文档介绍：精品设计
继电保护原理课程设计
评语:
考勤
(10)
守纪
(10)
设计过程
(40)
设计报告
(30)
小组答辩
(10)
总成绩
(100)
专业: 电气工程及其自动化
班级: 电气XXX
姓名: XXXXXX
学号: XXXXXXX
指导教师: XXXXXX
XXXXXXX自动化与电气工程学院
2013 年7月 X日
1 设计原始题目
具体题目
如下图1所示网络,系统参数为:
kV,、、,km、km,km,km,km,线路阻抗为,,,,,,。试对线路L1、L2、L3进行距离保护的设计。
图1 网络图
要完成的内容
对线路DE的保护1与线路AB的保护9进行三段距离保护的设计。
2 设计的课题内容
设计规程
由于本课程设计是进行三段保护的整定设计,所以其基本设计规程应首先考虑对继电保护的基本要求。也就是说,本课题所遵循的规程就是首先要满足继电保护的四个基本要求,即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。对于距离三段保护,阻抗整定设计就是使保护具有可靠性和选择性,而时限的选取既要保证速动性又要不和选择性有所冲突,而灵敏性校验便是保证其灵敏性。所提到的四个要求是评价和研究继电保护性能的基础,在它们之间,既有矛盾的一面,又要根据被保护元件在电力系统中的作用,使以上四个基本要求再所配置的保护中得到统一。
本设计的保护配置
主保护配置
配置距离段和距离段作为主保护。
后备保护配置
配置距离段保护作为后备保护。
3 保护的配合及整定计算
保护2的段整定计算
阻抗定值
线路CD的正序阻抗为
整定阻抗为
动作时间
整定时限为(第段动作时间为保护装置固有的动作时限)。
灵敏度校验
灵敏度为%%=85%
保护2的段整定计算
阻抗定值
线路DE的正序阻抗为
保护1的段整定阻抗为
明显,所以
保护2的段整定阻抗为
动作时间
与相邻保护1的段配合,则
灵敏度校验
按本线路末端短路求灵敏系数为满足要求
保护2的段整定计算
阻抗定值
按躲开最小负荷阻抗整定
若采用全阻抗特性,则整定值为
动作时间
设,则。
灵敏度校验
(1) 本线路末端短路(作为近后备)时的灵敏度系数为
,满足要求。
(2) 相邻线路末端短路(作为远后备)时的灵敏度系数为
,满足要求。
保护9的段整定计算
阻抗定值
AB线路的正序阻抗为
整定阻抗为
动作时间
(第段动作时间为保护装置固有的动作时限)。
灵敏度校验
%%=85%
保护9的段整定计算
阻抗定值
线路BC的正序阻抗为
保护3的段整定阻抗为
而
现在来求,为保护3的段末端发生短路时对保护9而言的最小分支系数。
求最小分支系数的等值电路如下图2:
图2 求的等值电路
动作时间
与相邻保护3的段配合,则
灵敏度校验
按本线路末端短路求灵敏度系数为
保护9的段整定计算
阻抗定值
按与相邻下级线路距离保护段配合整定,则段的整定阻抗为
,其中。下面求:
则
所以
动作时间
由于已设,则
灵敏度校验
(1)本线路末端短路(作为近后备)时的灵敏系数为
,满足作为近后备的要求。
(2)相邻元件末端短路(作为远后备)时的灵敏度系数为
,满足作为远后备的要求。
4 继电保护主要设备的选择
互感器的选择
互感器是按比例变换电压或电流的设备。电流互感器作用是将交流大电流变成小电流(1A或5A),供电给测量仪表和继电保护装置的电流线圈;电压互感器的作用是将交流高电压变成低电压(100V或V),供电给测量仪表和继电保护装置的电压线圈,以便实现测量仪表、保护设备及自动控制设备的标准化、小型化。其一次侧接在一次系统,二次侧接测量仪表与继电保护装置等。同时互感器还可用来隔开高电压系统,即起到电压隔离的作用,以保证人身和设备的安全。
电流互感器的选择
(1) 一次回路额定电压和电流的选择:电流互感器一次回路额定电压不应低于安装地点的电网额定电压,即;其一次回路额定电流不应小于所在回路的最大持续工作电流,即。
(2) 额定二次电流的选择:额定二次电流有5A和1A两种,一般弱电系统用1A,强电系统用5A。
(3)种类和形式的选择:应根据安装地点、安装方式及产品情况选择电流互感器的绝缘结构、安装方式、一次绕组匝数等。
对