【正文】 1213 周：選則保護裝置中的各種繼電器型號、規(guī)格及整定范圍； 1415 周： 編寫畢業(yè)設計技術文件 、 說明書和圖紙； 首先，我要分析一下原始資料，根據資料我要確定該電源網絡的工作方式；然后我要根據它的工作方式找出需要設定保護的線路及變壓器；再然后我就要計算出各個線路及變壓器的阻抗值或電抗值便于后面計算短路電流及負荷電流；接著我就要計算短路電流及 負荷電流來確定我的保護方案，首先我會采用三段式電流保護方案并計算它的整定值然后校驗其靈敏度，若靈敏度滿足要求則采用本方案，若不滿足則換為距離保護方案；對于變壓器的保護，我選用兩個外部故障時起的保護：過電流保護、差動保護，和一個內部故障時起的保護：瓦斯保護，這樣就可以保證變壓器內外部故障時而不會損壞；根據計算的各整定值選出繼電器的型號：根據線路額定電壓、最大負荷電流及最大短路電流選擇電流互感器型號及變比并校驗其 10%誤差倍數(shù)，根據繼電器動作電流及保護裝置動作時間選擇相應的過流繼電器、時間繼電器、中間繼電器及信 號繼電器的型號、規(guī)格及整定范圍。 ） 電壓互感器 由于電網電壓為 35kv，所以可以選電壓互感器的型號為JDZ935。 此電流互感器各個參數(shù)為：額定一次電流為 300A，二次額定電流為 5A，精確等級為 ，額定輸出 30VA， 2s 熱穩(wěn)定電流為 ，額定動穩(wěn)定電流為 80KA，互感器允許的極限通過電流峰值為maxi為 80KA,允許的電流倍數(shù)為 m=15。 ⑵動、熱穩(wěn)定性校驗 ① 動穩(wěn)定性校驗 短路電流沖擊值： KAKAIi ksh m a x1 ????? ? ,滿足要求。 氣體繼電器是構成瓦斯保護的主要元件，它安裝在油箱與油枕之間的連接管道上，這樣油箱內產生的氣體必須通過氣體繼電器才能流向油枕。 變壓器瓦斯報護 瓦斯保護是反應變壓器油箱內部氣體和油流數(shù)量及流動速度而動作的保護。 KAIXXXI reTLSk 11 5**2*m a x1m a x??????????? KAIKKKUfI kerssapzaunb %)()( m a xm a x ????????????? ?? KAIKI unbr e lac t a x ???? ? ③按躲開變壓器勵磁涌流整定 無論上述哪一個原則整定變壓器縱聯(lián)差動保護的動作電流，都還必須能夠不受變壓器勵磁涌流的影響。 KAIXXI reLSkK 3 4 2/312/31 *1*m i n1m a x???????????? in ??? ?? a c t kKse n IIK T T4 降壓變壓器的差動保護 ⑴縱聯(lián)差動保護動作電流的整定原則 ①按躲開最大最大負荷電流整定 在正常運行情況下，為防止電流互感器二次回路斷線時引起差動保護誤動作，保護裝置的動作電流 actI 應大于等于變壓器的最大負荷電流 max2?LI ， 有 上 計 算 知 AI L ax2 ?? ，則AIKI Lr e la c t a x2 ???? ? 式中： relK 為可靠系數(shù)，一般取為 。變壓器正常運行或區(qū)外故障時，流入縱差動保護的差流為不平衡電流。 39。1I 。流入差動繼電器的差流為：239。 下圖示出了雙繞組和三繞組變壓器實現(xiàn)縱聯(lián)差動保護的原理接線圖。為校驗靈敏系數(shù)，應算出系統(tǒng)最小運行方式下，變壓器低壓側兩相短路時，流過保護的最小電流。 6. 變壓器保護 變壓器過電流保護 反應外部短路引起的變壓器過電流和作為變壓器主保護的后備保護，變壓器需裝設過電流保護，可采用的保護方式有：過電流保護、低電壓起動的過電流保護、復合電壓起動的過電流保護及負序過電流保護等。39。39。 最小分支系數(shù)為： 11m i n ?????????????fzK 最大分支系數(shù)為： 11m a x ?????????????fzK ????????? ? )()( 1m i n339。