电力系统继电保护课程设计任务书

电力系统继电保护课程设计任务书

电气工程及其自动化教研室

2010.9

设计题目一：输电线路电流电压保护设计（1）

一、系统接线图如图： G

GG7 L6 3 C 2 D 1 E A 9 L8 B 5 L 4 系统接线图 二、课程设计的内容及技术参数参见下表 设计技术参数 E??115/3kV,XG1?15?, XG2?10?,XG3?10?, L1=L2=60km,L3=40km, LB-C=50km,LC-D=30km, LD-E=20km,线路阻抗0.4?/km, I???Krel?1.2,Krel?Krel?1.15, 工作量 1.确定保护3在最大、最小运行方式下的等值电抗。 2.进行C母线、D母线、E母线相间短路的最大、最小短路电流的计算。 3.整定保护1、2、3的电流速断保护定值，并计算各自的最小保护范围。 4.整定保护2、3的限时电流速断保护定值，并校验灵敏度。 5.整定保护1、2、3的过电流保护定值，假定母线E过电流保护动作时限为0.5s，确定保护1、2、3过电流保护的动作时限，校验保护1作近后备，保护2、3作远后备的灵敏度。 6．绘制三段式电流保护原理接线图。并分析动作过程。 7、采用MAT

《电力系统自动化课程设计》

任务书

设计选题（二选一）

题目一：10kV配网开闭所备自投装置及其远程监控系统 原理简介：

“备自投装置”全称为“备用电源自动投切装置”的简称，它是10kV配网中常见的自动化装置。

为了提高供电可靠性，10kV配网开闭所也开始设置具有互供能力的双电源配电线路，使其形成网架，并在线路上设置备自投装置及其分段开关。一旦发生事故，备自投装置就能迅速有效地对故障点进行隔离。

备自投装置在故障发生时具有自动“断开”功能，保障用户用电连续性。故障排除后，备自投装置分段开关仍保持“断开”状态，无法自动复位，需巡检人员手动复位。若在巡检人员来开闭所之前再次出现故障，则无备用电源投入使用，用户断电。

基于以上不利因素，备自投装置需配备状态监控模块。当备自投装置动作时，其状态监控模块获知该信息并发送至远端监控中心，远端监控中心获知后立即派巡检人员前往相应开闭所进行巡检复位操作。

为了更好地分析判别故障，远端控制中心在获取备自投装置动作信息的同时，还应获得开闭所电力系统状态信息，此信息也通过状态监控模块获得。 设计要求：

(1) 调查研究10kV配网开闭所备自投装置特点、功能；绘制10kV配网开闭所备自投装置接线图。

(2) 设计备自

1设计原始资料：

1.1具体题目

一台双绕组降压变压器的容量为15MVA，电压比为35±2×2.5%/6.6kV，Y，d11接线；采用BCH-2型继电器。求差动保护的动作电流。已知：6.6kV外部短路的最大三相短路电流为9420A；35kV侧电流互感器变比为600/5，35kV侧电流互感器变比为1500/5；可靠系数

试对变压器进行相关保护的设计。

错误！未找到引用源。。

1.2要完成的内容

对变压器进行主保护和后备保护的设计、配置、整定计算和校验。

2分析要设计的课题内容（保护方式的确定）

2.1设计规程

根据设计技术规范的规定，针对变压器的各种故障、不正常工作状态和变压器容量，应装设相应的保护装置。

（1） 对800kVA以上的油浸式变压器：应装设瓦斯保护作为变压器内部故障的保护。发生轻瓦斯、油面异常降低时发信号，发生重瓦斯时使各侧断路器瞬时跳闸。

（2） 对于变压器的引出线、套管和内部故障：

①并联运行、容量为6300kVA及以上，单台运行、容量为10000kVA及以上的变压器，应装设纵差动保护。

②并联运行、容量为6300kVA以下，单台运行、容量为10000以下的变压器，应装设电流速断保护。2000kVA及以上的变压器，如果电流速断保

目 录

第1章 原始资料 ............................... 错误！未定义书签。

1.1 电网接线图............................. 错误！未定义书签。 1.2 电力系统情况........................... 错误！未定义书签。 1.3 设计内容............................... 错误！未定义书签。 第2章 电气主接线的设计 ....................... 错误！未定义书签。

2.1 电气主接线概述......................... 错误！未定义书签。 2.2 110Kv、35kv、10kv侧主接线的设计 ....... 错误！未定义书签。 2.4 主接线方案的比较选择.................... 错误！未定义书签。 2.5 主接线中的设备配置...................... 错误！未定义书签。 第3章 主变压器的选择 ......................... 错误！未定义书签。

3.1 负荷分析...............................

电力系统继电保护原理课程设计

为给电力系统进行继电保护设计，首先根据厂、所继电保护、自动装置、励磁装置、同期装置及测量表计的要求，配置相应的电流互感器及电压互感器，并选择出相应的电流互感器及电压互感器的型号和变比。编制3—4种运行方式。决定变压器中性点接地的位置及台数。根据发电机、变压器的形式和容量及出线的电压等级，配置发电机，变压器、母线及出线的继电保护方案，并计算出相应的继电保护整定值。对电网各线路配置继电保护及重合闸方案，并计算出相应的继电保护定值。在原主接线图的基础上，绘制发电机，变压器（或发一变组），母线及出线继电保护，自动装置配置方案接线图一张。

