【正文】 電器的類型瓦斯繼電器又稱氣體繼電器，安裝在變壓器箱與油枕之間的連接管道中，油箱內(nèi)的氣體通過(guò)瓦斯繼電器流向油枕。采用浮筒擋板式瓦斯繼電器，有兩對(duì)觸點(diǎn)引出，與信號(hào)回路和跳閘回路連接。2）、瓦斯保護(hù)的整定①、 一般瓦斯繼電器氣體容積整定范圍為250~~300cm3，現(xiàn)確定正常整定值為250 cm3。②、 ~~ m/s，以導(dǎo)油管中的流速為準(zhǔn)；為了防止穿越性故障時(shí)瓦斯保護(hù)誤動(dòng)作，將油流速度整定在1 m/s。 變壓器電流速斷保護(hù) 電流速斷保護(hù)裝設(shè)在變壓器的電源側(cè)和負(fù)荷側(cè)，由瞬動(dòng)的電流繼電器構(gòu)成；電源側(cè)為中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)時(shí)，電流速斷保護(hù)為兩相式；在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中為三相式，為提高保護(hù)對(duì)變壓器高壓側(cè)引出線接地故障的靈敏系數(shù)，采用兩相三繼電器式接線。 變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)在正常運(yùn)行和外部故障時(shí)，理想情況下。流入差動(dòng)繼電器的電流等于零。但由于變壓器的勵(lì)磁電流，接線方式和電流互感器誤差等因素的影響，繼電器中有不平衡電流流過(guò)，故應(yīng)采取措施避免不平衡電流的影響。在滿足選擇性的條件下，保證內(nèi)部故障時(shí)有足夠的靈敏系數(shù)和速動(dòng)性。先采用BCH2型差動(dòng)繼電器，它是具有帶短路線匝的速飽和變流器，能可靠地躲過(guò)變壓器勵(lì)磁涌流及保護(hù)區(qū)外故障時(shí)的不平衡電流。當(dāng)靈敏度不滿足要求時(shí)才用BCH1型差動(dòng)繼電器，它是具有帶制動(dòng)特性的助磁式差動(dòng)繼電器。具有一個(gè)制動(dòng)線圈，避免外部故障不平衡電流的性能方面優(yōu)于BCH2型繼電器，但避免勵(lì)磁涌流的性能則不如BCH2型差動(dòng)繼電器。 變壓器相間后備保護(hù)配置1）、設(shè)計(jì)原則①、 變壓器后備保護(hù)作為相鄰元件及變壓器本身主保護(hù)的后備。②、 變壓器后備保護(hù)對(duì)各側(cè)母線上的三相短路具有必要的靈敏系數(shù)。③、 變壓器后備保護(hù)盡可能獨(dú)立。④、 變壓器后備保護(hù)能保護(hù)電流互感器與斷路器之間的故障。2）、相間后備保護(hù)配置方式①、 復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)中壓側(cè)及低壓側(cè)均無(wú)電源的三繞組變壓器的保護(hù)裝于電源側(cè)和低壓側(cè)。低壓側(cè)為外部短路后備，以較短時(shí)限斷開(kāi)該側(cè)斷路器；電源側(cè)保護(hù)作為變壓器內(nèi)部故障及中壓側(cè)外部短路的后備，帶兩段時(shí)限，以第一段時(shí)限（大于低壓側(cè)）斷開(kāi)中壓側(cè)斷路器，以第二段時(shí)限斷開(kāi)全部斷路器。②、 阻抗保護(hù)阻抗保護(hù)裝于變壓器的高壓側(cè)和中壓側(cè)。裝于高壓側(cè)的阻抗保護(hù)采用帶偏移特性的方向阻抗繼電器，其方向指向變壓器，作為變壓器高壓側(cè)和中壓側(cè)的繞組和引線及中壓側(cè)母線相間短路故障的后備保護(hù)。并利用阻抗繼電器的偏移部分作為本側(cè)母線故障的后備保護(hù)。阻抗保護(hù)設(shè)二段時(shí)限，第一段時(shí)限采用比中壓側(cè)線路距離保護(hù)第一段大一個(gè)時(shí)間段跳開(kāi)中壓側(cè)斷路器；第二段時(shí)限至總出口中間繼電器、跳開(kāi)各側(cè)斷路器。中壓側(cè)阻抗保護(hù)采用帶偏移特性的方向阻抗繼電器，其方向指向變壓器，作為變壓器中壓側(cè)和高壓側(cè)繞組引線并包括高壓側(cè)母線相間短路的后備保護(hù)。保護(hù)設(shè)二段時(shí)限，第一段時(shí)限比高壓側(cè)線路距離保護(hù)第一段大一個(gè)時(shí)間階段保護(hù)動(dòng)作后跳開(kāi)相鄰側(cè)斷路器；第二段時(shí)限至出口中間繼電器，動(dòng)作于各側(cè)斷路器跳閘。 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)的零序后備保護(hù)配置對(duì)于變壓器高壓側(cè)和相鄰元件單相接地短路，裝設(shè)變壓器零序保護(hù)作為相鄰元件、變壓器高壓繞組和引線的后備保護(hù)。零序保護(hù)裝置與變壓器中性點(diǎn)絕緣水平和接地方式有關(guān)。