【正文】 10X =* 11X = 20X =* 21X = 30X = 變電所 2 1X = 2X = KU %* BS / TS =%*100/= 0X =* 1X = 變電所 3 1X = 2X = KU %* BS / TS =%*100/15= 0X =* 1X = 變電所 4 1X = 2X = KU %* BS / TS =%*100/20= 0X =* 1X = 變電所 5 1X = 2X = KU %* BS / TS =%*100/20= 0X =* 1X = 表 41 變壓器容量 變壓器類型 短路電壓（ %） 繞組電抗 賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 17 （ MVA） A 廠低 雙繞組 % 高 63 雙繞組 % 1變電所 50 三繞組 % 2變電所 7． 5 雙繞組 % 3變電所 15 雙繞組 % 4變電所 20 雙繞組 % 5變電所 20 雙繞組 % 線路參數(shù)的計(jì)算 ，見表（ 42） 算例 (XL1)： SB =100MVA Uav =115KV 線路 1 的電抗值標(biāo)么值： X1 = U S2avB=*402115100 = X0 =3X1 = 其他的線路計(jì)算與 XL1 線路一致，所以得到以下結(jié)果并以表格的形式列出如下：表 42 線路 阻抗 長度 正序電抗 零序電抗 XL1 40 南京工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 XL2 20 XL3 30 XL4 30 XL5 30 XL6 30 XL7 25 XL8 20 電抗器參數(shù)： UN =6KV IN=1A SN=100MVA Uav = Xr =NNIU32AVBUS =36 =賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 19 系 統(tǒng) 等 值 阻 抗 圖南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 5 線路 L1 和 L6 的整定計(jì)算和靈敏度校驗(yàn) 110kV 線路一般配置反應(yīng)相間的故障的距離保護(hù)和反應(yīng)接地故障的零序方向保護(hù)（或基地距離保護(hù)），采用遠(yuǎn)后備方式。 * BS / 1S =*100/（ 25/） = 發(fā)電機(jī) 3 31X = dX39。dX —— 發(fā)電機(jī) 次暫態(tài)電抗 BS —— 基準(zhǔn)容量 100MVA NS —— 發(fā)電機(jī)額定容量 MVA S? —— 系統(tǒng)出口母線三相短路容量，取 800MVA 短路電流計(jì)算基準(zhǔn)值 高壓短路電流計(jì)算一般只計(jì)算各元件的阻抗，采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算，為了計(jì)算方便選取如下基準(zhǔn)值： 基準(zhǔn)功率 SB =100MVA 基準(zhǔn)電壓 Uav =UB =115kv 基準(zhǔn)電抗：??? SUZ 發(fā)電機(jī) 2 11X = 21X = dX39。 （ 7）電容器組的自動(dòng)投切功能 （ 8）單星形電壓差動(dòng)保護(hù) 賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 15 4 系統(tǒng)參數(shù)的計(jì)算 發(fā)電廠參數(shù)的計(jì)算 發(fā)電機(jī)的電抗標(biāo)幺值計(jì)算公式 ：NBdG SSXX ??* 對于無窮大容量系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值計(jì)算公式： SSX BS ??* 式中： 39。 （ 5）對電容母線失壓應(yīng)裝設(shè)低電壓保護(hù)，帶時(shí)限動(dòng)作于信號或跳閘。 （ 3）電容器內(nèi)部故障及其引出線的短路，宜對每臺電容器分別裝設(shè)專用的熔斷器，熔絲的額定電流可為電容器額定電流的 ～ 倍。具體保護(hù)要求如下： （ 1）電容器組和斷路器之間連接線的短路，可裝設(shè)帶有短時(shí)限的電流速斷和三段定時(shí)限 過流保護(hù)（其中第三段可整定為反時(shí)限段）或二段定時(shí)限過流保護(hù) ，動(dòng)作于跳閘。但是電容器組內(nèi)均裝有放電裝置，高壓電容器通常用電抗器或電壓互感器作為放電裝置。 重要發(fā)電廠或 110kV 及以上電壓重要變電所的 35~65kV 母線，根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定要求需要快速切除母線上的故障時(shí)或線路上故障使母線電壓低于 60%額定電壓時(shí)應(yīng)裝設(shè)專用的母線保護(hù)。另外，高壓母線保護(hù)如果動(dòng)作遲緩，常常會(huì)導(dǎo)致電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞，從而使事故擴(kuò)大化。因此，對母線保護(hù)應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)可靠性的要求。此外，發(fā)電機(jī)還有定子繞組單相接地保護(hù)，勵(lì)磁回路接地保護(hù)，失步保護(hù)，逆功率保護(hù)，過勵(lì)磁保護(hù)，低頻率保護(hù)等。