35KV變電站繼電保護設(shè)計：設(shè)計為35kV降壓變電所

1緒論1.1變電站繼電愛護的發(fā)展變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它干脆影響整個電力系統(tǒng)的平安與經(jīng)濟運行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和安排電能的作用。電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定干脆關(guān)系著全廠（所）電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電愛護和自動裝置的確定，是變電站電氣部分投資大小的確定性因素。

繼電愛護發(fā)呈現(xiàn)狀，電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電愛護不斷提出新的要求，電子技術(shù)、計算機技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電愛護技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力，因此，繼電愛護技術(shù)得天獨厚，在40余年的時間里完成了發(fā)展的4個歷史階段。隨著電力系統(tǒng)的高速發(fā)展和計算機技術(shù)、通信技術(shù)的進步，繼電愛護技術(shù)面臨著進一步發(fā)展的趨勢。國內(nèi)外繼電愛護技術(shù)發(fā)展的趨勢為：計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，愛護、限制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化。繼電愛護的將來發(fā)展，繼電愛護技術(shù)將來趨勢是向計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，愛護、限制、測量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。微機愛護技術(shù)的發(fā)展趨勢：高速數(shù)據(jù)處理芯片的應(yīng)用微機愛護的網(wǎng)絡(luò)化愛護、限制、測量、信號、數(shù)據(jù)通信一體化繼電愛護的智能化。1.2繼電愛護裝置的基本要求繼電愛護及自動裝置屬于二次部分，它對電力系統(tǒng)的平安穩(wěn)定運行起著至關(guān)重要的作用。對繼電愛護裝置的基本要求有四點：即選擇性、靈敏性、速動性和牢靠性。1.3繼電愛護整定繼電愛護整定的基本任務(wù)就是要對各種繼電愛護給出整定值，而對電力系統(tǒng)中的全部繼電愛護來說，則須要編出一個整定方案。整定方案通?？砂措娏ο到y(tǒng)的電壓等級或者設(shè)備來編制，并且還可按繼電愛護的功能劃分小方案分別進行。例如：35kV變電站繼電愛護可分為：相間短路的電壓、電流愛護，單相接地零序電流愛護，短線路縱聯(lián)差動愛護等。整定計算一般包括動作值的整定、靈敏度的校驗和動作時限的整定三部分。并且分為：無時限電流速斷愛護的整定。動作時限的整定。帶時限電流速斷愛護的整定。1.4本文的主要工作在本次畢業(yè)設(shè)計中,我主要做了關(guān)于35kV變電站的繼電愛護,充分利用自己所學(xué)的學(xué)問，嚴格依據(jù)任務(wù)書的要求，圍繞所要設(shè)計的主接線圖的牢靠性，敏捷性，經(jīng)濟性進行探討，包括：負荷計算、主接線的選擇、短路電流計算、主變壓器繼電愛護的配置以及線路繼電愛護的計算與校驗的探討等等。2設(shè)計概述2.1設(shè)計依據(jù)1)繼電愛護設(shè)計任務(wù)書。2)國標(biāo)GB50062-92《電力裝置的繼電愛護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》。3)《電力系統(tǒng)繼電愛護》（山東工業(yè)高校）。2.2設(shè)計規(guī)模本設(shè)計為35kV降壓變電所。主變?nèi)萘繛?300kVA，電壓等級為35/10kV。2.3設(shè)計原始資料1)35kV供電系統(tǒng)圖,如圖2.1所示。2)系統(tǒng)參數(shù)：電源I短路容量：SIDmax=200MVA；電源Ⅱ短路容量：SⅡDmax=250MVA；供電線路：L1=15km，L2=10km，線路阻抗：XL=0.4Ω/km。圖2.135kV系統(tǒng)原理接線圖3)變電站10kV側(cè)母線負荷狀況表2.110kV母線側(cè)負荷狀況負荷名稱最大負荷（kW）功率因數(shù)導(dǎo)線型號線路電抗標(biāo)幺值回路數(shù)供電方式線路長度（km）織布廠12000.85LGJ-350.3451架空線8膠木廠12000.85LGJ-350.3451架空線8印染廠12000.85LGJ-350.3451架空線8配電所16000.85LGJ-350.3451架空線10煉鐵廠17000.85LGJ-350.3451架空線104)B1、B2主變?nèi)萘?、型號?300kVA之SF1-6300/35型雙卷變壓器，Y-Δ/11之常規(guī)接線方式，具有帶負荷調(diào)壓分接頭，可進行有載調(diào)壓。其中Uk%=7.5。5)運行方式：以SI、SⅡ全投入運行，線路L1～L2全投。QF1合閘運行為最大運行方式；以SⅡ停運，線路L2停運，QF1斷開運行為最小運行方式。6)已知變電所10kV出線愛護最長動作時間為1.5s。3主接線方案的選擇與負荷計算3.1主接線設(shè)計要求電氣主接線主要是指在發(fā)電廠、變電所、電力系統(tǒng)中，為滿足預(yù)定的功率傳送和運行等要求而設(shè)計的、表明高壓電氣設(shè)備之間相互連接關(guān)系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設(shè)備包括發(fā)電機、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。它們的連接方式對供電牢靠性、運行敏捷性及經(jīng)濟合理性等起著確定性作用。對一個電廠而言，電氣主接線在電廠設(shè)計時就依據(jù)機組容量、電廠規(guī)模及電廠在電力系統(tǒng)中的地位等，從供電的牢靠性、運行的敏捷性和便利性、經(jīng)濟性、發(fā)展和擴建的可能性等方面，經(jīng)綜合比較后確定。它的接線方式能反映正常和事故狀況下的供送電狀況。電氣主接線又稱電氣一次接線圖。電氣主接線應(yīng)滿足以下幾點要求：1）運行的牢靠性：牢靠性是指一個元件，一個系統(tǒng)，在規(guī)定的時間內(nèi)及肯定的條件下完成預(yù)定功能的實力，供電牢靠性是電力生產(chǎn)和安排的首要要求，對發(fā)電廠，變電所主接線牢靠性的要求程度，與其在電力系統(tǒng)中的地位，作用有關(guān)，而地位作用則是由其容量，電壓等級，負荷大小以及類別等因素確定。詳細要求有：斷路器檢修時，不宜影響對系統(tǒng)的供電；斷路器或母線故障時以及母線或隔離開關(guān)檢修時，盡量削減停運出線的回路數(shù)和停運時間，并保證對一二類負荷的供電；盡量避開發(fā)電廠或變電所全部停運的可能性；對裝有大型機組的發(fā)電廠或超高壓變電所應(yīng)滿足牢靠性的特殊要求。2）運行的敏捷性：主接線系統(tǒng)應(yīng)能敏捷地適應(yīng)各種工作狀況，特殊是當(dāng)一部分設(shè)備檢修或工作狀況發(fā)生變更時，能夠通過倒換開關(guān)的運行方式，做到調(diào)度敏捷，不中斷向用戶的供電。