【正文】 加容量30%。即使日常負(fù)荷變化和氣溫變化沒有如此之大，但變壓器的溫度變化是實(shí)際存在的。 220kV側(cè)后備保護(hù) 220kV側(cè)相間后備保護(hù)配置兩套復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)，每套保護(hù)按二段式設(shè)置。第一時(shí)限母聯(lián)或分段斷路器，第二時(shí)限跳變壓器本側(cè)斷路器。過流I段按躲最大負(fù)荷電流。零序電流II段取一次值300A，與110kV出線零序IV段配合，第一時(shí)限切母聯(lián)，第II時(shí)限切本側(cè)（I段時(shí)間+級(jí)差），第III時(shí)限切各側(cè)（II段時(shí)間+級(jí)差）。當(dāng)油箱內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，瓦斯保護(hù)應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。 變壓器縱差保護(hù)縱差保護(hù)是變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù)，主要反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部、套管和引出線的相間和接地短路故障，以及繞組的匝間短路故障。變壓器縱差保護(hù)方框圖如圖31所示。目前利用微機(jī)構(gòu)成的差動(dòng)保護(hù)，其動(dòng)作特性也有曲線形狀的，其制動(dòng)系數(shù)不是常數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，是通過保護(hù)裝置的參數(shù)調(diào)節(jié)整定折線的斜率來滿足制動(dòng)系數(shù)的要求。高壓側(cè)：。則靈敏系數(shù)為 (37)要求≥2。（3）涌流間斷角的推薦值。已知 校驗(yàn): 220kV級(jí)：整定為1A110kV級(jí)： 整定為1A10kV級(jí)： 整定為2A靈敏度校驗(yàn)： （312）式中為后備保護(hù)區(qū)末端兩相金屬性短路時(shí)流過保護(hù)的最小短路電流（二次值），要求（近后備）（遠(yuǎn)后備）。 負(fù)序電壓繼電器的整定負(fù)序電壓繼電器應(yīng)按躲過正常運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的不平衡電壓整定，不平衡電壓值可通過實(shí)測確定，一般可取=（～） （317）式中為額定相電壓二次值。(2)高壓及中壓側(cè)均有電源的三繞組降壓變壓器，若只有一臺(tái)變壓器且高壓側(cè)為主電源側(cè)，當(dāng)相間后備保護(hù)設(shè)在高壓及低壓側(cè)時(shí)，低壓側(cè)保護(hù)只帶一個(gè)時(shí)限，斷開本側(cè)斷路器。 變壓器接地短路的后備保護(hù) 零序電流零序電流繼電器的整定，對(duì)于高壓及中壓側(cè)均直接接地的三繞組普通變壓器，高中壓側(cè)均應(yīng)裝設(shè)零序方向過電流保護(hù)，方向指向本側(cè)母線。低壓側(cè)保護(hù)可設(shè)兩段時(shí)限，以斷開低壓母線分段斷路器(為與之配合的饋線保護(hù)動(dòng)作時(shí)間)；以斷開變壓器低壓側(cè)斷路器。在校驗(yàn)電流繼電器和低電壓繼電器的靈敏系數(shù)時(shí)，應(yīng)分別采用各自的不利正常系統(tǒng)運(yùn)行方式和不利的短路類型。所以在變壓器相間短路后背保護(hù)中只對(duì)這種保護(hù)的整定進(jìn)行介紹。在利用二次諧波制動(dòng)來防止勵(lì)磁涌流誤動(dòng)的縱差保護(hù)中，諧波制動(dòng)回路可以單獨(dú)整定。圖33為縱差保護(hù)靈敏系數(shù)計(jì)算說明圖。 ——變壓器調(diào)壓引起的誤差，取調(diào)壓范圍中偏離額定值的最大值(百分值)； ——由于電流互感器變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差。折線上任一點(diǎn)動(dòng)作電流Iop與制動(dòng)電流Ires之比Iop/Ires＝Kres稱為縱差保護(hù)的制動(dòng)系數(shù)。該坐標(biāo)系縱軸為保護(hù)的動(dòng)作電流；橫軸為制動(dòng)電流，如圖32所示。已知: 三繞組變壓器；額定容量=240MVA ；繞組接法為 , , d ll ；則選高壓側(cè)為基本側(cè)；電流互感器二次額定電流為1A。（4 )在最小運(yùn)行方式下，縱差保護(hù)區(qū)內(nèi)各側(cè)引出線上兩相金屬性短路時(shí)，保護(hù)的靈敏系數(shù)不應(yīng)小于2 。