1）、分級(jí)絕緣變壓器的零序保護(hù)先斷開(kāi)不接地變壓器后斷開(kāi)接地變壓器。若接地故障在接地運(yùn)行的一臺(tái)變壓器處，則使接地運(yùn)行一臺(tái)變壓器高壓側(cè)斷路器跳閘；若接地故障在不接地運(yùn)行的一臺(tái)變壓器處，則靠線路對(duì)側(cè)的接地保護(hù)切除故障，變壓器的零序保護(hù)與線路的接地保護(hù)在時(shí)限上配合。2）、全絕緣變壓器零序保護(hù)當(dāng)高壓側(cè)和中壓側(cè)不同時(shí)接地運(yùn)行或同時(shí)接地運(yùn)行但低壓側(cè)等值電抗不等于零時(shí)，變壓器零序保護(hù)由兩段零序電流保護(hù)構(gòu)成。電流元件接到變壓器中性點(diǎn)電流互感器的二次側(cè)。當(dāng)變壓器高壓側(cè)和中壓側(cè)同時(shí)接地運(yùn)行，且低壓側(cè)電抗不等于零時(shí)，在各側(cè)零序電流保護(hù)中增加方向元件，方向指向各自的母線。零序功率方向繼電器的電壓線圈系由本側(cè)電壓互感器的開(kāi)口三角側(cè)供電。 變壓器的過(guò)激磁保護(hù)由于變壓器過(guò)激磁，其鐵芯飽和之后，鐵損增加，使鐵芯溫度上升，鐵芯飽和后還會(huì)使磁場(chǎng)擴(kuò)散到周圍空間中去，使漏磁場(chǎng)增加?？拷F芯的繞組導(dǎo)線、油箱壁以及其他金屬構(gòu)件切割漏磁場(chǎng)，產(chǎn)生渦流損耗，使這些部位發(fā)熱產(chǎn)生高溫、嚴(yán)重時(shí)造成局部變形和損傷周圍的絕緣介質(zhì)。因此裝設(shè)過(guò)激磁保護(hù)。 變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)有人值班的過(guò)負(fù)荷保護(hù)通常作用于信號(hào)，過(guò)負(fù)荷電流在大多數(shù)情況下都是三相對(duì)稱的，故只需接入一相電流，各側(cè)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)均經(jīng)過(guò)同一時(shí)間繼電器延時(shí)發(fā)出信號(hào)。在電源側(cè)和容量較小的繞組（10KV）裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。第二節(jié) 變壓器差動(dòng)保護(hù)整定計(jì)算一、 主變的參數(shù)：容量：電壓：110177。2%/177。2%/11接線：YN，y,d11短路電壓： %=%%=18% %=6%二、 計(jì)算變壓器各側(cè)的一、二次電流并選擇電流互感器的變比： 110KV側(cè)：額定電流： =165（A）CT接線方式： Y/△11CT一次電流計(jì)算值：165=286（A）CT變比：300/5CT二次電流計(jì)算值： 35KV側(cè)：額定電流： =473（A）CT接線方式： Y/△11CT一次電流計(jì)算值：473=816（A）CT變比：1000/5CT二次電流計(jì)算值：10KV側(cè)：額定電流： =1650（A）CT接線方式： Y/Y12CT一次電流計(jì)算值：1650（A）CT變比：2000/5CT二次電流計(jì)算值：由上可見(jiàn)，110KV側(cè)二次額定電流最大，故選110KV側(cè)為基本側(cè)。三、 確定保護(hù)裝置各臂電流插頭按以上Idz1=計(jì)算的繼電器各側(cè)二次電流值，取較近似值插頭進(jìn)行電流的平衡調(diào)整，即?。? Izd= Izd2= Izd3=四、 計(jì)算差動(dòng)電流元件動(dòng)作電流 按躲過(guò)無(wú)制動(dòng)情況下的不平衡電流計(jì)算，即Izd= Kk（Ktz fi +ΔU1 +ΔUⅡ）Ie =(1++) Ie=式中：Kk———可靠系數(shù)， ；Ktz———電流互感器同型系數(shù)，同型號(hào)時(shí)，；不同型號(hào)時(shí)，取1 ；fi———電流互感器最大相對(duì)誤差， ；ΔU1 、ΔUп———在變壓器兩側(cè)因有調(diào)壓分接頭引起的相對(duì)誤差，一般可取調(diào)整范圍一半；對(duì)110KV側(cè)： ==(A)對(duì)35KV側(cè)： ==(A)對(duì)10KV側(cè)： ==(A)五、 電流閉鎖元件整定 按與差動(dòng)電流元件定值相配合整定，即：=Kp 式中：———電流閉鎖元件動(dòng)作電流； ———差動(dòng)元件動(dòng)作電流1 ；Kp———配合系數(shù)，；對(duì)110KV側(cè)： ==(A)對(duì)35KV側(cè)： ==(A)對(duì)10KV側(cè)： ==(A)ΔU1 、ΔUп———在變壓器兩側(cè)因有調(diào)壓分接頭引起的相對(duì)六、制動(dòng)系數(shù)kzd = kk(ΔU%++Δm%)=(++) =(A) 式中：kk —可靠系數(shù)；； ΔU%—變壓器調(diào)節(jié)分接頭范圍；Δm%—考慮平衡措施后的變比誤差；七、靈敏度校驗(yàn)因其動(dòng)作電流值遠(yuǎn)小于變壓器的額定電流，所以不必校驗(yàn)靈敏度。