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电力系统继电保护课程设计
题目: 线路距离保护的设计
班级: 电气0XX班
姓名:
学号: XXXXXXXXX
指导教师:
设计时间: 2012-3-2
评语:
成绩:

1 设计原始资料
具体题目
,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。参数为:=115/kV,15Ω、Ω、~=10Ω,~=30Ω,Ω、Ω,,,,线路阻抗角均为,,负荷功率因数角为,变压器均装有快速差动保护。
电力系统示意图
要完成的内容
根据题目要求,分析此电力系统网络的结构,继电保护装置的配置首先要满足四性的要求,即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。因此此次设计需要完成的内容包括:
(1)为了线路的正常运行,线路A-B、线路B-C发生故障时,在断路器 1、2、3、4配置的保护装置应该有选择性的快速动作,切除故障。
(2)距离保护是通过测量短路阻抗的方法来间接地测量和判断故障距离,熟悉距离保护的整定计算,并按照题目所给出的数据计算出正确的保护Ⅰ段、保护Ⅱ段、保护Ⅲ段的整定值以及动作时间和灵敏度。
(3)在此基础上,正确的选择阻抗继电器,能在系统故障的情况下快速准确的测定出故障方向和距离,并与预先设定的保护范围相比较,区内故障时给出动作信号,区外故障时不动作。
(4)完整的距离保护的构成还包括振荡闭锁部分、电压回路断线部分、配合逻辑部分、启动部分和出口部分,因此完整的保护配置应以上内容也做考虑。
2分析要设计的课题内容
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:选择性、速动性、灵敏性、可靠性。这几个之间,紧密联系,既矛盾又统一,必须根据具体电力系统运行的主要矛盾和矛盾的主要方面,配置、配合、整定每个电力原件的继电保护。充分发挥和利用继电保护的科学性、工程技术性,使继电保护为提高电力系统运行的安全性、稳定性和经济性发挥最大效能。
继电保护的可靠性包括安全性和信赖性,是对继电保护性能的最根本要求。所谓安全性,是要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作,即不发生误动作。所谓信赖性,是要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作,即不发生拒绝动作。安全性和信赖性主要取决于保护装置本身的制造质量、保护回路的连接和运行维护的水平。一般而言,保护装置的组成原件质量越高、回路接线越简单,保护的工作就越可靠。同时,正确的调试、整定,良好的运行维护以及丰富的运行经验,对于提高保护的可靠性具有重要作用。
继电保护的选择性是指保护装置动作时,在可能最小的区间内将故障从电力系统中断开,最大限度的保证系统中无故障部分仍能继续安全运行。它包含两种意思:其一是只应有装在故障元件上的保护装置动作切除故障;其二是要力争相邻原件的保护装置对它起后备保护作用。
继电保护的速动性是指尽可能快的切出故障,以减少设备及用户在大短路电流、低电压下运行的时间,降低设备的损坏程度,提高电力系统并列运行的稳定性。动作迅速而又能满足选择性要求的保护装置,一般结构都比较复杂,价格比较昂贵,对大量的中、低压电力原件,不一定都采用高速动作的保护。对保护速动性要求的保护装置,一般结构都比较复杂,价格比较昂贵,对大量的中、低压电力原件的具体情况,经技术经济比较后确定。
继电保护的灵敏性,是指对于其保护范围内发生故障或不正常运行状态的能力。满足灵敏性要求的保护装置应该是在规定的保护范围内部故障时,在系统任意的运行条件下,无论短路点的位置、短路的类型如何以及短路点是否有过渡电阻,当发生短路时都能敏锐感觉、正确反应。灵敏性通常用灵敏系数或灵敏度来衡量,增大灵敏度,增加了保护动作的信赖性,但有时与安全性相矛盾。对各类保护的的灵敏系数的要求都作了具体规定,一般要求灵敏系数在
~2之间。
以上四个基本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,又要根据被保护原件在电力系统中的作用,使以上四个基本要求在所配置的保护中得到统一。继电保护的科学研究、设计、制造和运行的大部分工作也是围绕如何处理好这四者的辩证统一关系进行的。相同原理的保护装置在电力系统不同位置安装时如何配置相应的继电保护,才能最大限度地发挥被保护电力系统的运行效能,充分体现着继电保护工作的科学性和继电保护工程实践的技术性。
本设计的保护配置
距离保护的选择
110kV及以上电压等级的线路,由于其负荷电流大,距离长,用电流保护往往不能满足技术要求,而需要采用距离保护。这是因为与电流保护相比,距离保护有以下优点