。

在水电站电力系统的实际运行过程中，无论是一次设备或是二次设备，其运行的稳定性都会对整体电力系统运行效益产生巨大的影响。

而二次回路则是基于一次回路工作基础上所进行的继电保护优化，二次回路继电保护可起到明显的电力故障问题预防作用，对于确保水电站整体电力系统的运行意义重大，且可最大程度降低水电站安全事故的发生风险[2]。

一、水电站二次回路继电保护探析水电站二次回路主要包括一次设备调节、控制、继电保护等内容，不过由于水电站二次回路相对复杂，因此对二次回路加以继电保护可进一步提升水电站电力系统运行的安全性与稳定性，换言之，若水电站电力系统二次回路出现一定的安装问题，那么势必会直接影响到整体电力系统的安全与稳定。

例如，二次回路安装时接线出现失误，那么在运行过程中，系统变压器的负荷会严重超过所规定的安全值，轻则诱发误跳闸动作，重则会导致电力设备出现一定程度的损害，诱发电力安全事故的出现。

又或者是二次回路中存在相应的测量回路故障，那么电力计量的精准度会严重下降，不仅会极大增加后期电费收缴难度，也严重降低水电站的实际供电质量。

由此可见，实施二次回路继电保护对于确保水电站的整体电力系统安全运行意义重大。

特别是对于一些智能化水平相对较高的水电站而言，加强其二次回路继电保护已然成为水电站电力系统调节工作的重点所在，一旦出现电力故障问题，则可通过二次回路的继电保护来完成自动跳闸动作，尽可能保障水电站相关电力设备设施的安全[3]。

继电保护二次回路解决措施论文摘要：继电保护在电力系统中发挥了重要的作用，不仅维持了系统的正常运转，也保证了系统内部各项装置的有效运转。

加强继电保护二次回路管理，严格执行规章制度，以良好的工作作风，认真的工作态度，将设备存在的异常情况消灭在萌芽状态中，才能确保设备的健康、稳定运行。

引言电力系统作为电能的供应的企业，其运行的安全性是保证电网安全输送电能的基础。

电力系统中任何一个微小环节上的故障，都会对电网的安全运行产生严重的影响，为了减少电力系统故障的发生，在电力系统正常运行时需要正确安装继电保护装置，在电网运行异常时可以快速的切断故障，保护设备和线路的安全，减少电力系统的经济损失。

但在继电保护功能正常运行当中，二次回路的故障是无法避免的，对继电保护装置的性能产生了很大的影响，其故障隐患时刻威胁着电力系统的正常运行。

继电保护二次回路干扰源有很多，如，150Hz 工频干扰、高频干扰、雷电干扰等。

但最主要的干扰源还是来自于高压设备的操作，操作过程出现任何故障，都将会导致二次回路的故障，且持续时间长，发生频率多。

干扰的主要途径主要是电容耦合、磁耦合、传导耦合。

受干扰的特征主要表现为共态干扰和横态干扰。

无论哪种干扰危害都很大，我们必须采取相应的措施，做好抗干扰的预防工作。

1继电保护二次回路目前存在的问题（1）其二次回路中接地不符合规范目前继电保护设备中的电流互感器二次回路应分别一点可靠接地，而电压互感器则需要在控制室中实现N600一点接地，如果不同等级的N600在分别接地时，应该保障各自的二次回路之间不会产生相互联系，并确保接地的可靠性。

但是目前出现很多电压互感器接地不良的现象，或者是由于接地的电阻太大以及接地线发生严重锈蚀而造成断线。

接地的不良，使得中性点对地的点位产生了严重便宜，使得三相电压也出现了不对应的现象，从而出现保护的误动作。

（2）对于机电保护装置在建设、管理以及质量验收中监管不严由于继电保护二次回路中有多种回路，如电流、信号等，因此，需要对其进行正确安装，以确保其运行的安全性。

中文摘要摘要本论文主要对积石峡水电站进行电气一次及微机保护设计。

积石峡水电站的总装机功率为4×250=1000MW，共四回330KV出线与系统相连。

电气一次部分，首先是根据所给出的原始资料拟定三种电气主接线方案。

然后对这三种方案进行可靠性、灵活性和经济性比较后，保留一种较合理的方案，对这种方案进行短路电流计算；接着是根据短路电流计算结果进行主要电气设备的选型以及校验，包括断路器、隔离开关、母线、互感器等；最后再由经济性比较确定最终的电气主接线方案。

