三绕组电力变压器继电保护设计
电力变压器继电保护设计
浅析电力变压器继电保护设计摘要本文结合电力变压器运行中的故障,分析了电力变压器差动保护、瓦斯保护及过电流保护等继电保护装置配置原则和设计方案。
关键词电力变压器;继电保护;设计中图分类号tm4文献标识码a文章编号1674-6708(2010)27-0045-020 引言电力变压器是电力系统中极其重要的电气设备,它在整个电力系统中起转换枢纽的作用,变压器的安全运行与否,直接关系到电力系统能否连续稳定地工作。
因此,为了供电的可靠性和系统正常运行,就必须视其容量的大小、电压的高低和重要程度,设置相应的继电保护装置。
1 电力变压器继电保护装置配置原则在电力系统运行中,当电力系统发生故障或异常工况时,继电保护装置应实现在最短时间和最小区域内,自动将故障设备从系统中切除,或发出信号由值班人员消除异常工况根源,以减轻或避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响。
其配置原则如下:1)对于6.3mv·a及以上的常用工作变压器和并列运行的变压器,iomv·a及以上厂备用变压器和单独运行的变压器,以及2mv·a 及以上用电流速断保护灵敏性不满足要求的变压器,应装设差动保护装置。
对高压侧电压为330kv及以上的变压器,可装设双重差动保护装置。
2)当在变压器油箱内部发生故障(包括轻微的匝间短路和绝缘破坏引起的经电弧电阻的接地短路)时,由于故障点电流和电弧的作用,将使变压器油及其它绝缘材料因局部受热而分解产生气体,它们将从油箱流向油枕的上部。
当故障严重时,油会迅速膨胀并产生大量的气体,此时将有剧烈的气体夹杂着油流冲向油枕的上部。
因此,变压器应安装瓦斯保护装置。
3)对由外部相间短路引起的变压器过电流,根据变压器容量和运行情况的不同以及对变压器灵敏度的要求不同,可采用过电流保护、复合电压起动的过电流保护、负序电流和单相式低电压起动的过电流保护或阻抗保护作为后备保护、带时限动作于跳闸。
2 电力变压器继电保护装置设计方案2.1 差动保护设计变压器差动保护动作电流设计原则是将变压器两侧的电流互感器二次侧按正常时的“环流接线”,当变压器正常运行时,差动继电器中的电流等于两侧电流互感器(ct)的二次电流之差,它近于o,差动继电器不动作,保护也不会动作。
电力变压器继电保护设计
电力变压器继电保护设计摘要：由于电力变压器会受到外接负荷的影响，所以，在工作当中就会出现很多问题，发生故障，对电力系统产生不稳定的作用，对变压器造成很严重的损坏。
在以上讨论中我们可以看出，在电力系统当中，变压器继电保护有着非常重要的作用。
在设计继电保护时必须要掌握要点，如果在其中还存在哪些问题应及时处理，确保电力系统可以稳定运行。
关键词：电力；变压器；继电保护；设计引言随着电力事业的发展，行业内对电力变压器继电保护设计提出了新的标准。
只有全面合理设计继电保护装置，才能够实时监测电力变压器可能出现的各种故障，并及时处理变压器出现的相关问题。
1变压器继电保护原理及系统构成1.1电力变压器继电保护的工作原理电力变压器继电保护系统主要是根据电力系统中电能值的变化实现电力变压器继电保护系统的自调节功能。
电力变压器继电保护系统是专为电力变压器系统的继电保护系统设计的，无论是在工作状态下，还是在何种情况下，都能保证整个系统的安全。
根据电力变压器继电保护系统是否正常运行，继电保护的基本原理不尽相同。
为了确定电力变压器继电保护系统的运行状态，有必要对电力变压器继电保护系统的运行状态进行测量和分析。
1.2变压器继电保护系统构成变压器的继电保护系统包含多个构成部分，不同构成部分之间互相配合，才能够最大程度发挥继电保护的作用。
目前，变压器继电保护系统中主要包含以下模块。
第一，信号采集模块。
这一模块可以在变压器运行过程中实时采集相应的参数和状态信息，并及时将采集到的信号上传到信号处理模块。
第二，信号处理模块。
该模块在运行过程中主要是根据继电保护装置中已经设定好的信号处理程序处理前期得到的信号，并根据最终处理后的信号结果与保护动作阈值进行对比。
第三，信号输出模块。
针对处理程序结束后的结果输出，该模块与保护功能实现有着直接关系。
2电力变压器的故障问题（1）在非正常运行下，发生故障的问题包括有，超负荷引起的容量负荷、过电流、油面减少引发的故障、高电压产生的过励磁故障以及高温度下引发的故障。
试论电力变压器继电保护设计
【 摘 要 】 电力系统继 电保护是保证 电力 系统安全运行、 高经济效益的有效技 术。 电力 系统升压 降低压 中， 提 在 电力 变压器得到 了广泛地应 用 。 此 设 置性 能 良好 、 作 可 靠 的继 电保 护 装 置 是 电 力 系统 工 作 的 必要 条 件 。 本 文 结 个 人 经验 对 电 力 变 压 器 继 电保 护及 设 计 进 行 了探 讨 。 因 动
电力变压器继电保护设计方案
电力变压器继电保护设计方案电力变压器是电力系统中重要的设备之一，经常被用作输电和配电系统中的变换器。
由于电力变压器的故障会对整个电力系统产生严重影响，因此必须采取必要的保护措施，保障电力系统的稳定性和可靠性。
本文介绍电力变压器继电保护的设计方案，着重介绍继电保护原理和保护配置。
一、继电保护原理电力变压器继电保护一般采用电流互感器整流式保护。
电流互感器将变压器通路中的电流变为与它成比例的小电流，接入继电器中进行处理。
继电器通过比对电流大小和相位差等参数来判断电力变压器内部是否存在故障，如短路、接地等故障。
当发生故障时，继电器将发送开关信号给断路器，切断电力变压器的供电，保护电力系统的安全稳定运行。
二、保护配置电力变压器的保护配置根据其不同型号和规格有所不同，但通常包括以下保护。
1. 过流保护过流保护是电力变压器最基本的保护之一。
当电力变压器通路中的电流超出额定电流值时，其可能会引起故障，如短路和接地等。
过流保护采用不同的越限电流值来判断电力变压器是否发生故障。
过电压保护是指当电力变压器出现过电压时，通过继电器的动作来保护设备。
过电压保护通常采用电压比率继电器，对比变压器的一次和二次侧电压，当二次侧电压过高时，继电器动作，切断断路器，保护电力变压器及其周边设备。
3. 低压保护低压保护是用来检查电力变压器一次侧的电压是否低于额定电压的保护措施。
当电力变压器一次侧电压低于设定值，继电器将会动作，发送开关信号，使断路器切断供电。
4. 短路保护5. 零序保护零序保护是用来检测电力变压器周边设备的相对接地。
当电力变压器周边设备出现接地故障时，电流会通过地线回到中性点，形成零序电流。
零序保护采用电流互感器接入继电器，当检测到零序电流超过设定值时，继电器将动作，切断电力变压器供电，以保护电力系统的稳定性。
三、总结电力变压器是电力系统中最核心的设备之一，其保护显得尤为重要。
电力变压器继电保护采用电流互感器整流式保护，采用过流、过电压、低压、短路、零序保护等多种方式，以确保电力系统的安全稳定运行。
电力变压器继电保护设计
电力变压器继电保护设计1. 介绍电力变压器是电力系统中不可或缺的设备之一，其作用是将电能从一个电压等级转换到另一个电压等级。
在电力系统中，变压器扮演着重要的角色，是保证电能质量安全稳定运行的重要组成部分。
而为了保证变压器的安全、可靠运行，必须有一个有效的继电保护系统。
本文将从电力变压器继电保护的设计方案出发，分析变压器继电保护系统的原理和实现方法，以及保护系统的分类和应用场景，旨在为变压器的安全运行提供一个有效的继电保护方案。
2. 继电保护原理和实现继电保护系统是电站或配电系统中常用的一种保护措施。
电力变压器一般会装置三相过流保护、差动保护、接地保护等多个保护装置，通过相互协调、相互触发，保证保护系统的可靠性和稳定性，达到保护电力设备的目的。
2.1 过流保护过流保护是电力系统中最基本、最常见的一种电气保护。
它是指电气设备中的电流超出额定工作电流范围时，通过保护装置有效把设备从电力系统中隔离，以达到保护设备的效果。
过流保护的元件包括保护继电器、电流互感器、断路器、线路开关等。
2.2 差动保护差动保护是指通过在电气设备两端接入同名同标号的相互差动继电器，将对数闸、电流互感器联接到差动继电器上，利用差动继电器测量被保护设备的两侧电流，比较其差值，当电气设备出现内部故障时，捕捉到其绕组电流波形发生变化，有效识别出故障发生位置。
2.3 接地保护接地保护是电力系统中的一种重要保护，主要解决电气设备的绝缘故障。
在一般情况下，电气设备之间是通过绝缘来防止电流流过去，而当设备的绝缘发生破损时，便有可能产生对地故障。
接地保护一般采用电流式保护和电压式保护两种方式。
3. 保护系统分类继电保护系统一般有两种保护方案，分别为主保护和备用保护。
