毕业设计
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摘要
中国的电力工业作为国家最重要的能源工业，一直处于优先发展的地位，电力企业的发展也是令人瞩目的。电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，也使得继电保护得以飞速的发展。本次毕业设计以110KV变电所的变压器、输电线路和电气接线方式作为主要原始数据，本设计围绕110KV变电所的继电保护设计，根据原始资料提供的变电站一次系统图，重点介绍变压器的差动保护和瓦斯保护，及线路的速断保护和过流保护。通过计算和比较确定了变电站中电气设备的保护和自动装置的初步设计方案和配置选型，确定了保护计算的运行方式。
关键词：线路继电保护，变压器的继电保护
目录
第一章绪论 (4)
第二章电气主接线 (6)
第三章电气设备简介 (13)
第四章继电保护基本知识 (15)
第五章主变压器继电保护 (19)
第六章110kV线路继电保护保护 (23)
第七章结束语 (25)
第八章参考文献 (26)
第一章绪论
第一节电力生产重要特点
电力生产过程有别于其他工业生产过程的一个重要特点，就是它的生产、输送、变换、分配、消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。电力生产过程要求供需严格动态平衡，一旦失去平衡生产过程就要受到破坏，甚至造成系统瓦解，无法维持正常生产。随着经济的快速发展，负荷大幅度增加，使得电网规模不断扩大，高电压、大机组、长距离输电、电网互联的趋势，使电网结构越来越复杂，加强电力资源的优化配置，最大限度满足电力需求，保证电网的安全稳定成为人们探讨的问题之一。虽然系统中有可能遭受短路电流破坏的一次设备都进行了短路动、热稳定度的校验，但这只能保证它们在短时间内能承受住短路电流的破坏。时间一长，就会无一例外地遭受破坏。而在供电系统中，要想完全杜绝电路事故是不可能的。继电保护是一种电力系统的反事故自动装置，它能在系统发生故障或不正常运行时，迅速，准确地切除故障元件或发出信号以便及时处理。可见继电保护是任何电力系统必不可少的组成部分，对保证系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生，都有极其重要的作用。因此设置一定数量的保护装置是完全必要的，以便在短路事故发生后一次设备尚未破坏的数秒内，切除短路电流，使故障点脱离电源，从而保护短路回路内的一次设备，同时迅速恢复系统其他正常部分的工作。随着变电站继电保护技术进一步优化，大大提高了整个电网运行
的安全性和稳定性，大大降低运行检修人员的劳动强度，继电保护技术将引起电力行业有关部门的重视，成为变电站设计核心技术
第二节系统资料
一，研究背景随着我国国民经济的持续发展，电网装机容量迅速增长，电力供应紧张状况已暂时得到缓解。但是由于我国配电网较薄弱，因此仍难以满足用户对供电质量的要求。而变电站是电力系统组成的一个重要环节，是电力网中线路的连接点，其作用是变换电压、汇集和分配电能。变电站能否正确运行关系到电力系统的稳定和安全问题，因此对变电站的合理设计就显得十分重要了。
二、系统资料110kV降压变电站是某一区域的主要电源，担负着区域内各类负荷的供电任务。该站通过两回110kV输电线路与150km外的容量为1600MV A的系统相连，该系统在最大运行方式下的电抗为0.2(以系统容量为基准)；在最小运行方式下的电抗为0.3
第二章电气主接线
电气主接线是变电所电气设计的重要部分，也是构成电力系统的重要环节。电气主接线对电力系统整体及变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。变电站主接线根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。通常变电站主接线的高压侧，应尽可能采用短路器数目教少的接线，以节省投资，变电站低压侧应采用单母分段接线，以便于扩建。对本变电所进行分析，结合对电气主接线的可靠性、灵活性及经济性等基本要求，综合考虑。在满足技术、经济政策的前提下，力争使其技术先进，供电可靠，经济合理的主接线方案。此主接线还应具有足够的灵活性，能适应各种运行方式的变化，且在检修、事故等特殊状态下操作方便、调度灵活、检修安全、扩建发展方便。
第一节变压器的选择
变压器作为电力系统中电能传输的一个重要环节，其功能主要是实现升压或降压，以利于电能的合理输送、分配和使用。对变电站主接线的形式及其可靠性与经济性有重要影响。所以，正确合理地选择变压器的类型、台数和容量，是主接线设计中的一个主要问题。
一、变压器的类型选择
变压器类型选择包括确定变压器的相数、调压方式、绕组形式、绝缘及冷却方式、连接组别等，并应优先选用技术先进、高效节能、免维护的新产品。目前，在国内外电网中，330kV 及以下的电力系统，主变压器一般采用三相式变压器。因为单相变压器组相对来讲，投资大、占地多、运行损耗也较大，同时配电装置结构复杂，也增加了维修工作量。本设计为110kV地区降压变电站，具有三种电压等级，因此考虑采用三绕组变压器。
二、变压器的台数与容量选择
（一）、确定主变压器数量由于变电站是单侧电源供电，且有一、二类重要负荷，考虑到单台变压器供电难以满足可靠性的要求。因此，在充分考虑供电可靠性的前提之下，本110kV降压变电站计划装设两台并联运行的主变压器。
（二）、选定变压器容量变电站有35kV、10kV两个电压等级用户，35kV、10kV的最大负荷分别为：S35 = 36MVA；S10 = 10MVA；考虑负荷的同时系数K1 = 0.85；线路损耗为5%，即K2 = 1.05；功率因数0.8cos35kV和10kV的综合最大负荷分别为：s35max=32.13(MVA）s10max=11.156(MVA）一般而言，电网的变电站约有25%的非重要负荷，为满足当一台变压器停用时，能够
保证对60%的负荷供电；此外，为保证变压器在事故时，仍能保证对84%的负荷供电，要求变压器的过负荷能力达到40%以上。
第二节电气主接线的设计原则
电气主接线是发电厂、变电站电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。它的确定主对电力系统有着非常大的影响。可以说是电力系统的关键组成部分。因此必须通过多方面的比较，确定合理的主接线方式。
一、主接线设计的设计依据
(一) 变电站在电力系统中的地位和作用电力系统中的变电站有系统枢纽变电站、地区重要变电站和一般变电站三种类型。根据所要建设的变电站的重要性来对该所进行主接线方式各方面的确定。
(二) 变电站的分期和最终规模建设变电站根据5～10年电力系统发展规划进行设计。
(三) 负荷大小和重要性
1、对于一级负荷，必须有两个独立的电源供电，且当任何一个电源失去后，能保证对全部一级负荷不间断供电。
2、对于二级负荷，一般要有两个独立电源供电，且当任何一个电
源失去后，能保证全部或大部分二级负荷的供电。
3、对于三级负荷一般只需一个电源供电。
二、主接线设计的基本要求主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求
