【正文】 III IK IK 式中 minoI ———— 本線路末端短路時在小 方式運行下的最小零序電流。 表 51 零序電流保護整定計算結(jié)果表 線路名稱 保護安裝地點 保護編號 保護段 整定值（ A） 動作時限（ S） AC AC 線路首端 保護 1 I II III AC AC 線路末端 保護 6 I II III CD CD 線路首端 保護 7 I II III 保護 1的零序整定 （ 1） 無時限電流零序電流保護： 按躲過相鄰下一線路出口即本線路末端單相或兩相接地短路時，可能出現(xiàn)的最大 3倍零序電流 max3oI 即： m a x1 3 orelIopI IKI ? （其中 relIK =） 取 max3oI 的最大值則有： max3oI =? 502= m a x1 3 orelIopI IKI ? =? = stI 0? 以在距 1 號短路器 15%處最小短路電流來檢驗靈敏度： 取 max3oI 的最小值即： max3oI =? 502= 滿足靈敏性 (2)帶時限零序電流速斷保護 : ① 與相鄰下一級線路 BC 段 5DL 零序電流保護第 I段相配合，即： m in51bopIrelIIopII K IKI ? 取 max3oI 的最大值則有： max3oI =? 502= 5opII = relIK ? max3oI =? = 長 沙 航 空 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 33 瓦斯保護 ： 瓦斯保護的概述 保護能反應(yīng)油潤式變壓器油箱內(nèi)的各種故障時變壓器內(nèi)部故障的保
。 maxbK ———— 最大分支系數(shù)。 2） 當按此整定結(jié)果達不到規(guī)定靈敏系數(shù)時，可改為與相鄰下一級線路的零序電流保護 II 段配合整定； m in21bIIoprelIIopII K IKI ? 3)零序 II 段的靈敏度檢驗： ~1m inm in ??opIIosII IIK （ 3）零序電流保護 III 段保護的整定 此段保護一般是起后備保護作用。 （ 2） 環(huán)狀電網(wǎng)中線路的分支系數(shù)隨短路點的移遠而逐漸減小。 （ 1） 總的原則是，不論發(fā)電廠或是變電所，首先是按變壓器設(shè)備的絕緣要求來確定中性點是否接地；其次是以保持對該母線的零序電抗在運行中變化最小為出發(fā)點來考慮。另一方面，零序電流保護仍有 電流 保護的 某些弱點，即它受電力系統(tǒng)運行方式變化的影響較大，靈敏度將因此降低；特別是在短距離的線路上以及復(fù)雜的環(huán)網(wǎng)中，由于速動段的保護范圍太小，甚至沒有保護范圍，致使零序電流保護各段性 能嚴重惡化，使保護動作時間很長，靈敏度很低。它不僅反應(yīng)短路時電流的增大。 取所有與相鄰元件相間短路保護配合計算值中的最小值為整定值。 3）單回輻射線路與環(huán)網(wǎng)內(nèi)線路保護相配合時應(yīng)按環(huán)網(wǎng)閉環(huán)運行方式下，在線路末端故障時計算。此時，線路上、下相鄰個距離保護的 I、II 段可能均由其振蕩閉鎖裝置所閉鎖，而未經(jīng)振蕩閉鎖裝置閉鎖的第 III 段，在有些情況下往往在時限上不能互相配合（因有時距離保護 III 段與相鄰保護的第II 段配合），故重合閘后將會造成越級動作。 （ 1） 距離保護定值配合的基本原則 距離保護定值配合的基本原則如下： a. 距離保護裝置 具有階梯特性時，其相鄰上、下級保護段之間應(yīng)該逐級配合，即 兩配合段之間應(yīng)在動作時間及保護范圍上相互配合。第 III(IV)段，其動作時 間一般在 2s 以上，作為后備保護段。該保護的主要元件（測量元件）為阻抗繼電器，動作時間具有階梯性。當靈敏度或速動性不能滿足要求時，應(yīng)在每一回線路上裝設(shè)高頻保護作為主保護。 主變壓器的保護方式和整定計算 相間繼電保護方式整定計算 （由于本設(shè)計系統(tǒng)為縱聯(lián)差動保護） — 220KV 線路繼電保護的配置原則 在 110220KV 中性點直接接地電網(wǎng)中，線路的相間短路保護及單相接地保護均應(yīng)動作于斷路器跳閘。 A/(√ 3 ) = （ 2）計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值 1）電力系統(tǒng)（ SOC = 500MVA） X1*= 100/500= 2）架空線路（ XO = /km） X2* = 8 1OO/37178。 （ 2）選擇導(dǎo)體和電氣用的短路電流，在電氣連接回路中，應(yīng)考慮具有反饋作用的異步電動機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。