某35kV變電所的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、 southwest university of science and technology 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）某35kv變電所的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)學(xué)院名稱信息工程學(xué)院專業(yè)名稱電氣工程及其自動(dòng)化學(xué)生姓名 學(xué)號(hào)20095759指導(dǎo)教師 教授二一三年六月 某35kv變電所的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)摘 要：本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是某35kv變電所的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，在設(shè)計(jì)的過程中，用到了35kv降壓變電站的絕大多數(shù)的基礎(chǔ)理論和設(shè)計(jì)方案，因此在設(shè)計(jì)過程中側(cè)重了知識(shí)系統(tǒng)化能力的培養(yǎng)。設(shè)計(jì)可分為幾部分：原始資料的分析、設(shè)計(jì)方案的確定、短路電流的相關(guān)計(jì)算、繼電保護(hù)的配置、整定及校驗(yàn)的確定。 通過本次設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)了設(shè)

2、計(jì)的基本方法，鞏固四年以來學(xué)過的知識(shí)，培養(yǎng)獨(dú)立分析問題的能力，而且加深對(duì)變電站的全面了解。關(guān)鍵詞： 短路電流； 繼電保護(hù)； 整定計(jì)算； 校驗(yàn)design of a 35kv substation relay protectionabstract：this graduation project topic is: design of a 35kv substation relay protection .according to the design request, the design process using a lot of knowledge, therefore how knowl

3、edge systematic became the key. if this design using the factory of the overwhelming majority of power supply of basic theory and design scheme, so in the design process emphasis on knowledge systematic ability. design can be divided into several parts: load calculation and reactive power calculatio

4、n and compensation, substation position and form the choice, main transformer substation sets and capacity and main wiring schemes choice; the calculation of short-circuit current, once substation equipment choice and calibration, substation high and low voltage circuit choice; the secondary circuit

5、 substation plan selection and relay protection setting, lightning protection and grounding device is identified.through this design, has studied the design essential method, since the consolidated four years have studied the knowledge, raises the independent analysis question ability, moreover deep

6、ens to the transformer substation comprehensive understanding.keywords:circuit current,calculation,relay protection,setting calculation,calibration 目 錄第1章 緒論11.1 國內(nèi)外現(xiàn)狀11.2 本設(shè)計(jì)的意義21.3 本設(shè)計(jì)主要工作2第2章 本設(shè)計(jì)繼電保護(hù)分析32.1 繼電保護(hù)概述32.1.1 繼電保護(hù)裝置的定義32.1.2 繼電保護(hù)裝置原理32.1.3 繼電保護(hù)的任務(wù)42.1.4 繼電保護(hù)裝置的基本要求42.2 設(shè)計(jì)原始資料52.2.1 變電站電

7、氣接線圖52.2.2 相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)62.3 本系統(tǒng)工作狀態(tài)分析72.3.1 電力變壓器的故障狀態(tài)分析72.3.2 變壓器的不正常工作狀態(tài)分析82.3.3 線路故障狀態(tài)分析82.4 本設(shè)計(jì)繼電保護(hù)設(shè)置82.4.1 變壓器繼電保護(hù)裝設(shè)置82.4.2 線路繼電保護(hù)設(shè)置82.5 本設(shè)計(jì)主要繼電保護(hù)原理概述9第3章 短路計(jì)算113.1 短路計(jì)算的概念及其意義113.1.1 短路電流的危害113.1.2 短路計(jì)算的目的123.1.3 短路計(jì)算的計(jì)算步驟123.2 電力系統(tǒng)的最大和最小運(yùn)行方式定義123.3 短路計(jì)算部分133.3.1 系統(tǒng)等效電路簡圖133.3.2 基準(zhǔn)參數(shù)的選定133.3.3 最大運(yùn)

8、行方式下相關(guān)計(jì)算143.3.4 最小運(yùn)行方式下相關(guān)計(jì)算203.3.5 三相短路計(jì)算結(jié)果表25第4章 變壓器繼電保護(hù)的整定計(jì)算274.1 變壓器瓦斯保護(hù)274.2 變壓器差動(dòng)保護(hù)284.2.1 確定基本側(cè)284.2.2 計(jì)算差動(dòng)保護(hù)一次側(cè)的電流304.2.3 差動(dòng)繼電器基本側(cè)動(dòng)作電流314.2.4 確定差動(dòng)繼電器個(gè)繞組的匝數(shù)324.2.5 確定非基本側(cè)平衡線圈匝數(shù)324.2.6 初步確定短路線圈的抽頭324.2.7 靈敏度校驗(yàn)324.3 變壓器過電流保護(hù)334.3.1 啟動(dòng)電流按躲過變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來整定334.3.2 繼電器動(dòng)作電流344.3.3 靈敏度校驗(yàn)344.4 過負(fù)荷保護(hù)3

9、54.4.1 繼電器動(dòng)作電流整定計(jì)算，按躲過變壓器額定電流整定354.4.2 動(dòng)作時(shí)限的整定，按躲過允許的短時(shí)最大負(fù)荷時(shí)間整定354.5 冷卻風(fēng)扇自啟動(dòng)354.5.1 整定計(jì)算354.5.2 繼電器動(dòng)作電流35第5章 線路保護(hù)整定計(jì)算375.1 35kv線路三段式電流保護(hù)計(jì)算375.1.1 第一段無時(shí)限電流速斷保護(hù)395.1.2 第二段帶時(shí)限電流速斷保護(hù)405.1.3 第三段過電流保護(hù)415.2 10kv線路保護(hù)整定計(jì)算425.2.1 電流速斷保護(hù)整定425.2.2 過電流保護(hù)整定計(jì)算48第6章 防雷與接地536.1 變電所設(shè)備接地設(shè)計(jì)536.2 防雷設(shè)計(jì)536.2.1 防雷的基本概念536.

