電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)-三段式距離保護(hù)課件

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)選題標(biāo)號(hào)： 三段式距離保護(hù) 班 級(jí)： 14電氣 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 谷宇航 日 期： 2017年11月8日 天津理工大學(xué)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)評(píng)語：平時(shí)考核（30） 實(shí)驗(yàn)（20）答辯（40）出勤（10）天津理工大學(xué)目錄一、選題背景51.1選題意義51.2設(shè)計(jì)原始資料51.3要完成的內(nèi)容6二、分析要設(shè)計(jì)的課題內(nèi)容62.1設(shè)計(jì)規(guī)程62.2 保護(hù)配置72.2.1 主保護(hù)配置72.2.2 后備保護(hù)配置7三、短路電流、殘壓計(jì)算83.1等效電路的建立83.2保護(hù)短路點(diǎn)的選取83.3短路電流的計(jì)算83.3.1最大運(yùn)行方式短路電流計(jì)算83.3.2最

2、小運(yùn)行方式短路電流計(jì)算8四、保護(hù)的配合94.1 線路L1距離保護(hù)的整定與校驗(yàn)94.1.1 線路L1距離保護(hù)第段整定94.1.2 線路L1距離保護(hù)第段整定94.1.3 線路L1距離保護(hù)第段整定104.2 線路L3距離保護(hù)的整定與校驗(yàn)104.2.1 線路L3距離保護(hù)第I段整定104.2.2線路L3離保護(hù)第II段整定104.2.3線路L3距離保護(hù)第段整定11五、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證12六、繼電保護(hù)設(shè)備選擇136.1互感器的選擇136.1.1電流互感器的選擇136.1.2電壓互感器的選擇146.2繼電器的選擇156.2.1按使用環(huán)境選型156.2.2按輸入信號(hào)不同確定繼電器種類156.2.3輸入?yún)⒘康倪x定156.

3、2.4根據(jù)負(fù)載情況選擇繼電器觸點(diǎn)的種類和容量15結(jié)論17參考文獻(xiàn)18一、選題背景1.1選題意義隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，出現(xiàn)了容量大，電壓高，距離長，負(fù)荷重，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，這時(shí)簡單的電流，電壓保護(hù)已不能滿足電網(wǎng)對(duì)保護(hù)的要求。 在高壓長距離重負(fù)荷線路上，線路的最大負(fù)荷電流有時(shí)可能接近于線路末端的短路電流，所以在這種線路上過電流保護(hù)是不能滿足靈敏系數(shù)要求的。另外對(duì)于電流速斷保護(hù)，其保護(hù)范圍受電網(wǎng)運(yùn)行方式改變的影響，保護(hù)范圍不穩(wěn)定，有時(shí)甚至沒有保護(hù)區(qū)，過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限按階梯原則來整定，往往具有較長時(shí)限，因此，滿足不了系統(tǒng)快速切除故障的要求。對(duì)于多電源的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，方向過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限往往不能按選擇

4、性要求來整定，而且動(dòng)作時(shí)限長，不能滿足電力系統(tǒng)對(duì)保護(hù)快速性的要求。1.2設(shè)計(jì)原始資料,、，、，線路阻抗， 、， ， ，試對(duì)線路L1、L3進(jìn)行距離保護(hù)的設(shè)計(jì)。1.3要完成的內(nèi)容（1）保護(hù)的配置及選擇； （2）短路電流計(jì)算（系統(tǒng)運(yùn)行方式的考慮、短路點(diǎn)的考慮、短路類型的考慮）； （3）保護(hù)配合及整定計(jì)算； （4）對(duì)保護(hù)的評(píng)價(jià)。二、分析要設(shè)計(jì)的課題內(nèi)容2.1設(shè)計(jì)規(guī)程 在距離保護(hù)中應(yīng)滿足一下四個(gè)要求，即可靠性、選擇性、速動(dòng)性和靈敏性。這幾個(gè)之間，緊密聯(lián)系，既矛盾又統(tǒng)一，必須根據(jù)具體電力系統(tǒng)運(yùn)行的主要矛盾和矛盾的主要方面，配置、配合、整定每個(gè)電力原件的繼電保護(hù)。充分發(fā)揮和利用繼電保護(hù)的科學(xué)性、工程技術(shù)性，