在擴建時應(yīng)能很便利的從初期建設(shè)到最終接線。3）運行的經(jīng)濟性：主接線系統(tǒng)還應(yīng)保證運行操作的便利以及在保證滿足技術(shù)條件的要求下，做到經(jīng)濟合理，盡量削減占地面積，節(jié)約投資。盡量做到年運行費小，包括電能損耗。折舊費及大修費，日常小修費等維護費。其中電能損耗主要由變壓器引起，因此，要合理的選擇主變壓器的形式，容量，臺數(shù)和避開變壓而增加電能損耗。并在可能的狀況下，實行一次設(shè)計，分期投資，投產(chǎn)，盡快發(fā)揮經(jīng)濟效益。3.2變電站主接線的選擇原則1)當(dāng)滿足運行要求時，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)約投資。2)當(dāng)變電全部兩臺變壓器同時運行時，二次側(cè)應(yīng)采納斷路器分段的單母線接線。3)當(dāng)供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺變壓器時，宜采納線路變壓器組接線。4)為了限制配出線短路電流，具有多臺主變壓器同時運行的變電所，應(yīng)采納變壓器分列運行。5)接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開關(guān)。6)6～10kV固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)。采納6～10kV熔斷器負荷開關(guān)固定式配電裝置時，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)。7)由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出線處，宜裝設(shè)供計費用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計量柜）。8)當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采納低壓斷路器時，在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè)，宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離觸頭。3.3接線方案選擇對于電源進線電壓為35kV及以上的變電站，通常是經(jīng)變電站總降壓變電所降為10kV的高壓配電電壓，然后經(jīng)下一級變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓。總降壓變電所主接線圖表示變電站接受和安排電能的路徑，由各種電力設(shè)備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開關(guān)等）及其連接線組成，通常用單線表示。主接線對變電所設(shè)備選擇和布置，運行的牢靠性和經(jīng)濟性，繼電愛護和限制方式都有親密關(guān)系，是供電設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)。3.3.1一、二次側(cè)均采納單母線分段的總降壓變電所主電路圖單母分段接線：即用分段斷路器或分段隔離開關(guān)將母線分成若干段。這種主接線圖兼有內(nèi)外橋式接線的運行敏捷性的優(yōu)點，但所用高壓開關(guān)設(shè)備較多，可供一、二級負荷，適用于一、二次側(cè)進出線較多的總降壓變電所分段的單母線與不分段的相比較，提高了接線的牢靠性和敏捷性。兩母線可分裂運行（分段斷路器斷開）也可并列運行（分段斷路器接通）；重要用戶可以用雙回路接于不同母線段，保證不間斷供電；任一母線或母線隔離開關(guān)檢修，只停運該段，其他段可接著供電，減小了停電范圍。適用范圍：①6～10kV配電裝置，出線回路數(shù)為6回及以上時；②35～63kV配電裝置，出線回路為4～8回時；③110-220kV配電裝置，出線回路為3～4回時。多數(shù)情形中，分段數(shù)和電源數(shù)相同。本次設(shè)計的35kV變電站出線回路側(cè)為4～8回，而且多為一、二級負荷，是連續(xù)運行，負荷變動較小，電源進線較短，主變壓器不須要常常切換，另外再考慮到今后的長遠發(fā)展。采納一、二次側(cè)單母線分段的總降壓變電所主接線（即全橋式接線）3.3.2一次側(cè)采納外橋式結(jié)線、二次側(cè)采納單母線分段的總降壓變電所主電路圖這種主接線，其一次側(cè)的高壓斷路器跨接在兩路電源進線之間，但處在線路斷路器的外側(cè)，靠近電源方向，因此稱為外橋式結(jié)線。這種主接線的運行敏捷性也較好，供電牢靠性同樣較高，適用于一、二級負荷的工廠。但與內(nèi)橋式結(jié)線適用的場合有所不同。這種外橋式適用于電源線路較短而變電所負荷變動較大、適用經(jīng)濟運行需常常切換的總降壓變電所。當(dāng)一次電源電網(wǎng)采納環(huán)行結(jié)線時，也宜于采納這種結(jié)線，使環(huán)行電網(wǎng)的穿越功率不通過進線斷路器，這對改善線路斷路器的工作及其繼電愛護的整定都極為有利。3.3.3一次側(cè)采納內(nèi)橋式接線，二次側(cè)采納單母線分段的總降壓變電所主電路圖這種主接線，其一次側(cè)的高壓斷路器跨接在兩路電源線之間，如同一座橋梁，而處在線路斷路器的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，因此稱為內(nèi)橋式結(jié)線。這種接結(jié)線的運行敏捷性較好，供電牢靠性較高，適用于一、二級負荷工廠。這種內(nèi)橋式結(jié)線多用于電源線路較長因而發(fā)生故障和停電檢修的機會較多、并且變電所的變壓器不須要常常切換的總降壓變電所。3.3.4一、二次側(cè)均采納雙母線的總降壓變電所主電路圖采納雙母線接線較之采納單母線接線，供電牢靠性和運行敏捷性大大提高，但開關(guān)設(shè)備也大大增加，從而大大增加了初投資，所以雙母線接線在工廠電力系統(tǒng)在工廠變電所中很少運用主要用與電力系統(tǒng)的樞紐變電所。并且對于35kV的配電裝置，此接線方式的回路數(shù)多在8回以上或者連接電源較多，負荷較大時。3.435kV變電所主接線簡圖綜上所述：本次設(shè)計采納一、二次側(cè)均為單母分段總降壓變電所這種接線圖3.135kV變電所主接線圖3.5負荷計算3.5.1負荷計算的內(nèi)容和目的1)計算負荷又稱須要負荷或最大負荷。計算負荷是一個假想的持續(xù)性的負荷，其熱效應(yīng)與同一時間內(nèi)實際變動負荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。在配電設(shè)計中，通常采納30分鐘的最大平均負荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或?qū)w的依據(jù)。2)尖峰電流指單臺或多臺用電設(shè)備持續(xù)1秒左右的最大負荷電流。一般取啟動電流上午周期重量作為計算電壓損失、電壓波動和電壓下降以及選擇電器和愛護元件等的依據(jù)。在校驗瞬動元件時，還應(yīng)考慮啟動電流的非周期重量。3)平均負荷為一段時間內(nèi)用電設(shè)備所消耗的電能與該段時間之比。常選用最大負荷班（即有代表性的一晝夜內(nèi)電能消耗量最多的一個班）的平均負荷，有時也計算年平均負荷。