【正文】 戒。在此基礎(chǔ)上，繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和主變接線的要求，適應(yīng)電網(wǎng)和主變運(yùn)行靈活性的需求。 要合理處理好繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置與其保護(hù)對(duì)象 —— 電網(wǎng)部分的關(guān)系，二次部分應(yīng)滿足《電力系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》、《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》等有關(guān)技術(shù)規(guī)程的要求，這是電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)。 應(yīng)根據(jù)審定的電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)（二次部分）原則或?qū)彾ǖ南到y(tǒng)接線及要求進(jìn)行電網(wǎng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)。 (4) 異常運(yùn)行保護(hù) 異常運(yùn)行保護(hù)是反應(yīng)被保護(hù)電力設(shè)備或線路異常運(yùn)行狀態(tài)的保護(hù)。 近后備是當(dāng)主保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，由該電力設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備的保護(hù)；當(dāng)斷路器拒動(dòng)時(shí)，由斷路器失靈保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù)。后備保護(hù)可分為遠(yuǎn)后備和近后備兩種方式。 （ 1）主保護(hù) 主保護(hù)是滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求，能以最快速度有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)。 （ 4）靈敏性：繼電保護(hù)的靈敏性，是指對(duì)于其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀 態(tài)的反應(yīng)能力。 錯(cuò)誤 !未指定書簽。 （ 2）選擇性：所謂繼電保護(hù)裝置動(dòng)作的選擇性就是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的設(shè)備或線路發(fā)生短路時(shí)，其繼電保護(hù)僅將故障的設(shè)備或線路從電力系統(tǒng)中切除，當(dāng)故障設(shè)備或線 6 路的保護(hù)或斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，應(yīng)由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)將故障切除。所謂安全性，是要求繼電保護(hù)在不需要它動(dòng)作時(shí)可靠不動(dòng)作，即不發(fā)生誤動(dòng)作。對(duì)于反應(yīng)電力系統(tǒng)故障而要求作用于斷路器跳閘的繼電保護(hù)裝置，應(yīng)滿 足選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性四個(gè)基本要求。在現(xiàn)代的電力系統(tǒng)中，如果沒有專門的繼電保護(hù)裝置，要想維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行是根本不可能的。 由此可見，繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的主要作用是通過預(yù)防事故或縮小事故范圍來提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，最大限度地保證向用戶安全供電。因此，繼電保護(hù)的基本任務(wù)是： （ 1） 當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，有選擇性地將故障元件從系統(tǒng)中快速、自動(dòng)地切除，使其損壞程度減至最輕，以避免故障元件繼續(xù)遭到破壞，保證系統(tǒng)其他非故障部分能繼續(xù)運(yùn)行。 電力系統(tǒng)故障時(shí)指電力系統(tǒng)一次設(shè)備在運(yùn)行過程中由于外力、絕緣老化、過電壓、誤操作、設(shè)計(jì)制造缺陷等原因引發(fā)的短路、斷線等情況。 關(guān)鍵詞 ： 電能，電氣設(shè)備，繼電保護(hù)，保護(hù)設(shè)計(jì) 4 目 錄 摘 要 ............................................................................ 3 緒 論 ............................................................................ 5 第一章 保護(hù)原理與配置 ............................................................ 8 電力變壓器保護(hù) .............................................................. 8 瓦斯保護(hù) ........................................................... 8 縱差保護(hù) ........................................................... 9 變壓器相間短路的后備保護(hù) .......................................... 13 階段式電流保護(hù) .......................................................... 18 母線保護(hù)原理及配置 ...................................................... 20 第二章 原始資料分析 ............................................................ 22 水電廠系統(tǒng)主接線圖 ...................................................... 22 系統(tǒng)電氣設(shè)備基本參數(shù) .................................................... 23 水輪機(jī) ........................................................... 23 升壓變壓器 ........................................................ 23 輸電線路① ........................................................ 23 一號(hào)主變壓器 ...................................................... 23 輸電線路② ........................................................ 24 二號(hào)主變壓器 ...................................................... 24 輸電線路③ ........................................................ 24 三號(hào)變壓器 1與 2 ................................................. 25 第三章 短路計(jì)算 ................................................................ 25 短路電流計(jì)算的目的及一般規(guī)定 ............................................ 26 參數(shù)設(shè)定及阻抗歸算 ...................................................... 27 短路電氣的計(jì)算 .......................................................... 29 第四章 繼電 保護(hù)主要設(shè)備的整定計(jì)算 ............................................... 31 二號(hào)變壓器整定計(jì)算 ...................................................... 31 2 號(hào)變壓器主保護(hù)整定計(jì)算 .......................................... 