太原地区220kV电力系统继电保护的方案选择与整定计算毕业设计开题报告.docx

1、太原地区220kV电力系统继电保护的方案选择与整定计算毕业设计开题报告 中北大学信息商务学院毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：学 号：系 别：专 业：设计(论文)题目：太原地区220kV电力系统继电保护的方案选择与整定计算指导教师:开题报告填写要求1开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用按信息商务学院教学管理部统一设计的电子文档标准格式（可从教务处或信息商务学院网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签

2、署意见；3学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写，应按照国标GB 771487文后参考文献著录规则的要求书写，不能有随意性；4学生的“学号”要写全号（如02011401X02），不能只写最后2位或1位数字；5. 有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月15日”或“2004-03-15”；6. 指导教师意见和所在专业意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合

3、毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述 前言电力工业是国民经济的重要组成部分，它对工农业生产的发展水平和人民的正常生活有很大的影响，而电能生产的特点是其连续性。因此保证电力系统安全可靠运行和保证良好的电能质量具有十分重要的意义。在电力系统中，各种各样的故障和不正常运行状态都会引起系统事故，使系统的全部或部分正常运行遭到破坏以致造成对用户的停用电，少送电，电能质量坏到不能允许的地步，甚至会破坏设备等等。这些故障除了自然因素外，绝大多数是由于设备制造上的缺陷、设计和安装上的错误、检修质量不高以及运行维护不当造成的。除了采取各种措施积极消除故障外

4、，当故障一发生，则应该尽可能快地将故障切除，保证无故障部分继续正常运行，尽量减少事故范围。这就需要继电保护装置来检测和动作。继电保护装置是用于保护电力系统主要设备不受损害，反映电力系统事故不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号。它是一种自动装置，在电力系统中的地位十分重要，一旦发生事故就报警或跳闸，可以说没有继电保护就没有电力系统今天的良好快速发展。电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。近几年来，电网的发展十分迅速。随着电网的不断扩大，继电保护整定计算的任务也越来越繁重。这促使我们进行深入思考，能

5、不能在不违背规程的条件下对整定计算进行一些简化。在功能上，接地距离保护和零序保护类似；在整定计算上，接地距离和相同距离相近。根据接地距离保护的这些特点，可以对继电保护整定计算进行一些有益的简化。线路参数对零序保护和接地距离保护的影响在接地距离保护没有得到普遍应用时,对接地故障,零序保护有其不可替代的作用。但线路零序参数的不准确会给零序保护的计算增加一些不确定因素,因为零序段的动作是不带延时的,这些不确定因素的影响很可能会导致零序段的误动。通过多年来的对比,只要提供的线路长度、杆塔结构和线路型号误差不大,计算的线路正序参数与实测参数的误差较小(基本上不超过10%) ,而计算的零序参数与实测参数的

6、误差较大。计算的线路零序参数误差较大的主要原因在于不同地质条件对零序参数的影响无法在零序参数的计算中得到精确的反映。（1）对于220kV 及以上电压电网的线路继电保护一般都采用近后备原则。当故障元件的一套继电保护装置拒动时，由相互独立的另一套继电保护装置动作切除故障,而当断路器拒绝动作时，启动断路器失灵保护，断开与故障元件相连的所有联接电源的断路器。（2）对瞬时动作的保护或瞬时段的保护，其整定值应保证在被保护元件发生外部故障时，继保装置可靠且不动作，但单元或线路变压器组（包括一条线路带两台终端变压器）的情况除外。（3）上、下级继电保护的整定，一般应遵循逐级配合的原则，满足选择性的要求。即在下一

7、级元件故障时，故障元件的继电保护必须在灵敏度和动作时间上均能与上一级元件的继电保护取得配合，以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。（4）继电保护整定计算应按正常运行方式为依据。对特殊运行方式,可以按专用的运行规程或者依据当时实际情况临时处理。（5）变压器中性点接地运行方式的安排，应尽量保持变电所零序阻抗基本不变。遇到因变压器检修等原因， 使变电所的零序阻抗有较大变化的特殊运行方式时，根据当时实际情况进行处理。（6）故障类型的选择以单一设备的常见故障为依据，一般以简单故障进行保护装置的整定计算。（7）灵敏度按正常运行方式下的故障类型进行校验，对于纵联保护， 在被保护线路末端发生金属性故障时，应

8、有足够的灵敏度（灵敏度应大于2）。发电机、变压器运行变化限度的选择原则：（1）一个发电厂有两台机组时，一般应考虑全停方式，即一台机组在检修中，另一台机组又出现故障；当有三台以上机组时，则应选择其中两台容量较大机组同时停用的方式。对水力发电厂的机组，还应结合水库运行特性选择，如调峰、蓄能、用水调节电力等。（2）一个厂、站的母线上无论接有几台变压器，一般应考虑其中容量最大的一台停用。因变压器运行可靠性较高，检修与故障重迭同时出现的机率很小。中性点直接接地系统中变压器中性点接地的选择原则：（1）发电厂及变电站低压侧有电源的变压器，中性点均应接地运行，以防止出现不接地系统的工频过电压；（2）自耦型和有