平均負荷用來計算最大負荷和電能消耗量。3.5.2負荷計算的方法負荷計算的方法有須要系數(shù)法、利用系數(shù)法及二項式法等幾種。須要系數(shù)法公式簡潔，計算便利，適用于各類變、配電所和供配電干線以及長期運行而且負載平穩(wěn)的用點設(shè)備和生產(chǎn)車間（如鍋爐引風(fēng)機、水源泵站、集中空壓站）的負荷計算。但不適合用電設(shè)備臺數(shù)少，各臺間容量懸殊且工作制度不同時的電力負荷計算。二項式法將負荷分為基本部分和附加部分，后者系考慮肯定數(shù)量大容量設(shè)備的影響。適用于機修類用電設(shè)備的計算，其他各類車間和車間變電所設(shè)計亦常采納。二項式法所得計算結(jié)果一般偏大。利用系數(shù)法以概率論為基礎(chǔ)，依據(jù)設(shè)備利用率并考慮設(shè)備臺數(shù)以及各臺間功率差異的影響確定計算負荷與平均負荷間的偏差量（這反映在最大系數(shù)中大于1的部分），從而求得最大負荷。這種計算方法更具客觀性和普遍性，適用于各種類型負荷的計算，所求得的結(jié)果更接近實際。但由于國內(nèi)對利用系數(shù)缺乏切實的工作和數(shù)據(jù)的積累，計算方法本身也較上述兩種方法困難，故尚未得到廣泛采納。在本次設(shè)計中采納須要系數(shù)法確定3.5.3本次設(shè)計的負荷計算取：依據(jù)原始數(shù)據(jù)表可算出：；則（3.1）（3.2）（3.3）（3.4）（3.5）（3.6）由于規(guī)程要求≥0.9，而由上面計算可知=0.79<0.9，因此須要進行無功補償。電容器具有投資省，有功功率損耗小，運行維護便利，故障范圍小等特點，因此采納并聯(lián)電容器進行無功補償。公式依據(jù)為：（3.7）式中：Qc—須要補償?shù)臒o功容量，kvar；P30——全企業(yè)的有功計算負荷，kW；α—平均負荷系數(shù)，取0.7～0.8；qc——補償率，kvar/kW，查閱相關(guān)工程手冊，可以得出qc=0.396將相關(guān)數(shù)據(jù)代入公式3.6中得：(3.8)故須要補償容量為1700kvar，選擇兩臺容量850kvar的電容器并列補償運行。4短路電流計算4.1引言在發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。其計算的目的的主要有以下幾個方面：1)在選擇電氣主接線時，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否須要采納限制短路電流的措施，均需進行必要的短路電流計算。2)在選擇電氣設(shè)備時，為了保證設(shè)備在正常運行和故障狀況下都能平安、牢靠的工作。同時又力求節(jié)約資金，這就須要按短路狀況進行全面校驗。3)在設(shè)計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件校驗軟導(dǎo)線相間和相對地平安距離。4)在選擇繼電愛護方式和進行整定計算，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。5)接地裝置的設(shè)計，也需用短路電流。短路電流計算的目的是為了正確選擇和校驗電氣設(shè)備，以及進行繼電愛護裝置的整定計算。進行短路電流計算，首先要繪制計算電路圖。在計算電路圖上，將短路計算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各元件依次編號，然后確定短路計算點。短路計算點要選擇得使須要進行短路校驗的電氣元件有最大可能的短路電流通過。接著，按所選擇的短路計算點繪出等效電路圖，并計算電路中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來，并標(biāo)明其序號和阻抗值，然后將等效電路化簡。一般只需采納阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡，求出其等效總阻抗。最終計算短路電流和短路容量。短路電流計算的方法，常用的有歐姆法（有稱出名單位制法）和標(biāo)幺制法（又稱相對單位制法）本設(shè)計采納標(biāo)幺制法進行短路計算4.2基準(zhǔn)參數(shù)選定SB=100MVA，UB=Uav即：35kV側(cè)UB1=37kV，10kV側(cè)UB2=10.5kV。（4.1）（4.2）4.3阻抗計算（均為標(biāo)幺值）系統(tǒng)：（4.3）（4.4）2)35kV線路：L1：（4.5）L2：（4.6）3)變壓器：B1，B2：（4.7）4)15kV線路：線路阻抗（XL）分為兩類：①織布廠、膠木廠、印染廠：（4.8）②煉鐵廠、配電所：（4.9）系統(tǒng)等效電路圖如圖4.1所示圖4.1系統(tǒng)等效電路圖（各阻抗計算見4.3）4.4短路電流計算最大運行方式系統(tǒng)化簡如圖4.2a所示其中：（4.10）（4.11）（4.12）（4.13）據(jù)此，系統(tǒng)化簡如圖4.2b所示a)b)圖4.2最大運行方式下，系統(tǒng)的等效電路圖①故知35kV母線上短路電流（d1點）三相短路電流周期重量有效值（4.14）其他三相短路電流（4.15）（4.16）（4.17）三相短路容量（5.18）②10kV母線上短路電流（d2點）（4.19）折算到35kV側(cè)三相短路電流周期重量有效值（4.20）其他三相短路電流（4.21）（4.22）（4.23）三相短路容量（4.24）③對于d3點以煉鐵廠、配電所計算此時10kV負荷側(cè)的線路三相短路電流周期重量有效值（4.25）折算到35kV側(cè)三相短路電流周期重量有效值（4.26）其他三相短路電流（4.27）（4.28）（4.29）三相短路容量（4.30）④對于d3點以織布廠、膠木廠、印染廠計算此時10kV負荷側(cè)的線路：三相短路電流周期重量有效值（4.31）折算到35kV側(cè)三相短路電流周期重量有效值（4.32）其他三相短路電流（4.33）（4.34）（4.35）三相短路容量（4.36）最小運行方式下系統(tǒng)化簡如圖4.3所示圖4.3最小運行方式下，系統(tǒng)的等效電路圖因SⅡ停運,所以僅考慮SⅠ單獨運行的結(jié)果（4.37）①所以35kV母線上短路電流（d1點）三相短路電流周期重量有效值（4.38）其他三相短路電流（4.39）（4.40）（4.41）三相短路容量（4.42）②所以10kV母線上短路電流（d2點） （4.43）折算到35kV側(cè)： 三相短路電流周期重量有效值 （4.44）其他三相短路電流（4.45）（4.46）（4.47）三相短路容量（4.48）③對于d3點以煉鐵廠、配電所計算此時10kV負荷側(cè)的線路 （4.49）折算到35kV側(cè) 三相短路電流周期重量有效值 （4.50）其他三相短路電流（4.51）（4.52）（4.53）三相短路容量（4.54）④對于d3點以織布廠、膠木廠、印染廠計算此時10kV負荷側(cè)的線路： （4.55）折算到35kV側(cè) 三相短路電流周期重量有效值 （4.56）其他三相短路電流（4.57）（4.58）（4.59）三相短路容量（4.60）4.5短路電流計算結(jié)果表4.5.1最小運行方式三相短路電流（kA）三相短路容量（MVA）IK（3）I（3）I（3）∞ish（3）Ish（3）Sk（3）d-1點1.661.661.664.2332.507106.6d-2點0.7330.7330.7331.8691.10746.99d-3點0.2800.2800.2800.7140.42317.930.3190.3190.3190.8130.48220.46表4.5.2最大運行方式三相短路電流(kA)三相短路容量(MVA)IK（3）I（3）I（3）∞ish（3）Ish（3）Sk（3）d-1點3.923.923.929.9965.92251.3d-2點0.980.980.982.4991.4862.97d-3點0.3100.3100.3100.7140.42317.930.3590.3590.3590.9150.54223.05變電所繼電愛護及故障分析5.1本系統(tǒng)故障分析本設(shè)計35/10kV系統(tǒng)為雙電源35kV單母線分段接線，10kV側(cè)單母線分段接線，所接負荷屬一二類負荷居多。