电力变压器保护毕业设计

电力变压器保护毕业设计
电力变压器保护毕业设计

毕业设计

设计题目电力变压器保护设计系(部)电力工程系

学科专业供用电技术

班级

姓名

学号

指导教师

二〇一六年四月二十三日

工程学院毕业设计任务书

工程学院毕业设计成绩表

摘要

电力变压器是电力系统中不可缺少的重要设备,他的故障给供电可靠性和系统的正常运行带来严重的后果,同时大容量变压器也是非常贵重的元件,因此,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好的、动作可靠的保护元件。

本文是笔者在阅读了大量专业资料、咨询了很多的专家和老师的前提下,按照指导老师所给的原始资料,通过系统的原理分析、精确的整定计算。做出的一套电力变压器保护方案。

关键词电力系统故障,变压器,继电保护,整定计算

ABSTRACT

The transformer is the essential equipment in the electrical power system.Its breakdown might bring the serious influence to the power supply reliability and the system safely operation.At the same time the large capacity power transformer is the extremely precious equipment.Therefore.We must install the reliable relay protection installment according to the transformer capacity rankand the important degree.

The article is about the relay protection of the transformer.I had consulted many experts and teachers before I finished the article.At the same time the massive specialized materials was consulted by me.

It is not diffcult to understand the logical organiztion of the article for readers.And the article will bring the usful help to the comrades who is working as a electrical engineer.

Keywords Power System Fault Condition, Power Transformer, Relay

变压器保护毕业设计论文

摘要 变压器作为联系不同电压等级网络的设备,是电力系统中非常重要的元件。变压器的安全运行关系到整个电力系统供电的可靠性。随着变压器电压等级和容量的提高,变压器本身也越来越贵重。因此变压器保护显得尤为重要,如何能够快速准确的切除变压器故障,使损失降低到最小,同时又要保证有足够的可靠性,就成了变压器保护的主要问题。 本文就此问题对当前变压器出现的各种故障及相应的保护原理进行了简要分析,并在此基础上对变压器保护装置进行了简单设计。该设计的硬件部分以ATmega16为系统的核心,通过对温度、电压及电流进行数据采集并送入信号处理电路,从而准确地得到控制系统可以识别的数字信号。 该设计的软件部分介绍了三种A VR单片机的应用软件,并对系统的主要流程作出了说明,讲述了单片机如何对处理得到的数字信号进行监视、判断处理,及时对各种保护装置发出声光报警或跳闸信号,进而更好地提高变压器运行的安全性和可靠性,确实做好变压器保护工作。 关键字:变压器保护微机保护单片机差动保护

Applications of Single chip in Transformer Protection Abstract As the equipment contacts various voltage grade networks, the transformer is one of the important elements in the electrical power system. The transformer running whether in security has relation to the reliability of whole electrical power system. With transformer voltage grade and capacity increase year after year, the transformer more and more expensive. Thus transformer protects bulk more important. In order to reduce the losses to the minimum and ensure there is sufficient reliability, how to clear the transformer faults quickly and accurately becomes the main problem of transformer protection. On this issue, the paper gives a brief analysis to the faults of transformer and the corresponding protection principle. And on the basis of this, carry out a simple design of transformer protective device. The design of hardware takes ATmega16 as the core, collecting the temperature, voltage and current and sending to signal processing circuit to obtain the digital signal that control system can identify accurately. The design of software introduces three kinds of application software and shows the main flow chart of the system, explains how the SCM to monitor and judge the digital signals had handled, send sound and light alarm or tripping signal to the protective device promptly, which serves to improve the operation of the transformer safely and reliability better, really do a good job on transformer protection. Keywords:transformer protection microcomputer-based protection SCM differential protection

变压器毕业设计

编6 关于配电变压器常见问题对策研究 分院名称: 专业: 班级: 学生姓名: 校内指导教师: 企业指导教师:

目录 摘要 (4) 一、绪论 (4) 1、电压互感器的分类 (4) 2、电压互感器预防性试验项目 (4) 二、电磁型电压互感器的预防性试验 (4) (一)绝缘电阻试验 (5) 1、绝缘电阻的试验目的 (5) 2、绝缘电阻的试验设备 (5) 3、绝缘电阻的试验方法 (5) 4、绝缘电阻的试验结果 (6) 5、绝缘电阻的试验结果分析 (6) (二)介质损失角正切值测量 (6) 1、介质损失角正切值测量的试验目的 (6) 2、介质损失角正切值测量的试验设备 (6) 3、介质损失角正切值测量的试验方法及试验结果 (6) 4、介质损失角正切值测量的试验结果分析 (7) (三)直流电阻试验 (9) 1、直流电阻试验的试验目的 (9) 2、直流电阻试验的试验设备 (9) 3、直流电阻试验的试验方法及试验结果 (9) 4、直流电阻试验结果分析 (10) (四)伏安特性试验 (10) 1、伏安特性试验的试验目的 (10) 2、伏安特性试验的试验设备 (10) 3、伏安特性试验的试验方法 (10) 4、伏安特性试验的试验结果 (10) 5、伏安特性试验的试验结果分析 (10) (五) 极性和变比试验 (11) 1、极性和变比试验的试验目的 (11)

