35kV電網(wǎng)繼電保護(hù)配置與線路保護(hù)整定計(jì)算

35kV電網(wǎng)繼電保護(hù)配置與線路保護(hù)整定計(jì)算姓名李醒班級(jí)210802D學(xué)號(hào)所在單位電氣工程及自動(dòng)化指導(dǎo)教師鄭梅1本課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書3課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容及過程3.1變電所繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置規(guī)劃3.1.1系統(tǒng)分析及繼電保護(hù)要求3.1.2本系統(tǒng)故障分析35kv側(cè)及變壓器的繼電保護(hù)裝置63.1.4電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)裝置3.1.5電力電容器繼電保護(hù)裝置3.1.66.3kv線路繼電保護(hù)裝置短路電流計(jì)算3.2.1系統(tǒng)等效電路圖3.2.2系統(tǒng)基準(zhǔn)參數(shù)的選定3.2.3系統(tǒng)短路阻抗的計(jì)算系統(tǒng)短路電流的計(jì)算35kv側(cè)繼電保護(hù)整定計(jì)算6.3kv側(cè)繼電保護(hù)整定計(jì)算3.4.1電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)裝置3.4.2電力電容器繼電保護(hù)裝置3.4.36.3kv線路繼電保護(hù)裝置4微機(jī)成套自動(dòng)保護(hù)裝置5課程設(shè)計(jì)總結(jié)6參考文獻(xiàn)第一章本課程設(shè)計(jì)的主要任務(wù)（1）本設(shè)計(jì)為35KV降壓變電所。主變?nèi)萘繛?300KVA,電壓等級(jí)為35/6.3KV；（2）搜集原始資料；（3）完成對(duì)本系統(tǒng)的故障分析；（4）對(duì)6.3kv線路電保護(hù)整定計(jì)算及繼電器選擇（5）對(duì)短路電流的整定與計(jì)算；（6）主變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算及繼電器選擇；（7）完成設(shè)計(jì)報(bào)告。第二章課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)基本資料本設(shè)計(jì)為35KV降壓變電所。主變?nèi)萘繛?000KVA，電壓等級(jí)為35/6.3KV。35KV供電系統(tǒng)圖，如圖1所示。系統(tǒng)參數(shù)：電源I短路容量：S瀝=160MVA；電源II短路容量：Sd=200MVA；供電線路：L1=2km,L2=4.4km，線路阻抗：X=0.4Q/km。35kv變電所主接線圖，L如圖1所示（圖135kv變電所主接線圖）

6.3kv母線負(fù)荷情況，見下表:負(fù)荷名稱最大負(fù)荷(kva/kvar)功率因數(shù)回路數(shù)供電方式線路長(zhǎng)度（km）1、8（電容器）各800Kvar電纜0.032、5（電動(dòng)機(jī)）各800kW0.85各1電纜3和5.13、6各8000.85各1電纜5.54、9各10000.85各1電纜3.27、10各10000.85各1電纜6和4.1B1、B2主變?nèi)萘?、型?hào)為6300kVA之SF1-6300/35型雙卷變壓器，Y-A/11之常規(guī)接線方式，具有帶負(fù)荷調(diào)壓分接頭，可進(jìn)行有載調(diào)壓。其中Uk%=7.5。運(yùn)行方式：正常SI、SII全投入運(yùn)行。已知變電所6.3KV出線保護(hù)最長(zhǎng)動(dòng)作時(shí)間為1.5s。二、設(shè)計(jì)內(nèi)容：系統(tǒng)保護(hù)配置；短路電流計(jì)算；選基值、計(jì)算各元件標(biāo)幺值、作序網(wǎng)絡(luò)圖、計(jì)算繼電保護(hù)自動(dòng)裝置的整定、計(jì)算所需要的電氣參數(shù)、作短路電流計(jì)算結(jié)果表。繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算：根據(jù)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程結(jié)合本站一次電力系統(tǒng)接線圖給35KV線路及變壓器配置相應(yīng)的繼電保護(hù)。根據(jù)繼電保護(hù)整定計(jì)算原則對(duì)變壓器、線路配置的繼電保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算。編寫設(shè)計(jì)說明書三、設(shè)計(jì)依據(jù)：設(shè)計(jì)任務(wù)書。國(guó)標(biāo)GB50062-92《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》。四、設(shè)計(jì)成果課程設(shè)計(jì)說明書。第三章課程設(shè)計(jì)內(nèi)容及過程3.1變電所繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置規(guī)劃3.1.1系統(tǒng)分析及繼電保護(hù)要求繼電保護(hù)主要任務(wù)：1）自動(dòng)地、有選擇地、快速地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，是故障元件損壞程度盡可能降低，并保證電力系統(tǒng)非故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行；2）應(yīng)正確反映電氣元件過負(fù)荷等不正常運(yùn)行狀態(tài)，并依據(jù)運(yùn)行維護(hù)的具體要求和設(shè)備的承受能力，發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或延時(shí)跳閘；3）繼保裝置和系統(tǒng)中其他自動(dòng)化裝置配合，在條件允許時(shí)，采取預(yù)定措施，縮短事故停電時(shí)間，盡快恢復(fù)供電，提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。