1)本設(shè)計中的電力系統(tǒng)具有非干脆接地的架空線路及中性點不接地的電力變壓器等主要設(shè)備。就線路來講，其主要故障為單相接地、兩相接地和三相接地。2)電力變壓器的故障，分為外部故障和內(nèi)部故障兩類。①變壓器的外部故障常見的是凹凸壓套管及引線故障，它可能引起變壓器出線端的相間短路或引出線碰接外殼。②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。3)變壓器的不正常運行過負荷、由于外部短路引起的過電流、油溫上升及油位過低。5.2線路繼電愛護裝置依據(jù)線路的故障類型，設(shè)置相應(yīng)的繼電愛護裝置如下：1)10kV負荷側(cè)單回出線愛護，采納兩段式電流愛護，即電流速斷愛護和過電流愛護。其中電流速斷愛護為主愛護，不帶時限，0s跳閘。2)35kV線路的愛護，采納三段式電流愛護，即電流速斷愛護、帶時限電流愛護與過電流愛護。其中電流速斷愛護為主愛護，不帶時限，0s跳閘。5.3主變壓器繼電愛護裝置變壓器為變電所的核心設(shè)備，依據(jù)其故障和不正常運行的狀況，從反應(yīng)各種不同故障的牢靠、快速、靈敏及提高系統(tǒng)的平安性動身，設(shè)置相應(yīng)的主愛護、異樣運行愛護和必要的協(xié)助愛護如下：1)主愛護：瓦斯愛護（以防衛(wèi)變壓器內(nèi)部故障和油面降低）、縱聯(lián)差動愛護（以防衛(wèi)變壓器繞組、套管和引出線的相間短路）。2)后備愛護：過電流愛護（以反應(yīng)變壓器外部相間故障）、過負荷愛護（反應(yīng)由于過負荷而引起的過電流）。3)異樣運行愛護和必要的協(xié)助愛護：溫度愛護（以檢測變壓器的油溫，防止變壓器油劣化加速）和冷卻風(fēng)機自啟動（用變壓器一相電流的70%來啟動冷卻風(fēng)機，防止變壓器油溫過高）。5.4本設(shè)計繼電愛護原理概述1)10kV線路電流速斷愛護：是依據(jù)短路時通過愛護裝置的電流來選擇動作電流的，以動作電流的大小來限制愛護裝置的愛護范圍；有無時限電流速斷和延時電流速斷，采納二相二電流繼電器的不完全星形接線方式，本設(shè)計選用無時限電流速斷愛護。2)10kV線路過電流愛護:是利用短路時的電流比正常運行時大的特征來鑒別線路發(fā)生了短路故障，其動作的選擇性由過電流愛護裝置的動作具有適當(dāng)?shù)难訒r來保證，有定時限過電流愛護和反時限過電流愛護；本設(shè)計與電流速斷愛護裝置共用兩組電流互感器，采納二相二繼電器的不完全星形接線方式，選用定時限過電流愛護，作為電流速斷愛護的后備愛護，來切除電流速斷愛護范圍以外的故障，其愛護范圍為本線路全部和下段線路的一部分。3)變壓器瓦斯愛護：是利用安裝在變壓器油箱與油枕間的瓦斯繼電器來判別變壓器內(nèi)部故障；當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時，電弧使油及絕緣物分解產(chǎn)生氣體。故障稍微時，油箱內(nèi)氣體緩慢的產(chǎn)生，氣體上升聚集在繼電器里，使油面下降，繼電器動作，接點閉合，這時讓其作用于信號，稱為輕瓦斯愛護；故障嚴峻時，油箱內(nèi)產(chǎn)生大量的氣體，在該氣體作用下形成劇烈的油流，沖擊繼電器，使繼電器動作，接點閉合，這時作用于跳閘并發(fā)信，稱為重瓦斯愛護。4)變壓器縱聯(lián)差動愛護：是依據(jù)循環(huán)電流的原理構(gòu)成。在變壓器兩側(cè)都裝設(shè)電流互感器，其二次繞組按環(huán)流原則串聯(lián)，差動繼電器并接在回路壁中，在正常運行和外部短路時，二次電流在臂中環(huán)流，使差動愛護在正常運行和外部短路時不動作，由電流互感器流入繼電器的電流應(yīng)大小相等，相位相反，使得流過繼電器的電流為零；在變壓器內(nèi)部發(fā)生相間短路時，從電流互感器流入繼電器的電流大小不等，相位相同，使繼電器內(nèi)有電流流過。但事實上由于變壓器的勵磁涌流、接線方式及電流互感器誤差等因素的影響，繼電器中存在不平衡電流，變壓器差動愛護需解決這些問題，方法有：①靠整定值躲過不平衡電流②采納比例制動差動愛護。③采納二次諧波制動。④采納間歇角原理。⑤采納速飽和變流器。本設(shè)計采納較經(jīng)濟的BCH-2型帶有速飽和變流器的繼電器，以提高愛護裝置的勵磁涌流的實力。6主變繼電愛護整定計算及繼電器選擇6.1概述按GB50062—92《電力裝置的繼電愛護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：對電力變壓器的下列故障及異樣運行方式，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的愛護裝置：①繞組及其引出線的相間短路和在中性點干脆接地側(cè)的單相接地短路；②繞組的匝間短路；③外部相間短路引過的過電流；④中性點干脆接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓；⑤過負荷；⑥油面降低；⑦變壓器溫度上升或油箱壓力上升或冷卻系統(tǒng)故障。對于高壓側(cè)為35kV及以上的總降壓變電所主變壓器來說，也應(yīng)裝設(shè)過電流愛護、電流速斷愛護和瓦斯愛護；在有可能過負荷時，也需裝設(shè)過負荷愛護。但是假如單臺運行的變壓器容量在10000kV·A及以上和并列運行的變壓器每臺容量在6300kV·A及以上時，則要求裝設(shè)縱聯(lián)差動愛護來取代電流速斷愛護。在本設(shè)計中，依據(jù)要求需裝設(shè)過電流愛護、電流速斷愛護、過負荷愛護和瓦斯愛護。①主愛護和后備愛護：35kV供電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備和線路應(yīng)裝設(shè)短路故障愛護。短路故障愛護應(yīng)有主愛護、后備愛護，必要時可增設(shè)協(xié)助愛護。當(dāng)在系統(tǒng)中的同一地點或不同地點裝有兩套愛護時，其中有一套動作比較快，而另一套動作比較慢，動作比較快的就稱為主愛護；而動作比較慢的就稱為后備愛護。即：為滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備的要求，能以最快速度有選擇地切除被愛護設(shè)備和線路故障的愛護，就稱為主愛護；當(dāng)主愛護或斷路器拒動時，用以切除故障的愛護，就稱為后備愛護。后備愛護不應(yīng)理解為次要愛護，它同樣是重要的。后備愛護不僅可以起到當(dāng)主愛護應(yīng)當(dāng)動作而未動作時的后備，還可以起到當(dāng)主愛護雖已動作但最終未能達到切除故障部分的作用。除此之外，它還有另外的意義。為了使快速動作的主愛護實現(xiàn)選擇性，從而就造成了主愛護不能愛護線路的全長,而只能愛護線路的一部分。也就是說，出現(xiàn)了愛護的死區(qū)。這一死區(qū)就必需利用后備愛護來彌補不行。