2、极性和变比试验的试验设备 (11) 3、极性和变比试验的试验方法 (11) 4、极性和变比试验的试验结果 (12) 5、极性和变比试验的试验结果分析 (12) (六) 互感器交流耐压试验 (12) 1、互感器交流耐压试验的试验目的 (12) 2、互感器交流耐压试验的试验方法及结果判断 (12) 三、电容式电压互感器 (12) 1、电容分压器介损正切值测量的试验接线 (12) 2、电容分压器介损正切值测量的试验结果 (13) 3、电容分压器介损正切值测量的试验结果分析 (13) 总结 (14) 致谢 (14) 参考文献 (15)

电力变压器保护毕业设计

毕业设计 设计题目电力变压器保护设计系(部)电力工程系 学科专业供用电技术 班级 姓名 学号 指导教师 二〇一六年四月二十三日

工程学院毕业设计任务书

工程学院毕业设计成绩表

摘要 电力变压器是电力系统中不可缺少的重要设备,他的故障给供电可靠性和系统的正常运行带来严重的后果,同时大容量变压器也是非常贵重的元件,因此,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好的、动作可靠的保护元件。 本文是笔者在阅读了大量专业资料、咨询了很多的专家和老师的前提下,按照指导老师所给的原始资料,通过系统的原理分析、精确的整定计算。做出的一套电力变压器保护方案。 关键词电力系统故障,变压器,继电保护,整定计算

ABSTRACT The transformer is the essential equipment in the electrical power system.Its breakdown might bring the serious influence to the power supply reliability and the system safely operation.At the same time the large capacity power transformer is the extremely precious equipment.Therefore.We must install the reliable relay protection installment according to the transformer capacity rankand the important degree. The article is about the relay protection of the transformer.I had consulted many experts and teachers before I finished the article.At the same time the massive specialized materials was consulted by me. It is not diffcult to understand the logical organiztion of the article for readers.And the article will bring the usful help to the comrades who is working as a electrical engineer. Keywords Power System Fault Condition, Power Transformer, Relay

电气系毕业设计题目大全模板

电气系毕业设计题 目大全

集成电路型方向阻抗继电器设计锅炉过热汽温模糊控制系统的设计 基于小波分析和神经网络理论的电力系统短路故障研究 谐振接地电网调谐方式的性能分析与实验测试 电力系统继电保护故障信息采集及处理系统 消弧线圈接地补偿系统优化研究 面向对象的10kV配电网拓扑算法研究 蚁群算法在配电网故障定位中的应用 中性点接地系统三相负载综合补偿 电力有源滤波器控制设计 110kV电力线路故障测距 防窃电装置的分析与设计 基于单片机的数字电能表设计 跨导运算放大器在继电保护中的应用 基于微机的三段式距离保护实验系统开发 小干扰电压稳定性实用分析方法研究 基于灰色系统理论的电力系统短期负荷预测 冲击负载引起电压波动与闪变分析 基于等波纹切比雪夫逼近准则最优化方法设计FIR滤波

电力系统智能稳定器PSS的设计 基于模糊集理论的电力系统短期负荷预测 基于labview虚拟仪器的电力系统测量技术研究 基于重复控制的冷轧机轧辊偏心补偿系统 基于模糊聚类的变压器励磁涌流与短路电流的识别基于蚁群算法的配电网报装路径优化 基于虚拟仪器的变压器保护系统设计 配网无功功率优化 复合控制型电力系统稳定器研究 电力系统鲁棒励磁控制器设计 基于标准系统方块图的OTA-C滤波器的实现 6-10KV电网线损理论计算潮流算法研究 基于DSP的逆变电源并联系统的功率检测技术研究滤除衰减非周期分量的微机保护算法研究 分布式电力系统发电机动态模型仿真研究 基于MSP430单片机的温度测控装置的设计 电力系统谐波分量计算-最小二乘法 用户供电事故自动回馈系统 电力系统谐波抑制的仿真研究

电力变压器继电保护设计

1 引言 继电保护是保障电力设备安全和防止及限制电力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。许多实例表明,继电保护装置一旦不能正确动作,就会扩大事故,酿成严重后果。因此,加强继电保护的设计和整定计算,是保证电网安全稳定运行的重要工作。实现继电保护功能的设备称为继电保护装置。本次设计的任务主要包括了六大部分,分别为运行方式的选择、电网各个元件参数及负荷电流计算、短路电流计算、继电保护距离保护的整定计算和校验、继电保护零序电流保护的整定计算和校验、对所选择的保护装置进行综合评价。其中短路电流的计算和电气设备的选择是本设计的重点。通过分析,找到符合电网要求的继电保护方案。 继电保护技术的不断发展和安全稳定运行,给国民经济和社会发展带来了巨大动力和效益。但是,电力系统一旦发生自然或人为故障,如果不能及时有效控制,就会失去稳定运行,使电网瓦解,并造成大面积停电,给社会带来灾难性的后果。因此电网继电保护和安全自动装置应符合可靠性、安全性、灵敏性、速动性的要求。要结合具体条件和要求,本设计从装置的选型、配置、整定、实验等方面采取综合措施,突出重点,统筹兼顾,妥善处理,以达到保证电网安全经济运行的目的。 在电力系统发生故障中,继电保护装置能够及时地将故障部分从系统中切除,从而保证电力设备安全和限制故障波及范围,最大限度地减少电力元件本身的损坏,降低对电力系统安全供电的影响,从而满足电力系统稳定性的要求,改善继电保护装置的性能,提高电力系统的安全水平。 2 课程设计任务和要求

