【正文】 電氣 1005 班 所在院系： 城南學院電氣系 指導教師 ： 穆大慶、鄧豐 完成日期 : 目 錄 167。1 緒論 …………………………………………………………… 1 167。 變壓器后備保護說明 167。2 短路電流計算說明及計算結果 …………………… …………2 167。 短路計算基本說明及步驟 167。 短路電流計算結果 167。3 主變過流保護整定計算過程及計算結果表 …………………6 167。 主變過流保護基本原理說明 167。 主變過流保護整定計算過程 167。 整定計算結果一覽表 167。4 集成電路型過電流繼電器電子電路設計 ……………………12 167。 構成框圖及其說明 167。 典型模塊電路及其仿真 167。 整體功率方向繼電器電子電路及其動作仿真 167。5 總結 ……………………………………………………………21 參考文獻 1 167。1 緒論 167。 變壓器后背保護說 明 為了反映變壓器外部短路引起的過電流，以及作為變壓器內部短路的后備，變壓器均應裝設電流保護作為后備，根據(jù)變壓器容量大小及短路電流水平，考慮到保護靈敏度的要求，變壓器相間短路的后備保護一般設置為過流保護、復合電壓啟動的過流保護、負序過流和單元件電壓啟動過流保護及方向過流保護，這些配置中，除了單純電流保護外，其他都涉及到電壓元件作為閉鎖或啟動元件。下面我們就牽涉到電壓的幾個問題進行分析和說明。 不管是復合電壓中的低電壓元件還是負序過流和單元件低壓啟動的過流保護中的低壓元件，其電 壓量選取均應采用線電壓，電壓元件宜裝在低壓側，為什么不能采用三相電壓呢 ?我們知道如果采用三相電壓作為低壓啟動元件，當?shù)蛪簜认嚅g短路時，靈敏度是很高的，但是，高壓側相間短路時，靈敏度就會降低，以變壓器 A、 B 相短路為例 (變壓器為 Y/d11)。當 A、 B 相短路時， 249。AB=0，即 249。A=249。B變壓器 249。B 對應低壓 249。ab， 249。A 對應低壓 249。ca，則有 249。ab=249。ca，即 249。a 249。b=249。c249。a ，將此式變動可推出 249。a+249。b+249。c=0=3249。a，所以低壓側三個相電壓， 249。c=249。b ， 249。a=0，在此情況下，采用三個相電壓元件作為低電壓啟動元件 ，保護會動作，但靈敏度有所降低。更重要的是，由于我們所接相電壓 TV 二次側中性點是接地的，對小電流系統(tǒng)來說，當?shù)蛪簜?A 相接地時，且變壓器過負荷運行時， A 相相電壓 249。a=0，保護可能誤動，這是我們所不希望的 。而采用線電壓作為低電壓啟動元件，則能完全可避免這一個問題。 不采用三相線電壓啟動過流保護的原因，在上面我們分析過，當采用低壓側三相 249。ab、 249。bc、 249。ca 為低壓元件信號時，高壓側相間短路時 (以 A、 B 相為例 )，由我們以上推斷可知低壓側三個線電壓 249。ab=249。b， 249。bc=249。c=249。a， 249。ca=2249。c 均較高，低 壓元件靈敏度很低，保護不能啟動。如果在變壓器兩側均裝設接三相線電壓的低壓啟動元件，保護靈敏度不成問題，但保護裝置接線過于復雜，采用元件過多，不如采用負序過流加單元件低壓啟動過流，完全能夠滿足保護靈敏度的要求。 對于三側均有電源的升壓變壓器或高中壓側均有電源的降壓變壓器，考慮到運行方式和保護配合的需要，可能采用方向過流作為后備保護。保護中功率方向元件電壓宜取自另一側電壓互感器，例如中壓側方向元件電壓宜取自高壓或低壓側。但對 Yyd1211 接線的變壓器要特別注意，不能采用通常的 237。A 、 249。bc， 237。B 、249。CA， 237。C 、 249。AB 方式，而應采用 237。A 、 249。bd。237。B、 249。cd。237。C、 249。ad 方式 (下角中的 d 為 △結線側電壓 )，這樣才能保證電流、電壓間仍為 90176。接線方式。 2 167。2 短路電流計算說明及計算結果 167。 短路計算基本說明及步驟 短路計算基本說明及具體步驟 短路計算是保護整定計算和電氣設備選擇校驗的重要依據(jù)，本次短路計算采用正序等效定則和運算曲線法，利用短路計算程序完成。短路計算步驟如下： （ 1）短路計算程序運行前的準備工作 ① 首先根據(jù)設計要求確定所需的短路點數(shù)量及具體位置 根據(jù)需要共設 7 個短路點 d1~d7， 具體位置如下圖所示： ② 針對所計算的地區(qū)電網(wǎng)在最大及最小運行方式下的支路及節(jié)點進行編號，形成最大及最小網(wǎng)絡拓撲圖（由于復合電壓啟動的過流保護在校驗靈敏度時需要計算最小短路電流和最大殘余電壓，因此要分別考慮最大和最小運行方式。最小運行方式僅僅考慮電源的最小方式，不考慮電網(wǎng)中環(huán)網(wǎng)斷開的情況） 節(jié)點編號順序：先短路節(jié)點，后其它節(jié)點，所有電源節(jié)點作為參考節(jié)點 0；支路編號順序：先電源支路 (水電 ,火電 ,有限系統(tǒng) ,無限系統(tǒng) )，后其它支路。（所有短路點皆為節(jié)點，除此以外若任一短路點短路時，某點將出現(xiàn)短路電流分支，則 3 該 點也為節(jié)點；任一短路點短路時都不會流過短路電流的支路可不編入網(wǎng)絡拓撲圖，例如負荷支路）。 網(wǎng)絡拓撲圖如下圖所示（本地區(qū)網(wǎng)的最大與最小運行方式的拓撲圖相同，最大最小方式的不同僅僅體現(xiàn)在水電廠電源及系統(tǒng)電源的參數(shù)不同）： （ 2）短路計算程序運行步驟（分別計算最大和最小運行方式） ① 運行 “輸入系統(tǒng)參數(shù)模塊 ” *輸入網(wǎng)絡拓撲參數(shù) *輸入系統(tǒng)基本參數(shù) *輸入支路原始參數(shù) ② 運行 “支路正、負序電抗計算模塊 ” ③ 運行 “短路電流計算模塊 ” 從工程需要出發(fā)，對系統(tǒng)最大及最小運行方式下的三相短路、兩相短路進行計算，計 算出短路發(fā)生后 0s 和 4s 各支路的短路電流和母線殘余電壓（有名值為歸算到短路點電壓等級下的數(shù)據(jù)，短路電流數(shù)值為三相中最大短路電流值）。整定計算中，所有主保護皆采用 0s 的短路計算結果；所有的后備保護皆采用 4s 的短路計算結果。短路計算參數(shù)輸入時，各等級電壓值按平均電壓輸入（例如 110kV等級輸入 115kV， 10kV 等級輸入 ， 6kV 等級輸入 ）；發(fā)電電源的負序參數(shù)若未給出，輸入時可按正序參數(shù)輸入。 4 短路計算結果表（根據(jù)整定計算要求列出所需的短路計算結果） (1)支路短路電流計算結果表 短路點 短路類型 支路編號