课程设计发电机继电保护设计word文档（定稿）

为便于陈述，我们将发电机两端流过方向相同大小相等电流称为穿越性电流，而方向相反电流称为非穿越性电流。

作为主保护，发电机比率制动差动保护是以非穿越性电流作为动作量以穿越性电流理设计，到生产厂家制造工艺，到售后服务，各方面都已比较完善。

微机保护装置性能已非常稳定，由于保护装置性能不稳定引起误动基本上没有出现过，所发生保护误动作基本上是保护装置外部原因引起。

从统计结果看误动有以下几个主要原因二次电缆回路接触不良端子排锈蚀或电缆绝缘下降引起跳闸回路接通所使用性能不满足保护要求，区外故障时越级跳闸④继电保护工作人员误操作运行人员误投退保护压板。

而运行过程中其他因素引起逻辑变化情况，至今尚未发生过，这足以说明，当前使用芯片性能已非常稳定，因此在我们检验工作中，没有必要对其正确性进行很详细校验。

而应对继电保护设备实行状态检修，也就是说，只要保护装置不告警，就不用进行检修。

当然，这要有个逐步完善过程，需要大量配套工程，但这是种发展趋势。

尽快规范通讯规约管理，减少相关转换环节。

继电保护技术已经很成熟，而近几年发展起来综合自动化技术，对我们是个全新领域。

由于其技术新，硬件成本低，利润高，其发展速度非常之快，这对维护工作是个很大挑战。

综合自动化系统以四遥控遥信遥测遥调装置与后台监控机为核心，与保护装置相比，四遥装置原理比较简单。

另外，据研究表明，四遥装置很少出问题，问题最多就是后台监控机，究其原因，除了技术未成熟以外，计算机质量比较差也是个重大原因。

从近几年所出现问题看，监控系统问题可归纳为误发信号主机电源烧损主机硬盘损坏及通讯串口损坏等。

而维护工作中难度最大是通讯问题，当前，综合自动化系统还处于发展阶段，四方南瑞南自东方电子等厂家都自成家，各有各通讯规约，致使维护工作越来越难，旦碰到通讯问题，必须请厂家人员才能处理，而且经常要几个相关厂家起到场才行。

如此来，既降低了设备安全运行可靠性，又提高维护成本。

因此，应尽快统电力系统通讯规约，规范通讯规约管理。

注重数据备份，缩短故障处理时间。

监控系统问题，出现最多是硬件问题，而硬盘损坏是仅次于通讯问题个难题，此时硬盘上所有数据都丢失。

整个系统必须重装，这个工作工作量很大。

所以，维护人员应对所有监控系统进行硬盘备份，旦硬盘损坏，整个硬盘更换即可。

此外，验收时应要求厂家提供系统重装所需安装盘，如监控系统盘各种硬件如网卡声卡中央音响驱动卡，四方监控系统卡安装盘，做好系统重装准备。

这样也可大大缩短故障处理时间。

推行继电保护网络化管理，减少管理成本。

继电保护发展至今，各方面已非常成熟，但继电保护管理工作太繁琐，耗费大量人力物力。

电力系统自动化程度也越来越高，光纤等投入使用使自动化可靠性也越来越高，但继电保护远程管理在这方面还没有得到很好地应用。

设想，如果定值更改检查，保护运行情况监控信号采取，加上前面提到继电保护状态检修，都能进行远程管理，出人为事故机率也将大大降低。

继电保护技术发展迅速，对保护人员提出了更高要求。

作为继电保护维护工作者，应从管理方式方法入手，从根本上改变继电保护工作局面，对于工作过程中发现问题要及时更正和改进。

电力系统继电保护概念继电保护装置可视为由测量部分逻辑部分和执行部分等部分组成，各部分功能如下测量部分。

测量部分是测量从被保护对象输入有关电气量，并与已给定整定值进行比较，根据比较结果，判断保护是否应该启动部件。

逻辑部分。

逻辑部分是根据测量部分输出量大小性质输出逻辑状态出现顺序或它们组合，使保护装置按定布尔逻辑及时序逻辑关系工作，最后确定是否应该使断路器跳闸或发出信号，并将有关命令传给执行部分部件。