同时设计厂用电方案与画出配电装置的布置图。

发电机继电保护的设计是对4组发电机变压器组与母线进行保护类型的配置，保护的整定计算及校验。

论文还附有7张AutoCAD的图纸加以说明。

包括电气主接线图、厂用电接线图、室外配电装置图、发电机变压器组保护的原理接线图、展开图、母线的保护原理图、展开图。

毕业设计的过程是一次将理论与实际相结合的过程，通过这次比较系统全面的进行设计之后，巩固和增强了电力系统学科主干课程的理解，树立了工程设计的观念，提高了电力系统设计的能力。

关键词：电气主接线，短路电流计算，设备选型，微机保护AbstractABSTRACTThis thesis focuses on the electrical Jishixia a station and the design of microprocessor-based protection. The total power of JI SHI XIA hydro power station is 4×250MW=1000MW,connecting to system with 4 outline.For electric primary system, firstly draw up 3 drafts of main connection lines according to the firsthand information and datum. Then compare the 3 drafts from these aspects such as reliability, flexibility and economy, and keep one more reasonable plans than others. The short circuit current calculation is carried on. And main electric equipments including circuit breakers、disconnectors、bus、insulatoretc are choosed according to the result of short circuit current calculation. Finally the economy of the plan is compared and main electrical connection plan is determined.Protection contains choosing the protection style of the 4 generator, setting calculation as well as the verification and confirm relay style. The dissertation attach to 7 AutoCAD drawings including the main electric connection, outdoor distribution equipment setting, the relay protection of generator ,the decoration of protection scream.The process of the graduation design is a process of combining the theory with practice. The comprehensive and system training is helpful to enhance and consolidate the understanding and application of the branch curriculum of the electric subject, to set up the project idea and to improve the ability of the electrical system design.KEY WORDS: main electrical connection, short circuit current calculation, Equipment selection, Microcomputer protection前言前言水利发电就是利用水能发电的一种方式。

毕业设计（论文）题目：甘肃大峡水电站继电保护及二次回路设计学院：电子信息学院专业班级：电气工程及其自动化06级1班指导教师：邵文权职称：讲师学生姓名：**学号：***********摘要由于大型水电站的母线、发电机和变压器的结构比较复杂,在运行过程中都可能会发生各种各样的故障和异常运行状态,为了确保在保护范围内发生故障，都能有选择性的快速切除故障,需要配置多种继电保护装置，必要时进行多重化配置，从而将水电站中重要设备的危害和损失降到最小，对电力系统的影响最小。

发电厂和变电所母线是电力系统中的中的一个重要组成部件，发电机的安全运行对保证电力系统的正常工作和电能质量起着决定性的作用;而变压器是电力系统十分重要的供电元件再者,发电机、变压器本身就是十分贵重的电气元件，所以，继电保护装置对大型水电站的正常运行起着至关重要的作用。

根据大峡水电站的接线图及相关资料。

本设计共包括六章，分别对母线、发电机、变压器的继电保护进行详细介绍，并给出相关的整定计算,画出部分二次接线图。

本文主要通过分析原始资料中主要设备的参数，首先，需要对电力系统保护原理进行全面系统的复习、查阅相关资料，加深理解；其次，结合相关参数和各种继电保护原理，确定适用于大峡水电站的保护方案，最后，分别对母线处、发电机和变压器进行整定计算和配置，并且根据系统一次设计图给出部分二次设计及其配置图和一般原理图.关键词：水电站、继电保护、发电机、变压器、母线、二次回路AbstractAs a result of large hydroelectric station's bus bar, the generator and transformer's structure is quite complex, possibly will break down various in the movement process and exceptionally the running status, to guarantee that will break down in the extent of protection，can have the selective fast excision breakdown, needs to dispose many kinds of relay protection installments, when the necessity will carry on the multi-densified disposition, thus in the river water power plant the important equipment's harm and the loss will fall to are smallest, will be smallest to electrical power system's influence。

