35KV降壓變電所繼電保護(hù)設(shè)計(jì)1.

1、繼電保護(hù)綜合設(shè)計(jì)35KV降壓變壓器繼電保護(hù)設(shè)計(jì)學(xué)校名稱：青島大學(xué) 學(xué)院名稱：專業(yè)班級(jí)： 電氣3班學(xué)號(hào)：姓名：陳騰2012年9月11日摘要本文從所給的系統(tǒng)電網(wǎng)圖著手，著重從繼電保護(hù)保護(hù)設(shè)計(jì)的要求、整定計(jì)算、 方式的選擇3個(gè)方面分析了35kv降壓變壓器繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)方法，并從差動(dòng)保 護(hù)、瓦斯保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)等來(lái)介紹線路繼電保護(hù)設(shè)計(jì)中常用的主要保護(hù)配置，從 而得出合理的、可行的保護(hù)方案，達(dá)到網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和保護(hù)配置的基本要求。關(guān)鍵詞：35kv變壓器 繼電保護(hù) 設(shè)計(jì)電網(wǎng)繼電保護(hù)是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行和電能質(zhì)量的重要自動(dòng)裝置之一，因此 在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮可靠工作和快速切除故障的繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)的可能性。對(duì)繼

2、電保護(hù)的基本要求，可概括的分為可靠性、速動(dòng)性、選擇性和靈敏性等方面，它們 之間聯(lián)系緊密，既矛盾統(tǒng)一。為了保證可靠的切除故障，除了配備起主要作用的主保護(hù)”外，還要配備起后備作用的 后備保護(hù)”當(dāng)線路或電力設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，主保護(hù)應(yīng)該最快地把最靠近 故障元件的斷路器跳開(kāi)，一方面盡可能減少對(duì)故障元件的損壞，另一方面把故障對(duì) 電力系統(tǒng)的影響壓縮到最小可能的范圍和程度。后備保護(hù)的作用是當(dāng)主保護(hù)不能完 成預(yù)定任務(wù)時(shí)，在靠近故障元件的最小可能范圍內(nèi)將故障點(diǎn)斷開(kāi)。!rI iAX BlS2T IL2、基本資料本設(shè)計(jì)為35KV降壓變電所。主變?nèi)萘繛?000KVA，電壓等級(jí)為35+2*2.5%/10KV。35KV供電系

3、統(tǒng)圖,如圖:=0.4Q/km、變壓器保護(hù)裝置的整定計(jì)算及選型1、變壓器有關(guān)參數(shù)系統(tǒng)參數(shù)：電源I短路容量為200MVA;電源U短路容量為250MVA;最小短路容量為最大的80%;供電線路：L仁6km,L2=8km，線路阻抗：X Lion數(shù)據(jù)名稱各側(cè)數(shù)據(jù)35KV 高壓進(jìn)線35KV 高壓內(nèi)橋10.5KV 側(cè)變壓器 的額定 電漁v3t/Ai|1沖f - i 31.97/1ET 的接 a方式AAYCT 變比 的計(jì)算值“叵仏457x -229575- 5K_ 43TA Y 5 :選擇 CT 標(biāo)準(zhǔn)變比KTAJ=500/5KJA2=3OO/5KLA3=600/5CT 二次 聯(lián)接臂電 流/4.574丿嚴(yán)品如=3

4、.8汕K迪-K魚(yú)132bl平衡線圈W bll接于35高壓內(nèi)橋側(cè)。該處電流互感器型號(hào)分別選擇：LZZJB6-10型，一次側(cè)額定電流為300A、500A、600A，準(zhǔn)確度級(jí)為0.5/10P。2、故障分析1變壓器的外部故障常見(jiàn)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。2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。3變壓器的不正常運(yùn)行過(guò)負(fù)荷、由于外部短路引起的過(guò)電流、油溫上升及油位 過(guò)低。3、保護(hù)配置主保護(hù)：差動(dòng)保護(hù)，作用是防御變壓器內(nèi)部故障和油面降低后備保護(hù)：過(guò)電流保護(hù)，作用是反應(yīng)變壓器外部相間故障，延時(shí)動(dòng)作于跳閘 過(guò)負(fù)荷保護(hù)，作用是反應(yīng)由于過(guò)負(fù)荷而引起

5、的過(guò)電流，動(dòng)作于減負(fù)荷4、瓦斯保護(hù)（主保護(hù)）（1）作用：用來(lái)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(kāi)變壓器各電源側(cè)斷路 器，輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)。（2）配置原則：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)）。（3）本設(shè)計(jì)中整定數(shù)值：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

