35kv變電所繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2025-08-16 17:49本頁面
【正文】 3 4 DL1 d1 7 8 DL6 d2 XL= D3 圖4 系統(tǒng)等效電路圖 （）： SB=100MVA，UB=Uav即：35kV側(cè)UB=37KV，10kV側(cè)UB=。：(1)本設(shè)計(jì)中的電力系統(tǒng)具有非直接接地的架空線路及中性點(diǎn)不接地的電力變壓器等主要設(shè)備。(2)電力變壓器的故障，分為外部故障和內(nèi)部故障兩類。變壓器的外部故障常見的是高低壓套管及引線故障，它可能引起變壓器出線端的相間短路或引出線碰接外殼。變壓器的內(nèi)部故障有相間短路、繞組的匝間短路和絕緣損壞。 10KV線路繼電保護(hù)裝置：根據(jù)線路的故障類型，按不同的出線回路數(shù)，設(shè)置相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置如下：(1)單回出線保護(hù)：適用于織布廠和膠木廠出線。其中電流速斷保護(hù)為主保護(hù)，不帶時(shí)限，0S跳閘。采用平行雙回線路橫聯(lián)方向差動(dòng)保護(hù)加電流保護(hù)。電流保護(hù)作為橫聯(lián)方向差動(dòng)保護(hù)的后備保護(hù)。（2）后備保護(hù)：過電流保護(hù)（以反應(yīng)變壓器外部相間故障）、過負(fù)荷保護(hù)（反應(yīng)由于過負(fù)荷而引起的過電流）。 變電所的自動(dòng)裝置:（1） 針對(duì)架空線路的故障多系雷擊、鳥害、樹枝或其它飛行物等引起的瞬時(shí)性短路，其特點(diǎn)是當(dāng)線路斷路器跳閘而電壓消失后，隨著電弧的熄滅，短路即自行消除。（2）針對(duì)變電所負(fù)荷性質(zhì)，縮短備用電源的切換時(shí)間，提高供電的不間斷性，保證人身設(shè)備的安全等，本設(shè)計(jì)在35KV母聯(lián)斷路器（DL1）及10KV母聯(lián)斷路器（DL8）處裝設(shè)備用電源自動(dòng)投入裝置（BZT）。 本設(shè)計(jì)繼電保護(hù)裝置原理概述：（1） 10KV線路電流速斷保護(hù)：是根據(jù)短路時(shí)通過保護(hù)裝置的電流來選擇動(dòng)作電流的，以動(dòng)作電流的大小來控制保護(hù)裝置的保護(hù)范圍；有無時(shí)限電流速斷和延時(shí)電流速斷，采用二相二電流繼電器的不完全星形接線方式，本設(shè)計(jì)選用無時(shí)限電流速斷保護(hù)。（3） 平行雙回線路橫聯(lián)方向差動(dòng)保護(hù)：是通過比較兩線路的電流相位和數(shù)值相同與否鑒別發(fā)生的故障。該保護(hù)動(dòng)作時(shí)間0S，由于橫聯(lián)保護(hù)在相繼動(dòng)作區(qū)內(nèi)短路時(shí)，切除故障的時(shí)間將延長(zhǎng)一倍，故加裝一套三段式電流保護(hù)，作為后備保護(hù)。故障輕微時(shí)，油箱內(nèi)氣體緩慢的產(chǎn)生，氣體上升聚集在繼電器里，使油面下降，繼電器動(dòng)作，接點(diǎn)閉合，這時(shí)讓其作用于信號(hào)，稱為輕瓦斯保護(hù)；故障嚴(yán)重時(shí)，油箱內(nèi)產(chǎn)生大量的氣體，在該氣體作用下形成強(qiáng)烈的油流，沖擊繼電器，使繼電器動(dòng)作，接點(diǎn)閉合，這時(shí)作用于跳閘并發(fā)信，稱為重瓦斯保護(hù)。在變壓器兩側(cè)都裝設(shè)電流互感器，其二次繞組按環(huán)流原則串聯(lián)，差動(dòng)繼電器并接在回路壁中，在正常運(yùn)行和外部短路時(shí)，二次電流在臂中環(huán)流，使差動(dòng)保護(hù)在正常運(yùn)行和外部短路時(shí)不動(dòng)作，由電流互感器流入繼電器的電流應(yīng)大小相等，相位相反，使得流過繼電器的電流為零；在變壓器內(nèi)部發(fā)生相間短路時(shí)，從電流互感器流入繼電器的電流大小不等，相位相同，使繼電器內(nèi)有電流流過?？空ㄖ刀氵^不平衡電流 本設(shè)計(jì)采用較經(jīng)濟(jì)的BCH2型帶有速飽和變流器的繼電器，以提高保護(hù)裝置的勵(lì)磁涌流的能力。對(duì)于高壓側(cè)為35kV及以上的總降壓變電所主變壓器來說，也應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)和瓦斯保護(hù)；在有可能過負(fù)荷時(shí)，也需裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。A及以上和并列運(yùn)行的變壓器每臺(tái)容量在6300kV在本設(shè)計(jì)中，根據(jù)要求需裝設(shè)過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、過電壓保護(hù)和瓦斯保護(hù)。