9、绝缘要求的其他型变压器，其中性点必须接地运行；（3）T接于线路上的变压器，以不接地运行为宜。当T接变压器低压侧有电源时，则应采取防止工频过电压的措施；（4）为防止操作过电压，在操作时应临时将变压器中性点接地，操作完毕后再断开，这种情况不按接地运行考虑 变电站的综合自动化由电脑继电保护和监控系统组成。最明显的特征有以下四个方面：1、功能综合化。2、结构电脑化。3、操作监视屏幕花。4、运行管理智能化。变电站的总体结构采用分布式结构，引入计算机局域网（LAN）技术，将站内所有的智能化装置（IED）连接起来。网上节点分成两大类：主站和子站。主站，例如就地监控主站和远方通信主站，可以同网上任意子站通信，

10、但是他们本身不需要设置数据采集系统，而是通过LAN收集由各子站采集的数据，不需要任何控制执行机构，通过LAN可将命令传送到相应子站去执行，因而主站实际上只是一个规约转换器（Gateway）。子站原则上按一次设备组织，例如一条线路、一个变电器等，每个子站（Bay）应包括保护、录波、测量及控制等所有功能。设计原则是：凡是像继电保护那样特别重要而又要快速决策的功能。变电站综合自动化应该改变常规的保护装置不能与外界通信的缺陷，取代常规的测量系统，如变送器、录波器、指针式仪表灯；改变常规的操作机构，如操作盘、模拟盘、手动周期及手控无功补偿等装置；取代常规的告警、报警装置，如中央信号系统、光字牌等；取代常

11、规的电磁式、机械式防误闭锁设备；取代常规的运动装置等 总之，综合自动化向着使电力系统的运行和控制更方便、快捷、安全、灵活的方向发展。 变电站是电力生产与分配的重要环节，对自动化的要求格外的紧迫与严格，而综合自动化的发展促进了变电站乃至整个电网向更安全、稳定、高效的方向迈进，它将随着电力系统、计算机技术、网络技术、通信技术的发展而不断发展壮大。因此，系统的继电保护和安全自动装置的配置方案应考虑机、炉等设备的承变能力，机、炉设备的设计制造也应充分考虑电力系统安全经济运行的实际需要。为了巨型发电机组的安全，不仅应有完善的继电保护，还应研究、推广故障预测技术。 参考文献1 王广学. 电力系统接地故障点

12、的分析计算方法J. 电力系统自动化, 1986,(04) . 2 李银红,段献忠. 电力系统线路保护整定计算一体化系统J. 电力系统自动化, 2003,(09) . 3 黄彦全,肖建,蔡勇,李晋,唐磊. 新型微机反时限电流保护时间-电流特性的工程应用J. 电力系统自动化, 2003,(23) . 4 毛锦庆,屠黎明,邹卫华,聂娟红. 从加强主保护简化后备保护论变压器微机型继电保护装置J. 电力系统自动化, 2005,(18) . 5 许惠敏. 多互感线路接地距离保护计算方法的探讨J. 电力系统自动化, 1996,(06) . 6 谈杏全,程小平. 高压电网短路曲线和零序保护范围的研究J. 电力

13、自动化设备, 1997,(04) . 7 窦乘国,彭鹏,赵梦华,王鲁宾,葛耀中. 微机式反时限过电流保护整定配合的辅助计算软件J. 电力自动化设备, 1998,(04) . 8 程晓平. 简化距离保护整定计算方法J. 电力自动化设备, 2001,(10) . 9 毛锦庆,王澎. 从简化整定计算论线路的微机型继电保护装置J. 电力自动化设备, 2004,(11) . 10 朱晓华,吴捷. 继电保护整定中的短路电流计算问题J. 电网技术, 2000,(10) . 11 常风然,张洪. 微机保护的定值计算J. 电网技术, 2000,(12) . 12 王广学,俸玲,李晓娟. 电力系统输电线路接地距离

14、保护整定计算研究J. 电网技术, 2002,(02) . 13 曹国臣. 继电保护整定计算中故障计算的通用方法J. 电网技术, 2002,(12) . 14 孙鸣,单永梅. 补偿法在继电保护整定计算中的应用J. 电网技术, 2003,(07) . 15 李银红,段献忠. 基于感受量的接地距离保护整定方法探讨J. 电网技术, 2003,(08) .16 Working Group G27 of the Relay Standards Committee of the Power Systems Relaying Committee. IEEE standard inverse time char

15、acteristic equations for overcurrent relaysJ .IEEE Transactions on Power Delivery, 1999, 14 (3):868-872 . 17 BLACKBURN J L. Applied Protective Relaying .Newark (NJ, USA): Westinghouse Electric Corporation, 1979, . 18 Benmouyal G. Some Aspects of the Digital Implementation of Protection Time Function

16、s .IEEE Trans on Power Delivery, 1990, 5(4) :1705-1713 . 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：（1）绘制电力系统接线图； （2）绘制电力系统阻抗图，包括正序、负序、零序三个序网等效图； （3）建立电力系统设备参数表;所示；（4）建立电流、电压互感器参数表；（5）确定继电保护整定需要满足的电力系统规模及运行方式变化限度。（6）电力系统各点短路计算结果；（7）建立各种继电保护整定计算表； （8）按继电保护功能分类，分别绘制出整定值图（9）编写整定方案报告书，着重说明整定的原则、整定结果评价、存在的问题及采取的对策等。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见： 本课题主要对太原地区220kV继电保护方案进行选择和保护整定，通过对相关资料的收集查阅，该生对课题的研究背景和意义有了比较深入的理解，对保护设计和保护整定有了一定的了解，同意开展下一步的工作。 指导教师： 年 月 日所在系审查意见： 教学主任： 年 月 日