為保證安全供電和電能質(zhì)量，繼電保護(hù)應(yīng)滿足四項(xiàng)基本要求即選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性。本設(shè)計(jì)35/6.3KV系統(tǒng)為雙電源內(nèi)橋式接線，6.3KV側(cè)單母分段接線，負(fù)載有電動(dòng)機(jī)、電力電容器以及其他負(fù)載。3.1.2本系統(tǒng)故障分析本設(shè)計(jì)中的電力系統(tǒng)具有非直接接地的架空線路及中性點(diǎn)不接地的電力變壓器等主要設(shè)備。就線路來講，其主要故障為單相短路、兩相接地和三相斷路。1、電力變壓器的故障，分為外部故障和內(nèi)部故障兩類：?變壓器的外部故障常見的是高低壓套管及引線故障，它可能引起變壓器出線端的相間短路或引出線碰接外殼。?變壓器的內(nèi)部故障有相間短路、繞組的匝間短路和絕緣損壞。電力變壓器的不正常運(yùn)行過負(fù)荷、由于外部短路引起的過電流、油溫上升及不允許的油面下降。2、電動(dòng)機(jī)常見的短路故障：電機(jī)繞組的定子相間短路、一相匝間短路、單相接地短路。不正常運(yùn)行狀態(tài)：過負(fù)荷、低電壓、同步電機(jī)失磁、失步等。3、電力電容器常見的故障：電容器與斷路器之間連線的短路，單只電容器內(nèi)部極間短路。電力電容器的不正常運(yùn)行狀態(tài)：電容器組過負(fù)荷、母線電壓升高、單相接地保護(hù)。3.1.335kv側(cè)繼電保護(hù)裝置國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50062-1992規(guī)定：10000KVA及以上單臺(tái)運(yùn)行的變壓器和6300KVA及以上并列運(yùn)行的變壓器，應(yīng)裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)；6300KVA及以下單獨(dú)運(yùn)行的重要變壓器，也可裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)；當(dāng)電流速斷保護(hù)靈敏度不滿足要求時(shí)，應(yīng)裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)裝置。本系統(tǒng)35KV側(cè)采用的是內(nèi)橋式接線，所以視其線路與主變壓器為一組來設(shè)計(jì)保護(hù)。本變電所6300KVA變壓器為變電所的核心設(shè)備，根據(jù)其故障和不正常運(yùn)行的情況，從反應(yīng)各種不同故障的可靠、快速、靈敏及提高系統(tǒng)的安全性出發(fā)，設(shè)置相應(yīng)的主保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)和必要的輔助保護(hù)如下：保護(hù)名稱作用動(dòng)作結(jié)果主保護(hù)瓦斯保護(hù)以防御變壓器內(nèi)部故障油分解氣體和油面降低輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)重瓦斯動(dòng)作于跳閘大差動(dòng)保護(hù)以防御變壓器繞組、35kv進(jìn)線、套管和引出線的相間短路動(dòng)作于跳閘后備保護(hù)過電流保護(hù)保護(hù)保護(hù)電力變壓器內(nèi)部和外部的故障延時(shí)動(dòng)作于跳開變壓器各側(cè)斷路器過負(fù)荷保護(hù)防止變壓器的對(duì)稱過負(fù)荷延時(shí)動(dòng)作于減負(fù)荷輔助保護(hù)冷卻風(fēng)機(jī)自啟動(dòng)用變壓器一相電流的70%來啟動(dòng)冷卻風(fēng)機(jī)，防止變壓器油溫過高動(dòng)作于風(fēng)機(jī)啟動(dòng)3.1.4電動(dòng)機(jī)繼電保護(hù)裝置規(guī)定：2000kw以下的高壓電動(dòng)機(jī)相間短路，裝設(shè)電流速斷保護(hù)；2000kw及以上的電動(dòng)機(jī)、小于2000kw但具有六個(gè)引出端子的重要電動(dòng)機(jī)或電流速斷保護(hù)靈敏度不夠高壓電動(dòng)機(jī)應(yīng)裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)。保護(hù)動(dòng)作于跳閘。本設(shè)計(jì)為800kw的異步電動(dòng)機(jī)，裝設(shè)無時(shí)限電流速度按保護(hù)為其主保護(hù)。保護(hù)名稱作用動(dòng)作結(jié)果主保護(hù)無時(shí)限電流速度斷保護(hù)相間短路動(dòng)作于跳閘后備保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)電動(dòng)機(jī)過裁動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)3.1.5電力電容器繼電保護(hù)裝置