5、使繼電保護(hù)為提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性發(fā)揮最大效能。可靠性包括安全性和信賴性，是對(duì)繼電保護(hù)性能的最根本要求。所謂安全性，是要求繼電保護(hù)在不需要它動(dòng)作時(shí)可靠不動(dòng)作，即不發(fā)生誤動(dòng)作。所謂信賴性，是要求繼電保護(hù)在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)可靠動(dòng)作，即不發(fā)生拒絕動(dòng)作。安全性和信賴性主要取決于保護(hù)裝置本身的制造質(zhì)量、保護(hù)回路的連接和運(yùn)行維護(hù)的水平。一般而言，保護(hù)裝置的組成原件質(zhì)量越高、回路接線越簡單，保護(hù)的工作就越可靠。同時(shí)，正確的調(diào)試、整定，良好的運(yùn)行維護(hù)以及豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于提高保護(hù)的可靠性具有重要作用。 繼電保護(hù)的選擇性是指保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，在可能最小的區(qū)間內(nèi)將故障從電力

6、系統(tǒng)中斷開，最大限度的保證系統(tǒng)中無故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。它包含兩種意思：其一是只應(yīng)有裝在故障元件上的保護(hù)裝置動(dòng)作切除故障；其二是要力爭相鄰原件的保護(hù)裝置對(duì)它起后備保護(hù)作用。 繼電保護(hù)的速動(dòng)性是指盡可能快的切出故障，以減少設(shè)備及用戶在大短路電流、低電壓下運(yùn)行的時(shí)間，降低設(shè)備的損壞程度，提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。動(dòng)作迅速而又能滿足選擇性要求的保護(hù)裝置，一般結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，價(jià)格比較昂貴，對(duì)大量的中、低壓電力原件，不一定都采用高速動(dòng)作的保護(hù)。對(duì)保護(hù)速動(dòng)性要求的保護(hù)裝置，一般結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜，價(jià)格比較昂貴，對(duì)大量的中、低壓電力原件的具體情況，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 繼電保護(hù)的靈敏性，是指對(duì)于其保護(hù)

7、范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的能力。滿足靈敏性要求的保護(hù)裝置應(yīng)該是在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)部故障時(shí)，在系統(tǒng)任意的運(yùn)行條件下，無論短路點(diǎn)的位置、短路的類型如何以及短路點(diǎn)是否有過渡電阻，當(dāng)發(fā)生短路時(shí)都能敏銳感覺、正確反應(yīng)。靈敏性通常用靈敏系數(shù)或靈敏度來衡量，增大靈敏度，增加了保護(hù)動(dòng)作的信賴性，但有時(shí)與安全性相矛盾。對(duì)各類保護(hù)的的靈敏系數(shù)的要求都作了具體規(guī)定，一般要求靈敏系數(shù)在1.22之間。 以上四個(gè)基本要求是評(píng)價(jià)和研究繼電保護(hù)性能的基礎(chǔ)，在它們之間，既有矛盾的一面，又要根據(jù)被保護(hù)原件在電力系統(tǒng)中的作用，使以上四個(gè)基本要求在所配置的保護(hù)中得到統(tǒng)一。繼電保護(hù)的科學(xué)研究、設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行的大部分工作也是圍繞

8、如何處理好這四者的辯證統(tǒng)一關(guān)系進(jìn)行的。相同原理的保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)不同位置安裝時(shí)如何配置相應(yīng)的繼電保護(hù)，才能最大限度地發(fā)揮被保護(hù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行效能，充分體現(xiàn)著繼電保護(hù)工作的科學(xué)性和繼電保護(hù)工程實(shí)踐的技術(shù)性。2.2 保護(hù)配置2.2.1 主保護(hù)配置距離保護(hù)的主保護(hù)是距離保護(hù)段和距離保護(hù)段圖 2.1 網(wǎng)絡(luò)接線圖（1）距離保護(hù)段距離保護(hù)的第段是瞬時(shí)動(dòng)作的，是保護(hù)本身的固有動(dòng)作時(shí)間。以保護(hù)1為例，其第段保護(hù)本應(yīng)保護(hù)線路AB全長，即保護(hù)范圍為全長的100%，然而實(shí)際上卻是不可能的，因?yàn)楫?dāng)線路BC出口處短路時(shí)，保護(hù)2的第段不應(yīng)動(dòng)作，為此，其啟動(dòng)阻抗的整定值必須躲開這一點(diǎn)短路時(shí)所測量到的阻抗ZAB，即Zop1

