论文总字数：15764字

摘 要

城镇110kV 区域电网是变配电系统中所组成的重要的一部分，它的作用在以电力为动力源的供应与使用中发挥着重。距离保护以及零序保护是110kV电网的一般配置，距离保护和零序保护的整定计算对线路的的可靠运行有着非常重要的意义。保护装置要求正确可靠动作则须整定计算，因此对整定计算的基本原则和办法的把握对运行和整定计算人员非常重要。配电网的稳定安全运行以及实现它的经济效益是我们最为关心的，为此应对配网构造和设计方案进行优化。本文依据《电力系统继电保护装置运行整定规程》，对配电网短路水平进行研究及进行继电保护整定和动态仿真。

关键词：110kV配电网；继电保护；整定计算；仿真分析

Abstract

Urban 110kV grid is an important part of the power distribution system, it plays an important role in the electrical energy supply and use. 110kV grid disposed generally distance protection and residual current protection, setting calculation distance protection and residual current protection for reliable operation of the line has a very important significance. The setting calculation of relay protection is to ensure reliable operation of the device proper foundation, so grasp the basic principles and methods of operation setting calculation and setting calculation personnel is very important. With a stable and secure operation of the grid and the achievement of its economic efficiency is our most concern, for coping with network configuration and design optimization. In this paper, based on "power system protection device tuning operation procedures", for short circuit on the level of research conducted and relay setting and dynamic simulation.

Keywords: 110kV power system; relay protection; setting calculation; simulation analysis

目录

摘 要 1

Abstract III

第一章 绪论 5

第二章 全网保护配置及选型 6

2.1线路保护配置原则 6

2.2线路保护选型 6

2.3变压器保护配置原则 6

2.4变压器保护选型 7

第三章 整定计算 9

3.1短路计算 9

3.1.1参数计算 9

3.1.2 A点短路计算 11

3.2 线路保护整定计算 15

3.2.1 零序保护整定计算 15

3.2.2 距离保护整定计算 18

3.3变压器保护及10KV馈线保护整定计算 20

3.3.1变压器纵差动保护 20

3.3.2变压器瓦斯保护 24

3.3.3变压器后备保护 24

3.3.4 10KV馈线保护 25

第四章 仿真分析 27

4.1概述 27

4.2过度电阻对距离保护影响的仿真 27

4.3 PSCAD仿真模型的搭建 27

4.4 仿真结果 29

第五章 总结 31

参考文献 33

第一章 绪论

我国110kV输电网担负城市供电的艰巨任务，构成了变配电系统，在我国输电网中担负主干网之位。

城镇区域配电网大大小小分布于我国各地区，密切联系我国民众生产生活，直接影响了国计民生。而它的正常运行就需要我们做到对继电保护的整定计算，即距离保护、零序保护、变压器保护等的计算。

这也就说明继电保护在维持电力系统安全稳定运行方面至关重要。它首先对电气设备的故障或不正常运行状态作出应对，相应地自动切除缺陷并动作于跳闸或者发出警报讯息。而电网继电保护的选择原则是:首先满足继电保护的四项基本要求,即选择性、速动性、灵敏性、可靠性。而后，按照各类安保装置的工作状态、运行功能并联结配电网络的具体运行情况选择较好的，使之形成一个有机整体，令电网在保护方面更为完美。假使保护电网却也不当，继电保护不仅保障不了其成为一个人完备而又安然运营的电力系统，反到不利于系统。所以，保护计划必须正确。

电力系统运转中各样缺陷或是不正常运行状态都会产生,突发的系统故障将会发生于电力系统中，保证电力系统安全运行的最具高效的一个办法，是当故障产生的一瞬，可以火速并且有选择地切除故障元件，这便是继电保护装置。电气的装配产生缺陷亦或是呈现异常工作状态的时候，对断路器发出跳闸指令或是迸发出某种讯息，这种自动装置便是继保设备，它有以下基本功能：1. 迅速、自动、有选择地切断系统中的故障元件，使得故障元件避免持续受到毁坏并保证其他正常部分火速回转到正常运行之态。 2.电气元件的异常状态得到反馈，并按照运维条件而发送讯息、做出举措、跳闸亦或是降低负荷。另外，继电保护设施的检测维护也随着电力电子技术、通讯技术、微电脑技术的不断展开变得可为实现，目前国内已经实现继电保护一次、二次设备检测、控制。

本论文针对图3.1区域配电网接线简图，结合继电保护的整定计算工作，首先对所有元件的基本参数及相应的标幺值做出计算归总，以方便后续计算。而后对各条线路进行保护的整定，包括零序电流保护和相间短路距离保护，零序电流在故障线路总是大于正常线的零序电流的，依此我们可以对于定值展开计算，距离保护则较之电流保护更快、能正确做出选择，受到整体运行方式的制约也相对较小，线路上缺陷发生时，它离保护设备的远近直接反应了设备做出反应而动的时间长短，因此我们可以对每一级保护作出正确并且充分满足要求的计算。线路与线路之间安置的变压器也需要我们单独计算整定，变压器作为大型设备，无论是贵重程度还是影响级别都是相当大的，本文对变压器的纵差保护、瓦斯保护、后备保护展开整定计算，纵差保护是主要保护，瓦斯保护是针对内部短路或是油面下降而专门装设的，另外后备保护则使得整体更加安全。又考虑到线路最下级实际用户对系统的影响，对10KV馈线作线路保护整定。

最后，分析探究对配电网保护的诸多影响因素，利用PSCAD软件进行仿真，本文主要研究讨论了过度电阻对距离保护产生的影响，就时间域进行分析，查看仿真波形等来分析。

第二章 全网保护配置及选型

2.1线路保护配置原则

2.2线路保护选型

表2.1线路保护选型

2.3变压器保护配置原则

2.4变压器保护选型

表2.2变压器保护选型（RCS-9671A）

表2.3变压器保护选型（RCS-9681A）

第三章 整定计算

3.1短路计算

线路产生故障时会有诸多困扰，所以要做好继电保护的整定计算，其中也就涉及到许多准备工作，首先要掌握各种装置的初始运行数值、性能特点等，而后对线路短路电流、残压来计算，有以下几点：

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