电力变压器继电保护保护课程设计

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(完整word版)电力系统继电保护课程设计1(word文档良心出品)

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1 设计原始材料1.1 具体题目一台双绕组降压变压器的容量为20MV A,电压比为35±2×2.5%/6.6kV,Y,d11接线;采用BCH-2型继电器。

求差动保护的动作电流。

已知:6.6kV外部短路的最大三相短路电流为10536A;35kV侧电流互感器变比为600/5,35kV侧电流互感器变比为1500/5;可靠系数取。

试对变压器进行相关保护的设计。

1.2 要完成的内容For personal use only in study and research; not for commercial use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 分析要设计的课题内容(保护方式的确定)2.1 设计规程For personal use only in study and research; not for commercial use根据设计技术规范的规定,针对变压器的各种故障、不正常工作状态和变压器容量,应装设相应的保护装置。

(1)对800kV A以上的油侵式变压器:应装设瓦斯保护做为变压器内部故障的保护。

(2)对于变压器的引出线、套管和内部故障:①并联运行、容量为6300kV A及以上,单台运行、容量为10000kV A及以上的变压器,应装设纵差动保护。

②并联运行、容量为6300kV A及以下,单台运行、容量为10000kV A及以下的变压器,应装设电流速断保护。

2000kV A及以上的变压器,如果电流速断保护的灵敏度不能满足要求,应装设纵差动保护。

(3)对于由外部相同短路引起的遍野器过电流,应装设过电流保护。

如果灵敏度不能满足要求,可以装设低电压启动的过电流保护。

(4)对于一项接地故障,应装设零序电流保护。

(5)对于400kV A及以上的变压器,应根据其过负荷的能力,装设过负荷保护。

(6)对于过热应装设温度信号保护。

2.2 本设计的保护配置2.2.1 主保护配置电流纵差动保护不但能区分区内外故障,而且不需要与其他元件的保护配合,可以无延时的切除区内各种故障,具有明显的优点。

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。

电力系统继电保护课程设计

电力系统继电保护课程设计

电力系统继电保护课程设计1、主变保护:变压器纵联差动保护纵连差动保护原理:差动保护是一种依据被保护电气设备进出线两端电流差值的变化所构成的对电气设备的保护装置,一般可分为纵联差动保护和横联差动保护。

动作特性:只在保护区内短路时才动作,不存在与系统中相邻元件的保护的选择性配合问题,因而可以切除保护区内的任何一点短路事故。

整定计算;电流互感器的变比选择14.33511021===T T T n n n 48.105.1011031'===T T T n n n 考虑到不平衡电流等的影响,为增加可靠性可以采取以下措施:可以让电流互感器的变比大一点;在差动回路中接入具有饱和特性的中间变流器的方法;采用相同的互感器等。

原理图:电力系统继电保护(第二版)张保会167页2、110KV 母线的保护:完全电流母线差动保护母线保护的的原则:1、在110kv 及以上的双母线和分段母线上,为保证有选择性的切除任一组(或段)母线上发生的故障,而另一组(或段)无故障的的母线仍能继续运行,应装设专用的母线保护。

2、110kv 及以上的单母线,重要发电厂的35kv 母线或高压侧为110kv 及以上的重要降压变电所的35kv 母线,按照装设全线速动保护的要求必须快速切除母线上的故障时,应装设专用的母线保护。

完全电流母线差动保护的原理接线图:电力系统继电保护(第二版)张保会228页。

整定计算:TA MAX K REL SET R N I K I .1.1.0×=TAMAX L RSET N I KRELI .2×=KA I MAX L 235.011085.022.=÷=TATA SET N N I /282.0/2.1235.0=×=∴3、35KV 出线的保护配置:零序电流速段保护原因:对于35kv 出线处的保护,在出口处如果发生三相短路时,保护可能会出现死区。

