继电保护原理课程设计报告A
继电保护原理课程设计报告
继电保护原理课程设计报告1设计原始资料1.1具体题目如图1所示网络，系统参数为：115/E ϕ=，各发电机阻抗为G115()X =Ω、G210()X =Ω、G310()X =Ω，1L 60(km)=、3L 40(km)=、B-C L 50(km)=、C-D L 30(km)=、D-E L 20(km)=，线路的阻抗为0.4/km Ω，I II rel rel rel 0.85K K K III===，B-C.max 300(A)I =、C-D.max 200(A)I =、D-E.max 150(A)I =，ss 1.5K =，re 0.85K =。
A B试对保护3、9进行距离保护的设计。
1.2要完成的内容对线路的距离保护原理和计算原则进行简述，并对图1中的3和9处的保护进行距离保护的整定计算。
距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征，测量电压与电流的比值，反应故障点到保护安装处的距离而工作的保护。
2设计的课题内容2.1设计规程根据继电保护在电力系统中所担负的任务，一般情况下，对动作于跳闸的继电保护在技术上有四条基本要求：可靠性、选择性、速动性、灵敏性。
应根据具体电力系统，使继电保护为提高电力系统安全、稳定和经济运行，发挥最大效能。
2.2本设计的保护配置2.2.1主保护配置距离保护的主保护是距离I段保护和距离II段保护。
(1) 距离I段保护距离I段保护是瞬时动作的，它只反映本线路的故障，下级线路出口发生故障应不可靠不动作，其启动阻抗的整定值必须躲开末端短路的测量阻抗来整定。
如此整定后，距离I段无法保证保护本段线路全长，这是一个严重缺点。
为了切除本线路末端I 段无法保护到的区域，就需设置距离II 段保护。
(2) 距离II 段保护距离II 段整定值的确定应使其不超出下级线路距离I 段保护的保护范围，同时高出一个的时限t ∆，以保证选择性。
距离I 段与II 段联合工作构成本段线路的主保护。
2.2.2后备保护配置距离保护的后备保护是距离III 段保护。
继电保护课程设计
动作时间：
(2)保护3处距离保护第 段整定
与相邻线路CD距离保护 段相配合，保护3处的 段的整定阻抗为：
式中， ______线路CD的 段整定阻抗，其值为：所以Leabharlann 灵敏度校验满足要求。
动作延时：
(3)保护3处距离保护第 段整定
按躲过正常运行时的最小负荷阻抗整定：
(2)后备保护配置：主保护或断路器拒动时用来切除故障的保护，分为远后备保护和近后备的保护，距离保护第 段。
3保护3处距离保护的整定与校验
(1)保护3处距离保护第 段整定
保护3处的段的整定阻抗为：
式中 ______距离 段的整定阻抗；
______被保护线路BC的长度；
______被保护线路单位长度的阻抗；
_______距离 段整定阻抗；
_______被保护线路阻抗。
所以
( )
动作时间为：
(3)保护4的 段后备保护整定计算(由灵敏度计算)：
所以
( )
动作时间为：
保护4的 段主保护、 段后备保护均由灵敏系数整定，故无需校验。
5继电保护设备的选择
5.1电流互感器的选择
(1)一次回路额定电压和电流的选择：电流互感器一次回路额定电压不应低于安装地点的电网额定电压，即 ；其一次回路额定电流不应小于所在回路的最大持续工作电流，即 。
继电保护原理课程设计报告
评语：
考勤
（10）
守纪
（10）
设计过程
（40）
设计报告
（30）
小组答辩
（10）
总成绩
（100）
专 业：电气工程及其自动化
班 级：电气 1001
继电保护原理的课程设计
继电保护原理的课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握继电保护的基本原理、装置构成和保护功能，培养学生分析和解决继电保护实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：•理解继电保护的基本概念、分类和作用；•掌握各种继电保护装置的原理、结构和功能；•熟悉继电保护的动作原理和保护范围；•了解继电保护装置的调试和维护方法。