②近后備和遠后備：當(dāng)主愛護或斷路器拒動時，由相臨設(shè)備或線路的愛護來實現(xiàn)的后備稱為遠后備愛護；由本級電氣設(shè)備或線路的另一套愛護實現(xiàn)后備的愛護，就叫近后備愛護；③協(xié)助愛護：為補充主愛護和后備愛護的性能或當(dāng)主愛護和后備愛護退出運行而增設(shè)的簡潔愛護，稱為協(xié)助愛護。6.2瓦斯愛護作用：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作，其中重瓦斯愛護動作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器，輕瓦斯愛護動作于信號。輕瓦斯愛護的動作于信號的輕瓦斯部分，通常按產(chǎn)生氣體的容積整定：對于容量為10MVA以上的變壓器，整定容積為250~300cm2。瓦斯愛護動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)）。輕瓦斯愛護的動作值按氣體容積為250~300cm2整定，本設(shè)計采納280cm2。重瓦斯愛護的動作值按導(dǎo)油管的油流速度為0.6~1.5cm2整定，本設(shè)計采納0.9cm2。 瓦斯繼電器選用FJ3-80型 。瓦斯愛護的接線原理圖如下：圖6.1瓦斯愛護的接線原理圖6.3差動愛護：（主愛護）作用：用來反映變壓器繞組和引出線上的相間短路、中性點干脆接地系統(tǒng)中系統(tǒng)側(cè)繞組和引出線的單相接地短路以及繞組匝間短路、容量在10000kVA及以上的變壓器應(yīng)裝設(shè)縱差動愛護。變壓器差動愛護動作電流應(yīng)滿足以下三個條件應(yīng)躲過變壓器差動愛護區(qū)外出現(xiàn)的最大短路不平衡電流應(yīng)躲過變壓器的勵磁涌流在電流互感器二次回路端線且變壓器處于最大負荷時，差動愛護不應(yīng)動作結(jié)合設(shè)計要求和實際條件只對其做縱差動愛護的整定，所選繼電器型號為BCH—2型差動繼電器。計算變壓器各側(cè)的一次及二次電流值（在額定容量下）并選擇電流互感器的變比，可按下表計算。由于35kV側(cè)二次電流大，因此以35kV側(cè)為基本側(cè)。計算Ie及電流互感器變比，列表如下（表6.1）： S=6300kVAU1e=35kVU2e=10kV表6.1變壓器縱差動愛護用互感器變比選擇名稱各側(cè)數(shù)據(jù)高壓（H）低壓（L）額定電壓Y（35kV）Δ（10kV）變壓器各側(cè)額定電流變壓器接線方式Y(jié)ΔCT接線方式ΔY選擇CT一次電流的計算值346.4ACT計算變比實選CT變比nlCT二次回路額定電流不平衡電流Ibp平衡系數(shù)1確定基本側(cè)基本側(cè)非基本側(cè)由上表可以看出，35kV側(cè)電流互感器的二次回路額定電流大于10kVA側(cè)。因此35kV為基本側(cè)。確定基本側(cè)動作電流：1)躲過外部故障時的最大不平衡電流 （6.1）利用好用計算式：（6.2）式中：Kk—牢靠系數(shù)，采納1.3；Kfzq—非同期重量引起的誤差，采納1；Ktx—同型系數(shù)，CT型號相同且處于同一狀況時取0.5，型號不同時取1，本設(shè)計取1。ΔU—變壓器調(diào)壓時所產(chǎn)生的相對誤差，采納調(diào)壓百分數(shù)的一半，本設(shè)計取0.05。Δfza—繼電器整定匝書數(shù)與計算匝數(shù)不等而產(chǎn)生的相對誤差，暫無法求出，先采納中間值0.05。fI—電流互感器的最大相對誤差，取0.1。代入數(shù)據(jù)得：（6.3）2)躲過變壓器空載投入或外部故障后電壓復(fù)原時的勵磁涌流（6.4）式中：Kk—牢靠系數(shù)，采納1.3；Ie—變壓器額定電流：代入數(shù)據(jù)得：（6.5）3)躲過電流互改器二次回路短線時的最大負荷電流 （6.6）式中：Kk—牢靠系數(shù)，采納1.3；Idz1—正常運行時變壓器的最大負荷電流；采納變壓器的額定電流。代入數(shù)據(jù)得： （6.7） 比較上述（6.3）（6.5）（6.7）式的動作電流，取最大值為計算值，即： 確定基本側(cè)差動線圈的匝數(shù)和繼電器的動作電流將兩側(cè)電流互感器分別接于繼電器的兩組平衡線圈，再接入差動線圈，使繼電器的好用匝數(shù)和動作電流更接近于計算值；以二次回路額定電流最大側(cè)作為基本側(cè)，基本側(cè)的繼電器動作電流及線圈匝數(shù)計算如下：基本側(cè)（35kV）繼電器動作值（6.8）代入數(shù)據(jù)得：（6.9）基本側(cè)繼電器差動線圈匝數(shù)（6.10）式中：Awo為繼電器動作安匝，應(yīng)采納實際值，本設(shè)計中采納額定值，取得60安匝。代入數(shù)據(jù)得(匝)（6.11）選用差動線圈與一組平衡線圈匝數(shù)之和較WcdjsI小而相近的數(shù)值，作為差動線圈整定匝數(shù)WcdZ。即：實際整定匝數(shù)（匝）（6.12）其中差動線圈好用匝數(shù)Wc.sυ=4匝,平衡線圈I好用匝數(shù)WI.ph.sυ=1匝。繼電器的實際動作電流A（6.13）愛護裝置的實際動作電流（6.14）確定非基本側(cè)平衡線圈和工作線圈的匝數(shù)平衡線圈計算匝數(shù)(匝)（6.15）故，取平衡線圈實際匝數(shù)（6.16）工作線圈計算匝數(shù)(匝)（6.17）計算由于整定匝數(shù)與計算匝數(shù)不等而產(chǎn)生的相對誤差Δfza （6.18）由于小于原定值0.05，取法合適，不需重新計算。初步確定短路途圈的抽頭依據(jù)前面對BCH-2差動繼電器的分析，考慮到本系統(tǒng)主變壓器容量較小，勵磁涌流較大，故選用較大匝數(shù)的“C-C”抽頭，實際應(yīng)用中，還應(yīng)考慮繼電器所接的電流互感器的型號、性能等，抽頭是否合適，應(yīng)經(jīng)過變壓器空載投入試驗最終確定。愛護裝置靈敏度校驗差動愛護靈敏度要求值本系統(tǒng)在最小運行方式下，10kV側(cè)出口發(fā)生兩相短路時，愛護裝置的靈敏度最低。本裝置靈敏度 （6.19） 滿足要求。6.4過電流愛護：（后備愛護）過電流繼電器的整定及繼電器選擇：愛護動作電流按躲過變壓器額定電流來整定 （6.20） 式中：Kk—牢靠系數(shù)，采納1.2；Kh—返回系數(shù)，采納0.85；代入數(shù)據(jù)得（6.21）繼電器的動作電流（6.22）電流繼電器的選擇：DL-21C/10，電流整定值為7A。靈敏度按愛護范圍末端短路進行校驗，靈敏系數(shù)不小于1.2。靈敏系數(shù)：織布廠、膠木廠、印染廠（6.23）煉鐵廠、配電所：（6.23）故靈敏度滿足要求。 6.5過負荷愛護：（后備愛護）其動作電流按躲過變壓器額定電流來整定。動作帶延時作用于信號。 （6.24）（6.25）延時時限取10s，以躲過電動機的自起動。當(dāng)過負荷愛護起動后，在達到時限后仍未返回，則動作ZDJH裝置。6.6冷卻風(fēng)扇自起動： （6.26）（6.27）即：當(dāng)繼電器電流達到3.15A時，冷卻風(fēng)扇自起動。7線路愛護整定計算7.1概述依據(jù)《電力裝置的繼電愛護和自動裝置設(shè)計規(guī)范GB50062-92》可知：3～63kV中性點非干脆接地電力網(wǎng)中線路的愛護對3～63kV線路的下列故障或異樣運行，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的愛護裝置：1)相間短路；2)單相接地；3)過負荷。