【正文】 ?/ (322)式中：——計算運行方式下，靈敏系數(shù)校驗點發(fā)生金屬性相間短路時，保護安裝處的最高殘壓。則：???②按躲過電動機自起動時的電壓整定：當?shù)碗妷豪^電器由變壓器低壓側(cè)電壓互感器供電時 (320)???當?shù)碗妷豪^電器由變壓器高壓側(cè)電壓互感器供電時 (321).7/./7OPNyU（3）靈敏系數(shù)校驗。(2)低電壓啟動元件的動作電壓整定計算。(1)電流繼電器的整定計算。已知 (220)=600,an(110)=1200(10)=7500a最大負荷電流 可按以下情況考慮并取其最大者：對并列運行的變壓2 方案論證與設計44器，應考慮切除一臺時，余下變壓器所產(chǎn)生的過負荷電流，當各臺變壓器容量相等時，可按下式計算 (23151LNII????14)(220)=315, (110)=630, (10)=式中：m——并聯(lián)運行變壓器的最少臺數(shù)；IN——每臺變壓器的額定電流。過電流保護的動作電流計算。表 3 瓦斯保護油流動作流速整定表變壓器容量kVA 氣體繼電器型式連接導管內(nèi)徑mm 冷卻方式動作流速整定值m/s1000 及以下 QJ50 φ50 自冷或風冷 ～7000～7500 QJ50 φ50 自冷或風冷 ～7500～10000 QJ80 φ80 自冷或風冷 ～10000 以上 QJ80 φ80 自冷或風冷 ～202200 以下 QJ80 φ80 強迫油循環(huán) ～202200 及以上 QJ80 φ80 強迫油循環(huán) ～500kV 變壓器 QJ80 φ80 強迫油循環(huán) ～有載調(diào)壓開關(guān) QJ25 φ25 所以本設計針對 22 萬變電站主變的輕瓦斯保護的氣體容積整定為 250～300ml，重瓦斯保護的油流流速整定為 。流速的整定與變壓器的容量、接氣體繼電器的導管直徑、變壓器冷卻方式、氣體繼電器的型式等有關(guān)。對于容量 10MVA 以上的變壓器，整定容積為 250～300ml 。當油箱內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時，瓦斯保護應瞬時動作于信號；當產(chǎn)生大量瓦斯時，應瞬時動作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。目前大部分主變壓器沒有使用零序差動保護，其整定計算就此略過。特別是單相變壓器組，變壓器油箱內(nèi)部相間短路不可能發(fā)生。按最小運行方式下變壓器繞組引出端兩相金屬性短路，靈敏系數(shù) Ksen≥2 校驗，即??a (312)式中：——最小運行方式下，繞組引出端二相金屬性短路的短路電流值；I’op— —根據(jù) 在動作特性曲線上查得的動作電流。可選用 S＝ ～。首先計算最大制動系數(shù) ，即＝KrelKapKerKcc== (312)式中：Krel——可靠系數(shù)，取 ；Kap ——非周期分量系數(shù)，TP 級電流互感器取 ，P 級電流互感器取 ～；Kcc——同型系數(shù)，取 ；Ker——電流互感器比誤差，取 ?？扇?＝(～)IN/na，一般宜取(～)IN/na,IN 為變壓器額定電流。分側(cè)差動保護應由比率制動式或標積制動式差動繼電器構(gòu)成，其動作特性曲線為折線型，整定計算原則同發(fā)電機縱差保護。兩側(cè)電流互感器取相同變比并按星形接線。 變壓器分側(cè)差動保護分側(cè)差動保護是將變壓器的各側(cè)繞組分別作為被保護對象，在各側(cè)繞組的兩端裝設電流互感器，實現(xiàn)差動保護。有時還采用涌流導數(shù)的最小間斷角θd 和最大波寬 θw，其閉鎖條件為θ d≥65176。按鑒別涌流間斷角原理構(gòu)成的變壓器差動保護，根據(jù)運行經(jīng)驗，閉鎖角可取為 60176。根據(jù)經(jīng)驗，二次諧波制動比可整定為 15%～20%。在利用二次諧波制動來防止勵磁涌流誤動的縱差保護中，諧波制動回路可以單獨整定。 見式(34)和式(35)。差電流速斷的整定值應按躲過變壓器初始勵磁涌流或外部短路最大不平衡電流整定，一般取 Iop＝KIN/na 或 Iop＝ 2 方案論證與設計41式中：Iop ——差電流速斷的動作電流；IN——變壓器的額定電流； K——倍數(shù)，視變壓器容量和系統(tǒng)電抗大小，K 推薦值如下： 6300kVA 及以下 7～12； 6300～31500kVA ～； 40000～120220kVA ～； 120220kVA 及以上 ～；容量越大，系統(tǒng)電抗越大，K 取值越小。對 220～500kV 變壓器，差電流速斷是縱差保護中的一個輔助保護。