【正文】 過(guò)電流保護(hù)整定時(shí)限動(dòng)作后，作用于變壓器各側(cè)的斷路器跳閘。 對(duì)于 400kV 以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 考慮到有 110kV高壓等級(jí)， 變壓器也 采用零序電流 差動(dòng) 保護(hù) 。考慮到與發(fā)電機(jī)的保護(hù)配合，所以我們 使 用縱 差動(dòng)保護(hù)作為變壓器的主保護(hù)，不考慮用 電流速斷保護(hù) 。 方案 一 保護(hù)對(duì)象 主保 護(hù) 后備保護(hù) 變壓器 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù) 、零序電流差動(dòng)保護(hù) 過(guò)電流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù) 母線 雙母線 電磁型比相式 電流差動(dòng)保護(hù) ______________________ 旁母 單母線電流差動(dòng)保護(hù) 35KV 單母線電流差動(dòng)保護(hù) 10KV 單母線電流差動(dòng)保護(hù) 輸電線 路 110kV側(cè) 距離保護(hù) I段 距離保護(hù) III段 其它 電流速斷保護(hù)（ I段保護(hù)） 過(guò)電流保護(hù)（ III段保護(hù)） 方案 二 保護(hù)對(duì)象 主保護(hù) 后備保護(hù) 變壓器 電流速斷保護(hù) 過(guò)電流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù) 母線 雙母線 電磁型比相式電流差動(dòng)保護(hù) ______________________ 旁母 單母線電流差動(dòng)保護(hù) 35KV 單母線電流差動(dòng)保護(hù) 10KV 單母線電流差動(dòng)保護(hù) 輸 電 線 路 110kV 距離保護(hù) I段 距離保護(hù) III段 其它 電流速斷保護(hù)（ I段保護(hù)） 過(guò)電流保護(hù)（ III段保護(hù)） 對(duì)于變壓器而言，它的主保護(hù)可以采用最常見(jiàn)的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)，用兩者的結(jié)合來(lái)做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。 第 2 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2 方案比較 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是對(duì) 110kV 地區(qū)變電站 繼電保護(hù)的配置。其中對(duì)變壓器保護(hù)包括保護(hù)原理分析以及保護(hù)整定計(jì)算和靈敏 性校驗(yàn)，其中主保護(hù)采用的是縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 、 瓦斯保護(hù) 和零序電流差動(dòng)保護(hù) ，后備保護(hù)有 過(guò)負(fù)荷和 過(guò)電流保護(hù)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是對(duì) 110kV 地區(qū)變電站 繼電保護(hù)的配置，參照《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)配置及整定計(jì)算》，并依據(jù)繼電保護(hù)配置原理，對(duì)所選擇的保護(hù)進(jìn)行整定和靈敏性校驗(yàn)從而來(lái)確定方案中的保護(hù)是否適用來(lái)編寫(xiě)的。 如 :過(guò)負(fù)荷 ,過(guò)電壓 ,頻率降低 ,系統(tǒng)振蕩等。但是，電力系統(tǒng)的組成元件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)各異，運(yùn)行情況復(fù)雜，覆蓋的地域遼闊。通常把由各種類(lèi)型的發(fā)電廠 ,輸電設(shè)施以及用電設(shè)備組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)稱(chēng)為電力系統(tǒng)。 電能是 一種特殊的商品 ,為了遠(yuǎn)距離傳送 ,需要提高電壓 ,實(shí)施高壓輸電 ,為了分配和使用 ,需要降低電壓 ,實(shí)施低壓配電 ,供電和用電。 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 目 錄 1 前言 .............................................................. 1 2 方案比較 .......................................................... 2 3 確定運(yùn)行方式 ..................................................... 4 標(biāo)幺值計(jì)算 .................................................... 4 短路電流的計(jì)算 ................................................ 