2.技能目标：•能够分析简单电力系统的故障类型和特点；•能够选择合适的继电保护装置，并分析其动作过程；•能够进行继电保护装置的调试和维护；•能够运用继电保护知识解决实际工程问题。
3.情感态度价值观目标：•培养对继电保护技术的学习兴趣和科学精神；•树立正确的工程伦理观念，注重继电保护的安全性和可靠性；•培养学生团队合作和沟通的能力，提高学生解决实际问题的能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括继电保护的基本原理、装置构成和保护功能。
具体安排如下：1.第一章：继电保护概述•继电保护的基本概念和分类；•继电保护的作用和重要性；•继电保护装置的构成和基本原理。
2.第二章：继电保护装置的原理与结构•电流继电器的原理和应用；•电压继电器的原理和应用；•距离继电器的原理和应用；•差动继电器的原理和应用。
3.第三章：继电保护的功能与保护范围•过电流保护的功能和保护范围；•差动保护的功能和保护范围；•接地保护的功能和保护范围；•过电压保护的功能和保护范围。
4.第四章：继电保护装置的调试与维护•继电保护装置的调试方法和要求；•继电保护装置的维护和检修；•继电保护装置的故障分析和处理。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，向学生传授继电保护的基本原理和知识；2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的思考和分析能力，提高学生的参与度；3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解和应用继电保护知识；4.实验法：通过实验操作，培养学生的实践能力和科学精神。
继电保护课程设计
继电保护课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握继电保护的基本原理、装置结构和保护功能，能够运用继电保护知识分析和解决电力系统中的实际问题。
知识目标：了解继电保护的基本概念、分类和作用；掌握继电保护装置的构成原理和主要设备；熟悉电力系统过电压的基本知识和保护措施。
技能目标：能够分析继电保护装置的动作原理和整定方法；具备继电保护装置的调试和维护能力；会使用继电保护测试设备进行现场测试。
情感态度价值观目标：培养学生对电力系统的安全意识和责任感；激发学生对继电保护技术的兴趣和好奇心。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括继电保护基本原理、继电保护装置结构、电力系统过电压保护等。
第一部分：继电保护基本原理1.继电保护的概念和分类2.继电保护装置的作用和基本原理3.继电保护装置的主要设备及其功能第二部分：继电保护装置结构1.继电保护装置的构成和特点2.继电保护装置的主要组成部分及其作用3.继电保护装置的整定方法和技术要求第三部分：电力系统过电压保护1.电力系统过电压的基本知识2.电力系统过电压的保护措施3.过电压保护装置的类型和动作原理三、教学方法本课程采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握继电保护的基本原理和知识。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解继电保护装置的动作过程和应用场景。
3.实验法：让学生亲自动手进行实验，培养学生的实践操作能力和分析解决问题的能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
1.教材：选用具有权威性和实用性的教材，为学生提供系统的继电保护知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性和生动性。
4.实验设备：配备继电保护实验设备，让学生进行实践操作，提高实际操作能力。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。
继电保护课程设计报告书
