110kv继电保护课程设计

《110KV 电力系统继电保护》课程设计一、电网接线图.max fhB图中：G1、G2 25MW 0.132,cos 0.8d X ϕ== G3 50MW 0.129,cos 0.8d X ϕ==T1，T2 31.5MVA T3 60MVA T4，T5 20MVA T6，T7 20MVA T8 15MVA 已知：(1) 各变电站、发电厂的操作直流电源电压U=220V 。

(2) 发电厂最大发电容量50+2×25=100MW ，最小发电容量为50MW ，正常发电容量为50+25=75MW 。

(3) 线路X 1=0.4Ω/km, X 0=3x0.4Ω/km 。

(4) 变压器均为Y N ，D11，110±2.5%/10.5KV, U K =10.5%(5) △t=0.5S,负荷侧后备保护t dz =1.5S,变压器和母线均配置有差动保护，K zq =1.3(6) 发电厂升压变中性点直接接地，其他变压器不接地。

（1）发电机参数（3）变压器参数(三相双绕组电力变压器)二、任务(1) 电网运行方式分析。

(2) 各开关保护配置方案，计算配置各线路的保护及计算出各保护的二次动作值（设X1= X2）。

(3) 检验各保护的灵敏度。

三、要求设计说明书一份（含短路电流计算，保护整定，校验，AUOCAD绘制保护配置原理图等）。

110KV线路继电保护课程设计[摘要]：为给110KV单电源环形电网进行继电保护设计，首先选择过电流保护，对电网进行短路电流计算，包括适中电流的正序电流的短路计算，整定电流保护的整定值。

在过电流保护不满足的情况下，相间故障选择距离保护。

1 运行方式的选择1.1 运行方式的选择原则1.1.1 发电机、变压器运行方式选择的原则(1)一个发电厂有两台机组时，一般应考虑全停方式，一台检修，另一台故障；当有三台以上机组时，则选择其中两台容量较大机组同时停用的方式。

(2)一个发电厂、变电站的母线上无论接几台变压器，一般应考虑其中容量最大的一台停用。

110kv变电站继电保护课程设计110kV变电站继电保护设计摘要继电保护是电网不可分割的一部分，它的作用是当电力系统发生故障时，迅速地有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证系统的其余部分快速恢复正常运行; 当发生不正常工作情况时，迅速地有选择地发出报警信号，由运行人员手工切除那些继续运行会引起故障的电气设备。

可见，继电保护对保证电网安全、稳定和经济运行，阻止故障的扩大和事故的发生，发挥着极其重要的作用。

因此，合理配置继电保护装置，提高整定和校核工作的快速性和准确性，对于满足电力系统安全稳定的运行具有十分重要的意义。

继电保护整定计算是继电保护工作中的一项重要工作。

不同的部门其整定计算的目的是不同的。

对于电网，进行整定计算的目的是对电网中已经配置安装好的各种继电保护装置，按照具体电力系统的参数和运行要求，通过计算分析给出所需的各项整定值，使全网的继电保护装置协调工作，正确地发挥作用。

因此对电网继电保护进行快速、准确的整定计算是电网安全的重要保证。

关键词:110kV变电站，继电保护，短路电流，电路配置目录0 摘要 ....................................................................第一章电网继电保护的配置 ...............................................2 1.1 电网继电保护的作用 .................................................. 2 1.2 电网继电保护的配置和原理 ............................................ 2 1.3 35kV线路保护配置原则 ................................................ 3 第二章3 继电保护整定计算 .................................................2.1 继电保护整定计算的与基本任务及步骤 . (3)2.2 继电保护整定计算的研究与发展状况 ....................................4 第三章线路保护整定计算 ................................................. 5 3.1设计的原始材料分析 ................................................... 5 3.2 参数计算 ............................................................ 6 3.3 电流保护的整定计算 .................................................. 7 总结 .. (9)1第一章电网继电保护的配置1.1 电网继电保护的作用电网在运行过程中，可能会遇到各种类型的故障和不正常运行方式，这些都可能在电网中引起事故，从而破坏电网的正常运行，降低电力设备的使用寿命，严重的将直接破坏系统的稳定性，造成大面积的停电事故。

电力系统继电保护原理课程设计设计题目110kV电网距离保护设计指导教师院（系、部）电气与控制工程学院专业班级学号姓名日期2015年1月24日电力系统继电保护原理课程设计任务书一、设计题目110kV电网距离保护设计二、设计任务根据所提供的110kV系统接线图及原始参数，完成以下设计任务：1. 线路上各保护的运行方式；2. 相间距离保护的配置和整定；3. 接地距离保护的配置和整定；4. 系统中线路上发生各种短路时保护的动作情况。