因此對勵(lì)磁電流突然消失或下降的失磁故障，應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)裝置。 相間短路后備保護(hù) 發(fā)電機(jī)相間短路的 后備保護(hù)有：過電流保護(hù)、低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)和阻抗保護(hù)。 110kV 電網(wǎng)發(fā)電機(jī)保護(hù)的配置 發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)的核心，要保證發(fā)電機(jī)的安全、可靠 運(yùn)行，就必須對其各種故障和異常工作情況，按照發(fā)電機(jī)容量及重要程度，裝設(shè)完備的繼電保護(hù)裝置發(fā)電機(jī)主要裝設(shè)以下保護(hù)： 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)作為反應(yīng)發(fā)電機(jī)定子繞組及其引出線相間短路故障的主要保護(hù)，對發(fā)電機(jī)變壓器組，當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間有斷路器時(shí)，發(fā)電機(jī)裝設(shè)單獨(dú)的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)；當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間沒有斷路器時(shí)，可只裝設(shè)發(fā)電機(jī)變壓器共用縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。 該保護(hù)用于反應(yīng)對稱性負(fù)荷引起的過電流，容量為 及以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺并列運(yùn)行的變壓器及其他負(fù)荷作備用電源時(shí)，應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。 6. 單相接地保護(hù) 變壓器的單相接地保護(hù)應(yīng)按下述原則設(shè)置： （ 1）零序電流保護(hù) 對于直接接地系統(tǒng)中的變壓器，一般裝設(shè)零序電流保護(hù)，用以反應(yīng)變壓器外部接地短路引起的過電流，同時(shí)作為變壓器內(nèi)部接地短路的后備保護(hù)，零序電流由兩段組成，每段保護(hù)一般帶兩個(gè)時(shí)限，以較小時(shí)限斷開母段或分段斷 路器，以縮小故障影響范圍，以較長時(shí)限有選擇性地?cái)嚅_變壓器各側(cè)的斷路器。 對雙繞組變壓器應(yīng)裝于主電源側(cè)，根據(jù)主接線情況，保護(hù)可帶一段或兩段時(shí)限。 4. 零序電流差動(dòng)保護(hù) 當(dāng)縱差動(dòng)保護(hù)對單相接地短路靈敏度不符合要求時(shí)，應(yīng)增設(shè)此保護(hù)，以提高單相接地短路時(shí)保護(hù)的靈敏度。 3. 縱差動(dòng)保護(hù) 適用于 以上 廠用工作變壓器和并列運(yùn)行的變壓器，以及 10MVA 以上的廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器。當(dāng)油箱內(nèi)的故障產(chǎn)生輕微瓦 斯或油面下降時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號；當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，應(yīng)動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)的斷路器。由于變壓器發(fā)生故障時(shí)造成的影響很大，因此應(yīng)加強(qiáng)其繼電保護(hù)裝置的功能，以賈元達(dá)：某縣城區(qū) 110kv 變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 11 提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，按技術(shù)規(guī)程的規(guī)定電力變壓器繼電保護(hù)裝置的配置原則一般為： （ 1）針對變壓器內(nèi)部的各種短路及油面下降應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)，其中輕瓦斯瞬時(shí)動(dòng)作于信號，重瓦斯瞬時(shí)動(dòng)作于斷開各側(cè)斷路器； （ 2）應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)作為主保護(hù)，瞬時(shí)動(dòng)作于斷開各側(cè)斷路器； （ 3）對由外部相間短路引起的變壓器過電流 ，根據(jù)變壓器容量和運(yùn)行情況的不同以及對變壓器靈敏度的要求不同，可采用過電流保護(hù)、復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)、負(fù)序電流和單相式低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)或阻抗保護(hù)作為后備保護(hù)，帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘； （ 4）對 110kV及以上中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)，應(yīng)根據(jù)變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行的具體情況和變壓器的絕緣情況裝設(shè)零序電流保護(hù)和零序電壓保護(hù)，帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘； 變壓器可能發(fā)生的故障及異常運(yùn)行情況有：繞組及其引出線的相間短路，中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路，繞組的匝間短路 ，外部相間短路引起的過電流，中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中外部接地 短路引起的過電流，中性點(diǎn)過電壓，過負(fù)荷，油面降低，變壓器溫度升高及冷卻系統(tǒng)故障等。因此，有必要針對變壓器的故障和不 正常工作狀態(tài)，裝設(shè)性能優(yōu)良，穩(wěn)定可靠的繼電保護(hù)裝置。雖然它無旋轉(zhuǎn)部件，結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠性較高，但在實(shí)際運(yùn)行中仍然會(huì)發(fā)生故障和不正常的工作狀態(tài)。 對于 110kV 輸電線路，因三相斷路器為同時(shí)動(dòng)作，不存在單相重合閘操作，因此，整定過程中無需考慮單相重合閘時(shí)的非全相運(yùn)行問題。 （ 5）終端線路的零序電流最末一段作本線路經(jīng)電阻接地故障和線路末端變壓器故障的后備保護(hù)，其電流定值應(yīng)躲過線路末端變壓器其他各側(cè)三相短路最大不平衡電流。 （ 3）三段式保護(hù)的零序電流 Ⅲ 段作本線路經(jīng)電阻接地故障和相鄰元件接地故障的后備保護(hù)，其電流一次定值不應(yīng)大于 300A，在躲過本線 路末端變壓器其他各側(cè)三相短路最大不平衡電流的前提下，力爭滿足相鄰線路末端故障有靈敏系數(shù)的要求，校核與相鄰線路零序電流 Ⅱ 段或 Ⅲ 段的配合情況，動(dòng)作時(shí)間按配合關(guān)系整定。電測電源線路的零序電流保護(hù)一般為三段式，終端線路也可以采用兩段式： （ 1）零序電流 I 段電流定值按躲過本線路末端接地故障最大三倍零序電流整定，線路附近有其他零序互感較大的平行線路時(shí)，應(yīng)計(jì)互感的作用。 南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中發(fā)生接地短路，將發(fā)生很大的零序電流分量，零序電流只在故障點(diǎn)與中性點(diǎn)接地的變壓器之間流動(dòng)，并由大地構(gòu)成回路。在整定后不能滿足靈敏度或者速動(dòng)性的要求時(shí)，則應(yīng)當(dāng)裝設(shè)相間距離保護(hù)作為本線路的主保護(hù)及后備保護(hù)。 （ 2）反映相間短路。 （ 1）反映接地短路。 線路自動(dòng)裝置的配置原則 可以應(yīng)用在任何結(jié)構(gòu)復(fù)雜、運(yùn)行方式多變的電力系統(tǒng)中，能有選擇地、較快地切除相同短路故障。當(dāng)距離、零序電流保護(hù)靈敏度不滿足要求或 110kV 線路涉及系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行問題或?qū)Πl(fā)電廠、重要負(fù)荷影響很大時(shí)，考慮裝設(shè)全線路快速動(dòng)作的縱聯(lián)保護(hù)作為主保護(hù)，距離、零序電流（或接地距離）保護(hù)作為后備保護(hù)。技術(shù)參數(shù)如下表 [9] 表 22高壓側(cè)電壓互感器參數(shù)表 一次繞組額定電壓 （ V） 測量繞組額定電壓 （ V） 保護(hù)繞組額定電壓 （ V） 剩余電壓繞組額定電壓 （ V） 型號 3/110000 3/100 3/100 100 JCC110 變壓器兩側(cè) CT 的變比確定如下： 變電所 1＃ （額定容量 SN=50MVA） 名稱 變壓器各側(cè)數(shù)值 額定電壓 (KV) 110 35 10 額定電流 (KA) 115*350= *350= 11*350= 變壓器接線方式 Y Y ? LH接線方式 ? ? Y LH計(jì)算變比 5251*3 5750*3 2653/5 LH 實(shí)際選取變比 300/5 1000/5 3000/5 變電所 2＃ （額定容量 SN=） 名稱 變壓器各側(cè)數(shù)值 額定電壓 (KV) 110 10 額定電流 (KA) 115*3 = 11*= 變壓器接線方式 Y ? LH 接線方式 ? Y LH 計(jì)算變比 5 *3 394/5 南京工程學(xué)院康尼學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 LH 實(shí)際選取變比 100/5 500/5 變電所 3＃ （額定容量 SN=15MVA） 名稱 變壓器各側(cè)數(shù)值 額定電壓 (KV) 110 10 額定電流 (KA) 115*315= 11*315= 變壓器接線方式 Y ? LH 接線方式 ? Y LH 計(jì)算變比 5 *3 788/5 LH 實(shí)際選取變比 200/5 1000/5 變電所 4＃ （額定容量 SN=20MVA） 名稱 變壓器各側(cè)數(shù)值 額定電壓 (K