某电力变压器继电保护设计说明书

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电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计摘要:在城市的发展中,处处离不开电能的需求,电力企业的重要性不言而喻。

近年来,我国的电网规模急剧扩大。

电力变压器作为电网中不可或缺的配置,承担着电压转换作用。

由于电网构成的复杂性、电力变压器运行环境和条件的特殊性,电力变压器运行时故障频发,影响了电网的供配电质量。

继电保护设计兼具多种功能,可以有效保护电力变压器。

即使变压器运行中出现了一定的故障,继电保护也可以在最短的时间内进行相应的处理。

基于此,详细分析关于电力变压器继电保护方面的设计要点,提升电力变压器的运行可靠性。

关键词:电力;变压器;继电保护设计引言电力变压器是电力系统重要的一次设备,它通过变电压、变电流、变阻抗、隔离、稳压等一系列功能为我们的电力事业保驾护航,正因为它的功能遍布到电力中的各个领域,如果出现故障,将会严重影响供电的可靠性和用户的生产生活。

因此,变压器的继电保护就显得尤为重要。

1继电保护电力系统是一个组织架构相对庞大、运行情况相对复杂、专业技术要求较高的系统,既涉及发电系统,也涉及输电和配电系统。

发电系统的每个子系统都包含着十分复杂的结构。

电力系统组织结构较为复杂,电力系统子系统会配置对应的控制系统,通过控制系统保障每一个环节正常运行,以此保障整个电力系统的稳定运转,保证用户用电安全。

电力系统的组织结构相对复杂,电力系统中每个组织元件都与其他元件相关联。

在缺乏保护机制的情况下,任何一个细微环节的元件出现故障,都可能导致整个电力系统的瘫痪。

电力系统中所使用的每一个电力元件都应具备相当高的稳定性,在根本上避免因元件发生故障而产生的后续影响。

一旦某个元件出现故障,需要在规定时间内定位到故障点,处理故障点的问题,并尽快检查电力系统中的继电保护设备,保证电力系统的正常运转。

电力元件出现故障是无法完全避免,要求电力系统故障维修人员具备较高的职业素质。

在面临元件故障情况时,维修技术人员应以最高的效率准确定位故障,并对故障进行高效地排查和处理。

2×200MW发电机-变压器组继电保护设计

2×200MW发电机-变压器组继电保护设计

电力工程基础课程设计报告题目2×200MW发电机-变压器组继电保护设计系别电子与电气工程系专业电气工程及其自动化(电力系统)班级0920325学号092032502姓名颜丽芬指导教师黄新完成时间2012年11月29日评定成绩绪论 (3)0引言 (3)继电保护概述 (3)第一部分设计任务书 (4)0.1设计项目 (4)0.2设计要求 (4)0.3设计材料 (5)0.4设计任务 (5)第二部分设计计划书 (5)1主变压器的选择 (5)1.1主要设备型号及参数 (5)1.2系统运行主变压器和发电机中性点接地方式 (7)1.3发电机变压器组参数及系统运行方式 (8)2保护配置 (8)2.1发电机的保护部分 (9)2.2变压器部分继电保护整定 (11)2.3相间短路的后备保护 (12)3继电保护整定计算 (13)3.1发电机继电保护整定 (16)3.2继电保护整定计算结果一览表 (17)4收获和体会 (17)5参考文献 (18)绪论0引言继电保护概述电力系统在运行中,由于电气设备的绝缘老化、损坏、雷击、鸟害、设备缺陷或误操作等原因,可能发生各种故障和不正常运行状态。

最常见的而且也是最危险的故障是各种类型的短路,最常见的不正常运行状态是过负荷,最常见的短路故障是单相接地。

这些故障和不正常运行状态严重危及电力系统的安全和可靠运行,这就需要继电保护装置来反应设备的这些不正常运行状态。

所谓继电保护装置,就是指能反应电力系统中电气设备所发生的故障或不正常状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。

它的基本作用是:⑴当电力系统发生故障时,能自动地、迅速地、有选择性地将故障设备从电力系统中切除,以保证系统其余部分迅速恢复正常运行,并使故障设备不再继续遭受损坏。

