繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

1、河南城建學(xué)院電氣與信息工程學(xué)院電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書班 級(jí) 0912141-2 專 業(yè) 電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)時(shí)間 第18周 指導(dǎo)教師 2016年1月一、設(shè)計(jì)時(shí)間及地點(diǎn) 1、20152016學(xué)年第一學(xué)期第18周 2、教室、圖書館及機(jī)房二、設(shè)計(jì)目的和要求 1、繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)是配合“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理”理論教學(xué)而設(shè)置的一門實(shí)踐性課程。主要目的是通過該課程使學(xué)生初步掌握繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)步驟和方法，熟悉有關(guān)“規(guī)定”和“設(shè)備手冊(cè)”的使用方法，以及繼電保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)圖的繪制等。2、通過該課程設(shè)計(jì)使學(xué)生達(dá)到以下幾點(diǎn)要求：1）、鞏固和加深對(duì)繼電保護(hù)基本知識(shí)的理解，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。2）、培養(yǎng)

2、學(xué)生根據(jù)課題需要選學(xué)參考資料的自學(xué)能力。通過獨(dú)立思考、鉆研有關(guān)問題，學(xué)會(huì)自己分析解決問題的方法。3）、通過對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案的分析比較、計(jì)算、設(shè)備選擇、或數(shù)字仿真等環(huán)節(jié)，初步掌握繼電保護(hù)系統(tǒng)的分析方法和工程設(shè)計(jì)方法。4）、了解相關(guān)的工程技術(shù)規(guī)范，能按課程設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求編寫設(shè)計(jì)說明書，能正確反映設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)成果、正確繪制電路圖等。5）、通過課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生建立正確的生產(chǎn)觀點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)和全局觀點(diǎn)。 三、設(shè)計(jì)題目和內(nèi)容 1、雙側(cè)電源的35KV線路繼電保護(hù)的配置及整定計(jì)算。原始資料：某雙側(cè)電源的35KV線路網(wǎng)絡(luò)接線如下：已知：（1）、電廠為3臺(tái)3´6000KW、電壓等級(jí)為6、3KV的

3、有自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)器的汽輪發(fā)電機(jī)，功率因數(shù)cosj=0.8，X d”=0.125, X2 =0.15, 升壓站為2臺(tái)容量各為10MVA的變壓器Ud =7.5%，各線路的長(zhǎng)度XL1為20KM；XL2為50KM；XL3為25KM；XL4為14KM ；XL5為40KM （2）、電廠最大運(yùn)行方式為3臺(tái)發(fā)電機(jī)2臺(tái)變壓器運(yùn)行方式，最小運(yùn)行方式為2臺(tái)發(fā)電機(jī)2臺(tái)變壓器運(yùn)行方式；XL1線路最大負(fù)荷功率為10MW，XL4線路最大負(fù)荷功率為6MW。（3）、各可靠系數(shù)設(shè)為：KIK =1.2，KIIK =1.1，KIIIK =1.2，XL1線路自起動(dòng)系數(shù)KZq =1.1，XL4線路自起動(dòng)系數(shù)KZq =1.2，XL5線路過流

4、保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限為1.6秒, XL3線路C側(cè)過流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限為1.秒，保護(hù)操作電源為直流220V。（4）、系統(tǒng)最大短路容量為135MVA ,最小短路容量為125MVA。設(shè)計(jì)任務(wù)（1） 選出線路XL1A側(cè),XL4線路電流互感器變比。（2） 選出線路XL1A側(cè),XL4線路保護(hù)方案并作出整定計(jì)算。（3）、選出所需繼電器的規(guī)格 、型號(hào)。（4）、繪制出XL1,XL4繼電保護(hù)展開圖。（5）、變電所A母線的兩條引出線XL1,XL4共用一快保護(hù)屏,并按中心線對(duì)稱布置,繪制出屏面布置圖及設(shè)備表。（6）、寫出說明書。 2、某降壓變電站變壓器繼電保護(hù)的配置及整定計(jì)算原始資料：在電氣上距離電源較遠(yuǎn)的變電所如圖所示Y

5、Y 35KV 已知：（1）有兩臺(tái)容量相同的Yd.11連接的三相變壓器并列運(yùn)行，變壓器參數(shù)為7500KVA、35/6.6、Ud7.5，變壓器的最大負(fù)荷電流為1.7倍的額定電流。（2） 系統(tǒng)在35KV母線上的最大短路容量為75MVA，最小短路容量為70MVA，本變電站最小運(yùn)行方式為單臺(tái)變壓器運(yùn)行方式。（3） 低壓側(cè)母線無(wú)專門的保護(hù)。設(shè)計(jì)任務(wù)（1） 選擇變壓器保護(hù)所需的電流互感器變比、計(jì)算短路電流。（2） 設(shè)置變壓器保護(hù)并對(duì)其進(jìn)行整定計(jì)算。（3） 繪制出變壓器繼電保護(hù)展開圖。（4） 繪制出變壓器屏屏面布置圖及設(shè)備表。（5） 寫出說明書。（6） 選出所需繼電器的規(guī)格 、型號(hào)。3、電力變壓器保護(hù)設(shè)計(jì)內(nèi)容

