【正文】 圖圖14正常運(yùn)行和外部故障的情況圖2. 一切電流差動保護(hù)所根據(jù)的基本原理是基爾霍夫第一定律。差動繼電器動作電流的整定計(jì)算應(yīng)考慮以下幾種情況(1)在正常運(yùn)行時(shí)，防止電流互感器二次回路斷線時(shí)引起的差動保護(hù)誤動作。3是出口繼電器。⑴．對并列運(yùn)行的變壓器，應(yīng)考慮切除一臺時(shí)所產(chǎn)生的過負(fù)荷，如各臺變壓器容量相等，可按下式計(jì)算： （15）式中 ——并列運(yùn)行變壓器的最少臺數(shù)； ——每臺變壓器的額定電流。所以采用的是定時(shí)限過負(fù)荷保護(hù),反應(yīng)變壓器三相對稱過負(fù)荷,變壓器的過負(fù)荷原理與發(fā)電機(jī)相似也是由電流繼電器和SJ組成。即： （18）式中 ——保護(hù)安裝側(cè)的額定電流；——； ——。根據(jù)以上規(guī)程的要求，我為大新線路配置了距離保護(hù)、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的接地保護(hù)(零序電流保護(hù))以及絕緣監(jiān)視裝置.線路配置方案:1. 距離保護(hù)。為此，必須使保護(hù)帶有一定時(shí)限，此時(shí)限的大小與其延伸的保護(hù)區(qū)，其動作時(shí)限則比相鄰線路無時(shí)限電流速斷保護(hù)高出一個(gè)時(shí)間級差。為了保護(hù)線路全長，限時(shí)電流速斷保護(hù)必須在最小運(yùn)行方式下，被保護(hù)線路末端發(fā)生兩相短路時(shí)，具有足夠的靈敏度。無限時(shí)電流速斷保護(hù)（又稱I段電流保護(hù)）就是這樣的保護(hù)，它是反應(yīng)電流升高而不帶時(shí)限的一種電流保護(hù)。當(dāng)線路短路時(shí)，短路電流超過保護(hù)動作電流，KA動合觸點(diǎn)閉合起動中間繼電器，中間繼電器動合觸點(diǎn)閉合將正電源接入KS線圈，并通過斷路器的動合輔助觸點(diǎn)QF1，接到跳閘線圈TQ構(gòu)成通路，斷路起跳閘后切除故障線路。當(dāng)下一條線路出口處發(fā)生短路故障時(shí)，它就會起動，若不采取措施，就會失去選擇性。而定時(shí)限過電流保護(hù)不僅能保護(hù)線路全長，還能保護(hù)相鄰線路的全長，可以起到后備保護(hù)的作用。4 階段式電流保護(hù)圖110三段式電流保護(hù)接線圖無限時(shí)電流速斷保護(hù)、限時(shí)電流速斷保護(hù)、定時(shí)限過電流保護(hù)，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)，為了保證迅速可靠地切除故障，常常將無限時(shí)、限時(shí)電流速斷及定時(shí)限過電流保護(hù)組合在一起，構(gòu)成一整套保護(hù)，使之相互補(bǔ)充和配合，成為三段式電流保護(hù)。（如圖110所示） 單回線的定時(shí)限過電流保護(hù)，作為限時(shí)電流速斷保護(hù)或縱聯(lián)差動保護(hù)的后備保護(hù)。靈敏度校驗(yàn)應(yīng)按如下兩種情況分別考慮：（1）當(dāng)過電流保護(hù)作為本線路的近后備保護(hù)時(shí)，其校驗(yàn)點(diǎn)應(yīng)選在本線路末端。輔助導(dǎo)線所傳送的電流狀況大致上可分為兩大類。在正常運(yùn)行和外部（指兩電流互感器所包圍的范圍以外）D1點(diǎn)短路時(shí)，流入繼電器線圈的電抗為在理想情況下，經(jīng)線路兩側(cè)的一次電流相等，于是兩側(cè)電流互感器的二次電流和也相等，并在輔助導(dǎo)線構(gòu)成的回路中形成環(huán)流，這時(shí)L側(cè)的一次電流方向不變。在保護(hù)范圍內(nèi)短路時(shí)，保護(hù)能瞬時(shí)動作，在保護(hù)范圍外短路時(shí)，保護(hù)不能動作，因此不需要與相鄰元件的保護(hù)在整定值和動作時(shí)間上進(jìn)行配合。根據(jù)式選其中大者確定繼電器整定值，當(dāng)電流互感器發(fā)生二次回路斷線時(shí)，差動保護(hù)不會動作。（2） 確定保護(hù)裝置的一次動作電流計(jì)算10KV側(cè)的一次動作電流，躲過變壓器的勵磁電流 式中——可靠系數(shù)，； ——變壓器基本側(cè)的額定電流1） 躲過外部短路時(shí)最大不平衡電流 式中 ——可靠系數(shù)，； ——電流互感器相對誤差，； ——電流互感器同型系數(shù)，取1； ——外部短路時(shí)，流過基本側(cè)的最大短路電流； ——變壓器分接頭改變而引起的誤差； ——繼電器整定咋數(shù)與計(jì)算咋數(shù)不等而產(chǎn)生的相對誤差，計(jì)算動電流時(shí)。（5） 校驗(yàn)相對誤差 因?yàn)?且相差很小，則以上計(jì)算結(jié)果有效。第一個(gè)遇到的問題就是運(yùn)行方式分析和短路電流計(jì)算，只有運(yùn)行方式分析正確了，由于短路點(diǎn)較多，運(yùn)行方式多種，所以計(jì)算量比較大，在計(jì)算的時(shí)候比較容易出現(xiàn)錯誤，幸而在與同學(xué)的交流中及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正，難點(diǎn)也在這里，圖紙繪制的成功與否主要影響著本次設(shè)計(jì)，不同的保護(hù)要配在不同的地方，例如差動保護(hù)必須是配在你要保護(hù)裝置的兩端，.