（一）可靠性供电可靠性是电力生产荷分配的首要要求，主接线首先应满足这个要求。主接线可靠性的具体有以下几点： 1、断路器检修时，不宜影响对系统的供电； 2、断路器或者母线故障一级母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并要保证对一级负荷及全部或大部分二级负荷的供电； 3、尽量避免变电站全停电的可能性。
（二）灵活性主接线应满足再调度、检修及扩建时的灵活性。 1、调度时，应可以灵活的投入和切除变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。 2、检修时，可以方便的停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电网的运行和对用户的供电。 3、扩建时，可以容易地从初期接线过渡到终期接线（三）经济性是主接线在满足可靠性、灵活性要求得前提下做到经济合理。
1、投资省 (1) 主接线力求简单，以节省断路器、隔离开关、
电流和电压互感器、避雷器等一次设备； (2) 要能使继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次设备和控制电缆；(3) 要能限制短路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。
2、占地面积少主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积小。
3、电能损失少经济合理的选择主变压器的种类、容量、数量，要避免因两次变压而增加电能损失。此外，在系统规划中，要避免建立复杂的操作枢纽，为简化主接线，变电站接入系统的电压等级一般不超过两种
第三节主接线方案的选择比较
查阅《电力工程电气设计手册-1》[2]P50，由于在前面的主变压器的选择中选了两台主变，因此，可以考虑采用桥行接线的方式。桥形接线分为内桥形、外桥形接法两种。而对于35kV、10kV侧而言，则具有单母线分段及单母线分段兼旁路断路器的接线形式。为保所选定的主接线方式可靠、灵活又经济，下面就对前述几种接法的优缺点进行比较，从而最终确定主接线方式。
一、110kV 侧母线接线形式
(一) 内桥形接线 1、优点：高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器。2、缺点：（1）、变压器的切除和投入较
复杂，需动作两台断路器，影响一回线路暂时停运；（2）、连接桥断路器检修时，两个回路需解列运行；（3）、出线断路器检修时，线路要在此期间停运。内桥接线简单，使用设备少（相对于单母分段接线少用两台断路器），造价低，有一定的可靠性与灵活性，易发展。但只适用于容量小的发电厂、变电站，并且变压器不经常切换或线路较长、故障率较高的情况。
(二) 外桥接形线1、优点：同内桥形接线2、缺点：（1）、线路的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，并有一台变压器暂时停运；（2）、桥连断路器时，两个回路需解列运行。（3）、变压器侧断路器检修时，变压器需较长时期停运。外桥适用于较小容量的发电厂变电所，并且变压器的切换较频繁或线路较短，故障率较小的情况。此外，当线路有穿越功率时，也宜采用外桥形接线方式。综合以上两种接线方式的优缺点，同时结合目前电网运行当中的经验，参照当前变电站的普遍的接线形式，决定110kV母线接线方式采用内桥形的接线方式（由于内、外桥形接法所用的设备数量是一样的，因此就不需再进行经济性的比较了）。
二35kV，10kV侧母线接线形式
(一) 单母分段接线
1、优点：用断路器把母线分段后，对重要用户，可从不同段引出两个回路，两个电源供电；当一段母线发生故障时，分段断路器
能自动将故障切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。
2、缺点：当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期内停电；当出线为双回路时，常使架空线出现交叉跨越；扩建事需要向两个方向均衡扩建。单母分段接线同样具有接线简单清晰、投资经济、运行操作方便的优点；可靠性也有一定的提高；同时它还适用于10kV配电出线回路数为6回，35kV出线回路数为4回的变电站。
(二）单母分段兼旁路断路器接线单母分段接线简单清晰，运行方便，有了分段断路器兼旁路母线，检修与它相连的任一回路的断路器时，该回路便可以不停电，从而提高供电的可靠性。这样不需增设专用旁路断路器，可以减少投资。综合以上两种接线方式的优缺点，同时结合目前电网运行当中的经验，单母分段的运行方式已普遍运用于目前变电站35kV、10kV侧，可靠性、灵活性以得到充分的肯定，因此决定35kV、10kV母线接线方式采用单母分段的接线方式（由于35kV、10kV出线的数量是一定的，所以若采用带旁母的接线方式的话，必定会增加投资，因此在经济性方面，单母分段接线方式要比单母分段兼旁路断路器的接线方式更能节省投资）。
第三章电气设备简介
一、主变压器
主变压器参数：
型号接线组别额定电压容量分接开关型号XXZ9-4000/110Yn-yno-d11 110/38.5/10.5KV 40MV A UCGKN380/300/CS 二、高压断路器
高压断路器选择如下表：
电压等级110kV 35kV 10kV
断路器型号3AP1FG ZN91-40.5 VD4M1225-40 额定电流4000A 1600A 2500A
开断电流40kA 25kA 40kA
三、互感器的选择
1、电流互感器主要参数的选择：
互感器是电力系统中测量仪表、继电保护等一次设备获取电气一次回路信息的传感器。互感器将高电压、大电流按比例变成低电压（100、100/3V）和小电流（5、1A）。电流互感器的二次侧绝对不能够开路。电压互感器的二次侧绝对不能够短路。
电流互感器一次电流选择应遵循以下原则：
①一次电流应满足负荷要求,并在标准值中选取。
②一次电流应使在正常运行情况下，二次输出电流满足保护装置和测量、计量仪表准确度要求。
⑴110kV线路独立电流互感器的选择：LB6—110W，额定电流比2*600/5、2*300/5；准确次级10P20，0.2；
⑵#1主变三侧电流互感器：
110KV侧：LRB-110 额定电流比600/5；准确次级10P20,0.5；35KV侧：LDJ1-40.5/300 额定电流比1200/5；准确次级5P10；
LZZBJ9-35 额定电流比800/5；准确次级10P20,0.5；10KV侧：LZZBJ9-10 额定电流比2500/5；准确次级5P20,0.5；
⑶10KV线路及电容器电流互感器：LZZBJ9-10，额定电流比600/5；准确次级10P20,0.5。
2、电压互感器参数的选择
⑴电压互感器应按下表所列技术条件选择：
项目参数
技术条件
正常工作条件一次回路电压、二次电压、二次负荷、准确度等级
承受过电压能力绝缘水平、泄露比距
环境条件环境温度、相对湿度、海拔高度、最大风速、污秽
⑵电压互感器选择结果：
型号
额定电压（KV）
初级绕组次级绕组剩余电压绕组
TYD110/3-0.02H 110/30.1/3
0.1/3
0.1