10、2.2 架空線的防雷的措施546.2.3 變配電所的防雷措施54結(jié)論56致謝57參考文獻(xiàn)58附錄159附錄260第1章 緒論1.1 國內(nèi)外現(xiàn)狀電力是當(dāng)今世界使用最為廣泛、地位最為重要的能源。電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對(duì)繼電保護(hù)不斷提出新的要求，電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)的飛速發(fā)展又為繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展不斷地注入了新的活力，建國后，我國繼電保護(hù)學(xué)科、繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、繼電器制造工業(yè)和繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍從無到有，在大約10年的時(shí)間里走過了先進(jìn)國家半個(gè)世紀(jì)走過的道路。50年代，我國工程技術(shù)人員創(chuàng)造性地吸收、消化、掌握了國外先進(jìn)的繼電保護(hù)設(shè)備性能和運(yùn)行技術(shù)，建成了一支具有深厚繼電保護(hù)理論造詣和豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的繼電

11、保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍，對(duì)全國繼電保護(hù)技術(shù)隊(duì)伍的建立和成長起了指導(dǎo)作用。阿城繼電器廠引進(jìn)消化了當(dāng)時(shí)國外先進(jìn)的繼電器制造技術(shù)，建立了我國自己的繼電器制造業(yè)。因而在60年代中我國已建成了繼電保護(hù)研究、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和教學(xué)的完整體系。這是機(jī)電式繼電保護(hù)繁榮的時(shí)代，為我國繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。變電所是電力系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用中的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。變電站是供電系統(tǒng)的樞紐，在生產(chǎn)和生活中占有特殊重要的地位。 電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求安全可靠、電能質(zhì)量高、經(jīng)濟(jì)性好，便于擴(kuò)建。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)

12、雜，覆蓋地域遼闊。因此，受自然條件、設(shè)備及人為因素的影響，可能出現(xiàn)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。故障中最常見、危害最大的是各種形式的短路。為此，需要安裝各種形式的保護(hù)裝置，用分層控制方式實(shí)施安全監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)包括正常運(yùn)行在內(nèi)的各種運(yùn)行狀態(tài)實(shí)施監(jiān)控，以確保電力系統(tǒng)安全正常且更好的運(yùn)行。數(shù)字化變電站技術(shù)是變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中具有里程碑意義的一次變革，對(duì)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的各方面將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。數(shù)字化變電站三個(gè)主要的特征就是“一次設(shè)備智能化，二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，符合iec61850標(biāo)準(zhǔn)”，即數(shù)字化變電站內(nèi)的信息全部做到數(shù)字化，信息傳遞實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，通信模型達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化，使各種設(shè)備和功能共享統(tǒng)一的信息平臺(tái)。這使得

13、數(shù)字化變電站在系統(tǒng)可靠性、經(jīng)濟(jì)性、維護(hù)簡便性方面均比常規(guī)變電站有大幅度提升。 展望繼電保護(hù)的未來發(fā)展 繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)向計(jì)算機(jī)化，網(wǎng)絡(luò)化，智能化，保護(hù)、控制、測(cè)量和數(shù)據(jù)通信一體化發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展及計(jì)算機(jī)在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)領(lǐng)域中的普遍應(yīng)用，新的控制原理和方法被不斷應(yīng)用于計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)中，以期取得更好的效果，從而使微機(jī)繼電保護(hù)的研究向更高的層次發(fā)展，出現(xiàn)了一些引人注目的新趨勢(shì)。1.2 本設(shè)計(jì)的意義 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容為35kv變電站的繼電保護(hù)。本次設(shè)計(jì)的主要目的在于使學(xué)生整合大一至大四所學(xué)的知識(shí)，通過設(shè)計(jì)的手段從而達(dá)到檢測(cè)學(xué)習(xí)情況目的。學(xué)習(xí)的最終目的就是結(jié)合實(shí)際將經(jīng)驗(yàn)與創(chuàng)新應(yīng)用于社

14、會(huì)，為社會(huì)培養(yǎng)一個(gè)符合要求的高素質(zhì)人才，體現(xiàn)了學(xué)校注重對(duì)學(xué)生理論加動(dòng)手能力的培養(yǎng)、社會(huì)生產(chǎn)中對(duì)畢業(yè)生實(shí)際操作能力的必要要求。此次設(shè)計(jì)亦是對(duì)大學(xué)四年學(xué)習(xí)生涯的一個(gè)最終考察，對(duì)教學(xué)的一次驗(yàn)收，通過設(shè)計(jì)，可拓展自動(dòng)化專業(yè)的知識(shí)，掌握相關(guān)工程規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生分析與解決實(shí)際問題的能力。本次設(shè)計(jì)以35kv降壓變電所為主要設(shè)計(jì)對(duì)象，在分析變電所主接線的構(gòu)成和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，確定保護(hù)的方式和類型；進(jìn)行主變壓器和10kv出線線路的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)、整定計(jì)算等；進(jìn)行控制、計(jì)量等相關(guān)設(shè)計(jì)；按規(guī)范要求繪制保護(hù)原理配置圖。分析變電站的原始資料所給變電所的主接線，電壓器臺(tái)數(shù)、容量及型號(hào)，根據(jù)短路計(jì)算的結(jié)果，對(duì)變電所的一次設(shè)備進(jìn)行

