B2011052238 苏媛媛 110kV输电线路距离保护

宁德师范学院

继电保护原理课程设计

题目名称： 110KV输电线路距离保护设计 系 别： 物理与电气工程系 专 业： 电气工程及其自动化 学 号： B20110522238 姓 名： 苏 媛 媛 指导老师： 黄 丽 霞 日 期： 2015年 4月12 日 继电保护原理课程设计任务书 原始资料： 如下图所示网络，系统参数为： kVE3/115，151GX，102GX ，103GX，kmL441，kmL403，IIIt1=0.5s，

max.bK=kmLCB50，kmLDC30，kmLED20，线路阻抗 km/4.0，85.0IrelK， 8.0IIrelK，15.1relK，AIBA300max，AIDC200max， AIED150max，5.1ssK，错误！未指定书签。2.1reK,，s5.01IIIt。对保护3、9进行距离保护的设计。

设计要求： 本文要完成的内容是对线路的距离保护原理分析及整定计算，并根据分析和整定结果，合理的选择继电保护设备设备，并选择正确的安装方式，以确保安装设备安全、可靠地运行。

主要参考资料： [1] 杨启逊主编.微机型继电保护基础[M].北京:中国电力出版社,2009. [2] 贺家李主编.电力系统继电保护原理[M].北京:中国电力出版社,2010. [3] 张保会主编.电力系统继电保护[M].北京:中国电力出版社,2005. [4] 傅知兰. 电力系统电气设备选择与实用计算[M]. 北京：中国电力出版社，2004. [5] 姚春球. 发电厂电气部分[M]. 中国电力出版社，2007. [6] 孙丽华.电力工程基础.北京.机械工业出版社. 目 录 1 设计原始资料 ..................................................................................................................................... 1 1.1 题目 ............................................................................................................................................ 1 1.2 设计要求 .................................................................................................................................... 1 2 继电保护方案设计 ............................................................................................................................... 1 2.1 主保护配置 ................................................................................................................................ 1 2.2 后备保护配置 ............................................................................................................................ 2 3 保护的配合及整定计算 ....................................................................................................................... 3 3.1 保护2处距离保护的整定与校验 ............................................................................................ 3 3.2 保护9处距离保护的整定与校验 ............................................................................................ 4 4 二次展开图的绘制 ............................................................................................................................. 6 4.1 保护测量电路 ............................................................................................................................ 6 4.1.1 绝对值比较原理的实现 ................................................................................................. 6 4.1.2 相位比较原理的实现 ..................................................................................................... 7 4.2 保护跳闸回路 ............................................................................................................................ 8 5 总结 ..................................................................................................................................................... 9 参考文献 ................................................................................................................................................. 10 1

1 设计原始资料 1.1 题目 如图1-1所示网络，系统参数为： kVE3/115， 151GX， 102GX ， 103GX， kmL441， kmL403，

IIIt

1=0.5s，max.bK=kmLCB50，kmLDC30，kmLED20，线路阻抗 km/4.0， 85.0IrelK，

8.0IIrelK， 15.1relK， AIBA300max， AIDC200max， AIED150max， 5.1ssK，错误！未指定书签。 2.1reK,，32.2max.bK，s5.01IIIt。对线路L1、L3进行距离保护的设计。（对2、9处进行保护设计）

图1-1 110kV网络接线图 1.2 设计要求 本文要完成的内容是对线路的距离保护原理分析及整定计算，并根据分析和整定结果，合理的选择继电保护设备设备，并选择正确的安装方式，以确保安装设备安全、可靠地运行。

2 继电保护方案设计 2.1 主保护配置 距离保护Ⅰ段和距离保护Ⅱ段构成距离保护的主保护,如图2-1为距离保护网络接线图。 距离保护的Ⅰ段 2

ABC123

图2-1 距离保护网络接线图 瞬时动作，1t是保护本身的固有动作时间。 保护1的整定值应满足： ABIsetZZ1.考虑到阻抗继电器和电流、电压互感器的误差，引入可靠系数 IrelK(一般取0.8～0.85)，则

ABIrelIsetZKZ1. 同理，保护2的Ⅰ段整定值为

BCIrelIsetZKZ2. 如此整定后，距离Ⅰ段就只能保护线路全长的80%～90%，这是一个严重的缺点。为了切

除本线路末端10%～20%范围以内的故障，就需要设置距离保护第Ⅱ段。 距离Ⅱ段 整定值的选择和限时电流速断相似，即应使其不超出下一条线路距离Ⅰ段的保护范围，同时带有高出一个t的时限，以保证选择性,当保护2第Ⅰ段末端短路时，保护1的测量阻抗为[3] IsetABZZZ1.1

引入可靠系数 IIrelK(一般取0.8)，则保护1的Ⅱ段的整定阻抗为 ])85.0~8.0([8.0)(2.1.BCABIsetABIIrelIIsetZZZZKZ

2.2 后备保护配置 为了作为相邻线路的保护装置和断路器拒绝动作的后备保护，同时也作为距离I段与距离II段的后备保护，还应该装设距离保护第III段。 距离III段：整定值与过电流保护相似，其启动阻抗要按躲开正常运行时的负荷阻抗来选择，动作时限还按照阶梯时限特性来选择，并使其比距离III段保护范围内其他各保护的最大动作时限高出一个t。