這樣，由于變比的標準化使得其實際變比與計算變比不一致，從而產(chǎn)生不平衡電流。 IIIK ?? 為了保證動作的選擇性，差動繼電器的動作電流 Iset 應(yīng)按躲開外部短路時出現(xiàn)的最大不平衡電流來鑒定， 即 m a x?? unbre lse t IKI 長 沙 航 空 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 17 式中 Krel —— 可靠系數(shù)，其值大于 1. 從式中可見，不平衡電流 Iunb 愈大，繼電器的動作電流也愈大， Iunb 太大，就會降低內(nèi)部短路時保護的靈敏度，因此，減小不平衡電流及其對保護的影響，就成為實現(xiàn)變壓器縱差保護的主要問題。 若上述條件滿足，則當正常運行或外部故障時，流入差動繼電器的電流為零 0139。1139。 a 變比 由于線路電壓等級均為 110KV， TV 二次側(cè)電壓為 100V 故線路上所有的 TV 變變比均為 10031003110000 。 決定了主變壓器中性點的接地方式《電力工程電氣設(shè)計手冊》簡述了主變110— 500KV 側(cè)采用直接接地方式： a 、凡是自耦變壓器，其中性點須直接接地或經(jīng)小阻抗接地。 以電纜線路為主的城鄉(xiāng)配網(wǎng)， 變電所覆蓋面較大， 出線較多且一般為電纜線路，系統(tǒng)電容電流也較大，據(jù)有關(guān)文獻和運行實踐， 電纜線路發(fā)生接地故障大約 50%為瞬間故障。 中性點接地電阻的選擇： 中性點經(jīng)電阻接地運行方式的特點： 系統(tǒng)可帶故障運行一段時間； 通訊干擾小； 6～ 35kV 配電網(wǎng)一般采用小電流接地方式，即中性點非有效接地方式。如變壓器高采用遠后備時，不作具體規(guī)定。 對于由外部相間短路引起的過電流，保護應(yīng)裝于下列各側(cè)： 1）、對于雙線圈變壓器，裝于主電源側(cè) 2）、對三線圈變壓器，一般裝于主電源的保護應(yīng)帶兩段時限，以較小的時限斷開未裝保護的斷路器。 2）靈敏性：保護裝置靈敏與否一般用靈敏系數(shù)來衡量。 （ 4）、零序后備保護 對兩側(cè)或三側(cè)電源的升壓或降壓變壓器，當其與大接地電流電網(wǎng)連接時，一般需在變壓器上裝設(shè)零序后備保護。 對于容量為 1000kVA 及以上的變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護。 A 及以上和并列運行的變壓器每臺容量在 6300KV容量在 800KV可作為從事電氣工程技術(shù)人員的參考資料 。 本文語言簡練、邏輯嚴密、內(nèi)容夯實。 對于高壓側(cè)為 6～ 10KV 的車間變電所主變壓器來說，通常裝設(shè)有帶時限的過電流保護；如過電流保護動作時間大于 ～ 時，還應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護。但是如果單臺運行的變壓器容量在 10000KV 以上第 第 第 4 項的保護及第 1 項中的重瓦斯保護均動作于跳閘；第 5 項及第 1 項中的輕瓦斯保護僅 動作于信號。 （ 2）、電流速斷保護 電流速斷保護分為無時限電流速斷和帶時限電流速斷，當線路出現(xiàn)故障時，無時限速斷保護能瞬時動作，但它只能保護線路的一部分，帶時限電流速斷保護能保護全線路，另外帶時限速斷保護比下一級線路無時限保護大了一個時限差，因此下 一段線路首端發(fā)生短路時，保護不會誤動 （ 3）、相間后備保護 反映因外部相間短路引起的變壓器過電流、并作為瓦斯保護和縱聯(lián)差動保護的后備， 35kV—— 66kV 及以下中小容量降壓變壓器宜采用過電流保護， 110KV—— 500KV 的降壓、升壓和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器宜采用復(fù)合電壓起動的過電流保護或復(fù)合電流保護。首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運行。為確保保護裝置動作的可靠性，必須確保保護裝置的設(shè)計原理、整定訓(xùn)算、安裝調(diào)試正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質(zhì)量可靠、運行維護得當、系統(tǒng)簡化有效，以提高保護的可靠性。相鄰線路大量瓦斯時，一般動作于斷開的各側(cè)斷路器。因此，大電流接地系統(tǒng)可使整個系統(tǒng)設(shè)備絕緣水平降低，從而大幅降低造價。 