某35kv降壓變電站主變保護(hù)設(shè)計(jì)35kv課程設(shè)計(jì)(已改無錯(cuò)字)
2022-08-24 01:35:14 本頁面
【正文】 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。但實(shí)際上由于變壓器的勵(lì)磁涌流、接線方式及電流互感器誤差等因素的影響，繼電器中存在不平衡電流，變壓器差動(dòng)保護(hù)需解決這些問題，方法有： 靠整定值躲過不平衡電流 采用比例制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)。 采用二次諧波制動(dòng)。 采用間歇角原理。 采用速飽和變流器。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。第5章 主變繼電保護(hù)整定計(jì)算及繼電器選擇 概述按GB50062—92《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)范：對(duì)電力變壓器的下列故障及異常運(yùn)行方式，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置：1） 繞組及其引出線的相間短路和中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路；2） 繞組的匝間短路；3） 外部相間短路引起的過電流；4） 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及中性點(diǎn)過電壓；5） 過負(fù)荷；6） 油面降低；7） 變壓器溫度升高或油箱壓力升高式冷卻系統(tǒng)故障。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)。但是如果單臺(tái)運(yùn)行的變壓器容量在10000kVA及以上和并列運(yùn)行的變壓器每臺(tái)容量在6300kVA及以上時(shí)，則要求裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)來取代電流速斷保護(hù)。在本設(shè)計(jì)中，根據(jù)要求需裝設(shè)過電流保護(hù)、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)。35kV供電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備和線路應(yīng)裝設(shè)短路故障保護(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)。當(dāng)在系統(tǒng)中的同一地點(diǎn)或不同地點(diǎn)裝有兩套保護(hù)時(shí)，其中有一套動(dòng)作比較快，而另一套動(dòng)作比較慢，動(dòng)作比較快的就稱為主保護(hù)；而動(dòng)作比較慢的就稱為后備保護(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被保護(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)。后備不應(yīng)理解為次要保護(hù)，它同樣是重要的。后備保護(hù)不僅可以起到當(dāng)主保護(hù)應(yīng)該動(dòng)作而未動(dòng)作時(shí)的后備，還可以起到當(dāng)主保護(hù)雖已動(dòng)作但最終未能達(dá)到切除故障部分的作用。除此之外，它還有另外的意義。為了使快速動(dòng)作的主保護(hù)實(shí)現(xiàn)選擇性，從而就造成了主保護(hù)不能保護(hù)線路的全長，而只能保護(hù)線路的一部分。也就是說，出現(xiàn)了保護(hù)的死區(qū)。這一死區(qū)就必須利用后備保護(hù)來彌補(bǔ)不可。當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，由相臨設(shè)備或線路的保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備稱為遠(yuǎn)后備保護(hù)；由本級(jí)電氣設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備的保護(hù)，就叫近后備保護(hù)。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)的簡單保護(hù)，稱為輔助保護(hù)。 瓦斯保護(hù)作用：用來反映變壓器內(nèi)部故障和油在降低，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)動(dòng)作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)的動(dòng)作于信號(hào)的輕瓦斯部分，通常按產(chǎn)生氣體的容積整定：對(duì)于容量為10MVA以上的變壓器，整定容積為。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。（油流速度與變壓器的容量、接氣體繼電器導(dǎo)管的直徑、變壓器冷卻方式、氣體繼電器形式有關(guān)）。輕瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值按氣體容積為整定，本設(shè)計(jì)采用。瓦斯繼電器選用FJ380型。（主保護(hù)）作用：用來反映變壓器繞組和引出線上的相間短路、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中系統(tǒng)側(cè)繞組和引出線的單相接地短路以及繞組匝間短路、容量在10000kVA及以上的變壓器應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。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斷線引起的最大負(fù)荷電流。綜合設(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。計(jì)算變壓器各側(cè)的一次及二次電流值（在額定容量下）并選擇電流互感器的變比，可按下表計(jì)算。由于35kV側(cè)二次電流大，因此以35kV側(cè)為基本側(cè)。列表如下（表51）： 表51 變壓器縱差動(dòng)保護(hù)用互感器變比選擇名 稱各側(cè)數(shù)據(jù)Y（35KV）Δ（10KV）額定電流I1e=S/ U1e=I2E=S/ U2e=變壓器接線方式Y(jié)ΔCT接線方式ΔYCT計(jì)算變比I1e/5=180/5I2e/5=實(shí)選CT變比nl200/5400/5實(shí)際額定電流I1e/5=I2e/5=不平衡電流=確定基本側(cè)基本側(cè)非基本側(cè)由上表可以看出，35kV側(cè)電流互感器的二次回路額定電流大于10kV側(cè)。因此35kV側(cè)為基本側(cè)。 確定基本側(cè)動(dòng)作電流1） 躲過外部故障時(shí)的最大不平衡電流 （）利用實(shí)用計(jì)算式： （）式中：—可靠系數(shù)。 —非同期分量引起的誤差，采用1。 —同型系數(shù)，型號(hào)不同時(shí)取1，本設(shè)計(jì)取1。 —變壓器調(diào)壓時(shí)所產(chǎn)生的相對(duì)誤差，采用調(diào)壓百分?jǐn)?shù)的一半，本設(shè)計(jì) 。 —繼電器整定匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等而產(chǎn)生的相對(duì)誤差，暫無法求出。 —電流互感器的最大相對(duì)誤差。代入數(shù)據(jù)得： （） 2） 躲過變壓器空載投入或外部故障后電壓恢復(fù)時(shí)的勵(lì)磁涌流 （）式中：—可靠系數(shù)。 —變壓器額定電流。代入數(shù)據(jù)得：
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