论文总字数：16027字

摘 要

110kV电网是我国电力系统中至关重要的一部分，大部分的110kV电网两端连接着高压输电线与用户，是十分重要的过渡部分。因此110kV电网的稳定运行的重要性不言而喻。继电保护装置必须满足四个基本特性，即可靠性，选择性，灵敏性，速断性。通过对继电保护装置进行定值整定，确保各装置之间的相互配合等来达到保护电网的目的。由此便可知道，做好保护装置的整定计算是十分重要的。

本次毕业设计论文，首先详细分析110kV电网所采用的距离保护和零序电流保护，变压器主保护和后背保护。其次分析分布式电源的接入所带来的影响及保护装置做出相应的调整，最后通过MATLAB仿真软件进行验证与研究。

关键词：110kV电网；继电保护；保护配置；整定计算；模拟仿真。

Relay protection setting calculation and related research of the 110kV power grid with the new power supply(Sub-topics 20)

Abstract

110kV power grid is the best important part of the the power system in our country.Most of the 110kV grid connection at both ends of the high-voltage transmission line and users,it is very important transition section.Therefore,the 110kV network which is stably operating is self-evident.Relay protection must meet four basic characteristics,the reliability,the selectivity of protection,the sensitivity,the speed.The applied setting of relay protection device, to ensure that the interaction between each device with power grid protection to achieve the purpose.Thus we will know, good protection setting calculation is very important.

The graduation thesis, the first detailed analysis of the 110kV grid used in distance protection and zero-order current protection, transformer main protection and back protection.Secondly, it analyzes the impact and access to distributed power protection devices brought to make the appropriate adjustments, the final verification and research by MATLAB simulation software.

Keywords: 110kV grid;Relay protection;setting calculation;simulation study.

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

第二章 全网保护配置及装置选型 3

2.1线路保护配置原则 3

2.2 变压器保护配置原则及装置选型 3

3.1 标幺制及基准值的确定 4

3.2 参数计算 4

3.3 短路计算 5

3.3.1 最大运行方式下的短路电流 6

3.3.2 最小运行方式下的短路电流 7

第四章 保护整定计算 9

4.1 距离保护整定计算 9

4.2 零序电流保护整定计算 11

4.3 变压器保护整定计算 13

4.3.1 变压器纵差动保护 13

4.3.2 变压器瓦斯保护 15

4.3.3 变压器后备保护 16

4.4.4 丙变电所的三绕组变压器T5，T6 16

第五章 接入分布式电源对110kV电网继电保护的影响分析 18

第六章 仿真与验证 20

6.1 MATLAB仿真软件简介 20

6.2 电力系统仿真模型 20

6.3电力系统短路故障时的电压、电流波形 24

6.4 接入分布式电源对短路电流的影响 25

第七章 结束语 29

致 谢 30

参考文献 31

第一章 绪论

在我国,110kV电网在各地区的普及度越来越高，在电网中承担了承上启下的过渡传输作用。110kV电网的形成和不断发展的过程，表明了今后的电网结构会不断与电力负荷的增长、城市的规划以及供电的可靠性相适应。

在电网的运行过程中，出现故障是不可避免的，譬如接地短路，相间短路等常见故障。为了使电网能够在出现故障时，能及时切除故障并继续安全稳定的运行，从而保证供电的可靠性，继电保护装置是不可缺少的。继电保护装置是切除故障并保障电力系统安全稳定运行的一把利刃。为使继电保护充分发挥作用，继电保护必须满足可靠性、选择性、灵敏性、速动性，这四个基本要求，紧密联系，即矛盾又统一，必须根据具体的电力系统运行情况来配置、配合、整定每个电力元件的继电保护，最大程度的发挥保护装置的作用，确保电力系统安全稳定运行。

在继电保护的整定计算时，我们需要确定电力系统的运行方式。所以在整定计算时，采用最大运行方式下的正序阻抗、负序阻抗和零序阻抗。采用最大运行方式的系统参数能够提高继电保护适应各种运行方式的能力，以应对电力系统出现的各种不正常状态以及各种故障。而在校验灵敏度时，电力系统均采用最小运行方式下的正序阻抗、负序阻抗和零序阻抗。在各个保护之间的配合方面，保护装置一般都是按断路器配置装设的，故继电保护就必须根据断路器进行分段整定。但是每一套保护都是有预定的保护范围，也称保护区。只有在保护区内的故障，该保护装置才会动作。保护范围的划分是任一个电力元件出现故障，都能可靠切除并将停电的范围缩到最小。相邻的上、下级保护之间必须协调配合，才能带到选择性的目的。也就是上级与下级保护的动作特性之间，不允许出现任何交叉点，并应留有一定的裕度。

然而，进入21世纪以来，人们对于能源的需求日益加剧，对于储量有限的化石燃料，诸如石油，煤炭等等依赖更是与日俱增。不仅如此，大量的化石燃料的使用，产生的污染物同样给人类的生存环境造成了巨大的污染与破坏。这就迫使人们投身于寻找清洁、可再生的能源来代替现有的化石能源，走可持续发展的道路，将青山绿水，碧海蓝天留给子孙后代。故新型发电技术，如风力发电，太阳能发电等成为节能环保领域的新宠。

这些新能源机组并入传统的110kV电网，必将给传统电网产生一系列的影响，比如增加某分布式电源接入点的短路容量，增加短路电流等等。而这些影响可能使已经设置好的保护装置误动作。所以这又给继电保护提出了新的要求，并作出相应的调整。

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