6、280 cm2。重瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值按導(dǎo)油管的油流速度為0.61.5cm2整定，在本設(shè)計(jì)中采用0.9 cm2。（4） 繼電器選型：瓦斯繼電器選用FJ3-80型。（5）瓦斯保護(hù)的接線原理圖如下:+.035、過(guò)電流保護(hù)（后備保護(hù)）變壓器的過(guò)電流保護(hù)，用來(lái)保護(hù)變壓器外部短路時(shí)引起的過(guò)電流，同時(shí)又可作 為變壓器內(nèi)部短路時(shí)的后備保護(hù)。A、保護(hù)裝置裝在電源側(cè)。保護(hù)動(dòng)作后，斷開(kāi)變壓器各側(cè)的斷路器。（1）動(dòng)作電流的整定：按躲開(kāi)變壓器的最大負(fù)荷電流來(lái)整定。N rerel TL re rel op I K KI K K I 1max . 22. 1（=式中：K rel可靠系數(shù)，采用1.3；Kre返回系數(shù)，采用0.8

7、5;代入數(shù)據(jù)得：A I K K I TL re rel op 4. 48493. 2632. 185.1max . 1=?=繼電器的動(dòng)作電流：A I K KI op TA Wl KA op 84. 44. 4845/5001.=?=電流繼電器的型號(hào)選擇：許繼JL-150型。電流互感器的型號(hào)：LZZJ9-10A3G型。(2)動(dòng)作時(shí)限的整定：按時(shí)限階梯原則整定，應(yīng)比下一級(jí)各引出線過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)者大一 個(gè)時(shí)限階梯。s t t t L T 5. 35. 03max . =+=?+=時(shí)間繼電器型號(hào)選擇：選用許繼SS-60型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.253.5so(3)靈敏度校驗(yàn)：近后備：靈

8、敏度校驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在本線路末端，靈敏度系數(shù)不小于1.5;5. 1602. 14.4848. 897311min . 2 2( ?N=op K W S I I K K遠(yuǎn)后備：靈敏度校驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在 下一級(jí)線路末端，靈敏度系數(shù)不小于1.2;2. 128. 14.4841. 71811min . 9 2( ?=op K W S I I K K故靈敏度系數(shù)滿足要求。B、保護(hù)裝置裝在高壓內(nèi)橋側(cè)：保護(hù)動(dòng)作時(shí)斷開(kāi)高壓側(cè)橋斷路器和過(guò)電流側(cè)的變壓器低壓側(cè)斷路 器。(1)動(dòng)作電流的整定：按躲開(kāi)變壓器的最大負(fù)荷電流來(lái)整定。N rerel TL re rel op I K K I K K I 1max . 22. 1(=代入數(shù)據(jù)

9、得:A I K K I TL re rel op 2. 24297. 1312. 185.03. 1max . 1=?=繼電器的動(dòng)作電流：A I K K I op TA Wl KA op 42. 22. 2425/5001. =?=電流繼電器的型號(hào)選擇：許繼JL-150型。電流互感器的型號(hào)：LZZJ9-10A3G型。(2動(dòng)作時(shí)限的整定：按時(shí)限階梯原則整定，應(yīng)比下一級(jí)各引出線過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)者大一個(gè) 時(shí)限階梯。s t t t L T 35. 05. 2max . =+=?+=時(shí)間繼電器型號(hào)選擇：選用許繼SSJ-10型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.253.5s。(3靈敏度校驗(yàn)：近后備：靈敏

10、度校驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在本線路末端，靈敏度系數(shù)不小于1.5;5. 121.32.2428. 89711min . 2 2( ? =p K W S I I K K遠(yuǎn)后備：靈敏度校驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在下 一級(jí)線路末端，靈敏度系數(shù)不小于1.2;2. 157. 22.2421. 718311min . 9 2( ?=op K W S I I K K故靈敏度系數(shù)滿足要求。C、保護(hù)裝置裝在變壓器低壓側(cè)：動(dòng)作時(shí)斷開(kāi)變壓器低壓側(cè)斷路器(1)動(dòng)作電流的整定：按躲開(kāi)變壓器的最大負(fù)荷電流來(lái)整定。N rerel TL re rel op I K K I K K I 1max . 22. 1(=代入數(shù)據(jù)得:A I K K I TL re re