15、選擇和校驗(yàn)，同時(shí)完成出線電路的保護(hù)設(shè)計(jì)，最后進(jìn)行有效的系統(tǒng)保護(hù)。1.3 本設(shè)計(jì)主要工作根據(jù)所給數(shù)據(jù)和系統(tǒng)圖，分析和確定變壓器以及出線的繼電保護(hù)，繪制相關(guān)保護(hù)的原理配置圖。進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算，包括一些阻抗計(jì)算、主變壓器繼電保護(hù)的配置以及線路繼電保護(hù)的計(jì)算與校驗(yàn)的研究等。 第2章 本設(shè)計(jì)繼電保護(hù)分析2.1 繼電保護(hù)概述2.1.1 繼電保護(hù)裝置的定義根據(jù)張保會(huì)、尹碩根主編電力系統(tǒng)繼電保護(hù)，一般將電能通過的設(shè)備成為電力系統(tǒng)的一次設(shè)備，如發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、母線、輸電線路、補(bǔ)償電容器、電動(dòng)機(jī)以及其他用電設(shè)備等。對(duì)一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、控制和保護(hù)的設(shè)備，稱為二次設(shè)備。繼電保護(hù)裝置就是能反映電力

16、系統(tǒng)當(dāng)中電氣設(shè)備發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。2.1.2 繼電保護(hù)裝置原理電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)存在正常、不正常工作和故障三種運(yùn)行狀態(tài)，要完成電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù)，首先必須“區(qū)分”電力系統(tǒng)的這三種運(yùn)行狀態(tài)，并且要“甄別”出發(fā)生故障和出現(xiàn)異常的元件。而要進(jìn)行“區(qū)分和甄別”，必須尋找電力元件再者三種運(yùn)行狀態(tài)下的可測(cè)量（繼電保護(hù)主要測(cè)電氣量）的“差異”，提取和利用這些可測(cè)參量的“差異”，實(shí)現(xiàn)對(duì)正常、不正常工作和故障元件的快速“區(qū)分”。依據(jù)可測(cè)量電氣量的不同差異，可以構(gòu)成不同原理的繼電保護(hù)。目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)不同運(yùn)行狀態(tài)下具有明顯差異的電氣量有：流過電力元件的相電流、序

17、電流、功率及其方向；元件的運(yùn)行相電壓幅值、序電壓幅值；元件的電壓與電流的比值即“測(cè)量阻抗”等。繼電保護(hù)裝置原理如下圖執(zhí)行輸出元件邏輯比較元件測(cè)量比較元件輸入信號(hào)輸出信號(hào) 整定值圖2-1 繼電保護(hù)裝置原理圖(1) 測(cè)量比較元件測(cè)量比較元件用于測(cè)量通過被保護(hù)電力元件的物理參量，并與其給定的值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果，給出“是”、“非”、“0”或“1”性質(zhì)的一組邏輯信號(hào)，從而判斷保護(hù)裝置是否應(yīng)該啟動(dòng)。根據(jù)需要繼電保護(hù)裝置往往有一個(gè)或多個(gè)測(cè)量比較元件。常用的測(cè)量比較元件有：被測(cè)電氣量超過給定值動(dòng)作的過量繼電器，如過電流繼電器、過電壓繼電器、高周波繼電器等；被測(cè)電氣量低于給定值動(dòng)作的欠繼電器，如低壓繼電

18、器、阻抗繼電器、低周波繼電器等；被測(cè)電壓、電流之間相位角滿足一定值而動(dòng)作的功率方向繼電器等。(2) 邏輯判斷元件 邏輯判斷單元根據(jù)測(cè)量比較元件輸出邏輯信號(hào)的性質(zhì)、先后順序、持續(xù)時(shí)間等，使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系判定故障的類型范圍，最后確定是否應(yīng)該使斷路器跳閘、發(fā)出信號(hào)或不動(dòng)作，并將對(duì)應(yīng)的指令傳給執(zhí)行輸出部分。(3) 執(zhí)行輸出元件執(zhí)行輸出元件根據(jù)邏輯判斷部分傳來的指令，發(fā)出跳開斷路器的跳閘脈沖及相應(yīng)的動(dòng)作信息，發(fā)出警報(bào)或不動(dòng)作。2.1.3 繼電保護(hù)的任務(wù)繼電保護(hù)的基本任務(wù)是(1) 自動(dòng)迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到損壞，保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行；(2