电力系统继电保护原理课程设计班级： 2008级生信1班学号： 20085097：学博专业：电气工程及其自动化指导老师：王牣评分：A（优），B（良），C(中)，D（合格），E(不合格)教师签名（盖章）：日期：年月日目录第一节设计任务书 (1)1、继电保护课程设计的目的 (1)2、原始数据 (2)2.1 基础数据 (2)2.2 系统接线图 (3)3、课程设计要求 (4)3.1 需要完成的设计容 (4)3.2 设计文件容 (5)第二节馈线保护配置与整定计算 (6)1、馈线保护配置 (6)2、馈线保护整定计算 (6)2.1 电流速断定值计算 (6)2.2 阻抗I段定值计算 (6)2.3 阻抗II段定值计算 (7)2.4 过电流定值计算 (7)第三节变压器保护配置与整定计算 (8)1、变压器保护配置 (8)2、变压器电量保护整定计算 (8)2.1 差动速断保护 (8)2.2 二次谐波制动的比率差动保护 (8)2.3 三相低电压过电流保护 (9)2.4 单相低电压过电流保护 (9)2.5 零序过电流保护 (10)2.6 过负荷保护 (10)3、变压器非电量计算 (10)3.1 瓦斯保护整定计算 (10)3.2 主变过热整定计算 (10)第四节并联电容补偿装置配置与整定计算 (11)1、并联补偿装置保护配置 (11)2、并联补偿装置整定计算 (11)2.1 电流速断保护 (11)2.2 差流保护 (11)2.3 过电流保护 (12)2.4 高次谐波过流保护 (12)2.5 差压保护 (13)2.6 低电压保护 (14)2.7 过电压保护 (14)第五节 B相馈线保护原理接线图和展开图 (15)1、电流保护 (15)2、阻抗保护 (16)第一节设计任务书1、继电保护课程设计的目的1）能把所学过的理论知识进行综合运用，从而达到巩固、加深及扩大专业知识，并使之系统化。
2）正确领会和贯彻国家的方针、技术经济政策，培养正确的设计思想，并掌握设计的基本方法。
继电保护课程设计报告
继电保护课程设计报告一、引言本报告旨在介绍继电保护课程设计的全面情况，包括设计目的、设计原则、设计流程、结果分析和总结等方面。
继电保护是电力系统中非常重要的一环，为了提高学生对于该领域的理解，本次课程设计旨在让学生深入了解继电保护的基本原理和应用。
二、设计目的本次课程设计主要有以下几个目的：1. 让学生了解基础电路理论和继电保护原理；2. 培养学生分析问题和解决问题的能力；3. 提高学生实验操作技能；4. 增强学生对于实际工作中应用知识技能的认识。
三、设计原则1. 突出实践性：本次课程设计注重实践操作，让学生通过实际操作来掌握知识点。
2. 突出系统性：本次课程设计注重系统性，将继电保护相关知识点串联起来，形成一个完整体系。
3. 突出创新性：本次课程设计鼓励创新思维，鼓励学生在实验过程中发现问题并提出改进方案。
四、设计流程1. 确定实验内容：根据继电保护的基本原理和应用，确定实验内容，包括过电压保护、欠电压保护、过流保护等。
2. 设计实验方案：根据实验内容，设计实验方案，包括搭建实验电路、确定实验参数等。
3. 实施实验操作：按照实验方案进行实际操作。
4. 分析结果并提出改进方案：对于实验结果进行分析，并提出改进方案。
五、结果分析1. 过电压保护：通过搭建合适的过电压保护电路，成功地对于过电压进行了检测和处理。
在测试中，当输入电压超过设定值时，继电器能够及时动作，切断负载电路。
2. 欠电压保护：通过搭建合适的欠电压保护电路，成功地对于欠电压进行了检测和处理。
在测试中，当输入电压低于设定值时，继电器能够及时动作，切断负载电路。
3. 过流保护：通过搭建合适的过流保护装置，成功地对于过流进行了检测和处理。
在测试中，当负载发生短路或过载时，继电器能够及时动作，切断负载电路。
六、总结通过本次课程设计，学生深入了解了继电保护的基本原理和应用，并通过实际操作提高了实验操作技能。
同时，学生在实验过程中发现了问题并提出改进方案，培养了分析问题和解决问题的能力。
继电保护原理课程设计
继电保护原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解继电保护的基本原理，掌握不同类型的继电保护装置及其工作特性；2. 掌握电力系统故障类型及其对继电保护的影响，能够分析故障情况下继电保护的动作过程；3. 掌握继电保护参数的整定原则，能够进行简单保护装置的参数计算。