6、：（1）確定電力變壓器保護(hù)方案 （2）根據(jù)原始資料進(jìn)行保護(hù)整定計(jì)算 （3）繪制電力變壓器保護(hù)原理圖和展開圖原始資料：一臺(tái)雙繞組電力變壓器。容量：20MVA；電壓比：110±2×2.5%/11KV；連接組：Yd11；Uk=10.5%。系統(tǒng)最大電抗和最小電抗分別為0.44W和0.22W（歸算到平均電壓10.5KV）；10.5 KV側(cè)最大負(fù)荷電流900A。4、35KV線路保護(hù)的配置及整定計(jì)算內(nèi)容：（1）35KV線路AB段的繼電保護(hù)配置方案及保護(hù)裝置選擇 （2）電流互感器變比選擇，進(jìn)行保護(hù)整定計(jì)算 （3）繪制保護(hù)原理圖和展開圖原始資料：某35KV終端變電所具有多路進(jìn)出線，有關(guān)網(wǎng)絡(luò)參

7、數(shù)如下：（1） 線路AB、CD長(zhǎng)度如圖示。線路單位長(zhǎng)度正序阻抗為0.4W，線路AB上最大輸送功率為9MW，功率因數(shù)0.85，自啟動(dòng)系數(shù)1.52。k2K3k1（2） 系統(tǒng)容量：最大運(yùn)行方式為198MVA；最小運(yùn)行方式為154MVA。（3） 變壓器B1所裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間是0s，并假設(shè)變壓器的電抗為29W（換算到平均電壓37KV側(cè)）。（4） 變電所D裝設(shè)過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為1.5s。（5） 操作電源為直流220V。，5、 根據(jù)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程實(shí)驗(yàn)“自動(dòng)重合閘前加速保護(hù)”的接線圖，設(shè)計(jì)“自動(dòng)重合閘后加速保護(hù)”的原理接線圖和展開接線圖，并說明工作原理、其中主要繼電器的作用。6、根據(jù)電力系統(tǒng)繼電

8、保護(hù)課程實(shí)驗(yàn)“線路過電流保護(hù)”的接線圖，設(shè)計(jì)三段式電流保護(hù)的原理接線圖、展開接線圖，并說明工作原理、其中主要繼電器的作用。7、電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)原始資料：某縣有金河和青嶺兩座電站，裝機(jī)容量分別為和，各以單回輸電線路向城關(guān)變電所供電。金河電站還以一回聯(lián)絡(luò)線經(jīng)中心變電所與省電網(wǎng)連接。電網(wǎng)的結(jié)線示意如下：主要參數(shù)見下表：發(fā)電機(jī)：額定容量額定電壓功率因數(shù)暫態(tài)電抗標(biāo)么電抗6308020333 6308024主變壓器：額定容量額定電壓接線組別短路電壓標(biāo)么電抗Y，dll7.51Y，dll7.50.75Y，dll7.50.75Yn, yno, dllX*1=0.55X*2=0X*3=0.35輸電線路：名稱導(dǎo)線型

9、號(hào)長(zhǎng)度（）電抗標(biāo)么值有名值（）金中線金城線青城線最大運(yùn)行方式：兩電站的六臺(tái)機(jī)組全部投入運(yùn)行，中心變電所在地母線上的系統(tǒng)等值標(biāo)么電抗為。城關(guān)變電所總負(fù)荷為（側(cè)），由金河電站供給、青嶺電站供給。剩余的經(jīng)中心變電所送入系統(tǒng)。最小運(yùn)行方式：兩電站都只有一臺(tái)機(jī)組投入運(yùn)行，中心變電所母線上的系統(tǒng)等值標(biāo)么電抗為城關(guān)變電所總負(fù)荷為（側(cè)），由金河電站供給、青嶺電站供給。剩余的經(jīng)中心變電所送入系統(tǒng)。設(shè)計(jì)內(nèi)容：本課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：短路電流計(jì)算、電網(wǎng)繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)和輸電線路繼電保護(hù)設(shè)計(jì)三部分。短路電流計(jì)算為保護(hù)配置設(shè)計(jì)提供必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。電網(wǎng)繼電保護(hù)配置部分要對(duì)三條輸電線路所配置的繼電保護(hù)裝置推薦出最合理的方案。