5 確定運(yùn)行方式 ................................................. 10 4 短路計(jì)算 ......................................................... 11 5 繼電保護(hù)的配置 .................................................. 14 繼電保護(hù)的基本知識(shí) ........................................... 14 出線保護(hù)的配置 ............................................... 16 110kV 側(cè)出線的保護(hù)配置 .................................... 16 35kV 側(cè)出線的保護(hù)配置 ..................................... 17 10kV 側(cè)出線的保護(hù)配置 ..................................... 18 變壓器的保護(hù)配置 ............................................. 19 變壓器配置 ............................................... 19 保護(hù)配置的整定 ........................................... 20 母線的保護(hù) 配置 ............................................... 28 保護(hù)配置的原理 ........................................... 28 母線保護(hù)配置的整定 ........................................ 29 6結(jié)論 ............................................................. 32 7總結(jié)與體會(huì) ....................................................... 34 8致謝 ............................................................. 35 9參考文獻(xiàn) ......................................................... 36 附錄 1：保護(hù)配置圖 ................................................. 37 附錄 2：外文翻譯 ................................................... 38 第 1 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 前言 目前隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，考慮到電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要作用，對(duì)繼電保護(hù)提出了更高的要求，而電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的不斷發(fā)展同樣對(duì)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展提供了技術(shù)基礎(chǔ)。計(jì)算化，網(wǎng)絡(luò)化及保護(hù)，控制，測(cè)量，數(shù)據(jù)通信一體化智能化將會(huì)是繼電保護(hù)的發(fā)展方向。發(fā)電 輸電 配電 用電構(gòu)成了一個(gè)有機(jī)系統(tǒng)。 電力系統(tǒng)運(yùn)行要求安全全靠。因此，受自然條件、設(shè)備及人為因素的影響（如雷擊、倒塔、內(nèi)部過(guò)電壓或運(yùn)行人員誤操作等），電力系統(tǒng)會(huì)發(fā)生各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。故障主要包括各種類(lèi)型的短路和斷線 ,如 :三相短路 ,兩相短路 ,兩相接地短路 ,單相接地短路 ,單相斷線和兩相斷線等。 在本次設(shè)計(jì) 先 計(jì)算 出 系統(tǒng)的短路電流，確定運(yùn)行方式； 然后再 對(duì)各種設(shè)備保護(hù)的配置，首先是對(duì)保護(hù)的原理進(jìn)行分析 ,保護(hù)的整定計(jì)算及靈敏性校驗(yàn)。母線保護(hù) 包括對(duì)雙母線保護(hù)的配置，以及單母線分段保護(hù)的配置?？梢砸罁?jù)繼電保護(hù)配置原理，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)習(xí)慣，先選擇 出 保護(hù)方案，通過(guò)論證比較后認(rèn)可其中的一套方案，再對(duì)這套方案中的保護(hù)進(jìn)行確定性的整定計(jì)算和靈敏性校驗(yàn)，看看它們是否能滿足要求，如果能滿足便可以采用，如果不能滿足則需要重新選擇，重新整定和校驗(yàn)。 