课程设计任务书
题 目: 110kV单电源环形网络相间短路继电保护的设计
原始资料：网络接线图如附录所示。各参数说明如下： 1.
网络中各线路均采用带方向或不带方向的电流电压保护，所有变压器均采用纵差动保护作为主保护，变压器均为Y，d11接线； 2. 3. 4. 5.
发电厂的最大发电容量为3×50MW，最小发电容量为2×50MW； 网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行； 110kV断路器均采用SW3-110型断路器，它的跳闸时间为0.07s；
线路AB、BC、AD和CD的最大负荷电流分别为230、150、230和140A；负荷自启动系数为1.5； 6. 7.
各变电所引出线上后备保护的动作时间标在图中；
线路的正序电抗为X1.?0.4?/km；电压互感器的变比为ny?110000/100。
要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要
求）
1. 选择保护1、3、5、7的保护方式以及它们的动作电流、动作电压、灵敏度系数和动作时间； 2. 绘出保护5的原理接线图 编写设计说明书；
摘要
电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。因此，继电保护技术得天独厚，在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段：继电保护的萌芽期、晶体管继电保护、集成运算放大器的集成电路保护和计算机继电保护。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的发展。
继电保护的原理是利用被保护线路或设备故障前后某些突变的物理量为信号量，当突变量到达一定值时，起动逻辑控制环节，发出相应的跳闸脉冲或信号。对电力系统继电保护的基本性能要求是有选择性，速动性，灵敏性，可靠性。
这次课程设计以最常见的110KV电网线路保护设计为例进行分析设计，要求对整个电力系统及其自动化专业方面的课程有综合的了解。特别是对继电保护、电力系统、
武汉理工大学《电力系统继电保护》课程设计说明书
电路、发电厂的电气部分有一定的研究。重点进行了电路的化简，短路电流的求法，继电保护中电流保护、距离保护的具体计算。
关键字：继电保护，电流保护，距离保护
1.系统初始条件 ......................................................................................................................... 2
1.1.主接线图 ...................................................................................................................... 2 1.2.相关参数 ...................................................................................................................... 2 2.三段式电流保护整定计算 ..................................................................................................... 3
2.1.计算网络参数 .............................................................................................................. 3 2.2.最大短路电流计算和整定计算 .................................................................................. 4
2.2.1.K1点发生三相短路 ......................................................................................... 4 （2）保护8QF的整定 .............................................................................................. 6 2.2.2.K2点发生三相短路 ......................................................................................... 7 （2）保护6QF的整定 .............................................................................................. 8 2.2.3.K3点发生三相短路 ......................................................................................... 9 （2）保护4QF的整定 ............................................................................................ 10 2.2.4保护2QF的整定 .............................................................................................11
3.距离保护整定计算 ............................................................................................................... 12
3.1 计算网络参数 ........................................................................................................... 12 3.2 整定值计算 ............................................................................................................... 12
3.2.1 8QF距离保护整定值计算 ............................................................................. 12 3.2.2 6QF的距离保护整定 ..................................................................................... 13 3.2.3 4QF的距离保护整定 ..................................................................................... 14
4.电网的保护装置和自动装置设计 ....................................................................................... 15
4.1 保护装置配置 ........................................................................................................... 15 4.2 自动装置配置 ........................................................................................................... 15 4.3电流、电压互感器选择 ............................................................................................ 16 5电压互感器二次回路断线闭锁装置 ................................................................................... 18
5.1 闭锁装置作用 ........................................................................................................... 18 5.2 闭锁装置设计 ........................................................................................................... 18 6.保护4接线图 ....................................................................................................................... 20
武汉理工大学《电力系统继电保护》课程设计说明书
6.1 4QF原理图 ................................................................................................................ 20 6.2 4QF接线图 ................................................................................................................ 20 6.3 4QF展开图 ................................................................................ 错误！未定义书签。
6.4 4QF屏幕布置图 ................................................................ 错误！未定义书签。
总结 .......................................................................................................................................... 21 参考文献 .................................................................................................................................. 21 1.系统初始条件
1.1.主接线图
下图为某电力系统主接线。该系统由某发电厂的三台发电机经三台升压变压器由A母线与单侧电源环形网络相连，其电能通过电网送至B、C、D三个降压变电所给用户供电。
1.2.相关参数
(1)110KV网络的接线如图所示，部分参数如图中所示
(2)网络中个线路均采用带方向或不带方向的电流电压保护，所有变压器均采用纵差保护作为主保护，变压器均为Y，d11接线
(3)发电厂的最大发电容量为：3*50MW，最小容量为2*50MW (4)网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行