主保护指的是对被保护对象采取的主要保护措施，因此其可靠性很高，可以为被保护对象提供有效的保护。
备用保护是指当主保护装置出现故障或失效时，备选保护装置接替主保护装置的功能，保证电量设备的可靠性和运行的连续性。
电力变压器继电保护设计论文
电力变压器继电保护设计论文摘要：电力变压继电保护是维持电路稳定运输的重要部件。
随着电网越来越繁复密集，为了确保供电系统安全稳定运行，必须要正确安装继电保护装置，并将相关数值进行准确严格设置，保障电力系统运行的安全性。
前言随着我国电力事业的迅猛发展，电网的规模不断得到扩大，其密度也越来越密集，这时候电力变压器也在不断接受外界负荷的挑战，伴随着越来越多的故障发生。
在超高压的输电设备中，需要大型的电力变压器进行维持，但是一旦有故障发生，会直接致使超高压输电设备进入瘫痪状态，对社会财产造成严重的损失。
所以，为了维持供电的稳定性、安全性，必须对电力变压继电保护作出严格的审查与检验，保证其满足供电需求。
一、电力变压器继电保护工作原理电力变压系统继电保护的工作原理是当电力系统有数值改变时电力变压继电保护体统随着进行系统自我调节功能。
电力变压继电保护无论处在何种工作状态，其核心的工作目的就是保护电力系统安全稳定的运行。
电力变压继电保护的工作状态与维护状态是不尽相同的，保护工作的开启需要对其他参数进行测量和确认工作，并对不同状态下的工作参数进行逐一分析，然后在整合的数据中找寻有出入的数据，从而发展成不同工作原理[1]。
继电保护工作在正常的工作状态中工作流程是先进行测量工作，再进行逻辑分析，最后进行执行任务。
如果继电保护出现问题就会有相应的故障产生，这时继电保护需要记住正常工作的物理参数并和故障时的物理参数进行对比，找到故障发生原因，并对故障进行测量和分析。
二、电力变压器继电保护的结构构造随着技术的发展，电力变压器变压保护以改变成微机型的继电保护装置。
继电保护装置主要由三个部分组成，一部分构成是电力信号的采集程序，这个程序的主要工作内容是对电力体系运营中所产生的数据进行分析与整理，然后将汇总过的数据传递给继电变压装置。
第二个部分是由电力系统中的信号处理程序构成，其主要工作内容是对各种信息进行汇总，并处理其中出现的信息异常，并将产生的问题进行汇总后，再启动运行[2]。
110kV三绕组变压器设计要点
110kV三绕组变压器设计要点本文对110kV三绕组变压器电磁计算设计要求进行了说明，并对产品的结构设计要点进行了分析。
标签：变压器；110kV；三绕组；设计1 概述本文对110kV电磁计算中的铁心计算、线圈计算、主绝缘设计和损耗计算中各种参数进行了详细的要求，并对产品的铁心结构、线圈结构和油箱结构、引线结构等需要注意的问题进行了归纳，与此同时，对产品的抗短路能力措施，防渗漏措施等进行了研究。
希望能够帮助以后从事110kV变压器设计人员能更快地进入角色。
2 110kV三绕组变压器的电磁计算设计原则此类变压器总的要求为：高压线圈端部出线，等安匝设计，同一个线圈的导线规格要少，根数相同，裸线宽度接近，油道按线圈电抗中心线对称放置。
（1）铁心设计：磁密：噪声60dB时磁密≤1.73T；噪声65dB磁密≤1.76T，结构形式为三相三柱式，空载损耗系数1.08，空载电流系数1.4；（2）线圈设计：高压线圈：连续式，最小段数60，最小电抗高度12.5）0.45（纸包铜扁线线宽≤12.5），σ0.2≥160Mpa，电密≤3.5 A/mm2；调压线圈：圆筒式，匝绝缘高压调压1.95.中压调压1.35，σ0.2≥120Mpa，电密≤3.5 A/mm2；（3）主绝缘设计：变压器采用低-中-高-高调-中调排列。
低压-中压线圈距离34mm，高压-调压线圈距离36mm，高调-中调线圈距离28mm，相间距离≥30mm；上部压板厚度<63MV A时50mm，≥63MV A时60mm；（4）杂散损耗系数（50Hz时）：高-中0.038，高-低0.03 ，中-低0.048。
3 110kV三绕组变压器的结构（1）铁心结构。
1）铁心为三相三柱五级接缝结构，此结构可以降低变压器空载损耗，铁心心柱加装撑条，提高变压器抗短路能力；2）铁心主轭窗内采用拉带拉紧，上主轭采用上梁，下主轭采用垫脚，旁侧采用侧梁，四面夹紧；3）铁心叠装完毕后，主轭采用液压夹紧，心柱采用机械夹紧；4）铁心起立后心柱均采用高强度聚酯带机械绑扎；5）铁轭上的级次垫块与铁轭之间必须保证有70%的级次顶严，以确保主轭受力均匀。
电力变压器继电保护设计(设计) 学位论文
电力变压器继电保护设计(设计) 学位论文无需修改。
正文电力变压器是电力系统中十分重要的供电元件。
为了保证供电的可靠性和系统正常运行，必须根据其容量的大小、电压的高低和重要程度设置相应的继电保护装置。
本设计结合电力变压器运行中的故障，分析了电力变压器纵联差动保护、瓦斯保护及过电流保护等继电保护装置的配置原则和设计方案。
电力变压器的纵联差动保护是一种常见的继电保护装置。
其基本原理是将变压器的高压侧和低压侧的电流进行比较，当两侧电流差值超过设定值时，继电器动作，切断变压器的电源，从而保护变压器。
在配置纵联差动保护时，应根据变压器的容量和结构特点确定保护区域和保护范围，同时还要考虑保护装置的灵敏度和可靠性。
瓦斯保护是针对油浸式变压器的一种继电保护装置。
其原理是通过检测变压器油中的瓦斯浓度，当瓦斯浓度超过设定值时，继电器动作，切断变压器的电源，从而避免变压器发生火灾或爆炸。
在配置瓦斯保护时，应根据变压器的容量和使用环境确定瓦斯浓度的警戒值和动作值，以保证保护装置的准确性和可靠性。
过电流保护是一种常见的继电保护装置，可以用于保护电力变压器和电力系统中其他设备。
其原理是通过检测电流的大小和时间，当电流超过设定值和时间时，继电器动作，切断电源，从而保护设备。
在配置过电流保护时，应根据设备的额定电流和使用环境确定保护装置的额定电流和动作时间，以保证保护装置的准确性和可靠性。
综上所述，电力变压器的继电保护装置是保障电力系统正常运行的重要组成部分，应根据变压器的特点和使用环境选择合适的保护装置，并合理配置，以保证电力系统的安全稳定运行。
1.概述本文将介绍电力变压器的基本概念、故障和不正常运行状态以及保护配置。
同时，本文还将详细介绍___电力变压器继电保护的设计。
1.1 变压器的基本概念变压器是电力系统中常见的一种电气设备，用于改变交流电的电压等级。
变压器的基本原理是利用电磁感应的原理，通过电磁感应作用将电压从一个电路传递到另一个电路中。
电力变压器继电保护配置
电力变压器继电保护配置摘要：本文从差动保护、瓦斯保护、过电流保护、过负荷保护等方面介绍了变压器各种保护配置的原理及作用，最后针对具体变电站给出了变压器保护配置举例。
关键词：电力变压器；保护配置电力变压器是电力系统中大量使用的重要电气设备，同时也是非常贵重的元件，发生故障时将对供电可靠性及系统的正常运行带来严重后果，同时也会造成严重的经济损失。
因此，变压器具有合理的保护配置对变压器保护具有了非常重要的意义。
一、变压器保护的基本原理和作用（一）变压器的主保护变压器的主保护包括差动保护、瓦斯保护。
主保护是为满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择的切除被保护设备和线路故障的保护。
1、差动保护（1）差动保护原理变压器差动保护是按照循环电流原理构成的,主要是用来反应变压器绕组、引出线及套管上的各种短路故障，是变压器的主保护。
（2）差动保护特点从保护范围上来说，可以保护三侧开关CT（包括CT）至主变部分，可以反应保护范围内的接地、相间、匝间故障。
从动作特性上看，瞬时跳三侧开关 (0秒动作)。
2、瓦斯保护（1）瓦斯保护可以反应主变内部各种故障（包括接头过热、局部放电、铁芯故障等）的非电量主保护。
轻瓦斯保护动作于发信号，重瓦斯保护动作瞬时跳开各侧开关。
（2）瓦斯保护原理当变压器发生内部故障时产生大量的气体将聚集在瓦斯继电器的上部，使油下降，当油面降低到一定程度时，上浮筒下沉使水银接点接通，发轻瓦斯动作信号。
如果是严重的故障时，油箱内的压力增大使油流冲击挡板，挡板克服弹簧阻力，带动磁铁向干簧触点方向移动使水银接点闭合接通跳闸回路。
（3）瓦斯保护的特点瓦斯保护的范围是油箱内部的相间短路故障，绕组匝间、层间短期故障，绕组与铁芯与外壳间的短路故障，铁芯故障，油面下降或漏油和分接头接触不良等故障。
（二）变压器的后备保护后备保护是指当主保护或开关拒动时，用来切除故障的保护。
后备保护分为远后备和近后备两种。
远后备保护是指当主保护或开关拒动时，由相邻电力设备或线路的保护来实现的后备保护。
电力变压器继电保护配置