通过本课程设计,巩固和加深在《电力系统基础》、《电力系统分析》和《电力 系统继电保护与自动化装置》课程中所学的理论知识,基本掌握电力系统继电保护设计的一般方法,提高电气设计的设计能力,为今后从事生产和科研工作打下一定的基础。 要求完成的主要任务: 要求根据所给条件确定变电所整定继电保护设计方案,最后按要求写出设计说明书,绘出设计图样。 设计基本资料: 某变电所的电气主接线如图所示。已知两台变压器均为三绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘,其参数:MVA S N 5.31=,电压:kV 11/%5.225.38/%5.24110?±?±,接线:)1211//(//011--?y Y d y Y N 。短路电压:5.10(%)=HM U ; 6(%);17(%),==ML L H U U 。两台变压器同时运行,110kV 侧的中性点只有一台接地; 若只有一台运行,则运行变压器中性点必须接地,其余参数如图所示。(请把图中的L1的参数改为L1=20km ) ~ 图2.1变电所的电气主接线图

某电力变压器继电保护设计(继电保护)

1 继电保护相关理论知识 1.1 继电保护的概述 研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件(发电机、变压器、输电线路等),使之免遭损害,所以沿称继电保护。 1.2.1 继电保护的任务 当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。 1.2.2继电保护基本原理和保护装置的组成 继电保护装置的作用是起到反事故的自动装置的作用,必须正确地区分“正常”与“不正常”运行状态、被保护元件的“外部故障”与“内部故障”,以实现继电保护的功能。因此,通过检测各种状态下被保护元件所反映的各种物理量的变化并予以鉴别。依据反映的物理量的不同,保护装置可以构成下述各种原理的保护:(1)反映电气量的保护 电力系统发生故障时,通常伴有电流增大、电压降低以及电流与电压的比值(阻抗)和它们之间的相位角改变等现象。因此,在被保护元件的一端装没的种种变换器可以检测、比较并鉴别出发生故障时这些基本参数与正常运行时的差别.就可以构成各种不同原理的继电保护装置。 例如:反映电流增大构成过电流保护; 反映电压降低(或升高)构成低电压(或过电压)保护; 反映电流与电压间的相位角变化构成方向保护; 反映电压与电流的比值的变化构成距离保护。 除此以外.还可根据在被保护元件内部和外部短路时,被保护元件两端电流相位或功率方向的差别,分别构成差动保护、高频保护等。 同理,由于序分量保护灵敏度高,也得到广泛应用。 新出现的反映故障分量、突变量以及自适应原理的保护也在应用中。

某电力变压器继电保护设计说明书

1 引言 电网继电保护和安全自动装置是电力系统的重要组成部分,对保证电力系统的正常运行,防止事故发生或扩大起了重要作用。继电保护是对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测,从而发出报警信号,或直接将故障部分隔离、切除的一种重要措施。应根据审定的电力系统设计原则或审定的系统接线及要求进行电网继电保护和安全自动装置设计。 继电保护是保障电力设备安全和防止及限制电力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。许多实例表明,继电保护装置一旦不能正确动作,就会扩大事故,酿成严重后果。因此,加强继电保护的设计和整定计算,是保证电网安全稳定运行的重要工作。实现继电保护功能的设备称为继电保护装置。本次设计的任务主要包括了六大部分,分别为运行方式的选择、电网各个元件参数及负荷电流计算、短路电流计算、继电保护距离保护的整定计算和校验、继电保护零序电流保护的整定计算和校验、对所选择的保护装置进行综合评价。其中短路电流的计算和电流整定计算是重点。通过分析,找到符合电网要求的继电保护方案。 电力系统和继电保护技术的不断发展和安全稳定运行,给国民经济和社会发展带来了巨大动力和效益。但是,电力系统一旦发生自然或人为故障,如果不能及时有效控制,就会失去稳定运行,使电网瓦解,并造成大面积停电,给社会带来灾难性的后果。因此电网继电保护和安全自动装置应符合可靠性、安全性、灵敏性、速动性的要求。要结合具体条件和要求,本设计从装置的选型、配置、整定、实验等方面采取综合措施,突出重点,统筹兼顾,妥善处理,以达到保证电网安全经济运行的目的。

