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输电线路继电保护设计
院（部）：电力学院
专业：电气工程及其自动化
班级：1203
姓名：马祥
学号：1210240104
成绩：______________________________ 指导教师：李莉李静
日期：2015年6月8日——6月21日
目录
1、引言 (1)
2、220KV电网元件参数的计算 (1)
2.1 设计原则 (1)
2.2 220KV电网元件参数计算原则 (2)
2.3 发电机参数的计算 (2)
2.4 变压器参数的计算 (2)
2.5 输电线路参数的计算 (4)
3、中性点接地的选择 (5)
3.1 输电线路上T A、TV变比的选择 (5)
3.2变压器中性点接地方式的选择 (6)
4、短路电流的计算 (7)
4.1 运行方式确定的原则 (7)
4.2 网络等效图的化简 (7)
4.3 关于相间距离保护的短路计算 (8)
5、自动重合闸 (11)
5.1 自动重合闸的基本概述 (11)
5.1.1 概述 (11)
5.1.2 自动重合闸的配置原则 (12)
5.2 自动重合闸的基本要求 (12)
心得 (13)
参考文献 (14)
附录 (14)
1、引言
继电保护是一种电力系统的反事故自动装置，它在电力系统中的地位十分重要。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，伴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。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发展不断地注入新的活力，继电保护技术未来发展趋势是计算机化、网络化、智能化和数据通信一体化发展。
本次设计主要内容是220KV输电线路继电保护的配置和整定，设计内容包括：220KV电网元件参数的计算、中性点接地的选择、短路电路的计算、自动重合闸等。
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。
2 、 220KV电网元件参数的计算
2.1 设计原则
电网继电保护和安全自动装置是电力系统的重要组成部分，对保证电力系统的正常运行，防止事故发生或扩大起了重要作用。应根据审定的电力系统设计（二次部分）原则或审定的系统接线及要求进行电网继电保护和安全自动装置设计，设计应满足《继电保护和安全自动装置技术规程（SDJ6-83）》、《110~220kV电网继电保护与安全自动装置运行条例》等有关专业技术规程的要求。
2.2 220KV 电网元件参数计算原则 标幺值的归算
近似计算：标幺值计算的近似归算是用平均额定电压计算。标幺值的近似计算可以就在各电压级用选定的功率基准值和各平均额定电压作为电压基准来进行。
B
B
B S U Z 2=
2.3 发电机参数的计算 发电机的电抗有名值：
N
N S U X X d
100(%)2"= （2-7）
发电机的电抗标幺值：
N
B
d S S X X 100(%)"=* （2-8）
式中： (%)"X d —— 发电机次暂态电抗;
N U —— 发电机的额定电压;
B U ——基准电压; B S —— 基准容量; N S ——发电机额定容量. 已知： P N U N ϕcos "d X 则： S N =
Φ
COS P N
*G X = N
B S S 100(%) Xd" G X = N B
S U 100(%)X 2
"d
2.4 变压器参数的计算 (1) 双绕组变压器参数计算公式：
双绕组变压器电抗有名值：
N
N K T S U U X 100(%)2
= （2-9）
双绕组变压器电抗标幺值：
N
B
k T S S U X 100(%)=
* （2-10）
式中： (%)K U ——变压器短路电压百分值;
N U ——发电机的额定电压; B U ——基准电压;
B S ——基准容量;
N S ——变压器额定容量. (2) 三绕组变压器参数的计算公式 1）各绕组短路电压百分值
U K1（%）=21
〔Ud Ⅰ—Ⅱ（%）+Ud Ⅰ—Ⅲ（%）-Ud Ⅱ—Ⅲ（%）〕 （2-11）
U K2（%）=21
〔Ud Ⅰ—Ⅱ（%）+Ud Ⅱ—Ⅲ（%）-Ud Ⅰ—Ⅲ（%）〕 （2-12）
U K3（%）=2
1
〔Ud Ⅰ—Ⅲ（%）+Ud Ⅱ—Ⅲ（%）-Ud Ⅰ—Ⅱ（%）〕 （2-13）
式中：Ud Ⅰ—Ⅱ（%）、Ud Ⅰ—Ⅲ（%）、 Ud Ⅱ—Ⅲ（%）分别为高压与中压，高压与低压，
中压与低压之间的短路电压百分值。 2）各绕组的电抗有名值:
X T1 = N N K S U U 100(%)2
1 （2-14）
X T2 =N N K S U U 100(%)2
2 （2-15）
X T3 =N
N K S U U 100(%)2
3 （2-16）
各绕组的电抗标幺值:
X T1* =
N B
k S S U 100(%)1 （2-17）
X T2* = N B
k S S U 100(%)2 （2-18）
X T3* = N
B
k S S U 100(%)3 （2-19）
