三绕组电力变压器继电保护设计

电力系统继电保护课程设计题目：三绕组电力变压器继电保护设计

姓名：XXXXXX

所在院系：工学院电气与电子工程系

所学专业：电气工程及其自动化

班级：电气工程XXXX

学号：XXXXXXXXXXXX

指导教师：XXXXXXX

完成时间：XXXXXXXXX

继电保护课程设计要求

继电保护课程设计是学生在学完继电保护课程之后的实践性教学环节，是学生运用所学专业知识对实际问题进行设计（研究）的综合性训练，通过课程设计可以培养学生运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神，培养工程观念，以便更好的适应工作需要。

一、基本情况

学时：1周学分：1学分适应班级：电气工程1204

二、课程设计的目的要求

1、熟悉国家能源开发的策略和有关技术规程、规定。

2、巩固和充实所学专业知识，能做到灵活运用，解决实际问题。

3、初步掌握继电保护工程设计的流程和方法，能独立完成工程设计、工程计算、工程绘图、编写工程技术文件等相关设计任务。

4、培养严肃认真、实事求是和刻苦钻研的工作作风，锻炼学生自主学习的能力、独立工作的能力。

5、培养学生创新精神，创新精神和科学态度相结合，设计构思、方案确定，尽量运用新技术新理论，设计内容有一定的新颖性。利用计算机绘图。

三、课程设计的依据

课程设计应根据“设计任务书”和国家有关政策以及有关技术规程、规定进行。

四、进度安排

课程设计共安排1周，具体时间分配如下：

原始资料分析半天

确定保护方案半天

电流互感器的选择半天

根据原始资料进行保护的整定计算2天

画出保护的原理图和展开图1天

撰写设计说明书半天

五、考核方法

课程设计的考核方式为考查。出勤10%，过程考核20%，说明书质量70%。

90~100分优秀

80~89分良好

70~79分中等

60~69分及格

60分以下不合格

六、设计成品

设计说明书一份（含计算），万字以上，格式符合要求，图形和符号符合标准，A4纸打印，装订成册，设计说明书内容应包括：

封面

继电保护课程设计要求

设计任务书

摘要

目录

正文

第一章绪论

继电保护发展趋势

对原始资料的分析

第二章对继电保护的基本要求

第三章电力变压器常见故障和继电保护配置

第四章电力变压继电保护整定计算, 原理图

第五章电流互感器与继电器的选择

总结

参考文献

附录：继电保护展开图

课程设计任务书

一、题目

三绕组电力变压器继电保护设计

二、原始资料

1.变电所电气主接线图

2.技术数据

（1）110KV 母线短路容量

MVA S k 1000max =

MVA S k 500min =⋅

（2）变压器参数

1T ，2T ：MVA S N 5.31=.电压为110±4×%∕±2×%∕11kv ，联结组110D y YN ， 5.10%=高中K U % ，

17%=高中K U %，5.6%=中低K U %

（3）线路参数 Ω／km

（4）中性点接地方式

T1，T2同时运行，110KV侧的中性点只有一台直接接地；只有一台运行，运行变必须直接接地三、设计内容

（1）短路电流计算

（2）变压器保护的增益

（3）保护装置的整定计算

（4）绘出变压器保护装置原理展开图

摘要

三绕组电力变压器的继电保护设计。设计内容分为两部分，主保护和后备保护。首先介绍了继电保护国内的现状和未来的发展趋势，对原始资料进行分析，然后是电力变压器继电保护的设计。

设计主要包括了短路电流计算、变压器保护装置的配置的分析、纵差保护的整定计算、110kV侧复合电压启动过电流保护整定计算、侧方向过流保护、110kV零序过电流保护、变压器气体保护的整定、电流互感器的选择和继电器的选择，绘制保护装置原理图和展开图。

关键词：继电保护纵联差动保护电力变压器

目录

第1章绪论1

继电保护发展趋势1

对原始资料分析 2

第2章对继电保护的基本要求3

第3章电力变压器常见故障和继电保护配置4电力变压器常见故障4

继电保护主保护 4

瓦斯保护 4

纵差保护或电流速断保护 5

继电保护后备保护5

过电流保护 5

零序保护 6

过负荷保护 6

过励磁保护 7

第4章电力变压器继电保护整定计算及原理图8短路电流计算8

画出短路等值电路8

短路电流计算8

短路电流计算10

变压器保护装置的配置10

各保护装置的整定计算11

纵差保护的整定计算11

110kV侧复合电压启动过电流保护整定计算15

侧方向过流保护16

110kV零序过电流保护16

变压器气体保护的整定17

第5章电流互感器和继电器的选择 18

电流互感器的选择18

继电器的选择18

总结19

参考文献20

附录21

第1章绪论

继电保护发展趋势

研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件，使之免遭损害，所以沿称继电保护。

国内继电保护技术得天独厚，在40余年时间里飞速发展，共经历4个阶段。

第一阶段：在上世纪50年代，我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。这是机电式继电保护繁荣的时代，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础；

第二阶段：自上世纪50年代末，晶体管继电保护已在开始研究。运行于葛洲坝500kV线路上，结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代；

第三阶段：上世纪70年代中期，基于集成运算放大器的集成电路保护，已开始研究。在多条220kV和500kV 线路上运行；

第四阶段：计算机继电保护的研究[2]，高等院校和科研院所起着先导的作用。随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面，也取得了很多理论成果。可以说从上世纪90年代，我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。

继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。随着电力工业化的不断发展,继电保护装置除了具有继电保护的基本功能外,还应具备有大容量故障信息和

数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信功能,与其他保护,控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,同时还可以进行远方监控,微机保护装置具有串行与以太网通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性。因此,继电保护计算机化是继电保护技术发展的一个必然趋势。

随着电力系统发展的要求及通信技术在继电保护领域应用的深入,继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。随着计算机网络和数据通信工具的发展,继电保护技术人员已提出系统保护的概念,要求通过装置网络化使每一故障数据,各个保护单元和重合闸装置在分

析这些数据和信息的基础上协调动作,确保系统的安全稳定运行,提高系统的保护性能和可靠性。同时以实现这种系统保护的基本条件是实现微机保护装置的网络化,使保护装置能得到更多的系统故障信息,这对

电力系统故障性质,故障位置判断和故障测距的准确性尤为重要。因此,实现微机性保护装置的网络信息化,是电力系统发展的必然趋势.