9、<ZAB，考慮到阻抗繼電器和電流、電壓互感器的誤差，需引入可靠系數(shù)Krel（一般取0.80.85），則 Zop1=(0.80.85)ZAB (2-1)同理對(duì)保護(hù)2的第段整定值應(yīng)為 Zop2=（0.80.85）ZBC (2-2)如此整定后，距離段就只能保護(hù)本線路全長的80%85%，這是一個(gè)嚴(yán)重缺點(diǎn)。為了切除本線路末端15%20%范圍以內(nèi)的故障，就需設(shè)置距離保護(hù)第段。（2）距離保護(hù)第段 距離段整定值的選擇是類似于限時(shí)電流速斷保護(hù)，即段整定值，以使保護(hù)范圍不超出下一條線路（如有多條線路取最短者）距離保護(hù)段的保護(hù)范圍，同時(shí)帶有高出一個(gè)t的時(shí)限，以保證選擇性。則保護(hù)1的段一次側(cè)整定值為 Zop1=

10、Krel(ZAB+ZBCKrel) (2-3)2.2.2 后備保護(hù)配置距離保護(hù)第段，裝設(shè)距離保護(hù)第段是為了作為相鄰線路保護(hù)裝置和斷路 器拒絕動(dòng)作的后備保護(hù)，同時(shí)也作為、段的后備保護(hù)。 對(duì)距離段整定值的考慮是與過電流保護(hù)相似的，其啟動(dòng)阻抗要按躲開正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗來選擇，而動(dòng)作時(shí)限應(yīng)使其比距離段保護(hù)范圍內(nèi)其他各保護(hù)的最大動(dòng)作時(shí)限高出一個(gè)t。三、短路電流、殘壓計(jì)算3.1等效電路的建立由于短路電流計(jì)算是電網(wǎng)繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),因此分別考慮最大運(yùn)行方式下各線路未端短路的情況,最小運(yùn)行方式下各線路未端短路的情況。3.2保護(hù)短路點(diǎn)的選取本設(shè)計(jì)中主要考慮母線、線路末端的短路故障。3.3短路電流的計(jì)

11、算電力系統(tǒng)運(yùn)行方式的變化，直接影響保護(hù)的性能，因此，在對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算之前，首先應(yīng)該分析運(yùn)行方式。在相同地點(diǎn)發(fā)生相同類型的短路時(shí)流過保護(hù)安裝處的電流最大，對(duì)繼電保護(hù)而言稱為最大運(yùn)行方式，對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)等值阻抗最??；在相同地點(diǎn)發(fā)生相同類型的短路時(shí)流過保護(hù)安裝處的電流最小，對(duì)繼電保護(hù)而言稱為最小運(yùn)行方式，對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)等值阻抗最大。需要著重說明的是，繼電保護(hù)的最大運(yùn)行方式是指電網(wǎng)在某種連接情況下通過保護(hù)的電流值最大，繼電保護(hù)的最小運(yùn)行方式是指電網(wǎng)在某種連接情況下通過保護(hù)的電流值最小。3.3.1最大運(yùn)行方式短路電流計(jì)算保護(hù)4的最大運(yùn)行方式分析。保護(hù)4的最大運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)4的電流最大即兩個(gè)發(fā)電機(jī)