零序电流保护的特点在于保护不存在死区,零序阻抗大,保护灵敏性高;除此之外受运行方式的影响较小。

电力变压器继电保护设计

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。

继电保护课程设计--变压器后备保护---过流保护设计

继电保护课程设计--变压器后备保护---过流保护设计
(7)总结
(8)参考资料
2、指导教师提供的电网及本电站的技术资料(作为附录)
主要参考文献和外文翻译文件(由指导教师选定):
1、贺家李等.电力系统继电保护原理[M].北京:中国电力出版社.1994,10
2、张志竞,黄玉铮.电力系统继电保护原理与运行分析(上册)[M].北京:水利电力出版社.1995,11
根据需要共设7个短路点d1~d7,具体位置如下图所示:
②针对所计算的地区电网在最大及最小运行方式下的支路及节点进行编号,形成最大及最小网络拓扑图(由于复合电压启动的过流保护在校验灵敏度时需要计算最小短路电流和最大残余电压,因此要分别考虑最大和最小运行方式。最小运行方式仅仅考虑电源的最小方式,不考虑电网中环网断开的情况)
继电保护课程设计--变压器后备保护---过流保护设计
CHANGSHAUNIVERSITYOF SCIENCE & TECHNOLOGY
课程设计(论文)
(课程:继电保护原理)
题目:变压器后备保护---过流保护设计
(第4组)
学生姓名:李群
学号:201082250510
班级:电气1005班
专业:电气工程及其自动化
节点编号顺序:先短路节点,后其它节点,所有电源节点作为参考节点0;支路编号顺序:先电源支路(水电,火电,有限系统,无限系统),后其它支路。(所有短路点皆为节点,除此以外若任一短路点短路时,某点将出现短路电流分支,则该点也为节点;任一短路点短路时都不会流过短路电流的支路可不编入网络拓扑图,例如负荷支路)。
从工程需要出发,对系统最大及最小运行方式下的三相短路、两相短路进行计算,计算出短路发生后0s和4s各支路的短路电流和母线残余电压(有名值为归算到短路点电压等级下的数据,短路电流数值为三相中最大短路电流值)。整定计算中,所有主保护皆采用0s的短路计算结果;所有的后备保护皆采用4s的短路计算结果。短路计算参数输入时,各等级电压值按平均电压输入(例如110kV等级输入115kV,10kV等级输入10.5kV,6kV等级输入6.3kV);发电电源的负序参数若未给出,输入时可按正序参数输入。