⑵当系统发生不正常状态时,能自动地、及时地、有选择性地发出信号通知运行人员进行处理,或者切除那些继续运行会引起故障的电气设备。

可见,继电保护装置是电力系统必不可少的重要组成部分,对保障系统安全运行、保证电能质量、防止故障的扩大和事故的发生,都有极其重要的作用。

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计

浅析电力变压器继电保护设计摘要本文结合电力变压器运行中的故障,分析了电力变压器差动保护、瓦斯保护及过电流保护等继电保护装置配置原则和设计方案。

关键词电力变压器;继电保护;设计中图分类号tm4文献标识码a文章编号1674-6708(2010)27-0045-020 引言电力变压器是电力系统中极其重要的电气设备,它在整个电力系统中起转换枢纽的作用,变压器的安全运行与否,直接关系到电力系统能否连续稳定地工作。

因此,为了供电的可靠性和系统正常运行,就必须视其容量的大小、电压的高低和重要程度,设置相应的继电保护装置。

1 电力变压器继电保护装置配置原则在电力系统运行中,当电力系统发生故障或异常工况时,继电保护装置应实现在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。

其配置原则如下:1)对于6.3mv·a及以上的常用工作变压器和并列运行的变压器,iomv·a及以上厂备用变压器和单独运行的变压器,以及2mv·a 及以上用电流速断保护灵敏性不满足要求的变压器,应装设差动保护装置。

对高压侧电压为330kv及以上的变压器,可装设双重差动保护装置。

2)当在变压器油箱内部发生故障(包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻的接地短路)时,由于故障点电流和电弧的作用,将使变压器油及其它绝缘材料因局部受热而分解产生气体,它们将从油箱流向油枕的上部。

当故障严重时,油会迅速膨胀并产生大量的气体,此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部。

因此,变压器应安装瓦斯保护装置。

3)对由外部相间短路引起的变压器过电流,根据变压器容量和运行情况的不同以及对变压器灵敏度的要求不同,可采用过电流保护、复合电压起动的过电流保护、负序电流和单相式低电压起动的过电流保护或阻抗保护作为后备保护、带时限动作于跳闸。

2 电力变压器继电保护装置设计方案2.1 差动保护设计变压器差动保护动作电流设计原则是将变压器两侧的电流互感器二次侧按正常时的“环流接线”,当变压器正常运行时,差动继电器中的电流等于两侧电流互感器(ct)的二次电流之差,它近于o,差动继电器不动作,保护也不会动作。

1000KVA继电保护说明书

1000KVA继电保护说明书

变压器1000kva继电保护说明书一、变压器为1000kva;10kv/0.4kv;△/Y;三相电流比75/5A;1、速断:整定值:供电局提供:<0.2秒(从互感器处加入电流,到开关端口断开测得)2、过流:整定值:供电局提供:<0.5秒(从互感器处加入电流,到开关端口断开测得)过载:整定值:变压器容量105%,一次60.7A,二次4A,延时9秒报预警。

3、零序电流:供电局不提供时,我方作如下规定:取变压器容量的2.5%作为零流的基准值,动作跳闸或报预警,即一次零流1.5A;二次零流0.1A动作跳闸或报预警,延时0.5秒。

本系统室内接地因高压线路很短,互感器前侧接地流经互感器的零流很小,互感器后侧接地流经互感器的零流很大,本装置只对互感器后侧接地有效,前侧端接地只靠供电局线路保护解决,如果0.1A会动作时,应会诊后按0.15A,0.2A,0.25A….. 以0.05A级逐步放大(变压器为△/Y不考虑低压侧零流问题),或重新由测量计算所得。

总之,-次零序电流限止在远小于10A以内。

二、施耐德CCA634+MES114( ,E,F)综保屏编制要求如下:1、速断、过流时:起动A4~A5跳闸,起动A10~A11事故报警,起动A7~A8切断合闸回路。

2、过载发生:起动L5~L6报警。

3、二次零流达到0.1A,延时0.5秒,起动L11~L12跳闸,起动A10~A11事故报警,起动L5~L6报预警(如果在供电局不要求跳闸时,可将2LP事先分断),仅使L5~L6报预警有效。