JDZX9-35W2 35/30.1/30.1/3:0.1/3 JDZX16-10G 10/30.1/30.1/3:0.1/3
第四章继电保护基本知识
一、继电保护的基本任务：
继电保护整定计算的基本任务，就是要对各种继电保护给出整定值；而对电力系统中的全部继电保护来说，则需编制出一个整定方案。整定方案通常可按电力系统电压等级或设备来编制，并且还可以按继电保护的功能划分成小的方案分别进行。
各种继电保护适应电力系统运行变化的能力都是有限的，因而，继电保护整定方案不是一成不变的。随着电力系统运行情况的变化（包括基本建设发展和运行方式变化），当其超出预定的适应范围时，就需要对全部或部分继电保护重新进行整定，以满足新的运行需要。
对继电保护整定方案的评价，是以整体保护效果的优劣来衡量的，并不着眼于某一套继电保护的保护效果。有时以降低某一个保护装置的保护效果来改善整体保护的保护效果，也是可取的。一个整定方案由于整定配合的方法不同，会有不同的保护效果。因此，如何获得一个最佳的整定方案，将是从事继电保护整定计算工作的工程技术人员的研究课题，这是个整定技巧问题。经过不断实践，若能比较熟练地运用各种整定原则和熟知所保护地电力系统运行特征时，就能做出比较满意地整定方案。必须指出，任何一种保护装置地性能都是有限的，或者说任何一种保护装置对电力系统的适应能力都是有限的。当电力系统的要求超出该保护装置所能承担的最大变化限度时，该保护便不能完成任务了。
总之，继电保护整定计算既有自身的整定技巧问题，又有继电保护的配置与选型问题，还有电力系统的结构和运行问题。因此，整定计算要综合、辩正、统一的运用。
二、继电保护基本原理
当电力系统发生故障时，总是伴随有电流的增大、电压的降低及电流和电压之间相位角的变化等物理现象。因此，便可利用这些物理量的变化，构成各种不同原理的继电保护。例如：利用短路时电流增大的特征可构成过电流保护，过电流保护反应于电流的增大而动作；利用电压的特征，可构成低电压保护，低电压保护反应于电压的降低而动作；利用电压和电流比值的变化，可构成低阻抗保护（距离保护），这种保护反应于测量阻抗的减小（或短路点到保护安装地点之间的距离）而动作；利用电压和电流之间相位关系的变化，可构成方向保护；利用比较被保护设备各端的电流大小和相位的差别可构成差动保护等等。此外，也可根据电气设备的特点实现反应非电量变化的保护。例如反应变压器油箱内部故障的瓦斯保护。
三、继电保护分类：
1、按被保护的对象分类：输电线路保护、发电机保护、变压器保护、电动机保护、母线保护等；
2、按保护原理分类：电流保护、电压保护、距离保护、差动保护、方向保护、零序保护等；
3、按保护所反应故障类型分类：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、按继电保护装置的实现技术分类：机电型保护（如电磁型保护和感应型保护）、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、按保护所起的作用分类：主保护、后备保护、辅助保护等；
主保护满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护；
后备保护主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护。又分为远后备保护和近后备保护两种；
①远后备保护：当主保护或断路器拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护；
②近后备保护：当主保护拒动时，由本电力设备或线路的另一套保护来实现后备的保护；当断路器拒动时，由断路器失灵保护来实现后备保护；
③辅助保护：为补充主保护和后备保护的性能或当主保护和后备保护退出运行而增设的简单保护；
四、继电保护的基本要求：
对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求：选择性、速动性、灵敏性、可靠性。
（一）选择性：
选择性是指电力系统发生故障时，保护装置仅将故障元件切除，而使非故障元件仍能正常运行，以尽量缩小停电范围。
（二）速动性：
即快速切除故障。快速切除故障的优点：1、提高系统稳定性；2、减少用户在低电压下的动作时间；3、减少故障元件的损坏程度，避免故障进一步扩大。
（三）灵敏性：
指在规定的保护范围内，对故障情况的反应能力。满足灵敏性要求的保护装置应在区内故障时，不论短路点的位置与短路的类型如何，都能灵敏地正确地反应出来。
（四）可靠性：
指发生了属于它该动作的故障，它能可靠动作，即不发生拒绝动作（拒动）；而在不该动作时，他能可靠不动，即不发生错误动作（简称误动）。
上述四个基本要求是分析研究继电保护性能的基础，也是贯穿全课程的一个基本线索。在它们之间既有矛盾的一面，又有在一定条件下统一的一面。
第五章主变压器的继电保护
一、变压器保护配置原则：
变压器是现代电力系统中的主要电气设备之一电力变压器是电力系统中十分重要的供电元件，它的故障对供电可靠性和系统的正常运行带来严重的影响。同时大容量的电力变压器也是十分贵重的元件。按照现在制造的电力变压器的结构，变压器的可靠性很高。但是，由于变压器发生故障时造成的影响很大，故应加强其继电保护装置的功能，以提高电力系统的安全运行水平。针对变压器的故障和异常工作情况，根据其容量和重要程度，装设动作可靠，性能良好的继电保护装置，一般包括：
（一）反映内部故障和油面降低的非电气量（气体）保护，又称瓦斯保护；
（二）反应变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护，或电流速断保护；
（三）反应变压器外部相间短路时的过电流保护，复合电压起动的过电流保护，负序电流及单相式低电压起动的过电流保护，阻抗保护等；
（四）反应中性点直接接地系统中外部接地短路的变压器零序电流保护；
（五）反应大型变压器过励磁的变压器过励磁保护及过电压保护；（六）反应变压器过负荷的变压器过负荷保护;
（七）反应变压器非全相运行的非全相保护等
采用微机保护装置：RCS-9671（差动保护）、RCS-9681（高后备）、RCS-9682（中后备）、RCS-9682（低后备）、RCS-9661（非电量）。对保护装置的要求：动作要可靠，动作速度要快，应能有选择地动作，应有足够的灵敏度。
二、主变参数：
型号：SSZ9-40000/110；
变比：110±8*1.25%/38.5±2*2.5%/10.5kV；
接线组别：Yn,yn0,d11；
额定电流：209.9/599.8/2199.4A；
容量：S=40MV A，
短路阻抗：Uk1-2%=10.41%；Uk1-3%=17.53%；Uk2-3%=6.49%；
零序阻抗：Z0=45.8Ω；
计算得：X1=0.2681；X2=0.0788；X3=0.3003；X0=0.3463；
三、#1主变保护计算：
1、差动保护计算：高压侧：600/5（表计400/5）；中压侧：
1200/5(表计800/5)；低压侧：2500/5。
差动电流起动值Iqd：取变压器额定电流的50%。
速断动作电流ISD：躲变压器励磁涌流，取8Ie。
二次谐波制动系数：取0.15。
比率差动制动系数：取0.55。
CT断线报警门槛值: 0.1Ie.
