电力系统继电保护课程设计报告。
题目： 电力系统继电保护课程设计
学生姓名： 李勇。
学号： adh1091gd001
专业班级： 电气工程及其自动化 0903
设计时间： 2010.12.30-2011.2.22
目录。前言。
第一章绪论1)
第1.1节电力系统继电保护概论1)
第1.2节继电保护的构成与分类2)
第二章数据分析2)
第2.1节数据的分析和整理2)
第2.2 节继电保护的作用3)
第2.3 节计算系统中个原元件主要参数3)
第2.4 节节元件参数一览表5)
第2.5 节输电线路pt和ct的选择6)
第2.6节中性点接地方式的选择8)
第三章短路电流计算9)
第3.1 节短路计算的目的规定和步骤9)
第3.2 节短路电流周期计算11)
第四章电力网相间距离保护整定计算与灵敏度检验12)
第4.1节继电保护的基本要求12)
第4.2节距离保护整定计算15)
第五章电力网零序继电保护整定计算17)
第5.1节概述17)
第5.2节零序电流保护整定计算19)
第5.3节零序接地距离保护21)
参考文献23)
第一章绪论。
第 1 . 1节电力系统继电保护概论。
从科学技术的角度，电力系统继电保护隶属于电力系统及其自动化专业领域；从工业生产的角度，电力系统继电保护是电力工业的一个必不可少的组成部分，担负着保障电力系统安全运行的重要职责。
1.1.1 继电保护的基本概念。
电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源，电力系统的安全稳定运行对国民经济、人民生活乃至社会稳定都有着极为重大的影响。电力系统由各种电气元件组成。这里电气元件是一个常用术语，它泛指电力系统中的各种在电气上的独立看待的电气设备、线路、器具等。
由于自然环境，制造质量运行维护水平等诸方面的原因，电力系统的各种元件在运行中不可能一直保持正常状态。因此，需要有专门的技术为电力系统建立一个安全保障体系，其中最重要的专门技术之一就是继电保护技术。
1.1.2 继电保护的基本作用。
电力系统继电保护的基本作用是：在全系统范围内，按指定分区实时的检测各种故障和不正常运行状态，快速及时地采取故障隔离或告警等措施，以求最大限度地维持系统的稳定，保持供电的连续性，保障人身的安全，防止或减轻设备的损坏。
1.1.3继电保护装置的基本任务。
1）自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除并最大限度地保证其他无故障部分恢复正常运行；
2）能对电气元件的不正常运行状态作出反应，并根据运行维护规范和设备承受能力动作，发出告警信号，或减负荷，或延时跳闸；
3）条件许可时，可采取预定措施，尽快地恢复供电和设备运行。
由于最初的继电保护装置是又机电式继电器为主构成的，故称为继电保护装置。尽管现代继电保护装置已发展成为由电子元件或微型计算机为主构成的，但仍沿用次名称。目前常用继电保护一词泛指继电保护技术或由各种继电保护装置组成的继电保护系统。
1.1.4 电网继电保护的设计原则。
关于电网继电保护的选择在“技术规程”中已有具体的规定，一般要考虑的主要规则为：
1） 电力设备和线路必须有主保护和后备保护，必要时增加辅助保护，其中主保护主要考虑系统稳定和设备安全；后备保护主要是考虑主保护和断路器拒动时用于故障切除；辅助保护是补充前二者的不足或在主保护退出时起保护作用；
2） 线路保护之间或线路保护与设备保护之间应在灵敏度、选择性和动作时间上相互配合，以保证系统安全运行；
3） 对线路和设备所有可能的故障或异常运行方式均应设置相应的保护装置，以切除这些故障和给出异常运行的信号；
4） 对于不同电压等级的线路和设备，应根据系统运行要求和《技术规程》要求，配置不同的保护装置。一般电压等级越高，保护的性能越高越完善，如330kv以上线路或设备的主保护采用“双重化”保护装置等。
第1.2 节继电保护的构成与分类。
1.2.1 继电保护装置的构成。
继电保护装置可视为由测量部分、逻辑部分和执行部分等部分组成，如图1-1所示，各部分功能如下。
1）测量部分。
测量部分是测量从被保护对象输入的有关电气量，并与已给定的整定值进行比较，根据比较的结果，判断保护是否应该启动的部件。
（2）逻辑部分。
逻辑部分是根据测量部分输出量的大小、性质、输出的逻辑状态、出现的顺序或它们的组合，使保护装置按一定的布尔逻辑及时序逻辑关系工作，最后确定是否应该使断路器跳闸或发出信号，并将有关命令传给执行部分的部件。
3）执行部分。
执行部分是根据逻辑部分传送的信号，最后完成保护装置所担负的对外操作的任务的部件。如检测到故障时，发出动作信号驱动断路器跳闸；在不正常运行时发出告警信号；在正常运行时，不产生动作信号。