19、) 反映設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)或跳閘。2.1.4 繼電保護(hù)裝置的基本要求繼電保護(hù)裝置必須具備以下5項(xiàng)基本性能(1) 可靠性 可靠性包括安全性和信賴性。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。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。(2) 選擇性 保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，在可能最小的區(qū)間內(nèi)將故障從電力系統(tǒng)中斷開，最大限度地保證系統(tǒng)中無故障部分仍能繼續(xù)安全運(yùn)行。(3) 速動(dòng)性 能盡可能快地切除故障，以減少設(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

20、的穩(wěn)定性(4) 靈敏性 對(duì)于其保護(hù)范圍發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。gb 14285-2006繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程中，對(duì)各類保護(hù)的靈敏系數(shù)都做了具體的規(guī)定，一般要求靈敏系數(shù)在1.22之間。選擇繼電保護(hù)方案時(shí)，除設(shè)置需滿足以上4項(xiàng)基本性能外，還應(yīng)注意其經(jīng)濟(jì)性。即不僅考慮保護(hù)裝置的投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)，還必須考慮因裝置不完善而發(fā)生拒動(dòng)或誤動(dòng)對(duì)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活造成的損失。2.2 設(shè)計(jì)原始資料本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是對(duì)35kv變電站的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)，主要對(duì)其主變壓器、出線線路進(jìn)行繼電保護(hù)設(shè)計(jì)，并進(jìn)行整定校驗(yàn)，畫出各保護(hù)的配置原理圖。系統(tǒng)電源為35kv，變電站采用兩臺(tái)變壓器，降壓后輸出6路1

21、0kv對(duì)數(shù)個(gè)工廠供電。2.2.1 變電站電氣接線圖此次設(shè)計(jì)35kv變電站繼電保護(hù)的電器主接線圖，如圖2-2所示 a變電站10km13km3km2km1.5km1km2km3km10k10k3535圖2-2 主接線接線圖2.2.2 相關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)兩臺(tái)主變壓器容量為231.5mva，型號(hào)均為sl7-3150/35，yd11。其中一類負(fù)荷45%；二類負(fù)荷25%；三類負(fù)荷30%。 如下表2-1至2-3為短路電流表，表2-4為10kv出線線路電流互感器變比。表2-1 最大運(yùn)行方式下三相短路電流35kv側(cè)（ka）10kv側(cè)(ka)表2-2 最小運(yùn)行方式三相短路電流35kv側(cè)（ka）10kv側(cè)(ka) 表

22、2-3 10kv線路額定電流和短路電流出線線路l1l2l3l4l5l6最大運(yùn)行方式短路電流（ka）1.922.312.572.892.311.92最小運(yùn)行方式短路電流（ka）1.742.052.252.492.051.74額定電流（a）807095905060表2-4 10kv出線電流互感器變比出線線路l1l2l3l4l5l6100/575/5100/5100/575/575/52.3 本系統(tǒng)工作狀態(tài)分析本設(shè)計(jì)35/10kv系統(tǒng)為雙電源，35kv單母線分段接線，10kv側(cè)單母線分段接線，所接負(fù)荷屬一二類負(fù)荷居多。2.3.1 電力變壓器的故障狀態(tài)分析變壓器故障可以分為油箱外和油箱內(nèi)兩種故障。油箱

23、外的故障，主要是套管和引出線上發(fā)生相間短路以及接地短路。油箱內(nèi)部故障包括繞組的相間短路、接地短路、匝間短路以及鐵芯的燒損等。油箱內(nèi)故障時(shí)產(chǎn)生的電弧，不僅會(huì)損壞繞組的絕緣、燒毀鐵芯，而且由于絕緣材料和變壓器油因受熱分解而產(chǎn)生大量的氣體，有可能引起變壓器油箱的爆炸。對(duì)于變壓器發(fā)生的各種故障，保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地將變壓器切除。實(shí)踐表明，變壓器套管和引出線的相間短路、接地短路、繞組的匝間短路是比較常見的故障形式；而變壓器油箱發(fā)生相間短路的情況比較少。2.3.2 變壓器的不正常工作狀態(tài)分析變壓器外部引起的過電流、負(fù)荷長時(shí)間超長時(shí)間超過額定電流容量引起的過負(fù)荷，風(fēng)扇故障或漏油等原因引起冷卻能力的下降等。這些

24、不正常運(yùn)行狀態(tài)會(huì)造成繞組和鐵芯過熱。此外，對(duì)于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的星星接線變壓器，外部接地短路時(shí)有可能造成中性點(diǎn)過電壓，威脅變壓器的絕緣；大容量變壓器在過電壓或低頻率等異常運(yùn)行等異常運(yùn)行狀況下會(huì)使得變壓器過勵(lì)磁，引起鐵芯和其他金屬構(gòu)件的過熱。變壓器處于不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，繼電保護(hù)應(yīng)根據(jù)其嚴(yán)重程度，發(fā)出告警信號(hào)，使運(yùn)行人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)的措施，以確保變壓器的安全。2.3.3 線路故障狀態(tài)分析本設(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。就線路來講，其主要故障為單相接地、兩相接地和三相接地。2.4 本設(shè)計(jì)繼電保護(hù)設(shè)置2.4.1 變壓器繼電保護(hù)裝設(shè)置變壓器為變電所的