12、共同運(yùn)行，而變壓器T5、T6兩個(gè)都同時(shí)運(yùn)行的運(yùn)行方式，則式中為流過保護(hù)3的最大短路電流。3.3.2最小運(yùn)行方式短路電流計(jì)算保護(hù)4的最小運(yùn)行方式分析。保護(hù)4的最小運(yùn)行方式就是指流過保護(hù)4的電流最小即是在G3和G4只有一個(gè)工作，變壓器T3、T4兩個(gè)中有一個(gè)工作時(shí)的運(yùn)行方式，則式中為流過保護(hù)4的最小短路電流。四、保護(hù)的配合4.1 線路L1距離保護(hù)的整定與校驗(yàn)4.1.1 線路L1距離保護(hù)第段整定（1）線路L1段的動(dòng)作阻抗為Zop1=krelL1Z1（3-1）=1.2×125×0.4=60式中ZOP1距離段的動(dòng)作阻抗；L1被保護(hù)線路L1的長度；Z1被保護(hù)線路的單位阻抗；Krel距離保

13、護(hù)的段可靠系數(shù)；（2）動(dòng)作時(shí)間。t2=0s（第段保護(hù)實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間）。4.1.2 線路L1距離保護(hù)第段整定（1）與相鄰線路LBC距離保護(hù)段相配合，線路L1的段動(dòng)作阻抗為Zop1= KrelL1 Z1+KrelKb,minZBC （3-2）=1.15×125×0.4+1.15×3.78×20=144式中Zop2距離段的動(dòng)作阻抗；L1Z1線路L2的阻抗；Krel距離保護(hù)的段可靠系數(shù)；ZBC線路LBC的第段整定阻抗，其值ZBC = KrelLBCZ1 （3-3）= 20Kb,min線路LBC對(duì)線路L1的分支系數(shù)：其求法如下： Z1=50Z

14、2=50Z3=28 Z=Z1/Z3=(50×28)/(50+28)=17.95（3-4） I2=Z/(Z+Z2)=17.95/(17.95+50)=0.264（3-5） Kb,min=I/I2=3.78 （3-6）（2）靈敏度校驗(yàn)距離保護(hù)段，應(yīng)能保護(hù)線路的全長，本線路末端短路時(shí)，應(yīng)有足夠的靈敏度?？紤]到各種誤差因素，要求靈敏系數(shù)應(yīng)滿足 Ks，min = ZOP2/(L2Z1)（3-7） = 144/50>1.5 滿足要求（3）動(dòng)作時(shí)間，與相鄰線路LBC距離段保護(hù)配合，則 t2 =t2+t （3-8） =0.5s它能同時(shí)滿足與相鄰保護(hù)以及與相鄰變壓器保護(hù)配合的要求。4.1.3 線

15、路L1距離保護(hù)第段整定（1）與相鄰距離保護(hù)第的配合 Zop1 = Krel（ZL1+Kb,minZBC）（3-9） = 1.15(50+1×33) = 95式中 Zop1距離保護(hù)的整定阻抗； ZL1被保護(hù)線路L1阻抗；Krel距離保護(hù)的段可靠系數(shù)； ZBC相鄰新路距離保護(hù)第段動(dòng)作阻抗； Kb,min線路LCD 對(duì)線路LBC的分支系數(shù)，單線路時(shí)，其值為1；ZBC線路LBC的段整定阻抗，其值為 ZBC = Krel(ZBC+Kb,minZCD)（3-10） = 33式中，ZCD為線路LCD的段動(dòng)作阻抗。（2）靈敏度校驗(yàn)距離保護(hù)段，即作為本線路、段保護(hù)的近后備保護(hù)，又作為相鄰下級(jí)線路的遠(yuǎn)后

16、備保護(hù)，靈敏度應(yīng)分別進(jìn)行校驗(yàn)。作為近后備保護(hù)時(shí) KS,min = Zop1/ZL1（3-11） = 95/50=1.9>1.5 滿足要求作為遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí) KS,min = Zop1/(ZL1+Kb,maxZBC)（3-12） = 1.4>1.2 滿足要求4.2 線路L3距離保護(hù)的整定與校驗(yàn)4.2.1 線路L3距離保護(hù)第I段整定（1）線路L3段的動(dòng)作阻抗為Zop3=krelL3Z1（3-13）=1.2×70×0.4=33式中ZOP3距離段的動(dòng)作阻抗；L3被保護(hù)線路L3的長度；Z1被保護(hù)線路的單位阻抗；Krel距離保護(hù)的段可靠系數(shù)；（2）動(dòng)作時(shí)間 t3=0s (第I