規(guī)定：對(duì)400kvar以上的電容器組，設(shè)置無時(shí)限或帶0.1?0.3s短延時(shí)的電流速斷保護(hù)；對(duì)400kvar及以下的電容器組，采用帶熔斷器的負(fù)荷開關(guān)進(jìn)行控制和保護(hù)。本設(shè)計(jì)中電容器組容量為800kvar,采用無時(shí)限或帶短延時(shí)的電流速斷保護(hù)作為主保護(hù)。保護(hù)名稱作用動(dòng)作結(jié)果主保護(hù)電流速度保護(hù)電容器和斷路器之間連線上的短路上的短路動(dòng)作于跳閘專用熔斷器保護(hù)反應(yīng)單只熔斷器內(nèi)部極間短路熔體熔斷后備保護(hù)過電壓保護(hù)母線過電壓延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)或跳閘3.1.56.3kv線路繼電保護(hù)裝置說明：線路保護(hù)一般應(yīng)采用三段式電流保護(hù)，該設(shè)計(jì)中6.3KV出線側(cè)無重要負(fù)荷，采用兩段式電流保護(hù)即可，該處選擇I段和III段。保護(hù)名稱動(dòng)作結(jié)果主保護(hù)無時(shí)限電流速斷保護(hù)躲過本級(jí)線路末端最大三相短路電流動(dòng)作于跳閘后備保護(hù)定時(shí)限過電流保護(hù)躲過線路的最大負(fù)荷電流，保護(hù)裝置在外部故障切除后能可靠返回。其保護(hù)范圍為本線路全部和下段線路的一部分。延時(shí)動(dòng)作于跳閘輔助保護(hù)絕緣監(jiān)察保護(hù)裝置利用電壓互感器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中出現(xiàn)的3被零序電壓動(dòng)作于信號(hào)

3.2短路電流計(jì)算3.2.1系統(tǒng)等效電路圖Sb=100MVA,UB=Uav即：35kV側(cè)UB=37KV,6.3kV側(cè)UB=6.3KV。3.2.3系統(tǒng)短路阻抗的計(jì)算系統(tǒng)：X*s1=100/160=0.625X*S2=100/200=0.5線路：LI：X*l1=L1X1Sb/Ub2=0.4X2X100/372=0.058L2：X*L2=L2X1Sb/Ub2=0.4X4.4X100/372=0.129變壓器：Bl,B2：x*b1=X*B2=(Uk%/100)Sb/S=0.075X100/6.3=1.19電動(dòng)機(jī)：M1，M2：x*M1=X*M2=X”MSdcosWPNMT7%X100X0.085/800=0.0186.3KV線路:X]=L1X2Sb/Ub2=0.08X0.03X100/6.32=0.006X2=L2X2Sb/Ub2=0.08X3X100/6.32=0.605X3=L3X2Sb/Ub2=0.08X5.5X100/6.32=1.11X4=L4X2Sb/Ub2=0.08X3.2X100/6.32=0.64X5=L5X2Sb/Ub2=0.08X5.1X100/6.32=1.03

X6=L6X2SB/UB2=0.08X5.5X100/6.32=1.11X7=L7X2Sb/Ub2=0.08X6X100/6.32=1.21X8=L8X2Sb/Ub2=0.08X0.03X100/6.32=0.006X9=L9X2Sb/Ub2=0.08X3.2X100/6.32=0.64X10=L10X2Sb/Ub2=0.08X4.1X100/6.32=0.833.2.4系統(tǒng)短路電流的計(jì)算1）最大運(yùn)行方式：電源、11投入應(yīng)用，變壓器T1、T2并列運(yùn)行；SII為最大短路容量。系統(tǒng)化簡(jiǎn)如圖所示DL1IB1=SB/百Ub=100/氣'3x37=1.560KAIB2=SB/*3Ub=100/3x6.3=9.164KAX11=X*S2+X*l2=0.5+0.129=0.629X12=X*Bi〃X*b2=1.19//1.19=0.595X13=X11+X12=0.629+0.595=1.224Id1max=IB1/X11=1.56/0.629=2.480KAId2max=IB2/X13=9.164/1.224=7.487KA虬1^']/(X+X)=9.164/(1.224+0.006)=7.450KADL1d3maxB2、131TOC\o"1-5"\h\zL%/(Xf+X°)=9.164/(1.224+0.605)=5.010KAd4maxB2'132/U=LJ(X.+X+X*)=9.164/(1.224+0.605+0.018)=4.962KAd5maxB2'132mu偵=Ir/(X^+XQ=9.164/(1.224+1.11)=3.926KAd6maxB2133%=Ir/(X^+X)=9.164/(1.224+0.64)=4.916KAd7maxB2'134K=Ir/(X^+X)=9.164/(1.224+1.03)=4.066KAd8maxB2'135Lq=Ir/(X^+X+X*)=9.164/(1.224+1.03+0.018)=4.033KAd9maxB2'135m2/Im=W/(Xf+X/=9.164/(1.224+1.11)=3.926KAd10maxB2136Id11max=IB2/(X13+X7)=9.164/(1.224+1.21)=3.765KAIm=LJ(X.+Xq)=9.164/(1.224+0.006)=7.450KAd12maxB2138Im=W/(Xf+X)=9.164/(1.224+0.64)=4.916KAd13maxB2'139Im=LJ(X.+Xm)=9.164/(1.224+0.83)=4.462KAd14maxB2'1310/最小運(yùn)行方式下：S']=0.8xS1=0.8x160=128MVAS'2=0.8x200=160MVAX*Si=SB/S，1=100/128=0.781X*Si=SB/S‘2=100/160=0.625僅S']投入運(yùn)行時(shí)有X*》=X*S1+X*L1+X*bi=0.781+0.058+1.19=2.029僅S'2投入運(yùn)行時(shí)有X%2=X*S2+X*L2+X*bi=0.625+0.129+1.19=1.944X*》＞X*￡2所以最小運(yùn)行方式為僅有SI投入運(yùn)行，變壓器T1、T2分列運(yùn)行;SI為最小短路容量，系統(tǒng)化簡(jiǎn)如圖所示/07B1