技能目标：1. 能够运用继电保护原理，分析实际电力系统故障案例，并提出合理的保护方案；2. 能够运用所学知识，设计简单的继电保护实验，并通过实验验证保护原理的正确性；3. 能够运用专业软件对继电保护进行模拟，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生严谨的科学态度，激发学生对电力工程领域的兴趣和热情；2. 培养学生的团队协作精神，提高学生在实际工程问题中的沟通与协作能力；3. 增强学生的安全意识，使学生认识到继电保护在电力系统中的重要性。
本课程针对高年级电气工程及其自动化专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
旨在帮助学生扎实掌握继电保护基础知识，培养实际操作和工程应用能力，同时注重培养学生正确的价值观和安全意识。
为确保教学设计和评估的有效性，课程目标具体、可衡量，以使学生和教师能够清晰地了解课程预期成果。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 继电保护原理概述：介绍继电保护的基本概念、作用和分类，使学生了解继电保护在电力系统中的重要性。
2. 继电保护装置及工作特性：讲解不同类型的继电保护装置（如过电流保护、距离保护、差动保护等）及其工作特性，分析各种保护装置的优缺点。
3. 电力系统故障类型及继电保护动作过程：阐述电力系统常见故障类型，分析故障情况下继电保护的动作过程及其判断依据。
4. 继电保护参数整定原则：介绍继电保护参数的整定原则和方法，使学生掌握参数计算的基本技能。
5. 实践教学环节：组织学生进行简单保护装置的参数计算和实验，巩固理论知识，提高实际操作能力。
6. 案例分析：分析实际电力系统故障案例，让学生运用所学知识提出保护方案，培养解决实际问题的能力。
继电保护课程设计报告
‘南京工程学院课程设计说明书(论文)题目某110kV电网继电保护配置与整定计算的部分设计课程名称电力系统继电保护Ａ院（系、部、中心）电力工程学院专业电气工程及其自动化班级学生姓名学号设计地点工程实践中心9-322指导教师设计起止时间：2011年12月5日至2011年12月16日目录1 课程设计任务及实施计划........................................ 错误!未定义书签。
已知条件............................................. 错误!未定义书签。
参数选择与具体任务................................... 错误!未定义书签。
保护配置及整定计算任务分析........................... 错误!未定义书签。
实施计划...................................................... 错误!未定义书签。
2 零序短路电流计算 (4)各元件电抗标幺值计算......................................... 错误!未定义书签。
各序阻抗化简.................................................. 错误!未定义书签。
各序等值电抗计算............................................. 错误!未定义书签。
零序电流计算.................................................. 错误!未定义书签。
互感器的选择.................................................. 错误!未定义书签。
3继电保护整定计算. (9)距离保护...................................................... 错误!未定义书签。
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电力系统继电保护课程设计专业：电气工程及其自动化班级： XXXXX姓名： XXXXX学号： XXXXX指导教师： XXXXXXXXXXXXX自动化与电气工程学院2012年7月7日1 设计原始资料1.1具体题目如下图1.1所示系统中，发电机以发电机-变压器组方式接入系统，最大开机方式为4台机全开，最小开机方式为两侧各开1台机，变压器5T 和6T 可能2台也可能1台运行。