17、段實(shí)際動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置固有的動(dòng)作時(shí)間)。4.2.2線路L3離保護(hù)第II段整定（1）與相鄰線路LBC距離保護(hù)段相配合，線路L3的段動(dòng)作阻抗為Zop3= KrelL3Z1+KrelKb,minZBC（3-14）=1.15×70×0.4+1.15×2.12×20=81式中Zop3距離段的動(dòng)作阻抗；L3Z1線路L3的阻抗；Krel距離保護(hù)的段可靠系數(shù)；ZBC線路LBC的第段整定阻抗，其值ZBC=KrelLBCZ1=20（3-15）（2）靈敏度校驗(yàn)距離保護(hù)段，應(yīng)能保護(hù)線路的全長，本線路末端短路時(shí)，應(yīng)有足夠的靈敏度。考慮到各種誤差因素，要求靈敏系數(shù)應(yīng)滿足Ks，mi

18、n = ZOP3/(L3Z1)（3-16） = 81/28=2.8>1.5滿足要求（3）動(dòng)作時(shí)間，與相鄰線路LBC距離段保護(hù)配合，則 t3 = t3+t（3-17） = 0.5s它能同時(shí)滿足與相鄰保護(hù)以及與相鄰變壓器保護(hù)配合的要求。4.2.3線路L3距離保護(hù)第段整定（1）與相鄰距離保護(hù)第的配合 Zop3=Krel（ZL3+Kb,minZBC）（3-9） =1.15(50+1×33) =70式中 Zop3距離保護(hù)的整定阻抗； ZL3被保護(hù)線路L3阻抗；Krel距離保護(hù)的段可靠系數(shù)； ZBC相鄰新路距離保護(hù)第段動(dòng)作阻抗； Kb,min線路LCD 對(duì)線路LBC的分支系數(shù)，單線路時(shí)，其

19、值為1；ZBC線路LBC的段整定阻抗，其值為 ZBC = Krel(ZBC+Kb,minZCD)（3-10） = 33式中，ZCD為線路LCD的段動(dòng)作阻抗。（2）靈敏度校驗(yàn)距離保護(hù)段，即作為本線路、段保護(hù)的近后備保護(hù)，又作為相鄰下級(jí)線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)，靈敏度應(yīng)分別進(jìn)行校驗(yàn)。作為近后備保護(hù)時(shí) KS,min =Zop3/ZL3（3-11） =70/28=2.5>1.5 滿足要求作為遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí) KS,min = Zop3/(ZL3+Kb,maxZBC)（3-12） = 70/(28+1×16.8) = 1.5>1.2 滿足要求五、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證六、繼電保護(hù)設(shè)備選擇6.1互感器的選擇

20、互感器分為互感器分為電流互感器TA和電壓互感器TV，它們既是電力系統(tǒng)中一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，同時(shí)也是一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)的高電壓、大電流，轉(zhuǎn)變成二次系統(tǒng)的低電壓、小電流，供測量、監(jiān)視、控制及繼電保護(hù)作用?；ジ衅鞯木唧w作用是：（1）將一次系統(tǒng)各回路電流變成5A以下的小電流，以便于測量儀表及繼電器的小型化、系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。（2）將一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)在電氣方面隔離，同時(shí)互感器二次側(cè)有一點(diǎn)可靠接地，從而保證了二次設(shè)備及人員安全。6.1.1電流互感器的選擇 （1）電流互感器的選擇 電流互感器一次回路額定電壓和電流選擇 電流互感器一次回路額定電壓和電流選擇應(yīng)滿足：UN1UNSIN1Imax式中 U

21、N1、 IN1電流互感器一次額定電壓和電流 為了確保所供儀表的準(zhǔn)確度，互感器的一次側(cè)額定電流應(yīng)盡可能與最大工作電流接近。二次額定電流的選擇 電流互感器的二次額定電流有5A和1A兩種，一般強(qiáng)電系統(tǒng)用5A，弱電系統(tǒng)用1A。電流互感器種類和型式的選擇在選擇互感器時(shí)，應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)（如屋內(nèi)、屋外）和安裝方法（如穿墻式、支持式、裝入式等）選擇相適應(yīng)的類別和型式。選用母線型電流互感器時(shí)，應(yīng)注意校核窗口尺寸。電流互感器準(zhǔn)確級(jí)的選擇 為保證測量儀表的準(zhǔn)確度，互感器的準(zhǔn)確級(jí)不得低于所供測量儀表的準(zhǔn)確級(jí)。二次容量或二次負(fù)載的校驗(yàn) 為了保證互感器的準(zhǔn)確值，互感器二次側(cè)所接實(shí)際負(fù)載Z21或所消耗的實(shí)際容量荷S2應(yīng)不大