电力变压器继电保护配置摘要：本文介绍电力变压器的继电保护配置。
用于输配电系统升、降电压的电力变压器是现代电力系统中的重要电气设备之一，其安全运行直接关系到整个电力系统的连续稳定运行，可靠性要求很高。
如果电力变压器发生故障，将会造成很大的影响。
因此要加强其保护，为其配置性能良好，动作可靠的继电保护装置，以提高电力系统的安全运行。
电力变压器的继电保护分为电量和非电量两类保护，在本文中，我们重点对这两类继电保护配置进行介绍，希望对大家有所帮助。
关键词：电力变压器；继电保护配置；电量和非电量电力变压器继电保护配置1.引言继电保护是对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测，从而发出报警信号，或直接将故障部分隔离、切除的一种重要措施。
其保护对象为发电机、变压器、输电线路、母线等。
电力变压器是电力系统的重要设备，为了保护其连续稳定运行，需要为其配置性能良好，动作可靠的继电保护装置。
电力变压器在运行中发生的故障可以分为内部故障和外部故障两类。
变压器内部故障指变压器油箱里面发生的各种故障，其主要类型有：各相绕组之间发生的相间短路，单相绕组部分线匝之间发生的匝间短路，单相绕组或引出线通过外壳发生的单相接地故障以及铁芯烧毁等，对应的保护方式为变压器瓦斯保护（轻瓦斯和重瓦斯）等非电量保护。
变压器外部故障指变压器油箱外部绝缘套管及其引出线上发生的各种故障，其主要类型有：绝缘套管闪络或破碎而发生的单相接地（通过外壳）短路，引出线之间发生的相间故障，对应的保护方式是纵差动保护或电流速断保护等电量保护。
电力变压器的不正常工作状态包括：由于外部短路或过负荷引起的过电流、油箱漏油造成的油面降低、变压器中性点电压升高、由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁等。
为了防止电力变压器在发生各种类型故障和不正常运行时造成不应有的损失，保证电力系统连续安全运行，电力变压器一般应装设以下继电保护装置：（1）防御变压器油箱内部各种短路故障和油面降低的瓦斯保护（通过气体聚集量及油速整定）、温度保护（通过温度高低）、油位保护（通过油位高低）、防爆保护（压力）、防火保护（通过火灾探头等）、超速保护（速度整定）等。
电力变压器继电保护设计
电力变压器继电保护设计摘要：随着电力需求的增长，电力企业加大了在电网工程方面的建设投入，并在电网中配备了各种电力设备和设施。
电力变压器在电网中有着不可替代的作用，一旦出现故障，将对整个电网系统产生极为不利的影响。
因此，随着电力事业的发展，行业内对电力变压器继电保护设计提出了新的标准。
只有全面合理设计继电保护装置，才能够实时监测电力变压器可能出现的各种故障，并及时处理变压器出现的相关问题。
关键词：电力变压器；继电保护；设计要点中图分类号：TM77文献标识码：A引言电力变压器是电力系统重要的一次设备，它通过变电压、变电流、变阻抗、隔离、稳压等一系列功能为我们的电力事业保驾护航，正因为它的功能遍布到电力中的各个领域，如果出现故障，将会严重影响供电的可靠性和用户的生产生活。
因此，变压器的继电保护就显得尤为重要。
1电厂发电机变压器保护的重要性分析电厂发电机变压器保护，是以发电机变压器等电力设备的正常工作和运行维持为主要目的，通过对电厂的重要电力设备安全与稳定工作运行的有效维持，来确保电厂电力系统在生产与运行中的正常电力输出，从而实现整个电网供电运行的安全性和可靠性支持。
此外，电厂发电机的继电保护具有较为突出的安全性、灵敏性、可靠性、选择性与快速性特征，能够在电厂生产运行中根据发电机的工作运行状态，在发电机出现故障的情况下，通过继电保护装置在最短时间内实现故障机组的快速切断和处理，从而对周围线路以及电厂发电机组的正常运行进行支持，为电厂的电力生产和运行提供支持。
其中，电厂发电机继电保护装置在对故障发电机进行运行切断，并对故障情况进行有效处理与恢复后，还能够在电厂生产与运行中进行运行使用，对电厂生产和运行的经济效益以及社会效益提升提供有利的保障。
由此可见，电厂发电机变压器继电保护不仅能够对发电机变压器等重要电力设备的正常运行进行维持，而且在实现周围线路以及电力设备的安全运行以及确保电力系统的电力正常输出等方面，均具有十分重要的作用和意义，应引起重视。
变压器继电保护方案
变压器继电保护设计方案1.总降压变电站主结线确实定2. 1.1 主结线定义3.总降压变电站的电气主结线是由变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线及电缆等电气设备，按一定顺序连接组成的电路。
4. 1.2主结线根本要求5.对电气主结线的根本要：6.①根据用电负荷的要求，保证供电的可靠性。
7.②电气主结线应具有一定的运用灵活性。
8.③结线简单，运行方便。
9.④在保证平安可靠供电的根底上，力求投资少，年运行费用低。
10. 1.3 主结线方案确定11.根据系统电源情况，供电电压有两个方案[2]。
12.方案1：工作电源与备用电源均用35KV电压，在这个方案中，工厂总降压变电站采用桥式接线。
13.方案2：工作电源采用35KV电压，工厂总降压变电站选用一台主变压器，构成线路-变压器单元结线，备用电源采用10KV电压。
14. 1.4主结线特点15.为了保证一级负荷的正常供电，决定总降压变电站采用单母线分段主结线方式。
16.该主结线的主要特点如下：17.总降压变电站设一台5000kV·A、35/10kV的降压变压器，变压器与35kV架空线路结成线路—变压器组单元结线。
在变压器高压侧安装少油式断路器，以便于变电站的控制、运行和维修。
18.总降压变电站的10kV侧采用单母线分段接线，用10kV少油式断路器将母线分成两段。
19.主变压器低压侧用少油式断路器接到10kV母线的一个分段上；10kV的备用线路也经少油式断路器接到10kV母线的另一分段上。
20.各车间的一级负荷都由两段母线供电，以保证供电的可靠性。
21.根据规定，备用电源只有在主电源停止运行及主变压器故障或检修时才能投3所示。
入。
因此备用电源进线开关在正常时是断开的，而10KV母线的分段断路器在正常时是闭合的。
6.在10kV母线侧，工作电源与备用电源之间设有备用电源自动投入装置(APD〕，当工作电源因故障而断开时，备用电源会立即投入。
当主电源发生故障时，变电站的操作电源来自备用电源断路器前的所用电变压器。
继电保护课程设计报告(DOC)
继电保护原理课程设计报告专业：电气工程及其自动化班级：电气1102姓名：******学号：201109228指导教师：闵永智兰州交通大学自动化与电气工程学院2014 年7月11日1 设计原始资料1.1具体题目一台双绕组牵引变压器的容量为25MV A，电压比为110±2×2.5%/27.5kV，Y，d11接线；已知：27.5kV外部短路的最大电流为2400A、最小短路电流为2100A，110kV侧电流互感器变比为300/5，27.5kV侧电流互感器变比为800/5；可靠系数取K rel=1.3。
试对牵引变压器进行相关保护的设计。
1.2要完成的内容对变压器进行主保护和后备保护的设计、配置、整定计算和校验。
2 保护方案设计2.1 主保护配置为了满足电力系统稳定性方面的要求，当变压器发生故障时，要求保护装置快速切除故障。
通常变压器的瓦斯保护和纵差动保护构成双重化快速保护。
变电所的主变压器和动力变压器，都是用变压器油作为绝缘和散热的。
当变压器内部故障时，由于短路电流和电弧的作用，故障点附近的绝缘物和变压器油分解而产生气体，同时由于气体的上升和压力的增大会引起油流的变化。
利用这个特点构成的保护，叫做瓦斯保护。
瓦斯保护主要由瓦斯继电器、信号继电器、保护出口继电器等构成，瓦斯继电器装在变压器油箱和油枕的连接管上。
目前，瓦斯保护使用的瓦斯继电器主要是开口杯式的，正常时，上、下开口杯都浸在油内，由于开口杯侧产生的力矩小于平衡锤产生的力矩，因此开口杯处于上升位置，磁力触点断开。
当变压器内部发生轻微故障时，聚集在瓦斯继电器内上部的气体使油面下降，上开口杯侧的力矩大于平衡锤所产生的力矩，因此上开口杯绕支点顺时针偏转，带动永久磁铁使磁力触点接通，发出轻瓦斯信号。
当变压器内部发生严重故障时，在邮箱内形成的油流冲击进油口挡板而带动下开口杯偏转，永久磁体随着偏转，使磁力支点接通而引起变压器各侧断路器跳闸。
变压器差动保护主要用来保护变压器内部、套管以及引出线上的相间短路，同时也可以保护单相层间短路和接地短路。
变压器继电保护设计
变压器继电保护设计一、引言变压器是电力系统中重要的电力设备之一，其在电力传输和分配中扮演着至关重要的角色。
为了保障变压器的安全稳定运行，需要对其进行继电保护设计。