参数为：φ115/E =， 1.G1 2.G15X X ==Ω， 1.G3 2.G35X X ==Ω， 1.T1 1.T45X X ==Ω，0.T10.T415X X ==Ω， 1.T615X =Ω，0.T620X =Ω，AB 60km L =，BC 40km L =，线路的阻抗角均为错误！未找到引用源。
，A-B.L.max C-B.L.max 300A I I ==，流过该线路的负荷的功率因数角为错误！未找到引用源。
，ss 1.2K =，re 1.2K =，rel 0.85K =Ⅰ，rel 0.75K =Ⅱ，变压器均装有快速差动保护，对保护1、2进行距离保护设计。
图1.1 电路原理图1.2设计任务对保护1、2进行距离保护设计，利用短路时电压电流同时变化的特征，测量电压与电流的比值，反应故障点到保护安装处的距离保护设计。
2 设计内容2.1 设计规程距离保护应该满足一下四个要求：可靠性、选择性、速动性和灵敏性。
可靠性就是防误动作和拒动作，选择性是选择性的跳闸是停电范围最小，这几个是紧密联系，即矛盾又统一，根据电力系统的要求配合使用[1]。
2.2 保护配置2.2.1主保护配置(1) 距离保护Ⅰ段距离保护的第Ⅰ段是瞬时动作的，引入可靠系数rel K （一般为0.8-0.85），则set rel AB Z K Z =(2.1)因为距离保护Ⅰ段不能保护全长，因此引入距离保护Ⅱ段。
(2) 距离保护Ⅱ段 ① 与相邻线路配合set.1rel AB b.min set.3()Z K Z K Z =+ⅡⅡⅠ(2.2)式中， b.min K 错误！未找到引用源。
是最小分支系数。
② 与相邻的变压器配合set.1rel AB b.min t ()Z K Z K Z =+ⅡⅡ(2.3)式中，t K 是变压器阻抗值。
距离保护Ⅰ段和距离保护Ⅱ段联合工作构成本线路的主保护。
2.2.2后备保护配置距离保护第Ⅲ段，装设距离保护第Ⅲ段是为了作为相邻线路保护装置和断路器拒绝动作的后备保护，同时也作为Ⅰ、Ⅱ段的后备保护[2]。
3 保护整定计算3.1 保护1的整定计算3.1.1保护1整定计算保护1的Ⅰ段的整定阻抗计算set.1rel AB 0.8532.427.54()Z K Z ==⨯=ΩⅠⅠ(3.1)式中，set.1Z Ⅰ是保护1距离的I 段的整定阻抗。
动作时间10(s)t =Ⅰ。
保护1的Ⅱ段整定：(1) 与相邻的下级线路的保护Ⅰ段配合， b.min 1K =则set.3rel BC 0.851613.6()Z K Z ==⨯=ΩⅠⅠ(3.2)式中，错误！未找到引用源。
是保护3的Ⅰ整定阻抗。
set.1rel AB b.min set.30.7532.4113.634(.)5()Z K Z K Z ⨯+=+==⨯ΩⅡⅡⅠ(3.3)式中，错误！未找到引用源。
是保护1的Ⅱ整定阻抗。
(2) 与相邻的变压器快速包互相配合，求分支系数，等效电路图如图3.1为：I图3.1 分支系数计算等值电路图则分支系数为：656442244T T T 3b.min T G AB1T G AB T G BC0.89X IX X I K X X Z I IX X Z X X Z +===++++++ (3.4)set.1rel AB b.min t 0.7532.40.892050.2(())Z K Z K Z =+=⨯+⨯=ΩⅡⅡ（ (3.5)错误！未找到引用源。
则set.134.5()Z =ΩⅡ。
(2) 灵敏度校验set.1senAB 34.51.06 1.2532.5Z K Z ===≤Ⅱ (3.6)所以不满足灵敏度的要求，因此与相邻线路的Ⅱ段保护配合，则.min 1b K =set.4rel BC 0.851613.6()Z K Z ==⨯=ΩⅠⅠ(3.7)set.3rel AB b.min set.40.750.440113.622.2()()Z K Z K Z ⨯⨯+⨯=Ω=+=ⅡⅡⅠ（） (3.8)set.1rel AB b.min set.30.7532.4122.2)40.95()()Z K Z K Z ⨯+⨯===Ω+ⅡⅡⅡ（ (3.9)所以灵敏度为：set.1senAB 40.95 1.26 1.232.4Z K Z ===≥Ⅱ (3.10)满足灵敏度要求。