Id1min=IB1/(X*S1+X*L)=1.56/(0.781+0.058)=1.859KAId2min=IB2/X*》=9.164/2.029=4.516KATOC\o"1-5"\h\zK.=T/(X*s+X)=9.164/(2.029+0.006)=4.503KAd3minB2>117Id4min=IB2/(X*》+X2)=9.164/(2.029+0.605)=3.479KAI*.=啟/0*寸+X+X*)=9.164/(2.029+0.605+0.018)=3.455KAd5minB2>12MrId6min=IB2/(X*》+X3)=9.164/(2.029+1.11)=2.919KAI-I/(X*+X)-9164/(2029+064)-3433KA+—^..+.—.rd7minB2'>14/Id8min—IB2/(X*>1+X5)=9.164/(2.029+1.03)—2.996KALq.—Ir/(X*s+X+X*)=9.164/(2.029+1.03+0.018)—2.978KAd9minB2'>15m27Id10min—IB2/(X*>1+X6)=9.164/(2.029+1.11)—2.919KAId11min—IB2/(X*>1+X7)=9.164/(2.029+1.21)—2.829KAId12min—IB2/(X*>1+X8)=9.164/(2.029+0.006)—4.503KAI-I/(X*+X)—9164/(2029+064)-3433KATOC\o"1-5"\h\z+—^..+.—o.rd13minB2>19Im.—Ir/(X*s+Xm)=9.164/(2.029+0.83)—3.205KAd14minB2>1103.335kv側(cè)及變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算1、瓦斯保護(hù)：瓦斯繼電器選用FJ3-80型接線圖如下瓦斯保護(hù)作用：用來反映變壓器內(nèi)部故障和油面降低，它反應(yīng)于油箱內(nèi)部故障所產(chǎn)生的氣體或油箱漏油而動(dòng)作，其中重瓦斯保護(hù)動(dòng)作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器，輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。瓦斯保護(hù)作用：用來反映變壓器內(nèi)部故障和油面降低，它反應(yīng)于油箱內(nèi)部故障輕瓦斯保護(hù)的動(dòng)作于信號(hào)的輕瓦斯部分，通常按產(chǎn)生氣體的容積整定：對(duì)于容量為10MVA以上的變壓器，整定容積為250?300cm2。瓦斯保護(hù)動(dòng)作于跳閘的重瓦斯部分，通常按氣體繼電器的油流速度整定。（油流速度與變壓器的容量、接氣體繼電器導(dǎo)管的直徑、變壓器冷卻方式、氣體繼電器形式有關(guān)）。輕瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值按氣體容積為250?300cm2整定，本設(shè)計(jì)采用280cm2。重瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值按導(dǎo)油管的油流速度為0.6?1.5cm2整定，本設(shè)計(jì)采用0.9cm2。瓦斯繼電器選用FJ3-80型2大差動(dòng)保護(hù)整定計(jì)算：采用BCH-2型差動(dòng)繼電器構(gòu)成變壓器差動(dòng)保護(hù)。1）變壓器的基本數(shù)據(jù)名稱各側(cè)數(shù)據(jù)Y(35KV)Y內(nèi)橋A(6.3KV)變壓器額定電流INTY1=2xSNT^^；3UNTY=2x6300/73x35=207.85AJ—INTY2=SNT^3UNTY=6300/73x35=103.92A【NTd=‘n/*3UNT=6300/73x6.3=577.35A變壓器接線方式Y(jié)ACT接線方式AAYCT計(jì)算變比后Inty1/5=360.06/5v'3Inty1/5=179.99/5INTd/5=577.35/5實(shí)選CT變比斗KtA1=400/5KtA2=300/5KTA3=750/5實(shí)際額定電流【1=V3INTY2/KTA1=4.5A【2=十3INTY2/KTA2=3.0AI3=INTY1/KTA3=3.849A確定基本側(cè)基本側(cè)非基本側(cè)電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比分別為400/5、300/5、750/5。

由上表可知I1>I3>I2,,故選擇35KV側(cè)作為基本側(cè)，直接接差動(dòng)線圈，6.3KV側(cè)接平衡線圈1,內(nèi)橋側(cè)接平衡線圈2.2)基本側(cè)動(dòng)作電流的整定躲過外部故障時(shí)的最大不平衡電流Hzf/bp利用實(shí)用計(jì)算式：IOp=Krel(KapKsfi+AU+Afza)Id2lmax式中：Krel—可靠系數(shù)，采用1.3；Kap一非同期分量引起的誤差，采用1；Ks—同型系數(shù)，CT型號(hào)相同且處于同一情況時(shí)取0.5，型號(hào)不同時(shí)取1，本設(shè)計(jì)取1?！鱱=(aua+△"^)——△/、安^是在變壓器高、中壓側(cè)由于調(diào)壓改變分接頭引起的相對(duì)誤差，一般采用調(diào)壓范圍的一半；在變壓器高、中壓側(cè)由于調(diào)壓改變分接頭引起的相對(duì)誤差，一般采用調(diào)壓范圍的一半；一變壓器高中壓側(cè)由于調(diào)壓時(shí)所產(chǎn)生的相對(duì)誤差，采用調(diào)壓百分?jǐn)?shù)的一半，本設(shè)計(jì)分別取0.05。