因?yàn)樽儔浩鞑顒?dòng)保護(hù)通常采用三側(cè)電流差動(dòng)，其中高電壓側(cè)電流引自高壓熔斷器處的電流互感器，中低壓側(cè)電 流分別引自變壓器 第 3 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 中壓側(cè)電流互感器和低壓側(cè)電流互感器，這樣使差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)范圍為三組電流互感器所限定的區(qū)域，從而可以更好地反映這些區(qū)域內(nèi)相間短路，高壓側(cè)接地短路以及主 變壓器繞組匝間短路故障。瓦斯保護(hù)主要用來(lái)保護(hù)變壓器的內(nèi)部故障，它由于一方面簡(jiǎn)單，靈敏，經(jīng)濟(jì)；另一方面動(dòng)作速度慢，且僅能反映變壓器油箱內(nèi)部故障，就注定了它只有與差動(dòng)保護(hù)配合使用才能做到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，效果更佳。 而過(guò)電流保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)作為差動(dòng)保護(hù)。為了防止變壓器外部短路，并作為內(nèi)部故障的后備保護(hù)，一般在變壓器上應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)。 而對(duì)于母線保護(hù)的配置，一般地不采用專(zhuān)門(mén)的母線保護(hù)，而利用供電元件的保護(hù)裝置就可以切除故障，但利用供電元件的保護(hù)裝置切除母線故障時(shí)，故障切除時(shí)間長(zhǎng)，所 以有時(shí)需裝設(shè)專(zhuān)門(mén)的母線保護(hù)。 110kV、 35kV 母線或重要變電所母線，為滿足全線速動(dòng)要求時(shí)。 對(duì)于出線部分首先考慮的是電流速斷保護(hù)作為主保護(hù)，而過(guò)電流保護(hù)作為后備保護(hù)。 第 4 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 3 確定運(yùn)行方式 標(biāo)幺值計(jì)算 本次設(shè)計(jì)中取 BS =100MVA, B avuu? . 系統(tǒng) S1 的電抗標(biāo)幺值 1 ? ，系統(tǒng) S2的電抗標(biāo)幺值 2 ? 。 下面分別分析各種情況下系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的轉(zhuǎn)移電抗，計(jì)算電抗和短路電流。 圖 S S2運(yùn)行時(shí)短路情況 當(dāng) K1 發(fā)生短路時(shí) ： 2345 0 .2 8 8 0 .0 8 5 0 .0 0 2 0 .3 7 1x x x x= + + = + = 1. 所以， K1 點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)的等值網(wǎng)絡(luò)如圖 。 第 7 頁(yè) 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 圖 K2點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)的等值網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng) S1 對(duì)短路點(diǎn) K2的計(jì)算電抗為：15 52100 . 1 0 2 2 5 . 3 2 5 3 . 4 5100Njs BSxx S? ? ? ? ? 系統(tǒng) S2 對(duì)短路點(diǎn) K2的計(jì)算電抗為：24 52100 . 2 8 8 1 5 . 0 0 5 3 . 4 5100Njs BSxx S? ? ? ? ? 1 .11 5 2 1 0 1 5 2 1 0 1 5 . 2 6 85 . 3 2 53 3 7 3 3 7s js sI k AX? ? ? ? ??? 12 15. 268 18 20. 686ssI I I k A? ? ? ? ? 當(dāng) K3 發(fā)生短路時(shí) 6 5 5 7 6 7870 . 1 0 4 2 0 . 0 5 3 0 . 0 5 3 0 . 2 8 6 0 . 1 0 4 2 0 . 2 8 6 0 . 1 7 70 . 2 8 6x x x x x xx x?? ? ? ? ? ?? ? ? 6 5 5 7 6 7960 . 1 0 4 2 0 . 0 5 3 0 . 0 5 3 0 . 2 8 6 0 . 1 0 4 2 0 . 2 8 6 0 . 4 8 50 . 1 0 4 2x x x x x xx x?? ? ? ? ? ?? ? ? 所以， K3 點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)的等值網(wǎng)絡(luò)如 圖 。 圖 S B1運(yùn)行時(shí)短路情況 同理算得 其短路電流大小 表 短路點(diǎn) 系統(tǒng) S1 K1處短路 有名值 /kA K2處短 路 有名值 /kA K3處短路 有名值 /kA 18． 514 （三） S B1 運(yùn)行， S B2 停運(yùn)。 表 各短路點(diǎn)短路時(shí)的電流總結(jié)表 運(yùn)行方式 K1 處短路時(shí)的短路電流/kA K2 處短路時(shí)的短路電流/kA K3 處短路時(shí)的短路電流 /kA 兩臺(tái)發(fā)電機(jī)同時(shí)運(yùn)行 S B1 運(yùn)行， S B2 停運(yùn)