35kV输电线路继电保护设计

本科课程设计课程名称：电力系统继电保护原理设计题目：35kV输电线路继电保护设计1/22摘要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、设计原理2/22目录1.1继电保护的作用.................................................................................................................31.1.1继电保护的概念及任务..........................................................................................31.2继电保护的基本原理和保护装置的组成.........................................................................31.2.1反应系统正常运行与故障时电器元件（设备）一端所测基本参数的变化而构成的原理（单端测量原理，也称阶段式原理）...........................................................31.2.2反应电气元件内部故障与外部故障（及正常运行）时两端所测电流相位和功率方向的差别而构成的原理（双端测量原理，也称差动式原理）...........................31.2.3保护装置的组成部分..............................................................................................41.3对电力系统继电保护的基本要求.....................................................................................41.3.1选择性......................................................................................................................41.3.2速动性......................................................................................................................51.3.3灵敏性......................................................................................................................51.3.4可靠性......................................................................................................................51.4继电保护技术发展简史.....................................................................................................52.35KV线路故障分析......................................................................................................................62.1常见故障分析.....................................................................................................................62.1.1相间短路..................................................................................................................62.1.2接地短路..................................................................................................................73、35KV线路继电保护的配置.......................................................................................................74.电网相间短路的电流保护............................................................................................................74.1瞬时电流速断保护.............................................................................................................84.1.1瞬时电流速断保护的工作原理...........................................................................84.1.2原理接线..................................................................................................................94.1.3瞬时电流速断保护的整定计算..............................................................................94.2限时电流速断电流保护...................................................................................................134.2.1限时电流速断保护的工作原理............................................................................134.2.2限时电流速断保护的整定计算...........................................................................144.2.3限时电流速断保护的单相原理接线...................................................................164.3定时限过电流保护...........................................................................................................174.3.1定时限过电流保护的工作原理............................................................................174.3.2定时限时电流保护的整定计算............................................................................184.3.3定时限过电流保护的灵敏度校验和保护动作时间...........................................185：致谢..........................................................................................................................................206:参考文献.....................................................................................................................................213/221、继电保护概论1.1继电保护的作用1.1.1继电保护的概念及任务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。继电保护的基本任务是：电力系统发生故障时，自动、快速、有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证非故障设备继续运行，尽量缩小停电范围;电力系统出现异常运行状态时，根据运行维护的要求能自动、及时、有选择地发出告警信号或者减负荷、跳闸。1.2继电保护的基本原理和保护装置的组成1.2.1反应系统正常运行与故障时电器元件（设备）一端所测基本参数的变化而构成的原理（单端测量原理，也称阶段式原理）运行参数：I、U、Z∠φ反应I↑→过电流保护反应U↓→低电压保护反应Z↓→低阻抗保护(距离保护)1.2.2反应电气元件内部故障与外部故障（及正常运行）时两端所测电流相位和功率方向的差别而构成的原理（双端测量原理，也称差动式原理）以A-B线路为例：4/22规定电流正方向：电流从母线流向线路规定电压正方向：母线指向线路利用以上差别，可构成差动原理保护。如：纵联差动保护；方向高频保护；相差高频保护等。1.2.3保护装置的组成部分┌──┐┌──┐┌──┐输入─→│测量│─→│逻辑│─→│执行│─→输出信号└──┘└──┘└──┘信号↑└整定值1.3对电力系统继电保护的基本要求1.3.1选择性继电保护动作的选择性是指保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能继续安全运行。d3点短路：6动作：有选择性；5动作：无选择性5/22如果6拒动，5再动作：有选择性(5作为6的远后备保护)d1点短路：1、2动作：有选择性；3、4动作：无选择性后备保护