1、 毕业设计 题 目 某 110/10KV 变电站 继电保护设计 专 业 电气工程与自动化 班 级 学 生 指导教师 前 言 随着经济的发展，电能已经成为各方面建设及人们生活中不可缺少的能源，电 能的使用已遍及各行各业，电力系统电能质量逐渐成为人们关注的焦点，如何保证 电力系统安全稳定运行成为重要研究对象， 变电站作为电力系统中不可缺少的重要 环节，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用，是电能传输与控制的枢纽， 其安全、稳定运行尤为重要。继电保护装置作为变电站重要二次设备，对一次系统 的运行状况进行监视，迅速反应异常和事故，然后作用于断路器，进行保护控制。 继电保护装置是一种有继电器和其他辅
2、助元件构成的安全装置， 它能够反映电气 元件的故障和不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发信号，是电力系统安全、 稳定运行的可靠保证。当电力系统出现故障时发出跳闸信号将故障设备切除，保证 无故障部分继续运行； 当电力系统出现不正常运行状态时继电保护发出信号以便运 行人员及时对不正常工作状态进行处理， 防止不正常运行工作状态发展成为故障而 造成事故。 该设计研究的对象主要是针对 110kV 变电站继电保护装置，其中包括主变压 器的保护以及母线保护、110KV 线路保护、10KV 线路保护。 本设计共分为八章，第一章是设计说明书，主要是对该设计要求，条件以及设 计的相关理念进行阐述说明；第二章是电
3、气主接线及短路计算， 绘出了电力系统的 电气主接线，并对其进行了短路计算；第三章是继电保护的基本知识；第四章则是 变压器保护；第五章是母线保护；第六章是线路保护。该设计基本上能满足 110kV 变电站继电保护设计的要求，以及能保证电力系统安全稳定运行的基本要求。 目 录 前前 言言 2 2 摘要摘要 I I A ABSTRACTBSTRACT IIII 第一章第一章 设计说明设计说明 1 1 第二章第二章 电气主接线及短路计算电气主接线及短路计算 2 2 2.1 电气主接线及二次接线如图 2 2.2 短路计算的目的和简化假设 2 2.3 短路计算的方法 2 2.3 主要设备及选型 3 2.4
4、三相短路计算 4 2.4.1 短路电流接线图： . 4 第三章第三章 继电保护的基本知识继电保护的基本知识 8 8 3.1 继电保护的任务是: . 8 3.2 继电保护装置的组成： 9 3.3 对继电保护的基本要求： 9 第四章第四章 主变压器保护设计主变压器保护设计 1111 4.1 电力变压器的故障、不正常工作状态及其保护方式 . 11 4.1.1 变压器故障 . 11 4.1.2 变压器不正常工作状态 . 11 4.1.3 变压器保护方式 . 11 4.1.4 变压器异常运行保护和必要的辅助保护的配置 12 4.2 变压器气体保护（瓦斯保护） . 12 4.2.1 本变电站瓦斯保护设计的
5、简介 . 12 4.2.2.气体保护工作原理 13 4.3 变压器差动保护 . 14 4.3.1 变压器纵联差动保护的原理 . 14 4.3.2 变压器纵联差动保护的整定计算 . 15 4.4 变压器电流速断保护 17 4.5 变压器相间短路的后备保护及过负荷保护 17 第五章第五章 母线保护母线保护1919 5.1 母线保护设计原则 19 5.1.1 母线的短路故障 . 19 5.1.2 母线故障的保护方式 . 19 5.2 母线保护原理 20 5.2.1 母线完全差动 20 5.2.2 母联电流相位比较式母线差动保护 . 21 5.2.3 断路器失灵保护 . 23 5.3 110KV母线保
6、护 23 5.4 10KV母线保护 . 24 第六章第六章 线路保护线路保护 2626 6.1 无时限电流速断保护 26 6.2 带时限电流速断保护 27 6.3 定时限过电流保护 28 6.4 110KV 线路保护 . 28 6.5 10KV 线路保护 29 第七章、总结与体会第七章、总结与体会 3131 谢辞谢辞 3232 参考文献参考文献 3333 附录附录 3434 2010 届电气工程与自动化专业毕业设计 i 摘 要 本次毕业设计的主要内容是 110kV 电力系统继电保护的配置，并依据继电 保护配置原理，对所选择的保护进行整定和灵敏性校验，确定保护方案。 首先是计算系统的短路电流，确定运行方式；接着我继电保护的基本知识 做了一个大致的介绍。然后主要讲的是对电力变压器的保护，分为气体瓦斯保 护，差动保护，电流速断保护和变压器相间短路的后背保护及过负荷保护。并 对母线进行了保护设计，分别介绍了保护设计的原则和母线各种保护的原理， 紧接着根据实际情况，对 110kv 母线和 1
