继电保护整定计算报告..doc

课程设计报告 ( 2013—2014年度第一学期) 名 称： 继电保护整定计算 院 系： 电气与电子工程学院 班 级： 电气1003 学 号： 1101210104 学生姓名： 指导教师： 肖仕武、薛安成 设计周数： 两周 成 绩： 日期： 2013年 12月25日 一、课程设计(综合实验)的目的与要求 1.课程设计的目的 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。 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。 3)初步掌握继电保护设计的内容、步骤和方法。 4)提高计算、制图和编写技术文件的技能。 2.对课程设计的要求 1)理论联系实际。对书本理论知识的运用和对规程、规范的执行必须考虑到任务书所规定的实际情况，切忌机械地搬套。 2)独立思考。在课程设计过程中，既要尽可能参考有关资料和主动争取教师的指导，也可以在同学之间展开讨论，但必须坚持独立思考，独自完成设计成果。 3)认真细致。在课程设计中应养成认真细致的工作作风，克服马虎潦草不负责的弊病，为今后的工作岗位上担当建设任务打好基础。 4)按照任务书规定的内容和进度完成。 二、设计（实验）正文 1. 某一水电站网络如图1所示。 已知： （1） 发电机为水轮立式机组，功率因数为0.8、额定电压6.3kV、次暂态电抗为0.2，负序阻抗为0.24； （2） 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； （3）. 平行线路L1、L2同时运行为正常运行方式； （4） 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。 （5） 负荷自起动系数为1.3 ； （6） 保护动作是限级差△t ＝ 0.5s ； （7） 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； 图1 试求： 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； 答：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。对于变压器，相间短路的主保护采用纵联差动保护，并配置复合电压启动的过电流保护或低电压闭锁的过电流保护作为后备保护。 确定6QF断路器的保护配置方式，计算它们的动作定值、动作时限，并进行灵敏度校验； 答：系统等值电路的参数标么值，选取 ，，各部分等值参数如下： 发电机： 变压器： 输电线路： 系统等值阻抗图如下： 图2 6QF断路器位于线路末端，与无穷大电网连接，运行方式变化大，三段式电流保护仅能配置Ⅰ段保护。 电流Ⅰ段：按躲过本线路末端发生短路时的最大短路电流整定。 D节点最大短路电流： 动作定值： 电流速断保护保护范围校验： 电流Ⅱ段：保护范围延伸至下级线路，与下级线路电流Ι段配。 末端节点最大短路电流： Ⅱ段动作定值： 灵敏性校验： 相应分析：保护范围校验不满足要求。由于系统运行方式变化大，故一般的电流保护不满足灵敏性与可靠性的要求，且末端仍有一段线路，故一般配置距离保护。 距离保护Ⅰ段：整定阻抗 距离保护Ⅱ段：整定阻抗 灵敏度校验：1.25 灵敏度不满足要求 距离保护Ⅲ段：按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定 距离保护Ⅲ段整定值 距离保护Ⅲ段灵敏度校验： 灵敏度满足要求，且 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，并进行灵敏度校验； 答：由上，易知系统运行情况变化大，一般的电流保护均无法满足要求，故采用距离保护，而距离保护Ⅱ段在双回线并列运行时线路末端短路时易误动，故配置距离保护Ⅰ段和Ⅲ段。以1QF为例，整定计算如下： 距离保护Ⅰ段：整定阻抗 距离保护Ⅲ段：按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定 距离保护Ⅲ段整定值 距离保护Ⅲ段灵敏度校验 灵敏度满足要求，且Ⅲ段动作时间： 3QF的整定计算过程和结果与1QF相同。 假设平行线路L1、L2两侧配置有三相重合闸，计算三相重合闸装置的整定值。 答：按最不利情况考虑，本侧先跳闸，对侧保护延时跳闸 取典型值1s。 继电保护6QF的接线图及展开图。 答：6QF的接线图如图3所示。第I段距离保护由电流继电器KA1、KA2、中间继电器KM和信号继电器KS1组成。第