平衡系数计算:
广西大学行健文理学院 课程设计 题目：35kV电网的继电保护设计 学院 专业 班级 姓名 学号 指导老师： 设计时间：2015年12月28日-2016年1月8日
摘要 电力是当今世界使用最为广泛、地位最为重要的能源之一，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。 电力系统继电保护是反映电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态而动作于断路器跳闸或发生信号的一种自动装置。电力系统继电保护的基本作用是：全系统范围内，按指定分区实时地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信号等措施，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。随着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。 随着电力系统的迅速发展。大量机组、超高压输变变电的投入运行，对继电保护不断提出新的更高要求。继电保护是电力系统的重要组成部分，被称为电力系统的安全屏障，同时又是电力系统事故扩大的根源，做好继电保护工作是保证电力系统安全运行的必不可少的重要手段，电力系统事故具有连锁反应、速度快、涉及面广、影响大的特点，往往会给国民经济和人民生活造成社会性的灾难。 本次毕业设计的题目是35kv线路继电保护的设计。主要任务是为保证电网的安全运行,需要对电网配置完善的继电保护装置.根据该电网的结构、电压等级、线路长度、运行方式以及负荷性质的要求，给35KV的输电线路设计合适的继电保护。 关键词：35kv继电保护整定计算故障分析短路电流计算
继电保护科学和技术是随电力系统的发展而发展起来的。电力系统发生短路是不可避免的，为避免发电机被烧坏发明了断开短路的设备，保护发电机。由于电力系统的发展，熔断器已不能满足选择性和快速性的要求，于1890年后出现了直接装于断路器上反应一次电流的电磁型过电流继电器。19世纪初，继电器才广泛用于电力系统保护，被认为是继电保护技术发展的开端。1901年出线了感应型过电流继电器。1908年提出了比较被保护元件两端电流的电流差动保护原理。1910年方向性电流保护开始应用，并出现了将电流与电压相比较的保护原理。1920年后距离保护装置的出现。1927年前后，出现了利用高压输电线载波传送输电线路两端功率方向或电流相位的高频保护装置。1950稍后，提出了利用故障点产生的行波实现快速保护的设想。1975年前后诞生了行波保护装置。1980年左右工频突变量原理的保护被大量研究。1990年后该原理的保护装置被广泛应用。与此同时，继电保护装置经历了机电式保护装置、静态继电保护装置和数字式继电保护装置三个发展阶段。20世界50年代，出现了晶体管式继电保护装置。20世纪70年代，晶体管式保护在我国被大量采用。20世纪80年代后期，静态继电保护由晶体管式向集成电路式过度，成为静态继电保护的主要形式。20世纪60年代末，有了用小型计算机实现继电保护的设想。20世纪70年代后期，出现了性能比较完善的微机保护样机并投入系统试运行。80年代，微机保护在硬件结构和软件技术方面已趋成熟。进入90年代，微机保护以在我国大量应用。20世纪90年代后半期，继电保护技术与其他学科的交叉、渗透日益深入。为满足电网对继电保护提出的可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求，充分发挥继电保护装置的效能，必须合理的选择保护的定值，以保持各保护之间的相互配合关系。做好电网继电保护定值的整定计算工作是保证电力系统安全运行的必要条件。 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注入新活力。未来继电保护的发展趋势是向计算机化、网络化保护、控制、测量、数据通信一体化智能化发展。 随着电力系统的高速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面临着进一步发展的趋势。其发展将出现原理突破和应用革命，发展到一个新的水平。这对继电保护工作者提出了艰巨的任务，也开辟了活动的广阔天地。
毕业设计（论文） 题目：平湖六店110kV变电站输电线路的继电保护设计 系（部）：电气工程系 专业班级：电力10-2 姓名：黄婷 指导教师：张国琴
2013年5 月19 日
摘要 继电保护可以保证电力系统正常运行，当系统中的电气设备发生短路故障时，能自动，迅速，有选择的将故障元件从系统中切除，以免故障元件继续遭到破坏，保证其他无故障部分正常运行；有能在排除故障的同时，也保证了人们生命财产安全。本次毕业设计以平湖六店110KV变电站的输电线路和电气接线方式作为主要原始数据，本设计围绕110KV变电站的输电线路进行的继电保护设计，根据平湖六店原始资料所提供的变电站一次系统图，重点介绍线路的无时限电流速断保护和定时限过流保护保护的作用原理，保护的范围，动作时限的特性，整定原则等，又相对平湖六店的输电线路进行了短路计算及其速断保护和定时限过电流保护的整定计算，灵敏度校验和动作时间整定，通过计算和比较从而确定了输电线路保护的选型。相辅也介绍了输电线路的其他几种保护，如接地保护，距离保护，纵差保护和高频保护，简单介绍了这几种保护的工作原理组成部件，整定计算，影响因素等方面。通过对输电线路继电保护的设计使得输电线路在电网中能更加安全的运行。 关键词：继电保护；短路计算；整定计算
Abstract Can ensure the normal operation of power system relay protection, short circuit fault occurs when the electrical equipment in the system, can automatically, rapidly and selectively to fault components removed from the system, so as to avoid fault components continue to damage, ensure the normal operation of other trouble-free part; Can design in pinghu six stores 110 kv substation of power lines and electrical connection mode as the main raw data, the design around the transmission lines of 110 kv substation relay protection design, according to pinghu six stores the original data provided by the substation system diagram at a time, focus on line without time limit current instantaneous fault protection and protection principle of fixed time limit over current protection, the scope of the protection action time limit characteristics, principle, etc., and relative pinghu six shop transmission lines for the calculation of short circuit and quick break protection and fixed time limit over current
110kv变电站继电保护课程设计 110kV变电站继电保护设计 摘要 继电保护是电网不可分割的一部分，它的作用是当电力系统发生故障时，迅速 地有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证系统的其余部分快速恢复正常运行; 当发生不正常工作情况时，迅速地有选择地发出报警信号，由运行人员手工切除那些继续运行会引起故障的电气设备。可见，继电保护对保证电网安全、稳定和经济运行，阻止故障的扩大和事故的发生，发挥着极其重要的作用。因此，合理配置继电保护装置，提高整定和校核工作的快速性和准确性，对于满足电力系统安全稳定的运行具有十分重要的意义。 继电保护整定计算是继电保护工作中的一项重要工作。不同的部门其整定计算 的目的是不同的。对于电网，进行整定计算的目的是对电网中已经配置安装好的各种继电保护装置，按照具体电力系统的参数和运行要求，通过计算分析给出所需的各项整定值，使全网的继电保护装置协调工作，正确地发挥作用。因此对电网继电保护进行快速、准确的整定计算是电网安全的重要保证。 关键词:110kV变电站，继电保护，短路电流，电路配置 目录 0 摘 要 .................................................................... 第一章电网继电保护的配置 ............................................... 2 1.1 电网继电保护的作 用 .................................................. 2 1.2 电网继电保护
