電力變壓器的繼電保護整定值計算(共14頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上電力變壓器的繼電保護整定值計算一電力變壓器的繼電保護配置變壓器容量（kVA）保護裝置名稱備注帶時限的過電流保護電流速斷保護縱聯(lián)差動保護低壓側(cè)單相接地保護過負荷保護瓦斯保護溫度保護400315 kVA的車間內(nèi)油浸變壓器裝設一般用高壓熔斷器保護400630高壓側(cè)采用斷路器時裝設高壓側(cè)采用斷路器且過電流保護時限0.5s時裝設裝設并列運行的變壓器裝設，作為其他備用電源的變壓器，根據(jù)過負荷的可能性裝設一般用GL型繼電器兼作過電流及電流速斷保護800裝設10001600裝設過電流保護時限0.5s時裝設裝設20005000當電流速斷保護不能滿足靈敏性要求時裝設63008000單獨運

2、行的變壓器或負荷不太重要的變壓器裝設并列運行的變壓器或重要變壓器或當電流速斷保護不能滿足靈敏性要求時裝設5000kVA的單相變壓器宜裝設遠距離測溫裝置，8000kVA的變壓器宜裝設遠距離測溫裝置10000裝設裝設裝設裝設注1： 當帶時限的過電流保護不能滿足靈敏性要求時，應采用低電壓閉鎖的帶時限的過電流保護。 當利用高壓側(cè)過電流保護及低壓側(cè)出線斷路器保護不能滿足靈敏性要求時，應裝設變壓器中性線上的零序過電流保護。 低壓電壓為230/400V的變壓器，當?shù)蛪簜?cè)出線斷路器帶有過負荷保護時，可不裝設專用的過負荷保護。 密閉油浸變壓器裝設壓力保護。 干式變壓器均應裝設溫度保護。注2：電力變壓器配置保護的

3、說明（1） 配置保護變壓器內(nèi)部各種故障的瓦斯保護，其中輕瓦斯保護瞬時動作發(fā)出信號，重瓦斯保護瞬時動作發(fā)出跳閘脈沖跳開所連斷路器。（2） 配置保護變壓器繞組和引線多相短路故障及繞組匝間短路故障的縱聯(lián)差動保護或者電流速斷保護，瞬時動作跳開所連斷路器。（3） 配置保護變壓器外部相間短路故障引起的過電流保護或復合電壓啟動過電流保護。（4） 配置防止變壓器長時間的過負荷保護，一般帶時限動作發(fā)出信號。（5） 配置防止變壓器溫度升高或冷卻系統(tǒng)故障的保護，一般根據(jù)變壓器標準規(guī)定，動作后發(fā)出信號或作用于跳閘。（6） 對于110kV級以上中性點直接接地的電網(wǎng)，要根據(jù)變壓器中性點接地運行的具體情況和變壓器的絕緣情況

4、裝設零序電流保護或零序電壓保護，一般帶時限動作作用于跳閘。注3：過流保護和速斷保護的作用及范圍 過流保護：可作為本線路的主保護或后備保護以及相鄰線路的后備保護。它是按照躲過最大負荷電流整定，動作時限按階段原則選擇。 速斷保護：分為無時限和帶時限兩種。a. 無時限電流速斷保護裝置是按照故障電流整定的，線路有故障時，它能瞬時動作，其保護范圍不能超出本線路末端，因此只能保護線路的一部分。b. 帶時限電流速斷保護裝置，當線路采用無時限保護沒有保護范圍時，為使線路全長都能得到快速保護，常常采用略帶時限的電流速斷與下級無時限電流速斷保護相配合，其保護范圍不僅包括整個線路，而且深入相鄰線路的第一級保護區(qū)，但

5、不保護整個相鄰線路，其動作時限比相鄰線路的無時限速斷保護大一個時間級。二電力變壓器的繼電保護整定值計算 計算公式中所涉及到的符號說明在繼電保護整定計算中，一般要考慮電力系統(tǒng)的最大與最小運行方式。最大運行方式是指在被保護對象末端短路時，系統(tǒng)等值阻抗最小，通過保護裝置的短路電流為最大的運行方式。最小運行方式是指在上述同樣短路情況下， 系統(tǒng)等值阻抗最大，通過保護裝置的短路電流為最小的運行方式。（1）變壓器的額定容量，kVA（2）變壓器的高壓側(cè)額定電壓，kV（3）變壓器的低壓側(cè)額定電壓，kV（4）變壓器的高壓側(cè)額定電流，A（5）變壓器的低壓側(cè)額定電流，A（6） 變壓器的短路電壓（即阻抗電壓）百分值（7

