【正文】 ? ? ? ? ? 3 ( 2 3 ) ( 3 1 ) ( 1 2 )% % % % 6 . 0 1 0 . 5 1 7 0 . 5s s s sV V V V? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 所以，變壓器 2B 的電抗值為 21% 2 1 . 5 1 0 0 0 . 6 71 0 0 1 0 0 3 1 . 5s BBNV Sx S? ? ? ? ? 22% 1 2 . 5 1 0 0 0 . 4 01 0 0 1 0 0 3 1 . 5s BBNV Sx S? ? ? ? ? 23% 0 . 5 1 0 0 0 . 0 1 6 01 0 0 1 0 0 3 1 . 5s BBNV Sx S ?? ? ? ? ? ? ? 變壓器 3B 3% 1 0 . 5 1 0 0 0 . 5 2 51 0 0 1 0 0 2 0s BBNV Sx S? ? ? ? ? 變壓器 4B 4% 1 0 . 5 1 0 0 0 . 5 2 51 0 0 1 0 0 2 0s BBNV Sx S? ? ? ? ? 線路 1L 1 221000 . 4 1 0 0 0 . 4 1 0 0 0 . 3 3110BLBSx V? ? ? ? ? ? ? 線路 2L 2 21000 .4 5 0 0 .1 7110Lx ? ? ? ? 線路 3L 3 21000 .4 3 0 0 .0 9 9110Lx ? ? ? ? 線路 4L 4 21000 .4 6 0 0 .2110Lx ? ? ? ? 所以， 110kV 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的等值網(wǎng)絡(luò)如 圖 所示。 進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化簡： 361 4 3 6 5 536. 0 . 5 2 0 . 4 0( / / ) 0 . 6 7 0 . 9 00 . 5 2 0 . 4 0xxx x x x xxx ?? ? ? ? ? ? ??? 1 5 2 4 5 (0 . 5 2 0 . 3 3 ) 0 . 9( ) // 0 . 4 40 . 5 2 0 . 3 3 0 . 9x x x x ??? ? ? ??? 1 6 1 1 1 5 0 . 1 7 0 . 4 4// 0 . 1 20 . 1 7 0 . 4 4x x x ?? ? ?? 1 7 8 9 1// 0 . 5 2 5 0 . 2 62x x x? ? ? ? 將 10x 12 13xx、 和 組成的三角形電路化簡為由 18 19 20x x x、 和 組成的星形電路，計(jì)算如下： 1 0 1 218 1 0 1 2 1 3 0 . 3 3 0 . 0 9 9 0 . 0 5 20 . 3 3 0 . 0 9 9 0 . 2 0xxx xxx ?? ? ?? ? ? ? 1 0 1 319 1 0 1 2 1 3 0 . 3 3 0 . 2 0 0 . 1 00 . 3 3 0 . 0 9 9 0 . 2 0xxx xxx ?? ? ?? ? ? ? 1 2 1 320 1 0 1 2 1 3 0 . 0 9 9 0 . 2 0 0 . 0 3 10 . 3 3 0 . 0 9 9 0 . 2 0xxx xxx ?? ? ?? ? ? ? 系統(tǒng)的等值化簡網(wǎng)絡(luò)如 圖 所示。 圖 3f 點(diǎn)發(fā)生短路時的等值網(wǎng)絡(luò) S點(diǎn)對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 2 3 2 02 5 2 3 2 0 24. 0 . 1 7 7 0 . 0 3 10 . 1 7 7 0 . 0 3 1 0 . 2 30 . 2 2xxx x x x ?? ? ? ? ? ? ? F點(diǎn)對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為為： 2 4 2 02 6 2 4 2 0 23. 0 . 2 2 0 . 0 3 10 . 2 2 0 . 0 3 1 0 . 2 90 . 1 7 7xxx x x x ?? ? ? ? ? ? ? 化簡的等值網(wǎng)絡(luò)如 圖 所示。 表 短路電流表 短路點(diǎn) 時間 系統(tǒng) S 發(fā)電機(jī)12FF、 短路點(diǎn)總電流 /kA 1f 處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有名值 /kA 2f處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有名值 /kA 3f 處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有名值 /kA （二）發(fā)電機(jī) 1F 停運(yùn) 2F 運(yùn)行時，系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)如 圖 。 