要有目录、参考文献

课程设计报告大致内容如下：

第 1 页 共 49 页

前言

《电力系统继电保护》作为电气工程及其自动化专业的一门主要课程,主要包括课堂讲学、课程设计等几个主要部分。在完成了理论的学习的基础上，为了进一步加深对理论知识的理解，本专业特安排了本次课程设计。电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。而发电厂正是把其他形式的能量转换成电能，电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的其他形式的能量。在输送电能的过程中,电力系

课程设计任务书

题 目: 电力系统分析课程设计 学 院：电气工程学院 专 业：电气工程及其自动化 班 级：电气F1401-F1406班 指导教师：邵锐

起止日期：2016.12.26~2016.12.31

年 月 日

一、设计目的

根据所给的电力系统，编制计算程序，通过计算机进行调试，最后完成一个切实可行的电力系统计算应用程序。通过自己设计电力系统计算程序，使同学们对电力系统分析有进一步的理解，学会自主查询资料、设计计算、分析结果等技巧，从而进一步提高学生们分析、解决实际问题的能力。

二、设计要求

1、根据给定的运行条件，确定系统潮流计算时各节点的类型、待求量； 2、求节点导纳矩阵； 3、给出潮流方程或功率方程； 4、列出程序框图、并对算例进行计算； 5、分析计算结果

三、设计内容

课题一： （一）原始资料

某六节点、环网、两电源和多引出的电力系统，简化系统图如图1所示，其等值阻抗图如图2所示。请运用以直角坐标表示的牛顿-拉夫逊

《电力系统继电保护》课程设计

班别： 姓名： 学号： 指导老师：

日期：2012年5月14日至5月27日

目录

设计的任务及其目的---------------------------------------------3

§1 、背景资料--------------------------------------------------4

1.1主接线图及其数据依据---------------------------------4 1.2德保县电网主要参数------------------------------------5 §2 、3～100kv电网继电保护装置运行整定规程----------8 §3继电保护和安全自动装置技术规程----------------------11 §4 数据的整定过程-------------------------------------------12 4.1通过主接线图画出课程设计所需的系统图----------12 4.2短路阻抗计算-------------------------------------------13 4.3电流保护的整定--------------------

电力系统继电保护原理课程设计

为给电力系统进行继电保护设计，首先根据厂、所继电保护、自动装置、励磁装置、同期装置及测量表计的要求，配置相应的电流互感器及电压互感器，并选择出相应的电流互感器及电压互感器的型号和变比。编制3—4种运行方式。决定变压器中性点接地的位置及台数。根据发电机、变压器的形式和容量及出线的电压等级，配置发电机，变压器、母线及出线的继电保护方案，并计算出相应的继电保护整定值。对电网各线路配置继电保护及重合闸方案，并计算出相应的继电保护定值。在原主接线图的基础上，绘制发电机，变压器（或发一变组），母线及出线继电保护，自动装置配置方案接线图一张。

要有目录、参考文献

课程设计报告大致内容如下：

第 1 页 共 49 页

前言

《电力系统继电保护》作为电气工程及其自动化专业的一门主要课程,主要包括课堂讲学、课程设计等几个主要部分。在完成了理论的学习的基础上，为了进一步加深对理论知识的理解，本专业特安排了本次课程设计。电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。而发电厂正是把其他形式的能量转换成电能，电能经过变压器和不同电压等级的输电线路输送并被分配给用户，再通过各种用电设备转换成适合用户需要的其他形式的能量。在输送电能的过程中,电力系

继电保护原理课程设计任务书

一．课程设计指导书

（一）35～110千伏单电源环形网络相间短路保护的整定计算。 （二）进行步骤

1．短路电流及残余电压计算

考虑到35～110千伏单电源环形网络相间短路保护有可能采用带方向或不带方向的电流电压保护，因此在决定保护方式前，必须较详细地计算各短路点短路时，流过有关断路器的短路电流IK和保护安装处的残余电压Ures。然后根据计算结果，在满足“继电保护和安全自动装置技术规程”和题目给定的要求的条件下，尽可能采用最简单的保护方式。计算IK f(l)及Ures f(l)的步骤及注意事项如下。

（1）系统运行方式的考虑

除考虑发电厂发电容量的最大和最小运行方式下，还必须考虑在设备检修或故障切除的情况下，发生短路时流过保护装置的短路电流最大和最小的系统运行方式，以便计算保护的整定值和保护的灵敏度。在需采用电流电压联锁速断保护时，还必须考虑介于最大和最小之间的系统运行方式。

表1 流经某一保护的

I

（2）短路点的考虑 为了绘制

IK f(l)和

Ures f(l)曲线，每一线路上的短

路点至少要取三点，即线路的始端、中点和末端三点。一般为了简化计算取此三点即可。短路点确定之后，即标上K1、K2、K3…..等符号

电力系统继电保护课程设计

指导教师评语

平时（30） 修改（40） 报告（30） 总成绩

专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气091 姓 名： XXX 学 号：

指导教师： 王思华

兰州交通大学自动化与电气工程学院

2012 年 7月 7日

电力系统继电保护课程设计报告

1 设计原始资料

1.1 具体题目

一台双绕组牵引变压器的容量为25MVA，电压比为110±2×2.5%/27.5kV，Y，d11接线；已知：27.5kV外部短路的最大短路电流为2400A、最小短路电流为2000A，110kV侧电流互感器变比为300/5，27.5kV侧电流互感器变比为900/5；可靠系数取。试对牵引变压器进行相关保护的设计。

1.2 要求完成的内容

(1) 保护的配置及选择； (2) 保护配合及整定计算； (3) 保护原理展开图的设计； (4) 对保护的评价。

2 分析课题的内容

2.1 设计规程

2.1.1 对继电保护性能的要求

继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