2 继电保护的相关知识 2.1 继电保护的概述 研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况,以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件(发电机、变压器、输电线路等),使之免遭损害,所以沿称继电保护。 2.2 继电保护的任务 当电力系统发生故障或异常工况时,在可能实现的最短时间和最小区域内自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。 2.3 继电保护基本原理 继电保护装置的作用是起到反事故的自动装置的作用,必须正确地区分“正常”与“不正常”运行状态、被保护元件的“外部故障”与“内部故障”,以实现继电保护的功能。因此,通过检测各种状态下被保护元件所反映的各种物理量的变化并予以鉴别。依据反映的物理量的不同,保护装置可以构成下述各种原理的保护。 2.4 对继电保护装置的要求 继电保护装置为了完成它的任务,必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。对于作用于继电器跳闸的继电保护,应同时满足四个基本要求,而对于作用于信号以及只反映不正常的运行情况的继电保护装置,这四个基本要求中有些要求可以降低。 (1)选择性 选择性就是指当电力系统中的设备或线路发生短路时,其继电保护仅将故障的设备或线路从电力系统中切除,当故障设备或线路的保护或断路器拒动时,应由相邻设备或线路的保护将故障切除。 (2)速动性 速动性是指继电保护装置应能尽快地切除故障,以减少设备及用户在大电流、低电压运行的时间,降低设备的损坏程度,提高系统并列运行的稳定性。(3)灵敏性 灵敏性是指电气设备或线路在被保护范围内发生短路故障或不正常运行情

毕业设计(550W LLC变压器设计)

毕业设计(LLC变压器部分) 一.变压器设计计算 1.输入输出参数 输入电压:400VDC(PFC输出电压) 输出电压:55VDC 输出电流:10A 开关频率:70KHz 2.变压器设计计算 1)变压器磁芯选择 变压器尺寸选择要满足在工作频率想,温升在允许范围内、输出功率的要求。选择磁芯使用AP(面积乘积)计算方法,设原边匝数Np,副边Ns,Np匝上以电压V1工作时,根据法拉第定律: V1=Kf*fs*Np*Bw*Ae 式中fs---开关工作频率(Hz) Bw---工作磁通密度(T) Ae---磁芯有效面积(m2)Kf---波形系数,有效值与平均值之比,方波时为4 整理得: N P=V1/K f f s B W A e 铁芯窗口面积Aw乘上使用系数K0为有效面积,该面积为原边绕组N P占据的窗口面积N P Ap,与副边绕组Ns占据的窗口面积NsAs,之和,即 K0A W= N P Ap,+ NsAs, 式中K0---窗口使用系数(K0小于1); Ap,---原边绕组每匝所占用面积; Aw---铁芯窗口面积; As,---副边绕组每匝所占用面积。 每匝所占用面积与流过该匝的电流值Ⅰ和电流密度J有关,如下式所示: Ap,=Ⅰ1/J As,=Ⅰ2/J 根据上面整理得: K0 Aw= V1/K f f s B W A e*(Ⅰ1/J)+ V2/K f f s B W A e*(Ⅰ2/J) 即 A w A e=(V1Ⅰ1+ V2Ⅰ1)/ K0 K f f s B W J (表达式1) A w A e 即变压器窗口面积和铁芯截面的乘积。V1Ⅰ1+ V2Ⅰ1为原边和副边功率。上式表明 工作磁密Bw、开关工作频率f s、窗口面积使用系数K0、波形系数K f和电流密度J都影响到面积的乘积。电流密度直接影响到变压器的温升,亦影响到A w A e,可表示为: J=K j(A w A e)X A 式中K j---电流密度比例系数; X---常数,由所用磁芯决定。 上面的表达式1又可表示为: A w A e=P T/ K0 K f f s B W K j(A w A e)X 整理得:AP=(P T104/ K0 K f f s B W K j)1/1+X

电力变压器论文

电力变压器论文 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

福建电力职业技术学院 毕业论文 题目:浅谈变压器抗短路能力 提高的方法 专业:发电厂及电力系统 年级:2015级大专函授 学生姓名:王贵元 学号: 指导教师:黄朵 成人教育中心 2017年7月21日 目录 8 浅谈变压器抗短路能力提高的方法 摘要

2015年3月7日,石狮鸿山消防中队接到群众报警,称位于石狮锦尚工业区附近一室外变压器突然着火。接到报警后,该中队立即出动2辆消防车赶赴现场扑救,十几分钟后火灾被扑灭。目前,起火原因正在进一步调查中。2017年2月14日凌晨03时16分许,莆田荔城拱辰中队接到报警称:在荔城区拱辰街道幸福小区对面变压器着火,中队接到警后迅速赶赴现场。经侦查和询问得知变压器已断电,指挥员迅速下令警戒一组拉好警戒,防止无关人员进入;灭火一组利用干粉灭火器进行火势控制;灭火二组从大力车单干线出一把水枪对明火进行扑灭。为了防止复燃,消防官兵们又利用火钩、锄头等工具进行残火、余火的消灭。电力变压器是传输、分配电能的枢纽,是电力网的核心元件,其可靠运行不仅关系到广大用户的电能质量,也关系到整个系统的安全程度。电力变压器的可靠性由其健康状况决定,不仅取决于设计制造、结构材料,也与检修维护密切相关。本文就电力系统中变压器抗短路能力的提高的问题进行了探讨。 关键词:电力变压器短路电流策略 1 电力变压器概述 电子电力变压器主要是采用电力电子技术实现的,其实现过程所示。其基本原理为在原方将工频信号通过电力电子电路转化为高频信号,即升频,然后通过中间高频隔离变压器耦合到副方,再还原成工频信号,即降频。通过采用适当的控制方案来控制电力电子装置的工作,从而将一种频率、电压、波形的电能变换为另一种频率、电压、波形的电能。由于中间隔离变压器的体积取决于铁芯材质的饱和磁通密度以及铁芯和绕组的最大允许温升,而饱和磁通密度与工作频率成反比,这样提高其工作频率就可提高铁芯的利用率,从而减小变压器的体积并提高其整体效率。 2 变压器短路实验的分析 中国正在构建安全可靠、经济高效的电网,未来将形成由四个同步电网(“三华”电网、东北电网、西北电网和南方电网)异步联接构成的全国互联电网。特别是全国互

