牵引变电所继电保护设计继电保护课程设计

课程名称：继电保护原理与运行

设计题目：牵引变电所继电保护设计

院系：电气工程系

专业：电气工程及其自动化

年级：

姓名：

指导教师：

西南交通大学峨眉校区

2012年4月1日

课程设计任务书

专业铁道电气化姓名学号

开题日期：2009年2月23日完成日期：2009年 4 月10 日题目牵引变电所继电保护设计

一、设计的目的

通过该设计，初步掌握变电所继电保护的设计步骤和方法，熟悉有关规程和设计手册的使用方法以及继电保护标准图的绘制等。

二、设计的内容及要求

（1）牵引变电所继电保护方案的讨论

（2）短路计算

（3）整定计算

（4）绘制标准图

（5）讨论说明

（6）整理成册

三、指导教师评语

四、成绩

指导教师陈丽华(签章)

2009 年 4 月10 日

继电保护设计任务书

（第2组）

一、设计目的

通过该设计，初步掌握变电站继电保护的设计步骤和方法，熟悉有关规程和设计手册的使用方法以及继电保护标准图的绘制等。

二、设计的主要内容

1、牵引变电所继电保护方案的讨论。

2、短路计算。

3、整定计算。

4、绘制标准图。

5、讨论说明。

6、整理成册。

三、原始资料

1、供电方式：复线单边

2、电气主接线：110KV侧—双T接线

27.5KV侧—单母线分段

3、变电所参数

项目电源类别主电源备用电源

系统阻抗

最大运行方式0.494 0.361

最小运行方式0.527 0.517 牵引变

容量（KV A）2×15000

LH变比（Y/Δ）30/120

牵引馈线

名称左右最大负荷电流（A）447 530 馈线长度（KM）16.13 23.67 单位阻抗（Ω/KM）0.7475

LH变比120

母线最低工作电压（KV）25

4、分区亭参数

馈线左右最大负荷电流（A）240 240

LH变比80 80 母线最低工作电压（KV）20 20

四、设计步骤

1、熟悉原始资料，并确定电气主接线图。（第1周）

2、变电所继电保护方案讨论及初选。（第1周）

3、根据继电保护的需要选择短路点，并进行短路计算。（第2周）

4、进行保护的整定计算，确定最后的保护方案并进行保护装置的选型。（第3周）

5、标准图绘制。（第4、5周）

6、分析说明。（第4、5周）

7、整理成册。（第6周）

五、课程设计论文包含的内容

1、设计任务书

2、目录

3、方案讨论说明

4、短路计算

5、整定计算

6、设备选型

7、选取数个短路点，分析保护动作情况。

8、附图：（1）主变保护原理图（2）馈线保护原理图（3）时限配合图

9、参考资料

10、后记

目录

第一章方案讨论说明 (5)

1.1继电保护原理 (5)

1.2继电保护装置的分类 (5)

1.3保护装置的配合 (6)

1.4保护的后备问题 (6)

1.5进线保护 (7)

1.6变压器保护 (7)

1.7牵引网馈线保护 (9)

1.8分区亭保护 (9)

第二章短路计算 (11)

2.1主变短路计算 (11)

2.2馈线短路计算 (12)

2.3分区亭短路计算 (13)

第三章整定计算 (14)

3.1瓦斯保护 (14)

3.2差动保护 (15)

3.3低压起动的过电流保护 (17)

3.4过负荷保护 (18)

3.5接地保护 (18)

3.6牵引网馈线保护 (18)

3.7分区亭保护 (20)

第四章设备选型 (21)

4.1变压器保护装置选型及其参数 (21)

4.2馈线及分区亭保护装置选型 (22)

第五章选取数个短路点,分析保护动作情况 (23)

附图 (25)

参考资料 (32)

后记 (33)

第一章方案讨论说明

1.1继电保护原理

当电力系统发生故障或出现不正常运行状态时，系统的电气参量会有很大的变化。继电保护就是通过测量这些参量的变化来反映故障并构成对电力系统的保护。例如：反应电流增大的电流保护；反应电压降低的电压保护；反应电流增大及电压降低的阻抗保护等等。

在保护的设计中，对保护装置的基本要求是选择性、速动性、灵敏性和可靠性。为保证电力系统安全和稳定运行的目的，必须要正确认识和处理好保护这四项基本要求之间既矛盾又相统一的辨证关系，不能片面强调某一方面的要求，更不能使某一方面达不到要求。为此，可以根据以下原则来进行更好地把握：严格的选择性、需要的速动性、足够的灵敏性和必要的可靠性。

在满足基本要求的前提下，应选用最简单的保护方式，这不仅能使调整实验简单，而且能提高工作可靠性，只有在简单保护不能满足要求时，才考虑选用较复杂的保护装置。此外，为更好的满足保护的基本要求，对各处保护装置需要采用适当的配合及必要的后备。

1.2继电保护装置的分类

错误！未找到引用源。根据保护装置反应物理量的不同分为：电流保护、电压保护、距离保护、差动保护和瓦斯保护等。

错误！未找到引用源。根据被保护对象的不同分为：发电机保护、输电线保护、母线保护、变压器保护、电动机保护等。

电气化铁道牵引供电系统中，主要有110kv输电线保护、变压器保