工程技术学院

课程设计

题    目：      电力系统继电保护课程设计                                       

专    业：      2008级电气工程及自动化                                           

年    级：      2008级                                          

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学    号：      ********                                       

*****      **                                        

日    期：       2011年6月8日                                      

云南农业大学工程技术学院 

目录：

1、目录      …………………………………………………………………………  2

2、电力系统继电保护课程设计书    ………………………………………………  3

3、设计(计算)说明书  ………………………………………………………………  5

4、参考文献  …………………………………………………………………………  14

5、课程设计指导教师评审标准及成绩评定  ………………………………………  15

6、课程设计心得体会  ………………………………………………………………  16

二．设计（计算）说明书

1．归算

取=100MVA   ＝＝

设为1U线路的电抗标幺值；

为11G的内电抗标幺值；

为11T的内电抗标幺值；

为12G的内电抗标幺值； 

为13G的内电抗标幺值；

为12T的内电抗标幺值；

为3U线路的电抗标幺值;

、分别为两台主变压器的内电抗标幺值;

为4S线路的电抗标幺值；

为4S线路的变压器的内电抗标幺值；

、分别为4S线路的两台发电机的内电抗标幺值；

为线路6S的电抗标幺值;

为6S线路的变压器的内电抗标幺值；

、分别为6S线路的两台发电机的内电抗标幺值；

为线路1S的电抗标幺值；

则根据归算的基本方法有：

=··=0.430=0.877

=·=0.12×=0.600

=·=7%×=0.350

==·==0.600

=·=7%×=0.175

=··=0.422=0.3

==·=7.5%×=1.500

=··=0.412=4.354

=·=8%×=2.667

==·=18%×=11.520

=··=0.416=5.805

=·=8.5%×=1.700

==·=14%×=5.600

=··=0.46=2.177

2．网络图的图示

(1)、原网络图

根据题意和图示作原网络图如下：

（2）、最大运行方式

由题意有系统处于最大运行方式时各有源网络都投入，所以根据原网络图及各符号代表的设备画出其等值网络图如下（图中的各符号都表示对应的标幺值）：

对上图进行化简有：

=+=0.600+0.350=0.950

=//+=0.600/2+0.175=0.475

=//++=12.781

=//++=10.305

得图2如下：

又由图2化简有：

=//+=0.960

=//=5.705

如图3：

: 

将图3中//、//得：

=//=0.461

=//=0.750

=（+）//=0.999

如图4所示：

由以上化简有：

===0.315

=•=0.315╳=2.999   （kA）

(3)、最小运行方式

由题意和网络图可知系统处于最小运行方式时1U和3U正常投入运行，4S和6S不投入运行，运行简图如图5。所以其网络图化简如下:

对上图进行化简有：

=+=0.600+0.350=0.950

=//+=0.600/2+0.175=0.475

得图如6下：

又由图6化简有：

=//+=0.960

得下图7：

再将图7中//、//得：

=//=0.461

=//=0.750

=+=1.211

如图8：

由以上化简有：

===0.295

=•=0.295╳=2.810（kA）

3．电流三段整定

（1）、电流Ⅰ段

根据电流Ⅰ段的整定原则有：

=•=1.25╳2.999=3.748 （kA）

校验：

=（•-）=（•-0.945）=3.414

╳100%=3.414/6╳100%=56.7%>（15%~20%）

即满足整定要求。

（2）、电流Ⅱ段

根据电流Ⅱ段校验公式

           =

得：

===2.248（kA）

（3）、电流Ⅲ段

  =•=×0.26=0.734（kA）

三、参考文献

[1] 陈珩.电力系统稳态分析[M].北京：中国电力出版社，2007.6.

[2] 李光琦. 电力系统暂态分析[M].北京：中国电力出版社，2007.1.

[3]电力系统继电保护[M].重庆：重庆大学出版社，2003.05. 