Afza=(叫+炎)一f、f是繼電器整定匝書數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等而產(chǎn)生的相對(duì)誤差，暫無法求出，先采用中間值0.05。代入數(shù)據(jù)得：Id21max=IB1/X13=1.56/1.224=1275AIop=1.3X(1X1X0.1+0.05+0.05+0.05)X1275=414.375A躲過變壓器勵(lì)磁涌流Iop=KrelIN式中：Kre［項(xiàng)靠系數(shù)，采用1.3；IN一變壓器額定電流：代入數(shù)據(jù)得Iop-1.3X207.85-270.205A(3)躲過電流互改器二次回路短線時(shí)的最大負(fù)荷電流Lp-KrelLmax式中：Krel—可靠系數(shù)，采用1.3；ILmax一正常運(yùn)行時(shí)變壓器的最大負(fù)荷電流；采用1.2—3倍的變壓器的額定電流的。(3)代入數(shù)據(jù)得Iopl=1.3X1.3x207.85=351.27A比較上述（1）,（2）,（3）式的動(dòng)作電流，取最大值為計(jì)算值，即：Iopi=414.375AIopKA=?餌Iopi/Kta1=拓x414.375/80=8.97A3）確定基本側(cè)差動(dòng)線圈的匝數(shù)和繼電器的動(dòng)作電流Wop=AN/Iopka=60±/8.97=6.68（匝）取Wops=6（匝）實(shí)際的動(dòng)作電流：Iopka=AN/Wops=60/6=10AIopi=Iop.KAKTA1/黑=10x80/&=461.88A4）非基本側(cè)線圈的選取：63KV側(cè)：Wbi=I-I/I=45-3849/3849x6=1015（匝）取Wbi=1（匝）.13’*^3.^^?^...內(nèi)橋側(cè)：Wb=I-I/I=45-30/30x6=3（匝）取Wb=3（匝）II1又2，又2.^^*~^.^^，*~^.III側(cè)工作線圈匝數(shù)：Wca.ac.I=Wbi+Wops=1+6=7（匝）II側(cè)工作線圈匝數(shù)Wca.ac.I=WbII+Wops=3+6=9（匝）相對(duì)誤差的計(jì)算：Af1=1.051-1/（1,015+6）=0.002<0.05滿足要求Af2=0滿足要求5）短路線圈抽頭的確定。短路線圈共有四組抽頭可選，選擇匝數(shù)越多抑制勵(lì)磁涌流的性能越好；同時(shí)在內(nèi)部故障時(shí)，由于非周期分量的影響，繼電器動(dòng)作時(shí)延也就越長(zhǎng)。對(duì)于中小型變壓器，由于勵(lì)磁涌流倍數(shù)大，而內(nèi)部故障時(shí)非周期分量衰減較同時(shí)對(duì)保護(hù)的速動(dòng)性要求較低，故一般選用匝數(shù)較少的（3-3）或（4-4）抽頭;對(duì)于大型變壓器，由于勵(lì)磁涌流的倍數(shù)較小，非周期分量衰減較慢，并且要求盡快的切除故障，故一般選用較少匝數(shù)的（2-2）或（3-3）抽頭；對(duì)于勵(lì)磁阻抗小的電流互感器（如套管式），因受非周期分量的影響大，短路線圈應(yīng)采用較多匝數(shù)。選用的抽頭是否合適，應(yīng)經(jīng)過變壓器空載投入試驗(yàn)最后確定。6）靈敏度系數(shù)校驗(yàn)：差動(dòng)保護(hù)靈敏度要求值Ks>2

本系統(tǒng)在最小運(yùn)行方式下，6.3kV側(cè)出口發(fā)生兩相短路時(shí)，保護(hù)裝置的靈敏度最低。EKwyf式中：【Kmin——變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)短路時(shí)，總的最小短路電流有名值(歸算到K.min基本側(cè))；KW——保護(hù)裝置的接線系數(shù)代入數(shù)據(jù)的：Ks=(\3x\3/2x4516x(1.56/9.164))/461.88=2.50>2滿足要求大差動(dòng)保護(hù)的接線圖：3后備保護(hù)：定時(shí)限過電流保護(hù)的整定變壓器的過電流保護(hù)，用來保護(hù)變壓器外部短路時(shí)引起的過電流，同時(shí)又可作為變壓器內(nèi)部短路時(shí)的后備保護(hù)。因此保護(hù)裝置應(yīng)裝在電源側(cè)。保護(hù)動(dòng)作后，斷開變壓器各側(cè)的斷路器。1)35KV進(jìn)線側(cè)＞動(dòng)作電流整定：躲過最大的負(fù)荷電流：Iopl1=KrelILmax/Kre=1.2x1.2x207.85/0.85=352.12A式中：匕一可靠系數(shù)，采用1.2；孔一返回系數(shù)，采用0.85；繼電器的動(dòng)作電流：Iop.KA1=KwIopl1/KTA=352.12/80=4.402AKTA1=400/5電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為400/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/6型。＞動(dòng)作時(shí)限整定：按時(shí)限階梯原則整定，應(yīng)比下一級(jí)各引出線過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)者大一個(gè)時(shí)限階梯。動(dòng)作時(shí)限：t=tLmax+At=1.5+0.5+0.5+0.5+0.5=3.5s時(shí)間繼電器型號(hào)選擇：選用DS-112型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.25?3.5so＞靈敏度校驗(yàn)：靈敏度按保護(hù)范圍末端短路進(jìn)行校驗(yàn)，靈敏系數(shù)不小于1.2近后備KS=I(2)d1.min/Iopl=*/2x1859/352.12=4.57＞1.5滿足要求遠(yuǎn)后備Ks=I(2i./I|dz.minopl=*/2x4516x(1.56/9.164)/352.12=1.89＞1.5滿足要求2)35KV內(nèi)橋側(cè)＞動(dòng)作電流整定：躲過最大的負(fù)荷電流：Iopl2=KrelILmax/Kre=1.2x1.2x103.92/0.85=176.05A繼電器的動(dòng)作電流：I=KwI7K=176.05/80=2.20A^.