22、于該準(zhǔn)確級(jí)所規(guī)定的額定負(fù)載ZN2或額定容量SN2（ZN2及SN2均可從產(chǎn)品樣本查到），即SN2S2=I2N2Z21或ZN2Z21Rwi+Rtou+Rm+Rr(4-1) 式中 Rm、Rr 電流互感器二次回路中所接儀表內(nèi)阻的總和與所接繼電器內(nèi)阻的總和，由產(chǎn)品樣本中查得Rw電流互感器二次聯(lián)接導(dǎo)線的電阻Rtou電流互感器耳二次連線的接觸電阻，一般取為0.1因?yàn)?所以A 式中A,lca 電流互感器二次回路連接導(dǎo)線截面積（mm2）及計(jì)算長度（mm）。的銅線。當(dāng)截面選定之后，即可計(jì)算出聯(lián)接導(dǎo)線的電阻R，有時(shí)也可先初選電流互感器，在已知其二次側(cè)連接的儀表及繼電器型號(hào)的情況下，確定連接導(dǎo)線的截面積，但須指出，只

23、用一只電流互感器時(shí)電阻的計(jì)算長度應(yīng)取連接長度2倍，如用三只電流互感器接成完全星形接線時(shí)，由于中性電流接近于零，則只取連接長度為電阻的計(jì)算長度，若用兩只電流互感器接成不完全星形接線時(shí)，其二次公用線中的電流為兩相電流之向量和，其值與相電流相等，但相位差為60，故應(yīng)取連線長度的倍為電阻的計(jì)算長度。所以本題中電流互感器的型號(hào)為LCWB6-1108。6.1.2電壓互感器的選擇（1）電壓互感器一次回路額定電壓選擇 為了確保電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電力網(wǎng)電壓應(yīng)在（1.1-0.9）UNi范圍內(nèi)變動(dòng)，即滿足下列條件1.1UNi>NS>0.9UNi式中 UNi電壓互

24、感器一次測額定電壓。選擇時(shí)滿足UNi=UNS即可。（2）電壓互感器二次側(cè)額定電壓的選擇 電壓互感器二次側(cè)額定線間電壓為100V，要和所接用的儀表或繼電器相適應(yīng)。（3）電壓互感器種類和型式的選擇  電壓互感器的種類和型式應(yīng)根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇，例如：在6-35kV屋內(nèi)配電裝置中，一般采用油浸式或澆注式110-220kV配電裝置通常采用串級(jí)式電磁式電壓互感器；220kV及其以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確級(jí)滿足要求時(shí)，也可采用電容式電壓互感器。（4）準(zhǔn)確級(jí)選擇 和電流互感器一樣，供功率測量、電能測量以及功率方向保護(hù)用的電壓互感器應(yīng)選擇0.5級(jí)或1級(jí)的，只供估計(jì)被測值的儀表和

25、一般電壓繼電器的選用3級(jí)電壓互感器為宜。     （5）按準(zhǔn)確級(jí)和額定二次容量選擇  首先根據(jù)儀表和繼電器接線要求擇電壓互感器接線方式，并盡可能將負(fù)荷均勻分布在各相上，然后計(jì)算各相負(fù)荷大小，按照所接儀表的準(zhǔn)確級(jí)和容量選擇互感器的準(zhǔn)確級(jí)額定容量。有關(guān)電壓互感器準(zhǔn)確級(jí)的選擇原則，可參照電流互感器準(zhǔn)確級(jí)選擇。一般供功率測量、電能測量以及功率方向保護(hù)用的電壓互感器應(yīng)選擇0.5級(jí)或1級(jí)的，只供估計(jì)被測值的儀表和一電壓繼電器的選用3級(jí)電壓互感器為宜。   電壓互感器的額定二次容量（對(duì)應(yīng)于所要求的準(zhǔn)確級(jí)）SN