對3～10kV線路裝設(shè)相間短路愛護裝置，應(yīng)符合下列要求：1)由電流繼電器構(gòu)成的愛護裝置，應(yīng)接于兩相電流互感器上，同一網(wǎng)絡(luò)的全部線路均應(yīng)裝在相同的兩相上；2)后備愛護應(yīng)采納遠后備方式；3)當(dāng)線路短路使發(fā)電廠廠用母線或重要用戶母線電壓低于額定電壓的60%時，以及線路導(dǎo)線截面過小,不允許帶時限切除短路時，應(yīng)快速切除故障；4)電流愛護的時限不大于0.5～0.7s時，且沒有第三款所列的狀況，或沒有協(xié)作上的要求時，可不裝設(shè)瞬動的電流速斷愛護。在3～10kV線路裝設(shè)的相間短路愛護裝置，應(yīng)符合下列規(guī)定：1)對單側(cè)電源線路可裝設(shè)兩段過電流愛護：第一段為不帶時限的電流速斷愛護；為帶時限的過電流愛護?？刹杉{定時限或反時限特性的繼電器。對單側(cè)電源帶電抗器的線路，當(dāng)其斷路器不能切斷電抗器前的短路時，不應(yīng)裝設(shè)電流速斷愛護，此時，應(yīng)由母線愛護或其它愛護切除電抗器前的故障。愛護裝置僅在線路的電源側(cè)裝設(shè)。2)對雙側(cè)電源線路，可裝設(shè)帶方向或不帶方向的電流速斷和過電流愛護。對1～2km雙側(cè)電源的短線路，當(dāng)采納上述愛護不能滿足選擇性、靈敏性或速動性的要求時，可采納帶輔助導(dǎo)線的縱差愛護作為主愛護，并裝設(shè)帶方向或不帶方向的電流愛護作后備愛護。對并列運行的平行線路宜裝設(shè)橫聯(lián)差動愛護作為主愛護，并應(yīng)以接于兩回線電流之和的電流愛護，作為兩回線同時運行的后備愛護及一回線斷開后的主愛護及后備愛護。對35～63kV線路，可按下列要求裝設(shè)相間短路愛護裝置：1)對單側(cè)電源線路可采納一段或兩段電流速斷或電流閉鎖電壓速斷作主愛護，并應(yīng)以帶時限過電流愛護作后備愛護。當(dāng)線路發(fā)生短路，使發(fā)電廠廠用母線電壓或重要用戶母線電壓低于額定電壓的60%時，應(yīng)能快速切除故障。2)對雙側(cè)電源線路可裝設(shè)帶方向或不帶方向的電流電壓愛護。當(dāng)采納電流電壓愛護不能滿足選擇性、靈敏性和速動性要求時?？刹杉{距離愛護裝置。雙側(cè)電源或環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中，不超過3～4km的短線路，當(dāng)采納電流電壓愛護不能滿足要求時，可采納帶協(xié)助導(dǎo)線的縱差愛護作主愛護，并應(yīng)以帶方向或不帶方向的電流電壓愛護作后備愛護。3)并列運行的平行線路，可裝設(shè)橫聯(lián)差動愛護作主愛護，并應(yīng)以接于兩回線電流之和階段式愛護或距離愛護作為兩回線同時運行的后備愛護及一回線斷開后的主愛護及后備愛護。7.2線路愛護的原理：1)10kV線路電流速斷愛護：是依據(jù)短路時通過愛護裝置的電流來選擇動作電流的，以動作電流的大小來限制愛護裝置的愛護范圍；有無時限電流速斷和延時電流速斷，采納二相二電流繼電器的不完全星形接線方式，本設(shè)計選用無時限電流速斷愛護。2)10kV線路過電流愛護:是利用短路時的電流比正常運行時大的特征來鑒別線路發(fā)生了短路故障，其動作的選擇性由過電流愛護裝置的動作具有適當(dāng)?shù)难訒r來保證，有定時限過電流愛護和反時限過電流愛護；本設(shè)計與電流速斷愛護裝置共用兩組電流互感器，采納二相二繼電器的不完全星形接線方式，選用定時限過電流愛護，作為電流速斷愛護的后備愛護，來切除電流速斷愛護范圍以外的故障，其愛護范圍為本線路全部和下段線路的一部分。3)35kV線路相間短路的電流愛護35kV線路繼電愛護的主體。電流愛護多采納三段式，即由電流速斷愛護、限時電流速斷愛護和過電流愛護組成。電流速斷愛護（也稱為Ⅰ段）動作時間短，速動性好，但其動作電流較大，某些狀況下不能愛護線路全長；限時電流速斷愛護（也稱為Ⅱ段）有較短的動作時限，而且能愛護線路全長，卻不能作為相鄰線路的后備愛護；定時限過電流愛護（也稱為Ⅲ段）的動作電流較前兩段小，愛護范圍大，既能愛護本線路全長又能作為相鄰線路的后備愛護。4)6～10kV線路的電流愛護由電流速斷（Ⅰ段）與過電流愛護（Ⅲ段）構(gòu)成，而35kV線路電流愛護增加了限時電流速斷愛護。因為也被稱為三段式電流愛護。7.335kV線路三段式電流愛護整定計算第一段無時限電流速斷愛護1)應(yīng)躲過d2點的最大短路電流整定。（7.1）其中：Iact愛護裝置的動作電流，又叫做一次動作電流Krel——牢靠系數(shù)，一般取1.25～1.52)繼電器的動作電流為：（7.2）其中：Kco——接線系數(shù)，本設(shè)計中取1Ki——電流互感器TA的變流比考慮到系統(tǒng)發(fā)展時仍能適應(yīng)，選用DL-11/50型電流繼電器，其動作電流的整定范圍為12.5～50A，故動作電流整定值為16A。3)第一段的靈敏性通常用愛護范圍的大小來衡量，依據(jù)本設(shè)計的數(shù)據(jù)，按線路首端（d1點）短路時的最小短路電流校驗靈敏系數(shù)。（7.3）其中：Ksen——靈敏系數(shù)不滿足要求，因此必需進一步延長電流速短的愛護范圍，使之與下一條線路的限時電流速斷相協(xié)作，這樣其動作時限就應(yīng)當(dāng)選擇得比下一條線路限時速斷的時限再高一個所以動作時限整定為：=+2=1.0s（7.4）故應(yīng)裝設(shè)帶時限電流速斷愛護。4)由于其動作時間為0s，為防止其在線路上管型避雷器放電時誤動，電流速斷愛護的動作時間帶有0.06~0.08秒的延時。其次段帶時限電流速斷愛護1)愛護的動作電流為：（7.5）2)計算10kV電纜其次段的動作電流（7.6）3)在線路首端（d2點）短路時,其次段的靈敏系數(shù)為：（7.7）靈敏系數(shù)滿足要求。4)繼電器的動作電流為：（7.8）考慮到系統(tǒng)發(fā)展時仍能適應(yīng)，選用DL-11/20型電流繼電器，其動作電流的整定范圍為5～20A，故動作電流整定值為6A。5)愛護的動作時限應(yīng)與協(xié)作，即：=+2=1.0s（7.9）選用DS-111型時間繼電器，其時間調(diào)整范圍為0.1～1.3s7.3.3第三段過電流愛護1)過電流愛護的動作電流為：（7.10）其中：Il.max——最大的負荷電流?！慰肯禂?shù),取1.2——返回系數(shù),取0.85——考慮電動機自起動使電流增大的自起動系數(shù),取1.5=（7.11）(線路負荷電流取電流互感器額定一次側(cè)電流)（7.12）2)繼電器的動作電流為：（7.13）考慮到系統(tǒng)發(fā)展時仍能適應(yīng)，選用DL-11/20型電流繼電器，其動作電流的整定范圍為5～20A，故動作電流整定值為6A。3)過電流愛護應(yīng)分別按本線路末端（d2點）及下一線路末端（d3點）短路時的最小短路電流校驗靈敏系數(shù)。作為本線路后備愛護時的靈敏系數(shù)為：（7.14）靈敏系數(shù)滿足要求。4)愛護的動作時限應(yīng)與協(xié)作，即：（7.15）選用DS-112型時間繼電器，其時間調(diào)整范圍為0.25～3.5s7.410kV線路愛護整定計算電流速斷愛護的整定織布廠、膠木廠、印染廠：1)躲配變低壓側(cè)母線最大三相短路電流，詳細做法是選擇一個最大容量配變，如有多個最大容量配變則選擇距出線斷路器最近者。其動作電流整定為：≥1.3×（7.16）（7.17）（7.18）式中：——配變低壓側(cè)母線故障時本線路最大三相短路電流；Xs.min——10kV母線等值系統(tǒng)最大運行方式阻抗標(biāo)么值；XL1——織布廠、膠木廠、印染廠線路正序阻抗標(biāo)么值；其中：1.3為牢靠系數(shù)，5498為按100MVA為基準(zhǔn)容量計算而得的10kV側(cè)基準(zhǔn)電流；全部阻抗的標(biāo)么值都100MVA為基準(zhǔn)容量而獲得。