本文将详细介绍变压器继电保护设计的相关内容。
二、变压器故障分类1. 短路故障：包括相间短路和接地短路。
2. 绝缘故障：包括内部和外部绝缘故障。
3. 过载故障：包括长期过载和瞬时过载。
三、变压器保护原理变压器保护原理主要是基于差动保护和整定时间限制。
差动保护是指通过比较变压器两个侧的电流大小来判断是否存在故障，如果存在则进行跳闸操作。
整定时间限制是指设置跳闸时间，当超过该时间时会触发跳闸操作。
四、差动保护原理1. 差动元件选择：常用的差动元件有互感器、CT等。
2. 差动比率选择：根据实际情况进行选择。
3. 差动元件连接方式：常用的连接方式有星形、三角形等。
4. 差动保护整定：根据实际情况进行整定，通常需要考虑灵敏度和可靠性。
五、过流保护原理1. 过流元件选择：常用的过流元件有熔断器、电流互感器等。
2. 过流保护整定：根据实际情况进行整定，通常需要考虑灵敏度和可靠性。
六、接地保护原理1. 接地元件选择：常用的接地元件有接地电阻、接地变压器等。
2. 接地保护整定：根据实际情况进行整定，通常需要考虑灵敏度和可靠性。
七、继电保护设计注意事项1. 继电保护应根据变压器类型和额定容量进行设计。
2. 继电保护应满足国家相关标准和规范要求。
3. 继电保护应考虑到变压器的运行环境，如温度、湿度等因素。
4. 继电保护应进行全面的测试和调试，确保其可靠性和稳定性。
八、结论继电保护是变压器安全稳定运行的重要措施之一。
本文介绍了变压器故障分类、保护原理和设计注意事项等内容，希望对读者有所帮助。
三绕组油浸式电力主变压器的过电流保护配置
DOI：10.16660/ki.1674-098X.2018.29.008三绕组油浸式电力主变压器的过电流保护配置杨正勇(德宏职业学院 云南德宏 678400)摘 要：电力变压器是发电厂、变电站的重要设备，电力变压器的安全、可靠运行关乎电厂(站)及系统的正常运行，在联合电力系统遍布的今天，110kV及以上电压等级的变电站、发电厂，三绕组电力变压器得到大量应用，这就增加了主变压器继电保护配置和整定的难度，要求其继电保护在保证电力变压器安全的前提下必须与电力系统供电可靠性的要求做到两者兼顾，本文以单电源和多电源两种情况分别对电力主变压器的过电流保护配置进行具体分析。
关键词：油浸式 电力变压器 故障 继电保护 过电流保护中图分类号：TM411 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)10(b)-0008-02如图1所示，电力系统是由发电、输电、变电、配电、用电五个环节组成的有机整体，对电力系统的要求是八字方针：安全、可靠、经济、优质。
在组成电力系统的五个环节中，发电、变电、配电三个环节均由变压器来完成升压、降压，据专家估算，电力系统中变压器的总量达到电力系统容量的6倍。
可见，在电力系统中变压器的重要性。
目前，发电厂和变电站的主变压器广泛使用油浸式电力变压器，发电厂主变压器的主要作用是升高电压以便远距离输送电能，以便最大限度降低输电线路上的损耗；变电站主变压器的主要作用是降低电压，以便满足用户的用电电压需要。
电力变压器是发电厂和变电站的主要设备之一，电力变压器的安全可靠关乎发电厂、变电站以及系统的正常运行。
为了防止电力变压器在发生各种类型故障时造成变压器受损和造成停电事故，保证电力系统安全可靠运行，发电厂、变电站主变压器必须装设完善的继电保护装置，其常见的继电保护装置及其作用如下。
1 油浸式电力主变压器装设的主要保护及其作用（1）瓦斯保护（气体保护）：该保护是变压器内部故障的主保护，根据故障时瓦斯继电器内的气体体积或变压器油油流冲击瓦斯继电器挡板的速度动作，分轻瓦斯和重瓦斯两种，轻瓦斯按气体体积整定，重瓦斯按油流速度整定，不同容量和冷却方式不同的变压器，其整定值不同；轻瓦斯保护动作于信号，重瓦斯保护动作于跳闸。
阐述变压器中继电保护的设计
1电力变压器保护的配鹭方案 针对 电力变 压器的 敝障 类型及 不正常 运 行状 态，应 对变 压器装 设相应 的继 电保护 装 置， 其任务 就足 反映上 述故障 或异 常运行 状 态，并通过断路器切除故障变压器，或发出信 号告知运行人员采取措施消除异常运行状 态。同时，变压器保护还应能作相邻电气元件 的后备 保护。故根 据DI A00—1991《 继电保护 和安全自动装置技术规程》的规定，电力变压 器应装设如下保护。 1．1瓦斯保护 为反 映变压 器油箱 内部 各种短 路故障 和 油面降 低，对于0．8MV．A及以上的 油浸式变 压器和 0．4MV．A及以上 的车间内油 浸式变压 器均应装设瓦斯保护。 1．2纵联 差动保护或电流速 断保护 为反 映电力 变压器 引出 线、套 管及内 部 短路故 障。对于6．3MV．A以下厂用 工作变压 器和并 列运行的变 压器，以及 10M％ 7． A以下 厂用 备用变 压器 和单独 运行的 变压 器，当 后 备保护 时限大于0．5s时 ，应装设电 流速断保 护。对 于6． 3MV． A及以 上的厂用工 作变压器 和并列 运行的变压 器。10MV． A及以 上厂用备 用变 压器和 单独 运行的 变压器 ，以 及2MV．A 及以 上用电 流速 断保护 灵敏性 不满 足要求 的 变压器 ，应装设纵 联差动保护 (以下 简称差动 保护 ) 。 对高 压侧电 压为330kV及以 上的变 压 器，可装设双重差动保护。 对于 发电 机变压 器组 ，当 发电机 与变 压 器之 间有断 路器 时。发 电机装 设单 独的差 动 保护。当发电 机与变压器之『口】没自． 断路器时， 100MW及以下发电机与变压器组共用差动 保护；100MW以上发电机．除发电机变压器 组共 用差动 保护 外。发 电机还 应单 独装设 差 动保 护；对 200～300MW的发电 机变 压器组 亦 可红 变压器 上增设 单独的差 动保护 ．即采 用 双重快速保护。 l -3过电流保护 为反 映外部 相间短 路引 起的过 电流并 作 为瓦斯保护和差动保护(或电流速断保护) 的 后备，应采用下列保护。①过电流保护．一般 用于 降压变 压器 。②复 合电压 起动 的过电 流 保护 ．一般 用于 升压变 压器及 过电 流保护 灵 敏性不 满足要求的 降压变，K器。③ 负序电流 及单卡 H式低 电压起动的 过电流保护 ．一般用 于63MV．A及以上大容量升压变压器和系统 联络变压器。④阻抗保护．对于升压变』K器和 系统 联络变 压器 ．当采 用第② ③的 保护不 能 满足炙敏性和选择性要求时．可采J }}I 阻抗保 护。
大型发电机—变压器组的继电保护设计课程设计
电力系统继电保护课程设计题目大型发电机—变压器组地继电保护设计姓名：所在学院：工学院电气与电子工程系所学专业：电气工程及其自动化班级：电气工程班学号：指导教师：完成时间：2015-7-31继电保护课程设计要求继电保护课程设计是学生在学完继电保护课程之后地实践性教案环节，是学生运用所学专业知识对实际问题进行设计（研究）地综合性训练，通过课程设计可以培养学生运用所学知识解决实际问题地能力和创新精神，培养工程观念，以便更好地适应工作需要.一、基本情况学时：1周学分：1学分适应班级：电气工程1204二、课程设计地目地要求1、熟悉国家能源开发地策略和有关技术规程、规定.2、巩固和充实所学专业知识，能做到灵活运用，解决实际问题.3、工程绘图、编写工程技术文件等相关设计任务.4、培养严肃认真、实事求是和刻苦钻研地工作作风，锻炼学生自主学习地能力、独立工作地能力.5、培养学生创新精神，创新精神和科学态度相结合，设计构思、方案确定，尽量运用新技术新理论，设计内容有一定地新颖性.利用计算机绘图.三、课程设计地依据课程设计应根据“设计任务书”和国家有关政策以及有关技术规程、规定进行.四、进度安排课程设计共安排1周，具体时间分配如下：原始资料分析半天确定保护方案半天电流互感器地选择半天根据原始资料进行保护地整定计算 2天画出保护地原理图和展开图 1天撰写设计说明书半天五、考核方法课程设计地考核方式为考查.出勤10%，过程考核20%，说明书质量70%.90~100分优秀80~89分良好70~79分中等60~69分及格60分以下不合格六、设计成品设计说明书一份（含计算），0.3万字以上，格式符合要求，图形和符号符合标准，A4纸打印，装订成册，设计说明书内容应包括：封面继电保护课程设计要求设计任务书摘要目录正文第一章绪论1.1继电保护国内外现状及发展趋势1.2 对原始资料地分析第二章对继电保护地基本要求第三章发电机常见故障和继电保护配置第四章发电机继电保护整定计算, 原理图第五章电流互感器地选择，继电器选择.总结参考文献附录：继电保护展开图课程设计任务书一、题目31.5MV A 三绕组电力变压器继电保护设计二、原始资料1.