25、核心設(shè)備，根據(jù)其故障和不正常運(yùn)行的情況，從反應(yīng)各種不同故障的可靠、快速、靈敏及提高系統(tǒng)的安全性出發(fā)，設(shè)置相應(yīng)的主保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)和必要的輔助保護(hù)如下：(1) 主保護(hù)：瓦斯保護(hù)（以防御變壓器內(nèi)部故障和油面降低）、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)（以防御變壓器繞組、套管和引出線的相間短路）。(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）。(3) 異常運(yùn)行保護(hù)和必要的輔助保護(hù)：冷卻風(fēng)機(jī)自啟動(dòng)（用變壓器一相電流的70%來啟動(dòng)冷卻風(fēng)機(jī)，防止變壓器油溫過高）。2.4.2 線路繼電保護(hù)設(shè)置根據(jù)線路的故障類型，設(shè)置相應(yīng)的繼電保護(hù)裝置如下：(1) 10kv負(fù)荷側(cè)單回線出線保護(hù)

26、，采用兩段式電流保護(hù)，即電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)。其中電流速斷保護(hù)為主保護(hù)，不帶時(shí)限，0s跳閘。(2) 35kv 線路的保護(hù)，采用三段式電流保護(hù)，即電流速斷保護(hù)、帶時(shí)限電流保護(hù)與過電流保護(hù)。其中電流速斷保護(hù)為主保護(hù)，不帶時(shí)限，0s跳閘。2.5 本設(shè)計(jì)主要繼電保護(hù)原理概述(1) 10kv線路電流速斷保護(hù)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，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)。(2) 10kv線路過電流保護(hù)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

27、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，采用二相二繼電器的不完全星形接線方式，選用定時(shí)限過電流保護(hù)，作為電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)，來切除電流速斷保護(hù)范圍以外的故障，其保護(hù)范圍為本線路全部和下段線路的一部分。(3) 變壓器瓦斯保護(hù)利用安裝在變壓器油箱與油枕間的瓦斯繼電器來判別變壓器內(nèi)部故障；當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，電弧使油及絕緣物分解產(chǎn)生氣體。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

28、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)。(4) 變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)是按照循環(huán)電流的原理構(gòu)成。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。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

29、問題，方法有1) 靠整定值躲過不平衡電流。2) 采用比例制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)。3) 采用二次諧波制動(dòng)。4) 采用間歇角原理。5) 用速飽和變流器。本設(shè)計(jì)采用較經(jīng)濟(jì)的bch-2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3章 短路計(jì)算3.1 短路計(jì)算的概念及其意義短路是指不同電位的導(dǎo)電部分之間的低阻性短接。短路后，短路電流比正常電流大很多，有時(shí)可達(dá)十幾千安至幾十千安。造成短路的主要原因：電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞、工作人員誤操作、動(dòng)物或植物跨越在裸露的相線之間或相線與接地物體之間。3.1.1 短路電流的危害(1) 短路時(shí)要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的溫度，造成元件和設(shè)備損壞。(2) 短路時(shí)

30、短路電路中電壓要驟降，嚴(yán)重影響其中電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。(3) 短路會(huì)造成停電損失并影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。(4) 不對(duì)稱短路包括單相短路和兩相短路，其短路電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變磁場(chǎng)，對(duì)附近的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生干擾。由于短路的后果十分嚴(yán)重，因此必須設(shè)法消除可能引起短路的一切因素；同時(shí)需要進(jìn)行短路電流計(jì)算，以便正確地選擇電氣設(shè)備，使設(shè)備具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生可能有的最大短路電流時(shí)不致?lián)p壞。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生三相短路、兩相相間短路、兩相接地短路、單相接地短路。其中三相短路屬于對(duì)稱性短路。若系統(tǒng)容量相對(duì)于輸配電系統(tǒng)系統(tǒng)中某一部分的容量大很多時(shí)，可以把該系統(tǒng)看做無限大

31、容量電力系統(tǒng)當(dāng)該部分發(fā)生負(fù)荷變動(dòng)甚至短路時(shí)，系統(tǒng)饋電母線上的電壓能基本維持不變，或者系統(tǒng)電源總阻抗不超過短路電路總阻抗的5%-10%，或者系統(tǒng)容量大于該部分容量的50倍時(shí)，可將電力系統(tǒng)視為無限大容量電力系統(tǒng)。將電力系統(tǒng)視為無限大容量的電源在計(jì)算系統(tǒng)發(fā)生三相短路的電流時(shí)更苛刻，所以通常的短路計(jì)算都是建立在將系統(tǒng)視為無限大容量電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)上。3.1.2 短路計(jì)算的目的(1) 分析短路時(shí)的電壓、電流特征。(2) 驗(yàn)算導(dǎo)體和電器的動(dòng)、熱穩(wěn)定以及確定開關(guān)電器所需開斷的短路電流及相關(guān)參數(shù)。短路計(jì)算方法分為歐姆法和標(biāo)幺制法。歐姆法又稱有名單位制法，各物理量均以實(shí)際值參與計(jì)算；標(biāo)幺制法又稱相對(duì)單位制法，任一