表31 瓦斯保護(hù)油流動(dòng)作流速整定表變壓器容量kVA氣體繼電器型式連接導(dǎo)管內(nèi)徑mm冷卻方式動(dòng)作流速整定值m/s1000及以下QJ50φ50自冷或風(fēng)冷～7000～7500QJ50φ50自冷或風(fēng)冷～7500～10000QJ80φ80自冷或風(fēng)冷～10000以上QJ80φ80自冷或風(fēng)冷～200000以下QJ80φ80強(qiáng)迫油循環(huán)～200000及以上QJ80φ80強(qiáng)迫油循環(huán)～500kV變壓器QJ80φ80強(qiáng)迫油循環(huán)～有載調(diào)壓開關(guān)QJ25φ25過流II段按躲最大負(fù)荷電流，與10kV分段II段配合，第一時(shí)限跳開本側(cè)斷路器，第二時(shí)限閉鎖備自投，第三時(shí)限跳開變壓器各側(cè)斷路器。第I時(shí)限切母聯(lián)，第II時(shí)限切本側(cè)（I段時(shí)間+級(jí)差）。零序過電壓保護(hù)定值整定為180V。 220kV側(cè)零序后備保護(hù)配置兩套定時(shí)限零序電流保護(hù)，每套保護(hù)按二段式設(shè)置。===（1）最大運(yùn)行方式下：220千伏母線實(shí)用阻抗：=+=短路電流有效值：=短路電流沖擊峰值：= kA短路全電流最大有效值：= /=短路容量：S=100/=110千伏母線實(shí)用阻抗：=+=短路電流有效值：=短路電流沖擊峰值：=短路全電流最大有效值：= /=短路容量：S=100/=10千伏母線實(shí)用阻抗：=++=短路電流有效值：短路電流沖擊值：短路全電流最大有效值：短路容量：S=100/=最大運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算結(jié)果表33如下所示：表33 短路電流計(jì)算結(jié)果表短路點(diǎn)短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓（kV）基準(zhǔn)電流（kA）計(jì)算電抗短路電流I＂（kA）短路電流最大有效值Ich(kA)短路電流沖擊值Ich(kA)短路容量(MVA)D1231D2115D3（1） 最小運(yùn)行方式下：220千伏母線實(shí)用阻抗：=+=短路電流有效值：=短路電流沖擊峰值：= kA短路全電流最大有效值：= /=110千伏母線實(shí)用阻抗：=+=短路電流有效值：=短路電流沖擊峰值：=短路全電流最大有效值：= /=10千伏母線實(shí)用阻抗：=++=短路電流有效值：短路電流沖擊值：短路全電流最大有效值：短路容量：S=100/=最小運(yùn)行方式下短路電流機(jī)選結(jié)果表圖34如下所示：表33 短路電流計(jì)算結(jié)果表短路點(diǎn)短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓（kV）基準(zhǔn)電流（kA）計(jì)算電抗短路電流I＂（kA）短路電流最大有效值Ich(kA)短路電流沖擊值Ich(kA)D1231D2115D3 變壓器保護(hù)的整定計(jì)算原則 變壓器主保護(hù)結(jié)合主接線圖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后跳開變壓器各側(cè)斷路器。但在夜間尤其是在暴雨過后的夜間，因負(fù)荷和氣溫驟降，雖然已將變壓器輔助冷卻器停運(yùn)，但變壓器油溫仍降至30℃以下，也就是油溫的變化幅度超過了環(huán)境溫度的變化。加裝風(fēng)機(jī)后可使變壓器的容量增加30%～35%。溫度繼電器的結(jié)構(gòu)：變壓器油溫的監(jiān)視采用溫度繼電器，它由變壓器生產(chǎn)廠成套提供。變壓器的油溫越高，油的劣化速度越快，使用年限減少。采用這樣的動(dòng)作電壓是為了減少故障影響的范圍。k2點(diǎn)發(fā)生單相接地故障時(shí)，T2和T3由零序電流保護(hù)動(dòng)作而被切除，T1由于無零序電流，仍將帶故障運(yùn)行。圖28 零序過電流保護(hù)的原理接線和保護(hù)邏輯電路對(duì)于三繞組變壓器，往往兩側(cè)的中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行，應(yīng)該在兩側(cè)的中性點(diǎn)上分別裝設(shè)兩段式的零序電流保護(hù)。零序過電流保護(hù)通常采用兩段式。產(chǎn)生不平衡電壓的原因主要是各阻抗元件參數(shù)的誤差及輸入電壓中有諧波分量。由電阻、電容構(gòu)成的單相式負(fù)序電壓濾過器應(yīng)用廣泛，其原理接線如圖所示。 圖26 低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)原理接線圖 過電流保護(hù)按躲過可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流整定，啟動(dòng)電流比較大，對(duì)于升壓變壓器或容量較大的降壓變壓器靈敏度往往不能滿足要求，為此可以采用低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)。 過電流保護(hù)保護(hù)裝置的的單項(xiàng)原理接線如圖25所示，其工作原理與線路定時(shí)限過電流的保護(hù)相同。一般地運(yùn)用縱差保護(hù)原理能可靠地區(qū)分區(qū)內(nèi)外故障，并有相當(dāng)高的靈敏度，這也是電力系統(tǒng)主元件往往采用縱差保護(hù)的原因。