浅谈电力变压器继电保护设计 妥志鹏 杜航

浅谈电力变压器继电保护设计妥志鹏杜航 发表时间:2017-07-17T11:41:26.390Z 来源:《电力设备》2017年第8期作者:妥志鹏杜航 [导读] 摘要:电力变压器是主要的电力设施之一,现代电力输送,均需要通过电力变压器对电压进行处理后才能进行使用,但受各种未知因素的影响,电力变压器的故障时有发生,降低了电力输送的效率,影响了电力资源的正常使用。 (国网青海省电力公司检修公司青海省西宁市 810000) 摘要:电力变压器是主要的电力设施之一,现代电力输送,均需要通过电力变压器对电压进行处理后才能进行使用,但受各种未知因素的影响,电力变压器的故障时有发生,降低了电力输送的效率,影响了电力资源的正常使用。继电保护作为变压器的有效保护措施,是提高变压器安全稳定使用的关键所在,优化继电保护的设计,对于提高电力变压器的稳定运行,有着不可替代的重要作用。 关键词:电力变压器;继电保护;设计; 1电力变压器继电保护的工作原理 电力变压器继电保护系统主要是根据电力系统所出现的电力数值的变化情况以实现电力变压器继电系统的自我调节功能。电力变压器继电系统存在的目的是,无论电力变压器继电系统中的电力变压器继电保护系统的工作状态如何,或是处于什么样的情形都要保证整个系统的安全。按照电力变压器继电系统是否处于正常运行的状态,其继电保护的基本原理并不相同。为了确认电力变压器继电系统处于什么样的运行状态,则需要对电力变压器继电系统的运行状态进行测量并进行分析。 2电力变压器继电保护的基本构成 经过长时间的发展与演变,如今电力变压器继电保护系统已逐步发展到了微机型的继电保护系统的状态,该类型的电力变压器继电保护系统主要由3部分组成。①电力系统信号采集部分。其主要功能是收集并整理电力系统内部的电力数值的情况,然后将其收集整理的数据通过有效的传递方式提交给电力系统继电保护部分。②电力系统的信号处理部分。其能够对电力系统信号采集整理的信号进行处理,并以有效的方式对相关问题进行分类与处理。③信号输出部分。该部分是十分重要的一环节,信号输出部分可以有效地将输出信号的指令精准无误地发送给电力系统,从而保障调节工作的顺利进行。 3.电力变压器继电保护系统常见故障类型 3.1电力变压器继电保护系统中电压互感器的二次回路故障 系统的电压互感器部分属于继电保护系统的核心组成部分,是电力变压器继电保护系统的心脏部分,其主要功能是将电力系统中过高的电压排除。在通常情况下,电压互感器在承受相对数值较大的电阻负载的同时,其承受的二次电压数值与其所承受的一次电压数值还以正比的关系存在。因此,在这样的情况下,一旦发生电阻数值减小等相关现象,那么极容易造成电压互感器出现短路现象。在开口三角电压数值不稳定的情况下,通常就会引起以上原因造成的故障与问题。因为在电压互感器内部的铁芯中极易发生由于电压的升高所造成的线性不稳限次,所以在处理这类力变压器继电保护系统故障的时候,应当格外注意电压互感器的短路以及回路等问题。 3.2电力变压器继电保护系统电流互感器的故障 因为电力变压器继电保护系统内的电流互感器是根据电磁感应的相关原理制作设计的,因此,将原有的较大数值电流转换成为较小的数值电流是设计电流互感器的主要功能,也是电流互感器存在的价值。基于以上原因很容易知道,一旦电流互感器内部的绝缘部分发生破裂或类似现象,则极容易引起电流的窜出等系列问题,则给电力系统的安全、稳定、正常运行造成了严重的阻碍,严重时还可能引发安全事故。 3.3计算机型电力变压器继电保护装置的故障 在现代信息技术迅速发展、计算机技术迅速提升的时代背景下,计算机型电力变压器继电保护装置已经逐渐开始运用于继电保护工作。然而,在实际操作、运用的过程中,如果发生了输入功率不足的现象,则极易引起计算机系统控制所输出的电压数值减少等现象,该问题会对电力系统电力数值的正常运行带来十分不利的影响。 4.电力变压器继电保护设计优化方法 4.1差动保护设计 将变压器两侧的电流互感器二次侧按正常时的“环流接线”是变压器差动保护动作电流设计的原则。如果变压器处于正常运行的状态,那么差动继电器中的电流为其两侧电流互感器CT的二次电流之差,其数值趋于0。如果差动继电器不发生任何动作,那么其保护也不会有任何作为。也就是说,如果在电流互感器二次回路端线,并且变压器处于最大负荷的状态下,差动保护是不会产生任何动作的。随着计算机芯片性能的提升,对位于变压器1套保护装置中所具有的主保护以及各侧全部后备保护的两套主变压器微机型保护装置进行了全力开发,其成果已经被广泛应用于实际工程中。所以,在330kV及以上高压侧电压的变压器可以采用安装双重差动保护的方法对电力变压器引出线、套管及其内部短路故障进行反应,从而实现有效反应电力变压器绕组及其引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护,同时也可以将电流速断保护作为主保护,另外也能达到将瞬时动作于断开各侧断路器的目的。 4.2瓦斯保护设计 除了瓦斯保护可以动作,像差动保护以及其他有关保护设计通常是都不能进行动作的。瓦斯保护主要是依靠气体继电器来实现动作的,其位于变压器油箱和油枕之间的连接导油管中。瓦斯保护主要有两种:①首先轻瓦斯保护动作于信号,然后依照气体的属性,包括:颜色、可燃性、数量以及化学成分来判断保护的理由以及电力变压器继电保护装置故障的性质。根据此有关工作人员则可以及时察觉故障的发生并有针对性地对故障进行相关处理。②首先重瓦斯保护动作于断路器跳闸,然后通过监视确定气体发生的速度,并对气体的不同特征以及相关成分进行剖析,从而根据有关分析间接地推测、判断造成故障发生的原因、故障出现的部位和以及故障的严重程度。 4.3过电流保护设计 ①低压变压器过电流保护设计。三相式三卷变压器通常用于变压器低压侧,而在压侧短路时高、中压侧的阻抗保护通常无法发挥作用,起不到保护功能,因此难以达成作为相邻元件所具有的后备保护需求。在这种情况下可以在低压侧安置复合电压闭锁过流保护,并同时在其高、中压侧都设计并安装复合电压闭锁过流保护以及零序方向过电流保护或间隙保护等。②高压变压器的保护设计。在电力变压器高压侧的过电流保护对低压侧母线规定有灵敏系数的时候,可以在电力变压器低压侧断路器和电力变压器高压侧短路器上设计安装有关的过电流保护装置。如果电力变压器低压侧母差保护发生校验停运现象,或者是因为故障出现拒动问题以及开关与TA间出现不正常现象的时

