断路器保护设计与动作行为分析开题报告

1. 研究目的与意义

本次毕业设计的主题是断路器保护设计与动作行为分析。

200KV-500KV电压等级的电网中，普遍采用分相操作的断路器，由于设备质量和电网运行方式等原因，运行中可能出现断路器三相动作不一致的异常状态，而对断路器配置非全相保护可以消除这种异常状态；电网任一处的开关都应设有一定的后备保护措施，用相邻元件的保护作后备，是最简单合理的后备保护方式，但在高压电网中，由于短线路的增多和电源支路的助增作用，实现上述后备方式往往有较大困难，而对断路器配置失灵保护可以很好的解决上述难题，仅浅谈220KV-500KV断路器保护的原理和配置及装置介绍。

2. 课题关键问题和重难点

断路器失灵保护与电气设备的继电保护动作之间存在着较为密切的联系。

当断路器在继电保护装置动作发出跳闸命令后出现拒动的情况下，故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息可以构成对断路器失灵的判别。

在系统故障出现以后，断路器失灵保护装置可以对停电范围进行有效控制，为电网的稳定运行提供保障，避免发电机、变压器等重要元件严重烧损的事故发生。

3. 国内外研究现状（文献综述）

梁柱强在《220kv断路器三相不一致保护动作分析及对策》[2]中通过分析得出目前高压输电线路一般采用分相操作的断路器。

断路器的三相不一致运行会影响电网的稳定性。

为防止因断路器三相位置不一致导致的断路器误动或拒动事故，断路器应采用本体三相位置不一致保护。

4. 研究方案

目前220kV及以上电压等级分相操作的断路器，为防止断路器三相位置不一致，导致断路器误动、拒动，引起设备损害或越级跳闸，断路器应采用三相不一致保护；其目前的设计方案是将断路器的三相常开、常闭辅助点分别并联后再串联，然后启动时间继电器，时间继电器延时后启动跳闸出口继电器，最终跳闸出口继电器启动使断路器的三相全部跳闸；结构上简单可靠，但是受环境及元器件本身质量的问题，绝缘度降低，可能造成三相不一致保护误动[3]。

5. 工作计划

原振鑫为我们改进了两套新的设计方案。

针对220kv及以上电压等级的电网中普遍采用分相操作断路器。

由于设备质量或操作不规范等原因，运行中可能出现三相断路器动作不一致的异常状态。