(由外部2LP确定是跳闸还是仅报预警) 。

4、高温动作K6:也仅起动L5~L6报预警(和零流、过载报预警共用,届时查看对应仪表区分)。

5、超高温动作K7,K1:K7起动A4~A5跳闸,起动A10~A11事故报警,起动A7~A8切断合闸回路;如果不要求跳闸,可将3LP事先分断仅由K1起动L8~L9报预警。

(由外部3LP确定是跳闸还是仅报预警) 。

电力变压器的继电保护

电力变压器的继电保护
值。
— —
可靠 系数 , 对D L型继 电器取 1 . 2 — 1 - 3 , 对G L
型继 电器 取 1 . 4 — 1 . 5 , 本 设计 采用 G L 1 5的 速断装 置 。 变压 器 的变压 比。 , 。 2 )电流速 断保 护灵 敏 系数 的检验 检验 公式 一 一 式 中 一 在 电力 系统 最小 运行 方式 下 , 变 压 器高 压侧 的
— — — —
保护 装 置的结 线 系数 , 取 1;





电流 继 电器 的返 回系数 , 一 般取 0 . 8; 电流 互感 器 的变 流 比。
图 2
2 . 2 装 设 电流速 断保 护
1 ) 速 断 电流 的整定 公式 K 一 』 ~ 式 中 — —变 压 器低 压母线 三相 短路 电流周期 分 量有效
2 O 1 3 年第3 期总1 2 3 期
Sl Ll Co VALLE V
电力变压器 的继 电保护
石 生
( 黑 龙江 哈 尔滨 电气集 团 阿城继 电器 有 限责 任公 司 , 黑 龙江 哈尔 滨
1 5 0 3 0 2 )
摘 要 电力变压 器是 电力 系统 变 配 电的重要 设备 , 它的故 障对 配 电的稳 定 、可 靠和 系统 的正常运 行都 有 明显且 比 较 严 重 的影响 , 同时 ,电力 变压 器也是 非 常 昂贵 的设备 , 由此 , 提供 对 电力变压 器 的继 电保 护尤 为 重要 。变压 器通 常 需 要 的保 护装 置有 瓦斯 保护 、纵 差 动保 护或 电流速 断保 护 、相 间短路 的后备 保护 、接 地保 护 、过 负荷保 护 、过 励磁保 护 等 等 。本文根 据 电 力 变压 器的特 性及 重要 性 , 列 举其 重要 的二 次保 护要 求 , 并 对 电力 变压 器重要 的二次保 护 定 时限 过 电流保护 的正 定计 算做 详 细的 阐述 , 并对 1 1 0 k V电 力变压 器的 二次保 护 回路 的典型 设计 做详 尽 的机 理 阐述 。