执行部分。

执行部分是根据逻辑部分传送信号，最后完成保护装置所担负对外操作任务部件。

如检测到故障时，发出动作信号驱动断路器跳闸在不正常运行时发出告警信号在正常运行时，不产生动作信号。

发电机故障及不正常工作状态和保护配置发电机保护装置纵联差动保护定子差动保护匝间短路保护相间过电流保护负序过负荷保护定子对称过负荷保护过电压保护转子接地保护失磁保护逆功功率保护轴电流保护误上电流保护起停保护。

发电机故障有及其危害发电机定子绕组相间短路定子绕组相间短路会产生很大电流，会严重损害发电机，甚至会引起火灾。

发电机定子绕组匝间短路定子绕组匝间短路会产生很大环流，引起故障处温度升高，使其绝缘老化，甚至击穿绝缘发展为单项接地或相间短路，扩大发电机损坏范围。

发电机定子绕组单相接地定子绕组单相接地是发电机易发生种故障。

单相接地后，其电容电流流过故障点定子铁芯，当此点流较大或持续时间较长时，会使铁芯熔化，给修复工作带来很大困难。

发电机转子绕组点接地和两点接地转子绕组点接地，由于没有构成通路，对发电机没有直接危害，但若再发生另点接地，就会造成两点接地，则转自绕组部分会被短接，不但会烧毁转自绕组，而且由于部分绕组短接会破坏磁路对称性，造成磁势不平衡而引起组剧烈振动，产生严重后果发电机失磁由于转子绕组断线，励磁回路故障或灭磁开关误动等原因，造成转子失磁，失磁故障不仅对发电机造成危害，而且对电力系统安全也会造成严重影响。

第二章发电机差动保护比率差动保护原理发电机相间短路是发电机内部最严重故障，因此要为定子绕组装设快速动作保护装置，当发电机中性点侧有分相引出线时，可装设纵差保护作为发电机相间短路主保护，纵差保护是比较被保护设备各引出端电气量电流大小和相位种保护，此保护应在发电机机端侧和中性点侧应装设同变比同型号电流互感器。

为便于陈述，我们将发电机两端流过方向相同大小相等电流称为穿越性电流，而方向相反电流称为非穿越性电流。

作为主保护，发电机比率制动差动保护是以非穿越性电流作为动作量以穿越性电流平面分成透镜内部分和透镜外部分。

第二部分是遮挡器特性，图中，它把阻抗平面分成左半部分和右半部分。

两种特性结合，把阻抗平面分成四个区，阻抗轨迹顺序穿过四个区或，并在每个区停留时间大于时限，则保护判为发电机失步振荡。

每顺序穿过次，保护滑极计数加，到达整定次数，保护动作。

图三元件失步继电器动作特性第三部分特性是电抗线，图中，它把动作区分为二，电抗线以上为段，电抗线以下为段。

阻抗轨迹顺序穿过四个区时位于电抗线以下，则认为振荡中心位于发变组内，位于电抗线以上，则认为振荡中心位于发变组外，两种情况下滑极次数可分别整定。

保护可动作于报警信号，也可动作于跳闸。

失步保护可以识别最小振荡周期为。

第六章整定计算发电机整定计算系统网络阻抗图变压器电流互感器过流保护取时限速断保护大方式下，变压器二次侧短路，次侧电流为速断动作保护电流取引风机电流互感器过流保护取倍动作时限取查表按倍动作时间整定为速断保护速断动作保护电流取母联站用负荷互感器引风机启动电流最大负荷电流取过流保护取时限速断保护小方式下母线两相短路电流取备用进线站用负荷互感器引风机启动电流最大负荷电流取过流保护取时限带时限速断保护大方式下，变压器二次侧短路，次侧电流为动作保护电流取时限联络线发电机互感器过流保护取时限带时限速断保护烧结变压器二次侧短路，次侧电流为动作保护电流取时限无时限速断保护可不投入线路末端短路电流取差动启动电流发电机出口差动最小动作电流最小制动电流最大外部短路电流差动保护最大不平衡电流最大动作电流比率制动特性斜率适当提高差动保护动作特性折线斜率，取低压过流保护取时限过负荷保护时限结论本次课程设计提出发电机故障及其所产生危害，得出了四种保护方案，经过这四种保护满足了继电保护可靠性，选择性，灵敏性，速动性。