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计

电力变压器继电保护设计摘要:随着我国经济技术的不断发展,高新技术也在逐步发展。

社会发展多样化对电力领域的需求越来越大高。

在电网日益复杂的当今社会,电力系统中的电力变压器在日常工作中也受到了广泛的关注。

然而,变压器在实际工作中必然会遇到各种问题,对电力系统的正常运行造成极大的危害。

为了实现电力系统顺利的工作,避免各种影响,保证正常的用电安全,加强变压器的继电保护具有非常重要的作用。

因此,对继电保护装置的设计和使用都要加强重视。

关键词:电力变压器;继电保护;设计引言随着我国工业用电的不断增长,电网规模不断扩大,网络密度逐渐增大。

电力变压器无时无刻受到外接负载的影响,尤其是电力系统中的短路故障威胁最大。

因此,变压器在运行过程中可能出现各种故障或异常工作状态。

它的故障将对电力系统的持续运行产生严重影响。

特别是大容量变压器的损坏将对系统产生更严重的影响。

1、变压器继电保护系统的概述1.1变压器继电保护系统的工作原理在电力系统中,变压器继电保护设备主要是根据电力系统中电力数值的变化而产生的自我调节和保护功能。

整个继电保护系统能否正常安全运行是电力变压器正常使用的主要条件。

在日常工作中,继电保护系统发挥的作用也会有所不同。

通过对运行中各种参数数据的分析和研究,结合不同工况下继电保护系统的数据和信息,就可以分辨继电保护是否属于正常运行。

这些不同的数据信息也可以作为不同状态下继电保护系统工作的依据。

目前,我国继电保护系统的工作是一种正常的工作状态。

该系统的工作是先测量后进行具体操作。

如果继电保护系统处于异常运行状态时,应将异常状态下的数据信息与正常运行时的数据进行比较。

1.2变压器继电保护系统的基本组成随着科学技术的不断发展,电力系统技术的应用也在不断创新。

电力变压器继电保护系统实现了微机型的继电保护的工作状态。

通过对该继电保护系统的分析和研究,得知继电保护系统主要包括以下几个方面:一是电力系统的信号采集部分;这一部分的主要工作是收集电力系统内的相关数据和信息。

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

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。

继电保护课程设计(DOC)

继电保护课程设计(DOC)

%电力系统继电保护课程设计报告题目:·专业班级:学号:·姓名:?目录:一设计课题 (3)二原始资料 (3)主接线 (3)相关数据 (3)三.相间距离保护装置定值配合的原则和助增系数计算原则.4距离保护定值配合的基本原则 (4)距离保护定值计算中所用助增系数的选择及计算 (5)\四.设计设计内容 (6)选择线路保护的配置及保护装置的类型 (6)选择110kV线路保护用电流互感器和电压互感器型号.7线路相间保护的整定计算、灵敏度校验 (9)五.设计总结 (10)参考资料 (12)¥一.设计课题:110KV线路继电保护及其二次回路设计二.原始资料::主接线!下图为某电力系统主接线。

该系统由某发电厂的三台发电机经三台升压变压器由A母线与单侧电源环形网络相连,其电能通过电网送至B、C、D三个降压变电所给用户供电。

2:2:相关数据⑴电网中的四条110kV线路的单位正序电抗均为Ω/kM;⑵所有变压器均为YN,d11 接线,发电厂的升压变压器变比为121,变电所的降压变压器变比为110/;⑶发电厂的最大发电容量为3 × 50 MW,最小发电容量为2 × 50MW,发电机、变压器的其余参数如图示;⑷系统的正常运行方式为发电厂发电容量最大,输电网络闭环运行;⑸系统允许的最大故障切除时间为;⑹&AB 、 BC 、 AD 、 CD 的最大负荷电流分别为 230A、 150⑺线路A、 230A和 140 A,负荷自启动系数;⑻各变电所引出线上的后备保护的动作时间如图示,△ t=。

⑼系统中各110kV母线和变压器均设有纵差动保护作为主保护。

三.相间距离保护装置定值配合的原则和助增系数计算原则:距离保护定值配合的基本原则距离保护定值配合的基本原则如下:(1)距离保护装置具有阶梯式特性时,其相邻上、下级保护段之间应该逐级配合,即两配合段之间应在动作时间及保护范围上互相配合。

距离保护也应与上、下相邻的其他保护装置在动作时间及保护范围上相配合。

变压器保护课程设计

变压器保护课程设计

变压器保护课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解变压器的构造、工作原理及其在电力系统中的作用。

2. 学生能够掌握变压器保护的必要性和基本方法。

3. 学生能够描述常见变压器故障类型及其影响。

技能目标:1. 学生能够运用所学的知识,分析变压器保护电路的原理和操作步骤。

2. 学生能够设计简单的变压器保护电路,并进行模拟测试。

3. 学生能够运用专业软件或工具进行变压器保护参数的设置和调整。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电力系统设备的责任心和保护意识,增强对变压器保护重要性的认识。

