【正文】 S ∴ KrIe1 2 tQd 符合要求 動穩(wěn)定校驗 LH 的動穩(wěn)定能力用動穩(wěn)定倍數(shù) Kd 表示 Kd 等于內(nèi)部允許通過極限電流的峰值與一次額定電流之比 Kd212Ie1 ≥ i 3 ch Kd212Ie1 21280 11312KA 按最小動穩(wěn)定電流計算 ich 774KA ∴ Kd212Ie1 ich 符合要求 二 10KV 側(cè)高壓開關(guān)柜的選擇 從《電氣工程電氣設(shè)備手冊》電氣一次部分第 11 章中比較各開關(guān)柜選擇GBC10 型手車式高壓開關(guān)柜 技術(shù)數(shù)據(jù)如下 名稱 參數(shù) 名稱 參數(shù) 額定電壓 3610KV 額定電流 63010002500A 母線系統(tǒng) 單母線 最高工作電壓 36 72 115 10KV 變壓器出線開關(guān)柜方案選擇 一次線路選擇 14 號方案具體見一次主接線圖 主要設(shè)備 LFS10 型電流互感器 ZN310 型真空斷路器 10KV 線路出線開關(guān)柜方案選擇 I S312U 1000 15 09231211 6415A 一次線路選擇 81 和 53 號方案具體見一次主接線圖 主要設(shè)備 LFS10 型電流互感器 ZN310 型真空斷路器 FS3 型避雷器 JDZ 型電壓互感器 RN2 型熔斷器 有關(guān)設(shè)備校驗 ZN310 型真空斷路器 ZN310 型真空斷路器的技術(shù)參數(shù)如下 資料參考《電氣工程電氣設(shè)備手冊》表 433 額定電壓 額定電流 開斷電流 動穩(wěn)定電流 10KV 630A 1000A 20KA 50KA 熱穩(wěn)定電流 2S 合閘時間 固有分閘時間 生產(chǎn)廠家 20KA ≤ 01S ≤ 005S 四川電器廠 此斷路器的額定開斷電流 Ieg 20KA Ich 774KA Ieg Ich 5 動穩(wěn)定校驗 動穩(wěn)定電流 idw 50KA ich 774KA idw ich 熱穩(wěn)定效應(yīng) Qd I\\210I2Z t2 I2zt 12t 30362103036230362122 184KA2S Ir2t 2022 800KA2S Qd 校驗合格 LFS10 型電流互感器的校驗 從《電氣工程電氣設(shè)備手冊》表 311 查得參數(shù) 額定電流比 準(zhǔn)確級準(zhǔn) 熱穩(wěn)定電流 動穩(wěn)定電流 510005 053B 32 KA 2S 80KA 上表中的動穩(wěn)定電流短時熱穩(wěn)定電流實在額定電流為 200KA的情況下取的熱穩(wěn)定校驗 LH的熱穩(wěn)定能力用熱穩(wěn)定倍數(shù) Kr表示熱穩(wěn)定倍數(shù) Kr 等于 1S 內(nèi)允許通過的熱穩(wěn)定電流與一次額定電流之比 KrIe12t≥ Qd KrIe 2t [ I 熱 minIe Ie]2t 32 22 2048A2S Qd [ I\\210I2I2zt 12]t [ 30362103036230362 12]2 184KA2S ∴ KrIe1 2 tQd 符合要求 動穩(wěn)定校驗 LH 的動穩(wěn)定能力用動穩(wěn)定倍數(shù) Kd 表示 Kd 等于內(nèi)部允許 通過極限電流的峰值與一次額定電流之比 Kd212Ie1 ≥ i 3 ch Kd212Ie1 21280 11312KA 按最小動穩(wěn)定電流計算 ich 774KA ∴ Kd212Ie1 ich 符合要求 第九章 繼電保護規(guī)劃及整定 一主變壓器保護規(guī)劃與整定 現(xiàn)代生產(chǎn)的變壓器雖然結(jié)構(gòu)可靠故障機會較少但實際運行中仍有可能發(fā)生各種類型故障和異常運行為了保證電力系統(tǒng)安全連續(xù)地運行并將故障和異常運行對電力系統(tǒng)的影響限制到最小范圍必須根據(jù)變壓器容量的大小電壓變壓器保護的配置原則 變壓器一般應(yīng)裝設(shè)以下保護 變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護 