單相接地不破壞系統(tǒng)對稱性，可帶故障運行一段時間，保證供電連續(xù)性； 減少系統(tǒng)弧光接地過電壓的概率； 中性點經(jīng)電阻接地 中性點經(jīng)電阻接地適于瞬間性單相接地故障較少的電力電纜線路。對電容電流變化的適用范圍較大，簡單、可靠、經(jīng)濟。只需按照規(guī)程要求，以系統(tǒng)電容電流是否大于 10A 來確定，選用中性點不接地或自動跟蹤消弧線圈接地方式。另一方面采用小電阻接地方式，可能錯誤切除瞬間故障線路，造成對用戶的供電中斷，降低了供電可靠性，減少了供電量。 輸電線路上 TV 變比，型號的選擇。39。112 式中 KTA1 — TA1 的變比，一般指高壓側(cè)； KTA2 — TA2 的變比，一般指低壓側(cè)； KT — 變壓器的變比。39。但實際上由于電流互感器在制造上的標準化，往往出的是與計算變比相近且較大的標準變比的電流互感器。 短路電流計算目的 （ 1）電氣主接線比較 （ 2）選擇導(dǎo)體和電器 （ 3）確定中性點接地方式 （ 4）計算軟導(dǎo)線的短路校驗 （ 5）確定 導(dǎo)線 間隔棒的間距 （ 6）驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓 （ 7）選擇繼電保護裝置和進行整定計算 短路電流計算的一般規(guī)定 （ 1）驗算導(dǎo)體和電氣動穩(wěn)定，熱穩(wěn)定以及電氣開斷電流所用的短路電流，應(yīng)根本工程的設(shè)計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后 510 年）校驗短路電流時，應(yīng)接可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過程中可能并列運行的接線要求。 A/(√ 3 37KV) = Id2 = Sd /√ 3UC2 = 100MV 對變壓器溫度升高和冷卻系統(tǒng)的故障，應(yīng)按變壓器標準的規(guī)定，裝設(shè)作用于信號或動作與跳閘的設(shè)置。 （ 3） 對于平行線的相間短路，一般可裝設(shè)橫差動電流方向保護或電流平衡保護作為主保護。 距離保護 方式配置與整定計算 1. 距離保護的基本概念 距離保護是以反映從故障點到保護安裝處之間距離（或阻抗）大小，并根據(jù)距離的遠近而確定動作時間的一種保護裝置。由 I、 II 段構(gòu)成線路的主要保護。因此，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。這可在下述情況下實現(xiàn)：當線路放生永久性故障時，故障線路由距離保護斷開，線路重合閘動作，進行重合。在計算時，應(yīng)采用開環(huán)的長 沙 航 空 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 26 方式，以求出最小助增系數(shù)。 2） 與相 鄰變壓器縱差保護配合 ZrKKZkZ bIIr e lABIIr e ls e lII m i n11 ?? 式中， IIrelk1 = Zr ———— 相鄰變壓器的正序阻抗； minbK ———— 相鄰變壓器另側(cè)母線，如 D 母線短路時流過變壓器的短路電流與被保護電流之比的最小值。 線路 2BDA? 相間距離保護整定計算結(jié)果： 表 相間距離保護整定計算結(jié)果 線路名稱 保護安裝地點 保護編號 保護段 整定值 )(? 動作時限 （ S） 2BDA? A 廠側(cè) 5 I II III 2BD 側(cè) 6 I II III 距離保護的評價及應(yīng)用 根據(jù)距離保護的工作原理，它可以在多電源復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中保證有選擇性地動作。因為它不反映三相和兩相短路，在正常運行和系統(tǒng)發(fā)生振蕩是沒有零序分量產(chǎn)生，所以它有較好的靈敏度。一般可按下屬條件考慮。 長 沙 航 空 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 論 文 30 （ 3） 計算各類短路電流值 2. 最大分支系數(shù)的運行方式和短路點位置的選擇 （ 1） 輻射 形電網(wǎng)中線路保護的分支系數(shù)與短路位置無關(guān)。 minbK ———— 分支系數(shù)，按實際情 況選取可能的最小值； IopI2 —————— 相鄰下一級線路的零序電流保護 I段整定值。 minonextI ———— 下一級線路末端短路時在小方式運行的最小