输电线路继电保护的设计_毕业设计(编辑修改稿)

输电线路继电保护的设计_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

80/220V,另外 750KV 的电网正在建设当中。 110KV及以上电压等级的电网，主要承担输电任务，形成多电源环网，采用中性点直接接地方式。 其主保护主要是由纵联保护担任 ，全线路上任意点故障都能快速切除。 110KV及以下电压等级的电网供电、配电任务，发生单相接地后为保证继续供电，中性点采用非直接接地方式；为了便于继电保护的整定配合和运行管理，通常采用双电源互为备用，正常是单电源供电的运行方式，其主保护一般由阶段式动作特性的电流保护担任。 对于图 所示的单侧电源供电网络，正常运行时，各条线路中流过所供的负荷电流，越是靠近电源侧的线路，流过的电流越大。 负荷的大小取决于用户负荷接入的多少，当用户的负荷同时接入时，形成最大负荷电流。 负荷电流与供电电压之间的相位角就是通常所说功率 因数角，一般小于 30度 ，各条线路中流过的最大负荷电流幅值如图 1所示。 由【电力系统分析】课程知识可知，当供电网路中任一点发生三相或两相短路时，流过短路点与电源间线路中的短路电流包括短路工频周期分量、暂态高频分量和衰减直流分量其短路工频周期分量近似计算公式为： 随整个电力系统开机方式、保护安装处到电源之间的电网的网路拓扑、负荷水平的变化，造成电流的变化。 对继电保护而言称为系统最大的运行方式，对应的系统等值阻抗最小 𝐙𝐒=𝐙𝐒.𝐦𝐢𝐧 对继电保护而言称为系统最小的运行方式，对应的系统等值阻抗最大 𝐙𝐒=𝐙𝐒.𝐦𝐚𝐱 比较折线 1与曲线 3可以发现在保护范围内短路电流总是 大于负荷电流的幅值，而且大很多。 正常运行与短路状态间有明显的差别，流过保护安装处短路电流的大小与下列因素有关： （ 1） 电力系统运行方式（ 𝐙𝐬）的变化 （ 2） 电力系统正常运行状态 (𝐄𝓠)的变化 （ 3） 不同的短路类型（ 𝐊𝓠） （ 4） 随短路点距等值电源的距离变化，短路电流连续变化，越远电流越小，并且 在本线路末端和下及线出口短路，电流没有差别。 双侧电源网路相间短路的方向性电流保护 例如在图 ，由于两侧都有电源，为了合上和断开线路，在每条线路的两侧均需装设断路器的保护装置。 分析图 （ a）的 k1点发生短路时流过线路的短路功率（一般指短路时母线电压与线路电流相乘得到的感性 功率 ） 方向，是从电源经由线路流向短路点与保护 4 和保护 8 的正方向一致。 分析 K点和和任意点的短路都有相同的特征，即短路功率的流动方向正是保护应该动作的方向，并且短路点两侧的保护只需要按照单电源的配合方式整定配合及可满足选择性要求，保护中如果加装一个可以判别短路功率流动方向的元件，并且当功率方向有母性流向线路 (正方向 )时才动作并与电流保护共同工作，便可以快速、有选择性地切除故障称为电流方向性保护。 中性点直接接地系统中接地短路的方向性电流保护 正常运行的电力系统是三相对称的，其零序、负序电流和 电压理论上为零；多数短路三相是不对称的，其零序，负序电流和电压很大，利用故障的不对称也可以找到 正常与故障间的差别，并且这种差别是零与很大值得比较差异更明显。 利用三相对称的特征，可以构成反应序分量原理的各种保护。 当中性点直接接地系统中发生接地短路时，将出现很大的零序电压和电流，利用零序电压、电流来构成接地短路的保护，具有显著的优点，被广泛应用在 110KV 及以上的电压等级的电网中。 （ 1） 零序电流的 一段保护 （ 2） 零序电流的二段保护 （ 3） 零序电流的三段保护 方向性零序电流保护 方向性零序电流保护 原理：在双侧或多侧电源的网路中，电源处变压器的中性点一般至少有一台要接到，由于零序电流的实际流向是由故障点流向各个中性点接地的变压器，因此在变压器接地数目比较多的复杂网路中，就要考虑零序电流保护动作的方向性问题。 中性点非直接接地系统中单相接地故障的保护 中性点不接地、中性点经消弧线圈接地、中性点经电阻接地等系统都称为非直接接地系统。 零序电流和零序功率方向性保护。 零序电压保护 ，在中性点非直接接地系统中，只要本级电压网路中发生单相接地故障，则在同一电压等级的所以发电厂和变电所的母线上，都将出现数值较高的零序电压。 利用这一特点，在发电厂和变电所的母线上，一般装设网路单相接地的监视装置。 相间短路 这里的 “ 相 ” 指三相对称制交流电源，是由三个单相交流电源所组成的电源系统 —— 简称三相交流电源。 我国所采用的供电方式称为三相四线制交流电源，三相发电机的绕组作星形连接。 各绕组的首端称端线，端线与端线之间的电压称为线电压。 各绕组的末端连接在一起称中线，与端线之间的电压称为相电压。 相间短路是指端线与端线之间未经过负载（即用电器）而相连接所造成的电源短路。 接地短路 在接地系统中，一相接地较大，可能构成系统短路。 这时的接地电流叫做接地短路电流。 在高压接地系统中，接地短路电流可能很大。 接地短路电流在 500A 及 500A 以下者称为小接地短路电流系统；接地短路电流 500A 以上者均为大接地短路电流系统。 35KV 线路继电保护的配置 1 相间短路保护采用两相两继电流保护，它是一种阶段式电流保 护。 以第Ⅰ段、第Ⅱ段电流速断保护作为主保护，以第Ⅲ段过电流保护作为后备保护。 单相接地故障的保护方式之一 在电网中 35kv 及以下的较低电压的网络中主要采用三段式电流保护，最主要的优点就是简单、可靠，并且在一般情况下也能够满足快速切除故障的要求。 三段式过流保护包括： 瞬时电流速断保护（简称电流速断保护或电流 ⅰ 段） 限时电流速。