1.2.2 继电保护的分类。
常用继电保护的分类方法有以下几种：
1）按被保护对象的类别，继电保护分为线路保护和设备保护等俩种。
2）按保护原理可，继电保护可以分为电流保护，电压保护，距离保护（基于线路阻抗），差动保护，纵联保护，方向保护及负（零）序保护。
3）按故障或不正常运行的类型，继电保护可以分为相间短路保护，接地故障保护，匝间短路保护，断线保护，失步保护，失磁保护及过励磁保护等。
4）按继电保护的实现技术，继电保护可分为机电型保护，整流型保护，晶体管型保护，集成电路型保护及微机型保护等。
5）按故障继电保护的职责和重要性，继电保护可分为主保护和后备保护。
6）按继电保护测量值和整定值之间的关系，继电保护可分为过量继电保护。
装置和欠量继电保护装置。
第二章数据分析。
第2.1节数据的分析和整理。
电力系统的运行要求安全可靠、电能质量高、经济性好。但是，电力系统的组成元件数量多，结构各异，运**况复杂，覆盖的地域辽阔。因此，受自然条件、设备及人为因素的影响，可能出现各种故障和不正常运行状态。
故障中最常见，危害最大的是各种型式的短路。为此，还应设置以各级计算机为中心，用分层控制方式实施的安全监控系统，它能对包括正常运行在内的各种运行状态实施控制。这样才能更进一步地确保电力系统的安全运行。
本次设计按照设计要求对原始数据进入分析整理可知：
1）本次设计包括一个发电厂和三个变电站，且发电厂每台发电机的额定为50mw，额定电压为6kv，cosφ=0.85，xd＂=0.129变电站变压器的额定容量为20mva，vd%=10.
5%。2）网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行。允许的最大故障切除时间为0.85s。
3）已知线路ab、bc、ad、cd的最大负荷分别为230a、180a、230a、140a、kss=1.5。
第2.2节继电保护的作用。
继电保护装置，就是指能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务是：
1） 当电力系统中发生短路故障时，继电保护能自动地、迅速地和有选择性地动作，使断路器跳闸，将故障元件从电力系统中切除，以系统无故障的部分迅速恢复正常运行，并使故障的设备或线路免于继续遭受破坏。
2）当电气设备出现不正常运**况时，根据不正常运**况的种类和设备运行维护条件，继电保护装置则发出信号，以便由值班人员及时处理，或由装置自动进行调整。
由此可见，继电保护在电力系统中的主要作用是通过预防事故或缩小事故范围来提高系统运行的可靠性，最大限度地保证向用户安全供电。在现代的电力系统中，如果没有专门的继电保护装置，要想维持系统的正常运行是根本不可能的。
第2.3节计算系统中个原元件主要参数。
2.3.1标幺值
参数计算需要用到标幺值或有名值，在实际的电力系统中，各元件的电抗表示方法不统一，基值也不一样。如发电机电抗，厂家给出的是以发电机额定容量和额定电压为基值的标幺电抗xd（%）而输电线路电抗，通常是用有名值。
在标幺制中，单个物理量均用标幺值来表示，标幺值的定义如下：
标幺值=实际有名值（任意单位）/基准值（与有名值同单位）
显然，同一个实际值，当所选的基准值不同是，其标幺值也不同。所以当诉说一个物理量的标幺值是，必须同时说明起基准值多大，否则仅有一个标幺值是没意义的。
当选定电压、电流、阻抗、和功率的基准值分别为、、和时，相应的标幺值为。
使用标幺值，首先必须选定基准值。电力系统的各电气量基准值的选择，在符合电路基本关系的前提下，原则上可以任意选取。
四个物理量的基准值都要分别满足以上的公式。因此，四个基准值只能任选两个，其余两个则由上述关系式决定。至于先选定哪两个基准值，原则上没有限制；但习惯上多先选定和。
这样电力系统主要涉及三相短路的， 可得：
和原则上选任何值都可以，但应根据计算的内容及计算方便来选择。通常多选为额定电压或平均额定电压。可选系统的或某发电机的总功率；有时也可取一整数，如mva等。
《继电保护原理》课程设计
目录。前言。第一章绪论1 第1.1节电力系统继电保护概论1 第1.2节继电保护的构成与分类2 第二章数据分析2 第2.1节数据的分析和整理2 第2.2 节继电保护的作用3 第2.3 节计算系统中个原元件主要参数3 第2.4 节节元件参数一览表5 第2.5 节输电线路pt和ct的选择6 第2.6节中性...
继电保护原理课程设计
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继电保护原理课程设计报告A
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