变电所电气主接线图2.技术数据（1）110KV 母线短路容量MVA S k 1000max = MVA S k 500min =⋅（2）变压器参数1T ，2T ：MVA S N 5.31=.电压为110±4×2.5%∕38.5±2×2.5%∕11kv ，联结组110D y YN ， 5.10%=高中K U % ，17%=高中K U %，5.6%=中低K U %（3）线路参数0.4Ω／km（4）中性点接地方式T 1，T 2同时运行，110KV 侧地中性点只有一台直接接地；只有一台运行，运行变必须直接接地.三、设计内容（1）短路电流计算（2）变压器保护地增益（3）保护装置地整定计算（4）绘出变压器保护装置原理展开图摘要现今我国大容量发电厂不断增多，它们在电力系统中地位更显重要.因此我们应对电厂配置可靠性、灵敏性、选择性和速动性都很好地保护装置.为实现配置方案地优化，还应充分考虑到大型发电厂地特点.本次设计选择了大型发电机—变压器组地继电保护设计，介绍了现代继电保护地现状和发展趋势.为保证整个电力系统地安全经济运行，我们应对电厂配置可靠性、灵敏性、选择性和速动性都很好地保护装置.本次设计地题目是《大型发电机-变压器组继电保护设计》其主要内容包括大型发电机和变压器地故障、异常运行及其保护方式地阐述.进行了短路电流地整定计算，计算并画出了等值电抗图，对主变压器和发电机选择了纵联差动保护，以及选择了继电器地型号和电流互感器地型号，发电机纵联差动保护选择了BCD-25型差动继电器，主变压器继电保护选择BCD-24型差动继电器，电流互感器选择型号LMC-10，并且主要叙述了发电机-变压器组配置地部分保护地原理和相应地逻辑框图.关键词继电保护发电机变压器组目录第1章绪论 (1)1.1继电保护国内外现状及发展趋势 (1)1.2 对原始资料地分析 (1)第2章对继电保护地基本要求 (2)第3章发电机常见故障和继电保护配置 (3)第4章发电机继电保护整定计算, 原理图 (3)4.1参数计算 (4)4.2 保护地配置 (5)4.3各保护装置地整定计算 (6)第5章电流互感器和继电器地选择 (12)5.1 电流互感器地选择 (13)5.2 继电器地选择 (13)总结 (13)参考文献 (14)附录 (15)第一章绪论1.1继电保护国内外现状及发展趋势随着电力工业地迅速发展，我国发电机、变压器单机容量不断增大，600MW 地机组已比较普遍，1000MW 地机组也在不断增多.特别是国内大型发电工程（三峡、二滩、龙滩、秦山二期、岭澳二期等）均已完成设计并已经或即将投入运行.电力系统正朝着“大机组、超高压、大电网”地方向发展.与此同时继电保护技术亦不断进步.现今，国内外继电保护技术发展地趋势为：计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量、数据通信一体化1.2 对原始资料地分析（1）系统电抗0348.0=s X（2）变压器参数1T ,2T :N S =360MV A,变比为kV /%5.22242⨯±,%k U =14，联接组YNd11.4T ,5T :N S =40MV A,变比为kV 3.6/%5.2220⨯±,15%.=∏-I k U ,联接组Dd10d103T :N S =40MV A,变比为kV 3.6/%4.186230⨯±,=∏-I %.k U 18，联接组YNd11d11 （3）发电机参数1G ,2G :N P =300MW.N U =20Kv,N I =10189A,ϕcos =0.85,d X =182.2%,%9.22'=d X ,%5.23"=d X ,2X =23.39%.在短路电流计算地基础上，发电机采用BCD —25型继电器、主变压器采用BCD —24型差动继电器、发电机—变压器组采用BCD —24型差动继电器、定子绕组单相接地保护采用BD —10型、定子绕组匝间短路保护采用BL Y —2型零序电压继电器.第二章 对继电保护地基本要求可靠性:指保护该动作时动作，不该动作时不动作.确保切除地是故障设备或线路.选择性：指首先由故障设备或线路本身地保护切除故障，当故障设备或线路本身地保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备、线路地保护或断路器失灵保护切除故障.避免大面积停电.灵敏性：指在设备或线路地被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要地灵敏系数.保证有故障就切除.速动性：指保护装置应能尽快地切除短路故障.其目地是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路地损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用电源或备用设备自动投入地效果等.电力系统地飞速发展，对继电保护不断提出了 新地要求，电子技术、计算机技术与通信技术地飞速发展，又为继电保护技术不断地注入了新地活力.在设计、结构和工艺方面，大型发电机组不同于中小型机组地地方有：（1）大容量机组地体积不随容量成比例增大，即有效材料利用率高，但却直接影响了机组地惯性常数明显降低，使发电机容易失步，因此很有必要装设失步保护[4].（2）发电机热容量与铜损、铁损之比明显下降，使定子绕组及转子表面过负荷能力降低，为了确保大型发电机组在安全运行条件下充分发挥过负荷地能力，应装设具有反时限特性地过负荷保护及过电流保护.（3）电机参数k X 、kX '、k X ''增大.由于k X 增大，发电机由满载突然甩负荷引起地过电压就较严重.（4）由于大型机组地材料利用率高，就必须采用复杂地冷却方式，故障几率增加.单机容量地增大，汽轮发电机轴向长度与直径之比明显加大，从而使机组振荡加剧，匝间绝缘磨损加快，有时候可能引起冷却系统故障.第三章发电机常见故障和继电保护配置发电机地安全运行对保证电力系统地正常工作和电能质量起着决定性地作用.同时发电机本身也是一个十分贵重地电气元件，因此，应该针对各种不同地故障和不正常运行状态，装设性能完善地继电保护装置.发电机地故障类型主要有：定子绕组相间短路；定子绕组一相地匝间短路；定子绕组单相接地；转子绕组一点接地或两点接地；转子励磁回路励磁电流消失.发电机地不正常运行状态主要有：由于外部短路引起地定子绕组过流；由于负荷超过发电机额定容量而引起地三相对称过负荷；由外部不对称短路或不对称负荷而引起地发电机负序过电流和过负荷；由于突然甩负荷而引起地定子绕组过电压；由于励磁回路故障或强励时间过长而引起地转子绕组过负荷，由于汽轮机主汽门突然关闭而引起地发电机逆功率等.大型机组地保护装置可以分为短路保护和异常运行保护两类.短路保护，用以反应被保护区域内发生地各种类型地短路故障，这些故障将造成机组地直接破坏.因此，这类保护很重要，所以为防止保护装置或断路器拒动，又有主保护和后备保护之分.异常运行保护，用以反应各种可能给机组造成危害地异常工况，但这些工况不会或不能很快造成机组地直接破坏.这类保护装置，一般都装设一套专用地继电器，不设后备保护.发电机-变压器组地保护与发电机、变压器单独工作时地保护类型选择基本相同.但其保护对象，除了发电机、变压器之外，还包括高压厂用变压器、励磁变压器等厂用分支.第四章发电机继电保护整定计算, 原理图4.1参数计算1、计算发电机及主变压器地额定电流 （1）发电机G1、G2地额定电流1018985.0203300cos 3=⨯⨯==ϕNG NG NG U S I (A)（2）主变压器T1、T2地额定电流低压侧： )(1039220336000032.1.A U S I NT NT NT =⨯==高压侧：)(9.858242336031.2.A U S I NT NT NT =⨯==（3）厂用变压器T3地额定电流高压侧： )(4.100310402.31.A U I NT NT =⨯=低压侧： )(7.36653.63104032.A I NT =⨯⨯=2、等值电路地等值阻抗地计算图4.1等效阻抗（1）选取基准值，计算基准电抗标幺值.基准容量MVA S d 100=,基准电压,2301kV U d =;3.6,2032kV U kV U d d ==基准电流).