圖 2f 點(diǎn)發(fā)生短路時的等值網(wǎng)絡(luò) ?系統(tǒng) S對短路點(diǎn) 2f 的計(jì)算電抗為： 8000 .2 1 1 .6 8100Njs fi BSxx S? ? ? ? ?發(fā)電機(jī) 12FF、 對短路點(diǎn) 2f 的計(jì)算電抗為： 250 .0 9 9 7 0 .0 2 5100jsx ? ? ? 當(dāng) 3f 發(fā)生短路時 30 1 18 x x? ? ? ? ? 3 1 1 9 2 7 0 .1 0 0 .0 .0 9 9 7 0 .1 9 9 7x x x? ? ? ? ? S 點(diǎn)對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 3 0 2 03 2 3 0 2 0 31. 0 . 1 7 7 0 . 0 3 10 . 1 7 7 0 . 0 3 1 0 . 2 40 . 1 9 9 7xxx x x x ?? ? ? ? ? ? ? 2F 點(diǎn)對 3f 的轉(zhuǎn)移電抗為： 33 0 . 0 3 1 0 . 1 9 9 70 . 0 3 1 0 . 1 9 9 7 0 . 2 70 . 1 7 7x ?? ? ? ? ? 化簡的等值網(wǎng)絡(luò)如 圖 所示。 表 短路電流表 短路點(diǎn) 時間 系統(tǒng) S 發(fā)電機(jī)12FF、 短路點(diǎn)總電流 /kA 1f 處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有名值 /kA 2f處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有名值 /kA 3f 處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有 名值 /kA （三）線路 1L 處開環(huán)運(yùn)行時，系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)如 圖 所示。 （ 3）計(jì)算短路電流有名值。 圖 1f 點(diǎn)發(fā)生短路時的等值網(wǎng)絡(luò) ?系統(tǒng) S對短路點(diǎn) 1f 的計(jì)算電抗為： 8000 .1 3 5 1 .0 8100Njs fi BSxx S? ? ? ? ?發(fā)電機(jī) 12FF、 對短路點(diǎn) 1f 的計(jì)算電抗為： 2 5 20 . 4 5 0 . 2 2 5100Njs fi BSxx S ?? ? ? ? 當(dāng) 2f 發(fā)生短路時，等值網(wǎng)絡(luò)如 圖 所示。 表 短路電流表 短路點(diǎn) 時間 系統(tǒng) S 發(fā)電機(jī)12FF、 短路點(diǎn)總電流 /kA 1f 處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有名值 /kA 2f處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有名值 /kA 3f 處短路 4 S 標(biāo)么值 標(biāo)么值 有名值 /kA 有名值 /kA （五）線路 4L 處開環(huán)運(yùn)行時，系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)如 圖 所示。 圖 等值網(wǎng)絡(luò) ?系統(tǒng) S對短路點(diǎn) 3f 的計(jì)算電抗為： 8000 .2 6 4 2 .1 1100jsx ? ? ? 發(fā)電機(jī) 12FF、 對短路 3f 點(diǎn)的計(jì)算電抗為： 2 5 20 .8 7 9 0 .4 3 9100jsx ?? ? ? （ 2）由計(jì)算曲線數(shù)字表查出短路電流的標(biāo)幺值 。 表 各短路點(diǎn)短路時的電流總結(jié)表 運(yùn)行方式 1f 處短路時的短路電流 /kA 2f 處短路時的短路電流 /kA 3f 處短路時的短路電流 /kA 兩臺發(fā)電機(jī)同時運(yùn)行 一臺變壓器停運(yùn)，另 一臺變壓器單獨(dú)工作 線路 1L 處開環(huán)運(yùn)行 線路 3L 處開環(huán)運(yùn)行 線路 4L 處開環(huán)運(yùn)行 綜上所述： 系統(tǒng) S 側(cè)（ 1f 處短路時）的最大運(yùn)行方式為：線路 1L 處開環(huán)運(yùn)行。 變壓器側(cè)（ 3f 處短路時）的最大運(yùn)行方式為：當(dāng)一臺發(fā)電機(jī)停運(yùn)，另一臺單獨(dú)工作時。通常把由各種類型的發(fā)電廠 ,輸電設(shè)施以及用電設(shè)備組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)。