=400/5op.KA2oplTA2TA2電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為400/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/6型。＞動(dòng)作時(shí)限整定：按時(shí)限階梯原則整定，應(yīng)比下一級(jí)各引出線過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)者大一個(gè)時(shí)限階梯。動(dòng)作時(shí)限：t=tLmax+At=1.5+0.5+0.5=2.5s時(shí)間繼電器型號(hào)選擇：選用DS-112型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.25?3.5so＞靈敏度校驗(yàn)：靈敏度按保護(hù)范圍末端短路進(jìn)行校驗(yàn)，靈敏系數(shù)不小于1.2近后備KS=1%扁lopl=*'3/2x1859/176.05=9.14＞1.5滿足要求遠(yuǎn)后備Ks=I(2i./Id2.minopl=*/2x4516x(1.56/9.164)/176.05=3.78＞1.2滿足要求6.3KV出線側(cè)＞動(dòng)作電流整定：躲過最大的負(fù)荷電流：Iopl3=KrelILmax/Kre=1.2x1.2x577.35/0.85=978.10A繼電器的動(dòng)作電流：I=KwI7K=978.10/120=8.15A^..=600/5Op.KA3OplTA2TA2電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為600/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/10型。＞動(dòng)作時(shí)限整定：按時(shí)限階梯原則整定，應(yīng)比下一級(jí)各引出線過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)者大一個(gè)時(shí)限階梯。動(dòng)作時(shí)限：t=tLmax+At=1.5+0.5+0.5+0.5=3.0s時(shí)間繼電器型號(hào)選擇：選用DS-112型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.25?3.5so＞靈敏度校驗(yàn)：靈敏度按保護(hù)范圍末端短路進(jìn)行校驗(yàn)，靈敏系數(shù)不小于1.2近后備Ks=I(2)./I|d2.minopl=容/2x4516/978.10=4.00＞1.5滿足要求6.3KV分段斷路路器I=I+I+I+I+I=I+I+I+I+I￡1L1L2L3L4L5NCNML3L4NM=73.31+101.47+800/(,3x6.3)+1000/(、'3x6.3)+101.47=341.20AI=I+I+I+I+I=I+I+I+I+I=￡2L6L/L8L9L10L6L/NCL9L10=800/(\3x6.3)+1000/(再x6.3)+73.31+1000/(、.3x6.3)+1000/(3x6.3)=439.88AI￡1＞I￡2,所以應(yīng)根據(jù)I￡2進(jìn)行整定：＞動(dòng)作電流整定：躲過最大的負(fù)荷電流：Iopl3=KrelILmax/Kre=1.2x1.2x439.88/0.85=745.21A繼電器的動(dòng)作電流：I=KwI7K=745.21/80=9.32A^.=400/5Op.KA3OplTA2TA2電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為400/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/10型。＞動(dòng)作時(shí)限整定：按時(shí)限階梯原則整定，應(yīng)比下一級(jí)各引出線過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)者大一個(gè)時(shí)限階梯。動(dòng)作時(shí)限：t=tLmax+及=1.5+0.5=2.0s時(shí)間繼電器型號(hào)選擇：選用DS-112型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.25?3.5so＞靈敏度校驗(yàn)：靈敏度按保護(hù)范圍末端短路進(jìn)行校驗(yàn)，靈敏系數(shù)不小于1.2近后備KS=I（2）d2.min/Iopl=&/2x4516/745.21=5.25＞1.5滿足要求后備保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)的整定1）動(dòng)作電流的整定其動(dòng)作電流按躲過變壓器額定電流來整定。動(dòng)作帶延時(shí)作用于信號(hào)Iopl=KrelINTY/Kre=1.05X207.85/0.85=256.76A【op.KA=KwIopl/KTA=256.76/80=3.21AKTA=400/5電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為400/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/6型。