三、设计计划本课程设计时间为一周，具体安排如下：第1天：查阅相关材料，熟悉设计任务第2天：线路上各保护的运行方式分析第3天：配置相间距离保护第4天：配置接地距离保护第5天：线路上发生各种短路时保护的动作情况分析第6天：整理设计说明书第7天：答辩四、设计要求1. 按照设计计划按时完成，设计成果包括：设计说明书一份2. 设计说明书凡有雷同者，均视为不合格，包括在答辩结束完成后被发现的情形3. 不参加答辩者，视为自愿放弃成绩指导教师：教研室主任：时间：2015年1月19日原始数据系统接线图如下图所示，发电机以发电机—变压器组方式接入系统，最大开机方式为4台机全开，最小开机方式为两侧各开1台机，变压器T5和T6可能2台也可能1台运行。

参数如下：Eϕ = 115/3kV，X1.G1 = X2.G1 = X1.G2 = X2.G2 = 15Ω，X1.G3 = X2.G3 = X1.G4 = X2.G4 = 10Ω，X1.T1 ~ X1.T4 = 10Ω，X0.T1 ~ X0.T4 = 30Ω，X1.T5 = X1.T6 = 20Ω，X0.T5 = X0.T6 = 40Ω，L AB = 60km，L BC = 40km，线路阻抗z1 = z2 = 0.4Ω/km，z0 = 1.2Ω/km，I AB.L.max = I CB.L.max = 300A，K ss = 1.2，K re = 1.2，K I rel = 0.85，K II rel = 0.75，K III rel = 0.83负荷功率因数角为30︒，线路阻抗角均为75︒，变压器均装有快速差动保护。

新疆农业大学机械交通学院《发电厂电气设备》课程设计说明书题目：110kV/10kV变电站继电保护课程设计专业班级：电气工程及其自动化102班学号： ********* 学生姓名：***指导教师：李春兰、艾海提时间： 2013年11月第七小组人员任务分工目录前言 (1)电气一次部分设计 (1)1.本变电所主接线的设计 (1)1.1 设计步骤 (1)1.2初步方案设计 (1)1.3选择结果 (2)2.变电站主变压器的选择： (3)2.1主变压器的选择 (3)2.1.1主变压器台数的选择 (3)2.1.2主变压器容量的选择 (3)2.1.3主变相数及接线组别的选择 (3)2.1.4选择结果 (3)3．短路电流的计算 (4)3.1短路电流 (4)3.2 各回路最大持续工作电流 (4)3.3短路电流计算点的确定 (5)3.3.1 当K1点出现短路时 (6)4主要电气设备选择 (8)4.1 母线选择 (8)4.1.1 10.5kV侧母线选择 (8)4.1.2 110kV侧母线选择 (8)4.2 断路器的选择： (9)4.2.1 110kV侧断路器的选择 (9)4.2.2 10kV测断路器的选择 (10)4.2.3 隔离开关的选择 (12)4.3互感器的选择及校验 (13)4.3.1 电流互感器选择 (13)4.3.2电压互感器选择 (16)4.4绝缘子的选择及校验 (17)4.5熔断器的选择 (17)4.6各主要电气设备选择结果一览表 (18)电气二次部分设计 (19)5继电保护规划及整定 (19)5.1主变压器保护规划与整定 (19)5.1.1瓦斯保护 (19)5.1.2纵联差动保护或电流速断保护 (20)5.1.3变压器的后备过电流流保护 (22)5.1.4变压器的过负荷保护 (23)5.1.5变压器的零序电流保护 (23)5.1.6变压器的温度保护 (25)6 线路保护 (25)7母线保护规划110KV母线保护规划 (26)摘要：随着我国科学技术的发展，特别是计算机技术的进步，电力系统对变电站的要求也越来越高。

本科课程设计课程名称：电力系统继电保护原理设计题目：110kV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： 1304 姓名：学号： 1310240107 成绩：指导教师：李莉李静日期：2016年6月20日—— 6月28 日课程设计成绩考核表设计说明书本次继电保护原理课程设计对110kV输电线路进行了全面的介绍，从110kV输电线路的故障原因及类型入手，重点分析了几大常见的故障类型（单相接地短路，两相短路，两相短路接地，三相短路），然后对110kV 输电线路相关问题分析了具体的保护设置，110kV输电线路保护的主体是距离保护与零序电流保护，距离保护又分为相间距离保护与接地距离保护，分别反应相间短路故障于接地短路故障。