32、物理量的標(biāo)幺值為該物理量的實(shí)際值與所選定的基準(zhǔn)值的比值。由于三相短路電流計(jì)算對(duì)設(shè)計(jì)選型及設(shè)備校驗(yàn)具有重要意義，本設(shè)計(jì)將對(duì)其進(jìn)行著重研究。 3.1.3 短路計(jì)算的計(jì)算步驟(1) 取功率基準(zhǔn)值，并取各級(jí)電壓基準(zhǔn)值等于該級(jí)的平均額定電壓，即；(2) 計(jì)算各元件的電抗標(biāo)幺值。并繪制出等值電路；(3) 網(wǎng)絡(luò)化簡，求出從電源至短路點(diǎn)之間的總電抗標(biāo)幺值；(4) 計(jì)算出短路電流周期分量有效值（也就是穩(wěn)態(tài)短路電流），再還原成有名值；(5) 計(jì)算出短路沖擊電流和最大短路電流有效值；(6) 按要求計(jì)算出其他量。3.2 電力系統(tǒng)的最大和最小運(yùn)行方式定義電力系統(tǒng)中，為使系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、合理運(yùn)行，或者滿足檢修工作的要求，

33、需要經(jīng)常變更系統(tǒng)的運(yùn)行方式，由此相應(yīng)地引起了系統(tǒng)參數(shù)的變化。短路電流的大小與系統(tǒng)的運(yùn)行方式有很大關(guān)系，在設(shè)計(jì)變、配電站選擇開關(guān)電器和確定繼電保護(hù)裝置整定值時(shí)，往往需要根據(jù)電力系統(tǒng)不同運(yùn)行方式下的短路電流值來計(jì)算和校驗(yàn)所選用電器的穩(wěn)定度和繼電保護(hù)裝置的靈敏度。 最大運(yùn)行方式，是系統(tǒng)在該方式下運(yùn)行時(shí)，具有最小的短路阻抗值，發(fā)生短路后產(chǎn)生的短路電流最大的一種運(yùn)行方式。一般根據(jù)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式的短路電流值來校驗(yàn)所選用的開關(guān)電器的穩(wěn)定性。 最小運(yùn)行方式，是系統(tǒng)在該方式下運(yùn)行時(shí)，具有最大的短路阻抗值，發(fā)生短路后產(chǎn)生的短路電流最小的一種運(yùn)行方式。一般根據(jù)系統(tǒng)最小運(yùn)行方式的短路電流值來校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置的靈敏度

34、。最大、最小運(yùn)行方式用等值電抗表示時(shí)，分別對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)最小和最大電抗。系統(tǒng)最小和最大電抗是短路電流計(jì)算的重要參數(shù)。3.3 短路計(jì)算部分3.3.1 系統(tǒng)等效電路簡圖等效簡圖可由cad畫出，如下圖3-1 變電站系統(tǒng)等效圖3.3.2 基準(zhǔn)參數(shù)的選定本設(shè)計(jì)中選=100mva，=，那么35kv側(cè)=37kv，10kv側(cè)=10.5kv。=1.56ka=5.5ka本設(shè)計(jì)短路計(jì)算中均采用標(biāo)幺值。3.3.3 最大運(yùn)行方式下相關(guān)計(jì)算根據(jù)所給系統(tǒng)圖，在最大運(yùn)行方式下，系統(tǒng)圖可簡化為下圖圖3-2 最大運(yùn)行方式等效圖1進(jìn)一步可簡化為下圖圖3-3 最大運(yùn)行方式等效圖2設(shè)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式電抗為 ，最小運(yùn)行方式阻抗為，則= =其

35、中=+ =+=x7*/x8 * =+(1) 35kv側(cè)短路電流（k1點(diǎn)）k1點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =3.35ka得阻抗=0.466沖擊電流=2.55 =2.553.35=8.543ka最大短路電流有效值=1.51 =1.513.35=5.059ka短路容量= =214.74mva短路電流折算到10kv側(cè)=11.81ka(2) 10kv母線上短路電流（k2點(diǎn)）k2點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =3.95ka 沖擊電流=2.55 =2.553.95=10.07ka最大短路電流有效

36、值=1.51 =1.513.95=5.96ka短路容量= =71.82mva(3) k3點(diǎn)短路計(jì)算1) l1線路的計(jì)算k3-l1點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =1.92ka得l1線路阻抗= 1.473沖擊電流=2.55 =2.551.92=4.896ka最大短路電流有效值=1.51 =1.511.92=2.899ka短路容量= =34.91mva2) l2線路的計(jì)算k3-l2點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =2.31ka得l2線路阻抗=0.989沖擊電流=2.55 =2.552.31=

37、5.89ka最大短路電流有效值=1.51 =1.512.31=3.49ka短路容量= =42mva3) l3線路的計(jì)算k3-l3點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =2.57ka得l3線路阻抗=0.748沖擊電流=2.55 =2.552.57=6.55ka最大短路電流有效值=1.51 =1.512.57=3.88ka短路容量= =46.73mv4) l4線路的計(jì)算k3-l4點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =得l4線路阻抗=0.511短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =2.89ka沖擊電流=2.55 =2.552.89=7.37

38、ka最大短路電流有效值=1.51 =1.512.89=4.36ka短路容量= =52.55mva5) l5線路的計(jì)算k3-l5點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =2.31ka得l5線路阻抗=0.989沖擊電流=2.55 =2.552.31=5.89ka最大短路電流有效值=1.51 =1.512.31=3.49ka短路容量= =42mva6) l6線路的計(jì)算k3-l6點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =1.92ka得l6線路阻抗=1.473沖擊電流=2.55 =2.551.92=4.896ka