2）動(dòng)作時(shí)限的整定：延時(shí)時(shí)限取10s以躲過電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)，達(dá)到時(shí)限后仍未返回則動(dòng)作，則動(dòng)作ZDJH裝置，動(dòng)作于信號(hào)。時(shí)間繼電器型號(hào)選擇:選用DS-23型時(shí)間繼電器，其時(shí)限調(diào)整范圍為2.5?10秒。冷卻風(fēng)扇自啟動(dòng)保護(hù)的整定虹=°.7臨=0依103.92Kta72.74AIdz.KA=Idz/KTA=72.74/40=1.82AKTA=200/5當(dāng)繼電器達(dá)到1.82A后，冷卻風(fēng)扇自啟動(dòng)。電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為200/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/2型。3.46.3kv側(cè)繼電保護(hù)整定計(jì)算3.4.1電動(dòng)機(jī)保護(hù)的整定：（異步電機(jī)）1）無時(shí)限電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算無時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲過它的自啟動(dòng)電流：n=0.85INM=P/再ncos9UN=800/G3x0.85x0.85x6.3）=101.47AI=K,T=KKJnmT.4x5x101.47=710.29Aoplrelset.maxrelset.NMIopKA=KwIop[/KTA=710.29/160=4.44AKTA=800/5靈敏度校驗(yàn)：Ks=I（2i./1|d2.minopl=-*x3455/（2x710.29）=4.21>2滿足要求電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為800/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/6型2）過負(fù)荷保護(hù)的整定計(jì)算：躲過高壓電動(dòng)機(jī)的額定電流動(dòng)作于信號(hào)Kre[INM/Kre=1.05x101.47/0.8=113.18AIopKA=KwIopi/KTA=113.18/30=4.44AKTA=150/5電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為150/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/6保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限應(yīng)躲過電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)及自啟動(dòng)的時(shí)間新=（1.1—1.2）tst3.4.2電力電容器保護(hù)的整定1）無時(shí)限電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算躲過電容器投入是的沖擊電流：INC=S/拓UNC=800/（,3x6.3）=73.31AIopl=KrelINC=2x73.31=146.62AIopKA=KwIopl/KTA=146.62/30=4.89AKTA=150/5電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為150/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/6靈敏度校驗(yàn)：Ks=I（2）加?/1|d3.minopl=?容x4503/（2x146.63）=26.60>1.5滿足要求2）專用熔斷器保護(hù)（單只）熔體的額定電流為電容器額定電流的1.5?2倍。IFU=1.5Inc=1.5x73.31=109.61A選用型號(hào)為RN1-6型，額定電流為100A的高壓熔斷器。最小開斷電流為額定電流的1.3倍。過電壓保護(hù)的整定計(jì)算當(dāng)母線電壓超過額定電壓的110%時(shí)，裝設(shè)過電壓保護(hù)，延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)或跳閘。U=110%Unc=1.1x6.3=6.93KV選擇電壓互感器型號(hào)為JDZ—6變比為6000/100電壓繼電器動(dòng)作電壓為：Ukv=U/60=6930/60=115.5V選擇電壓繼電器型號(hào)：DY-32型，動(dòng)作電壓整定范圍為50?200V。即當(dāng)電壓超過115.5V時(shí)，保護(hù)動(dòng)作，動(dòng)作于信號(hào)或跳閘。3.4.3線路保護(hù)的整定按最大運(yùn)行方式下阻抗最大的一組線路進(jìn)行整定保護(hù)計(jì)算，在最小運(yùn)行方式下進(jìn)行靈敏度的校驗(yàn)。1、1段保護(hù)的整定計(jì)算動(dòng)作電流按本級(jí)線路末端的最大三相短路電流整定：而此線路應(yīng)不存在下一級(jí)電路，所以可默認(rèn)可靠系數(shù)為1Iopi=Krei虹1啞二?3765=3765人I°p.ka=KwIopi/Kta=3765/160=23.53AKta=800/5靈敏度校驗(yàn)：按本級(jí)線路首端最小兩相短路電流來校驗(yàn)K=I⑵d2.mm/"'3X4516/(2X3765)=1.04電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為800/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/50,其動(dòng)作電流的整定范圍為12?5?50A。