距离保护继电保护课程设计(模板)

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1、电力系统继电保护课程设计指导教师评语平时(30)修改(40)报告(30)总成绩专业：电气工程及其自动化班级：姓名：学号：指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院2012年7月7日1原始资料1.1课程题目如图1.1所示网络，系统参数为：E(p=115/V3kV，XG1=15£1、XG2=10Q>XG3=10Q,Lx=L2=60km、L3=40km,Lb_c=50km,LC_D=30km,LD_E=20km,0.4Q/km,Kr'e,=1.2,K^,=K^,=1.15,lB-C.max=300A、Ic-D.max=200

2、A、Io-CEmax=150A,Kss=1.5Kre=0.85图1.1课程题目图试对线路Ll、L2、L3的保护1、4进行距离保护的设计。1.2要完成内容本设计主要完成的内容是根据距离保护的原理和方法对保护1、4进行整定计算，选择对应的电压、电流互感器组成完整的距离保护，同时绘制出距离保护原理连线图。2分析要设计的课题内容2.1课题设计规程本课题需要完成1、4的距离保护，距离保护测量的是短路点至保护安装处的距离，受系统运行方式影响较小，保护范围稳定。常用于线路保护。具体是通过测量短路点至保扩安装处的阻抗实现。2.2本设计

3、保护基本配置距离保护在作用上分为主保护和后备保护，主保护用于对线路进行速断保护，后备保护用于对线路起后备保障作用。距离保护的I段、II段保护为线路主保护，距离保护III段保护为线路后备保护（保护本段线路或者下段线路）［1］。2.2.1主保护配置距离保护的主保护是距离保护I段和距离保护11段。（1）距离保护I段保护距离保护的第I段是瞬时动作的，它只反映本线路的故障，下级线路出口发生故障应可靠不动作，以保护1为例，其第I段保护范围为全长的80%-90%,其启动阻抗的整定值必须躲开末端短路的测量阻抗来整定。同时，在考虑到阻抗

4、继电器和电流、电压互感器的误差后，需要引入可靠系数（一般取0.8〜0.85）以满足要求。如此整定后，距离I段就只能保护本线路全长的80%〜85%，无法保证保护线路全长，这是一个严重缺点。为了切除本线路末端15%〜20%范围以内的故障，就需设置距离保扩第II段。（2）距离保护II段保护距离II段整定值的选择应使其不超出下一条线路距离I段的保护范围，同时带有高出一个At的时限，以保证选择性。考虑到可能引起误差，需引入可靠系数（一般取0.8）。距离I段与II段联合工作构成木线路的主保护。2.2.2后备保护配置距离保护的后备保

5、护是距离保护III段。距离保护III段保护是作为相邻线路保护装置和断路器拒绝动作的后备保护，同时也作为本线路I、II段的后备保护，以保证线路保护的完整性，防止出现线路全长没有保护到的现象。对距离m段整定值的确定是启动阻抗要按躲开正常运行时的最小负荷阻抗来选择，而动作吋限应使其比距离in段保护范围内其他各保护的最大动作吋限高出一个吋间阶梯At。2.3保护设置保护1作为线路末端保护，无法与下段线路I段保护配合，故在保护1处设置I段和m段保护；保护4同样相当于线路末端，设置I段、n段和in段保护。保护4的n段保护按照灵敏系数

6、k进行求取。3距离保护整定计算3.1等效电路建立及短路点选取3.1.1保护1等效电路建立及短路点选取保护1等效电路建立及短路点选取如阁3.1所示。3.1.2保护4等效电路建立及短路点选取保护4等效电路建立及短路点选取如图3.2所示。阁3.2保护4等效电路4保护的配合及整定计算4.1主保护的整定计算4.1.1动作值(4.1)(1)保护1的I段主保护整定计算^set1-KreiZD-E式中Zset1一一距离I段整定阻抗；Kr!el一一可靠系数；ZD_E一一被保护线路阻抗。由式(2)保护4的I段主保护整定计算：^set4=K

7、rIe.ZA-B由成4.2可得2丄4=19.2(^2)。(3)保护4的II段主保护整定计算(由灵敏度计算)：z111.25ZA-B式屮心en——灵敏系数；ZSet4一一距离II段整定阻抗；ZA_B——被保护线路阻抗。由式4.3可得Z^t4220(Q)o4.1.2动作时间(1)保护1的I段主保护动作吋间：t[=最短时间式屮一一保护动作时间。由式;4.4可得tj=0⑻。(2)保护4的I段主保护动作吋间：最短时间由式4.5Af得t:=0(s)。(3)保护4的II段主保护动作吋间：$巾t(next——•与木户酉己A白勺牛户力云

8、力｛乍MW。由式4.6可得t^=0.5⑻。(4.2)(4.3)(4.4)(4.5)(4.6)4.2后备保护的整定计算4.2.1动作值(1)保护1的in段后备保护(全阻抗特性器件)整定计算:IIIset1min(4.7)式中Krei可雖系数；Kre一一阻抗测量元件返回系数;Kss一一电动机自启动系数；ZLmin线路最小负荷阻抗。由式