继电保护实训35KV变电站设计任务书资料Word文档格式.docx

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l、相间短路保护………………………………………………………………（7）

2、单相接地保护………………………………………………………………（8）

3过负荷保护…………………………………………………………………（8）

（三）配置方案的考虑………………………………………………………（8）

五、整定计算方法…………………………………………………………………（9）

（一）相间短路的电流电压保护…………………………………………………（9）

1、瞬时电流速断保护的整定计算—…………………………………………（9）

2、瞬时电流电压联锁速断保护的整定计算………………………………（11）

3、限时电流速断保护的整定计算…………………………………………（12）

一1一

4、限时电流电压联锁速断保护的整定计算--------------------（14）

5、定时限时电流保护的整定计算---------------------------------（l7）

6、低电压闭锁定时限过电流保护的整定计算------------------（18）

（二）相间短路的距离保护------------------------------------------（20）

1、距离保护动作阻抗的整定计算----------------------------------（20）

2、阻抗继电器动作阻抗的计算--------------------------------------（22）

（三）单相接地的零序保护---------------------------------------------（23）

1、绝缘监视装置-----------------------------------------------------（23）

2、零序电流保护--------------------------------------------------------（23）

（四）过负荷保护------------------------------------------------------（24）

六、35千伏电网继电保护配置图的绘制--------------------------（24）

七、35千伏线路继电保护回路设计---------------------------------（24）

（一）继电保护回路设计的内容------------------------------------（24）

1、继电保护回路和整个二次回路的关系-----------------------（24）

2、继电保护回路的设计---------------------------------------------（25）

（二）继电器及并联附加电阻的选择----------------------------（26）

1、电流、电压继电器的选择---------------------------------------（27）

2、功率继电器的选择------------------------------------------------（28）

3、接地继电器的选择-----------------------------------------------（28）

4、时间继电器的选择------------------------------------------------（28）

5、中间继电器的选择------------------------------------------------（28）

6、信号继电器及附加并联电阻-------------------------------------（29）

（三）35千伏线路保护回路接线图的绘制-----------------------（31）

八设计说明书的编写………………………………………………（32）

九、附录……………………………………………………………（32）

附录一《水电站继电保护》课程设计任务书………………（32）

附录二《小型水力发电站设计规范》摘录…………………（35）

附录三《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定（强电部分）》摘录……………………………………………………………（35）