最后对110kV输电线路的保护进行了实际案列分析。

针对110kV输电线路保护配置，重点对距离保护做了详细的案例分析。

目录1 110kV输电线路故障分析 (1)1.1故障引起原因 (1)1.2故障状态及其危害 (2)1.3短路简介及类别 (3)2 110kV输电线路保护 (5)2.1 110kV输电线路的保护方法 (5)2.1.1距离保护的整定计算方法 (5)2.1.2阶段式零序电流保护 (7)2.2 110kV输电线路的保护原理 (10)2.2.1距离保护的特点及基本原理 (10)2.2.2 零序电流保护的特点及优缺点 (11)3 实际案例分析 (13)4 结论 (15)参考文献 (16)1 110kV输电线路故障分析1.1故障引起原因由于架空线路分布很广，又长期处于露天之下运行，所以经常会受到周围环境和自然变化的影响，从而使线路在运行中会发生各种各样的故障。

以下介绍的八种最常见的因素：①雷害线路遭受雷击引起绝缘子串闪络故障，有时会引起绝缘子断串，可能在线夹到防振锤之间的导线上留下痕迹，而且闪络面积大或断线等事故。

②大风风速超过或接近设计风速，加之线路木身的局部缺陷，如超过杆塔机械强度，使杆塔倾倒或损坏等，使导线产生振动、跳跃和碰线，从而引起故障;同塔双回线路若不同步风摆可能造成混线短路故障。

封面作者：PanHongliang仅供个人学习引言电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源，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。

电力系统的各种元件在运行中不可能一直保持正常状态。

因此，需要有专门的技术为电力系统建立一个安全保障体系，其中最重要的专门技术之一就是继电保护技术。

它可以按指定分区实时的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。

由于最初的继电保护装置是又机电式继电器为主构成的，故称为继电保护装置。

尽管现代继电保护装置已发展成为由电子元件或微型计算机为主构成的，但仍沿用次名称。

目前常用继电保护一词泛指继电保护技术或由各种继电保护装置组成的继电保护系统。

从科学技术的角度，电力系统继电保护隶属于电力系统及其自动化专业领域；从工业生产的角度，电力系统继电保护是电力工业的一个必不可少的组成部分，担负着保障电力系统安全运行的重要职责。

随着我国电力工业的迅速发展，各大电力系统的容量和电网区域不断扩大。

为适应大电网发展的需要，相继出现超高压电网和大容量机组，致使电网结构日趋复杂，电力系统稳定问题日益突出，因此对电力系统继电保护提出了更高的要求。

继电保护装置可视为由测量部分、逻辑部分和执行部分等部分组成。

对作用于跳闸的继电保护装置，在技术上有四个基本要求：选择性、速动性、灵敏性和可靠性。

以上四个基本要求是分析研究继电保护性能的基础。

在它们之间，既有矛盾的一面，又有在一定条件下统一的一面。

继电保护的科学研究、设计、制造和运行的绝大部分工作也是围绕着如何处理好这四个基本要求之间的辨证统一关系而进行的。

关于电网继电保护的选择在“技术规程”中已有具体的规定，一般要考虑的主要规则为：（1）电力设备和线路必须有主保护和后备保护，必要时增加辅助保护，其中主保护主要考虑系统稳定和设备安全；后备保护主要是考虑主保护和断路器拒动时用于故障切除；辅助保护是补充前二者的不足或在主保护退出时起保护作用；（2）线路保护之间或线路保护与设备保护之间应在灵敏度、选择性和动作时间上相互配合，以保证系统安全运行；（3）对线路和设备所有可能的故障或异常运行方式均应设置相应的保护装置，以切除这些故障和给出异常运行的信号；（4）对于不同电压等级的线路和设备，应根据系统运行要求和《技术规程》要求,配置不同的保护装置.一般电压等级越高,保护的性能越高越完善,如330KV以上线路或设备的主保护采用“双重化”保护装置等。

摘要继电保护技术在如今的电力系统中有着十分重要的作用，它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。