摘要本次毕业设计的主要任务是根据原始资料进行一个发电厂主接线的初步设计，并对其一次设备进行选择,进而对继电保护进行规划和对配电装置进行规划。

设计主要内容包括：电气主接线设计、短路电流计算、主要电气设备选择、校验及配电装置初步设计和继电保护的规划等。

主要的电气设备选择有：主变压器、高压厂用变压器、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器及母线等的选择。

电气主接线是发电厂的主要环节，故本文对数个电气主接线方案进行了技术经济综合比较，确定了一个较佳方案，并根据此方案对全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护的规划等，进行了详细的设计和说明。

本设计包括六部分：电气主接线选择，电气设备选择，短路电流计算，配电装置规划，继电保护规划及其整定。

关键词：发电厂；主接线；短路电流；电气设备；配电装置；继电保护ABSTRACTThis graduation project topic is s according to the first hand information designs a electric power plant, and mainly carries on the design to its equipment. Then design the power distribution equipment and relay protection planning. Designs the main content to include: The electrical host wiring design, the wiring design, the short-circuit current computation, the main electrical equipment choice , the verification and the power distribution equipment preliminary design and relay protection planning and so on. The main choice electrical equipment includes: The main transformer, the high-pressured factory use the transformer, the high-pressured circuit breaker, the isolator, the current transformer ,the voltage transformer, the arrester and the generatrix and so on.Main electrical scheme is the main part of substation, so this thesis synthetically compares several main electrical schemes from technical and economic aspects and picks up one preferable scheme. According to the chosen scheme, detailed design and instruction are carried out about the electric apparatus selection, distribution equipment arrangement, relay protection, and so forth.This thesis consist of six parts：main electrical scheme select，main choice electrical equipment，short-circuit current calculation，distribution equipment arrangement, relay protection and verification on the selection short dot.Key words: electric power plant; electrical main wiring; short-circuit current; electrical equipment; the power distribution equipment; relay protection目录1 前言 (5)1.1 设计要求 (5)1.2 设计依据 (5)2 电气主接线设计 (6)2.1 电气主接线概述 (6)2.2 发电机出口接线形式的选择 (6)2.3 220KV侧接线形式的选择 (8)3 主变及厂用变的选择 (12)3.1 变压器选择概述 (12)3.2 主变选择 (12)3.3 厂用变选择 (13)4 短路电流计算 (13)4.1 短路点的选取 (13)4.2 三相对称短路计算 (14)4.3 不对称短路计算 (20)5 电气设备的选择 (25)5.1 断路器的选择 (25)5.2 隔离开关的选择 (29)5.3 母线的选择 (32)5.4 电流互感器的选择 (37)5.5 电压互感器的选择 (42)5.6 绝缘子和穿墙套管的选择 (44)5.7 高压熔断器的选择 (47)5.8 发电机中性点接地设备的选择 (47)5.9 避雷器的选择 (48)5.10 厂用电高压侧电气设备的选择 (50)6 继电保护规划 (53)6.1 继电保护概述 (53)6.2 变压器纵差保护计算 (55)7 配电装置规划 (57)7.1 配电装置概述 (57)7.2 配电装置设计 (58)总结 (61)致谢 (61)参考文献 (62)附录 (64)1 前言1.1 设计要求通过初步设计，查阅资料，了解及掌握电力行业的发展动向和新技术，重温和巩固已学的理论知识，进行包括电气主接线设计、短路电流计算、电气设备选择和配电装置设计等内容的设计。