26、2，應(yīng)不小于電壓互感器的二次負(fù)荷S2，即SN2S2。S2=式中 S0、P0、Q0一各儀表的視在功率、有功功率和無功功率  cos一各儀表的功率因數(shù)。 如果各儀表和繼咆器的功率因數(shù)相近，或?yàn)榱撕喕?jì)算起見也可以將各儀表和繼電器的視在功率直接相加得出S2大于的近似值，它若不超過SN2,則實(shí)際值更能滿足式子的要求。由于電壓互感器三相負(fù)荷常不相等，為了滿足準(zhǔn)確級(jí)要求，通常以最大相負(fù)荷進(jìn)行比較。計(jì)算電壓互感器各相的負(fù)荷時(shí)，必須注意互感器和負(fù)荷的接線方式。  所以本題中的電壓互感器的型號(hào)為JDZJ-3.。6.2繼電器的選擇 6.2.1按使用環(huán)境選型 

27、60; 使用環(huán)境條件主要指溫度（最大與最小）、濕度（一般指40攝氏度下的最大相對(duì)濕度），低氣（壓使用高度1000米以下可不考慮）、振動(dòng)和沖擊。此外，尚有封裝方式、安裝方法、外形尺寸及絕緣性等要求。由于材料和結(jié)構(gòu)不同，繼電器承受的環(huán)境力學(xué)條件各異，超過產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的環(huán)境力學(xué)條件下使用，有可能損壞繼電器，可按整機(jī)的環(huán)境力學(xué)條件或高級(jí)的條件選用。 對(duì)電磁干擾或射頻干擾比較敏感的裝置周圍，最好不要選用交流電激勵(lì)的繼電器。選用直流繼電器要選用帶線圈瞬態(tài)抑制電路的產(chǎn)品。那些用固態(tài)器件或電路提供激勵(lì)及對(duì)尖峰信號(hào)比較敏感地地方，也要選擇有瞬態(tài)抑制電路的產(chǎn)品。6.2.2按輸入信號(hào)不同確定繼電器種類 按

28、輸入信號(hào)是電、濕度、時(shí)間、光信號(hào)確定選用電磁、溫度、時(shí)間、光電繼電器，這是沒有問題的。這里特別說明電壓、電流繼電器的選用。若整機(jī)供給繼電器線圈是恒定的電流應(yīng)選用電流繼電器，是恒定電壓值則選用電壓繼電器。6.2.3輸入?yún)⒘康倪x定 與用戶密切相關(guān)的輸入暈是線圈工作電壓或電流，而吸合電壓或電流則是繼電器制造廠控制繼電器靈敏度并對(duì)其進(jìn)行判斷、考核的參數(shù)。對(duì)用戶來講， 它只是一個(gè)工作下極限參數(shù)值?？刂瓢踩禂?shù)是工作電壓（電流）/吸合電壓（電流），如果在吸合值下使用繼電器，是不可靠的、不安全的，環(huán)境溫度升高或處于振動(dòng)、沖擊條件下，將使繼電器工作不可靠。整機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，不能以空載電壓怍為繼電器工作電壓依據(jù)，而應(yīng)

29、將線圈接入作為負(fù)載來計(jì)算實(shí)際電壓，特別是電源內(nèi)阻大時(shí)更是如此。當(dāng)用二極管作為開關(guān)元件控制線圈通斷時(shí)，三極管必須處于開關(guān)狀態(tài)，對(duì)6VDC以下工作電壓的繼電器來講，還應(yīng)扣除三極管飽和壓降。當(dāng)然，并非工作值加得愈高愈好，超過額定工作值太高會(huì)增加銜鐵的沖擊磨損，增加觸點(diǎn)回跳次數(shù)，縮短電氣壽命，一般，工作值為吸合值的1.5倍，工作值的誤差一般為±10%。6.2.4根據(jù)負(fù)載情況選擇繼電器觸點(diǎn)的種類和容量 國內(nèi)外長期實(shí)踐證明，約70的故障發(fā)生在觸點(diǎn)上，這足見正確選擇和使用繼電器觸點(diǎn)非常重要。觸點(diǎn)組合形式和觸點(diǎn)組數(shù)應(yīng)根據(jù)被控回路實(shí)際情況確定。動(dòng)合觸點(diǎn)組和轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)組中的動(dòng)合觸點(diǎn)對(duì)，由于接通時(shí)

