【正文】 t?€ 戯憤焿驆罳騙 ^萡 P ? 躀 cP縮蒕 \ ?nP砫 }?C?Z豸 pg裋 .1瑡 2陹 ?泝 Z祘 ?$賕 ?諑 矽 ?| D 蚈 / 盰 , vDl E 嵮禋 TNI 耔 nEN峢 mT鸏 s眑 +? 該Ζ |紖 ? !汩 ?膾 f 抙氄宨澻 S箔 X M竴玐訨 ?V?腡 ?, B衹絵 2 n吞 輷匽之 銻蚗 v 枉 h5d i: 羈 8? p~蟇 7硏楓 {pg裋 .1瑡 2陹 ?泝 Z祘 ?$賕 ?諑矽 ?| D 蚈 / 盰 , vDl E 嵮 pg裋 .1瑡 2陹 ?泝 Z祘 ?$賕 ?諑矽 ?| D 蚈 / 盰 , vDl E 。H ga}厏 a堳膷 Q? h芛 vf?? ?瘐 ?c+粂 鰌 q惦 e 摭 F訥 , ド RU ?遴 ?eyk?窅脆 ? _躵 y 膠 ?宗 卝 ?XA蛋 ?H7曮 Z e馬 ,陪 F?lm 嫄 W壙獑 ??N€?)? 0?q??3 拞屓 ??p勌 m: b5a漬 璺 1疆 l v~0瘩艌 v€ ??` 2屘 b瘌 〆妋 4U~K 袢 , 疀薤 ` , A6 玭 $? $ 徤 ?| ッ ?罪 =T ?G駁 op1尚懇袹戦疈 u圻 ?賡 O?a?*{p懡 0L ) w懱 拽 ?E???/ 扢 ] ?9镃 /潺 hRＱ烞 b蔔 Ye 嚁劑 Bb?捚 ?慳曥 T?UF UZ !醋 M[ M蘇 g壺鰷伸 ? ?qf g%厧 139。 t?€ 戯憤焿驆罳騙 ^萡 P ? 躀 cP縮蒕 \ ?nP砫 }?C?Z豸值 ?箾殶竛吐 K?M轂 ?藑琶 qv栃 ?? 譇 橒 忋喏曚 NI 耔 nENB?% ? *H?棐鑉濤 3 峽 {Z乙 v徻 3?珄 餖 朮 爟 \♀ ?W圐葴 ^逑 \ 辢鈁 e? ?籋 鰫 .僂 ? p~蟇 7硏楓 {pg裋 .1瑡 2陹 ?泝 Z祘 ?$賕 ?諑矽 ?| D 蚈 / 盰 , vDl E 嵮禋 T羈 8? p~蟇 7硏楓 {pg裋 .1瑡 2陹 ?泝 Z祘 ?$賕 ?諑矽 ?| D 蚈 / 盰 , vDl E嵮禋 T? NI 耔 nENB峢 mT鸏 s眑 +? 該Ζ |紖 ? !汩 ?膾 f 抙氄宨澻 S箔 X M竴玐訨 ?V?腡 ?,B衹絵 2n吞 輷匽之 銻蚗 v 枉 h5d i: t 詮 I? 懣忋忑殆 懛 嗕 寒絫 赸 l 偎蠽れ Mヌ n?~鈹舤 Y? 忩 eF39。H ga}厏 a堳膷 Q? h芛 vf ?? ?瘐 ?c+粂 鰌 q惦 e z 赸 l 偎蠽れ Mヌ n?~鈹舤 Y? 忩 eF39。 祝老師們工作順利，同學們前程似錦！ 李學榮 2021 年 5月 30日 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 33 參考文獻 『 電力工程師 』 水利電力出版社 『 最新電力工程標準規(guī)范實用全書 』 中國廣播電視出版社 DSP 的變壓器保護裝置設計參考文獻 『 電力系統(tǒng)繼電保護第三版 』 北京水利水電出版社 『 新型繼電保護與故障測距原理和技術 』 西安西安交通大學出版社 『 繼電保護原理 第二版 』 中國電力出版社 , e馬 , 陪 F?l m 嫄 W壙獑 ??N€?)? 0?q??3 拞屓 ??p勌 m :b5a漬 璺 1疆 l v~0瘩艌 v€??` 2屘 b瘌 〆妋 4U~K 袢 , 疀薤 ` , A6 玭 $? $ 徤 ?| ッ ?罪 =T ?G駁 op1尚懇袹戦疈 u圻 ?賡 O?a?*{p懡 0L ) w懱 拽 ?E???/ 扢 ] ?9镃 /潺 hRＱ烞 b蔔 Ye 嚁劑 Bb?捚 ?慳曥 T?UF UZ !醋 M[ M蘇 g壺鰷伸 ?? ?qf g%厧 139。佘老師 嚴謹治學、誨人不倦之精神使我受益匪淺，樹立了我 今后學習和工作之榜樣。 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 32 致 謝 本設計是在佘老師的指導下順利完成的，從設計的選題到完成 ， 佘老師進行了耐心的指導。 把新興的模糊控制理論、神經(jīng)網(wǎng)絡理論、小波理論、自適應理論引入河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 31 變壓器保護，把電流差動保護與引入電壓信息量的變壓器保護有機地結合起來，使整套變壓器保護裝置達到整體最優(yōu)，是一個值得電力工作者仔細研究的課題。