附录四水轮发电机运算曲线数字表………………………（41）

附录五继电保护及自动装置图形符号……………………（43）

附录六电力系统回路上的回路编号………………………（47）

附录七常用继电器技术数据……………………………（48）

十、符号说明及补充说明……………………………………………（63）

（一）符号说明…………………………………………………（63）

（二）补充说明…………………………………………………（64）

十一、附图……………………………………………………………（64）

35千伏金中线控制、测量回路接线图…………………………（64）

一、课程设计目的、要求和依据

（一）课程设计的目的

1.在巩固《水电继电保护》课程所学理论知识的基础上，锻炼学生运用所学知识分析和解决生产实际问题的能力。

2.通过对国家计委、水电部等机关颁布的有关技术规程、规范和标准学习和执行，建立正确的设计思想，理解我国现行的技术经济政策。

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。

（二）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。

（三）课程设计所依据的文件

1.国家机关颁布的文件

《电力装置继电保护和自动装置设计规范》GB50062—92

《小型水力发电站设计规范》GBJ71—84（试行）

《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定（强电部分）》SDGJ8—78（试行）

2.校内使用的自编文件

《继电保护》课程设计任务书

二、课程设计内容

本课程设计的内容包括：

短路电流计算、电网继电保护配置设计和输电线路继电保护设计三部分。

短路电流计算为保护配置设计提供必要的基础数据。

电网继电保护配置部分要对三条35千伏输电线路所配置的继电保护装置推荐出最合理的方案。

输电线路继电保护设计回路设计部分在已有控制和测量回路的条件下设计出装设在金河电站的35千伏中线的继电保护回路展开式原理图（包括设备表）。

三、短路电流计算

短路电流计算是进行电网继电保护配置设计的基础。

按下列步骤进行：

1．选定短路点短路点的数目和分布应从满足电网内各线路配置保护装置时进行动作值整定计算和灵敏度校验的需要来选定。

通常各保护装置所保护的本线路末端和相邻线路或元件（例如变压器）的末端或低压侧应选为短路电流的计算点。

2．简化等值电路由于电网中往往会存在电源分支，需按个别变化法分别计算出各短路点处由不同电源组（例如：

系统、金河电站和青岭电站）所供给的短路电流，故简化等值电路时应与此要求相适应。

3．用运算曲线计算短路电流继电保护整定计算中使用的是0.2秒时的最大运行方式下三相短路电流和最小运行方式下的两相短路电流。

因此，除了按无穷大容量考虑的系统分支外，其余电源分支根据计算电抗Xjs都只需从0.2秒的运算曲线上查得相应的短路电流标么值。

水轮发电机运算曲线数字表见附录四。

4.短路电流计算结果表由于只供继电保护整定使用，短路电流计算结果表只需包括：

短路点编号、回路名称、平均额定电压、最大运行方式下三相短路电流、最小运行方式下两相短路电流和备注六项内容。

5．短路电流分布曲线为了较直观的判断电流速断保护的效果及保护区的大小和避免在整定计算中选取短路电流值时出现差错，可按比例地画出近似的短路电流分布曲线。

当线路的首端和末端的数值差很小时，可用直线代替曲线，当数值差教大时，应补充求出线路中间点处的短路电流，以求其更接近实际。

6．最高残余电压计算与不同短路点对应的各母线线的最高残余电压是在最大运行方式下流经从母线到短路点之间的线路上的三相短路电流在该段线路上的电压降。

当包括有两段线路而且各段线路上的短路电流数值不同时，应分别计算后在相加。

四、电网继电保护配置设计

（一）继电保护配置的一般原则

电力系统继电保护设计与配置是否合理直接影响电力系统的安全运行。

若设计与配置不当，在出现保护不正确动作的情况时，会使得事故停电范围扩大，给国民经济带来程度不同的损失，还可能造成设备或人身安全事故。

因此，合理地选择继电保护的配置主案正确地进行整定计算，对保护电力系统安全运行具有十分重要的意义。

选择继电保护配置方案时，应尽可能全面满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。

当存在困难时允许根据具体情况，在不影响系统安全运行的前提下适当地降低某些方面的要求。

选择继电保护装置方案时，应首先考虑采用最简单的保护装置，以求可靠性较高、调试较方便和费用较省。

只有当最简单的保护装置满足不了四个方面的基本要求时，才考虑近期电力系统结构的特点、可能的发展情况、经济上的合理性和国内外已有的成熟经验。

所选定的继电保护配置方案还应能满足电力系统和各站、所运行方式变化的要求。

35千伏及以上的电力系统，所有电力设备和输电线路均应装设反应于短路故障和异常运行状况的继电保护装置。

一般情况下应包括主保护和后备保护。

主保护是能满足从稳定及安十要求出发，有选择性地切除被保护设备或全线路故障设备或线路的保护。

后备保护可包括近后备和远后备两种作用。

主保护和后备保护都应满足《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》所规定的对短路保护的最小灵敏系数的要求。

（二）35干伏中性点不接地电网的继电保护配置原则

1.相间短路保护

保护电流回路的电流互感器采用不完全星形接线，各线路保护均装在相同的A、C两相上。

以保证在大多数两点接地的情况下只切除一个故障点。

在线路上发生短路时，会引起厂用电或重要用户母线的电压低于50～60％Ue时，应快速切除故障，以保证无故障的电动机能继续运行。

在单侧电源的单回线路上，可装设不带方向元件的一段或两段式电流、电压速断保护和定时限过电流保护。

在多电源的单回线路上，可装设一段或两段式电流、电压速断保护和定时限过电流保护。

必要时保护应加装方向元件。

如果仍然不能满足选择性和灵敏性或速动性的要求，或保护装置的构成过于复杂时，宜采用距离保护。

3～4公里及以下的短线路宜采用纵联导引线保护作主保护，以带方向或不带方向元件