【正文】 lII0. op K IKI ? 式中 —— 相鄰線路零Ⅰ段一次定值； IIrelK —— 可靠系數(shù)，取 ； —— 分支系數(shù)，其值為相鄰線路零序Ⅰ段保護 末端接地短路時，故障線路的零序電流與流過被保護線路的零序電流之比，取最小值。 3） 零序電流保護 Ⅲ 段的動作時間： st III ??? 線路 L6 的距離保護整定計算和靈敏度校驗 對于線路來說，采用距離保護第Ⅰ、Ⅱ段作為主保護，第Ⅲ段其動作時間一般在 2s以上，作為后備保護，用來反映相間短路故障。 =錯誤 !未找到引用源。 系統(tǒng)應(yīng)為最大運行方式，即短路點看進去的正序、負(fù)序等值阻抗為最小。 （ 2） 零序電流 保護 Ⅱ 段保護的整定 零序電流段的Ⅱ段的整定原則，除了對本線路末端接地故障有足夠的靈敏度且動作時間滿足規(guī)定要求外，為本線路進行單相重合閘時不應(yīng)誤動作當(dāng)相鄰線路接地故障時，在故障和重合閘過程中不會誤動作。 式中 0,minI —— 本線路 末端短路時在小方式運行下的最小零序電流。 計算結(jié)果如下： 額定電壓（ KV） 110 10 額定電流（ KA） 115*315= 11*315= PT 接線方式 △ Y 賈元達：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護設(shè)計 37 PT 計算變比 5 *3。 3） 零序電流保護 Ⅲ 段的動作時間： st III ??? 南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 36 6 變壓器保護的配置與整定 本設(shè)計配置變電所 3，兩臺并聯(lián)運行雙繞組變壓器，變壓器變比為 115/11KV，接線 Y/△，容量為 2*15MVA 變壓器可能發(fā)生的故障及異常情況 繞組及其引出線的相間短路和在組間的匝間短路 ，外部相間短路的過電流，過負(fù)荷，過勵磁，中性點直接接地電力網(wǎng)中，外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓，油面下降。零序電流保護 Ⅱ 段保護按滿足以下條件整定： 限時零序電流速斷保護（零序Ⅱ段），其動作值 應(yīng)與相鄰線路零序Ⅰ段配合 即 I0. op .n0. bIIrelII0. op K IKI ? 式中 —— 相鄰線路零Ⅰ段一次定值； IIrelK —— 可靠系數(shù)，取 ； —— 分支系數(shù)，其值為相鄰線路零序Ⅰ段保護末端接地短路時，故障線路的零序電流與流過被保護線路的零序電流之比，取最小值。 則有： Z1Σ Z0Σ，所以選擇兩相接地故障， ? ? 0 . 4 6 1 1 k A0220202111,10 ????????????????????????? IZZ ZZZZZZEI 流過線路 L6 末端的最大零序電流為 = 即： 錯誤 !未找到引用源。 （ 3）相間距離Ⅲ段的整定計算 a 按躲開最小負(fù)荷阻抗來整定 電流互感器 二次回路斷線的最大負(fù)荷電流： )(1153 20232 5m a x, kAUSI TL ????? 其中 max,LI 為 110kV 側(cè)的最大負(fù)荷電流， U—— 線路的平均額定電壓，取 115Kv。 LIrelIset ZKZ ? （ ） 式中 IsetZ — 距離Ⅰ段的整定阻抗 IrelK — 可靠系數(shù)，由于距離保護為欠量動作，所以 IrelK 1，考慮到繼電器誤差、互感器誤差和參數(shù)測量誤差等因素，一般取 LZ — 本線路的正序阻抗 以線路 L6 為例來介紹整定過程： ????? * e lI. s e t ZKZ （ ） （ 2）相間距離Ⅱ段的整定計算：距離 保護Ⅱ段的整定阻抗，應(yīng)按以下兩個原則進行（一般其中最小值為整定值） Ⅰ段的動作阻抗相配合 即 )( Is e t . nb . m inLIIr e lIIs e t ZKZKZ ?? （ ） 式中 IIrelK —— 為可靠系數(shù) ，一般取 ； LZ —— 本線路的正序阻抗； —— 最小分支系數(shù)；取 1 —— 相鄰線路距離保護的第Ⅰ段。 按其他條件整定時，動作時間只是時間的級差 ? t。 保護范圍應(yīng)不小于線路全長的 25% ~20% 。根據(jù)系統(tǒng)發(fā)生接地故障出現(xiàn)零序電流這一特征，可以構(gòu)成零序電流保護，它反應(yīng)零序電 流增大而動作。 =錯誤 !未找到引用源。 線路 L1 的距離保護整定計算和靈敏度校驗 對于線路來說，采用距離保護第Ⅰ、Ⅱ段作為主保護，第Ⅲ段其動作時間一般在 2s以上，作為后備保護，用來反映相間短路故障。 （ 7）電容器組的自動投切功能 （ 8）單星形電壓差動保護 賈元達：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護設(shè)計 15 4 系統(tǒng)參數(shù)的計算 發(fā)電廠參數(shù)的計算 發(fā)電機的電抗標(biāo)幺值計算公式 ：NBdG SSXX ??* 對于無窮大容量系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值計算公式： SSX BS ??* 式中： 39。但是電容器組內(nèi)均裝有放電裝置，高壓電容器通常用電抗器或電壓互感器作為放電裝置。此外，發(fā)電機還有定子繞組單相接地保護，勵磁回路接地保護，失步保護，逆功率保護，過勵磁保護，低頻率保護等。 該保護用于反應(yīng)對稱性負(fù)荷引起的過電流，容量為 及以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺并列運行的變壓器及其他負(fù)荷作備用電源時，應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護。 3. 縱差動保護 適用于 以上 廠用工作變壓器和并列運行的變壓器，以及 10MVA 以上的廠用備用變壓器和單獨運行的變壓器。雖然它無旋轉(zhuǎn)部件，結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠性較高，但在實際運行中仍然會發(fā)生故障和不正常的工作狀態(tài)。電測電源線路的零序電流保護一般為三段式，終端線路也可以采用兩段式： （ 1）零序電流 I 段電流定值按躲過本線路末端接地故障最大三倍零序電流整定，線路附近有其他零序互感較大的平行線路時，應(yīng)計互感的作用。 （ 1）反映接地短路。 4) 準(zhǔn)確等級：電流 互感器的準(zhǔn)確等級的確定，須先知電流互感器二次回路所接測量儀表的類型 及對準(zhǔn)確等級的要求，并按準(zhǔn)確等級要求的表記類來選擇。 6斷路器最大運行方式為發(fā)電廠機組全投，線 路 4L 、 7L 停。 1． 最大運行方式 根據(jù)系統(tǒng)最大負(fù)荷的需求，電力系統(tǒng)中的發(fā)電設(shè)備都投入運行。本次設(shè)計是在畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書的基礎(chǔ)上進行的，依靠大學(xué)四年所學(xué)的專業(yè)理論知識，旨在提高自己的技術(shù)理論水平，熟悉保護裝置的原理及其特點，達到理論聯(lián)系實際，學(xué)以致用的目的。 緒論 隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，機組容量不斷增大，電壓等級也越來越高，對繼電保護的要求必然相應(yīng)提高，要求選擇性更好，可靠性更高，動作速度更快。 畢業(yè)設(shè)計說明書 某縣城區(qū) 110kV 變電站繼電保護設(shè)計 學(xué) 生 姓 名： 賈 元 達 班 級 學(xué) 號 ： K 繼保 zb082 240085313 所 在 學(xué) 院： 康 尼 學(xué) 院 專 業(yè) 名 稱： 電氣工程及其自動化（繼電保護 ） 指 導(dǎo) 教 師： 李 敏 2021 年 06 月 南京 賈元達：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護設(shè)計 Undergraduate Design Some county in the city 110 kV substation relay protection design BY JIA Yuanda Supervised by Professor LI Min School of Kangni College Nanjing Institute of Technology June 2021 Nanjing 南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 II 摘要 隨 著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，變電所在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越重要的作用。 參考文獻 ................................................