(164.93.63100),(887.2203100),(25.02303100321kV I kA I kA I d d d =⨯==⨯==⨯=变压器电抗375.0401001001545.040100100180397.035310010014100%54321=⨯===⨯==⨯===T T T NT d k T T X X X S S U X X发电机电抗0666.09.3521001005.23''''2''1=⨯===NG d dG G S S X X X （2）选择短路计算点，计算各短路电流值.1k 点：374.085.0100300)0397.00666.0(*=⨯+=c X查0=t s 曲线得：8.2*=z IkA I zj 886.085.02303300=⨯⨯=kA I k 48.2886.08.21=⨯=2k 点： 85.01003000666.0*⨯=c X =0.234查s t 0=曲线得：3.4*=z IkA I zj 1085.0203300=⨯⨯=kA I k 43103.42=⨯=4.2 保护地配置发电机—变压器组继电保护地总配置见表表4.1 发电机—变压器组继电保护地总配置序号 保护名称所选择地保护装置型号1 发动机纵联差动保护 BCD-25 主变压器地纵联差动保护3 发电机——变压器组地纵联差动保护BCD-24 4 定子绕组接电保护 BCD-10 5 定子绕组匝间保护BL Y-26 失磁保护 BZ-9,BY-25,BFL-8,BB-67 过励磁保护 BGC-3 8 过电压保护 BY-8 9 逆功率保护 BG-3 10 对称过负荷保护 BL-24 11 不对称过负荷保护BFL-9 12 阻抗保护 BZ-33 13 主变压器零序保护 BL-52 14 非全相保护 BFL-9 15 主变压器瓦斯保护 Q.J-80 16 断路器失灵保护 BL-17/8 17 发电机断水保护 BS-7A 18转子一点接地保护BD-134.3各保护装置地整定计算1、发电机采用BCD-25型差动继电器构成纵联差动保护（1）继电器最小动作电流地整定，即)(3587.0)5/12000/(101891.05.03.13.1/.A K I K K K K I TA NG err st np rel r op =⨯⨯⨯⨯==继电器动作电流档有0.5、1.0、1.5A 等，取I A A I r op 3587.05.0.>=（2）制动特性拐点取纵坐标0.5A ，横坐标为10189/2400=4.2454（A ）.（3）制动系数地选择.外部故障时流过制动回路地电流为,/max .max ..TA k r res K I I =外部故障时流过差动回路地电流为TA k err st np rel K I K K K K I /max .op.r.max =,则制动系数为085.01.05.03.13.1max..max ..max .=⨯⨯⨯===err st np rel k res r op res K K K K I I K继电器地制动系数整定范围有0.2、0.35、0.6，实取085.02.0>=res K （4）制动绕组地接法.两个制动绕组非别接于两差动臂中.（5）灵敏系数校验.按发电机独立运行时出口两相短路时校验.A I k 43)3(min .2=，)(238.3743866.023)3(min .)2(min .kA I I k k =⨯==,通过差动回路电流为37238/2400=15.51（A ）,同时此电流通过制动绕组为其一半，即)(7.751.155.0.A I r res =⨯=由制动特性曲线可计算对应A I res 67.6=时地动作电流为)(19.12.0)2.47.7(5.0.A I r op =+-+=则22.1119.1/34.13min .>==s K ，满足灵敏性要求.图4.2 发电机纵差保护制动特性曲线发电机纵差保护原理：发电机纵联差动保护地基本原理是比较发电机两侧地电流幅值大小和相位，它反映发电机及其引出线地相间短路故障.将发电机两侧电流比和型号相同地电流互感器二次侧同极性连接，差动继电器KD 与二次绕组并联.保护采用三相式接线.由于装在发电机中性点侧地电流互感器受发电机运转时地振动影响，接线端子容易松动而造成二次回路断线.因此在差动回路中线上装设断线监视电流继电器KA ，当任何一相电流互感器贿赂断线时，它都能运动，经过时间继电器KT 延时发出信号.为使差动保护范围包括发电机引出线（或电缆）在内.所使用地电流互感器应装设在靠近断路器地地方.图4.3 具有断线监视装置地发电机纵差保护原理接线图2.主变压器采用BCD-24型差动继电器构成纵联差动保护地整定计算 （1）计算基本参数，并将及计算结果列入表表4.2纵联差动保护地整定计算额定电压（kv ） 24220电流互感器接线方式 ∆Y一次额定电流（A ） 858.910392电流互感器变比 2505/1250= 24005/12000=自藕变流器变比 1.3741 自藕变流器一次侧端子 1—13 自藕变流器型式 选FY-1 自藕变流器二次侧端子1—5由表可知，要变压器纵差保护差动回路地电流正常运行时为零，则自藕变流器地变比应选为374.13303.4/9504.5=，但实际选取地变比为394.15/97.6=，这样变压器高压侧地二次计算电流为2686.4394.1/9504.5==set I （A ）相对误差05.00142.03303.42686.43303.4<=-=∆m ，m ∆是一个很小地数值，满足要求.(2) 最小动作电流地整定.按在最大负荷条件下差动回路不平衡，即0932.13304.4)0142.005.01.013.1(3.1..=⨯++⨯⨯⨯=o r op I （A ）继电器地整定范围位0.5、1.0、1.5、2.0A ，取I o r op ..=1.5A>1.09A(3)确定制动特性曲线拐点坐标.取纵坐标1.5A,与横坐标4.33A,交点如图所示. (4)制动系数K res 地计算式为 K res =max..max..r Ires r Iop =K rel （K np +K st K err +m U ∆+∆）=1.3)0142.005.01.013.1(++⨯⨯⨯ =0.2525继电器制动系数地整定范围为0.2、0.35、0.6；取K res =0.35>0.2525． （5）制动绕组地接入.发电机侧、高压侧及厂用分支侧均接入制动绕组.（6）差用速断地整定.在BCD-24中，增设了差动速断保护.一般取动作电流I opr =（5~8）I NG ，在此取I opr =8 64.343303.4=⨯（A ）.（7）两次谐波制动比.制动比范围在15%~20%，取二次谐波制动比为17%.（8）校验灵敏性.按高压侧断路器断开，变压器高压侧出口发生两相短路校验.低压侧流入继电器地动作电流为)(748.112400/20/2422.2330.A I r op =⨯=，同时半个制动绕组中也流过11.748A ，故制动电流为)(874.8748.115.0.A I r res =⨯=根据制动特性曲线可求出)(04.235.0)3303.4874.5(5.1.A I r op =⨯-+= 则灵敏系数276.504.2848.11min .>==s K ，满足要求.图4.4 变压器纵差保护制动曲线变压器纵联差动保护原理：图4.5 变压器纵联差动保护原理图3.发电机—变压器组采用BCD-24型差动变压器构成纵联差动保护地整定计算为满足可靠性要求，在发电机和主变压器分别装设纵差保护地同时，在增设一套发电机—变压器组纵差保护，其保护范围见图，其整定计算同变压器纵差保护.4.采用BD-10型定子绕组单相接地保护地整定计算该保护有100%地保护区，动作电压按经验值整定，对基波零序电压V U r op 5..0=，对三次谐波电压V U r op 2.0..3=，保护经1S 延时动作于发信号，也可切换于解列灭磁.发电机定子绕组单相接地原理：变压器地纵联差动保护地工作原理同线路纵差保护相似，变压器差动保护二次侧采用环流法连接并广泛用在双绕组或三绕组变压器上.发电机能实现100％定子接地保护，采用了基波零序电压式定子接地保护和三次谐波电压构成地定子接地保护.，前者可反应发电机地机端向机内不少于85％定子绕组单相接地故障（85％～95％），后者反应发电机中性点向机端20％左右定子绕组单相接地故障（0～50％）.通过这两种保护地相互配合，达到了大容量机组100％定子接地保护地要求.发电机定子单相接地后，接地电流经故障点、三相对地电容、三相定子绕组而构成通路.当接地电流较大能在故障点引起电弧时，将使定子绕组地绝缘和定子铁芯烧坏，也容易发展成危害更大地定了绕组相间或匝间短路.图4.6发电机零序电压和三次谐波电压相结合构成100%定子绕组单相接地保护接线图 5.采用BL Y-2型零序电压继电器构成定子绕组匝间短路保护地整定计算按躲过正常运行时发电机出口电压互感器地开口三角形绕组基波不平衡电压整定.根据运行经验取V U r op 5.2. .装置在电压互感器二次回路断线时由BB-6型断线闭锁装置将匝间短路保护闭锁.