39、最大短路電流有效值=1.51 =1.511.92=2.899ka短路容量= =34.91mva3.3.4 最小運(yùn)行方式下相關(guān)計(jì)算根據(jù)系統(tǒng)最小和最大運(yùn)行方式的定義，最小運(yùn)行方式，是系統(tǒng)在該方式下運(yùn)行時(shí)，具有最大的短路阻抗值，發(fā)生短路后產(chǎn)生的短路電流最小的一種運(yùn)行方式。由于原始資料中未給出c1和c2的短路容量，所以、未知，、也未知。但可以確定的是在最小運(yùn)行方式下，其中c1或c2其中一個(gè)停運(yùn)。我們不妨假設(shè)（假設(shè)也是一樣的），則此時(shí)c2停運(yùn)，根據(jù)此假設(shè)，可得最小運(yùn)行下的系統(tǒng)圖。最小運(yùn)行方式下，系統(tǒng)等效圖如下圖3-4 最小運(yùn)行方式等效圖在本假設(shè)前提下，c2停運(yùn)，所以僅考慮c1單獨(dú)運(yùn)行的結(jié)果設(shè)系統(tǒng)最小運(yùn)行

40、方式阻抗為，則= =(1) 35kv母線上短路電流（k1點(diǎn)）k1點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =3.14ka沖擊電流=2.55 =2.553.14=8.007ka最大短路電流有效值=1.51 =1.513.14=4.741ka短路容量= =201.28mva短路電流折算到10kv側(cè)=11.04ka(2) 10kv母線上短路電流（k2點(diǎn)）k2點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量設(shè)= +那么 =k2點(diǎn)短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =3.83ka沖擊電流=2.55 =2.553.83=9.765ka最大短路電流有效值=1.51 =

41、1.513.83=5.783ka短路容量= =69.64mva(3) k3點(diǎn)短路計(jì)算1) l1線路的計(jì)算-k3-l1點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =1.74ka沖擊電流=2.55 =2.551.74=4.437ka最大短路電流有效值=1.51 =1.511.74=2.680ka短路容量= =31.64mva2) 線路l2的計(jì)算k3-l2點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =2.05ka沖擊電流=2.55 =2.552.05=5.228ka最大短路電流有效值=1.51 =1.512.05=3

42、.096ka短路容量= =37.27mva3) 線路l3的計(jì)算k3-l3點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =2.25ka沖擊電流=2.55 =2.552.25=5.338ka最大短路電流有效值=1.51 =1.512.25=3.398ka短路容量= =40.91mva4) 線路l4的計(jì)算k3-l4點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =2.49ka沖擊電流=2.55 =2.552.49=6.35ka最大短路電流有效值=1.51 =1.512.49 =3.76ka短路容量= =45.27mva5)

43、 線路l5的計(jì)算k3-l5點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =2.05ka沖擊電流=2.55 =2.552.05=5.23 ka最大短路電流有效值=1.51 =1.512.05 =3.10ka短路容量= =37.27mva6) 線路l6的計(jì)算k3-l6點(diǎn)短路電流的周期分量，沖擊電流及短路容量 =短路電流周期分量有效值（穩(wěn)態(tài)短路電流）= =1.74ka沖擊電流=2.55 =2.551.74=4.437ka最大短路電流有效值=1.51 =1.511.74 =2.63ka短路容量= =31.64mva3.3.5 三相短路計(jì)算結(jié)果表表3-1 最大運(yùn)行

44、方式下三相短路電流計(jì)算結(jié)果短路點(diǎn)三相短路電流（ka）三相短路容量(mva)k13.353.358.5435.059214.74k23.953.9510.075.9671.82k-l11.921.924.8962.89934.91k-l22.312.315.893.4942k-l32.572.576.553.8846.73k-l42.892.897.374.3652.55k-l52.312.315.893.4942k-l61.921.924.8962.89934.91表3-2 最小運(yùn)行方式下三相短路短路電流計(jì)算短路點(diǎn)三相短路電流（ka）三相短路容量(mva)k13.143.148.0074.74

45、1201.28k23.833.839.7655.78369.64k-l11.741.744.4372.62731.64k-l22.052.055.2283.09637.27k-l32.252.255.3383.39840.91k-l42.492.496.353.7645.27k-l52.052.055.233.09637.27k-l61.741.744.4372.62731.64表3-3 部分三相短路阻抗計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)阻抗名稱計(jì)算值0.4661.4730.9890.7480.5110.9891.473第4章 變壓器繼電保護(hù)的整定計(jì)算4.1 變壓器瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)的安裝圖如下圖4-1 瓦斯保護(hù)安裝

46、圖1氣體繼電器；2油枕；3連接管道變壓器瓦斯保護(hù)作用是反映變壓器內(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)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)。 輕瓦斯保護(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250300cm2 。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250300cm2整定，本設(shè)計(jì)采用280 cm2。重瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值按導(dǎo)油管的油流速度