39。 ??fhdzqhkfhs e t KKK ZZ ?? 動作時限為 t=+=1s 靈敏度校驗：①近后備時： 39。39。39。39。 整定阻抗????????? ? ) o s ( )c o s (39。2 Lre lse t ZKZ ，動作時限為 t=0s Ⅱ段：距離保護的助增系數(shù)將使距離保護的測量阻抗增大，保護范圍縮短。 ????Lse tse n ZZK ，滿足要求 ②遠后備時： a x139。 m i n39。1242。 15 升壓變壓器參數(shù)： T6 、 T7均為 SFZ216000/35， uk%=，Δ P0=15kW，Δ Pk=81kW。 3. 方案設計 原始數(shù)據及保護方案的確定 原始數(shù)據 某地區(qū)部分供電系統(tǒng)如圖 1所示。當短路點在保護范圍以內時，即 Zcl ＜ Zdz 時，保護動作；反之保護不動作。 由于瞬時電流速斷不能保護線路全長，限時電流速斷又 不能作為相鄰元件的后備保護，因此，為保證迅速而有選擇性地切除故障，常常將瞬時電流速斷、限時電流速斷和過電流保護組合在一起，構成階段式電流保護。為了縮短保護的動作時間，動作值與相鄰線路、元件速斷保護配合。 無時限電流速斷保護工作原理 瞬時電流速斷保護又稱Ⅰ段電流保護，它是反應電流增大而能瞬時動作切除故障的電流保護。因此，在發(fā)生故障時，應力求保護裝置能迅速動作切除故障。隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護不斷提出新的要求，電子技術、計算機技術與通訊技術的飛速發(fā)展又為電力系統(tǒng)繼電保護技術的發(fā)展不斷地注入了新的活力。在輸送電能的過程中電力系統(tǒng)希望線路有比較好的可靠性，因此在電力系統(tǒng)受到外界干擾時，保護線路的各種繼電裝置應該有比較可靠的、及時的保護動作，從而切斷故障點 ，極大限度的降低電力系統(tǒng)供電范圍。電力系統(tǒng)繼電保護就是為達到這個目的而設計的。 關鍵詞： 繼電保護、基本作用 6 1. 繼電保護概述 繼電保護的作用 電力系統(tǒng)繼電保護是反映電力系統(tǒng)中電氣設備發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)而動作于斷路器跳閘或發(fā)生信號的一種自動裝置。 故障切除的總時間等于保護裝置和斷路器動作時間之和。 當系統(tǒng)電源電勢一定，線路上任一點發(fā)生短路故障時，短路電流的大小與短路點至電源之間的電抗（忽略電阻）及短路類型有關，短路電流等于系統(tǒng)電源電勢除以從短路點至電源 之間的總的電抗。 、動作時間來保證。具體應用時，可以只采用瞬時電流速斷加過電流保護，或限時速斷加過電流保護，也可以三者同時采用。因此，距離保護又稱低阻抗保護。區(qū)域性變電所 35kV 母線最大及最小運行方式下的系統(tǒng)電抗分別為 Xmax=， Xmin=（ Sj=100MVA）。并網電纜參數(shù)：型號為 VVJV3226/35，長度為 530m，截面為 240mm2。 Tr e lLr e ls e t ZKZKZ , 動作時限為 t= 靈敏度校驗： 2 ???kK，滿足要求 Ⅲ段：最大負荷電流AUPIL 792 00373 10 0098 80c o s3 m a xm a x1 ???? ???? ? 最小負荷阻抗 ???????? 8 6 71 0 0 m a x1m i n Lfh IUZ 短 路 阻 抗 角 ??d? ， 最 大 負 荷 阻 抗 角? 2 r c c o s ??fh? 取 39。1243。39。在整定配合上應選取可能出現(xiàn)的最小助增系數(shù)。39。39。 ??????? ? TfzL s e ts e n ZKZ ZK,滿足要求分支系數(shù) max?fzK = Ⅰ、Ⅱ段采用方向阻抗繼電器，Ⅲ段采用偏移特性阻抗繼電器。