继电保护课程设计--对线路L1、L2、L3进行距离保护的设计.doc

电力系统继电保护课程设计报告电力系统继电保护课程设计指导教师评语报告（30）总成绩修改（40）平时（30）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设计原始资料1.1具体题目如下图所示网络，系统参数为：kV,km,线路阻抗0.4/km,试对线路L1、L2、L3进行距离保护的设计。图1.1 线路接线图1.2完成内容我们要完成的内容是实现对线路的距离保护，而在本题中我们要完成与保护9和保护3相关的距离保护。距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征，测量电压与电流的比值，反应故障点到保护安装处的距离而工作的保护。2分析课题设计内容2.1设计规程根据距离保护设计规程应满足四个要求，即可靠性、选择性、速动性和灵敏性。2.2保护配置2.2.1主保护配置(1) 距离保护第段距离保护的第段是瞬时动作的，是保护本身的固有动作时间。(2) 距离保护第段2.2.2后备保护配置装设距离保护第段是为了作为相邻线路保护装置和断路器拒绝动作的后备保护，同时也作为距离I段与距离段的后备保护，第段为本线路的近后备保护和下一段线路的远后备保护，则应该装设距离保护第段。则设计AB段的距离段为线路L1、L2、L3的后备保护。3保护配合的整定3.1线路L1距离保护的整定与校验3.1.1线路L1距离保护9的第I段整定(1) 线路L1距离保护9的I段的整定阻抗为；=14.688式中,是距离保护9的I段整定阻抗；是被保护线路的长度；是被保护线路单位长度的阻抗；是可靠系数；(2) 动作时间为；第I段实际动作时间为保护装置固有的动作时间。3.1.2线路L1距离保护9的第II段整定(1) 与相邻线路的保护3的保护I段相配合，线路L1第II段的整定阻抗为；(3.1)式中，是保护3的I段末端发生短路时对线路L1而言最小分支系数，其求法如下:图2.2 等效电路图=30.72(3.2)=于是，(2) 灵敏度校验满足要求(3) 动作时间，与相邻保护3的I段保护配合，则；3.1.3线路L1距离保护9的第III段整定(1) 整定阻抗：按躲开被保护线路在正常运行条件下最小负荷阻抗来整定计算；(3.3)其中，于是；(2) 灵敏度校验作为近后备保护时，按本线路末端短路进行校验，计算式为；满足要求。作为远后备保护时，按相邻线路末端短路进行校验，计算式为；满足要求。(3) 动作延时为4继电保护设备选择4.1互感器的选择4.1.1电流互感器的选择根据以上整定计算本题中电流互感器的型号选择为LCWB6-110B。4.1.2电压互感器的选择根据以上整定计算本题中的电压互感器应选择型号为JDZJ-3。5二次展开图的绘制5.1保护测量回路5.1.1 绝对值比较原理的实现绝对值比较的电压形成如图5.1所示。图5.1 绝对值比较的电压形成5.1.2 相位比较原理的实现相位比较的电压形成如图5.2所示。 图5.2 相位比较的电压形成5.2保护跳闸回路三段式距离保护主要由测量回路、起动回路和逻辑回路三部分组成，如图5.3所示。图5.3 保护跳闸回路5.2.1 起动回路起动回路主要由起动元件组成，起动元件可由电流继电器、阻抗继电器、负序电流5.2.2 测量回路回路段和段，由阻抗继电器1.组成，段由测量阻抗继电器组成。5.2.3 逻辑回路逻辑回路主要由门电路和时间电路组成。5.3距离保护的原理接线图距离保护原理接线图如图5.4所示。图5.4距离保护原理接线图6保护的评价根据上述分析和整定计算对距离保护的基本要求作出以下评价：它可以在多电源复杂网络中保证动作的选择性；距离I段是瞬时动作的，但它只能保护线路全长的80%-85%，因此，两端合起来就使得在30%-40%线路长度内的故障不能从两端瞬时切除，在一端需经过0.5s的延时才能切除。在220kV及以上电压的网络中，这有时候不能满足电力系统稳定运行的要求，因而，不能作为主保护来应用；由于阻抗继电器同时反应于电压的降低和电流的增大而动作，因此，距离保护较电流、电压保护具有较高的灵敏度。参考文献1 谭秀炳编.铁路电力与牵引供电系统继电保护M.成都:西南交通大学出版社,2006.2 张保会主编.电力系统继电保护M.北京:中国电力出版社,2