水利水电工程专业毕业论文随着我国技术的进步，我国水利水电工程行业的发展非常迅猛，水利水电工程的建设也越来越多。

下面是店铺为大家整理的水利水电工程毕业论文，供大家参考。

水利水电工程毕业论文篇一：《水利水电工程建筑设计分析》摘要:水利水电工程的兴建，对于提高对水资源的利用，使其能够有效地造福于社会，都是具有非常重要的作用。

而水利水电工程的建筑设计，则是前期必须要规划好的，关系到是否能够建造出牢固，高效，美观的工程。

包括对地理环境，水文，气候等因素的详细分析，将自然灾害的风险降到最低。

同时，还要达到国家的标准规定。

关键词:水利水电工程;建筑设计;牢固;美观我们国家地域辽阔，境内有多条像长江黄河这样的大江大河，因此我们的水能资源在世界上也是排在前几位的。

如何有效的利用这么丰富的水能资源是我们一直在不断探索的课题。

举世闻名的三峡大坝，早在1918年孙中山先生在其建国方略中就曾提到建设三峡大坝的设想，后来的毛主席也有高峡出平湖这样的诗句，我们从伟人的远见卓识的思想中深刻感受到建设三峡大坝的必要性。

直到2006年经过了近一个世纪的努力三峡大坝终于建成了。

建设规模如此大的水利水电枢纽，其前期的准备工作是相当复杂的。

据了解，国家从1950年开始致力于长江流域的水文勘测，环境治理，直到1957年才基本完成，可见建筑设计在水利水电工程中的重要性。

1水利水电枢纽的作用及重要性现在我们提到水利水电枢纽，大家首先想到的一定是三峡，葛洲坝这样的大规模的工程。

其实水利水电工程是一个统称，像三峡，葛洲坝这样的既可以发电，也可以起到防洪，蓄水灌溉，航运，旅游及南水北调等方面的作用。

之所以有如此多的功能，主要是因为长江的水能资源太丰富了，然而北方的水资源紧缺，一些啊小规模的工程，则仅仅起到了蓄水灌溉发展养殖的作用。

虽然，根据水资源分配不均衡造成的水利工程的作用有大有小，但是不管大小，它的作用是不能忽视的，也是非常有必要的。

还是以三峡为例，它的建成，使得长江上游形成一个长六百公里的河道湖，这在世界上都是罕见的。

摘要继电保护是电力系统的第一道防线，在系统故障时能够最快速有效的切除故障元件、减小停电范围、限制事故对设备损害。

电力系统继电保护的合理设计与保护配置能够保证电力系统安全稳定的运行。

因此在设计继电保护时要满足继电保护“四性”的要求。

本文主要描述了容量为2×34000kW水电站110kV系统的电气设备和电力线路的继电保护设计。

首先要对给出的原始参数进行分析，再结合继电保护的原理根据《电力工程电气设计手册电气二次》相关规程对系统中的发电机、变压器、两回出线进行保护配置和整定计算，并且选择相关的二次设备。