11、l op 3. 80789. 4392. 185.03. 1max . 1=?=繼電器的動(dòng)作電流：A I K K I op TA Wl KA op 07. 83. 8075/5001. =?=電流繼電器的型號(hào)選擇：許繼JL-150型。電流互感器的型號(hào)：LZZJ9-10A3G型。(2動(dòng)作時(shí)限的整定：按時(shí)限階梯原則整定，應(yīng)比下一級(jí)各引出線過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)者大一個(gè) 時(shí)限階梯。s t t t L T 5. 25. 02max . =+=?+=時(shí)間繼電器型號(hào)選擇：選用SS-60型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.253.5so(3靈敏度校驗(yàn)：近后備：靈敏度校驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在本線路末端，靈敏度系數(shù)不小于1.5

12、；5. 172. 23.807253211min . 9 2( ?=op K W S I I K K故靈敏度系數(shù)滿足要求。D、保護(hù)裝置應(yīng)裝在變壓器低壓側(cè)：動(dòng)作時(shí)斷開(kāi)低壓側(cè)分段斷路器(1)動(dòng)作電流的整定：按躲開(kāi)變壓器的最大負(fù)荷電流來(lái)整定。max . TL re rel op I K K I =代入數(shù)據(jù)得：AU S I n i L N i L TL 6. 3921031000103100010310001031200103240052max.max . =?+?+?+? +? =- A I K K I TL re rel op 45. 6006. 39285.03. 1max . 1=?=繼電器的

13、動(dòng)作電流：A I K KI op TA Wl KA op 00. 645.6005/5001. =?=電流繼電器的型號(hào)選擇：許繼JL-150型。電流互感器的型號(hào)：LZZJ9-10A3G型。(2動(dòng)作時(shí)限的整定：按時(shí)限階梯原則整定，應(yīng)比下一級(jí)各引出線過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限最長(zhǎng)者大一個(gè) 時(shí)限階梯。s t t t L T 25. 05. 1max . =+=?+=時(shí)間繼電器型號(hào)選擇： 選用許繼SS-60型時(shí)間繼電器，其時(shí)間調(diào)整范圍為0.253.5so(3靈敏度校驗(yàn)：近后備：靈敏度校驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在本線路末端，靈敏度系數(shù)不小于1.5;5. 156. 345.600253211min . 9 2( ?=op K W

14、S I I K K故靈敏度系數(shù)滿足要求。&過(guò)負(fù)荷保護(hù)(后備保護(hù))一一安裝在電源側(cè)(1)動(dòng)作電流的整定：按躲過(guò)變壓器的額定電流來(lái)整定。A I K K I N re rel op 03. 32693. 26385.005. 111=?=繼電器動(dòng)作電流：A I K KI op TA Wl KA op 26. 303. 3265/5001. =?=電流繼電器的型號(hào)選擇：許繼JL-150型。電流互感器的型號(hào)：LZZJ9-10A3G型。(2)動(dòng)作時(shí)限的整定：躲過(guò)電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)時(shí)間，一般取910s。時(shí)間繼電器型號(hào)選擇：選用SSJ-2 0型時(shí)間繼電器，其時(shí)限調(diào)整范圍為2.510秒。三、設(shè)計(jì)總結(jié)通過(guò)這兩周的綜合課程設(shè)計(jì)，使我得到了很多的經(jīng)驗(yàn)，并且鞏固和加深以及擴(kuò) 大了專業(yè)知識(shí)面，鍛煉綜合及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力，正確使用技術(shù)資料的能 力。為進(jìn)一步成為優(yōu)秀的技術(shù)人員奠定基礎(chǔ)。這次課程設(shè)計(jì)首先使我鞏固和加深專 業(yè)知識(shí)面，鍛煉綜合及靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力。其次通過(guò)大量參數(shù)計(jì)算，鍛煉從 事工程技術(shù)設(shè)計(jì)的綜合運(yùn)算能力，參數(shù)計(jì)算盡可能采用先進(jìn)的計(jì)算方法。最后培養(yǎng) 了參加手工實(shí)踐，進(jìn)行安裝，調(diào)試和運(yùn)行的能力。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，在獲得知識(shí)之余，還加強(qiáng)了個(gè)人的獨(dú)立提出問(wèn)題、思考問(wèn)題、 解決問(wèn)題能力，從中得到了不少的收獲和心得。在思想方面上更加成熟，個(gè)人能力 有進(jìn)一步發(fā)展，本次課程設(shè)計(jì)使本人對(duì)自己