所以變壓器的差動(dòng)保護(hù)繼電器選用JCD4A差動(dòng)繼電器。第八章　35KV水泥廠線路變電器繼電保護(hù)的整定第一節(jié)　電流保護(hù)的配置原則本電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，為單側(cè)電源輻射狀網(wǎng)絡(luò)。采用不帶方向的電流保護(hù)作為相間故障的主保護(hù)及后備保護(hù)，滿足選擇性、靈敏性及快速切除故障的要求。電流保護(hù)按接于全電流設(shè)計(jì)，反應(yīng)故障狀態(tài)下電流的數(shù)值，根據(jù)需要保護(hù)由無(wú)時(shí)限或帶限時(shí)、單段或數(shù)段保護(hù)組合而成。由于故障狀態(tài)下短路電流的數(shù)值隨電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化而變化，而保護(hù)整定值不可能隨運(yùn)行方式的變化而自動(dòng)調(diào)整；所以，電流保護(hù)的保護(hù)區(qū)或靈敏度亦隨著電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化而變化。顯然，當(dāng)電網(wǎng)運(yùn)行方式變化較大時(shí)，電流保護(hù)特性嚴(yán)重惡化，同時(shí)，負(fù)荷電流及電網(wǎng)中振蕩電流也對(duì)該類保護(hù)有較大的影響。為了有選擇性地切除故障，電流保護(hù)按階梯時(shí)限特性構(gòu)成，一般一套保護(hù)包括三個(gè)時(shí)限階段，即：第一段：指主保護(hù)的瞬動(dòng)段，本段保護(hù)不經(jīng)時(shí)限元件，而以本身固有動(dòng)作時(shí)限發(fā)出跳閘脈沖，即無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)。第二段：指主保護(hù)的限時(shí)段，其動(dòng)作參數(shù)與相鄰元件上主保護(hù)相配合，即限時(shí)電流速斷保護(hù)。第三段：指后備保護(hù)段，一般由各類過(guò)電流保護(hù)構(gòu)成，如帶低電壓起動(dòng)的，不帶低電壓的及復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)。 無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)1）、無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)作為線路的主保護(hù)，使被保護(hù)線路上一部分或大部分的相間故障都能有選擇性地瞬時(shí)切除，這將壓縮與其有配合關(guān)系的相鄰線路上的其他保護(hù)第二段的動(dòng)作時(shí)限，從而降低電網(wǎng)內(nèi)各處與其有配合關(guān)系的保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限，提高系統(tǒng)保護(hù)水平。2）、無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)作為切除被保護(hù)線路上發(fā)生使得系統(tǒng)中主要功率樞紐點(diǎn)的母線殘余電壓降低到額定電壓的（50~60）%以下的相間故障的主保護(hù)，以保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。3）、無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)作為單回線帶有受電變壓器的終端線路的主保護(hù)時(shí)，其保護(hù)區(qū)如伸入變壓器，則應(yīng)以重合閘糾正保護(hù)可能發(fā)生的無(wú)選取擇性動(dòng)作。4）、無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)除作為線路主要保護(hù)外，有時(shí)也作為線路死區(qū)內(nèi)故障的輔助保護(hù)。而在技術(shù)條件許可時(shí)，也作為高壓線路上的主要保護(hù)（距離、高頻保護(hù)等）的輔助保護(hù)。 限時(shí)電流速斷保護(hù)保護(hù)的第二段采用限時(shí)電流速斷保護(hù)，主要作為：1）、單側(cè)電流的多段相銜接輻射狀網(wǎng)絡(luò)中單回線的主保護(hù)。