四、课程设计指导教师评审标准及成绩评定

通过《电力系统继电保护》课程设计，让我对这门课程有了更深入的了解。使我对电力系统的保护有了更新的认识。下面是我对系统故障、保护的总结：

1、电力系统的运行方式及故障危害

电力系统中，为使系统安全、经济、合理运行，或者满足检修工作的要求，需要经常变更系统的运行方式，由此相应地引起了系统参数的变化。在设计变、配电站选择开关电器和确定继电保护装置整定值时，往往需要根据电力系统不同运行方式下的短路电流值来计算和校验所选用电器的稳定度和继电保护装置的灵敏度。

最大运行方式，是系统在该方式下运行时，具有最小的短路阻抗值，发生短路后产生的短路电流最大的一种运行方式。最小运行方式，是系统在该方式下运行时，具有最大的短路阻抗值，发生短路后产生的短路电流最小的一种运行方式。

2、继电保护的作用：

（1）在过载时，继电保护装置应发出警报信号。（2）在短路故障时，继电保护装置应立即动作，要求准确、迅速地自动将有关的断路器跳闸，将故障部分从系统中断开，确保其他回路的正常运行。（3）为了保证电源不中断，继电保护装置应将备用电源投入或经自动装置进行重合闸。  

3、继电保护的基本要求：

（1）选择性：基本含义是保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量减小，以保证系统中非故障部分继续安全运行。

（2）速动性：速动性是指继电保护装置应以尽可能快的速度断开故障元件。这样就能减轻故障设备的损坏程度，减小用户在低电压情况下工作的时间，提高电力系统运行的稳定性。

（3）灵敏性：保护装置对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反应能力称为灵敏性（灵敏度）。灵敏性常用灵敏系数来衡量。它是在保护装置的测量元件确定了动作值后，按最不利的运行方式、故障类型、保护范围内的指定点校验，并满足有关规定的标准。

（4）可靠性：可靠性是指在保护装置规定的保护范围内发生它应该反应的故障时，保护装置应可靠地动作（即不拒动）。而在不属于该保护动作的其他任何情况下，则不应该动作（即不误动）。

通过《电力系统继电保护》课程设计，让我对这门课程有了更深入的了解。使我对电力系统保护措施有了更新的认识。下面是我对继电保护的总结：1、电力系统的运行方式及故障危害

电力系统中，为使系统安全、经济、合理运行，或者满足检修工作的要求，需要经常变更系统的运行方式，由此相应地引起了系统参数的变化。在设计变、配电站选择开关电器和确定继电保护装置整定值时，往往需要根据电力系统不同运行方式下的短路电流值来计算和校验所选用电器的稳定度和继电保护装置的灵敏度。

最大运行方式，是系统在该方式下运行时，具有最小的短路阻抗值，发生短路后产生的短路电流最大的一种运行方式。最小运行方式，是系统在该方式下运行时，具有最大的短路阻抗值，发生短路后产生的短路电流最小的一种运行方式。

2、继电保护的作用：

（1）在过载时，继电保护装置应发出警报信号。（2）在短路故障时，继电保护装置应立即动作，要求准确、迅速地自动将有关的断路器跳闸，将故障部分从系统中断开，确保其他回路的正常运行。（3）为了保证电源不中断，继电保护装置应将备用电源投入或经自动装置进行重合闸。  

3、继电保护的基本要求：

（1）选择性：基本含义是保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量减小，以保证系统中非故障部分继续安全运行。

（2）速动性：速动性是指继电保护装置应以尽可能快的速度断开故障元件。这样就能减轻故障设备的损坏程度，减小用户在低电压情况下工作的时间，提高电力系统运行的稳定性。

（3）灵敏性：保护装置对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反应能力称为灵敏性（灵敏度）。灵敏性常用灵敏系数来衡量。它是在保护装置的测量元件确定了动作值后，按最不利的运行方式、故障类型、保护范围内的指定点校验，并满足有关规定的标准。

（4）可靠性：可靠性是指在保护装置规定的保护范围内发生它应该反应的故障时，保护装置应可靠地动作（即不拒动）。而在不属于该保护动作的其他任何情况下，则不应该动作（即不误动）。

指导教师签字：李裕

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