畢業(yè)設(shè)計(jì)考驗(yàn)了我對所學(xué)繼電知識的掌握，這對我們這些即將步入工作崗位，而又毫無工作經(jīng)驗(yàn)的人無疑是有著深刻教育意義的。本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是城北變電所的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)，通過對變壓器以及線路的保護(hù)配置，直接影響電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，故選擇保護(hù)方式時(shí)，保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。即躲過外部短路時(shí)最大不平衡電流（3） 確定基本側(cè)（10KV側(cè)）工作線圈的咋數(shù)繼電器動作電流計(jì)算值為 選用實(shí)用工作匝數(shù)，其中差動繞組實(shí)用匝數(shù)，平衡繞組匝數(shù)?？v聯(lián)差動保護(hù)靈敏度應(yīng)滿足： （116）——系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，單側(cè)電源供電時(shí)，被保護(hù)線路末端短路，流過保護(hù)裝置的最小短路電流。(1)躲過外部短路的最大不平衡電流 （114）——可靠系數(shù)，—；——電流互感器可能產(chǎn)生的最大誤差（按10%誤差曲線校驗(yàn)）；—— 非周期分量系數(shù)，當(dāng)采用附有速飽合變流器的差動繼電器時(shí)取1； ——電流互感器同型系數(shù)，不同時(shí)取1；——外部短路時(shí)，渡過保護(hù)裝置的最大短路電流。 當(dāng)流入繼電器的電流大于繼電器的動作電流時(shí)，繼電器動作，當(dāng)故障線路自兩側(cè)同時(shí)切除。根據(jù)傳送電流的大?。ㄋ矔r(shí)值）以辨別內(nèi)部抑或外部的短路的保護(hù)方式，按照在輔助導(dǎo)線中電流的流動方式分為環(huán)流式和均壓式。當(dāng)過電流保護(hù)的靈敏度不能滿足要求時(shí)，應(yīng)采取性能更好的保護(hù)方式。綜合考慮以上兩個(gè)條件，引入返回系數(shù)，則保護(hù)裝置的動作電流用下式來確定 （112）式中 ——可靠系數(shù)，—；——電流繼電器的返回系數(shù)。因此輸電線路任何處發(fā)生的短路故障。同限時(shí)電流速斷保護(hù)一樣，定時(shí)限過電流保護(hù)也是適當(dāng)選取動作電流和動作時(shí)限來獲得選擇性的。為盡量縮短這一時(shí)限，通常使保護(hù)范圍不超出相鄰線路無時(shí)限電流速斷保護(hù)的保護(hù)區(qū)，其動作時(shí)限則比相鄰線路無時(shí)限電流速斷保護(hù)高出一個(gè)時(shí)間級差。此情況下，它的保護(hù)范圍不超越相鄰I段或Ⅱ段電流保護(hù)的范圍。無限時(shí)電流速斷保護(hù)是有電流繼電器KA，中間繼電器KM和信號繼電器KS組成。 如果靈敏度不符合要求，可以采用縱聯(lián)差動保護(hù)，用以實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)切除故障。3）靈敏度校驗(yàn)整定了限時(shí)電流整斷保護(hù)的動作電流和動作時(shí)限，使之滿足選擇性要求。(1)限時(shí)電流速此類保護(hù)的工作原理與整定1）原理:由于要求限時(shí)電流速斷保護(hù)必須保護(hù)線路全長，這樣它的保護(hù)范圍必然延伸到下一條線路。過負(fù)荷保護(hù)動作只發(fā)生信號，過負(fù)荷保護(hù)與過電流保護(hù)合用一組電流互感器。正常運(yùn)行時(shí)電流繼電器不動作，當(dāng)出現(xiàn)過負(fù)荷電流時(shí),故障電流大于電流繼電器動作值或定值，電流繼電器動作時(shí)間繼電器開始計(jì)時(shí),到達(dá)設(shè)定時(shí)間后故障仍未消失,發(fā)出信號報(bào)警。保護(hù)裝置的靈敏度，按下式檢驗(yàn)： （17）被保護(hù)變壓器低壓母線發(fā)生短路時(shí)，要求=—2而在后備保護(hù)范圍末端短路時(shí)，要求。發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，重瓦斯沖出，瓦斯繼電器的下觸點(diǎn)閉合，經(jīng)信號繼電器，發(fā)出報(bào)警信號，也可以利用切換片XB切換位置，只給出報(bào)警信號.為了消除復(fù)合式瓦斯繼電器的下觸點(diǎn)在發(fā)生重瓦斯時(shí)可能有跳動(接觸不穩(wěn)定)現(xiàn)象，短路器的輔助觸點(diǎn)斷開自保持回路，使CKJ恢復(fù)起始位置.圖16 變壓器過電流保護(hù)單項(xiàng)原理接線圖，延時(shí)元件時(shí)間繼電器,電流繼電器動作并起動時(shí)間繼電器，經(jīng)給定的延時(shí)后時(shí)間繼電器的動合觸點(diǎn)閉合，出口繼電器將變壓器從運(yùn)行的設(shè)備中切除保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行.過電流保護(hù)的電流互感器采用三相完全星形接線方式，這樣可以提高