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 本次設(shè)計是關(guān)于 110kV 變電所及相關(guān)線路的短路計算，保護裝置的選擇及其整定計算。（ 2） 一個發(fā)電廠、變電站的母線上無論接幾臺變壓器，一般應(yīng)考慮其中容量最大的一臺停用。 5斷路器最大運行方式為發(fā)電廠機組全投，線路 4L 、 6L 、 7L 停。 3) 一次回路電流： ng II ?max, ,maxgI 為電流互感器安裝處的一次回路最大工作電流； nI 為電流互感器原邊額定電流。在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運行方式多變，采用一般的電流、電壓保護不能滿足運行要求時，則應(yīng)考慮采用距離保護裝置。零序 電流的分布網(wǎng)絡(luò)就是零序網(wǎng)絡(luò)。 110kV 電網(wǎng)變壓器保護的配置 電力變壓器是電力系統(tǒng)中大量使用的重要電氣設(shè)備，它的安全運行是電力系統(tǒng)可靠工作的必要條件。 2. 電流速斷保護 對 以下廠用工作變壓器和并列運行的變壓器，以及 10MVA 以下 的廠用備用變壓器和單獨運行的變壓器，當(dāng)后備保護動作時限大于 時，應(yīng)裝設(shè)此保護。 （ 2）零序電壓保護 適用于 110kV 及以上中性點不直接接變壓器，用以反應(yīng)外部接地短路引起的過電壓。 100MW 以下，不允許失磁運行的發(fā)電機，當(dāng)采用半導(dǎo)體勵磁系統(tǒng)時，宜裝設(shè)專用的失磁保護。 電容器的保護 ： 本設(shè)計 所討論的電容器的保護指并聯(lián)電容器組，為了抑制高次諧波和合閘涌流，一般在電容器組主回路中串接入一只小電抗器。 （ 6）對于電網(wǎng)中出現(xiàn)的高次諧波有可能導(dǎo)致電容器過負(fù)荷時，電容器組宜 裝設(shè)過 負(fù)荷保護，帶時限動作于信號或跳閘。 當(dāng)距離、零序電流保護靈敏度不滿足要求或 110kV 線路設(shè)計系統(tǒng)穩(wěn)定運行問題或?qū)Πl(fā)電廠、重要負(fù)荷影響很大時，可考慮裝設(shè)全線速動的縱聯(lián)保護作為主保護，距離、零序電流 (或接地距離 )保護作為 后備保護。 動作延時，與相鄰保護 3 的 I 段配合，則 錯誤 !未找到引用源。 零序電流保護反映中性點接地系統(tǒng)中發(fā)生接地短路時零序電流分量，零序電流保護接于電流互感器的零序過濾器， 零序電壓的特點是故障點的電壓最高，至變壓器中性點接地處為零；零序電流只在故障點與中性點接地的變壓器之間流動，并由大地構(gòu)成回路。 =KIrel=3= 2) 保護范圍： 零序電流Ⅰ段 的保護范圍計算，通常用圖解法決定，也可參照相間電流保 護Ⅰ段 的計算方法。當(dāng)相鄰變壓器或中性點改為不接地運行時，則該支路即從零序等效網(wǎng)絡(luò)中斷開時 =1 動作時限： ttt ??? III 零序Ⅱ的靈敏度應(yīng)按被保護線路末端接地短路時流過保護的最小 3 倍零序電流來校驗，即 3IIK ? ，要求 senK 為 ～ 賈元達：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護設(shè)計 27 653 s e nm i . op ???? KII 0,minI —— 本線路末端短路時在小方式運行下的最小零序電流 動作時間： 當(dāng)與相鄰線路Ⅱ段配合時，整定時間要長一些，即 = 110. .opnt +? t 式中 110. .opnt — 相鄰線路零序電流保護第Ⅱ段的最大動作時間。 （ 1）相間距離Ⅰ段的整定計算：距離保護段為無延時的速動段，它應(yīng)該只反應(yīng)本線路的故障，下級線路出口發(fā)生短路故障時，應(yīng)可靠不動作，所以其測量元件的整定阻抗，應(yīng)該按躲過本線路末端短路時的測量阻抗來整定 。 它能同時滿足于相鄰保護以及與相鄰變壓器保護配合的要求。 在故障分析中推得：當(dāng) ?0Z＞ ?1Z時， )(0KI ＜ )1(0KI ；當(dāng)?0Z = ?1Z 時， )(0KI = )1(0KI ；當(dāng) ?0Z ＜ ?1Z 時， )(0KI ＞ )1(0KI ，故當(dāng) ?0Z ≥ ?1Z 時，取單相接地短路時的電流；當(dāng) ?0Z≤ ?1Z時，取兩相接地短路時的電流。 此段保護一般是起后備保護作南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 34 用。 0,minnestI —— 下一級線路末端短路時在小方式運行下的最小零序