某35kv降壓變電站主變保護(hù)設(shè)計(jì)35kv課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-08-23 01:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 V降壓變電站系統(tǒng)圖如圖21所示，要求對其主變壓器繼電保護(hù)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)：1. 根據(jù)系統(tǒng)圖，進(jìn)行短路計(jì)算。2. 主變壓器繼電保護(hù)初步設(shè)計(jì)：（1）主變壓器的類型：35/10kV，Y△接線，容量6300kVA,CT變比:一次側(cè)200/5，二次側(cè)400/5。（2）主變壓器繼電保護(hù)的配置。（3）主變壓器繼電保護(hù)的整定及校驗(yàn)。 圖21某35kV降壓變電站系統(tǒng)圖第3章 短路電流計(jì)算 引言在發(fā)電廠和門類電所電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其計(jì)算的目的主要有以下幾個(gè)方面：（1） 在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否需要采用限制短路電流的措施，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。（2） 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障狀況下都能安全、可靠的工作。同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要按知路情況進(jìn)行全面校驗(yàn)。（3） 在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線相間和相對地安全距離。（4） 在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。（5） 接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。 短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。進(jìn)行短路電流計(jì)算，首先要繪制計(jì)算電路圖。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過。接著，按所選擇的短路計(jì)算點(diǎn)給出等效電路圖，并計(jì)算電路中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計(jì)算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來，并標(biāo)明其序號(hào)和阻抗值，然后將行將電路化簡。一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡，求出其等效總阻抗。最后計(jì)算短路電流和短路容量。短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法（又稱有名單位值法）和標(biāo)幺值法（又稱相對單位值法），本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路計(jì)算。 短路電流計(jì)算基準(zhǔn)參數(shù)選定：，即：35kV側(cè)，10kV側(cè)。（1） 最大運(yùn)行方式系統(tǒng)化簡如圖31所示，其中：35kV35kV10kV10kV 圖31 系統(tǒng)化簡過程圖故知35kV母線上短路電流：10kV母線上的短路電流：折算到35kV側(cè)：線路側(cè)短路電流：（2） 最小運(yùn)行方式：系統(tǒng)化簡如圖32所示。因停運(yùn),所以僅考慮單獨(dú)運(yùn)行的結(jié)果。 故35kV母線上的短路電流：35kV10kV母線上的短路電流：10kV折算到35kV側(cè)： 圖32 最小方式化簡圖線路上的短路電流： 短路電流計(jì)算結(jié)果 ，再通過公式計(jì)算所得出的短路電流計(jì)算結(jié)果，可以列出表31所示的短路電流計(jì)算結(jié)果。 表31 短路電流計(jì)算結(jié)果運(yùn)行方式最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式短路點(diǎn)編號(hào)d1maxd2maxd3maxd1mind2mind3min基準(zhǔn)電壓（kV）3737 基準(zhǔn)電流（kA）短路電流有名值(kA)第4章 變電所繼電保護(hù)及故障分析 本系統(tǒng)故障分析本設(shè)計(jì)35/10kV系統(tǒng)為雙電源35kV單母線分段接線，10kV側(cè)單母線分段接線。本次設(shè)計(jì)主要是對主變進(jìn)行設(shè)計(jì)。1） 電力變壓器的故障，分為外部故障和內(nèi)部故障兩類。a 變壓器的外部故障覺的是高低壓套管及引線故障，它可能引起變壓器出線端的相間短路或引出線碰接外殼。b 變壓器的內(nèi)部故障有相間短路、繞組的匝間短路和絕緣損壞。2） 變壓器的不正常運(yùn)行過負(fù)荷、由于外部短路引起的過電流、油溫上升及油們過低。 主變壓器繼電保護(hù)裝置 變壓器為變電所的核心設(shè)備，根據(jù)其故障和不正常運(yùn)行的情況，從反應(yīng)各種不同故障的可靠、快速、靈敏及提高系統(tǒng)的安全性出發(fā)，設(shè)置相應(yīng)的主保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)和必要的輔助保護(hù)如下： 1）主保護(hù)：瓦斯保護(hù)（以防御變壓器內(nèi)部故障和油面降低）、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)（以防御變壓器繞組、套管和引出線的相間短路）。 2）后備保護(hù)：過電流保護(hù)（以反應(yīng)變壓器外部相間故障）、過負(fù)荷保護(hù)（反應(yīng)由于過負(fù)荷而引起的過電流）。3）異常運(yùn)行保護(hù)和必要的輔助保護(hù)：溫度保護(hù)（以檢測變壓器的油溫，防止變壓器油劣化加速）和冷卻風(fēng)機(jī)自啟動(dòng)（用變壓器一相電流的70%來啟動(dòng)冷卻風(fēng)機(jī)，防止變壓器油溫過高）。 本設(shè)計(jì)繼電保護(hù)原理概述 1）變壓器瓦斯保護(hù)：是利用安裝在變壓器油箱與油枕間的瓦斯繼電器來判別變壓器內(nèi)部故障；當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，電弧使油及絕緣物分解產(chǎn)生氣體。故障輕微時(shí)，油箱內(nèi)氣體緩慢的產(chǎn)生，氣體上升聚集在繼電器里，使油面下降，繼電器動(dòng)作，接點(diǎn)閉合，這時(shí)讓其作用于信號(hào)，稱為輕瓦斯保護(hù)；故障嚴(yán)重時(shí)，油箱內(nèi)產(chǎn)生大量的氣體，在該氣體作用下形成強(qiáng)烈的油流，沖擊繼電器，使繼電器動(dòng)作，接點(diǎn)閉合，這時(shí)作用于跳閘并發(fā)信，稱為重瓦斯保護(hù)。 2）變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)：是按照循環(huán)電流的原理構(gòu)成。在變壓器兩側(cè)都裝設(shè)電流互感器，其二次繞組按環(huán)流原則串聯(lián)，差動(dòng)繼電器并接在回路壁中，在正常運(yùn)行和外部短路時(shí)，二次電流在臂中環(huán)流，使差動(dòng)保護(hù)在正常運(yùn)行和外部
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