本次课程设计，要求我们对110kv单电源环形网络进行继电保护设计。

在设计过程中，先是对电网中的各个原件参数进行了计算，输电线路的等值电抗的计算，变压器和发电机的等值电抗的计算。

然后对一些保护点进行了整定计算，距离保护的整定值计算，以及灵敏度的校验。

最后，对电网的保护装置和自动装置进行了设计。

关键字：继电保护；距离保护；灵敏度ABSTRACTThe relay protection technology has a very important role in the power system nowadays, its principle is to use before and after the protected line or equipment failure of certain mutant physical quantity for semaphores, when the process variable reaches a certain value, starting the logic control system, a tripping pulse corresponding punching or signal. The basic requirements on the performance of relay protection of power system is selective, rapidity, sensitivity, reliability.The curriculum design, to request us to carry on the design of relay protection for 110kV single power supply loop network. In the design process, first of all the original parameters in the grid are calculated, the calculation of equivalent reactance of transmission line, the calculation of the equivalent reactance of transformer and generator. Then som. Then some points for the setting calculation of protection, distance protection setting value calculation, the calibration and sensitivity. Finally, the grid protection device and automatic device is designed.Keywords：Relay protection；Distance protection ；Sensitivity第1章绪论我们都知道，电能是目前世界各国能源消费的主要形式之一。

《电力系统继电保护》课程设计题目：110KV电网继电保护设计院（系）：电子信息工程学院专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：目录摘要 (Ⅰ)1．绪论 (1)2．运行方式的选择 (2)2.1运行方式的选择原则 (2)2.1.1发电机、变压器运行方式选择的原则 (2)2.1.2 变压器中性点接地选择原则 (2)2.1.3线路运行方式选择原则 (2)2.1.4流过保护的最大、电小短路电流计算方式的选择 (2)2.1.5选取流过保护的最大负荷电流的原则 (3)2.2本次设计的具体运行方式的选择 (3)3．电网各个元件参数计算及负荷电流计算 (4)3.1基准值选择 (4)3.2电网各元件等值电抗计算 (4)3.2.1输电线路等值电抗计算 (4)3.2.2变压器等值电抗计算 (5)3.2.3发电机等值电抗计算 (5)3.2.4最大负荷电流计算 (5)3.2.5各线路运行方式下流过断路器的最大负荷电流 (5)4．短路电流计算 (7)4.1电网等效电路图 (7)4.2短路电流计算 (7)4.2.1 d1点发生短路时流过断路1 (7)4.2.2 d2发生短路时流过断路2 (9)4.2.3 d3发生短路时流过断路2 (9)4.2.4 d4点发生短路时流过断路1 (10)4.2.5 d4点发生短路时流过断路器2 (12)4.2.6 d5点发生短路时流过断路器1 (13)4.2.7 d6点发生短路时流过断路器1 (14)4.2.8 d6点发生短路时流过断路器2 (15)4.2.9 d8点发生短路时流过断路器1 (16)4.2.10 d8点发生短路时流过断路器2 (18)4.2.11 d9点短路时流过断路器1 (19)4.2.12 d9点短路时流过断路器2 (20)4.2.13 d10点发生短路时流过断路器1 (21)4.2.14 d10点发生短路时流过断路器2 (23)5.继电保护距离保护的整定计算和校验 (25)5.1断路器1距离保护的整定计算和校验 (25)5.1.1距离保护І段的整定计算 (25)5.1.2距离保护П段的整定计算和校验................ ........(25)5.1.3 距离保护Ш段的整定计算和校验 (26)5.2断路器2距离保护的整定计算和校验 (27)5.2.1距离保护І段的整定计算 (27)5.2.3距离保护Ш段的整定计算和校验 (28)5.3断路器3距离保护的整定计算和校验 (29)5.4断路器4距离保护的整定计算和校验 (29)5.4.1距离保护І段的整定计算 (29)5.4.2距离保护П段的整定计算和校验 (29)5.4.3距离保护Ш段的整定计算和校验 (30)5.5断路器5距离保护的整定计算和校验 (31)5.5.1距离保护І段的整定计算 (31)5.5.2距离保护П段的整定计算和校验 (31)5.5.3距离保护Ш段的整定计算和校验 (32)5.6断路器6距离保护的整定计算和校验 (33)5.7断路器7距离保护的整定计算和校验 (33)5.7.1距离保护І段的整定计算 (33)5.7.2距离保护П段的整定计算和校验 (33)5.7.3距离保护Ш段的整定计算和校验 (34)6. 继电保护零序电流保护的整定计算和校验 (35)6.1断路器1零序电流保护的整定计算和校验 (35)6.1.1零序电流保护І段的整定计算 (35)6.1.2零序电流保护П段的整定计算.................................. (35)6.1.3零序电流保护Ш段的整定计算................................... .. (36)6.2断路器2零序电流保护的整定计算和校验 (36)6.2.2零序电流保护П段的整定计算.................................. (37)6.2.3零序电流保护Ш段的整定计算.................................. (37)6.3断路器3零序电流保护І段的整定计算和校验 (38)6.4断路器4零序电流保护的整定计算和校验 (38)6.4.1零序电流保护І段的整定计算 (38)6.4.2零序电流保护П段的整定计算.................................. (39)6.4.3零序电流保护Ш段的整定计算.................................. (39)6.5断路器5零序电流保护的整定计算和校验........................................ .. (40) 6.5.1零序电流保护І段的整定计算....................................................... .. (40) 6.5.2零序电流保护П段的整定计算.................................. (41)6.5.3零序电流保护Ш段的整定计算.................................. (41)6.6断路器6零序电流保护І段的整定计算 (42)6.7断路器7零序电流保护І段的整定计算和校验 (43)7.对所选择的保护装置进行综合评价 (44)7.1对零序电流保护的评价 (44)7.2电流保护的综合评价...................................................................... . (44)7.3距离保护的综合评价........................................................................... .. (44)8. 总结 (46)9．参考文献 (47)摘要这次课程设计以最常见的110KV电网线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。