2. 培养学生团队合作精神和解决问题的能力,激发学生对电力工程领域的兴趣。

3. 培养学生严谨的科学态度和良好的学习习惯,使其具备持续学习和自我提升的能力。

课程性质分析:本课程属于电力工程领域,侧重于变压器保护知识的传授和实践操作技能的培养。

课程内容紧密结合教材,注重理论联系实际。

学生特点分析:高二年级学生具备一定的物理和电学基础,对电力系统有一定了解,具有较强的学习能力和动手操作兴趣。

教学要求:1. 结合教材内容,深入浅出地讲解变压器保护知识。

2. 采用案例教学和实验操作相结合的方法,提高学生的实践能力。

3. 注重培养学生的自主学习能力和团队合作精神,提高课程学习效果。

二、教学内容1. 变压器基础理论:- 变压器的工作原理与构造- 变压器的额定参数及性能指标- 变压器在电力系统中的应用2. 变压器保护原理:- 变压器保护的意义与分类- 常见变压器故障类型及保护方法- 变压器保护装置的原理与功能3. 变压器保护电路设计:- 保护电路的基本构成与工作原理- 保护参数的整定与计算方法- 实际操作:设计简单的变压器保护电路4. 变压器保护案例分析:- 常见变压器故障案例分析- 变压器保护设备的选型与应用- 变压器保护在实际工程中的应用案例5. 教学实践与拓展:- 变压器保护实验操作- 专业软件在变压器保护参数设置中的应用- 变压器保护新技术与发展趋势探讨教学内容安排与进度:1. 第一周:变压器基础理论2. 第二周:变压器保护原理3. 第三周:变压器保护电路设计4. 第四周:变压器保护案例分析与实践操作5. 第五周:教学实践与拓展教材章节关联:《电力系统继电保护》第四章:变压器保护《电气设备运行与维护》第五章:变压器的运行与保护教学内容科学性和系统性:本教学内容紧密围绕课程目标,按照从基础理论到实践应用的顺序,使学生逐步掌握变压器保护的知识和技能。

110KV变电站主变压器继电保护设计-《电力系统继电保护课程设计》报告论文

110KV变电站主变压器继电保护设计-《电力系统继电保护课程设计》报告论文

《电力系统继电保护课程设计》报告论文设计任务柏溪110KV变电站主变压器继电保护设计设计班级电力11301班设计成员第一组指导教师王瑞宜宾职业技术学院电控系电力专业摘要伴随我国的经济快速发展,国内各个行业对于电力的需求量急剧增大。

面对日益增大的供电需求,对我国的电力变压器运行检修技术的安全稳定提出了更高要求。

因此,人们在生活中越来越离不开电能,就使得电力变压器的安全和稳定运行十分重要。

所以,110KV电力变压器运行中的电力工作就显得尤为重要。

因此对110KV电力变压器安全与检修技术进行分析,以保证110KV电力变压器的稳定运行。

本文就针对变电站主变压器SFSZ10-31500KVA/110KV的原理分析和变压器的各种继电保护的方法、原理图和每个保护所需的设备表进行分析。

关键词:变压器;SFSZ10-31500KVA/110KV;继电保护;原理图;设备表摘要前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 变压器的介绍 (2)1.2 变压器的故障及保护介绍 (2)1.2.1 变压器设备故障介绍 (2)1.2.2 变压器的保护介绍 (3)1.3 变压器保护的发展历程及现状 (4)第2章变压器的纵差动保护 (5)2.1 纵差动保护定义 (5)2.2 纵差动保护特性 (5)2.3 纵差动保护及其保护原理 (5)2.4 变压器纵差动保护设备表 (7)第3章变压器瓦斯保护 (8)瓦斯保护的定义 (8)瓦斯保护的分类及保护原理 (8)瓦斯保护的保护范围 (9)3.4 瓦斯保护的接线方式 (10)3.5 瓦斯保护的设备表 (11)第4章变压器的零序电流保护 (12)4.1 零序电流保护的定义 (12)4.2 零序电流保护原理分析: (12)4.3 零序电流整定公式 (12)公式 (12)公式分析 (12)4.4 零序电流保护的原理图 (13)4.5 零序电流保护的设备表 (13)第5章变压器复合电压启动过电流保护 (14)复合电压过电流保护定义 (14)复合电压过电流保护原理分析 (14)复合电压过电流保护原理图 (14)5.4 复合电压过电流保护原理图分析 (14)复合电压过电流保护设备表 (15)第6章变压器过负荷保护 (16)6.1 过负荷保护定义 (16)6.2 过负荷保护分析 (16)6.3 过负荷保护装设原则 (16)6.4 过负荷保护的原理图 (17)第7章保护的总结和展望 (18)保护的总结 (18)继电保护的发展前景 (18)前言改革开放以来,中国的市场经济发展迅速,随着经济的发展,对电力的需求越来越大,电力供应逐渐紧张,在很多地区均出现了供电危机,使其必须采取限电、停电等措施,来缓解电力供应的紧张。