其中最常見且最危險(xiǎn)的是各種類型的短路 ,電力系統(tǒng)的短路故障會產(chǎn)生如下后果 : (1)故障點(diǎn)的電弧使故障設(shè)備損壞； (2)比正常工作電流大許多的短路電流產(chǎn)生熱效應(yīng)和電動力效應(yīng) ,使故障回路中的設(shè)備遭到破壞； (3)部分電力系統(tǒng)的電壓大幅度下降 ,使用戶的正常工作遭到破壞 ,影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和人們的正常生活； (4)破壞電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性 ,引起系統(tǒng)振蕩 ,甚至使電力系統(tǒng)瓦解 ,造成大面積停電的惡性循環(huán)； 故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)若不及時正確處理 ,都可能引發(fā)事故。 (2)當(dāng)電力系 統(tǒng)中某電氣元件出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)時 ,能及時反應(yīng)并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件發(fā)出信號或跳閘。當(dāng)然還可以根據(jù)非電氣量的變化來構(gòu)成某些保護(hù)，如反應(yīng)變壓器油在故障時分解產(chǎn)生的氣體而構(gòu)成的氣體保護(hù)。 執(zhí)行元件：其作用是根據(jù)邏輯元件傳送的信號，最后完成保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)。 靈敏性：是指在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，保護(hù)對故障情況的反應(yīng)能力。 5． 2 變壓器的保護(hù)配置 變壓器配置 （一）縱聯(lián)差動保護(hù) 本次設(shè)計(jì)所采用的變壓器型號均分別為： SDL31500/1 SFSL31500/1SFL20200/1 SFL20200/110。I = 239。39。 nI I I n Tn nnI? ??? ? ?（變壓器變比） 所以這時 Ir=0，實(shí)際上，由于電流繼電器接線方式，變壓器勵磁電流，變比誤差等影響導(dǎo)致不平衡電流的產(chǎn)生，故 Ir 不等于 0 ，針對不平衡電流產(chǎn)生的原因不同可以采取相應(yīng)的措施來減小。瓦斯繼電器的下觸點(diǎn)閉合，也可利用切換片 XB 切換位置，只給出報(bào)警信號。 瓦斯保護(hù)原理如 圖 所示。 以 A分支為例 : 若發(fā)生相間不對稱短路故障 ,” U2” 元件啟動 ,常閉觸點(diǎn)斷開 ,使 ” U”元件啟動； 若 發(fā)生三相短路 , ” U2” 元件短時啟動 , ” U” 元件也啟動 ,在 ” U2” 元 件返回后 ,因 ” U” 元件返回電壓較高 ,只要相間殘壓不高于返回電壓 , ” U” 元件仍保持動作狀態(tài) ,這時廠變高壓側(cè)過流元件 ” I” 已經(jīng)動作 ,先按 I 段延時 ” U” 元件 t1 跳開 A廠用分支斷路器 ,若故障不能消除 ,再按Ⅱ段延時 t2 動作于解列滅磁。 差動線圈匝數(shù)： ? ?1200 6 . 4. 1 8 . 7. , .A w tw c d js I d z j jb js? ? ? 實(shí)際整定匝數(shù)選用： ? ?6. twcd z? 所以繼電器的實(shí)際動作電流為： ? ?120 20... AI dz j jb w cd z?? 保護(hù)裝置的實(shí)際動作電流為： ? ?2 0 1 6 5. . . 1389.2 .3 jb d z j jb AI d z jb I e z jb? ?? ? ? 變壓器差動保護(hù)參數(shù)計(jì)算結(jié)果如下表 51： 變壓器 1B 2B 3B 4B 額定電壓 /kV 110 110 110 110 額定電流 Ie/A 31500 1653 110 ?? 31500 1653 110 ?? 2020 1853 115 ?? 2020 1853 115 ?? 互感器的接線方式 D d y y 互感器的計(jì)算變比 3 165 5855? ? 3 165 5855? ? 3 185 32055? ? 3 185 32055? ? 互感器的選擇變比 100/5 100/5 400/5 400/5 電流互感器 二次額定電流 58/20= 58/20= 320/80=4 320/80=4 (5) 校驗(yàn)保護(hù)的靈敏系數(shù) : 當(dāng)系統(tǒng)在最小運(yùn)行方式下 ,線路 4L 處開環(huán)運(yùn)行發(fā)生兩相短路時 ,保護(hù)裝置靈敏系數(shù)最低 ,即 : ? ?33 31 1 0 3 2 6. m in2. . m in 12 6 . 3 21385..k Ijx fk I djxk im IId z jb d z jb???? ? ? ? ? 顯然靈敏度滿足要求。 對于 3B 、 4B ： ? ?1 . 1 5 2 0 0 0 0 135.0 . 8 5 3 1 1 5k r e l AIIo p N s tk re?