(3) 动作时间130.50.50.51(s)t t =+=+=ⅡⅡ(3.11)保护1的Ⅲ整定[3]：(1) 按躲过正常运行时的最小负荷阻抗值整定，有L.min L.min L.max 190.53()U Z I ===Ω (3.12)式中，错误！未找到引用源。
是最小负荷阻抗；错误！未找到引用源。
是正常运行母线电压的最低值；错误！未找到引用源。
是被保护线路最大负荷电流。
L.min set.3rel ss re set L 190.53155.93()cos() 1.2 1.2 1.2cos(7530)Z Z K K K ϕϕ===Ω-⨯⨯⨯︒-︒Ⅲ(3.13)式中，错误！未找到引用源。
是保护1的III 整定阻抗值；rel K 是可靠系数；ss K 是电动机自启动系数；re K 是返回系数。
(2) 灵敏度校验① 本线路末端短路时灵敏系数set.1sen(1)AB 155.93 4.81 1.532.4Z K Z ===≥Ⅲ (3.14)所以满足灵敏度要求。
② 相邻线路末端短路时的灵敏度系数假设在B-C L 线路末端短路，则AB BK Z Z =，所以分支系数 b.min 1K =，因此set.1sen(2)AB b.min AB 155.933.22 1.2532.416Z K Z K Z ===≥++Ⅲ (3.15)所以满足灵敏度要求。
③ 相邻变压器末端短路时的灵敏度系数 由题意得到，错误！未找到引用源。
，则.1sen(3)AB b.min t 155.93 3.1 1.2532.4200.89set Z K Z K Z ===≥++⨯Ⅲ (3.16)所以满足灵敏度要求。
(3) 动作时限130.50.50.51(s)t t =+=+=ⅢⅢ(3.17)因此与相邻保护设备配合时，它能同时满足线路及其变压器保护的要求。
3.2保护2的整定计算3.2.1保护2的Ⅰ段整定计算阻抗I Iset.2rel AB 0.8532.427.54()Z K Z ==⨯=Ω(3.18)式中,错误！未找到引用源。
是保护2的距离Ⅰ短整定阻抗值。
3.2.2动作时限20(s)t =Ⅰ(3.19)由于保护1的三段整定能够完整的保护错误！未找到引用源。
，因此，对于保护2则不需要Ⅱ、Ⅲ的距离保护，其主保护和后备保护都不需要。
4 继电保护设备选择4.1互感器的选择4.1.1电流互感器所以根据电流互感器安装处的电网电压、最大工作电流和安装地点要求，选型号为LCWB6-110W2屋外型电流互感器[4]。
4.1.2电压互感器根据电压等级选型号为YDR-110的电压互感器。
5 二次展开图的绘制三段式距离保护主要由测量回路、起动回路和逻辑回路三部分组成。
其二次展开图的交流回路和直流回路见下图5.1和图5.2所示：AT图5.1阻抗继电器三相零度接线图的交流回路图5.2阻抗继电器三相零度接线图的直流回路6 对距离保护的评价(1) 距离Ⅰ段是瞬时动作的，但是它只能保护线路全长的80%—85%，因此，两端合起来就使得在30%—40%线路长度内的故障不能从两端瞬时切除。
在220kV及以上电压的网络中，这有时候不能满足电力系统稳定运行的要求，因而，不能作为主保护来应用。
(2) 由于阻抗继电器同时反应于电压的降低和电流的增大而动作，因此，距离保护较电流、电压保护具有较高的灵敏度。
(3) 由于保护范围中采用了复杂的阻抗继电器和大量的辅助继电器，再加上各种必要的闭锁装置，因此接线复杂，可靠性比电流保护低，这也是它的主要缺点。
(4) 根据距离保护工作原理，它可以在多电源的复杂网络中保证动作的选择性。
参考文献[1] 张保会,尹项根.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2005[2] 李俊年.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社1993.[3] 尹项根.电力系统继电保护原理与应用[M].武汉:华中科技大学出版社,2004.[4] 都洪基.电力系统继电保护原理[M].南京:东南大学出版社,2007.。