10、輸電線路繼電保護(hù)回路設(shè)計(jì)部分在已有控制和測(cè)量回路的條件下設(shè)計(jì)出裝設(shè)在金河電站的金中線的繼電保護(hù)回路展開式原理圖（包括設(shè)備表）1）短路電流計(jì)算；2）電網(wǎng)繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)；3）輸電線路斷電保護(hù)回路設(shè)計(jì)。8、110KV電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)9、110KV電網(wǎng)線路保護(hù)設(shè)計(jì) 如圖所示為某110KV電網(wǎng)一次接線圖，電網(wǎng)中包含A、B、C、D 4個(gè)發(fā)電廠和E、F、G、H、I 5個(gè)變電所，單電源輻射線路WL1，雙電源線路WL7、WL8，平行線路WL6，WL6，以及多電源四點(diǎn)環(huán)形網(wǎng)絡(luò)AFBE中的WL2WL5。該電網(wǎng)總?cè)萘?46MW，各元件容量和連接方式已在圖中標(biāo)明。設(shè)計(jì)任務(wù)：1）電網(wǎng)運(yùn)行方式分析2）配置各線路的保護(hù)并進(jìn)

11、行整定計(jì)算，計(jì)算各保護(hù)的動(dòng)作值（計(jì)算中可取正序電抗等于負(fù)序電抗）3）校驗(yàn)各保護(hù)的靈敏系數(shù)四、設(shè)計(jì)方法和步驟 序號(hào)設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí)間要求備注1熟悉題目、查閱資料0.5天熟悉內(nèi)容和要求2擬訂設(shè)計(jì)步驟，進(jìn)行分析計(jì)算2.5天完成理論分析計(jì)算3設(shè)備選型或仿真實(shí)驗(yàn)，整理設(shè)計(jì)文檔1.5天完成設(shè)備選型或計(jì)算機(jī)仿真4答辯0.5天五、設(shè)計(jì)成果的編制 1、寫出設(shè)計(jì)說明書、給出計(jì)算過程（手寫） 2、畫出必要的接線圖六、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)及成績(jī)?cè)u(píng)定1、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)秀(1) 遵守紀(jì)律，勤于鉆研，能按時(shí)按量出色地完成任務(wù)書中規(guī)定的任務(wù)，能熟練運(yùn)用所學(xué)理論和專業(yè)知識(shí)，具有較強(qiáng)的綜合分析問題和解決問題的能力，在課題的設(shè)計(jì)中有獨(dú)到的見解；(2)

12、設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容完整，分析正確，概念清楚，條理分明，文字通順，書寫工整，圖紙齊全、整潔、無(wú)錯(cuò)誤、符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；良好（1）工作努力，遵守紀(jì)律，能按時(shí)按量獨(dú)立完成任務(wù)書中規(guī)定的任務(wù)，能較好地運(yùn)用所學(xué)理論和專業(yè)知識(shí)，具有較強(qiáng)的綜合分析問題和解決問題的能力；（2）設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容完整，分析正確，概念清楚，條理分明，文字通順，書寫工整，圖紙齊全、整潔、無(wú)錯(cuò)誤、符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；中等（1）工作較努力，遵守紀(jì)律，基本上能按時(shí)按量獨(dú)立完成任務(wù)書中規(guī)定的任務(wù)，能基本正確運(yùn)用所學(xué)理論和專業(yè)知識(shí)，具有一定的綜合分析問題和解決問題的能力；（2）設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容完備，分析基本正確，概念較清楚，書寫較工整，圖紙齊全、符合國(guó)

13、家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；及格（1）工作態(tài)度及表現(xiàn)一般，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)勉強(qiáng)完成任務(wù)書中規(guī)定的任務(wù)，基本達(dá)到了教學(xué)要求，但分析解決問題的能力較差，在非主要問題上存在錯(cuò)誤；（2）設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容基本正確，書寫較工整，圖紙齊全、基本符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或僅有局部非原則性錯(cuò)誤；有下列情況之一者成績(jī)視為不及格(1)工作不努力，有違紀(jì)行為，表現(xiàn)差；（2）未能達(dá)到設(shè)計(jì)所規(guī)定的基本要求，或設(shè)計(jì)中有原則性錯(cuò)誤；（3）弄虛作假，有抄襲行為，或部分內(nèi)容由其他學(xué)生代做；（4）設(shè)計(jì)說明書概念不清，圖紙不齊全或不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；2、評(píng)定方法：成立答辯小組，對(duì)題目涉及的專業(yè)理論知識(shí)、方案的選擇、工程技術(shù)要求、分析計(jì)算等對(duì)設(shè)計(jì)者進(jìn)行質(zhì)疑。每人限定15分鐘。成績(jī)采取五級(jí)記分制。由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生在設(shè)計(jì)中的綜合情況和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)確定成績(jī)。七、設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師及分組情況 1、指導(dǎo)教師：2、分組情況：該年級(jí)共有74人每班分6-8組，每組5人，每組選擇一個(gè)設(shè)計(jì)課題，每人完成一份設(shè)計(jì)報(bào)告（手寫）。 設(shè)計(jì)報(bào)告格式見附件。（前兩頁(yè)用A4紙打印，正文用設(shè)計(jì)報(bào)告紙手寫，無(wú)需裁減，書寫順序按照附件第3頁(yè)格式要求） 附件：