电力变压器继电保护设计方案

电力变压器继电保护设计方案

电力变压器继电保护设计方案电力变压器是电力系统中重要的设备之一,经常被用作输电和配电系统中的变换器。

由于电力变压器的故障会对整个电力系统产生严重影响,因此必须采取必要的保护措施,保障电力系统的稳定性和可靠性。

本文介绍电力变压器继电保护的设计方案,着重介绍继电保护原理和保护配置。

一、继电保护原理电力变压器继电保护一般采用电流互感器整流式保护。

电流互感器将变压器通路中的电流变为与它成比例的小电流,接入继电器中进行处理。

继电器通过比对电流大小和相位差等参数来判断电力变压器内部是否存在故障,如短路、接地等故障。

当发生故障时,继电器将发送开关信号给断路器,切断电力变压器的供电,保护电力系统的安全稳定运行。

二、保护配置电力变压器的保护配置根据其不同型号和规格有所不同,但通常包括以下保护。

1. 过流保护过流保护是电力变压器最基本的保护之一。

当电力变压器通路中的电流超出额定电流值时,其可能会引起故障,如短路和接地等。

过流保护采用不同的越限电流值来判断电力变压器是否发生故障。

过电压保护是指当电力变压器出现过电压时,通过继电器的动作来保护设备。

过电压保护通常采用电压比率继电器,对比变压器的一次和二次侧电压,当二次侧电压过高时,继电器动作,切断断路器,保护电力变压器及其周边设备。

3. 低压保护低压保护是用来检查电力变压器一次侧的电压是否低于额定电压的保护措施。

当电力变压器一次侧电压低于设定值,继电器将会动作,发送开关信号,使断路器切断供电。

4. 短路保护5. 零序保护零序保护是用来检测电力变压器周边设备的相对接地。

当电力变压器周边设备出现接地故障时,电流会通过地线回到中性点,形成零序电流。

零序保护采用电流互感器接入继电器,当检测到零序电流超过设定值时,继电器将动作,切断电力变压器供电,以保护电力系统的稳定性。

三、总结电力变压器是电力系统中最核心的设备之一,其保护显得尤为重要。

电力变压器继电保护采用电流互感器整流式保护,采用过流、过电压、低压、短路、零序保护等多种方式,以确保电力系统的安全稳定运行。

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计1. 介绍电力变压器是电力系统中不可或缺的设备之一,其作用是将电能从一个电压等级转换到另一个电压等级。

在电力系统中,变压器扮演着重要的角色,是保证电能质量安全稳定运行的重要组成部分。

而为了保证变压器的安全、可靠运行,必须有一个有效的继电保护系统。

本文将从电力变压器继电保护的设计方案出发,分析变压器继电保护系统的原理和实现方法,以及保护系统的分类和应用场景,旨在为变压器的安全运行提供一个有效的继电保护方案。

2. 继电保护原理和实现继电保护系统是电站或配电系统中常用的一种保护措施。

电力变压器一般会装置三相过流保护、差动保护、接地保护等多个保护装置,通过相互协调、相互触发,保证保护系统的可靠性和稳定性,达到保护电力设备的目的。

2.1 过流保护过流保护是电力系统中最基本、最常见的一种电气保护。

它是指电气设备中的电流超出额定工作电流范围时,通过保护装置有效把设备从电力系统中隔离,以达到保护设备的效果。

过流保护的元件包括保护继电器、电流互感器、断路器、线路开关等。

2.2 差动保护差动保护是指通过在电气设备两端接入同名同标号的相互差动继电器,将对数闸、电流互感器联接到差动继电器上,利用差动继电器测量被保护设备的两侧电流,比较其差值,当电气设备出现内部故障时,捕捉到其绕组电流波形发生变化,有效识别出故障发生位置。

2.3 接地保护接地保护是电力系统中的一种重要保护,主要解决电气设备的绝缘故障。

在一般情况下,电气设备之间是通过绝缘来防止电流流过去,而当设备的绝缘发生破损时,便有可能产生对地故障。

接地保护一般采用电流式保护和电压式保护两种方式。

3. 保护系统分类继电保护系统一般有两种保护方案,分别为主保护和备用保护。

主保护指的是对被保护对象采取的主要保护措施,因此其可靠性很高,可以为被保护对象提供有效的保护。

备用保护是指当主保护装置出现故障或失效时,备选保护装置接替主保护装置的功能,保证电量设备的可靠性和运行的连续性。

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计摘要:随着我国经济技术的不断发展,高新技术也在逐步发展。