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设 计 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

课程设计报告书 题目:电力变压器继电保护设计 院(系)电气工程学院_______ 专业电气工程及其自动化____ 学生姓名冉金周__________ 学生学号 指导教师张祥军蔡琴______ 课程名称电力系统继电保护课程设计 课程学分 2____________ 起始日期

课程设计任务书 一、目的任务 电力系统继电保护课程设计是一个实践教学环节,也是学生接受专业训练的重要环节,是对学生的知识、能力和素质的一次培养训练和检验。通过课程设计,使学生进一步巩固所学理论知识,并利用所学知识解决设计中的一些基本问题,培养和提高学生设计、计算,识图、绘图,以及查阅、使用有关技术

资料的能力。本次课程设计主要以中型企业变电所主变压器为对象,主要完成继电保护概述、主变压器继电保护方案确定、短路电流计算、继电保护装置整定计算、各种继电器选择、绘图等设计和计算任务。为以后深入学习相关专业课、进行毕业设计和从事实际工作奠定基础。 二、设计内容 1、主要内容 (1)熟悉设计任务书,相关设计规程,分析原始资料,借阅参考资料。 (2)继电保护概述,主变压器继电保护方案确定。 (3)各继电保护原理图设计,短路电流计算。 (4)继电保护装置整定计算。 (5)各种继电器选择。 (6)撰写设计报告,绘图等。

2、原始数据 某变电所电气主接线如图1所示,已知两台变压器均为三绕组、油浸式、 强迫风冷、分级绝缘,其参数如下:S N =;电压为110±4×2.5%/ ±2×2.5%/11 kV;接线为Y N /y/d 11 (Y /y/Δ-12-11);短路电压U HM (%) =,U HL (%)=17,U ML (%)=6。两台变压器同时运行,110kV侧的中性点只有一台 接地,若只有一台运行,则运行变压器中性点必须接地,其余参数如图1。 3、设计任务 结合系统主接线图,要考虑两条长的110kV高压线路既可以并联运行也可以单独运行。针对某一主变压器的继电保护进行设计,即变压器主保护按一台变压器单独运行为保护的计算方式。变压器的后备保护(定时限过电流电流)作为线路的远后备保护。 图1 主接线图 注: 学号尾号为1、2、3的同学,用图中S kmax =1010MVA,S kmin =510 MVA进行计 算; 学号尾号为4、5、6的同学,用图中S kmax =1100MVA,S kmin =520 MVA进行计 算; 学号尾号为7、8、9、0的同学,用图中S kmax =1110MVA,S kmin =550 MVA进行 计算。 三、时间、地点安排

