继电保护课程设计--变压器后备保护---过流保护设计

课程设计（论文）课程设计（论文） （课程：继电保护原理） 题目：题目： 变压器后备保护变压器后备保护---过流保护设计过流保护设计 （第 4 组） 学生姓名：学生姓名： 学学 号：号： 班班 级级: 专专 业：业： 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 指导教师：指导教师： 2013 年年 12 月月 课题内容：课题内容： 变压器在电力系统中的地位十分重要，同时大容量的电力变压 器也是十分昂贵，因此，必须根据变压器的容量和重要程度考虑装 设性能良好，工作可靠的主保护及后备保护装置。本课题分以下两 方面内容： (1) 继电保护工程应用设计 针对一个地区电网中典型变电站的主变压器(A 变电站的主变 T2)的后备保护进行整定计算工程设计， 变压器后备保护采用复合电 压启动的过流保护（复闭过流） 。通过短路计算及相应的整定计算确 定主变压器复闭过流保护的各项定值。 (2)继电保护装置内部电路设计 设 计 出 集 成 电 路 型 过 电 流 继 电 器 的 电 子 电 路 ； 用 EWB(Electronic WorkBench)电子工作平台软件对该集成电路型过电 流继电器的各个构成电路及整个过电流继电器的电路进行仿真分析 并确定电路参数。 课题任务要求：课题任务要求： 1、 查阅有关变压器复合电压启动过流保护工作原理以及整定计算方 面的文献、技术资料；对变压器复合电压启动过流保护原理进行说 明。 2、根据指导教师提供的地区电网及电站的技术参数等资料，利用短 路计算程序（指导教师提供）进行短路电流计算。 短路计算点：根据整定计算要求确定。 计算时间：4 秒（4 秒用于动作速度较慢的后备保护） 。 短路电流计算步骤： * 绘制相应的网络拓扑图 * 输入参数 * 执行程序计算 * 输出结果（各元件电抗、各支路短路电流、各节点残余电压） 3、根据短路电流计算结果进行保护的整定计算（包括校验） 。 4、确定集成电路型过电流继电器构成方案。设计出集成电路型过电 流继电器的电子电路，并对电路各个部分进行详细说明。 5、用电子电路仿真软件 EWB 对该集成电路型过电流继电器中的一 些典型电子电路进行仿真分析，确定元器件参数；仿真过电流继电 器的整体动作情况。 通过本设计，要求学生掌握变压器复合电压启动过流保护工作 原理，掌握变压器复合电压启动过流保护的工程整定计算方法；学 会对集成电路型保护元件进行设计开发的步骤及具体过程，学会使 用 EWB 软件进行电子电路仿真 注：1、此任务书应由指导教师填写。 2、此任务书必须在课程设计开始前下达给学生。 课题完成后应提交的文件和图表（或设计图纸） ：课题完成后应提交的文件和图表（或设计图纸） ： 1、课程设计论文（设计说明书） (1)变压器复合电压启动过流保护工作原理说明 (2)短路计算过程说明 (3)整定计算及校验过程 (4)集成电路型过电流继电器构成框图及对各部分作用的说明。 (5)各部分典型电子电路图及说明，仿真结果波形及其说明。 (6)整体过电流继电器的电子电路图，整体电路仿真结果及对仿真 过程和仿真结果的说明。 (7)总结 (8)参考资料 2、指导教师提供的电网及本电站的技术资料（作为附录） 主要参考文献和外文翻译文件（由指导教师选定） ：主要参考文献和外文翻译文件（由指导教师选定） ： 1、贺家李等.电力系统继电保护原理[M].北京:中国电力出版社.1994,10 2、 张志竞,黄玉铮.电力系统继电保护原理与运行分析(上册)[M].北京:水利电力 出版社.1995,11 3、吕继绍.《继电保护整定计算与实验》.武汉.华中工学院出版社. 1983,12 4、崔家佩. 《电力系统继电保护与安全自动装置整定计算》 .北京.中国电力出 版社 5、 国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答(第二版)[M].北京: 中国电力出版社.2000,2 6、电力工程设计手册 1、2、3 册（或：水电站机电设计手册 电气二次） 7、集成电路有关运算放大器应用方面的参考书.如: 苗振魁.实用模拟电路手册[M] 杨宛辉等.集成电路保护控制与信号[M].北京：中国计量出版社.1997,9 8、 钟文耀,段玉生,何丽静.EWB电路设计入门与应用[M].北京:清华大学出版 社,2000,5 9、 叶建波,余志强.EDA 技术:Protel99SE而采用线电压作为低电压启动元件，则能 完全可避免这一个问题。 不采用三相线电压启动过流保护的原因，在上面我们分析过，当采用低压侧 三相 ù ab、ù bc、ù ca 为低压元件信号时，高压侧相间短路时(以 A、B 相为例)， 由我们以上推断可知低压侧三个线电压 ù ab=ù b，ù bc=-ù c=ù