社会发展多样化对电力领域的需求越来越大高。

在电网日益复杂的当今社会,电力系统中的电力变压器在日常工作中也受到了广泛的关注。

然而,变压器在实际工作中必然会遇到各种问题,对电力系统的正常运行造成极大的危害。

为了实现电力系统顺利的工作,避免各种影响,保证正常的用电安全,加强变压器的继电保护具有非常重要的作用。

因此,对继电保护装置的设计和使用都要加强重视。

关键词:电力变压器;继电保护;设计引言随着我国工业用电的不断增长,电网规模不断扩大,网络密度逐渐增大。

电力变压器无时无刻受到外接负载的影响,尤其是电力系统中的短路故障威胁最大。

因此,变压器在运行过程中可能出现各种故障或异常工作状态。

它的故障将对电力系统的持续运行产生严重影响。

特别是大容量变压器的损坏将对系统产生更严重的影响。

1、变压器继电保护系统的概述1.1变压器继电保护系统的工作原理在电力系统中,变压器继电保护设备主要是根据电力系统中电力数值的变化而产生的自我调节和保护功能。

整个继电保护系统能否正常安全运行是电力变压器正常使用的主要条件。

在日常工作中,继电保护系统发挥的作用也会有所不同。

通过对运行中各种参数数据的分析和研究,结合不同工况下继电保护系统的数据和信息,就可以分辨继电保护是否属于正常运行。

这些不同的数据信息也可以作为不同状态下继电保护系统工作的依据。

目前,我国继电保护系统的工作是一种正常的工作状态。

该系统的工作是先测量后进行具体操作。

如果继电保护系统处于异常运行状态时,应将异常状态下的数据信息与正常运行时的数据进行比较。

1.2变压器继电保护系统的基本组成随着科学技术的不断发展,电力系统技术的应用也在不断创新。

电力变压器继电保护系统实现了微机型的继电保护的工作状态。

通过对该继电保护系统的分析和研究,得知继电保护系统主要包括以下几个方面:一是电力系统的信号采集部分;这一部分的主要工作是收集电力系统内的相关数据和信息。

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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况时,保护装置的反应能力。

保护装置的灵敏性是用灵敏系数来衡量。

能满足灵敏性要求的继电保护,在规定的范围内故障时,不论短路点的位置和短路的类型如何,以及短路点是否有过渡电阻,都能正确反应动作,即要求不但在系统最大运行方式下三相短路时能可靠动作,而且在系统最小运行方式下经过较大的过渡电阻两相或单相短路故障时也能可靠动作。

系统最大运行方式:被保护线路末端短路时,系统等效阻抗最小,通过保护装置的短路电流为最大运行方式;系统最小运行方式:在同样短路故障情况下,系统等效阻抗为最大,通过保护装置的短路电流为最小的运行方式。

(4)可靠性可靠性包括安全性和信赖性,是对继电保护最根本的要求。

安全性:要求继电保护在不需要它动作时可靠不动作,即不发生误动。

信赖性:要求继电保护在规定的保护范围内发生了应该动作的故障时可靠动作,即不拒动。

以上四个基本要求是设计、配置和维护继电保护的依据,又是分析评价继电保护的基础。

这四个基本要求之间是相互联系的,但往往又存在着矛盾。

因此,在实际工作中,要根据电网的结构和用户的性质,辩证地进行统一。

3 概述3.1 设计原始资料3.1.1 35KV变电站主接线图图3.1 35KV变电站主接线图3.1.2 主要参数C1 系统: X1= 0.06/0.12; X2=X1 ; X1 以1000kVA,37KV为基准的标幺值,分子为最大方式,分母为最小方式的阻抗标幺值。

C2系统: X1= 0.1/0.15; X2=X1 ; X1 以1000kVA,37KV为基准的标幺值,分子为最大方式,分母为最小方式的阻抗标幺值。

A 站:有两台双卷变压器容量为2×400kVA 35±4×2.5%/11kv ;Uk%=6.5%。

35KV线路X1=0.4Ω/km ;10KV电缆线路R=0.45Ω/km ,X=0.08Ω/km。

XL-1 最大负荷130kVA ;XL-2最大负荷100kVA;XL-3最大负荷80kVA ;XL-4最大负荷100kVA ;XL-5最大负荷110kVA ;XL-6最大负荷150kVA 。

其中一类负荷45%;二类负荷25%;三类负荷30%。

XL-6为双回线。

3.2 本系统故障分析3.2.1 系统线路主要的故障本设计中的电力系统具有非直接接地的架空线路及中性点不接地的电力变压器等主要设备。

就线路来讲,其主要故障为单相接地、两相接地和三相接地。

3.2.2 电力变压器的故障电力变压器的故障分为外部故障和内部故障两类。

变压器的外部故障常见的是高低压套管及引线故障,它可能引起变压器出线端的相间短路或引出线碰接外壳。

变压器的内部故障有相间短路、绕组的匝间短路和绝缘损坏。

3.3 10KV线路继电保护装置根据线路的故障类型,按不同的出线回路数,设置相应的继电保护装置如下:3.3.1 单回出线保护采用两段式电流保护,即电流速断保护和过电流保护。