电力变压器保护设计规范说明

电力变压器保护设计规范说明 电力变压器保护设计规范(GB/T50062—2008) 4·0·1电压为3~110kV,容量为63MV·A及以下的电力变压器,对下列故障及异常运行方式,应装设相应的保护装置: 1,绕组及其引出线的相问短路和在中性点直接接地或经小电阻接地侧的单相接地短路。2,绕组的匝间短路。 3,外部相间短路引起的过电流。 4,中性点直接接地或经小电阻接地的电力网中外部接地短路引起的过电流及中性点过电压。5,过负荷。 6,油面降低。 7,变压器油温过高、绕组温度过高、油箱压力过高、产生瓦斯或冷却系统故障。 4.0.2容量为0.4MV·A及以上的车间内油浸式变压器、容量为0.8MV·A及以上的油浸式变压器,以及带负荷调压变压器的充油调压开关均应装设瓦斯保护,当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于断开变压器各侧断路器。 瓦斯保护应采取防止因震动、瓦斯继电器的引线故障等引起瓦斯保护误动作的措施。当变压器安装处电源侧无断路器或短路开关时,保护动作后应作用于信号并发出远跳命令,同时应断开线路对侧断路器。 4.0.3对变压器引出线、套管及内部的短路故障,应装设下列保护作为主保护,且应瞬时动作于断开变压器的各侧断路器,并应符合下列规定: 1,电压为10kV及以下、容量为10MV·A以下单独运行的变压器,应采用电流速断保护。 2,电压为10kV以上、容量为10MV·A及以上单独运行的变压器,以及容量为6.3MV·A及以上并列运行的变压器,应采用纵联差动保护。 3,容量为10MV·A以下单独运行的重要变压器,可装设纵联差动保护。 4,电压为10kV的重要变压器或容量为2MV·A及以上的变压器,当电流速断保护灵敏度不符合要求时,宜采用纵联差动保护。 5,容量为0.4MV·A及以上、一次电压为10kV及以下,且绕组为三角一星形连接的变压器,可采用两相三继电器式的电流速断保护。 4.0.4变压器的纵联差动保护应符合下列要求: 1,应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流。 2,应具有电流回路断线的判别功能,并应能选择报警或允许差动保护动作跳闸。 3,差动保护范围应包括变压器套管及其引出线,如不能包括引出线时,应采取快速切除故障的辅助措施。但在63kV或110kV电压等级的终端变电站和分支变电站,以及具有旁路母线的变电站在变压器断路器退出工作由旁路断路器代替时,纵联差动保护可短时利用变压器套管内的电流互感器,此时套管和引线故障可由后备保护动作切除;如电网安全稳定运行有要求时,应将纵联差动保护切至旁路断路器的电流互感器。 4.0.5对由外部相间短路引起的变压器过电流,应装设下列保护作为后备保护,并应带时限动作于断开相应的断路器,同时应符合下列规定: 1,过电流保护宜用于降压变压器。 2,复合电压启动的过电流保护或低电压闭锁的过电流保护,宜用于升压变压器、系统联络变压器和过电流保护不符合灵敏性要求的降压变压器。 4.0.6外部相间短路保护应符合下列规定:

电力变压器继电保护设计方案

课程设计报告书 题目:电力变压器继电保护设计 院(系)电气工程学院_______ 专业电气工程及其自动化____ 学生姓名冉金周__________ 学生学号 2014511057_______ 指导教师张祥军蔡琴______ 课程名称电力系统继电保护课程设计 课程学分 2____________ 起始日期 2017.6.12-2017.6.23__

课程设计任务书 一、目的任务 电力系统继电保护课程设计是一个实践教学环节,也是学生接受专业训练的重要环节,是对学生的知识、能力和素质的一次培养训练和检验。通过课程设计,使学生进一步巩固所学理论知识,并利用所学知识解决设计中的一些基本问题,培养和提高学生设计、计算,识图、绘图,以及查阅、使用有关技术资料的能力。本次课程设计主要以中型企业变电所主变压器为对象,主要完成继电保护概述、主变压器继电保护方案确定、短路电流计算、继电保护装置整定计算、各种继电器选择、绘图等设计和计算任务。为以后深入学习相关专业课、进行毕业设计和从事实际工作奠定基础。 二、设计内容 1、主要内容 (1)熟悉设计任务书,相关设计规程,分析原始资料,借阅参考资料。 (2)继电保护概述,主变压器继电保护方案确定。 (3)各继电保护原理图设计,短路电流计算。 (4)继电保护装置整定计算。 (5)各种继电器选择。 (6)撰写设计报告,绘图等。

2、原始数据 某变电所电气主接线如图1所示,已知两台变压器均为三绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘,其参数如下:S N =31.5MVA ;电压为110±4×2.5%/38.5±2×2.5%/11 kV ;接线为Y N /y/d 11(Y 0/y/Δ-12-11);短路电压U HM (%)=10.5,U HL (%)=17,U ML (%)=6。两台变压器同时运行,110kV 侧的中性点只有一台接地,若只有一台运行,则运行变压器中性点必须接地,其余参数如图1。 3、设计任务 结合系统主接线图,要考虑两条6.5km 长的110kV 高压线路既可以并联运行也可以单独运行。针对某一主变压器的继电保护进行设计,即变压器主保护按一台变压器单独运行为保护的计算方式。变压器的后备保护(定时限过电流电流)