則靈敏系數(shù)為 ?? (39)要求 Ksen≥2。圖 53 為縱差保護靈敏系數(shù)計算說明圖。.???（2）起始制動電流 的整定。一般工程宜采用不小于 。最小動作電流應大于變壓器額定負載時的不平衡電流，即＝Krel(Ker+ ΔU+Δm)IN/na (33)式中：IN——變壓器額定電流；na——電流互感器的變比；Krel——可靠系數(shù)，取 ～；Ker— —電流互感器的比誤差，10P 型取 2，5P 型和TP 型取 2；ΔU——變壓器調(diào)壓引起的誤差，取調(diào)壓范圍中偏離額定值的最大值( 百分值 )；Δm— —由于電流互感器變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差，初設時取 。在實際應用中，是通過保護裝置的參數(shù)調(diào)節(jié)整定折線的斜率來滿足制動系數(shù)的要求。折線上任一點動作電流 Iop 與制動電流 Ires 之比 Iop/Ires＝Kres 稱為縱差保護的制動系數(shù)。OB 表示起始制動電流 。2 方案論證與設計39圖 52 縱差保護動作特性曲線圖這一動作特性曲線由縱坐標 OA，拐點的橫坐標 OB，折線 CD 的斜率 S 三個參數(shù)所確定。目前利用微機構(gòu)成的差動保護，其動作特性也有曲線形狀的，其制動系數(shù)不是常數(shù)。該坐標系縱軸為保護的動作電流 Iop；橫軸為制動電流 Ires，如圖 52 所示。根據(jù)以上原則，短路點分別選擇為 220KV 母線、110KV 母線、10KV 母線，分別為 ddd3 點。2 方案論證與設計37b 短路電流計算短路點的選擇及短路電流計算結(jié)果表為了合理選擇各種電氣設備,對各種電氣設備都需校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定,因此要進行短路電流計算。 電流互感器二次額定電流為 1A表 2 變壓器參數(shù)計算表各 側(cè) 參 數(shù)序號 名 稱高壓側(cè)( H) 中壓側(cè)( M) 低壓側(cè)(L)1 額定電壓 UN 0nhUKV?10nmUKV?10nlUKV?2 額定電流 IN 315nhnhSI 63nnSI 6928nlnlSI3 各側(cè)接線 1) YN YN d114 各側(cè)電流互感器二次接線 d d Y5 電流互感器的計算變比 nc 35461hnhI?3109cmnI?69281nlclI?6 電流互感器實際選用變比ns0sh 2s 750sl7 各側(cè)二次電流 I ??.84nllsIi?8 基本側(cè)的選擇 2) 19 中間電流互感器的變比nm.08hmli 1)對于通過軟件實現(xiàn)電流相位和幅值補償?shù)奈C型保護，各側(cè)電流互感器二次均可按 Y 接線。 繞組接法為 Y N , Y N , d l l 。在表 2 中作了如下假定: 三繞組變壓器。 （5）其他輔助驗算和經(jīng)驗數(shù)據(jù)的推薦,包括諧波制動比(對諧波制動原理的差動保護) 和閉鎖角( 對間斷角原理的差動保護)的推薦。 （3）縱差保護動作特性參數(shù)的整定。B 縱差保護整定計算內(nèi)容 （1）與縱差保護有關(guān)的變壓器參數(shù)計算，包括變壓器的各側(cè)額定電流,電2 方案論證與設計36流互感器和中間電流互感器的變比選擇等。（5）在縱差保護區(qū)內(nèi)發(fā)生嚴重短路故障時， 為防止因電流互感器飽和而使縱差保護延遲動作， 縱差保護應設差電流速斷輔助保護，以快速切除上述故障。當外部短路電流增大時，保護的動作電流又自動提高，使其可靠不動作。（3）為提高保護的靈敏度,縱差保護應具有比率制動或標積制動特性。2 方案論證與設計35A 對 2 2 0 k V 變壓器縱差保護的技術(shù)要求（1）在變壓器空載投入或外部短路切除后產(chǎn)生勵磁涌流時，縱差保護不應誤動作。過流 II 段按躲最大負荷電流，保 10KV 母線故障 靈敏度整定，與 10KV分段 II 段配合，第一時限跳開本側(cè)斷路器，第二時限閉鎖備自投，第三時限跳開變壓器各側(cè)斷路器。 10KV 側(cè)后備保護配置兩套復合電壓閉鎖過流保護，每套保護設置兩段三個時限。C 110KV 側(cè)零序過電壓保護和間隙零序電流保護間隙保護方式采用零序電壓和零序電流動作后時間原件相互扶持的方式。零序電流 II 段取一次值 300A，與 110KV 出線零序 IV 段配合，第一時限切母聯(lián)，第 II 時限切本側(cè)（ I 段時間+ 級差） ，第 III 時限切各側(cè)（II 段時間+級差） 。