39。39。39。1242。 m i n39。 ????Lse tse n ZZK ，滿足要求 ② 遠 后 備 時 ： 1m a x339。 27 T T2 降壓變壓器的過電流保護 ⑴過電流保護的啟動值按躲過最大負荷電流整定：AIKKI Lrer e ls e r a x1 ???? ? ⑵靈敏系數(shù)校驗。 最 小 運 行 方 式 下 兩 相 短 路 電 流 值 為 ：KAI k 7 4 1 4 1)2( ?????? 10 )2( ?????s e tks e n IIK ，符合要求。 以單相雙繞組變壓器為例，變壓器高、低壓側分別裝設電流互感器 TA1 和 TA2，并按圖中所示極性連接。39。為使得差動保護可靠不動作，應使得差流為零，即 0239。1139。因此，為保證變壓器縱差動保護的靈敏度，應采取相應措施減小或消除差流回路中不平衡電流的影響。 ②躲開保護范圍外部短路時的最大不平衡電流，動作電流整定為m ax?? unbrelact IKI ，式中可靠系數(shù) relK 一般取 ； max?unbI 為保護外部短路時地最大不平衡電流，可由下式計算得到： m a xm a x )( ?? ????? kerssapzaunb IKKKUfI 式中： zaf? 計算變比與實際變比不一致 時引起的相對誤差，在微機保護中采取電流平衡調整已經使得該誤差接近于零，但為可靠考慮，一般仍沿用常規(guī)取值 zaf? 為 ； U? 為由帶負荷調壓所引起的相對誤差，考慮到變壓器有載調壓分接頭可能調節(jié)至正或負的最大位置，因此 U? 取電壓調整范圍的一半，在這里取 ； 33 apK 為非周期分量系數(shù)，可取 ~，對于有速飽和變流器的保護可取 ，在此取為 ； ssK 為電流互感器的同型系數(shù)，當兩側電流互感器的型號、容量均相同時可取為 ，當兩側電流互感器不同時可取為 1，再次取為 ； erK 為電流互感器的比誤差，計算最大不平衡電流時該值可取為 10%； max?kI 為保護范圍外部最大短路電流歸算到二次側的數(shù)值。根據運行經驗，差動繼電器的動作電流仍需整定為 NTact II ? 時才能躲開勵磁涌流的影響。 當變壓器油箱內發(fā)生故障時，在故障電流和故障點電弧的作用下變壓器油和絕緣材料因局部受熱分解產生氣 38 體，因為氣體比油輕，這些氣體將從油箱流向油枕上部。 瓦斯保護的主要優(yōu)點是動作迅速、靈敏度高、安裝接線簡單、能反應油箱內部發(fā)生的各種故障，包括變壓器繞組輕微的匝間短路和局部放電等。 ② 熱穩(wěn)定性校驗 熱穩(wěn)定倍數(shù) 10 5 ??? Npsts IIk ???iNk tII ，滿足要求（注解： psI 為熱穩(wěn)定電流， NI1 為電流互感器的一次額定電流， kI 為短路穩(wěn)態(tài)電流， it 為假想時間 。 ⑵動、熱穩(wěn)定性校驗 ① 動穩(wěn)定性校驗 短路電流沖擊值： KAKAIi ksh m a x1 ????? ? , 41 滿足要求。 8. 總結 本次畢業(yè)設計是從三月份開始的，到目前為止已經接近尾聲了。若采用差動或距離保護，亦應選出相應的各種繼電器。 911 周： 初步確定三段式（或方向性）電流保護方案，進行相應的整定計算并校驗相應的靈敏度，若零敏度不滿足要求時，采用距離保護，再校驗靈敏度是否滿足要求。 ② 熱穩(wěn)定性校驗 42 熱穩(wěn)定倍數(shù) 70 ??? Npsts IIk 1?????iNk tII ，滿足要求（注解： psI為熱穩(wěn)定電流， NI1 為電流互感器的一次額定電流， kI 為短路穩(wěn)態(tài)電流， it 為假想時間 。 變壓器 T T2 高壓側 電流互感器和電壓互感器選擇 電流互感器 ⑴電流互感器型號確定 ①按額定電壓確定：額定電壓應大于或等于電網電壓，高壓側的電網電壓為 35kv； ②按電流確定：原邊額定電流應大于或等于 ~ 倍長時最大