课程设计报告书---电力系统继电保护课程设计

课程设计报告书---电力系统继电保护课程设计

课程设计报告书---电力系统继电保护课程设计目录电力系统继电保护课程设计 (1)一、题目要求 (1)二、设计方案 (6)三、短路点短路电流计算 (11)四、整定计算 (13)五、继电器选型 (20)六、总结 (22)参考文献 (23)电力系统继电保护课程设计一、题目要求1.目的任务电力系统继电保护课程设计是一个实践教学环节,也是学生接受专业训练的重要环节,是对学生的知识、能力和素质的一次培养训练和检验。

通过课程设计,使学生进一步巩固所学理论知识,并利用所学知识解决设计中的一些基本问题,培养和提高学生设计、计算,识图、绘图,以及查阅、使用有关技术资料的能力。

本次课程设计主要以中型企业变电所主变压器及相邻线路为对象,主要完成继电保护概述、主变压器及线路继电保护方案确定、短路电流计算、继电保护装置整定计算、绘保护配置图等设计和计算任务。

为以后深入学习相关专业课、进行毕业设计和从事实际工作奠定基础。

2.设计内容2.1主要内容(1)熟悉设计任务书,相关设计规程,分析原始资料,借阅参考资料。

(2)继电保护概述,主变压器继电保护方案确定,线路保护方案的确定。

(3)短路电流计算。

(4)继电保护装置整定计算。

(5)各种保护装置的选择。

2.2原始数据某变电所电气主接线如图1所示,两台变压器均为双绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘,其参数如下:S N=63MVA;电压为110±8×1.25%/38.5 kV;接线为Y N/d11(Y0/Δ-11);短路电压U k(%)=10.5。

两台变压器同时运行,110kV侧的中性点只有一台接地,若只有一台运行,则运行变压器中性点必须接地。

2.3设计任务图1 主接线图结合系统主接线图,要考虑L1L2两条110kV高压线路既可以并联运行也可以单独运行。

针对某一主变压器及相邻线路的继电保护进行设计,变压器的后备保护(定时限过电流电流)作为线路的远后备保护。

已知条件如下:(1)变压器35kV母线母线单电源辐射形线路L3L4的保护方案拟定为三段式电流保护,保护采用两相星形接线,L5L6馈出线定时限过流保护最大的时限为1.5s,线路L3L4的正常最大负荷电流为450A,(2)L1L2各线路均装设距离保护,试对其相间短路保护I,II,III段进行整定计算,即求各段动作阻抗Z OP I,Z OP II,Z OP III和动作时限t1I、t1II、t1III,并校验其灵敏度,线路L1L2的最大负荷电流为变压器额定电流的2倍,功率因数cosϕ=0.9,各线路每千米阻抗Z1=0.4Ω,阻抗角ϕL=700,电动机自启动系数K SS=1.5,继电器的返回系数Kre=1.2,并设Krel`=0.85, Krel``=0.8, Krel```=1.2,距离III段采用方向阻抗继电器,(3)变压器主保护采用能保护整个变压器的无时限纵差保护,变压器的后备保护作为线路的远后备保护。