最后根据配置的保护绘制发电机、变压器、线路的二次回路图。

关键词：继电保护电力系统保护配置整定计算ABSTRACTRelay protection is the first line of defense in the power system, in system failure can quickly and effectively the removal of faulty components, reduce power range, limit accidents of equipment damage. Power system relay protection reasonable design and protection configuration to ensure the safe and stable operation of power system. Therefore in design of relay protection to meet the protection "four".This paper mainly describes the capacity of 2×34000kW hydropower station of 110kV system of electrical equipment and power transmission lines design. First to give the original parameters were analyzed, combined with the principle of relay protection according to < electrical engineering electric design handbook for electrical secondary > rules of system of generator, transformer, two back outlet protection configuration and setting calculation and selection of relevant secondary equipment. Finally, according to the protection configuration drawing generator, transformer, circuit secondary circuit diagram.Key words：Relay protection; Electric power system; Protection configuration;Setting calculation目录摘要 (I)ABSTRACT (II)绪论 (1)1.1 继电保护在电力系统中的作用 (1)1.2 对继电保护的要求 (2)第一章原始资料分析 (4)1.1 系统原始参数 (4)1.2 系统运行方式 (6)1.2.1 系统接地方式 (6)1.2.2 系统运行方式选择 (6)1.3 初步保护配置 (7)第二章短路计算 (9)2.1 短路计算的目的 (9)2.2 短路的种类 (9)2.3 元件参数计算 (9)2.4 系统等值网络图 (11)2.5 短路电流计算 (12)第三章线路保护 (16)3.1 保护配置原则 (16)3.2 AB线路保护 (17)3.2.1 两段式电流保护 (17)3.2.2 两段式零序电流保护 (19)3.3 AC线路保护整定计算 (21)3.3.1 带方向的三段式距离保护 (21)3.3.2 带方向的三段式零序电流保护 (23)3.4 母线保护 (27)第四章主设备保护 (29)4.1 主设备继电保护设计原则 (29)4.2 发电机保护 (29)4.2.1 发电机保护配置原则 (29)4.2.2 纵差动保护 (32)4.2.3 复合电压启动的过电流保护 (33)4.2.4 失磁保护 (35)4.2.5 定子绕组过负荷保护 (36)4.2.6 定子绕组过电压保护 (37)4.2.7 定子绕组一点接地保护 (37)4.3 变压器保护配置 (39)4.3.1 变压器保护配置原则 (39)4.3.2 变压器纵差动保护 (41)4.3.3 复合电压启动过电流保护 (44)4.3.4 变压器高压侧零序电流保护 (46)4.3.5 瓦斯保护 (48)4.3.6 高压侧过负荷整定 (49)4.3.7 温度保护 (49)4.3.8 变压器保护整定结果 (49)第五章设备选择 (51)5.1 线路保护设备选择 (51)5.2 发电机保护设备选择 (51)5.3 变压器保护设备选择 (52)5.4 其他设备选择 (53)5.5 设备选择结果表 (53)第六章保护二次回路图 (54)结论 (54)总结与体会 (56)谢辞 (57)参考文献 (58)附录一系统参数计算 (59)附录二短路计算 (64)附录三外文资料翻译 (88)一、外文原文 (88)二、外文翻译 (93)绪论1.1 继电保护在电力系统中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形式的短路。

