郑州铁路职业技术学院
毕业设计说明书
设计题目：110KV~220KV 降压变电所二次部分 继电保护设备设计 作者姓名： 彭 飞 班级学号： 铁供09A2 090223031 系 部： 电气工程系 专 业： 铁道供电技术 指导教师： 索娜
2012年 4月 24 日
目 录
前言............................................................ 1 第一章 系统运行方式的分析...................................... 4 1.1 系统主接线图............................................... 4 1.2 运行方式的分析............................................. 4 1.3 中性点的运行方式........................................... 5 1.3．1零序分量的特点 ........................................... 6 1.3.2零序电压、电流滤过器 ...................................... 8 1.3.3方向性零序电流保护 ....................................... 14 1.3.4中性点直接接地电网的接地保护 ............................. 17 第二章 电压和电流互感器额定电压的选取方式...................... 30 2.1电流互感器： ............................................... 30 2.2电压互感器 ................................................. 30 第三章 短路电流的计算......................................... 32 3.1 短路的类型................................................ 32 3.2 短路电流计算的目的........................................ 32 3.3 短路计算的假定条件........................................ 32 3.4 系统正序等值序网图........................................ 33
3.5 短路电流的计算............................................ 33 第四章 变压器主变保护的设计与整定计算......................... 42 4.1 电力变压器的保护规程...................................... 42 4.2 变电所主变保护的整定计算.................................. 42 4.3 主变保护原理接线图........................................ 48 第五章 结论与展望............................................. 50 5.1 毕业设计的结论............................................ 50 5.2 展望...................................................... 50 参考文献：..................................................... 51 致 谢......................................................... 52
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前言
电力系统在运行中，可能出现各种故障和不正常运行状态。最常见同时也是最危险的故障时各种类型的短路故障，其中包括相间短路和接地短路。此外，还可能发生输电线路断线，旋转电机，变压器同一相绕组的匝间短路等，以及由上述几种故障组合而成的复杂故障。
随着电子技术和计算机技术的发展，电力系统的继电保护也突破了传统的继电保护形式，出现了以微机处理器为核心的微机保护。现在微机保护的技术已日趋成熟。
本次设计的题目是110kv—220kv降压变电所电气二次部分继电保护设备设计。设计的主要内容是对110kv—220kv电网进行常规继电保护的配置和整定并进行微机保护配置。设计中的整定原则及原理是通用的，但是，由于继电保护的形式和原理在不断更新，因而整定也有发展变化。应当指出，继电保护整定是一项系统工程，要依据系统结构的不同，运行方式的不同在满足继电保护的“四性”的前提下 采取最佳方案。
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第一章 系统运行方式的分析
1.1 系统主接线图
图2—1 系统主接线图
1.2 运行方式的分析
1. 系统运行方式分为：最大运方Ikmax和最小运方Ikmin。 最大运方：躲线路末端最大故障电流的运行方式；
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最小运方：躲线路末端最小故障电流的运行方式。 2. 本次课程设计的具体方案如下：
最大运方：2000MW、COSφ=0.85、Xmin=0.8； 最小运方：1600MW、COSφ=0.85、Xmax=1.0。 3. 发电厂
最大运方：全部运行； 最小运方：停一台机组运行。 4. 变压器接地情况
（1）主变A 三绕组变压器两台； （2）发电厂 两台双绕组变压器； （3）其他变电所Ｂ、Ｃ不接地
1.3 中性点的运行方式
一般电压为110KV及以上的电网采用中性点直接接地的方式；电压为6—63KV电网采用中性点非直接接地，其中多数10KV电网中性点不接地，多数35KV电网中性点经消弧线圈接地，大型发电机中性点经高电阻接地。
变压器中性点接地方式的选取:
本次设计的电网为110KV中性点直接接地系统，它决定了主变中性点的接地方式《电力工程电气设计手册》阐述了主变110—500KV侧采用直接接地方式：
a.凡是自耦变压器，其中性点须直接接地或经小阻抗接地。 b.凡低压侧有电源的升压方法或降压变电站至少应有一台变压器直接接地。
c.终端变电站的变压器中性点一般不接地。
d.变压器中性点接地点的数量应使电网所有短路点的综合零序电抗与综合正序电抗之比XO/X1小于3，以使单相接地时健全相上工频过电压不超过阀型避雷器的灭弧电压，XO/X1序电抗尚应大于1—1.5，以便单相接地短路电流不超过三相短路电流。
e.双母线接地有两台及以上主变压器时，可考虑两台主变压器中性点接地。
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