6、）可靠系數(shù)，用于過電流保護時，DL型繼電器取1.2和GL型繼電器取1.3 ；用于電流速斷保護時，DL型繼電器取1.3和GL型繼電器取1.5.用于低壓側(cè)單相接地保護時（在變壓器中性線上裝設的）取1.2，用于過負荷保護時取1.051.1，而微機保護的可靠系數(shù)大約為1.051.2注：繼電保護整定可靠系數(shù)的選取應考慮的因素 按照短路電流整定的無時限保護，應選用較小的系數(shù)。 按照與相鄰保護的整定值配合整定的保護，應選用較小的系數(shù)。 保護動作速度較快時，應選用較大的系數(shù)。 不同原理或不同類型的保護之間整定配合時，應選用較大的系數(shù)。 運行中設備參數(shù)有變化或難以準確計算時，應選用較大的系數(shù)。 在短路計算中，當

7、有零序互感時，因為難以精確計算，故應選用較大的系數(shù)。 在整定計算中有誤差因素時，應選用較大的系數(shù)。（8）接線系數(shù)，接于相電流時取1，接于相電流差時?。?）繼電器返回系數(shù)，取0.85（動作電流）注：返回系數(shù)是指返回量與動作量的比值。因此對于用于過量動作的繼電器1；對于用于欠量動作的繼電器1. 返回系數(shù)與繼電器的類型有關。電磁型繼電器的返回系數(shù)大約為0.85；而微機保護的返回系數(shù)大約為0.90.95.（10）過負荷保護系數(shù)，包括電動機自起動引起的過電流倍數(shù)，一般取23，當無自起動電動機時取1.31.5；而微機保護的過負荷保護系數(shù)(工業(yè)配電)取3，民用配電取1.52（11）變壓器的高、低壓側(cè)額定電壓

8、比（線電壓）。（12）靈敏系數(shù)（13）電流互感器變比（14）保護裝置一次動作電流（15）保護裝置動作電流（16）最小運行方式下，變壓器低壓側(cè)兩相短路時流過高壓側(cè)（保護安裝處）的穩(wěn)態(tài)電流（17）三相對稱短路電流初始值（超瞬態(tài)短路電流）（18）最大運行方式下，變壓器低壓側(cè)三相短路時流過高壓側(cè)（保護安裝處）的超瞬態(tài)電流（19）最小運行方式下，保護裝置安裝處兩相短路時的超瞬態(tài)電流 涉及到的計算公式（1）變壓器的額定容量計算公式 （2）變壓器低壓側(cè)三相短路電流經(jīng)驗計算公式（3）過電流保護整定值計算公式保護裝置的動作電流應躲過可能出現(xiàn)的過負荷電流，其計算公式為 保護裝置的靈敏系數(shù)按電力系統(tǒng)最小運行方式下，

9、低壓側(cè)兩相短路時流過高壓側(cè)（保護安裝處）的短路電流校驗，其校驗公式為其中保護裝置一次動作電流為，其計算公式為保護裝置的動作時限應與下一級保護動作時限相配合，一般取0.50.7s（4）電流速斷保護整定值計算公式保護裝置的動作電流應躲過低壓側(cè)短路時，流過保護裝置的最大短路電流，其計算公式為 保護裝置的靈敏系數(shù)按電力系統(tǒng)最小運行方式下，保護裝置安裝處兩相短路電流校驗，其校驗公式為其中保護裝置一次動作電流為，其計算公式為保護裝置的動作時限變壓器電流速斷保護裝置動作時限分為t=0s（速斷跳閘）和t=0.5s（延時速斷跳閘）兩種。（5）電力變壓器低壓側(cè)短路時流過高壓側(cè)的最大一相電流值（采用三相式保護）計算

10、點三相短路電流（A）二相短路電流（A）單相（接地）短路電流（A）低壓側(cè)短路時的實際值流過高壓側(cè)（保護安裝處）的折算值( 變壓器組別Yyn0 )( 變壓器組別Yyn0 )( 變壓器組別Yyn0 )( 變壓器組別Dyn11 )( 變壓器組別Dyn11 )( 變壓器組別Dyn11 )( 變壓器組別Yd11 )( 變壓器組別Yd11 )（6）低壓三相和二相短路電流的計算序號物理量名稱計算公式說明1三相對稱短路電流初始值（kA）短路計算點所在電網(wǎng)的標稱電壓（380V）峰值系數(shù)短路計算電壓系數(shù)，取平均值1.052三相對稱開斷電流（有效值）（kA）對遠離發(fā)電機端短路，3三相短路電流峰值（kA）4三相穩(wěn)態(tài)短路

11、電流（有效值）（kA）對遠離發(fā)電機端短路，5兩相穩(wěn)態(tài)短路電流（有效值）（kA）對遠離發(fā)電機端短路，（7）高壓三相短路電流與短路容量的計算序號物理量名稱計算公式說明1三相對稱短路電流初始值（kA）短路計算點所在電網(wǎng)的標稱電壓（kV）峰值系數(shù)對高壓電路：遠遠小于,可取，則短路計算點基電流2三相對稱開斷電流（有效值）（kA）對遠離發(fā)電機端短路，3三相短路電流峰值（kA）4三相穩(wěn)態(tài)短路電流（有效值）（kA）對遠離發(fā)電機端短路，5兩相穩(wěn)態(tài)短路電流（有效值）（kA）對遠離發(fā)電機端短路，6對稱短路容量初始值（MVA）二運用舉例（1）已知變壓器參數(shù)為：SCB10-1600 10(1±2.5)/0.4