例析水电站继电保护及二次回路设计该大型水电站为河床式径流式电站。

电站装机五台，总装机容量为324.5MW。

其中四台机组单台额定功率为75MW，最大功率为86MW；一台自筹机组单机功率为24.5MW。

电站保证出力154.1MW，多年平均发电量为15.85亿kW·h，年利用小时数为4880，水库调节性能为日调节。

1 继电保护的作用及原理对于电力系统，系统安全性和可靠性比一般要求都高。

然而，要求高但是做到不容易，一方面系统本身结构复杂、元件多；另一方面每个发电站地形与水文条件不同，不可预知因素多。

其中最为普遍的就是系统的短路，而且一旦短路造成的危害就很大。

在一个大型的系统中，要完全地避免故障不发生，基本是不可能的，我们能做到的只是避免重大事故的发生。

对于电力系统而言，继电保护措施都是安装在各个需要的电器元件上，通过实际的测量等来反映其运转的状况。

采用断路器发出的跳闸信号使系统自动停止运行。

继电保护的主要目标是：对系统可能发生的故障进行分析，然后有选择性地自动将故障排除或者使系统停止运行，从而保护电路和相关电器元件。

2 主变压器及发电机继电保护2.1 主变压器保护变压器作为电力系统另一个主要的设备，它的安全和可靠性同样受到各方面的重视。

变压器常见的故障笼统地可以划分为油箱内、外故障。

因为油箱外的套管和引线布局比较混乱，它们之间发生短路的可能性就很大。

油箱内中各绕组和定子铁芯一方面布线也同样容易杂乱短路，另一方面，随着转子等的转动使内部温度升高而烧毁电线造成搭接短路。

变压器的保护设计主要是进行回路整定的计算，而完整的整定计算繁杂，这里考虑版面只以总差保护为例进行方法说明。

3 二次保护回路设计变电所的电气设备根据其功能分为一次设备和二次设备。

所谓一次电路就是设备的接线是根据一次性使用的电路接成的。

但是一次电路因其自身的简单而造成安全性不够，实际上就需要各种测量和保护、反馈的电路，这样的电路系统就是二次回路。

水电站二次回路继电保护的应用分析摘要：在水电站的电力系统中，双回路对整个电力系统的影响最大。

两回路的继电保护是非常重要的。

这是一个相对独立的系统，以确保水电站的电力系统的顺利运行。

随着水电站各种设施的不断完善，高技术不断投入水电站，电力系统变得十分复杂。

提出了对机电保护在水电站电力系统中的实际应用提出更高的要求。

关键词：水电站；二次回路；继电保护1引言在水电站的电力系统中，一次设备和两台设备在电力系统的运行中起着重要的作用。

这两个电路可以改善主回路的信号和参数的测量和控制，其重要性不言而喻。

双回路继电保护能保证电力系统的安全运行，防止各种事故的发生。

2 双回路在水电站运行中的作用水电站的两回路是一个非常大的系统。

在运行过程中，主要实现对主回路信号的测量，也可以辅助控制系统，对电源进行操作。

如果两个电路出现故障，对电力系统的运行产生的影响非常大，甚至会对电力系统造成破坏。

继电保护在水电站两回路中起着重要的作用。

对发电机和辅助设备有良好的保护作用。

特别是在水电站先进、完善的设备中，继电保护的性能应该更加完善和重要。

在这两个回路中，继电保护装置可以保证系统的正常运行。

水电站两回路的示意图如图1所示。

图1水电站两回路示意图3 水电站二次回路机电保护的实践3.1 继电保护的基本原理继电保护系统的直接目的是在系统故障时及时诊断故障并切断电源。

在工作中，如果电力系统发生故障，系统的物理量将与正常运行的物理量相差很大。

在对故障前后的物理量进行分析的基础上，继电保护系统可以改善设备故障的分析，评估系统故障的严重性，以及当系统出故障时。

报警后，限制了故障范围，防止了整个电力系统的故障，水电站的电力系统仍处于正常运行状态。

3.2 继电保护系统的主要配置在水电站继电保护系统的设计中，电力系统的运行方式应与其他保护装置相结合，继电保护系统的安装过程中应注意的问题较多。

首先，当使用电流互感器和电压互感器时，分析两侧的最小值，以防止死区的产生，并防止变压器本身失效。

CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY自学考试毕业设计(论文）题目：电网的继电保护的分析与设计学生姓名：学号:班级:专业：指导教师:2012年5 月电网的继电保护的分析与设计摘要电力系统的飞速发展对电力系统的继电保护不断提出新的要求，从农村配电网的继电保护现状出发，对农村的继电保护进行了论述。

电力产业作为我国民经济的基础产业，对国家的发展与壮大具有重要作用。

随着科学技术的发展与进步，电力产业的自动化有了长足的进步。

继电保护和安全自动装置也成为了电网安全稳定运行和可靠供电的重要保障。

随着微机继电保护装置的广泛应用和变电站综合自动化水平不断提高，各种智能设备采集的模拟量、开关量、一次设备状态量大大增加，运行人员可以从中获取更多的一、二次设备的实时信息.但是，由于目前的微机型二次设备考虑较多的是对以往设备功能的替代,导致这些设备基本上是独立运行，致使它们采集的大量信息白白流失,未能得到充分利用。

电网是一个不可分割的整体，对整个电网的一、二次设备信息进行综合利用。

电网继电保护及故障录波器信息处理系统通常由设在网(省、市）调度中心的主站或设在地区调度（或设备直管单位）的主站和若干个设在其所管辖的变电站、发电厂的子站，通过电力系统的数据通信网络（或专线）连接而成。

故障信息系统的任务是收集管理电网中各运行厂、站中的保护装置、安全自动装置等涉及电网异常时动作的装置的动作信号、断路器的分合信号以及装置的运行异常信号；微机保护装置和故障录波器的故障录波数据和故障报告、保护的定值等；以及对这些数据、信号的综合、统计、计算和分析等处理与管理，实现继电保护运行、管理和电网故障处理的网络信息化、自动智能化，电网的继电保护的分析与设计达到为调度员安全、准确、迅速处理电网事故提供信息支持与决策参谋；为继保人员对保护、安全自动装置及故障录波器的动作行为分析和现代化运行管理提供必要的支持，这两个目的。