繼電器的動作電流為：（7.19）考慮到系統(tǒng)發(fā)展時仍能適應(yīng)，選用DL-11/50型電流繼電器，其動作電流的整定范圍為12.5～50A，故動作電流整定值為30A。2)保證系統(tǒng)最大運行方式下開關(guān)出口三相短路時靈敏度不小于1（7.20）（7.21）（7.22）滿足靈敏度的要求。式中——系統(tǒng)最大運行方式下開關(guān)出口三相短路時的電流；Xs.min——10kV母線等值系統(tǒng)最大運行方式阻抗標(biāo)么值。其中：1為靈敏度，5498為10kV側(cè)基準(zhǔn)電流。3)由于其動作時間為0s，為防止其在線路上管型避雷器放電時誤動，電流速斷愛護的動作時間帶有0.06~0.08秒的延時。煉鐵廠、配電所：1)躲配變低壓側(cè)母線最大三相短路電流，詳細做法是選擇一個最大容量配變，如有多個最大容量配變則選擇距出線斷路器最近者。其動作電流整定為：≥1.3×（7.23）（7.24）（7.25）式中：——配變低壓側(cè)母線故障時本線路最大三相短路電流；Xs.min——10kV母線等值系統(tǒng)最大運行方式阻抗標(biāo)么值；XL2——煉鐵廠、配電所線路正序阻抗標(biāo)么值；其中：1.3為牢靠系數(shù)，5498為按100MVA為基準(zhǔn)容量計算而得的10kV側(cè)基準(zhǔn)電流；全部阻抗的標(biāo)么值都100MVA為基準(zhǔn)容量而獲得。繼電器的動作電流為：（7.26）考慮到系統(tǒng)發(fā)展時仍能適應(yīng)，選用DL-11/50型電流繼電器，其動作電流的整定范圍為12.5～50A，故動作電流整定值為30A。2)保證系統(tǒng)最大運行方式下開關(guān)出口三相短路時靈敏度不小于1（7.27）（7.28）（7.29）滿足靈敏度的要求。式中——系統(tǒng)最大運行方式下開關(guān)出口三相短路時的電流；Xs.min——10kV母線等值系統(tǒng)最大運行方式阻抗標(biāo)么值。其中：1為靈敏度，5498為10kV側(cè)基準(zhǔn)電流。3)由于其動作時間為0s，為防止其在線路上管型避雷器放電時誤動，電流速斷愛護的動作時間帶有0.06~0.08秒的延時。過電流愛護的整定①織布廠、膠木廠、印染廠1)過電流愛護又稱為電流愛護III段，其整定原則為躲過最大的負荷電流，其動作電流為：（7.30）（7.31）（7.32）式中Il.max——最大的負荷電流。其中：1.25為牢靠系數(shù)；0.85為返回系數(shù)2)愛護的動作時限t2應(yīng)與t1協(xié)作，過電流愛護的動作時間通常設(shè)為0.5s，即：（7.33）考慮到變電所10kV出線愛護最長動作時間為1.5s，故選用DS-111型時間繼電器，其時間調(diào)整范圍為0.1～1.5s。②煉鐵廠、配電所1)過電流愛護又稱為電流愛護III段，其整定原則為躲過最大的負荷電流，其動作電流為：（7.34）（7.35）（7.36）式中Il.max——最大的負荷電流。其中：1.25為牢靠系數(shù)；0.85為返回系數(shù)2)愛護的動作時限t2應(yīng)與t1協(xié)作，過電流愛護的動作時間通常設(shè)為0.5s，即：（7.37）考慮到變電所10kV出線愛護最長動作時間為1.5s，故選用DS-111型時間繼電器，其時間調(diào)整范圍為0.1～1.5s。8結(jié)論在畢業(yè)設(shè)計三個月的時間里，我不僅將高校里學(xué)習(xí)的專業(yè)學(xué)問全部溫習(xí)了一遍，而且還深化的學(xué)習(xí)了很多新的繼電愛護學(xué)問，做出了一些相應(yīng)的成果，并在這過程中我學(xué)到了很有有效的學(xué)習(xí)方法和思索方法?？梢哉f，收獲還是挺大的。在設(shè)計起先，我們首先要將以前學(xué)過的專業(yè)學(xué)問系統(tǒng)的復(fù)習(xí)一遍，尤其是涉及到一些沒有學(xué)過的繼電愛護學(xué)問，當(dāng)時感覺很難，但當(dāng)我利用了一個星期編看完了從圖書館里面借回來的相關(guān)書籍，做了很多相關(guān)的例題后,才發(fā)覺由于繼電愛護自身所具有的特點，使得它比較簡潔入門，而且各種例題也使我增加了做好的信念。當(dāng)對繼電愛護學(xué)問有了肯定的了解后，指導(dǎo)老師景展剛好給我們作了指導(dǎo)，使我們對畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)及著手點有了明確的相識，自己的頭腦中也形成了此次畢業(yè)設(shè)計課題的一個也許框架。但是，因為自己對繼電愛護的相識還不夠全面，所以在計算和分析的過程是走了很多彎路，畫一次接線圖就大面積改了三四次才勝利。這次畢業(yè)設(shè)計由于資料不夠，所以我們多人一組共享資源，這無意是對我們的相互協(xié)作實力的考驗，在遇到一個人不能解決的問題時，我們共同商議，找到解決的方法。在同學(xué)們的幫助下，我們在規(guī)定的時間之內(nèi)初步完成了此次設(shè)計的任務(wù)。當(dāng)然這次的設(shè)計還有一些上述不足之處，須要我不斷的去學(xué)習(xí)，去改進。此次畢業(yè)設(shè)計過程中所取得的閱歷和所吸取的教訓(xùn)，將會對我以后的工作與學(xué)習(xí)有很大的幫助，會讓我終生受用。在這個設(shè)計中,我主要做了關(guān)于35kV變電站的相關(guān)愛護,從負荷計算到主接線的選擇；從短路電流計算到導(dǎo)線電纜的選擇、校驗；從主變壓器繼電愛護的配置到線路繼電愛護的計算、校驗。從《電力裝置的繼電愛護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》中，我比較系統(tǒng)的了解了愛護配置的原則。當(dāng)然在愛護配置方面，我自己認為還是存在很多的不足之處，如：在愛護配置方面，為了保證基本要求，應(yīng)當(dāng)加裝自動裝置；對于線路方面的愛護配置，我認為還應(yīng)當(dāng)進一步的細化；對于電纜的選擇，我認為還是有點模糊，有些東西還是理解不太深刻。最終，我要感謝此次我們畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)老師景展，她每次都很剛好的在我們設(shè)計進入一個新階段時，剛好的給我們做一些必要的指導(dǎo)，并給我們供應(yīng)了寬松的環(huán)境，使得我們在時間上有很大的敏捷性。同時，也感謝在此次畢業(yè)設(shè)計中賜予我?guī)椭娜咳?。謝辭我的畢業(yè)論文是在導(dǎo)師景展老師的悉心指導(dǎo)下完成的。我在完成論文期間得到了景老師的細心指導(dǎo)和熱忱幫助，為我們供應(yīng)了良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和不行多得的熬煉機會。特殊是景老師淵博的學(xué)識、實事求是的工作作風(fēng)和對待問題精益求精的學(xué)術(shù)看法使我受益非淺，使我漸漸培育起嚴謹細心的學(xué)習(xí)作風(fēng)。景老師細心、全面的批閱了全文，并提出了很多珍貴看法，對提高論文的水平和探討方向上的把握起到了重要的作用。至此論文完成之際，特殊向?qū)煴硎疚易钫嬲\的謝意！也感謝在論文完成過程中幫助過我的老師和同學(xué)，同時向評閱論文和參與答辯的各位專家表示誠心的感謝!參考文獻[1]王梅義.高壓電網(wǎng)繼電愛護運行技術(shù)［S］.北京:電力工業(yè)出版社，1981[2]熊為群.陶然.繼電愛護自動裝置及二次接線（其次版）.

