继电保护定值计算课程设计_精品.doc

课程设计报告 ( 2010 -- 2011 年度第 1 学期) 名 称： 继电保护定值计算 题 目： 院 系： 电气与电子工程学院 班 级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 肖仕武 设计周数： 2周 成 绩： 日期：年 月日 课程 课程设计（综合实验）报告 一、课程设计(综合实验)的目的与要求 课程设计的目的 1.1 巩固《电力系统继电保护原理》课程的理论知识，掌握运用所学知识分析和解决生产实际问题的能力。 1.2 通过对国家行业颁布的有关技术规程、规范和标准学习，建立正确的设计思想，理解我国现行的技术政策。 1.3 初步掌握继电保护设计的b. 水电站的最大发电容量为2×5000kW，最小发电容量为5000kW，正常运行方式发电容量为2×5000kW； c. 平行线路L1、L2同时运行为正常运行方式； d. 变压器的短路电压均为10％，接线方式为Yd-11，变比为38.5/6.3kV。 e. 负荷自起动系数为1.3 ； f. 保护动作是限级差△t ＝ 0.5s ； g. 线路正序电抗每公里均为 0.4 Ω，零序电抗为3倍正序电抗； 试求：（注：由于电压互感器和电流互感器的变比未知，计算结果均为一次值） a. 确定水电站发电机、变压器相间短路主保护、后备保护的配置方式； (一) 对于水电站发电机，相间短路保护的主保护采用纵联差动保护，后备保护应配置低电压启动的过 电流保护、复合电压启动的过电流保护、负序电流保护和阻抗保护。发电机主保护采用比率制动式纵联差动保护，整定计算如下： 1 1. 课程 课程设计（综合实验）报告 1) 计算发电机额定电流 一次侧额定电流IGN? 2) 确定最小动作电流 PGN3UGNcos??53?6.3?0.8?0.573?kA? Iset.min??0.1~0.3?IGN??0.1~0.3??0.573kA?57.3~171.9?A? 取0.2倍额定电流，动作值为114.6A 3) 制动特性拐点电流 Ires.min?0.8IGN?0.8?573?458.4?A? 4) 确定制动特性曲线斜率K 机端保护区外三相短路时流过发电机的最大短路电流 ?Ik?3.max?PGN115????2.864?kA? quot;XdUGNcos?0.2?6.3?0.8 ?3?差动回路最大不平衡电流Iunb.max?KunpKstKTIk.4?A? .max?2.0?0.5?0.1?2864?286 最大动作电流Iset.max?KrelIunb.max?1.3?286.4?372.3?A? 则K?Iset.max?Iset.min372.3?114.6??0.107 32864?458.4Ik.max?Ires.min 5) 灵敏度校验 按发电机与系统断开且机端保护区 变压器XT*?0.105 2 课程 课程设计（综合实验）报告 输电线路XBC*?0.4?40? 系统等值阻抗图如下： 6.3?0.074 372 XCD*?0.4?56?6.3?0.103 372 无时限电流速断保护按躲过本线路末端发生短路时的最大短路电流整定。最大短路电流 Ik.max?S16.3?B??335.5?A?0.5XG*?0.5XT*?0.5XBC*?XCDU?37?0.101?0.052?0.037?0.103动作定值Iset6?KrelIk.max?1.2?335.5?402.6?A? 电流速断保护保护范围校验： Lmin61?UU2?1?37372??????Z?*?Ⅰ?2?0.4026?0.1326?6.3???0 ?zCD?2Iset.6SB?0.4??? 保护范围校验不满足要求 因为该保护位于保护的最后一级，且因为系统运行方式变化大，一般的电流保护均无法满足要求，故采用距离保护。配置距离保护Ⅰ段和Ⅲ段，整定计算如下： Ⅰ距离保护Ⅰ段为无时限的速动段，整定阻抗 ZⅠ set6?KrelLCDz1?0.8?56?0.4?17.92??? 距离保护Ⅲ段按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定 ZLCD.min20.95UN0.95?UN0.95??372?0.8????180.2??? ILCD.maxSmax2?5 距离保护Ⅲ段整定值ZⅢset6?ZLCD.min KrelKssKre?180.2?96.26??? 1.2?1.3?1.2 距离保护Ⅲ段灵敏度校验Ksen 灵敏度满足要求 ⅢZset96.266???4.3?1.5 ZCD56?0.4 距离保护Ⅲ段动作时间：t6?0 c. 确定平行线路L1、L2的的1QF、3QF相间短路主保护和后备保护，计算它们的动作定值、动作时限，并进行灵敏