當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時(shí)，繼電器反應(yīng)兩側(cè)電流之和，此時(shí)差電流大于動(dòng)作整定電流。變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用來反映變壓器繞組、引出線及套管上的各種短路保護(hù)故障，是變壓器的主保護(hù)。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明，瓦斯繼電器比差動(dòng)繼電器能更靈敏地反映變壓器內(nèi)部故障，特別對(duì)于匝闖短路，其靈敏度高于其它任何保護(hù)。在變壓器正常工作時(shí)，瓦斯繼電器的容器內(nèi)一般是充滿變壓器油的，它的兩對(duì)靈敏水銀觸點(diǎn)是斷開的。變壓器大蓋坡度要求在安裝變壓器時(shí)從底部墊好。 非全相保護(hù)對(duì)于舊有斷路器，若本身沒有自帶非全相保護(hù)，則需依靠變壓器保護(hù)中的非全相保護(hù)功能。這點(diǎn)在過去的工程中暢飲開關(guān)柜結(jié)構(gòu)的問題或選型時(shí)沒注意而未實(shí)現(xiàn)，從而造成當(dāng)10kV斷路器與電流互感器間故障或10kV開關(guān)失靈時(shí)，故障切除時(shí)間太長，嚴(yán)重?fù)p害變壓器。這是由于其他側(cè)母線電壓對(duì)10kV故障的反應(yīng)靈敏度較差。（2）采用高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換器，采樣頻率高達(dá)2400Hz（每周48點(diǎn)），保證其具有很高間斷角測量精度。（5）保護(hù)裝置的主、后備保護(hù)應(yīng)分別經(jīng)熔斷器接入獨(dú)立電源。C 10kV側(cè)a復(fù)合電壓閉鎖過電流保護(hù)，1段2級(jí)時(shí)限，第1級(jí)時(shí)限動(dòng)作跳本側(cè)母聯(lián)斷路器，第2級(jí)時(shí)限動(dòng)作跳本側(cè)斷路器； b過負(fù)荷保護(hù)，發(fā)信號(hào)；c設(shè)低周減載保護(hù)電流啟動(dòng)回路。但電流二次回路的切換較麻煩，因操作不當(dāng)會(huì)引起差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的情況時(shí)有發(fā)生，故保護(hù)方式滿足要求時(shí)，不建議過多進(jìn)行電流回路的切換。35 kV側(cè)TA 的設(shè)置一般在35 kV 開關(guān)室外至主變之間,或在斷路器處設(shè)置獨(dú)立( 此時(shí), 由于35 kV 側(cè)負(fù)荷較輕, 一般不考慮35 kV 開關(guān)停、旁路開關(guān)帶) , 該TA一般有3 至4 組二次繞組。堅(jiān)持智能化與科學(xué)化原則，集中監(jiān)測與遠(yuǎn)方調(diào)度功能，220kV 變電站主變保護(hù)雙重化保護(hù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與控制單元直接安裝于開關(guān)柜內(nèi)，采用交流采樣從電流或電壓互感器直接進(jìn)行測量，省掉電量變送器，有些還可以省掉開關(guān)柜上的指示儀表。對(duì)變壓器溫度和油箱內(nèi)壓力升高，以及冷卻系統(tǒng)故障，按變壓器現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置。對(duì)自耦變壓器和高、中低側(cè)中性點(diǎn)都直接接地的三繞組變壓器，當(dāng)有選擇性要求時(shí)，應(yīng)增設(shè)零序方向元件。10000kVA及以下的電力變壓器，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。因此，這些故障應(yīng)該盡快切除。變壓器的主要參數(shù)如下表11所示：表11 變電站主變型號(hào)型號(hào)SFPSZ7SFPSZ7額定容量120/120/120MVA120/120/60MVA額定電壓2208%/ 121/ 2208%/ 121/ 額定電流315/315/冷卻方式強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷連接組別號(hào) 負(fù)載損耗高中高低 中低空載電流%%空載損耗短路阻抗高中%%高低%%中低%% 220KV系統(tǒng)阻抗（1） 最大運(yùn)行方式： 。智能技術(shù)發(fā)展迅速，分支眾多，除了模糊邏輯、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等技術(shù)被應(yīng)用于繼電保護(hù)中，更有吸引力的研究是將具有不同特性的智能技術(shù)結(jié)合起來應(yīng)用到繼電保護(hù)中，例如：模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊專家系統(tǒng)等，這些結(jié)合使得保護(hù)的性能得到了有意義的提高。