的配置和原理 ............................................ 2 1.3 35kV线 路保护配置原则 ................................................ 3 第二章3 继电保护整定计算 .................................................2.1 继电保护整定计算的与基本任务及步骤 . (3) 2.2 继电保护整定计算的研究与发展状况 .................................... 4 第三章线路保护整定计 算 ................................................. 5 3.1设计的原始材 料分析 ................................................... 5 3.2 参数计 算 ............................................................ 6 3.3 电流保护的整定计算 .................................................. 7 总结 .. (9) 1 第一章电网继电保护的配置 1.1 电网继电保护的作用 电网在运行过程中，可能会遇到各种类型的故障和不正常运行方式，这些都可 能在电网中引起事故，从而破坏电网的正常运行，降低电力设备的使用寿命，严重的将直接破坏系统的稳定性，造成大面积的停电事故。为此，在电网运行中，一方面要采取一切积极有效的措施来消除或减小故障发生的可能性:另一方面，当故障 一旦发生时，应该迅速而有选择地切除故障元件，使故障的影响范围尽可能缩小，这一任务是由继电保护与安全自动装置来完成的。电网继电保护的基本任务在于: 1(有选择地将故障元件从电网中快速、自动切除，使其损坏程度减至最轻，并 保证最大限度地迅速恢复无故障部分的正常运行。 2(反应电气元件的异常运行工况，根据运行维护的具体条件和设各的承受能 力，发出警报信号、减负荷或延时跳闸。
110kV环形网络继电保护配置与整定（二） 摘要：继电保护是保证电力系统安全稳定运行的重要组成部分，而整定值是保证保护装置正确动作的关键。本文结合给定110kV电网的接线及参数，对网络进行继电保护设计，首先选择电流保护，对电网进行短路电流计算，确定电网的最大、最小运行方式，整定电流保护的整定值。在电流保护不满足的情况下，相间故障选择距离保护，接地故障选择零序电流保护，同时对距离保护、零序电流保护进行整定计算。本设计最终配置的保护有：电流速断保护、瓦斯保护、纵差动保护等。关键词：继电保护，短路电流，整定计算 Abstract:Relay protection is important part to guarantee the safe and stable operation of the power system, and setting value is the key to ensure the protection correct action. In this paper, with given the wiring and the parameters of 110kV power grid to design 110KV network protection of relay, first ,select the current protection, calculate short circuit current on the grid, determine the Maximum and minimum operating mode of the grid, set the setting value of the current protection. Second ,Selecting the distance protection if the current protection does not meet the case, the phase fault choose the distance protection and the ground fault select zero sequence current protection .while setting calculation the distance protection and zero sequence current protection, . The final configuration of the protection of this design include: current speed trip protection, gas protection, the longitudinal differential protection and so on. Keywords: protection of relay, short-circuit current, setting calculation
继电保护毕业设计 课题：110kV变电所继电保护设计及分析导师： 姓名： 班级： 日期：2011年3月10日
前言 电力生产过程有别于其他工业生产过程的一个重要特点，就是它的生产、输送、变换、分配、消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。电力生产过程要求供需严格动态平衡，一旦失去平衡生产过程就要受到破坏，甚至造成系统瓦解，无法维持正常生产。随着经济的快速发展，负荷大幅度增加，使得电网规模不断扩大，高电压、大机组、长距离输电、电网互联的趋势，使电网结构越来越复杂，加强电力资源的优化配置，最大限度满足电力需求，保证电网的安全稳定成为人们探讨的问题之一。虽然系统中有可能遭受短路电流破坏的一次设备都进行了短路动、热稳定度的校验，但这只能保证它们在短时间内能承受住短路电流的破坏。时间一长，就会无一例外地遭受破坏。而在供电系统中，要想完全杜绝电路事故是不可能的。继电保护是一种电力系统的反事故自动装置，它能在系统发生故障或不正常运行时，迅速，准确地切除故障元件或发出信号以便及时处理。可见继电保护是任何电力系统必不可少的组成部分，对保证系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生，都有极其重要的作用。因此设置一定数量的保护装置是完全必要的，以便在短路事故发生后一次设备尚未破坏的数秒内，切除短路电流，使故障点脱离电源，从而保护短路回路内的一次设备，同时迅速恢复系统其他正常部分的工作。随着变电站继
电保护技术进一步优化，大大提高了整个电网运行的安全性和稳定性，大大降低运行检修人员的劳动强度，继电保护技术将引起电力行业有关部门的重视，成为变电站设计核心技术之一。
沈阳地区10kV变电站继电保护标准设计浅谈 摘要：本文介绍了沈阳地区10kV变电站继电保护标准设计的概况，阐述了二次设备的组合方式及10kV间隔保护的具体配置方案，统一端子排及编号的设计原则，对一些复杂的接线形式及连锁问题提出了一些解决方法，供设计参考。 关键词：10kV变电站继电保护设计统一原则 1 引言：沈阳地区由于历史原因一直存在配电网自动化水平不高，二次设计标准不统一，二次设备配置不合理等诸多问题。随着沈阳地区配电网改造步伐的加快，对电气二次设备可靠性，二次设备配置及接线合理性的要求会越来越高，是配电网自动化能否实现的关键因素。 将二10kV变电站次设计典型化，模块化是工程设计的方向。 2 总体思路 在对10kV变电站设计电气二次设计中我们发现，由于用户的需要不同主接线的形式多种多样，有单电源，双电源，有不带母线、有单母线、分段母线等等，这样如果规定变电站主接线做总体的标准设计难度非常大。在设计中我们总结出无论哪种接线样式其间隔开关柜的样式都为确定，这样我们将标准设计分块化，既以间隔为标准，将固有的间隔电气二次回路设计成标准样式，不同的接线样式也是固有的间隔组成，这样根据间隔的标准设计完成整个变电站的设计工作。 3 保护的配置原则 对继电保护装置的基本要求有四点：即选择性、灵敏性、速动性和可靠性。按照工厂企业10KV供电系统和民用住宅的设计规范要求，在10KV的供电线路、配电变压器和分段母线上一般应设置以下保护装置： （1） 10KV线路应配置的继电保护 10KV线路一般均应装设过电流保护。当过电流保护的时限不大于0.5s～0.7s,并没有保护配合上的要求时，可不装设电流速断保护；自重要的变配电所引出的线路应装设瞬时电流速断保护。当瞬时电流速断保护不能满足选择性动作时，应装设略带时限的电流速断保护。 （2）10KV配电变压器应配置的继电保护 1）当配电变压器容量小于400KV A时：一般采用高压熔断器保护； 2）当配电变压器容量为400～630KV A，高压侧采用断路器时，应装设过电流保