12、 kV 額定容量=1600 kVA 變壓器的短路電壓（即阻抗電壓）接線組別Dyn11 變壓器的短路損耗（2）高壓電流互感器參數(shù)為：3只LZZJB12-10A 變比150/5 額定輸出20/15 VA 準確級 0.5/10P15（3）微機保護裝置DMR201 (4) 過流繼電器GL-15/10(5) 過流繼電器DL-試概略計算過電流保護與電流速斷保護整定值解：（1）根據(jù)變壓器額定容量可計算出低壓側(cè)額定電流 （2）根據(jù)變壓器額定容量可計算出高壓側(cè)額定電流 （3）計算變壓器低壓側(cè)三相短路電流 （4）計算變壓器低壓側(cè)三相短路時流過高壓側(cè)的超瞬態(tài)電流的折算值 （5）以微機保護裝置DMR201為例，概略計

13、算過電流保護與電流速斷保護整定值，其中參數(shù)取值如下： 計算過電流保護整定值（a）計算過電流保護動作電流整定值（二次電流） （b）驗算保護裝置的靈敏系數(shù)保護裝置一次動作電流為 變壓器組別為Dyn11，對遠離發(fā)電機端短路則， 驗算靈敏系數(shù)經(jīng)驗算滿足要求。（c）保護裝置的動作時限應與下一級保護動作時限相配合，一般取t=0.50.7s 計算電流速斷保護整定值（a）計算電流速斷保護動作電流整定值（二次電流）（b）驗算保護裝置的靈敏系數(shù)保護裝置一次動作電流為 因上一級主變系統(tǒng)參數(shù)不能確定，故無法驗算靈敏系數(shù)是否滿足要求。（c）保護裝置的動作時限取無動作時限t=0s注：上述概略（無準確的系統(tǒng)參數(shù)）計算出的過

14、電流保護與電流速斷保護整定值要適當偏小取值如：上述過電流保護整定值為9.7A，可適當偏小取值為89A；保護裝置的動作時限約為0.6s電流速斷保護整定值為53.89A， 可適當偏小取值為4550A；保護裝動作時限取0s（6）以過流繼電器以GL或DL為例，概略計算過電流保護與電流速斷保護整定值，其中參數(shù)取值如下：過流繼電器DL(過電流保護) (電流速斷保護) 過流繼電器GL(過電流保護) (電流速斷保護) 計算方法同上(略)注： 電流速斷保護瞬動電流倍數(shù)（電流速斷保護裝置動作電流與過電流保護裝置動作電流之比），取整數(shù)倍如：4倍，6倍等。附注：補充一些有關三相對稱短路電流的計算知識采用標幺值法計算（

15、一）確定基準值序號基準值計算公式符號說明1基準容量短路計算點所在電網(wǎng)的標稱電壓（kV）短路計算點基準電流（kA）短路計算電壓系數(shù)，取平均值1.052基準電壓3基準電流常用基準值（）系統(tǒng)標稱電壓（單位：kV）0.38361035110基準電壓（單位：kV）0.43.156.310.537115基準電流（單位：kA）144.318.39.165.51.560.5（二）短路計算點應根據(jù)計算目的選取，一般為高壓電源引入處、高壓配電所母線、車間變電所變壓器一次側(cè)和二次側(cè)等處。（三）計算高壓短路回路各元件的電抗標幺值序號元件名稱電抗標幺值計算公式1電力系統(tǒng)2電力線路3配電變壓器4限流電抗器符號說明：（1）

16、 電力系統(tǒng)變電所高壓饋電出口處短路容量（MVA）,取具體工程的設計規(guī)劃容量（供電部門提供）（2） 電力線路單位長度的電抗（/km）注1：當線路結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)不詳時，可取其近似值，對6kV電纜線路 /km；對10kV電纜線路/km；對6kV架空線路 /km；對10kV架空線路/km；其它參數(shù)見下面表-1（3） 電力線路的長度（km）（4） 元件所在電網(wǎng)的標稱電壓（kV）（5） 變壓器的短路電壓（即阻抗電壓）百分值（6） 變壓器的額定容量（kVA）（7） ， 限流電抗器的電抗百分值，額定電壓（kV），額定電流（kA）注2：對計算要求不十分精確時，可采用下表-1各種線路電抗的近似值表-1線路種類標稱電壓（kV）電抗X（/km）時，電抗表幺值電纜線路60.070.176100.080.073350.120.009架空線路60.350.882100.350.317350.40.0291100.40.003注：計算電抗表幺值時