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。

在完成了理论的学习的基础上，为了进一步加深对理论知识的理解，本专业特安排了本次课程设计。

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六大部分，分别为运行方式的选择、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。

通过此次线路保护的设计可以巩固我们本学期所学的《电力系统继电保护》这一课程的理论知识，能提高我们提出问题、思考问题、解决问题的能力。

1 原始资料1.1 电网接线图(1)各变电站、发电厂的操作直流电源电压U=220V。

(2)发电厂最大发电容量50+2×25=100MW，最小发电容量为50MW，正常发电容量为50+25=75MW。

(3)线路X1=0.4Ω/km, X0=0.4Ω/km。

(4)变压器均为YN ，D11，110±2.5%/10.5KV, UK=10.5%(5)△t=0.5S,负荷侧后备保护tdz=1.5S,变压器和母线均配置有差动保护，Kzq=1.3(6)发电厂升压变中性点直接接地，其他变压器不接地。

1.2 任务(1) 电网运行方式分析。

(2) 各开关保护配置方案，计算配置各线路的保护及计算出各保护的二次动作值（设X1= X2）。

课程设计（2009级本科）题目：110KV线路继电保护及其二次回路设计系（部）院：专业：作者姓名：学号：指导教师：完成日期：2012年1 月3日二○一二年一月目录1、摘要及关键词1.1摘要：1.2关键词2、引言3、电网距离保护整定计算的准备工作3.1、概述3.2 、整定计算的工作步骤3.3 、电网的原始数据4、短路电流计算4.1 短路计算的假设条件4.2运行方式的确定原则4.3系统的运行方式4.4发生短路时流过断路器5、距离保护的原理6、距离保护的整定计算6.1、距离保护І段的整定计算6.2、距离保护П段的整定计算和校验6.3、距离保护Ш段的整定计算和校验7、设计总结8、参考文献9、CAD原理图110KV线路继电保护及其二次回路设计1、摘要及关键词1.1摘要：电力系统的快速发展对继电保护不断提出新的要求，特别是在高压且复杂的电网中，各种保护都具有其重要性。

距离保护作为一种性能较完善的保护装置，它可以应用在任何结构复杂、运行方式多变的电力系统中，能有选择行的、较快的切除相间故障。

根据继电保护装置在电力系统中的应用，本设计详细介绍了220kv高压电网中距离保护的整定配置。

首先，本文将概述本课题将要研究的电网，并利用PSASP电力系统综合分析程序绘制电网图和计算出参数，以及作整定计算的准备工作。

其次，本文将简要叙述潮流分布计算的结果以及短路电流的举例计算，为距离保护的整定计算作好准备。

本文将详细阐述距离保护的原理、配置的基本原则以及计算原则，并对本课题研究的电网中各线路进行整定计算分析。

最后，本文将详细阐述距离保护的原理、配置的基本原则以及计算原则，并对本课题研究的电网中各线路进行整定计算分析1.2关键词:潮流分布，短路电流计算，距离保护，整定计算2、引言《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。

在完成了理论的学习的基础上，为了进一步加深对理论知识的理解，本专业特安排了本次课程设计。