发电机定子绕组匝间短路保护原理：零序电压匝间短路保护原理接线图中，把发电机中性点与发电机出口端电压互感器地中性点连在一起，当发电机内部发生匝间短路或者中性点不对称地相间短路时，破坏了三相中性点地对称，产生了对中兴点地零序电压，即3U0≠0,使零序电压匝间短路保护正常动作.当发电机内部或外部发生单相接地时，虽然电压互感器TV 地一次系统出现了零序电压，，中性点电位升高U0，但TV 一次侧地中性点并不接地，因此即使它地中性点电位升高，三相对地中性点地电压仍对称，所以开口三角形绕组输出电压3U0=0，保护不会动作.为防止1TV 一次熔断器熔断引起保护误动作，设置了电压闭锁装置，为防止低压值零序电压匝间短路保护在外部短路时误动作，设置了负序功率方向闭锁元件.图4.7 零序电压匝间短路保护原理接线图第五章电流互感器和继电器地选择5.1 电流互感器地选择根据安装地点、安装使用条件等选择电流互感器地型式.6-20kV屋内配电装置，可选用瓷绝缘结构或树脂浇注绝缘结构地电流互感器；35KV及以上配电装置，一般选用油脂绝缘结构地电流互感器，有条件应选用套管式电流互感器.一次额定电流选择欲要注意地问题：（1）当电流互感器用于测量时，其一次额定电流应尽量选择比回路中正常电流大1/3左右，一保证测量仪表地最佳工作，并在过负荷时使仪表有适当地指示.（2）电力系统变压器中性点电流互感器地一次额定电流应大于变压器允许地不平衡电流选择.（3）为保证自耦变压器零序差动保护装置各臂正常电流平衡，供该保护用地高、中压侧和中性点电流互感器，变比尽量一致.（4）中性点非直接接地系统中地零序电流互感器，在发生单相接地故障时，通过地零序电流较中性点直接地系统小，为保证保护装置可靠性，应按二次电流计保护灵敏度俩检验零序电流地变比.根据选定地准确度级，校验电流互感器地二次符合，并选择二次连接导线截面.表5.1 互感器地基本技术参数型号额定电流比级次组合准确度级二次负荷10%倍数1s热稳定(倍数)动稳定(倍数)0.51BD( )LAJ-10 LRD-201000-1500/5D/D 1.2 1.6 1.010(15)50905.2 继电器地选择继电器地选择已经在第四章给出选择，发电机采用BCD-25型差动继电器、主变压器采用BCD-45型差动继电器.总结文章先对单独运行地发电机、变压器地保护配置进行了简述，然后着重针对大型发变组地保护配置特点进行了论述.根据规程地要求，大型发变组要求必须配置纵差保护，并实现双重化.对于定子接地故障，要求配置100%地定子接地保护，对于定子绕组间故障，有必要配置匝间保护.当然这与中性点侧端子地引出方式相关.随着技术水平地进步，这也将不再是个问题.本设计根据设计手册和以往地工程实践，总结了厂用电系统地主要设备保护地一般配置原则及整定计算原则.除根据这些原则对厂用电系统配置可靠地保护装置外，我们也要注意各保护间地配合，保证并协调好保护地可靠性、灵敏性、速动性和选择性，从而保证能反应各设备、元件地任何故障和异常运行工况.厂用电系统地保护配合主要是指电流保护间地配合.保护地选择性配合，主要包括上、下级保护地电流配合和时限配合两个方面.文章还对备用电源自动投入装置（AAT）进行了一些阐述.AAT在厂用电系统中具有很重要地作用，其能加强发电厂地供电可靠性.对于大型发电厂，要求其能在正常、事故、不正常情况下进行快速切换.参考文献[1] 刘学军编.继电保护原理学习指导[M].北京. 中国电力出版社.2011.[2] 贺家李编，电力系统继电保护原理[M].北京.中国电力出版社.2004[3] 韩笑编，电气工程专业毕业设计指南继电保护分册[M].北京.中国水利水电出版社.2003[4] 傅知兰编.电力系统电气设备选择与实用计算[M].北京.中国电力出版社, 2004.附录附录A :发电机纵差保护原理展图。
浅论电力变压器继电保护设计
浅论电力变压器继电保护设计摘要:电力系统变压器是非常重要的部件,但电力变压器在实际运行中,会发生各类型的故障,影响着电力系统的安全连续运行、以及经济效益的提高。
因此,设置具有良好性能、动作可靠的继电保护装置是很有必要的。
关键词:电力系统继电保护装置电力变压器Abstract:Power system transformers is a very important component,but in the actual operation of power transformers,various types of failures occur,affecting the continuous operation of the power system security,and economic efficiency.Therefore,the set has a good performance,reliable operation of protection devices is necessary.Key words:power system;protection devices;power transformer随着我国电力工业的迅猛发展,电网的规模也逐渐扩大,电网的密集度也在不断提高。
作为电力系统的主要部件—变压器也时刻受到外界负荷的影响。
电力变压器正常运行中,可能会发生各类型的故障,例如超高压输电建设,越来越离不开大型的电力变压器,它的故障也直接影响着整个电力系统的安全连续运行。
因此,为了保证供电的可靠性和连续性,必须对电力变压器继电保护装置的性能和动作可靠性做出相应的严格设置[1]。
1 电力变压器的故障类型及运行的非正常状态1.1 电力变压器故障类型。
一般分为两类:邮箱内部故障、外部故障(1)邮箱内部故障即变压器的邮箱内发生的故障,如:高、低压侧绕组间的相间短路、轻微的匝间短路、发生在中性点接地系统中的侧绕组处单相接地短路等,还常常发生烧坏铁芯绕损等故障。
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电力系统继电保护课程设计题目：31.5MV A三绕组电力变压器继电保护设计姓名：XXXXXX所在院系：工学院电气与电子工程系所学专业：电气工程及其自动化班级：电气工程XXXX学号：XXXXXXXXXXXX指导教师：XXXXXXX完成时间：XXXXXXXXX继电保护课程设计要求继电保护课程设计是学生在学完继电保护课程之后的实践性教学环节，是学生运用所学专业知识对实际问题进行设计（研究）的综合性训练，通过课程设计可以培养学生运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神，培养工程观念，以便更好的适应工作需要。
一、基本情况学时：1周学分：1学分适应班级：电气工程1204二、课程设计的目的要求1、熟悉国家能源开发的策略和有关技术规程、规定。
2、巩固和充实所学专业知识，能做到灵活运用，解决实际问题。
3、初步掌握继电保护工程设计的流程和方法，能独立完成工程设计、工程计算、工程绘图、编写工程技术文件等相关设计任务。
4、培养严肃认真、实事求是和刻苦钻研的工作作风，锻炼学生自主学习的能力、独立工作的能力。
5、培养学生创新精神，创新精神和科学态度相结合，设计构思、方案确定，尽量运用新技术新理论，设计内容有一定的新颖性。
利用计算机绘图。
三、课程设计的依据课程设计应根据“设计任务书”和国家有关政策以及有关技术规程、规定进行。
四、进度安排课程设计共安排1周，具体时间分配如下：原始资料分析半天确定保护方案半天电流互感器的选择半天根据原始资料进行保护的整定计算2天画出保护的原理图和展开图1天撰写设计说明书半天五、考核方法课程设计的考核方式为考查。
出勤10%，过程考核20%，说明书质量70%。
90~100分优秀80~89分良好70~79分中等60~69分及格60分以下不合格六、设计成品设计说明书一份（含计算），0.3万字以上，格式符合要求，图形和符号符合标准，A4纸打印，装订成册，设计说明书内容应包括：封面继电保护课程设计要求设计任务书摘要目录正文第一章绪论1.1继电保护发展趋势1.2 对原始资料的分析第二章对继电保护的基本要求第三章电力变压器常见故障和继电保护配置第四章电力变压继电保护整定计算, 原理图第五章电流互感器与继电器的选择总结参考文献附录：继电保护展开图课程设计任务书一、题目31.5MV A 三绕组电力变压器继电保护设计二、原始资料1.变电所电气主接线图2.技术数据（1）110KV 母线短路容量MVA S k 1000max =MVA S k 500min =⋅（2）变压器参数1T ，2T ：MVA S N 5.31=.电压为110±4×2.5%∕38.5±2×2.5%∕11kv ，联结组110D y YN ， 5.10%=高中K U % ，17%=高中K U %，5.6%=中低K U %（3）线路参数0.4Ω／km（4）中性点接地方式T1，T2同时运行，110KV侧的中性点只有一台直接接地；只有一台运行，运行变必须直接接地三、设计内容（1）短路电流计算（2）变压器保护的增益（3）保护装置的整定计算（4）绘出变压器保护装置原理展开图摘要31.5MVA三绕组电力变压器的继电保护设计。
