继电保护仿真软件

青岛科技大学本科毕业设计（论文）

前 言

电力系统中的各种设备，由于内部绝缘的老化、损坏或遇有操作人员的无操作，或由于雷电、外力破坏等影响，可能发生故障和不正常运行情况。电力系统继电保护的任务就是自动、迅速、有选择性的将系统中的故障切除，或者发出各种信号。

电力系统对继电保护设备的技术指标和产品质量的要求已越来越高，各种科研单位和制造厂商在科研上的投入也越来越多。现有的继电保护设备存在调试方法效率低，调试过程复杂，认为因素影响大，调试生产在同一场地完成设备，这造成了继电保护设备难于批量生产、调试。电力系统是一个系统工程，其自动化产品需经组屏使用，对整屏仅仅采用人工对线是不够的，为了提高整屏质量，要求所有整屏在出厂前完成在运行环境下的各种实验，相对于原来的调试方式，投资少，体积小，接线方式更改方便，并能方便操作的实用化仿真系统显得非常重要，为此目的而使用继电保护仿真技术组成的系统称谓继电保护仿真测试系统。

继电保护随着电路系统的发展孕育而生，随着科技的发展，保护装置从最初的熔断器发展到晶体管继电保护装置，再到日前广泛应用的微机保护，新技术的应用在其中起到了积极的作用。而目前

继电保护数字仿真实验

一．线路距离保护数字仿真实验

1. 实验预习

电力系统线路距离保护的工作原理，接地距离保护与相间距离保护的区别，距离保护的整定。 2. 实验目的

仿真电力系统线路故障和距离保护动作。 3. 实验步骤

（1） 将dist_protection拷到电脑，进入PSCAD界面; （2） 打开dist_protection;

（3） 认识各个模块作用，双击文件界面的module’dist_relay1’（图1，将鼠标置于

module上，自动显示名字；或者图2，在workspace中找到该模块定义，双击进入模块），找到接地距离保护和相间距离保护部分；

图1

图2

（4） 学习控制元件（开关Two State Switch，拨盘Rotary switch等与control panel 的

对应关系），以Rotary switch与control panel 的对应关系为例。 a. 找到Rotary switch，图3

图3

b. 找到Control Panel, 图4

图4

c. 将Control Panel 粘贴到文件界面上；

d. 在Rotary switch ‘Fault Type’上点右键，如图5，选择Add as Contr

继电保护数字仿真实验

一．线路距离保护数字仿真实验

1. 实验预习

电力系统线路距离保护的工作原理，接地距离保护与相间距离保护的区别，距离保护的整定。 2. 实验目的

仿真电力系统线路故障和距离保护动作。 3. 实验步骤

（1） 将dist_protection拷到电脑，进入PSCAD界面; （2） 打开dist_protection;

（3） 认识各个模块作用，找到接地距离保护和相间距离保护部分； （4） 运行。 4. 实验记录

（1） 的包括故障瞬间及断路器断开瞬间的三相测量电压、电流；

1 A-G（单相接地故障）电压、电流变化情况

2 BCG（两相短路接地故障）电压、电流变化情况

3 BC（两相短路故障）电压、电流变化情况

4 ABC（三相短路）电压、电流变化情况

（2） 各个接地距离、相间距离保护测量阻抗的变化。

在dist_relay模块中找到显示接地距离、相间距离保护测量阻抗和整定阻抗的两个XY_Plot，利用Plot右侧的滑竿可以清楚看到测量阻抗与整定阻抗的关系。注意记录的Plot要显示整个运行期间测量阻抗与整定阻抗的关系。 1 AG（A相接地故障）

下图为测量阻抗与整定值之间的关系。从图中可以看到，只有A相的接地距离

继电保护数字仿真实验

一．线路距离保护数字仿真实验

1. 实验预习

电力系统线路距离保护的工作原理，接地距离保护与相间距离保护的区别，距离保护的整定。 2. 实验目的

仿真电力系统线路故障和距离保护动作。 3. 实验步骤

（1） 将dist_protection拷到电脑，进入PSCAD界面; （2） 打开dist_protection;