110kV变电站继电保护措施分析 电网是维系国家在经济领域中一切活动的核心环节，也是改善人民的物质生活条件，为社会带来经济上快速革新的最有力工具。而变压器作为电力系统中非常重要的一部分，其能否安全运行直接影响着电网是否能高效、安全的运行。现主要针对110 kV变电站变压器的运行和继电保护措施的相关问题作进一步的探讨分析。 对于变电站的保护，不仅要求供电技术能力上的精确，也要求在每一个细节处做到最好。外部环境对变电站的影响也是极其重要的，空气湿度和气候干燥直接影响输出源。所以也要对其基本保护措施加以重视。我们不仅要做好变压器的管理维护工作，保证其安全高效的运行，同时也要做好对其运行状况的记录工作，及时发现问题，并妥善解决，消除潜在隐患，保障电力系统的正常运转。继电保护装置就是为了及时发现故障并进行切除而装设的一种对变压器和变电站甚至整个电力系统的保护装置。 1 继电保护综述 继电保护措施，是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。电力系统继电保护的基本任务是：当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内自动将故障设备从系统中切除，或者给出信号由值班人员消除异常工况的根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。 随着电力系统容量日益增大，范围越来越广，仅设置系统各元件的继电保护装置，还远不能避免发生全电力系统长期大面积停电的严重事故。为此必须从电力系统全局出发，研究故障元件被相应继电保护装置动作切除后，系统将呈现何种工况；系统失去稳定时将出现何种特征，如何尽快恢复其正常运行等。系统保护的任务就是当大电力系统正常运行被破坏时，尽可能将其影响范围限制到最小，负荷停电时间减到最短。 2 继电保护的具体措施 继电保护安全运行的主要措施有以下几点： （1）特别要注意对继电保护装置的检验工作，只有在检验工作的最后才能进行电流回路升流以及进行整组的试验，当这 2 个试验都完成后，绝不能拔掉插件，或者改变定值（定值区），对二次回路的接线进行改变等等。此外，电压回路升压的试验也是要放在最后进行的。 （2）定值区的问题。拥有多个定值区一直是微机保护的一个很大的优点，因为电网在发生运行方式的变化时，更改定值就显得很方便了，但是若出现定值区错误，对继电保护来说就是一个非常严重的问题，所以工作人员需加强对定值
本/专科毕业设计（论文） 题目：220KV变电站继电保护设计 专业：电气工程及其自动化 年级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 2012年9月
220KV变电站继电保护设计 摘要：电力系统由发电厂、变电所、输电线路和用户组成。变电所是联系发电厂和用户的中间环节，起着转换和分配电能的作用。变电所根据它在电力系统中的地位，变电所分为枢纽变电所、中间变电所、地区变电所、终端变电所。本设计主要对变电站的继电保护进行分析设计，通过合理的继电保护装置来了提高供电的安全可靠性。本变电站的电压等级为220kV，站内安装两台240MVA变压器，其中220kV线路为两进两出；110kV线路为8条出线；10kV线路为10条出线。 关键字：220kV 变电站继电保护
目录 引言 (4) 1 设计说明书 (5) 2 主变压器保护设计 (5) 2.1主变压器保护设计分析 (6) 2.2变压器容量选择 (7) 2.3变压器主保护 (7) 2.4压器后备保护 (10) 2.5变压器其他保护 (15) 3 母线保护 (16) 3.1母线保护设计分析 (16) 3.2 220kV母线保护 (16) 3.3 110kV母线保护 (16) 4 线路保护 (16) 4.1线路保护设计分析 (16) 4.2 220kV线路保护 (16) 4.3 110kV线路保护 (16) 4.4 10kV线路保护 (16) 结语 (16) 致谢 (17) 参考文献 (17)
引言 随着电力系统和自动化技术的不断发展，继电保护技术也在不断的发展.几十年来,目前，我国的电力系统正在不断向高电压、大机组、现代化大电网的发展方向前进，与之相伴的继电保护技术及其保护装置的应用水平也在大幅提升。继电保护的发展按时间经历了三个时代， 20世纪50年代及以前，继电保护装置大多以电磁型的机械元件、整流型元件和半导体元件构成； 70年代以后出现了集成电路构成的继电保护装置并在电力系统中得到广泛的运用；80年代,微机保护逐渐应用，继电保护逐渐走向了数字化与智能化，保护的可靠性也在不断提高。 在电力系统实际运行中，由于雷击、设备制造上的缺陷、设计和安装的错误、运行维护不当等不可抗拒因素，往往会导致各种故障的发生。而性能完善的继电保护装置合理的应用就可大大提高电力系统安全运行的可靠性，减少因停电造成的损失。继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信息量进行数值整定，当突变量达到一定值时，自动启动控制环节，发出相应的动作信号。 无论什么继电保护装置，一般由测量部分、逻辑部分、执行部分三部分组成。测量部分是测量被保护元件工作状态的一个或几个物理量，并和已给的整定值进行比较，从而判断保护是否应该起动。逻辑部分是根据测量部分输出量的大小、性质、出现的顺序或它们的组合、使保护装置按一定的逻辑程序工作，最后传到执行部分。执行部分是根据逻辑部分送的信号，最后完成保护装置所担负的任务。如发生信号，跳闸或不动作等。继电保护装置的基本要求体现在选择性、速动性、灵敏性、可靠性四个方面。 随着技术与工艺的不断进步与更新换代，继电保护装置的可靠性、运行维护方便性等性能也将不断提升，进而促进电力系统的安全可靠性到达一个更高的水平。
1 继电保护相关理论知识 1.1 继电保护的概述 研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件（发电机、变压器、输电线路等），使之免遭损害，所以沿称继电保护。 1.2.1 继电保护的任务 当电力系统发生故障或异常工况时，在可能实现的最短时间和最小区域内，自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班人员消除异常工况根源，以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。 1.2.2继电保护基本原理和保护装置的组成 继电保护装置的作用是起到反事故的自动装置的作用，必须正确地区分“正常”与“不正常”运行状态、被保护元件的“外部故障”与“内部故障”，以实现继电保护的功能。因此，通过检测各种状态下被保护元件所反映的各种物理量的变化并予以鉴别。依据反映的物理量的不同，保护装置可以构成下述各种原理的保护：（1）反映电气量的保护 电力系统发生故障时，通常伴有电流增大、电压降低以及电流与电压的比值(阻抗)和它们之间的相位角改变等现象。因此，在被保护元件的一端装没的种种变换器可以检测、比较并鉴别出发生故障时这些基本参数与正常运行时的差别．就可以构成各种不同原理的继电保护装置。 例如：反映电流增大构成过电流保护； 反映电压降低(或升高)构成低电压(或过电压)保护； 反映电流与电压间的相位角变化构成方向保护； 反映电压与电流的比值的变化构成距离保护。 除此以外．还可根据在被保护元件内部和外部短路时，被保护元件两端电流相位或功率方向的差别，分别构成差动保护、高频保护等。 同理，由于序分量保护灵敏度高，也得到广泛应用。 新出现的反映故障分量、突变量以及自适应原理的保护也在应用中。
文件编号：RHD-QB-K3941 （解决方案范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 110kV常规变电站继电保护设备安装调试技 术标准版本
110kV常规变电站继电保护设备安装调试技术标准版本 操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 摘要：继电保护设备作为变电站的重要组成部分，其安装工艺和调试质量直接影响变电站的安全稳定运行。笔者结合多年的变电站电气二次设备安装和调试经验，对变电站保护设备安装工序和现场调试等进行了简要论述，并对安装和调试过程的技术要点进行了深入探讨，具有较强的现际指导意义。 关键词：110kV变电站；继电保护设备；安装工艺；现场调试 第一部分：继电保护设备安装部分 一、保护设备安装前准备：