设计内容分为两部分，主保护和后备保护。
首先介绍了继电保护国内的现状和未来的发展趋势，对原始资料进行分析，然后是电力变压器继电保护的设计。
设计主要包括了短路电流计算、变压器保护装置的配置的分析、纵差保护的整定计算、110kV侧复合电压启动过电流保护整定计算、38.5kV侧方向过流保护、110kV零序过电流保护、变压器气体保护的整定、电流互感器的选择和继电器的选择，绘制保护装置原理图和展开图。
关键词：继电保护纵联差动保护电力变压器目录第1章绪论 (1)1.1 继电保护发展趋势 (1)1.2对原始资料分析 (2)第2章对继电保护的基本要求 (3)第3章电力变压器常见故障和继电保护配置 (4)3.1电力变压器常见故障 (4)3.2 继电保护主保护 (4)3.2.1瓦斯保护 (4)3.2.2纵差保护或电流速断保护 (5)3.3 继电保护后备保护 (5)3.3.1过电流保护 (5)3.3.2零序保护 (6)3.2.5过负荷保护 (7)3.2.6过励磁保护 (7)第4章电力变压器继电保护整定计算及原理图 (8)4.1 短路电流计算 (8)4.1.1画出短路等值电路 (8)4.1.2 短路电流计算 (8)4.1.2短路电流计算 (9)4.2变压器保护装置的配置 (10)4.3各保护装置的整定计算 (10)4.3.1纵差保护的整定计算 (10)4.3.2 110kV侧复合电压启动过电流保护整定计算 (14)4.3.3 38.5kV侧方向过流保护 (15)4.3.4 110kV零序过电流保护 (15)4.3.5 变压器气体保护的整定 (16)第5章电流互感器和继电器的选择 (17)5.1 电流互感器的选择 (17)5.2 继电器的选择 (17)总结 (18)参考文献 (19)附录 (20)第1章绪论1.1继电保护发展趋势研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。
因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件，使之免遭损害，所以沿称继电保护。
国内继电保护技术得天独厚，在40余年时间里飞速发展，共经历4个阶段。
第一阶段：在上世纪50年代，我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。
这是机电式继电保护繁荣的时代，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础；第二阶段：自上世纪50年代末，晶体管继电保护已在开始研究。
运行于葛洲坝500kV线路上，结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代；第三阶段：上世纪70年代中期，基于集成运算放大器的集成电路保护，已开始研究。
在多条220kV和500kV线路上运行；第四阶段：计算机继电保护的研究[2]，高等院校和科研院所起着先导的作用。
随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面，也取得了很多理论成果。
可以说从上世纪90年代，我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。
继电保护技术未来趋势是向计算机化，网络化，智能化，保护、控制、测量和数据通信一体化发展。
随着电力工业化的不断发展,继电保护装置除了具有继电保护的基本功能外,还应具备有大容量故障信息和数据的长期存放空间,快速的数据处理功能,强大的通信功能,与其他保护,控制装置和调度联网以共享全系统数据、信息和网络资源的能力,同时还可以进行远方监控,微机保护装置具有串行与以太网通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性。
因此,继电保护计算机化是继电保护技术发展的一个必然趋势。
随着电力系统发展的要求及通信技术在继电保护领域应用的深入,继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围,还要保证全系统的安全稳定运行。
随着计算机网络和数据通信工具的发展,继电保护技术人员已提出系统保护的概念,要求通过装置网络化使每一故障数据,各个保护单元和重合闸装置在分析这些数据和信息的基础上协调动作,确保系统的安全稳定运行,提高系统的保护性能和可靠性。
同时以实现这种系统保护的基本条件是实现微机保护装置的网络化,使保护装置能得到更多的系统故障信息,这对电力系统故障性质,故障位置判断和故障测距的准确性尤为重要。
因此,实现微机性保护装置的网络信息化,是电力系统发展的必然趋势.在实现继电保护的计算机化和网络化条件下,继电保护装置实际上就是高性能、多功能的计算机,是整个电力系统计算机网络上的一个智能终端。
随着科学技术的不断进步.新型保护装置也会不断出现,保护装置也将更成熟,这将给继电保护工作者和电力系统安全运行带来更美好的前景。
1.2 对原始资料分析（1）110KV 母线短路容量MVA S k 1000max =（2）变压器参数，：.电压为110±4×2.5%∕38.5±2×2.5%∕11kv ，联结组， % ，%，%（3）线路参数0.4Ω／km（4）中性点接地方式，T 2同时运行，110KV 侧的中性点只有一台直接接地；只有一台运行，运行变必须直接接地本设计包含了对两台三绕组变压器继电保护设计，按照短路电流的计算整定定，变压器差动保护采用型号BCH -1继电器；110kV 侧复合电压启动的过流保护采用型号DY -1、DL – 11、DY -25继电器；35kV 侧方向过流保护采用型号LG -11、DL - 11继电器；110kV 侧零序过电流保护采用型号DL - 13继电器；气体保护采用型号QJ - 80继电器。
从而构成主变压器的继电保护。
MVA S k 500min =⋅1T 2T MVA S N 5.31=110D y YN 5.10%=高中K U 17%=高中K U 5.6%=中低K U T 1第2章对继电保护的基本要求对动作于跳闸的继电保护，在技术上一般应满足四个基本要求：选择性、速动性、灵敏性、可靠性。
动作选择性：首先由故障设备或线路本身的保护切除故障，当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时，才允许由相邻设备保护、线路保护或断路器失灵保护来切除故障。
上、下级电网（包括同级）继电保护之间的整定，应遵循逐级配合的原则，以保证电网发生故障时有选择性地切除故障。
切断系统中的故障部分，而其它非故障部分仍然继续供电。
动作速动性：保护装置应尽快切除短路故障，其目的是提高系统稳定性，减轻故障设备和线路的损坏程度，缩小故障波及范围，提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。
动作灵敏性：在设备或线路的被保护范围内发生金属性短路时，保护装置应具有必要的灵敏系数（规程中有具体规定）。
通过继电保护的整定值来实现。
整定值的校验一般一年进行一次。
动作可靠性：继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作，在正常运行状态时，不该动作时应可靠不动作。
任何电力设备（线路、母线、变压器等）都不允许在无继电保护的状态下运行，可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。
在保护设计中要正确处理好四项基本要求之间既矛盾又统一的辩证关系。
对继电保护装置的四项基本要求，不是一套保护装置所能完成的，可能通过多套保护装置来互相弥补，如电流保护简单、可靠，具备了可靠性选择性，但速动性差；而高频保护具备了速动性、灵敏性、选择性，但其装置复杂，相对而言可靠性较差。
第3章电力变压器常见故障和继电保护配置3.1电力变压器常见故障变压器可能发生的故障及异常运行情况有绕组及其出线引出的相间短路、中性点直接接地侧的单相接地短路、绕组匝间短路、外部相间短路引起的过电流、中性点直接接地的电力网中外部接地短路引起的过电流、中性点过电压、过负荷、油面降低、变压器温度升高及冷却系统故障等。