继电保护课程设计

继电保护课程设计

{目录第1章引言...................................................................... - 1 -设计题目基础资料............................................................. - 1 -设计内容..................................................................... - 1 -设计要求..................................................................... - 2 -第2章电力网络短路计算........................................................... - 3 -确定电网最大和最小运行方式................................................... - 3 -计算各元件基准电抗标幺值..................................................... - 3 -《求各点短路电流(最大运行方式)............................................... - 4 -求各点短路电流(最小运行方式)............................................... - 5 -最小运行方式下............................................................... - 6 -变压器的短路电流计算......................................................... - 7 -第3章电力系统继电保护各元件选择................................................. - 9 - 50MW汽轮发电机继电保护方式的选择............................................. - 9 - 20MW电力变压器.............................................................. - 10 - 110kV单侧电源高压输电线路继电保护方式的选择................................. - 10 -#第4章电力变压器继电保护的整定计算 ............................................... - 12 -过电流保护整定计算.......................................................... - 12 -过负荷保护整定计算.......................................................... - 12 -比例制动式纵差保护的整定原则................................................ - 12 -第5章电力变压器继电保护装置的选择及配置 .......................................... - 14 -心得体会.......................................................................... - 16 -参考文献.......................................................................... - 17 -!》第1章引言设计题目基础资料如图所示110kV单电源环形网络:(1)所有变压器和母线装有纵联差动保护,变压器均为Y,d11接线;(2)发电厂的最大发电容量为(2×25+50)MW,最小发电容量为2×25MW;(3)网络的正常运行方式为发电厂发电容量最大且闭环运行;[(4)允许的最大故障切除时间为;(5)线路AC、BC、AB、CD的最大负荷电流分别为230、150、230和140A,负荷自起动系数;(6)时间阶梯△t=;(7)线路正序电抗每公里为Ω;设计任务:1)确定保护1、3、5、7(或2、4、6、7)的保护方式,以及它们的动作电流、设计内容(1)短路电流计算1)确定电力系统最大运行方式和最小运行方式,计算最大短路电流值和最小短路电流值。

电力变压器继电保护课程设计

电力变压器继电保护课程设计

电力变压器继电保护课程设计课程设计:电力变压器继电保护一、课程目标:1. 掌握电力变压器的工作原理和基本参数;2. 了解变压器继电保护的基本原理和常用继电器;3. 学习电力变压器继电保护的主要故障类型和诊断方法;4. 掌握继电保护装置的选型原则和调试方法;5. 培养学生分析和解决电力变压器继电保护问题的能力。

二、教学内容:1. 电力变压器的工作原理和基本参数- 变压器的构造和工作原理- 变压器的额定容量、额定电压和额定频率- 变压器的损耗和效率2. 变压器继电保护的基本原理和常用继电器- 继电保护的概念和作用- 变压器继电保护的基本原理- 变压器继电保护常用继电器的工作原理和特点3. 变压器继电保护的主要故障类型和诊断方法- 变压器的主要故障类型(短路、过热、绕组间短路等)- 变压器继电保护的故障诊断方法(差动保护、过流保护、温度保护等)4. 继电保护装置的选型原则和调试方法- 继电保护装置的选型原则和技术要求- 继电保护装置的调试方法和注意事项- 继电保护装置的联动及协调5. 电力变压器继电保护实际应用案例分析- 分析实际工程项目中的电力变压器继电保护方案- 探讨不同继电保护方案的优缺点- 讨论电力变压器继电保护实际应用中的常见问题和解决方法三、教学方法:1. 理论讲授:通过课堂讲解,介绍电力变压器的基本原理、继电保护的概念和原理等内容;2. 实验演示:进行电力变压器继电保护装置的实验演示,模拟实际工程中的继电保护调试过程;3. 讨论交流:通过案例分析和讨论,引导学生深入了解电力变压器继电保护的实际应用和问题解决方法;4. 实践操作:组织学生参与继电保护装置的调试和实际工程项目的继电保护方案设计。

四、教学评价:1. 平时表现:参与课堂讨论、实验操作,积极与教师和同学交流;2. 实验报告:完成实验演示或实际工程项目的继电保护方案设计,并撰写报告;3. 课堂测试:进行课堂知识点的考核,包括选择题、填空题等;4. 课程总结:组织学生针对课程内容进行总结和反思,提出建议和改进建议。