1、所有材料、机具、设备全部到位 2、土建已交安，现场具备电气施工条件 3、所有图纸资料审核无误 4、人员到位。人员配备:施工总把关人1名、工作负责人1名、安装人员2－3名、技工4－6名。 二、现场施工 1 等电位接地铜排敷设 1.1 工艺要要点 1.1.1 新建变电站应在主控室、保护室、通信室、敷设二次电缆的沟道、开关场的就地端子箱及保护用结合滤波器等处，使用截面不小于100 mm2的裸铜排（缆）敷设与主接地网紧密连接的等电位接地网。 1.1.2 在主控室、保护室柜屏下层的电缆室内，按柜屏布置的方向敷设100 mm2的专用铜排
（缆），将该专用铜排（缆）首末端连接，形成保护室内的等电位接地网。保护室内的等电位接地网必须用至少4根以上、截面不小于50mm2的铜排（缆）与厂、站的主接地网在电缆竖井处可靠连接。 1.2 注意事项 等电位接地铜排通过螺栓在电缆沟内与电缆支架连接固定；铜牌在搭接时应保证足够的搭接面积。 2 保护屏柜安装 2.1 安装流程 2.1.1 在靠近安装现场处进行拆箱作业时，已拆包装箱的保护屏应随即运搬到安装地点。 2.1.2 安装组立，检查相邻屏柜的接触情况，应满足技术要求。 2.1.3 屏体的组立应从已测量好尺寸的一侧开始，逐屏进行。调整方法通过测量保护的垂直、水平
110k v变电站继电保护课程设计 110kV变电站继电保护设计 摘要 继电保护是电网不可分割的一部分，它的作用是当电力系统发生故障时，迅速地有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证系统的其余部分快速恢复正常运行;当发生不正常工作情况时，迅速地有选择地发出报警信号，由运行人员手工切除那些继续运行会引起故障的电气设备。可见，继电保护对保证电网安全、稳定和经济运行，阻止故障的扩大和事故的发生，发挥着极其重要的作用。因此，合理配置继电保护装置，提高整定和校核工作的快速性和准确性，对于满足电力系统安全稳定的运行具有十分重要的意义。 继电保护整定计算是继电保护工作中的一项重要工作。不同的部门其整定计算的目的是不同的。对于电网，进行整定计算的目的是对电网中已经配置安装好的各种继电保护装置，按照具体电力系统的参数和运行要求，通过计算分析给出所需的各项整定值，使全网的继电保护装置协调工作，正确地发挥作用。因此对电网继电保护进行快速、准确的整定计算是电网安全的重要保证。 关键词:110kV变电站，继电保护，短路电流，电路配置 目录 0摘要....................................................................第一章电网继电保护的配置...............................................21.1电网继电保护的作用..................................................21.2电网继电保护的配置和原理............................................21.335kV线路保护配置原则................................................3第二章3继电保护整定计算.................................................2.1继电保护整定计算的与基本任务及步骤..................................32.2继电保护整定计算的研究与发展状况....................................4第三章线路保护整定计算.................................................53.1设计的原始材料分析...................................................53.2参数计
目录 第一部分设计说明书 第一章主变压器的选择 (1) 第二章主接线选择 (2) 第三章短路计算 (5) 第四章主变压器的选择 (7) 第五章配置全所的继电保护 (11) 第六章变电站自动化 (14) 第二部分110KV变电所初步设计计算书 第七章短路电流计算 (19) 第八章计算各回路最大持续工作电流 (22) 第九章高压断路器选择和校验 (23) 第十章隔离开关的选择和校验 (31) 第十一章母线的选择和校验 (33) 第十二章电压互感器的选择 (38) 第十三章电流互感器的选择 (39) 第十四章．配置全所的继电保护 (42) 参考文献 (45) 附110kV地方变电所电气主接线图
前言 根据变电站电气部分课程的要求，为了让同学们能够更好的掌握电气部分的发电、变电、输电、主系统的构成、设计和运行的基本理论及计算方法、并注重加强对电气设备性能和原理灵活应用于实践，培养自己的分析和计算能力，特此制定出了该毕业设计。 此设计分为十个部分：第一章对待设计变电所的分析；第二章主变压器选择；第三章变电所的主接线设计；第四章变电所自用电接线及自用变压器的确定;第五章短路电流的计算；第六章断路器和隔离开关的选择；第七章导体的选择；第八章变电所的防雷保护规划；第九章变电所的继电保护规划；第十章变电所的仪表配置规划；附电气主接线。 该设计由西安电力高等专科学校11044班杨婷同学设计，由西安电力高等专科学校李依凡老师指导。可供同类专业的同学参考。 由于设计时间仓促，难免会有错误和不足之处，恳切希望审阅该设计的老师和同学们提出批评指正意见。
第一部分 110KV变电所初步设计说明书 第一章主变压器的选择 一、主变压器的选择 概述：在合理选择变压器时，首先应选择低损耗，低噪音的S9,S10,S11系列的变压器，不能选用高能耗的电力变压器。应选是变压器的绕组耦合方式、相数、冷却方式，绕组数，绕组导线材质及调压方式。 二、变电所主变压器的容量和台数的确定 1.主变压器容量的确定 1.1主变器容量一般按变电所建成5-10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期。 10-20年的负荷发展 1.2根据变电所所带负荷的性质，和电网结构，来确定主变压器的容量。 1.3同等电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多，应从全网出发，推行系列化， 标准化。 35KV负荷计算 10KV负荷计算
沈阳工程学院 毕业设计(论文)任务书 毕业设计(论文)题目： 三合220KV一次降压变电所继电保护部分初步设计 系别电气工程系班级 学生姓名学号 指导教师职称副教授 毕业设计(论文)进行地点：图书馆专用教室机房 任务下达时间： 2008年3月3 日 起止日期： 2008年3月3日起至2008年 6月22日止 教研室主任2008年3月1日批准
一、设计的原始资料及依据 1、本变电所位于某工业区附近，主要向工业区供电。此外一部分是城市公共负荷 2、电压等级为220/60KV 。 3、本变电所进线2回，出线14回。 4、地区年平均温度9℃，最高温度39℃，最低温度-14℃ 5、所址地势平坦，交通方便，出线走廊宽阔。 6 负荷）占55℅， *系统中所有的发电机均为汽轮发电机,送电线路均为架空线，单位长度正序电抗为0.4欧姆/公里 二、应完成的设计任务： 1、分析设计任务书中给定的基本条件。 2、选择本变电所的主变压器（确定变压器的型式、台数、容量、变压比）。 3、选择本变电所的电气主接线。 4、进行短路电流的计算。
5、变电所保护配置。 6、变压器主保护整定计算。 三、设计成品： 1、设计说明书、计算书一册。 2、变电所电气主接线图。 3、变电所保护配置图。 4、变压器保护展开图。 毕业设计（论文）基本要求： 论文撰写、排版、装订要求见沈阳工程学院《毕业设计（论文）撰写规范及补充规定》。 四、时间进度安排： 五、主要参考资料： 1、电力工程设计手册（一，二） 2、发电厂及变电站主接线和布置 3、电气设备实用手册 4、继电保护和安全自动装置技术规程SDJ6—83 5、变电所设计技术规程SDJ2－79
110KV变电站继电保护设计与应用 （培训教材）
目录 第一部分设计说明书 第一章主变压器的选择 (1) 第二章主接线选择 (2) 第三章短路计算 (5) 第四章主变压器的选择 (7) 第五章配置全所的继电保护 (11) 第六章变电站自动化 (14) 第二部分110KV变电所初步设计计算书 第七章短路电流计算 (19) 第八章计算各回路最大持续工作电流 (22) 第九章高压断路器选择和校验 (23) 第十章隔离开关的选择和校验 (31) 第十一章母线的选择和校验 (33) 第十二章电压互感器的选择 (38) 第十三章电流互感器的选择 (39) 第十四章．配置全所的继电保护 (42) 参考文献 (45) 附110kV地方变电所电气主接线图
