电力系统继电保护的设计和整定计算

题目：110/35/10kV变电站及线路

继电保护设计和整定计算指导老师： 作者： 学号： 专业： 年 级： 摘 要

电力系统的不断发展和安全稳定运行，给国民经济和社会发展带来了巨大动力和效益。但是，电力系统一旦发生自然或人为故障，如果不能及时有效控制，就会失去稳定运行，使电网瓦解，并造成大面积停电，给社会带来灾难性的后果。继电保护（包括安全自动装置）是保障电力设备安全和防止及限制电力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。许多实例表明，继电保护装置一旦不能正确动作，就会扩大事故，酿成严重后果。因此，加强继电保护的设计和整定计算，是保证电网安全稳定运行的重要工作。

为满足电网对继电保护提出的可靠性、选择性、灵敏性、速动性的要求，充分发挥继电保护装置的效能，必须合理的选择保护的定值，以保持各保护之间的相互配合关系。做好电网继电保护定值的整定计算工作是保证电力系统安全运行的必要条件。

本文详细地讲述了如何分析选定110kV电网的继电保护（相间短路和接地短路保护）和自动重合闸方式，以及变压器相间短路主保护和后备保护，并通过整定计算和校验分析是否满足规程和规范的要求。本次设计不对变电站的一、二次设备进行选择。

关键词：继电保护、整定、校验

目 录1、110kV线路L11、L12保护配置选择................................2 2、变压器1B、2B保护配置选择.....................................3 3、35kV线路L31-L36保护配置选择..................................6 4、10kV线路L104-L1019保护配置选择...............................6 5、110kV线路L11、L12相间保护整定计算............................7 6、变压器1B、2B相间保护整定计算..................................12 7、35kV线路L31-L36保护整定计算...........................20 8、10kV线路L104-L1019保护整定计算..............................22 附图一 电力系统接线图...........................................25 附图二 系统正序网络图...........................................26 附图三 变压器保护配置图....................................27 附图四 变压器保护电路图....................................28 参考文献........................................................29

电力系统继电保护的设计和整定计算

感想与致谢...................................................3

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电力系统继电保护的设计和整定计算

1、110kV线路L11、L12保护配置选择

按照《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB14285-93）及《电力装置的继电保护和安全自动装置设计规范》（GB50062-92）的要求，110kV中性点直接接地电力网中的线路，应按规定装设反应相间短路和接地短路的保护，110kV线路后备保护配置宜采用远后备方式，并规定：

1.1 对接地短路，应装设相应的保护装置，并应符合下列规定： 1.1.1 宜装设带方向或不带方向的阶段式零序电流保护；

1.1.2 对某些线路，当零序电流保护不能满足要求时，可装设接地距离保护，并应装设一段或两段零序电流保护作后备保护。

1.2 对相间短路，应装设相应的保护装置，并应符合下列规定：

1.2.1 单侧电源线路，应装设三相多段式电流或电流电压保护，如不能满足要求，则装设距离保护；

1.2.2 双侧电源线路，可装设阶段式距离保护装置。 1.3 按照《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB14285-93）的要求，应按如下规定装设自动重合闸：

1.3.1 110kV及以下单侧电源线路的自动重合闸装置，按下列规定装设： 1.3.1.1、采用三相一次重合闸方式；

1.3.1.2、当断路器断流容量允许时，下列线路可采用两次重合闸方式： 1.3.1.2.1、无经常值班人员变电所引出的无遥控的单回线； 1.3.1.2.2、给重要负荷供电，且无备用电源的单回线。 1.3.1.2.3、由几段串联线路构成的电力网，为了补救电流速断等速断保护的无选择性动作，可采用带前加速的重合闸或顺序重合闸方式。

1.3.2 110kV及以下双侧电源线路的自动重合闸装置，按下列规定装设： 1.3.2.1 双侧电源的单回线路，可采用下列重合闸方式：

1.3.2.1.1、解列重合闸方式，即将一侧电源解列，另一侧装设线路无压检定的重合闸方式；

1.3.2.1.2、当水电厂条件许可时，可采用自同步重合闸方式；

1.3.2.1.3、为避免非同步重合及两侧电源均重合于故障线路上，可采用一侧无压检定，另一侧采用同步检定的重合闸方式。

根据提供的原始参数及电力系统接线图，由于110kV线路L11、L12是双电源线路，且都是单回线路运行，应在L11、L12线路上装设三段式相间距离保护、三段式接地距离保护、三段式零序方向电流保护及三相一次重合闸，重合闸检定采用一侧无压检定，另一侧采用同步检定的重合闸方式。

2、变压器1B、2B保护配置选择

按照《继电保护和安全自动装置技术规程》及《电力装置的继电保护和安全自动装置设计规范》的要求，对电力变压器的下列故障及异常运行方式，应按本节的规定装设相应的保护装置：

a、绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路； b、绕组的匝间短路；

c、外部相间短路引起的过电流；

d、中性点直接接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压； e、过负荷； f、过励磁；（500kV及以上变压器） g、油面降低；

h、变压器温度及油箱压力升高和冷却系统故障。

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