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摘 要

电力在人们如今的生活中已经成为了不可缺少的存在，电能的质量和安全稳定是衡量电能品质的标准。电能从发电厂发出，经由变压器输电线路输送到用户端，这个输配电过程影响着整个电力系统的运行，如果过程中发生了故障则会威胁设备乃至人员的安全，然而故障的发生有时候是不可避免的，这就需要在故障发生时要灵敏地，可靠地，选择地，迅速地排除故障，减少伤害和损失。继电保护可谓是电力系统的守护天使，要想设计成一个可信赖的保护方案，必须对可能发生的故障经过严格分析计算，最终合理选取最适合的方案，这样能使效率最高，减少设计成本消耗。本论文就110kV输电线路整定计算及零序电流保护模拟仿真来讨论电力系统继电保护的设计过程和方案，初步理解继电保护设计理念。

关键词：电能；安全；继电保护；设计

B protection comprehensive design and zero sequence current protection simulation of 110kV transmission line

Abstract

Electricity has become an indispensable part of people"s lives today. The quality and safety of electricity is the standard for measuring power quality. The electric energy is sent from the power plant and transmitted to the customer through the transformer transmission line. This transmission and distribution process affects the operation of the entire power system. If a failure occurs in the process, it will threaten the safety of the equipment and even the personnel. However, the fault sometimes occurs. Inevitably, this requires sensitive, reliable, selective, and rapid troubleshooting to reduce damage and loss when a failure occurs.Relay protection can be said to be the guardian angel of the power system. In order to design a reliable protection scheme, it is necessary to carry out rigorous analysis and calculation of possible faults, and finally select the most suitable scheme, which can maximize efficiency and reduce design cost. Consumption.This paper discusses the design process and scheme of power system relay protection for 110kV transmission line tuning calculation and zero sequence current protection simulation, and understands the relay protection design concept.

Key words: electric energy; safety; relay protection; design

目 录

摘 要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

第一章 绪论 1

1.1 课题研究的目的及意义 1

1.2 课题背景 1

第二章 故障分析及计算 3

2.1 电网线路的分析 4

2.1.1电网线路的介绍 4

2.1.2故障点的选择以及故障分析计算 5

2.2 短路电流计算 15

第三章 整定计算 18

3.1 整定保护装置介绍 18

3.2 整定计算 18

3.2.1 保护5整定 19

3.2.2 保护6整定 21

3.3 整定参数汇总 24

第四章 二次回路简要设计 25

4.1 二次回路 25

4.2 110kV输电线路二次回路设计 25

4.2.1 控制回路 25

4.2.2 测量回路 26

4.2.3 交流电流和交流电压回路 26

4.3 设计中的问题及解决方案 26

4.3.1 注重实地考察 26

4.3.2 培养成熟的设计经验 26

4.3.3 选取合适的设备 27

第五章 故障仿真研究 28

5.1 仿真模型的建立 28

5.2 零序电流模拟仿真 30

5.2.1 单相接地故障的零序电流保护仿真 30

5.2.2 三相短路故障的零序电流保护仿真 31

5.3 仿真总结...............................................................................................................................................32

第六章 结论 33

谢 辞 34

参考文献 35

1. 绪论

1.1 课题研究的目的及意义

电力系统是用于供应，传输和使用电力的电子部件的网络^[1].

随着近年来我国经济快速发展和人民生活水平日益提高,我国电网也在加速适应时代迅速发展，慢慢出现了输电线路电压等级高，装机容量大等特点。当前，我国已经形成稳定的主网架布局和结构，这种结构使得不同区域之间及高压输电能力均得到了较大提升，在电力安全方面占据了十分重要的地位。其中，110kV输电线路是我国电力传输线网络的关键配置。110kV输配电线路一般用于大工业用电以及城区配电，属于高压输电的范畴，必须做好保护措施，且要确保保护的安全性与可靠性。110kV输电线路一般是三相带中线直接接地形式，现阶段对110kV输电线路的保护主要有距离保护和零序保护，又因其电压等级高，很容易遭受雷击，为避免雷击产生的过电压及振荡，需要全线装设避雷器。

继电保护装置在电力系统中承担确保系统安全可靠运行、排除安全故障的重大使命^[2]。当电气设备或输电线路突发故障，继电保护装置需要采取某些措施，排除系统的安全隐患，并确保其它无故障的部分继续安全运行，尽可能地缩小事故的范围和影响。这对从事电气保护的工作者给出了艰巨的任务，同时为相关的领域开辟了广阔天地。

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