中國電力出版社.2000[3]楊奇遜.微型機繼電愛護基礎(chǔ)［S］.北京:水利電力出版社.1988

[4]吳斌.劉沛.陳德樹.繼電愛護中的人工智能及其應(yīng)用［S］.電力系統(tǒng)自動化.1995(4)[5]韓笑.電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南——繼電愛護分冊［S］.北京:中國水利水電出版社，2003[6]崔家佩.孟慶炎.熊炳耀.電力系統(tǒng)繼電愛護與平安自動裝置整定計算［S］.北京:水利水電出版社.2002年.[7]許建安.連晶晶.繼電愛護技術(shù)［S］.北京:中國水利水電出版社.2004.[8]李火元.電力系統(tǒng)繼電愛護與自動裝置（其次版）［S］.北京:中國電力出版社.2006[9]尹項根.曾克娥.電力系統(tǒng)繼電愛護原理與應(yīng)用（上冊）［S］.武漢.華中科技高校出版社，2001[10]賀家李.宋從矩.電力系統(tǒng)繼電愛護原理［S］.北京:水利電力出版社.1985[11]何仰贊.溫增銀.電力系統(tǒng)分析（上）［S］.華中理工高校出版社.1996年7月[12]西安交通高校.李光琦.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析（其次版）［S］.北京:中國電力出版社.1995年5月.[13]芮靜康.現(xiàn)代工業(yè)與民用供配電設(shè)計手冊［S］.中國水利水電出版社.2004.178～221.222～321[14]江蘇省電力公司.電力系統(tǒng)繼電愛護原理與好用技術(shù)［S］.中國電力出版社.2006[15]中國航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計探討院等.現(xiàn)代工業(yè)與民用供配電設(shè)計手冊（其次版）［S］.水利電力出版社.1994[16]江蘇省電力設(shè)計院.35～110kV無人值班變電所典型方案設(shè)計［S］.中國電力出版社.2002[17]國家標(biāo)準(zhǔn)GB50062-92：電力裝置的繼電愛護和自動裝置設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國安排出版社，1992附錄1：外文資料翻譯A1.1SubstationandPowerSystemProtectionWiththedevelopmentofundertakingoftheelectricwirenetting,thepatternofnationalnetworkhasalreadytakenshapebasically.Scientificandtechnologicallevelraise,electricenvironmentalprotectioncanstrengthen,makescientificandtechnologicalcompetenceandadvancedinternationalstandards,Chineseofpowerindustryclosedaybyday.Electricmanagementlevelandservicelevelarebeingimprovedconstantly,strategicplanningmanagementofelectricpowerdevelopment,productionoperatemanage,electricmarketadministrationandelectricinformationmanagementlevel,high-qualityservicelevel,etc.generaltoraiseenterprise.Thepurposeofasubstationistotransformthecharacteristicsoftheelectricalenergysuppliedtosomeformsuitableforuse,asforexample,aconversionfromalternationcurrenttodirectcurrentfortheuseofcityrailwayservice,orachangefromonevoltagetoanother,oronefrequencytoanother.Theirfunctionsinclude:Tap.─TObeeconomical,transmissionoflargeramountsofpoweroverlongdistancesmustbedoneatvoltagesabove110,000volts.Substationsforsupplyingsmallamountsofpowerfromsuchhigh-voltagelinesarenotsatisfactoryfromthestandpointofoperationandarealsouneconomical.Itis,therefore,commonpracticetoinstallafewsubstationsatadvantageouspointsalongthehigh-tensionlinesandstepdownthehigh-transmissionvoltagetoalowersecondary-transmissionvoltagefromwhichnumeroussmallloadsmaybesupplied.Distribution.─Anysubstationthatisusedtotransformelectricalenergytoapotentialthatislowenoughforgeneraldistributionandutilizationisadistributingsubstation.Suchasubstationwillgenerallyreceiveitsenergyoverafewcomparativelyhigh-tensionlinesanddistributeitoveralargenumberoflow-voltagelines.Industrial.─Whenfairlylargeblocksofpowerarerequiredbyindustrialplants,itoftenbecomesnecessaryandadvisabletoinstallanindividualsubstationtosupplysuchaloaddirectlyfromthemainhigh-voltagelineorsecondarylineoflowervoltage.Itssimplestformwouldcompriseonlyswitchingequipment,therebeingnovoltagetransformation.Inmostcasesavoltagetransformationisprobablyneeded;hencetransformerequipmentisincluded.Sectionalizing.─Inverylonghigh-voltagelargecapacitylines,particularlywhenseveralcircuitsareruninparallel,itisoftennecessarytosplitthelinesintosections,inorderthatproperprotectiontothelineandservicecanbeobtained.Suchasubstationis,therefore,helpfulinsectionalizingdamagedsectionsofaline,providingcontinuityofservice.Suchasubstationwillgenerallycompriseonlyswitchingequipment.Inlonglinesitmayalsoservetosupplypower-factor-correctingequipment.Transmission-lineSupply.─Itisbecomingmoreandmorecommontoinstallthehigh-tensionequipmentofapowerplantoutdoors,theinstallationbecomingnothingmorethanastep-upsubstationreceivingitspoweratgeneratorvoltage,thensteppingupitsvoltageandfinallysendingitoutoverhigh-voltagetransmissionlines.Suchasubstationisnothingmorethananoutdoordistributingsubstationturnedaround,thevoltagebeingsteppedupinsteadofsteppeddown.Power-factorCorrection.─Thevoltageattheendoflonglinestendstoincreaseastheloadsuppliedisdecreased,whileontheotherhandittendstodecreaseastheloadisincreased.Owingtotheinductanceandcapacityeffects,thisvariationinvoltageisaccompaniedbyawidevariationinpowerfactorofaline,itisnecessarytousesynchronouscondensersattheendoftheline.Tosupplysuchamachinethetransmission-linevoltagemustbesteppeddown,henceapower-factor-correctingsubstationwillincludeswitchingequipment,transformers,andallequipmentnecessaryfortheoperationofsynchronouscondensers.Railway.─Substationssupplyingrailwaysmaybegenerallyclassifiedundertwoheads,namely,asalternatingcurrentandasdirectcurrent.Inthecasesofalternating-cu