前言 根据变电站电气部分课程的要求，为了让同学们能够更好的掌握电气部分的发电、变电、输电、主系统的构成、设计和运行的基本理论及计算方法、并注重加强对电气设备性能和原理灵活应用于实践，培养自己的分析和计算能力，特此制定出了该毕业设计。 此设计分为十个部分：第一章对待设计变电所的分析；第二章主变压器选择；第三章变电所的主接线设计；第四章变电所自用电接线及自用变压器的确定;第五章短路电流的计算；第六章断路器和隔离开关的选择；第七章导体的选择；第八章变电所的防雷保护规划；第九章变电所的继电保护规划；第十章变电所的仪表配置规划；附电气主接线。 该设计由西安电力高等专科学校11044班杨婷同学设计，由西安电力高等专科学校李依凡老师指导。可供同类专业的同学参考。 由于设计时间仓促，难免会有错误和不足之处，恳切希望审阅该设计的老师和同学们提出批评指正意见。
1 前言 在如今随着科学的发展，电力系统的能否安全稳定运行，会直接影响国民经济和社会发展。电力系统一旦发生自然或人为故障，如果不能及时有效控制，就会失去稳定运行，使电网瓦解，并造成大面积停电，给社会带来灾难性的后果。继电保护（包括安全自动装置）是保障电力设备安全和防止及限制电力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。许多实例表明，继电保护装置一旦不能正确动作，就会扩大事故，酿成严重后果。因此，加强继电保护的设计和整定计算，是保证电网安全稳定运行的重要工作。 为满足电网对继电保护提出的可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求，充分发挥继电保护装置的效能，必须合理的选择保护的整定值，以保持各保护之间的相互配合关系。做好电网继电保护定值的整定计算工作是保证电力系统安全运行的必要条件。 继电保护装置的基本任务是：自动，迅速，有选择性将系统中故障部分切除，使故障元件损坏程度尽量可能降低，并保证该系统无故障部分迅速恢复正常运行。反映电器元件的不正常运行状态，并根据运行维护的具体条件和设备的承受能力，发出信号，减负荷或者延时跳闸。
2继电保护的介绍 2.1继电保护结构原理 继电保护主要利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量,电流、电压、功率、频率等的变化，构成继电保护动作的原理，也有其他的物理量，如变压器油箱故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。大多数情况下，不管反应哪种物理量，继电保护装置都包括测量部分和定值调整部分、逻辑部分、执行部分。继电保护原理结构方框图如下： 图2.1继电保护原理结构方框图 2.2继电保护的基本组成 测量比较部分：测量所要保护的电气元件上的电气参数并与标准值比较。 逻辑判断部分：由以上比较结果判断系统是在正常运行状态，还是发生故障或是在不正常运行状态。 执行部分：根据判断出的运行状态去动作或不动作。 2.3继电保护的基本要求 在技术上必须满足选择性、速动性、灵敏性、可靠性四个基本要求。对于作用于断路器跳闸的继电保护，应同时满足这四个基本要求，对于作用于信号以及只反应不正常运行情况的继电保护装置，这四个基本要求中有些要求如速动性可以降低。 选择性:所谓继电保护装置的动作选择性就是指当系统中的设备或线路发生短路
绪论 毕业设计是专业学习的一个重要组成部分,做毕业设计的目的是通过设计实践,综合所学知识,贯彻学习我国电力工业有关的方针政策,培养理论联系实际,独立分析解决问题的能力。 在本次设计中,首先温习了相关内容和有关学习资料,熟悉了设计中各个项目的要求和方法步骤,然后再进入实际设计阶段,力争做到有根据,有过程,有论证,简洁明快,条理清晰。. 电力系统是由发电机，变压器，输电线路，用电设备（负荷）组成的网络，它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。电力系统中的这些互联元件可以分为两类，一类是电力元件，它们对电能进行生产（发电机），变换（变压器，整流器，逆变器），输送和分配（电力传输线，配电网），消费（负荷）；另一类是控制元件，它们改变系统的运行状态，如同步发电机的励磁调节器，调速器以及继电器等。 供电的中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身和设备安全，形成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失。因此，电力系统运行首先要满足可靠，持续供电的要求。 我国目前电力工业的发展方针是：1.在发展能源工业的基本方针指导下发展电力工业。2.电力工业发展速度必须与国民经济发展速度相适应。3.发挥水电优势，加快水电建设。4.建设大型矿口电厂，搞好煤，电，运平衡。5.在煤，水能源缺乏地区，有重点有步骤地建设核电厂。6.政企分开，省为实体，联合电网，统一调度，集资办电。7.因地制宜，多能互补，综合利用，讲求利益。8.节约能源，降低消耗9.重视环境保护，积极防止对环境的污染。 变电所是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。变电所根据它在系统中的地位，可分为下列几类： 1.枢纽变电所位于电力系统的枢纽点，连接电力系统高压和中压的几个部分，汇集多个电源，电压为330~500kV的变电所，称为枢纽变电所。全所停电后，将引起系统解列，甚至出现瘫痪。 2.中间变电所高压侧以交换潮流为主，起系统交换功率的作用，或使长距离输电线路分段，一般汇集2~3个电源，电压为220~330kV，同时又降压供当地用电，这样的变电所起中间环节的作用，所以叫中间变电所。全所停电后，将引起区域电网解列。 3.地区变电所高压侧一般为110~220kV，向地区用户供电为主的变电所，这是一个地区或城市的主要变电所。全所停电后，仅使该地区中断供电。 4.终端变电所在输电线路的终端，接近负荷点，高压侧电压为110kV，经降压后直接向用户供电的变电所，即为终端变电所。全所停电后，只是用户受到损失。 在电力系统中，除应采取各项积极措施或减少发生故障的可能性以外，故障一旦发生，必须迅速而有选择性地切除故障元件，这是保证电力系统安全运行的最有效方法之一。切除故障的时间常常要求小到十分之几甚至百分之几秒，实践证明只有装设在每个电气元件上的保护装置才有可能满足这个要求。这种保护装置直到目前为止，大多是由单个继电器或继电器与其附属设备的组合构成的，故称为继电保护装置。在电子式静态保护装置和数字式保护装置出现以后，虽然继
毕业设计 课题： 导师： 姓名： 班级： 日期：
摘要 中国的电力工业作为国家最重要的能源工业，一直处于优先发展的地位，电力企业的发展也是令人瞩目的。电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，也使得继电保护得以飞速的发展。本次毕业设计以110KV变电所的变压器、输电线路和电气接线方式作为主要原始数据，本设计围绕110KV变电所的继电保护设计，根据原始资料提供的变电站一次系统图，重点介绍变压器的差动保护和瓦斯保护，及线路的速断保护和过流保护。通过计算和比较确定了变电站中电气设备的保护和自动装置的初步设计方案和配置选型，确定了保护计算的运行方式。 关键词：线路继电保护，变压器的继电保护
目录 第一章绪论 (4) 第二章电气主接线 (6) 第三章电气设备简介 (13) 第四章继电保护基本知识 (15) 第五章主变压器继电保护 (19) 第六章110kV线路继电保护保护 (23) 第七章结束语 (25) 第八章参考文献 (26)
第一章绪论 第一节电力生产重要特点 电力生产过程有别于其他工业生产过程的一个重要特点，就是它的生产、输送、变换、分配、消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。电力生产过程要求供需严格动态平衡，一旦失去平衡生产过程就要受到破坏，甚至造成系统瓦解，无法维持正常生产。随着经济的快速发展，负荷大幅度增加，使得电网规模不断扩大，高电压、大机组、长距离输电、电网互联的趋势，使电网结构越来越复杂，加强电力资源的优化配置，最大限度满足电力需求，保证电网的安全稳定成为人们探讨的问题之一。虽然系统中有可能遭受短路电流破坏的一次设备都进行了短路动、热稳定度的校验，但这只能保证它们在短时间内能承受住短路电流的破坏。时间一长，就会无一例外地遭受破坏。而在供电系统中，要想完全杜绝电路事故是不可能的。继电保护是一种电力系统的反事故自动装置，它能在系统发生故障或不正常运行时，迅速，准确地切除故障元件或发出信号以便及时处理。可见继电保护是任何电力系统必不可少的组成部分，对保证系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生，都有极其重要的作用。因此设置一定数量的保护装置是完全必要的，以便在短路事故发生后一次设备尚未破坏的数秒内，切除短路电流，使故障点脱离电源，从而保护短路回路内的一次设备，同时迅速恢复系统其他正常部分的工作。随着变电站继电保护技术进一步优化，大大提高了整个电网运行