2）、單回線帶有受電變壓器的終端線路、分支線路的主保護(hù)裝置，與受電變壓器差動(dòng)保護(hù)配合獲得選擇性。3）、平行線當(dāng)單回線運(yùn)行時(shí)的主保護(hù)及對(duì)端母線的主保護(hù)，并兼作平行線雙回路運(yùn)行時(shí)的主保護(hù)（電流平衡或橫聯(lián)方向差動(dòng)保護(hù)）的后備保護(hù)。 過(guò)電流保護(hù)保護(hù)第三段主要采用各類過(guò)電流保護(hù)、不帶低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)一般用于負(fù)荷較輕的線路上，如果負(fù)荷較重采用不帶低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)不能滿足對(duì)后備保護(hù)區(qū)發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)靈敏系數(shù)的要求，可以采用帶復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)裝置。第二節(jié) 電流保護(hù)的整定計(jì)算一、參數(shù)的計(jì)算：變壓器選擇S93100/35KV，其UD=7%Ie =UD% =7%=X*水泥廠= 系統(tǒng)最大等值電抗：X*= +++=系統(tǒng)最小等值電抗：X*= +(++)/2=等值電路圖如下所示： () 35KV k1 K2 10KV 二、 短路電流的計(jì)算： k1點(diǎn)最大運(yùn)行方式下發(fā)生三相短路X*min= X*+ X*水泥廠 = + = X*min= X* = =以供電電源為基準(zhǔn)計(jì)算電抗XjS ＞3時(shí)，不考慮短路電流同期分量的衰減： Ⅰ*d1(3)= = = 有效值： ⅠZ = Ⅰ” * Ⅰj Ⅰd1(3)= Ⅰ*d1(3) = 103= (A) k1點(diǎn)最小運(yùn)行方式下發(fā)生二相短路： X*mas= X*+ X*水泥廠 =+ =X*max= X* = =以供電電源為基準(zhǔn)計(jì)算電抗XjS ＞3時(shí)，不考慮短路電流同期分量的衰減： Ⅰ*d1(2)= = = Ⅰd1(2)= Ⅰ*d1(2) = 103 =(A) k1點(diǎn)最大運(yùn)行方式下發(fā)生三相短路X*min= X*+ X*水泥廠 + X*B/2 =++X*min= X* = =以供電電源為基準(zhǔn)計(jì)算電抗XjS ＞3時(shí)，不考慮短路電流同期分量的衰減： Ⅰ*d2(3) = = = Ⅰd1(3)= Ⅰ*d1(3) = 103 =(A) k2點(diǎn)最小運(yùn)行方式下發(fā)生二相短路： X*mas= X*+ X*水泥廠+ X*B =++ =X*max= X* = =以供電電源為基準(zhǔn)計(jì)算電抗XjS ＞3時(shí)，不考慮短路電流同期分量的衰減： Ⅰ*d1(2)= = = Ⅰd2(2)= Ⅰ*d1(2) = 103= (A)三、 無(wú)時(shí)限電流速斷保護(hù)整定Ⅰ′dz=kkⅠd2(3)= =(A)靈敏度校驗(yàn)：klm = = =, 符合要求四、定時(shí)限過(guò)電流保護(hù) Iwmax = = (A)其中：％時(shí)，輸送最大功率； Ⅰdz ”=Ⅰ= =(A) 靈敏度校驗(yàn)：近后備：klm = = =, 符合要求遠(yuǎn)后備： klm = = =, 符合 致謝這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成，首先感謝廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院三年來(lái)對(duì)我的培養(yǎng)，使我完成了電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)所有課程的學(xué)習(xí)并考試合格。再次感謝廣西大學(xué)電氣工程學(xué)院全體老師，感謝他們刻苦備課，認(rèn)真教學(xué)。最后真誠(chéng)感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師，在他的指導(dǎo)下，使我順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)。參考文獻(xiàn)1 陳躍電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南電力系統(tǒng)分冊(cè)北京：利水電出版社，20032 曹繩敏電力系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)參考資料北京：中國(guó)電力出版社，19953 范錫普發(fā)電廠電氣部分北京：中國(guó)電力出版社，199549