（3） 认识各个模块作用，找到接地距离保护和相间距离保护部分； （4） 运行。 4. 实验记录

（1） 的包括故障瞬间及断路器断开瞬间的三相测量电压、电流；

1 A-G（单相接地故障）电压、电流变化情况

2 BCG（两相短路接地故障）电压、电流变化情况

3 BC（两相短路故障）电压、电流变化情况

4 ABC（三相短路）电压、电流变化情况

（2） 各个接地距离、相间距离保护测量阻抗的变化。

在dist_relay模块中找到显示接地距离、相间距离保护测量阻抗和整定阻抗的两个XY_Plot，利用Plot右侧的滑竿可以清楚看到测量阻抗与整定阻抗的关系。注意记录的Plot要显示整个运行期间测量阻抗与整定阻抗的关系。 1 AG（A相接地故障）

下图为测量阻抗与整定值之间的关系。从图中可以看到，只有A相的接地距离

RCM继电保护计算管理软件

RcmToolkit图形化继保整定计算软件是在系统地分析与归纳继电保护整定计算领域丰富经验的基础上研制开发的一套面向发电厂继电保护整定计算领域的软件系统，该系统按照发电厂的用户需要构建，可以完成发电厂继电保护整定计算方面的全部工作, 是继电保护整定计算工作的有效工具。

RcmToolkit系统具有人性化界面，操作简便，技术先进，可扩展性、通用性和实用性强，功能齐全，性能稳定。大大减轻了继电保护整定计算的工作量，是促进发电厂安全生产和管理现代化的有效手段。 产品特点

建立了一种跨越表结构的、多视角的、图库一体化的、人性化的数据管理方式。实现了对系统参数、保护配置、保护定值等各类数据的统一管理。 提供了完善的、高度自动化的图形编辑功能。

采用面向发电厂设备描述系统参数，自动形成网络拓扑结构和计算数据；电网模型采用分层、分区的方法建立；具有故障、网络等值计算功能，计算条件可以多种、多重组合，计算结果可以进行全方位、多侧面分析。

整定配合采用自动计算与人工调整相结合。基本条件可以设置；全过程记忆；直接在图形上进行人工调整操作，并同时采用图形和文本方式为人工调

RCM继电保护计算管理软件

RcmToolkit图形化继保整定计算软件是在系统地分析与归纳继电保护整定计算领域丰富经验的基础上研制开发的一套面向发电厂继电保护整定计算领域的软件系统，该系统按照发电厂的用户需要构建，可以完成发电厂继电保护整定计算方面的全部工作, 是继电保护整定计算工作的有效工具。

RcmToolkit系统具有人性化界面，操作简便，技术先进，可扩展性、通用性和实用性强，功能齐全，性能稳定。大大减轻了继电保护整定计算的工作量，是促进发电厂安全生产和管理现代化的有效手段。 产品特点

建立了一种跨越表结构的、多视角的、图库一体化的、人性化的数据管理方式。实现了对系统参数、保护配置、保护定值等各类数据的统一管理。 提供了完善的、高度自动化的图形编辑功能。

采用面向发电厂设备描述系统参数，自动形成网络拓扑结构和计算数据；电网模型采用分层、分区的方法建立；具有故障、网络等值计算功能，计算条件可以多种、多重组合，计算结果可以进行全方位、多侧面分析。

整定配合采用自动计算与人工调整相结合。基本条件可以设置；全过程记忆；直接在图形上进行人工调整操作，并同时采用图形和文本方式为人工调

分类号：学校代码：１００７９密级：

华北电力大学

硕士学位论文

题目：电网继电保护整定计算软件的研究

英文题目：ＲｅｓｅａｒｃｈＯｎＰｏｗｅｒＧｒｉｄＲｅｌａｙＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ

ＣｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎＳｏｆｔｗａｒｅ

．研究生姓名：高虹霞专业：电力系统及其自动化

研究方向：电力系统运行、分析与控制

导师姓名：任建文职称：教授２００９年１２月１５日

—————————————————————————————————————————————————～一一

＿ｊＩ｜ＩｌｌｌｒｌＰｒＪｌｒｌＪｉｒｆＪｉｌｌｌｒｌｌＪｌＦｉＪｉｉ

＼１７８５３９５

声尸明

本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《电网继电保护整定计算软件的研究》，是本人在华北电力大学攻读硕士学位期间，在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

学位论文作者签名：齑虹颦．日期：塑２１兰：墨ｉ

关于学位论文使用授权的说明

本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即

成 绩 评阅人

西北民族大学

电力系统继电保护课程设计

35kv降压变压器的设计

专业： 电气工程及其自动化 班级： 10级2班 姓名： 符文 学号： P101813286 时间：

西北民族大学 课 程 设 计 任 务 书

2012-2013 学年第 二 学期

学院：电气工程及其自动化 编 号： 课程名称 学 院 学生姓名 陈科吉 电力系统继电保护 电气工程学院 班 级 专 业 10级电气2班 指导老师 学 号 王 凯 电气工程及其自动化 P101813286 课题概述：设计35kv降压变电站的继电保护设计。 课题具体内容： 1. 35kV主变压器继电保护配置设计。 2. 10kV输电线路继电保护回路设计。 3. 短路电流的计算。 4. 变压器的整定。 5. 总结分析。 原始资料及主要参数： 1. 35KV接线图如图所示。 2. 变电站 类型：35kv地方降压变电站。 3. 电 压 等 级：35kV/10k

电仪分厂电气二次题库（中级题）

一、填空题

1、导体对电流的阻力是（ ）。 答案：电阻

2、对称三相电源作星形连接，若已知UB=∠60°=220，则UAB=（ ）。 答案： 220√3∠-150°

3、当系统频率下降时，负荷吸取的有功功率（ ）。 答案：随着下降

4、三相桥式整流中，每个二极管中的电流与输出电流I0的关系为（ ）。 答案：

13I0

5、变压器的呼吸器所起的作用是（ ）。 答案：用以清除所吸入空气中的杂质和水分

6、开口三角形绕组的额定电压，在小接地系统中为（ ） 答案：100/3 V

7、为防止失磁保护误动，应在外部短路、系统振荡、电压回路断线等情况下闭锁。闭锁元件采用（ ）。 答案：转子电压

8、我国电力系统中性点接地方式有三种分别是（ ）、（ ）、（ ）。 答案：直接接地方式、经消弧线圈接地方式、不接接地方式

9、高频阻波器所起的作用（ ）。 答案：阻止高频电流向变电站母线分流

10、接地故障时，零序电压与

电仪分厂电气二次题库（中级题）

一、填空题

1、导体对电流的阻力是（ ）。 答案：电阻

2、对称三相电源作星形连接，若已知UB=∠60°=220，则UAB=（ ）。 答案： 220√3∠-150°

3、当系统频率下降时，负荷吸取的有功功率（ ）。 答案：随着下降

4、三相桥式整流中，每个二极管中的电流与输出电流I0的关系为（ ）。 答案：

13I0

5、变压器的呼吸器所起的作用是（ ）。 答案：用以清除所吸入空气中的杂质和水分

6、开口三角形绕组的额定电压，在小接地系统中为（ ） 答案：100/3 V

7、为防止失磁保护误动，应在外部短路、系统振荡、电压回路断线等情况下闭锁。闭锁元件采用（ ）。 答案：转子电压

8、我国电力系统中性点接地方式有三种分别是（ ）、（ ）、（ ）。 答案：直接接地方式、经消弧线圈接地方式、不接接地方式

9、高频阻波器所起的作用（ ）。 答案：阻止高频电流向变电站母线分流

10、接地故障时，零序电压与