就變壓器差動保護中勵磁涌流的影響討論進行了分析。它會導致變壓器差動保護的誤動和拒動，從而影響變壓器的性能。 因此本文對變壓器保護作了詳細的研究說明，就差動保護中出現(xiàn)的問題進行了討論分析。后備保護主要有很多種本文主要就零序接地保護、相間短路、過電流、過負荷、過勵磁等保護進行了說明。 另外還研究了瓦斯保護由于瓦斯保護原理相對簡單，因此本文就瓦斯保護的安裝、保護范圍、注意事項等問題作了說明。瓦斯保護能有效地反映變壓器的內(nèi)部故障，它有輕瓦斯和重瓦斯，能反應內(nèi)部的不同程度的故障。為此本文還分析了二次斷線所產(chǎn)生的問題由此提出了保護的方案。 變壓器的主保護差動保護常出現(xiàn)由于各種原因而引起不平衡電流，其中勵磁涌流而引起的占很大一部分。 主要 研究了變壓器的主保護：差動保護和瓦斯保護， 針對變壓器保護種類多及復雜的問題，提出了變壓器的后備保護。瓦斯保護的安裝調試、保護范圍注意事項等都是值得注意的。通過分析勵磁涌流的特點以及結合現(xiàn)實，提出了二次諧波閉鎖的比率差動保護來解決保護的誤動。本文系統(tǒng)闡述了傳統(tǒng)大型油式變壓器的主保護即瓦斯保護和差動保護原理、保護的功能尤其是差動保護中常見的勵磁涌流的問題。 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 30 電力變壓器是電力系統(tǒng)中最重要的電氣主設備之一，作為電能傳送的樞紐，其重要性不言而喻。為此，本文提出了二次諧波閉鎖保護，從而較好的解決了勵磁涌流的影響。應為差動保護中關鍵的問題就是勵磁涌流，勵磁涌流對差動保護影響是非常大河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 29 的。如變壓器的相間短路保護、零序電流保護、過負荷保護、過電流、過勵磁保護等。 對于某些變壓器必須安裝后備保護。瓦斯保護能有效地反映變壓器的內(nèi)部故障，它有輕瓦斯和重瓦斯，能反應內(nèi)部的不同程度的故障。 差動保護是變壓器保護的主要保護之一。第Ⅰ段過勵磁倍數(shù)k=～ ； t=5s，動作與信號；第Ⅱ段 k=～ ； t=120s 動作與跳閘。變壓器過勵磁能力可用過勵磁倍數(shù)表示，即 fUfUB fUBk nnn **??? （ ） 因此過勵磁保護也稱壓頻保護。過勵磁會使鐵心、油箱等金屬構件的渦流損耗增加導致這些構件 過熱絕緣老化，甚至局部變形。因變 壓器電動勢 E=ⅹ 104? （ N為繞組匝數(shù)， S為鐵心截面積， f 為頻率），當不計繞組漏阻抗上的電壓降時，電壓 U≈ E，則磁感應強度 B為 B=Ku／ f （ ） 其中 K=1／ ( 104? )。因為勵磁調節(jié)系統(tǒng)與原動機調速系統(tǒng)都是由慣性環(huán)節(jié)組成，突然甩負荷后電壓迅速上升，而頻率上升緩慢，則電壓頻率比 U1/f 上升，從而使變壓器過勵磁。 （ 3）發(fā)電機啟動，機組切除過程中誤操作引起過勵磁。 過負荷保護的動作電流整定 應按躲開變壓器的額定電流整定，即 IKKI TNrerelact ,? （ ） ． 7 變壓器過勵磁保護 1．變壓器過勵磁的原因 （ 1）電力系統(tǒng)由于發(fā)生事故而解列，造成系統(tǒng)，某一部分大 量甩負荷時變壓器電壓升高，或由于發(fā)電機自勵引起過電壓。 (6) 對兩側有電源的三繞組降壓變壓器，三側均應裝設。 (4) 對于雙繞組降壓變壓器，裝于高壓側。 (2) 對一側無電源的三繞組升壓變壓器，裝于發(fā)電機電壓側和無電源側。 ． 6 過負荷保護 變壓器的過負荷保護 ： 只用一個電流繼電器，接于任一相電流中，經(jīng)延時動作于信號。所以有共同的接地點。（ ） 另外， 在電力系統(tǒng)中有時候還會用到自耦變壓器變壓器，同樣也需要加裝保護。其值為遠后備范圍內(nèi)故障時 ,流過本保護與流過出線零序保護零序電流之比； ,1opoI?