47、為0.61.5cm2整定，本設(shè)計(jì)采用0.9 cm2。本設(shè)計(jì)瓦斯繼電器選用fj3-80型。4.2 變壓器差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)原理圖如下圖4-2變壓器差動(dòng)保護(hù)原理圖4.2.1 確定基本側(cè)變壓器容量 =31.5mva變壓器額定電壓（h側(cè)） =35kv變壓器額定電壓（l側(cè)）=10kv(1) 變壓器各側(cè)額定電流的計(jì)算高壓側(cè)=0.520ka低壓側(cè)=1.817ka(2) 電流互感器的計(jì)算變比電流互感器的接線方式高壓側(cè)為，低壓側(cè)為y。高壓側(cè)=180.1低壓側(cè)=363.4(3) 電流互感器的變比標(biāo)準(zhǔn)化高壓側(cè)=200低壓側(cè)=400(4) 電流互感器二次連接臂電流高壓側(cè)=4.50a低壓側(cè)=4.54a其中為接線系數(shù)

48、。電流互感器為接線時(shí)取；電流互感器為y接線時(shí)取1。(5) 基本側(cè)的確定=4.544.50=0.04故選取低壓側(cè)為基本側(cè)表4-1 變壓器差動(dòng)保護(hù)計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)名稱各側(cè)數(shù)據(jù)35kv側(cè)（h側(cè)）10kv側(cè)（l側(cè)）變壓器額定電流（ka）0.5201.817變壓器連接方式y(tǒng)電流互感器接線方式y(tǒng)電流互感器的計(jì)算變比=180.1=363.4電流互感器的變比標(biāo)準(zhǔn)化=200=400電流互感器二次連接臂電流=4.50a=4.54a確定基本側(cè)非基本側(cè)基本側(cè)變壓器最大運(yùn)行方式下35kv折算到10kv的最大三相短路電流=11.81ka4.2.2 計(jì)算差動(dòng)保護(hù)一次側(cè)的電流(1) 按躲過變壓器的勵(lì)磁涌流計(jì)算，整定式為=1.31

49、817=2362.1a式中 可靠系數(shù)，取1.3； 變壓器額定電流； 勵(lì)磁涌流的最大倍數(shù)（即勵(lì)磁涌流與變壓器額定電流的比值），取48，采用加強(qiáng)型速飽和差動(dòng)保護(hù)（bch-2）型時(shí)，取1。(2) 按躲過電流互感器二次回路斷線時(shí)差動(dòng)回路的電流計(jì)算，整定式為=1.31817=2362.1a式中 可靠系數(shù)； 變壓器最大負(fù)荷電流。在最大負(fù)荷電流不能確定時(shí)，可取變壓器的額定電流。本設(shè)計(jì)采用變壓器額定電流。(3) 按躲過外部短路故障時(shí)的最大不平衡電流計(jì)算表，整定式為=式中 可靠系數(shù)，本設(shè)計(jì)取1.3； 由于電流互感器計(jì)算變比和實(shí)際變比不一致引起的相對(duì)誤差，本設(shè)計(jì)取0.05； u由變壓器分接頭改變引起的相對(duì)誤差，一

50、般可取調(diào)整范圍的一半，本設(shè)計(jì)取0.05； 0.1電流互感器容許的最大穩(wěn)態(tài)誤差； 電流互感器同型系數(shù)，接線方式相同時(shí)取0.5，不同時(shí)取1，本設(shè)計(jì)取1； 非周期分量系數(shù)，取1.52，當(dāng)采用速飽和變流器時(shí)，由于非周期分量會(huì)使其飽和，抑制不平衡輸出，可取為1，本設(shè)計(jì)取1。代入數(shù)據(jù)計(jì)算得=11810=3070.6a取這三個(gè)計(jì)算值中最大者為差動(dòng)保護(hù)基本側(cè)的一次動(dòng)作電流，根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果可以確定=3070.6a4.2.3 差動(dòng)繼電器基本側(cè)動(dòng)作電流=7.6765a4.2.4 確定差動(dòng)繼電器個(gè)繞組的匝數(shù)=7.8161式中 an繼電器動(dòng)作額定安匝實(shí)際取為8匝，即=1+7=8式中 平衡線圈實(shí)用匝數(shù) 基本側(cè)差動(dòng)線圈實(shí)

51、用匝數(shù)4.2.5 確定非基本側(cè)平衡線圈匝數(shù)=1.07實(shí)際取為=1匝。由電流互感器計(jì)算變比和實(shí)際變比不一致引起的相對(duì)誤差為=2故滿足靈敏度要求。4.3 變壓器過電流保護(hù)圖4-3 變壓器過電流保護(hù)原理圖4.3.1 啟動(dòng)電流按躲過變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來整定整定式為式中 可靠系數(shù)，取1.21.3，本設(shè)計(jì)取1.2； 返回系數(shù)，取0.850.95，本設(shè)計(jì)取0.85； 變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，本設(shè)計(jì)采用變壓器額定電流。4.3.2 繼電器動(dòng)作電流=選用dl-11/2型電流繼電器，其動(dòng)作電流的整定范圍為0.52a，故動(dòng)作電流整定值為2。4.3.3 靈敏度校驗(yàn)(1) 以線路l1、l6計(jì)算1.5(2) 以線路l2、l5計(jì)算1.5(3) 以線路l3計(jì)算1.5(4) 以線路