靈敏度校驗(yàn)不滿足要求?？刹捎秒妷弘娏髋浜系?，無時(shí)限電流電壓連鎖速斷保護(hù)，以提高靈敏度2、皿斷保護(hù)的整定計(jì)算1)動(dòng)作電流的整定動(dòng)作電流的整定原則為：躲過線路的最大負(fù)荷電流，保護(hù)裝置在外部故障切除后能可靠返回IN=S/、3UN=1000/(3x6.3)=91.64AIopl=KrelILmax/Kre=1.2X1.2X91.64/0.85=155.25A【op.KA=KwIopi/KTA=155.25/60=2.59AKTA=300/5電流互感器型號(hào)：LZZJB6—10型，額定電流比為300/5電流繼電器的型號(hào)選擇：DL-11/6,其動(dòng)作電流的整定范圍為1?5?6A。靈敏度校驗(yàn)近后備Ks=I(2)d11min/Iopl=J3x2829/(2x155.25)=15.76>1.5滿足要求2)動(dòng)作時(shí)限的整定t=1.5s考慮到變電所6.3kV出線保護(hù)最長(zhǎng)動(dòng)作時(shí)間為1.5s，故選用DS-111型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.1?1.5s。3、絕緣監(jiān)察保護(hù)裝置：接線圖如下絕緣監(jiān)察裝置一般由三只單相帶輔助繞組的電壓互感器或三相五柱式的電壓互感器組成。接線方式為Y0/Y0/A,其中輔助線圈二次繞組接成開口三角形接線，實(shí)際上是一個(gè)零序電壓過濾器。變比為：絲:巴:01，過電壓繼電的動(dòng)作電<333流為15-20V，用來躲開三相短路和兩相短路時(shí)的不平衡電壓。正常運(yùn)行時(shí)，三相電壓對(duì)稱，沒有零序電壓。過電壓繼電器不動(dòng)作，無信號(hào)發(fā)出。當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，TV開口三角形側(cè)有零序電壓輸出，KV動(dòng)作，發(fā)出預(yù)告號(hào)。根據(jù)電壓表的參數(shù)變化，可判別為哪相發(fā)生單相接地。第四章微機(jī)成套自動(dòng)保護(hù)裝置RCS-9600系列低壓保護(hù)測(cè)控裝置是南瑞繼保電氣有限公司為適應(yīng)變電站發(fā)展的需要、在多年繼電保護(hù)裝置先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念和領(lǐng)先的產(chǎn)品技術(shù)基礎(chǔ)上統(tǒng)一設(shè)計(jì)精心研制而成，產(chǎn)品按對(duì)象進(jìn)行設(shè)計(jì)，功能齊全可靠，支持電力系統(tǒng)所需的保護(hù)、測(cè)量（包括電度計(jì)量）、監(jiān)視、控制功能，還支持各種高級(jí)應(yīng)用功能。裝置可以組屏安裝，也可就地安裝到開關(guān)柜。該系列裝置設(shè)計(jì)合理，原理先進(jìn)，性能優(yōu)越，維護(hù)方便，主要技術(shù)性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)內(nèi)同類領(lǐng)先水平。1、RCS-9671中低壓變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置RCS-9671系列是由微機(jī)實(shí)現(xiàn)的變壓器保護(hù)測(cè)控裝置，，適用于110kV及以下電壓等級(jí)的雙線圈、三線圈變壓器，滿足四側(cè)差動(dòng)保護(hù)的要求。保護(hù)功能A差動(dòng)速斷保護(hù)；比率差動(dòng)保護(hù)（經(jīng)二次諧波制動(dòng)）；中、低側(cè)過流保護(hù)；CT斷線判別。2、RCS-9661CS變壓器非電量保護(hù)裝置RCS-9661CS是由微機(jī)實(shí)現(xiàn)的保護(hù)裝置，適用于110KV及以下電壓等級(jí)的變壓器非電量保護(hù)裝置。保護(hù)功能＞8路非電量保護(hù)（通過選配F3插件，可到10路非電量保護(hù)）；＞裝置還有四路不按相操作斷路器的獨(dú)立的跳合閘操作回路；＞兩個(gè)電壓切換回路（或兩個(gè)電壓并列回路，可選配）。3、RCS-9681CS變壓器后備保護(hù)測(cè)控裝置RCS-9681CS是由微機(jī)實(shí)現(xiàn)的保護(hù)裝置，適用于110KV及以下等級(jí)變壓器的110KV或35KV或10KV側(cè)或6KV側(cè)后備保護(hù)裝置。保護(hù)功能＞五段復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)（可帶方向，方向靈敏角45/225），一段過流保護(hù)；接地零序方向過流保護(hù)（第一段二時(shí)限，第二段三時(shí)限，第二段第三時(shí)限可選報(bào)警）；>不接地零序保護(hù)（一段定值二段時(shí)限的零序過壓保護(hù)、一段定值二段時(shí)限的間隙零序過流保護(hù)（跳閘或報(bào)警））；可通過控制字選擇間隙零序電壓過流保護(hù)方式；保護(hù)出口采用跳閘矩陣方式，可靈活整定；過負(fù)荷發(fā)信號(hào)；啟動(dòng)主變風(fēng)冷；過載閉鎖有載調(diào)壓。4、RCS-9643CS電動(dòng)機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置RCS-9643CS用于3?10kV電壓等級(jí)中高壓大型電動(dòng)機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置，可組屏安裝，也可在開關(guān)柜就地安裝。該保護(hù)裝置可實(shí)現(xiàn)對(duì)斷路器、隔離刀閘的分/合操作；同時(shí)能夠?qū)ΡＷo(hù)對(duì)