电力变压器继电保护课程设计

电力变压器继电保护课程设计

电力变压器继电保护课程设计标题:电力变压器继电保护课程设计:深度解析与实践摘要:本文将深入探讨电力变压器继电保护的重要性和设计要点。

通过分析该课程设计的深度和广度,以及借助实际案例的讲解,读者将获得对该主题的全面理解,并能够应用所学知识于实践中。

引言:电力变压器是电力系统中不可或缺的设备之一,其稳定运行对电网的供电质量起着至关重要的作用。

变压器继电保护则是保护变压器免受故障和异常工况的影响,保障变压器的正常运行。

本课程设计旨在深入学习电力变压器继电保护的原理、方法和实践技巧,提供学习者全面的知识背景和实际操作经验。

一、电力变压器继电保护的重要性1.1 变压器的作用与运行原理1.2 故障对变压器的影响及保护的必要性1.3 电力变压器继电保护的分类和作用二、电力变压器继电保护课程设计的内容和目标2.1 课程设计的主题和目标2.2 课程设计的深度和广度要求三、电力变压器继电保护课程设计的深度分析3.1 常见的变压器故障与保护方案3.1.1 短路故障和阻抗保护3.1.2 过载故障和热保护3.1.3 油温和油位故障及相关保护装置3.2 保护装置的选型与设置3.2.1 主保护与备用保护3.2.2 保护装置的参数设置与校验3.3 保护方案的可靠性与经济性权衡四、电力变压器继电保护课程设计的广度拓展4.1 变压器继电保护的发展趋势4.2 典型变压器故障案例分析4.3 变压器继电保护的实际操作经验分享五、电力变压器继电保护课程设计的总结与回顾5.1 知识的总结与巩固5.2 实践的反思与应用5.3 对电力变压器继电保护的未来展望结论:通过本课程设计的学习和实践,读者将掌握电力变压器继电保护的原理和设计要点,能够独立进行变压器继电保护的设计与分析。

学习者还能了解到电力变压器继电保护领域的最新发展趋势,并通过案例分析深入理解其在实际应用中的重要性。

希望本课程设计能为读者提供全面、深刻且灵活的电力变压器继电保护知识,使其在工程实践中能够运用自如,提高工作效率,确保电力系统的稳定运行。

继电保护课程设计 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(DOC)

继电保护课程设计  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(DOC)

电力系统继电保护课程设计专业:电气工程及其自动化班级:姓名:学号: 2009指导教师:兰州交通大学自动化与电气工程学院2012 年 7月 7日1 设计原始资料1.1 具体题目一台双绕组降压变压器的容量为20MVA ,电压比为35±2×2.5%/6.6kV ,Yd11接线;采用BCH-2型继电器。

求差动保护的动作电流。

已知:6.6kV 外部短路的最大三相短路电流为8920(1+50%)=13380A ;35kV 侧电流互感器变比为600/5,66kV 侧电流互感器变比为1500/5;可靠系数取3.1rel K 。

试对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 分析要设计的课题内容2.1 本设计的保护配置2.1.1 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。

(1) 瓦斯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。

瓦斯继电器的上触点为轻瓦斯保护,由上开口杯控制,整定值为当瓦斯继电器内上部积聚250~300cm 3气体时动作,动作后发信号。

(2) 纵差动保护电流纵差动保护不但能区分区内外故障,而且不需要与其他元件的保护配合,可以无延时的切除区内各种故障,具有明显的优点。

本设计中变压器主保护主要选电流纵差动保护,差动保护是变压器内部、套管及引出线上发生相间短路的主保护,同时也可以保护单相层间短路和接地短路,不需与其他保护配合,可无延时的切断内部短路,动作于变压器高低压两侧断路器跳闸。

大型发电机—变压器组的继电保护设计课程设计

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。

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