第 I 時限切母聯(lián)，第 II 時限切本側(cè)（I 段時間+級差） 。B 110KV 側(cè)零序后備保護配置兩套定時限零序電流保護，每套保護按二段式設置。由于本段保護已從時間上可靠躲過反方向故障誤動，因此不帶方向。過流 I 段按躲最大負荷電流，保 110KV 母線故障 靈敏度整定。零序過電壓保護定值整定為180V， 切各側(cè)。由于對于 110KV 側(cè)接地故障，已經(jīng)時間上避免保護誤動，因此本段不帶方向。零序 II 段與 220KV 線路零序 IV 段配合，保線路末端故障 靈敏度，母線故障 2 的靈敏度。第一時限母聯(lián)或分段斷路器，第二時限跳變壓器本側(cè)斷路器。B 220KV 側(cè)零序后備保護配置兩套定時限零序電流保護，每套保護按二段式設置。過流 II 段按躲變壓器額定電流整定，與變中、變低后備保護的時間配合，切各側(cè)。當 110KV 旁路代變中時，由于作為主保護的差動保護 I 退出，變高開關(guān)到套管的引線無瞬動保護，過流 I 段按變中、變低故障，保出口短路靈敏度 整定， 切各側(cè)。2 方案論證與設計33 220KV 側(cè)后備保護A 220KV 側(cè)相間后備保護配置兩套復合電壓閉鎖過流保護，每套保護按二段式設置。若 TA 斷線閉鎖差動保護的定值可整定，則投入 TA 斷線閉鎖差動保護功能；若此值不可整定，則不投入。因此非全相保護的啟動接點應直接取斷路器輔助觸點，并注意日常維護。為了接線方便設計中采用由斷路器操作箱中 TWJ 和 HWJ 的組合接點啟動非全相保護的方式，而根據(jù)反措要求擴展后的觸點只能作為信號觸點，不能作為保護的判據(jù)，更不能采用該類觸點作為非全相保護和失靈保護的判據(jù)。但首先是這樣將增加大量跳閘出口壓板，如交叉跳 220KV 變高斷路器、母聯(lián)斷路器、分段斷路器，不僅使保護接線復雜，運行檢修中壓板投退繁瑣，且這種剛好發(fā)生于兩套保護跳閘系統(tǒng)中各一個環(huán)節(jié)的交叉故障的幾率很小，因此仍采用兩套保護分別作用于斷路器兩套跳閘線圈的方式。（2）在旁路斷路器操作箱中增加備用繼電器，將變壓器本體保護跳閘出口接點接入備用繼電器，此繼電器接點不并入失靈啟動回路。對此有以下的兩種方法處理：2 方案論證與設計32（1）將主變保護 2 跳閘出口接點接入旁路斷路器操作箱 TJR，將本體保護跳閘出口接點接入操作箱手跳回路。在啟動變壓器高壓側(cè)斷路器失靈的回路中，只需注意本體保護出口接點不并入失靈啟動即可達到以上目的。如變壓器保護戶啟動斷路器失靈保護時，也必須設有相電流原件，并不允許由瓦斯保護動作啟動失靈保護。其余注意事項同雙母線接線形式。B 雙母線帶旁路接線方式 對于高、中壓側(cè)為雙母帶旁路的界限形式，為了在不切換電流互感器的前提下，仍保證旁路代主變時留有一套主保護，保戶一，二的電流回路分別取獨立電流互感器的二次繞組。這點在過去的工程中暢飲開關(guān)柜結(jié)構(gòu)的問題或選型時沒注意而未實現(xiàn)，從而造成當 10KV 斷路器與電流互感器間故障或10KV 開關(guān)失靈時，故障切除時間太長，嚴重損害變壓器。但對于 220KV 側(cè)有旁路的接線形式，我認為需在保護屏已有的三套電壓切換回路的情況下再增加一套，且旁路代路方式不是經(jīng)常出現(xiàn)，因此可以不考慮。（2）電壓切換箱是否雙配置過去工程設計中變壓器各側(cè)一般均采用單套電壓配置的方法，這樣當切換箱故障時，變壓器后被保護功能將不再完整。對 220KV 變壓器保護而言，三個星型繞組中除一個專供計量外，一個供保護一，一個經(jīng)不同的空氣開關(guān)后供保護二和測量回路。這是由于其他側(cè)母線電壓對 10KV 故障的反應靈敏度較差。因此 25 項中明確規(guī)定，兩套保護的交流電流回路應相互獨立，目前對采用不同的電流互感器二次繞組是沒有任何異議的，但對電壓回路的相互獨立性卻存在不同的意見。2 方案論證與設計30（5）設有 CT 二次回路斷線檢查告警信號或閉鎖差動保護的功能。（4）裝置提供 2 個串行通訊接口，第 1 串口按 EISASRS232C 或RS422/485 標準接口方式，用于和綜合化系統(tǒng)或 RTU 通訊。（2）采用高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換器，采樣頻率高達 2400Hz（每周 48 點） ，保證其具有很高間斷角測量精度。（5）設有 CT 二次回路斷線檢查告警信號或閉鎖差動保護功能。（3）監(jiān)控管理與各保護模件聯(lián)系采用串行通訊模式