30、觸點(diǎn)回跳次數(shù)少和觸點(diǎn)燒蝕后補(bǔ)償量大，其負(fù)載能力和接觸可靠性較動(dòng)斷觸點(diǎn)組和轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)組中的動(dòng)斷觸點(diǎn)對(duì)要高，整機(jī)線路可通過對(duì)觸點(diǎn)位置適當(dāng)調(diào)整，盡量多用動(dòng)合觸點(diǎn)。根據(jù)負(fù)載容量大小和負(fù)載性質(zhì)（阻性、感性、容性、燈載及馬達(dá)負(fù)載）確定參數(shù)十分重要。認(rèn)為觸點(diǎn)切換負(fù)荷小一定比切換負(fù)荷大可靠是不正確的，一般說，繼電器切換負(fù)荷在額定電壓下，電流大于100mA、小于額定電流的75最好。電流小于100mA會(huì)使觸點(diǎn)積碳增加，可靠性下降，故100mA稱作試驗(yàn)電流，是國內(nèi)外專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)繼電器生產(chǎn)廠工藝條件和水平的考核內(nèi)容。由于一般繼電器不具備低電平切換能力，用于切換50mV、50A以下負(fù)荷的繼電器訂貨，用戶需注明必要時(shí)應(yīng)請(qǐng)繼電

31、器生產(chǎn)廠協(xié)助選型。繼電器的觸點(diǎn)額定負(fù)載與壽命是指在額定電壓、電流下，負(fù)載為阻性的動(dòng)作次數(shù)，當(dāng)超出額定電壓時(shí)，可參照觸點(diǎn)負(fù)載曲線選用。當(dāng)負(fù)載性質(zhì)改變時(shí)，其觸點(diǎn)負(fù)載能力將發(fā)生變動(dòng)。結(jié)論通過此次課程設(shè)計(jì)是我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)繼電保護(hù)的基礎(chǔ)知識(shí)，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足，實(shí)踐出真知，通過親自動(dòng)手制作，是我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。在做繼電保護(hù)配置時(shí)我們應(yīng)該使配置的結(jié)果滿足繼電保護(hù)的基本要求，就是要保證可靠性、選擇性、速動(dòng)性和靈敏性?？墒沁@四個(gè)指標(biāo)在很多情況下是互相矛盾的，因此我們要根據(jù)實(shí)際

32、情況讓它們達(dá)到一定的平衡即可。通過設(shè)計(jì)過程可以看出，在運(yùn)行方式變化很大的110kV多點(diǎn)原系統(tǒng)中，最大運(yùn)行方式下三相短路的短路電流與最小運(yùn)行方式下得兩相的短路電流相差很大。按躲過最大運(yùn)行方式下末端最大短路電流整定的電流速斷保護(hù)的動(dòng)作值很大，最小運(yùn)行方式下靈敏度不能滿足要求。限時(shí)電流速斷保護(hù)的定值必須與下一級(jí)線路電流速斷保護(hù)的定值相配合，所以其定值也很大，靈敏度也均不能滿足要求。過電流整定按照躲過最大負(fù)荷電流整定，其動(dòng)作之受運(yùn)行方式的限制不大，作為近后備和遠(yuǎn)后備靈敏度都能滿足要求，一般采用受運(yùn)行方式變化影響很小的距離保護(hù)。過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷的發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷的改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于迎刃而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事。從對(duì)距離保護(hù)所提出的基本要求來評(píng)價(jià)距離保護(hù)，可以得出如下幾個(gè)主要的結(jié)論：（1）根據(jù)距離保護(hù)工作原理，它可以在多電源的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中保證動(dòng)作的選擇性。（2）距離I段是瞬時(shí)動(dòng)作的，但是它只能保護(hù)線路全長的80%-85%，因此，兩端合起來就使得在30%-4