短路故障保護(hù)應(yīng)有主保護(hù)、后備保護(hù)，必要時(shí)可增設(shè)輔助保護(hù)。即：為滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備的要求，能以最快速度有選擇地切除保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)就稱為主保護(hù)；當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用以切除故障的保護(hù)，就稱為后備保護(hù)。除此之外，它還有另外的意義。也就是說出現(xiàn)了保護(hù)的死區(qū)，這一死區(qū)就必須由后備保護(hù)來彌補(bǔ)。 瓦斯保護(hù)作用：用來反映變壓器內(nèi)部故障和油面降低，它反應(yīng)于油箱內(nèi)部故障所產(chǎn)生的氣體或油箱漏油而動(dòng)作，其中重瓦斯保護(hù)于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器，輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。瓦斯保護(hù)動(dòng)作于跳閘的重瓦斯部分，通常按氣體繼電器的油流速度整定。輕瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值按氣體容積為250~300cm2整定，本設(shè)計(jì)采用280cm2。瓦斯繼電器選用FJ380型。變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作電流應(yīng)滿足以下三個(gè)條件 (1)應(yīng)躲過變壓器差動(dòng)保護(hù)區(qū)外出現(xiàn)的最大短路不平衡電流 (2)應(yīng)躲過變壓器的勵(lì)磁涌流 (3)在電流互感器二次回路端線且變壓器處于最大負(fù)荷時(shí)，差動(dòng)保護(hù)不應(yīng)動(dòng)作結(jié)合設(shè)計(jì)要求和實(shí)際條件只對(duì)其做縱差動(dòng)保護(hù)的整定，所選繼電器型號(hào)為BCH—2型差動(dòng)繼電器。由于35 kV側(cè)二次電流大，因此以35kV側(cè)為基本側(cè)?！?0kV線路裝設(shè)相間短路保護(hù)裝置，應(yīng)符合下列要求：(1) 由電流繼電器構(gòu)成的保護(hù)裝置，應(yīng)接于兩相電流互感器上，同一網(wǎng)絡(luò)的所有線路均應(yīng)裝在相同的兩相上；(2) 后備保護(hù)應(yīng)采用遠(yuǎn)后備方式；(3) 當(dāng)線路短路使發(fā)電廠廠用母線或重要用戶母線電壓低于額定電壓的60%時(shí)，以及線路導(dǎo)線截面過小,不允許帶時(shí)限切除短路時(shí)，應(yīng)快速切除故障；(4) ～ 時(shí)，且沒有第三款所列的情況，或沒有配合上的要求時(shí)，可不裝設(shè)瞬動(dòng)的電流速斷保護(hù)?？刹捎枚〞r(shí)限或反時(shí)限特性的繼電器。保護(hù)裝置僅在線路的電源側(cè)裝設(shè)。對(duì)1～2km 雙側(cè)電源的短線路，當(dāng)采用上述保護(hù)不能滿足選擇性、靈敏性或速動(dòng)性的要求時(shí)，可采用帶輔助導(dǎo)線的縱差保護(hù)作為主保護(hù)，并裝設(shè)帶方向或不帶方向的電流保護(hù)作后備保護(hù)?！?3kV線路，可按下列要求裝設(shè)相間短路保護(hù)裝置：(1)對(duì)單側(cè)電源線路可采用一段或兩段電流速斷或電流閉鎖電壓速斷作主保護(hù)，并應(yīng)以帶時(shí)限過電流保護(hù)作后備保護(hù)。(2) 對(duì)雙側(cè)電源線路可裝設(shè)帶方向或不帶方向的電流電壓保護(hù)。可采用距離保護(hù)裝置。(3) 并列運(yùn)行的平行線路，可裝設(shè)橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)作主保護(hù)，并應(yīng)以接于兩回線電流之和階段式保護(hù)或距離保護(hù)作為兩回線同時(shí)運(yùn)行的后備保護(hù)及一回線斷開后的主保護(hù)及后備保護(hù)。(2) 10kV線路過電流保護(hù):是利用短路時(shí)的電流比正常運(yùn)行時(shí)大的特征來鑒別線路發(fā)生了短路故障，其動(dòng)作的選擇性由過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作具有適當(dāng)?shù)难訒r(shí)來保證，有定時(shí)限過電流保護(hù)和反時(shí)限過電流保護(hù)；本設(shè)計(jì)與電流速斷保護(hù)裝置共用兩組電流互感器，采用二
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