【導讀】在分析原始資料的基礎上，對某水電廠系統(tǒng)進行繼電保護設計。電力系統(tǒng)繼電保護的設計與配置是否合理直接影響到電力系統(tǒng)的安全運行，由于整個網架的結構比較復雜，考慮到任務量的合理性，本次設計只需要完。路保護的設計與配置。所選用的保護方式要滿足電力系統(tǒng)結構和發(fā)電廠主接線的要求。能力和獨立工作能力。電網繼電保護整定方案，進而進行整定計算。

　　

【正文】 電源電動勢標幺值 : 1?E 32 短路電流標幺值 : 0 2 1* ??? ?XEI K 短路電流有名值 : 37310003 ????? ? KBBp e r IUSI（ A） 兩相短路電流有名值： ???? p e rII （ A） 第四章 繼電保護主要設備的整定計算 二號變壓器整定計算 2 號變壓器主保護整定計算 （一）計算各變壓器各側在 100kVA 容量下的二次電流值并選擇電流互感器的變比。 表 41 名稱 變壓器各側數(shù)據 額定電壓（ kV） 110 額定電流（ A） ?? ?? ?? 電流互感器變比 100/5 200/5 600/5 二次額定電流（ A） ?? ?? ? 由以上計算可知， 側二次電流最大， 作為基本側。 （二）計算各公式下的短路電流值 33 35kv系統(tǒng)10KV35kv 圖 41 變壓器一次接線及等值阻抗圖 當 35KV 母線發(fā)生三相短路故障時最大短路電流為 1 70 00 03 5 02)3(m a ????I（ A） 當 110kV 母 線發(fā)生三相短路故障時最大短路電流為 1 41 40 5 02m a x. ????dI（ A） （三）確定制動線圈接入方式 制動線圈接入 側，以為該側外部發(fā)生故障短路時，流過差動保護的短路電流最大。 （四）計算差動保護一次動作電流 (1)按躲過 側外部故障時的最大不平衡電流整定，因為 側接有制動線圈，故動作電流計算為： )( )3(m a . ?????? IfUfKKI dzdtxkbhdz（ A） （ 2）按躲過變壓器勵磁涌流計算，即： . ???? IKI Ckbhdz （ A） （ 3）按躲過電流互感器二次回路斷線計算： . ????I bhdz （ A） （五）差動繼電器動作電流和差動線圈匝數(shù)計算 34 jb....dz... ?? LHjsjbbhjsjbjdz nII （ A） 差動匝數(shù)： 5.c ?W jsd（匝） 繼電器實際動作電流： Aizjbdzj 12.. ? （六）校驗靈敏度 10KV 側發(fā)生兩相短路時，短路電流為： )3( m i n. ???dI （ A） 則 （安匝）5 3055/6 00 22 4 ????AWg （安匝）13)35(2. ??? WIWIAW zdzdZdfhzd 由繼電器特性曲線查得 當 （安匝）530?AWg （安匝）13?AW zd 時 （安匝）245?AW d 則 553 0lm ??K 2 號變壓器后備保護整定計算 一、變壓器相見短路的后備保護 過電流保護 （ 1）按躲過變壓器可能的最大負荷電流整定為： ）（ AIKKI Lr e lop a ???? 式中 ILmax. 變壓器可能出現(xiàn)的最大負荷電流。 （ 2）按躲過降壓變壓器低壓母線自動投入負荷時的總負荷整定。即 35 ）（ AIKIKI LssLr e lopk a a x.. ??????? 則 Iopk.取最大值，作為變壓器過流保護的動作電流為 . 按變壓器低壓側母線故障時的最小短路電流二次值 Ik)2( min.計算： 29 8 .)2( m i n.s e n ???? opkkIIK 滿足靈敏度要求。 二、變壓器接地短路的后備保護 零序電流保護 U 0X 9X 1 0K 2 點 短 路 X 1 2X 1 1X 9X 1 0U 0K 3 點 故 障 圖 42 零序電抗圖 I 段的動作電流按與相鄰元件零序電流 I段配合整定，即 .. ????? ??? IKKI Lopb r ar e lop （ A） 36 ）（ AZZEIk 12 010 ?????? ???? m a ..0 ????? ?? IKI r e lLop（ A） 動作時限： ssstt t 1 ?????? 三 、變壓器接地短路的后備保護 過負荷保護 過負荷保護的動作電流應按躲開變壓器的額定電流整定，即 ???? 。TNrer e l IKKI 式中 relK 可靠系數(shù)，取 ； reK 返回系數(shù)，取 。 t? =5S 線路電流保護整定計算 當線路末端為兩臺同容量并聯(lián)變壓器，其主保護均為瞬時電流速斷時，按與瞬時電流速斷配合整定先計算變壓器瞬時電流速斷定值，變壓器速斷保護定值一般按一臺變壓器運行，在最大運行方式下，躲過低壓側三相短路定值，因此 1660)(j k)3( m a x. ????????? Bxl jdKd z B ZZZ IKIKI（ A） 式中 Kk 可靠系數(shù)，取 ?Kk 再計算變壓器電流速斷保護的最大保護區(qū)為： 37 Bd z BBBBd Z BBZZZIIZd z BBZIIl II2)(8)2( xlxt2??????）