31 2 號(hào)變壓器后備保護(hù)整定計(jì)算 ........................................ 33 線路電流保護(hù)整定計(jì)算 .................................................... 35 三號(hào)變壓器整定計(jì)算 ...................................................... 37 3號(hào)變壓器主保護(hù)整定計(jì)算 .......................................... 37 3號(hào)變壓器后備保護(hù)整定計(jì)算 ......................................... 37 結(jié) 論 .......................................................................... 39 參考文獻(xiàn) ........................................................................ 40 5 緒 論 一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù) 電力系統(tǒng)是由發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、輸電線路及用電設(shè)備等組成的統(tǒng)一整體。 通過本次設(shè)計(jì)掌握和鞏固電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的相關(guān)專業(yè)理論知識(shí)，熟悉電力系統(tǒng)故障分析的計(jì)算技能和計(jì)算步驟，根據(jù)技術(shù)規(guī)范，選擇和論證繼電保護(hù)的配置選型的正確性并培養(yǎng)自己在實(shí)踐工程 中的應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力和獨(dú)立工作能力。 2 西安電力高等專科學(xué)校 _電力工程 _ 系 _2021_屆 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目：某 220kV 電網(wǎng)繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算 學(xué) 號(hào)： 4110122 姓 名： 張 萱 指導(dǎo)教師： 員 超 專 業(yè)： 繼電保護(hù)及自動(dòng)化 班 級(jí)： 12101 完成時(shí)間： 2021 年 06 月 12 日 3 摘 要 本文是以某 220kV 電網(wǎng)繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算為課題。通過分析原始資料中主要設(shè)備的參數(shù)，首先，對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理及電力系統(tǒng)故障分析進(jìn)行全面系統(tǒng)的復(fù)習(xí)、查閱相關(guān)資料，加深理解；其次，結(jié)合相關(guān)參數(shù)和各種繼電保護(hù)原理，確定適用于變壓器的保護(hù)方案，最后，分別對(duì)變壓器的進(jìn)行各種保護(hù)整定和配置計(jì)算。 本設(shè)計(jì)在滿足選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性的基礎(chǔ)上，對(duì) 220kV電網(wǎng)的繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算的計(jì)算方法進(jìn)行了較為全面的論述，確定電網(wǎng)繼電保護(hù)整定方案，進(jìn)而進(jìn)行整定計(jì)算 。電力系統(tǒng)中的各種電氣設(shè)配在運(yùn)行中都有可能發(fā)生各種故障或 出現(xiàn)不正常運(yùn)行狀態(tài)。電力系統(tǒng)中最常見和最危險(xiǎn)的故障類型是短路故障。 （ 2）反應(yīng)電力設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài)，在有人值班的情況下，一般發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒值班人員進(jìn)行處理；在無人值班情況下，繼電保護(hù)裝置 可視設(shè)備承受能力作用于減負(fù)荷或延時(shí)跳閘。因此，繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)重要的組成部分，是保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的不可缺少的技術(shù)措施。 二、對(duì)繼電保護(hù)的基本要求 電力系統(tǒng)中的電力設(shè)備和線路，應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)短路故障和異常運(yùn)行的保護(hù)裝置。 （ 1）可靠性：可靠性包括安全性和信賴性，是對(duì)繼電保護(hù)性能的最根本要求。所謂信賴性，是要求繼電保護(hù)在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)可靠動(dòng)作，即不發(fā)生拒絕動(dòng)作。 總之，要求繼電保護(hù)裝置有選擇地動(dòng)作，是提高電力系統(tǒng)供電可靠性的基本條件，保護(hù)裝置無選擇性的動(dòng)作，又沒有采取措施（如線路的自動(dòng)重合閘）予以糾正，是不允許的。 （ 3）速動(dòng)性：繼電保護(hù)的速動(dòng)性是指盡可能快地切除故障，以減小設(shè)備及用戶在大短路電流、低電壓下運(yùn)行的時(shí)間，降低設(shè)備的損壞程度，提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。 為滿足上述四點(diǎn)基本要求，確保故障元件能夠從電力系 統(tǒng)中被切除，電氣設(shè)備和線路短路故障的保護(hù)應(yīng)有主保護(hù)和后備保護(hù)，必要時(shí)可增設(shè)輔助保護(hù)。 (2) 后備保護(hù) 后備保護(hù)是主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用以切除故障的保護(hù)。 遠(yuǎn)后備是當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相鄰電力設(shè)備或線路的保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備。 (3) 輔助保護(hù) 輔助保護(hù)是為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行而增設(shè)的簡(jiǎn)單保護(hù)。 三、設(shè)計(jì)原則和一般規(guī)定： 電網(wǎng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，防止事故發(fā)生或擴(kuò)大起了重要作用。設(shè)計(jì)應(yīng)滿足《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程 7 （ SDJ683） 》、《 110~220kV電網(wǎng)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置運(yùn)行條例》等有關(guān)專業(yè)技術(shù)規(guī)程的要求。在確定電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、廠站主接線和運(yùn)行方式，必須統(tǒng)籌考慮繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置配置的合理性與可能性。 繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置由于本身 的特點(diǎn)和重要性，要求采用成熟的特別是符和我國電網(wǎng)要求的有運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)。 電網(wǎng)繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置應(yīng)符合可靠性、安全性、靈敏性、速動(dòng)性的要求。 8 第一章 保護(hù)原理與配置 電力變壓器保護(hù) 瓦斯保護(hù) 一、 瓦斯保護(hù)配置原則 1） 及以上車間內(nèi)油浸式變壓器和 及以上油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。 2）帶負(fù)荷調(diào)壓變壓器充油調(diào)壓開關(guān)，亦應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。 4） 變壓器非電氣量保護(hù)不應(yīng)啟動(dòng)失靈保護(hù) 。