—— 出線零序電流保護第Ⅰ段的動作電流。 變壓器零序電流保護原理信號跳 、2QF 圖 變壓器零序電流保護原理接線圖 中性點直接接地變壓器需要裝設零序電流保護 ,:大接地電流系統(tǒng)發(fā)生單相或兩相接地短路時，零序電流的分布和大小與系 統(tǒng)中變壓器中性點接地的臺數(shù)和位置有關。 負序電流保護的靈敏系數(shù)按下式驗算 2 , m in, m in 2 1 . 2ks opIK I?? （ ） 河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 26 式中2,minkI—— 遠后備保護范圍末端不對稱短路時，流過保護的最小負序電流。 (1)躲開變壓器正常運行時負序電流濾過器出口的最大不平衡電流，其值一般為 (～) TNI (2)躲開線路一相斷線時引起的負序電流。一般可取 ? ?po ~ NUU? （ 4）靈敏性按后備保護范圍末端兩相金屬性短路情況下 校驗，要求靈敏系數(shù)不小于 . ． 4 負序過電流保護 變壓器負序過電流保護的原理接線圖 圖 — 1 保護裝置組成 由電流繼電器和負序電流濾過器 Z 以及一套低電壓啟動的過電流保護組成。復合電壓啟動的過流保護在對稱短路和不對稱短路時都有較高的靈敏度。 （ 2）當發(fā)生對稱短路時，由于短路初始瞬間也會出現(xiàn)短時的負序電壓， KVN 也會動作，使 KV 失去電壓。 裝置動作情況如下： （ 1）當發(fā)生不對稱短路時，故障相電流繼電器動作，同時負序電壓繼電器動作，其動斷觸點斷開，致使低電壓繼電器 KV失壓，動斷觸點閉合，起動閉鎖中間繼電器 KM。 ． 3 復合電壓啟動的過電流保護 復合電壓啟動的過電流保護的原理接線如下圖所示。一般取opU=TNU( TNU微變壓器的額定電壓 ) 電流元件的靈敏系數(shù)按（ ）校驗，電壓元件的靈敏參數(shù)按下式校驗 。 只要當電流元件和電壓元件同時動作后，才能起動時間繼電器經(jīng)預定時間后，起動出口中間繼電器動作與跳閘。 ． 2 低電壓啟動的過電流保護 低電壓啟動的過電流 保護原理接線如下圖所示。當各臺變壓器的容量相同時，可按下式計算： ,m ax 1TL TNmmII? ? () m— 并列運行變壓器的最少臺數(shù) TNI— 每臺變壓器的額定電流 （ 2） 對降 壓變壓器，應考慮負荷中電動機自起動時的最大電流。 ． 1 過電流保護 變壓器過電流保護的單相原理接線如下圖所示。瓦斯保護每年應進行一次傳動，以檢查其接點及回路的可靠性。 運行中瓦斯保護動作后，要及時收集氣體進行分析，并根據(jù)氣體的數(shù)量、顏色、化學成份、可燃性等判別保護動作原因及故障性質。如圖 — 3所示 : 由于重瓦斯保護是按油流速度的大小動作，而油的流速在故障過程中往往是很不穩(wěn)定 ，所以重瓦斯保護動作后，其出口繼電器河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 21 必須有自保持功能，以保證有足夠的時間使斷路器跳閘，跳閘的同時發(fā)信號，信號要帶保持，靠人工復位，這樣便于運行人員分析判斷保護動作情況。 重瓦斯跳閘接點引出線在變壓器本體端子箱轉接時，正、負電源線之間必須隔 3 個端子，而且所用端子排必須橫著排，不能豎著排，以防端子箱密封不嚴，流進雨水造成正、負電源短路，使瓦斯 保護誤動作跳閘。輕瓦斯保護整定值為 250cm3 即可。但是在變壓器外部故障時，由于穿越性 故障電流的影響，在導油管中油流速度約為 0. 40. 5m/s，接近于靈敏的整定速度。 重瓦斯保護在整定油流速度時，要以導油管中的流速為準，而不能依據(jù)氣體繼電器處的流速。連接片 XB 用以將氣體繼電器下觸點切換到信號燈，使重瓦斯保護退出工作。 為避免氣體繼電器下觸點受油流沖擊出現(xiàn)跳閘現(xiàn)象造成失靈，出口中間繼電器 KM具有自保持功能，利用 KM 第三對觸點進行自鎖，見圖以保證繼電器可靠跳閘，其中按鈕 SB 用于解除自鎖如不用按鈕，也可用短路器 1QF 輔助動合觸點實現(xiàn)自動解除自河北工程大學畢業(yè)設計（論文） 20 鎖。如果變壓器廠家在制造變壓器時沒有考慮坡度要求