经过本次课程设计，使我掌握了发电机基本原理，更加认识到继电保护重要性，发电机发生故障对可靠性和系统正常运行带来十分严重后果。

因此，无论是从设备角度还是从电网安全运行角度，都因该积极重视变压器保护配置。

这次课程设计，我发现了许多在学习当中问题，并且进行了巩固和纠正。

对自己学习专业有很大帮助，并且总结了些解决综合问题地方法，对以后学习有很大帮助。

参考文献许建安陈春玲主编电力系统继电保护黄河水利出版社李金英主编，继电保护北京中国电力出版社朱雪凌主编，电力系统继电保护原理北京中国电力出版社，韩笑主编电力系统继电保护机械工业出版社理设计，到生产厂家制造工艺，到售后服务，各方面都已比较完善。

微机保护装置性能已非常稳定，由于保护装置性能不稳定引起误动基本上没有出现过，所发生保护误动作基本上是保护装置外部原因引起。

从统计结果看误动有以下几个主要原因二次电缆回路接触不良端子排锈蚀或电缆绝缘下降引起跳闸回路接通所使用性能不满足保护要求，区外故障时越级跳闸④继电保护工作人员误操作运行人员误投退保护压板。

而运行过程中其他因素引起逻辑变化情况，至今尚未发生过，这足以说明，当前使用芯片性能已非常稳定，因此在我们检验工作中，没有必要对其正确性进行很详细校验。

而应对继电保护设备实行状态检修，也就是说，只要保护装置不告警，就不用进行检修。

当然，这要有个逐步完善过程，需要大量配套工程，但这是种发展趋势。

尽快规范通讯规约管理，减少相关转换环节。

继电保护技术已经很成熟，而近几年发展起来综合自动化技术银川能源学院本科课程设计课程名称电力系统继电保护原理设计题目发电机继电保护设计院部电力学院专业电气工程及其自动化班级姓名刘超学号成绩指导教师李莉李静日期年月日课程设计成绩考核表学期姓名刘超专业电气工程及其自动化班级课程名称电力系统继电保护原理设计题目评分评定指标分值得分知识创新性理论正确性内容难易性结合实际性知识掌握程度书写规范性工作量总成绩目录课程设计成绩考核表目录摘要第章绪论继电保护作用及意义继电保护发展现状及存在问题继电保护历史回顾和展望继电保护发展存在问题及解决办法电力系统继电保护概念第二章发电机差动保护比率差动保护原理发电机差动各侧电流折算保护动作简要分析第三章发电机匝间保护装设匝间保护必要性横差保护原理及整定纵向零序电压保护原理及整定第三章发电机相间后备保护发电机相间后备保护作用发电机后备保护方式第四章发电机定子绕组过负荷保护发电机定子绕组过电流保护原理及组成第五章发电机失步保护装设失步保护必要性失步保护特性第六章整定计算发电机整定计算结论参考文献摘要本次课程设计主要是讲解了继电保护作用，还有它发展历史，还有它在运行过程中出现几种故障，这几种故障所产生危害，对针对发电机发生这几种故障，通过计算绘图提出相应保护，差动保护，匝间保护，定子绕组保护，还有失步保护。

用专门软件进行绘图。

关键词发电机差动比率差动零序电压匝间保护第章绪论继电保护作用及意义电力系统在生产过程中，有可能发生各类故障和各种不正常情况。

其中故障般可分为两类横向不对称故障和纵向不对称故障。

横向不对称故障包括两相短路单相接