隨著新的傳感元件和測量元件的出現(xiàn)，故障診斷及預(yù)測充分利用各種現(xiàn)代數(shù)學(xué)分析手段對(duì)變壓器的各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)量進(jìn)行監(jiān)測與分析，越來越融入到變壓器保護(hù)中。然而，隨著電力系統(tǒng)以及變壓器制造技術(shù)的日益發(fā)展，利用涌流特征的各種判據(jù)在實(shí)用中均遇到了一些無法協(xié)調(diào)的矛盾。1941年， 首次提出了利用諧波制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)，將諧波分析引入到變壓器差動(dòng)保護(hù)中，并逐漸成為國外研究勵(lì)磁涌流制動(dòng)方法的主要方向。變壓器保護(hù)的發(fā)展史也自此成為一部變壓器勵(lì)磁涌流鑒別技術(shù)發(fā)展史。實(shí)踐表明，在過去幾十年間，上述原理基本上能達(dá)到繼電保護(hù)要求。現(xiàn)代數(shù)學(xué)工具如：模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)，小波分析等開始越來越多的融入到變壓器保護(hù)的研究領(lǐng)域，一方面為傳統(tǒng)的變壓器保護(hù)方法提供了更有效的工具，另一方面，采用多個(gè)信息量，可提高變壓器保護(hù)的“智能化”程度，改善可靠性和適應(yīng)性。不少學(xué)者把以模糊理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)等非線性科學(xué)為主導(dǎo)的智能技術(shù)引入到電力系統(tǒng)中，在電力變壓器的繼電保護(hù)中得到應(yīng)用。該變電站主變壓器為兩臺(tái)額定容量為120MVA的變壓器，可帶負(fù)荷調(diào)壓的三繞組變壓器。對(duì)變壓器來講，這些故障都是十分危險(xiǎn)，因?yàn)樽儔浩鲀?nèi)充滿了變壓器油，故障時(shí)的短路電流使變壓器油急劇的分解氣化，可能產(chǎn)生大量的可燃性氣體，很容易引起油箱爆炸。6300kVA及以上并列運(yùn)行的變壓器，10000kVA及以上單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300kVA及以上重要的變壓器，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)。對(duì)于中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)，由于外部接地短路引起過電流時(shí)，如變壓器變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行應(yīng)該設(shè)零序電流保護(hù)。高壓側(cè)電壓為500kV及以上的變壓器，對(duì)頻率降低和電壓升高而引起的變壓器礪磁電流升高，應(yīng)裝設(shè)變壓器過礪磁保護(hù)。提供大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并可和多種控制裝置構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)，協(xié)助科研人員進(jìn)行新裝置的測試，從而為研究智能保護(hù)及靈活輸電系統(tǒng)的控制策略提供了一流的實(shí)驗(yàn)條件。 對(duì)帶旁路接線的旁路開關(guān), 在旁路開關(guān)處設(shè)置獨(dú)立的旁路TA。在獨(dú)立電流互感器次級(jí)足夠時(shí)，可將第二套保護(hù)也接入獨(dú)立電流互感器，旁代時(shí)切套管電流互感器，這可確保正常運(yùn)行時(shí)兩套保護(hù)均有足夠的保護(hù)范圍，當(dāng)?shù)谝惶妆Ｗo(hù)因故退出時(shí)，不至于因第二套保護(hù)存在死區(qū)而影響主變壓器的正常運(yùn)行。B 110kV側(cè)a復(fù)合電壓閉鎖方向電流保護(hù)（方向原件可指向母線，也可指向變壓器，方向原件的改變可用控制字實(shí)現(xiàn)），1段2級(jí)時(shí)限，第1級(jí)時(shí)限動(dòng)作跳本側(cè)母聯(lián)斷路器，第2級(jí)時(shí)限動(dòng)作跳本側(cè)斷路器；b復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)，1段1級(jí)時(shí)限，動(dòng)作后跳3側(cè)斷路器；c零序電壓閉鎖零序方向電流保護(hù)（方向原件可指向母線，也可指向變壓器，方向原件的改變可用控制字實(shí)現(xiàn)），分2段，每段2級(jí)時(shí)限，2段第1級(jí)時(shí)限動(dòng)作跳本側(cè)母聯(lián)斷路器，2段第2級(jí)時(shí)限動(dòng)作跳本側(cè)斷路器；d零序電壓閉鎖零序過流保護(hù)，1段2級(jí)時(shí)限，第1級(jí)時(shí)