66kv变压器结构与系统设计

毕业论文 题目:66kv变压器结构仿真系统设计

目录 一.变压器概述 (1) 1.1变压器的原理及分类 (1) 1.2变压器设计的目的范围及意义 (2) 1.3变压器发展方向 (2) 1.3.1铁心制造技术 (3) 1.3.2.绝缘加工技术 (3) 1.3.3.绝缘干燥和油处理技术 (3) 1.3.4.节能技术 (4) 二.变压器结构 (4) 2.1结构简介 (4) 2.2元件示意图 (6) 三.设计方案 (14) 3.1熟悉产品规格及参数 (14) 3.2变压器额定电压和额定电流的计算 (14) 3.3铁心直径的选择 (16) 3.3.1影响铁心直径选择的主要因素: (16) 3.3.2截面的选择 (16) 3.3.3.迭片系数 (17) 3.4低压线圈匝数的计算 (18) 3.5 线圈及相关布置形式的确定 (18) 3.6 油箱的选择 (19) 3.6.1油箱器身相关参数的确定 (19) 四.减少变压器漏磁场引起的附加损措施 (20) 五.变压器试验 (21) 5.1最后的试验数据 (22) 六.总结 (23)

一.变压器概述 电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。当一次绕组通以交流电时,就产生交变的磁通,交变的磁通通过铁芯导磁作用,就在二次绕组中感应出交流电动势。电力变压器是发电厂和变电所的主要设备之一。变压器的作用是多方面的不仅能升高电压把电能送到用电地区,还能把电压降低为各级使用电压,以满足用电的需要。总之,升压与降压都必须由变压器来完成,在过去十年的发展中,我国电力建设快速发展,成绩斐然。其中,发电装机容量高速增长,电网建设速度突飞猛进,电源结构调整不断优化,技术装备水平大幅提升,节能减排降耗效果显著,电力建设实现了跨越式发展。这为我国经济社会平稳较快发展提供了强大动力,对改善人民生活起到了重要支撑和保障作用。目前在网运行的部分高能耗配电变压器已不符合行业发展趋势,面临着技术升级、更新换代的需求,未来将逐步被节能、节材、环保、低噪音的变压器所取代。因此系统设计在电力系统的规划以及电力系统保护和控制等方面起着越来越重要的作用。 1.1变压器的原理及分类 变压器是一种通过改变电压而传输交流电能的静止感应电器。它有一个共用的铁心和与其交链的几个绕组,且它们之间的空间位置不变。它是根据电磁感应的原理实现电能传递的。变压器内部,既有磁路问题,也有电路问题,而且彼此之间还有耦合关系。为了研究方便,通常将其转化为等效电路,并且用一组电路方程来描述。当某一个绕组从电源接受交流电能时,能通过电感生磁,磁感生电的电磁感应原理改变电压(电流),在其余绕组上以同一频率,不同电压传输出交流电能。它是根据电磁感应的原理实现电能传递的。变压器内部,既有磁路问题,也有电路问题,而且彼此之间还有耦合关系。为了研究方便,通常将其转化为等效电路,并且用一组电路方程来描述。 一般常用变压器的分类可归纳如下: (1)、按相数分: 单相变压器:用于单相负荷和三相变压器组。 三相变压器:用于三相系统的升、降电压。 (2)、按冷却方式分: 干式变压器:依靠空气对流进行自然冷却或增加风机冷却,多用于高层建筑、高速收费站点用电及局部照明、电子线路等小容量变压器。

变压器的保护配置

电力变压器的保护配置 随着企业的快速发展,供电可靠性的要求不断提高,变压器的安全运行更是必不可少的条件。而合理可靠的保护配置是变压器安全运行的必备条件。现代生产的变压器,虽然在设计和材料方面有所改进,结构上比较可靠,相对于输电线路和发电机来说,变压器故障机会也比较少,但在实际运行中,仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况,这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。为了满足电力系统稳定方面的要求,当变压器发生故障时,要求保护装置快速切除故障。 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态 (一)变压器的故障 变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障,主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。油箱内故障时产生的电弧,不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯,而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量气体,有可能引起变压器油箱的爆炸。因此,当变压器发生各种故障时,保护装置应能尽快的将变压器切除。实践表明,变压器套管和引出线上的相间短路、接地短路、绕组的匝间短路是比较常见的故障形式,而变压器油箱内发生相间短路的情况比较少。 (二)变压器的不正常运行状态 变压器的不正常运行状态主要有变压器外部短路和过负荷引起的过电流;中性点直接接地电力网中,外部接地短路引起的过电流及中性点过电压;风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等。这些不正常运行状态会使绕组和铁芯过热。大容量变压器在过电压或低频率等异常运行工况下会使变压器过励磁,引起铁芯和其他金属构件过热。变压器处于不正常运行状态时,继电保护应根据其严重程度,发出告警信号,使运行人员及时发现并采取相应的措施,以确保变压器

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