（ 因為 10 ??l ，故取 ?l （即保護取為 53%） 將 ?IdzB 1660A ，及 ?l 代入式中，則線路保護定值為 2 1 21 6 2 ?????? lIKId z Bkdz（ A） 式中 Kk 可靠系數(shù)取 ?Kk Idz 被配合變壓器，瞬時電流速斷保護定值。 l 變壓器速斷保護區(qū) . 保護二次定值（即繼電器整定值）為： 5/1 502 11 0. ??? LHdzldz nII（ A） 式中 nLH 電流互感器變比。 保護動作時間為固有動作時間： t=0s 最小運行方式下線路末端鼓掌最小靈敏度： 1 1 0 4 0 1 6 6 08 6 dz)2( m i n.m i n. ????II dlmK 查表可知， 50Km 一下線路最小靈敏度≥ ，故該定值滿足規(guī)程要求。 ： 過電流保護定值 : ）（ AIKKKIfhf z q dKdz m a x. ????? ）（ AnI dzjdzI . ??? 本線路末端故障時，兩相短路靈敏度為： 38 5 1 4 0 6 0 08 6 )2( ???Klm 規(guī)格要求 Klm)2( 為 ~，取值可適當提高。 變壓器低壓側故障，遠后備 靈敏度按一臺變壓器運行低壓側三相或兩相短路計算，三相短路時靈敏度為： 16603 ???? ）（）（lmK 規(guī)格要求 )3( ?Klm。 三號變壓器整定計算 三號變壓器主保護整定計算 3 號變壓器主保護采用電流速斷保護 （ 1）按躲過變壓器外部短路故障時流過變壓器最大短路電流整定 2 55 01 70 a x. ???? IKI dkdz （ A） (2)按躲過變壓器空投時的勵磁涌流計算，即 99333 ???? IKI ekdz （ A） 取上述計算值之較大值即 2550?Idz （ A） 靈敏度校驗：按保護安裝處之母線最小運行方式下的短路故障計算 2550 .m i n ???? dzlm IIK 靈敏度滿足要求。 三號變壓器后備保護整定計算 3號變壓器后備保護采用過電流保護 39 （ 1）按躲過變壓器可能的最大負荷電流整定 212m a x. ?????? nl In nI （ A） a e l. ???? lr e sopk IKKI（ A） （ 2）按躲過降壓變壓 器低壓側電動機起動時最大自啟動電流（二次值）整定為： a . ????? lssr e sopk IKKKI（ A） 按變壓器低壓母線故障時最小短路電流二次值 4 10 47 2.)2( m i n. ???opkks e n IIK 滿足靈敏度要求。 7 65 47 2.)2( m i n. ????opkks e n IIK 滿足靈敏度要求。 3 號變壓 器 后備保護整定計算 3號變壓器后備保護采用過負荷保護 過負荷保護的動作電流應按躲開變壓器的額定電流整定，即 ???? TNrer e l IKKI 式中 relK 可靠系數(shù)，取 ； reK 返回系數(shù)，取 。 t? =5S 40 結 論 在老師的辛勤指導下，我們的繼電保護畢業(yè)設計終于畫上了一個圓滿的句號。 這次繼電保護畢業(yè)設計使我對繼電保護思想基本要求，即可 靠性，選擇性，快速性，靈敏性有了新的認識，提高了理論結合實際的能力，鞏固了書本知識，提高了動手能力，發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。但是這次畢業(yè)設計還是暴露了自己理論知識的不足，以后還要加強這方面的學習。 本次設計主要包括保護配置的確定，短路電流計算、繼電保護配置及整定計算等幾個主要內容。按照設計規(guī)程中有關規(guī)定通過運用各種理論知識、進行綜合技術經濟比較，達到設計的要求。 感謝老師在這次設計過程中對我們的無私幫助，老師的嚴謹治學的態(tài)度讓我們深 41 受啟迪。最后，我要向我的老師致以最衷心的感謝和深深的敬意。 參考文獻 [1]陳延楓，王艷等 .電力系統(tǒng)繼電保護技術 .2021. [2]王顯平 .電力系統(tǒng)故障分析 .北京 :中國電力出版社 .2021. [3]催家佩 .電力系統(tǒng)繼電保護與安全自動裝置整定計算 .北京 :中國電力出版社 .1993. [4]韓笑 .電氣工程專業(yè)畢業(yè)設計設計指南繼電保護分冊（第二版） .北京 : 中國水利水電出版社 .2021. [5]于立濤 .電力系統(tǒng)繼電保護整定計算與應用實例 .北京 :化學工業(yè)出版社 .2021. [6]孫凱國，田有文等 .電力網繼電 保護原理 .北京