其中电流速断保护为主保护,不带时限,0S跳闸。

3.3.2 双回路出线保护采用平行双回线路横联方向差动保护加电流保护。

其中横联方向差动保护为主保护。

电流保护作为横联方向差动保护的后备保护。

3.4 主变压器继电保护装置设置变压器为变电所的核心设备,根据其故障和不正常运行的情况,从反应各种不同故障的可靠、快速、灵敏及提高系统的安全性出发,设置相应的主保护、异常运行保护和必要的辅助保护如下:变压器为变电所的核心设备,根据其故障和不正常运行的情况,从反应各种不同故障的可靠、快速、灵敏及提高系统的安全性出发,设置相应的主保护、异常运行保护和必要的辅助保护如下:3.4.1 主保护瓦斯保护(以防御变压器内部故障和油面降低)、纵联差动保护(以防御变压器绕组、套管和引出线的相间短路)。

3.4.2 后备保护过电流保护(以反应变压器外部相间故障)、过负荷保护(反应由于过负荷而引起的过电流)。

3.5 本设计继电保护装置原理概述3.5.1 10KV线路电流速断保护根据短路时通过保护装置的电流来选择动作电流的,以动作电流的大小来控制保护装置的保护范围;有无时限电流速断和延时电流速断,采用二相二电流继电器的不完全星形接线方式,本设计选用无时限电流速断保护。

3.5.2 10KV线路过电流保护10KV线路过电流保护是利用短路时的电流比正常运行时大的特征来鉴别线路发生了短路故障,其动作的选择性由过电流保护装置的动作具有适当的延时来保证,有定时限过电流保护和反时限过电流保护;本设计与电流速断保护装置共用两组电流互感器,采用二相二继电器的不完全星形接线方式,选用定时限过电流保护,作为电流速断保护的后备保护,来切除电流速断保护范围以外的故障,其保护范围为本线路全部和下段线路的一部分。

3.5.3 平行双回线路横联方向差动保护平行双回线路横联方向差动保护是通过比较两线路的电流相位和数值相同与否鉴别发生的故障;由电流起动元件、功率方向元件和出口执行元件组成,电流起动元件用以判断线路是否发生故障,功率方向元件用以判断哪回线路发生故障,双回线路运行时能保证有选择的动作。

该保护动作时间0S,由于横联保护在相继动作区内短路时,切除故障的时间将延长一倍,故加装一套三段式电流保护,作为后备保护。

3.5.4 变压器纵联差动保护变压器纵联差动保护是按照循环电流的原理构成。

在变压器两侧都装设电流互感器,其二次绕组按环流原则串联,差动继电器并接在回路壁中,在正常运行和外部短路时,二次电流在臂中环流,使差动保护在正常运行和外部短路时不动作,由电流互感器流入继电器的电流应大小相等,相位相反,使得流过继电器的电流为零;在变压器内部发生相间短路时,从电流互感器流入继电器的电流大小不等,相位相同,使继电器内有电流流过。

但实际上由于变压器的励磁涌流、接线方式及电流互感器误差等因素的影响,继电器中存在不平衡电流。

本设计采用较经济的BCH-2型带有速饱和变流器的继电器,以提高保护装置的励磁涌流的能力。

4 短路电流计算4.1 系统等效电路图:4.2 基准参数选定:SB =1000KVA,UB=Uav即:35kV侧UB=37KV,10kV侧UB=10.5KV。

4.3 阻抗计算(均为标幺值):1)C1系统:最大方式X1=0.06 最小方式X1=0.12C2系统:最大方式X2=0.1 最小方式X2=0.152)线路:L1:X3=l1X1SB/VB2=0.4×10×1/372=0.00292L2:X4=l3X1SB/VB2=0.4×13×1/372=0.00383)变压器: X5=X6=(Uk%/100)SB/S=6.5/100×1/0.4=0.16254) 10KV侧线路: XL1=l1X2SB/VB2=0.45×3×1/10.52=0.012XL2=l1X2SB/VB2=0.45×2×1/10.52=0.0082XL3=l1X2SB/VB2=0.45×1.5×1/10.52=0.0061XL4=l1X2SB/VB2=0.45×1×1/10.52=0.0041XL5=l1X2SB/VB2=0.45×2×1/10.52=0.0082XL6=l1X2SB/VB2=0.45×3×1/10.52/2=0.0064.4 短路电流计算:1)最大运行方式:其中: X7=X1+X3=0.063 X8= X2+X4=0.104X 9=X7∥X8=0.039 X10=X9+X5=0.202据此,系统化简如图4.2和4.3所示。

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