短路保護 后備保護 中性點直接接地電網(wǎng)中的變壓器外部接地短路時的零序電流保護 過負(fù)荷保護 一瓦斯保護 容量為 800KVA 級以上的油浸式變壓器均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護當(dāng)有內(nèi)部故障時產(chǎn)生經(jīng)微瓦斯后油面下降時保護應(yīng)瞬時動作于信號當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時瓦斯保應(yīng)動作與斷開變壓器各電源側(cè)斷路器 瓦斯保護裝置及整定 瓦斯繼電器又稱氣體繼電器瓦斯繼電器安裝在變壓器油箱與油枕之間的連接管道中油箱內(nèi)的氣體通過瓦斯繼電器流向油枕 目前國內(nèi)采用的瓦斯繼電器 有浮筒擋板式和開口杯式兩種型式在本設(shè)計中采用開口杯式 瓦斯保護的整定 1 一般瓦斯繼電器氣體容積整定范圍為 250300m 變壓器容量在 10000KVA 以上時一般正常整定值為 250cm2 氣體容積值是利用調(diào)節(jié)重錘的位置來改變 2 重瓦斯保護油流速度的整定 重瓦斯保護動作的油流速度整定范圍為 0615ms 在整定流速時均以導(dǎo)油管中的流速為準(zhǔn)而不依據(jù)繼電器處的流速 根據(jù)運行經(jīng)驗管中油速度整定為 0615 時保護反映變壓器內(nèi)部故障是相當(dāng)靈敏的但是在變壓器外部故障時由于穿越性故障電流的影響在導(dǎo)油管中油流速度約為 0405 因此本設(shè)計中為 了防止穿越性故障時瓦斯保護誤動作可將油流速度整定在 1S 左右 二縱聯(lián)差動保護 瓦斯保護只能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部的故障而不能反應(yīng)油箱外絕緣套管及引出線的故障因此瓦斯保護不能作為變壓器唯一的主保護對容量較小的變壓器可以在電源側(cè)裝設(shè)電流速斷保護但是電流速斷保護不能保護變壓器的全部故當(dāng)其靈敏度不能滿足要求時就必須采用快速動作并能保護變壓器的全部繞組絕緣套管及引出線上各種故障的縱聯(lián)差動保護 瓦斯保護職能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部的故障而不能反應(yīng)油箱外絕緣套管及引出線的故障因此瓦斯保護不能作為變壓器唯一的主保護對容 量較小的變壓器可在電源側(cè)裝設(shè)電流速斷保護但是電流速斷保護不能保護變壓器的全部故當(dāng)靈敏度不能滿足要求時就必須采用快速動作并能保護變壓器全部繞組絕緣套管及引出線上各種故障的縱差動保護 在本設(shè)計中采用由 BCH2 繼電器起動的縱聯(lián)差動保護 變壓器縱聯(lián)動保護參數(shù)計算結(jié)果 名稱 各側(cè)數(shù)值 額定電壓 110KV 385KV 11KV 額定電流 40000 312110 ＝ 20995KA 40000 312385 ＝ 5997KA 40000 31211 ＝20995KA 電流互感器的接線方式 電流互感器 一次電流計算值 31220995 3636KA 31259986 103896KA 31220995 363636KA 確定保護的動作電流 1 躲過勵磁涌流 IDZ KkIe 1320995 27294A 2 躲過外部短路時的最大不平衡電流 IDZ KkIbp Kk KTXKfzqKi△ U△ fza Id 13 1101005005 8790 22854A 折算至高壓側(cè)得 2285411110＝ 2285A 3 躲過電流互感器二次回路斷線的最大負(fù)荷電流 IDZ 13Ie 1320995 27294A 綜上 保護基本側(cè)的動作電流為 27294A 為了防止外部短路引起的過電流和作為變壓器差動保護瓦斯保護的后備變壓器應(yīng)裝設(shè)后備保護后備保護的方案有過電流保護負(fù)荷電壓起動的過流保護負(fù)序過電流保護和低阻抗保護等 目前已廣泛采用復(fù)合電壓起動的過流保護作為變壓器的后備保護故在本設(shè)計也采用復(fù)合電壓起動的過流保護 整定計算 電流繼電器 電流繼電器一次動作電流按躲過變壓器額定電流整定 Kk 12 Kh 085 IDZ KkKh IBe 1208520995 2964A 低電壓繼電器 對于降壓變電站低壓繼電器一次動作電壓應(yīng)按最低 工作電壓整定 UDZ UgminKkKh 0911012115 7174A 3 負(fù)序電壓繼電器 負(fù)序電壓繼電器的一次動作電壓應(yīng)按躲過正常運行時的不平衡電流整定取UDZ 006 UE 66KV 變壓器的接地保護 在中性點直接接地的變壓器上一般應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)接地短路的保護作為變壓器的后備保護和相鄰元件接地短路的后備保護如果變壓器中性點直接接地運行其接地保護一般采用零序電流保護保護接于中性點引出線的電流互感器上所以在本設(shè)計中變壓器的接地保護采用零序電流保護 變壓器的過負(fù)荷保護 過負(fù)荷保護反應(yīng)變壓器對稱負(fù)荷引起的 過流保護保護用一個電流繼電器接于一相電流上經(jīng)延時動作于信號 對于兩側(cè)有電源的三繞組降壓變壓器三側(cè)均應(yīng)裝設(shè)保護 過負(fù)荷保護的動作電流按躲過變壓器額定電流整定即 IDZ KkKkIeB 式中 Kk 取 105 Kb 取 085 ∴高壓側(cè) IDZ 10508540000312115 25935KA 中壓側(cè) IDZ 10508540000312375 141176KA 低壓側(cè) IDZ 10508540000312105 285287KA 二線路保護的規(guī)劃 110KV 側(cè) 距離保護是根據(jù)故障點距離保護裝置處的距離來確定 其動作電流的較少受運行方式的影響在 110220KV 電網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用 故在本設(shè)計中采用三段式階梯時限特性的距離保護距離保護的第一段保護范圍為本線路長度的 80％ 85％ T1 約為 01S 第二段的保護范圍為本線路全長并延伸至下一線路的一部分 T11約為 0506S距離第一段和第二段構(gòu)成線路的主保護距離保護的第三段作為相鄰線路保護和斷路器拒動的遠(yuǎn)后備保護和本線路第一段和第二斷保護的近后備 110KV 以上電壓等級的電網(wǎng)通常均為中性點直接接地電網(wǎng)在中性點直接接地電網(wǎng)中當(dāng)線路發(fā)生單相接地故障時形成單相接地短路將 出線很大的短路電流所以要裝設(shè)接地保護 35KV10KV 側(cè)保護的選用 從《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》中查得在 35KV10KV 側(cè)無時限和帶時限電流速斷保護配合可作為本線路的主保護但它不能起遠(yuǎn)后備保護的作用為了能對線路起到近后備和對相鄰線路起到運后備作用還必須裝設(shè)第三套電流保護即定時限過電流保護 三母線保護規(guī)劃 110KV 母線保護規(guī)劃 110KV220KV 電網(wǎng)中母線保護應(yīng)用較多的是母聯(lián)相位比較差動保護故在本設(shè)計中 110KV 母線保護母采用聯(lián)相位比較差動保護 35KV10KV 母線保護規(guī)劃 35KV10KV采用的都是單母分段連線 35KV10KV單母分段連線一般采用低阻抗的電流差動母線保護故在本設(shè)計中 35KV10KV 母線保護采用低阻抗的電流差動母線保護 變電所的所用電 變電所的所用負(fù)荷很少主要負(fù)荷時變壓器的冷卻設(shè)備以及其它一些用電負(fù)荷如強迫油循環(huán)冷卻裝置的油泵水泵風(fēng)扇等采暖通風(fēng)照明及檢修用電等故一般變電所所用變壓器的容量為 50135KV中小型變電所所用 20KVA即能滿足要求變電所所用接線很簡單一般用一臺所用變壓器自變電所中最低以及電壓母線引接電源副邊采用 380220 中性點直接接地的三相四線制系統(tǒng)用 單母線接線 大容量變電所所用電較多一般裝設(shè)兩臺所用變壓器兩臺所用變壓器分別接在變電所最低一級電壓母