电力变压器保护毕业设计
电力变压器保护设计大学毕设论文
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毕业设计设计题目电力变压器保护设计系(部)电力工程系学科专业供用电技术班级姓名学号指导教师二〇一四年四月二十三日新疆工程学院毕业设计任务书学生姓名杨志超专业班级供用电技术11-3班设计题目电力变压器保护设计接受任务日期2014-3.1 完成任务日期2014-4.26指导教师张尧指导教师单位新疆工程学院设计目标利用计算机控制技术实现对电力变压器的保护,了解三相电力系统电力变压器的保护方法,并分析电力变压器微机保护的特点,设计出保护装置的总原理图及模拟信号到数字信号的转换过程。
设计要求2014年3月1日选题2014年3月2日--16日查找资料与搜集数据2014年3月17日--4月14日设计报告2014年4月15日--4月26日修改报告教师指导过程记录2014年3月1日讲解各报告大纲分组2014年3月14日解答各组所遇到的问题2014年3月27日学生教师会面查看进度2014年4月12日查看所有人员报告,并提出修改建议。
2014年4月26日答辩参考资料【1】贺家李宋从距.电力系统继电保护原理.第三版【2】刘介才.工厂供电设计指导.【3】刘笙.电气工程基础.【4】何仰赞翁增银.电力系统分析.第三版新疆工程学院毕业设计成绩表学生姓名杨志超专业班级供用电技术11-3班设计题目电力变压器保护设计考核项目考核内容满分评分一、指导教师评分1、工作态度与纪律102、基本理论、基本知识、基本技能和外文水平103、独立工作能力、分析和解决问题能力104、完成任务的情况与水平(论文与实物硬件质量)10 指导教师签字:年月日二、评阅教师评分1、论文质量(正确性、条理性、创造性和实用性)152、成果技术水平(理论分析、计算、实验和实物性能)15 评阅教师签字:年月日三、答辩小组评分1、完成任务书所规定的内容和要求 52、论文与实物的质量 53、课题设计内容的讲述104、回答问题的正确性10 答辩组长签字:年月日四、答辩小组成绩评定:负责人签字:年月日五、答辩委员会意见:答辩委员会主任签字:年月日摘要电力变压器是电力系统中不可缺少的重要设备,他的故障给供电可靠性和系统的正常运行带来严重的后果,同时大容量变压器也是非常贵重的元件,因此,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好的、动作可靠的保护元件。
毕业设计---基于单片机的微机变压器保护装置的设计与实现
1.1 继电保护技术的发展及其微机继电保护的特.....................5 1.2 变压器保护的要求及特点.....................................6 1.2.1 变压器保护的要求.........................................6 1.2.2 计算机变压器保护的特点...................................6 1.2.3 变压器保护原理的分析......................................7 1.3 本论文研究的主要内容........................................8 2 微机保护及变压器微机保护特点.................................9 2.1.1 微机保护特点.............................................9 2.1.2 变压器微机保护的特点.....................................10
80C196KC microcomputer chip as the central processor. Hardware and software are designed in details. On the ways of hardware design, The new type of liquid crystal display, serial communication interface are so this device can meet the demand of Automatic control on power system. On the way of software design, the optimal fast algorithm, technology of menu in man-computer interface and function of self-diagnosis are combined .All these characters give the device great accuracy and reliability and make it easier to operate. The device that combines measurement with protection shows the modern
600MW发电机——变压器组
毕业设计报告(论文)600MW发电机——变压器组保护配置与整定计算所属系电气工程及其自动化专业继电保护学号 01511436姓名刘哲指导教师蒋志平起讫日期 2015.3.2--2015.6.15设计地点东南大学成贤学院东南大学成贤学院毕业设计报告(论文)诚信承诺本人承诺所呈交的毕业设计报告(论文)及取得的成果是在导师指导下完成,引用他人成果的部分均已列出参考文献。
如论文涉及任何知识产权纠纷,本人将承担一切责任。
学生签名:日期:600MW发电机——变压器组保护配置与整定计算摘要本设计论文首先介绍了600MW发电机——变压器组继电保护设计的原则和方法,详细分析了发电机——变压器组继电保护的工作原理。
然后结合600 MW发电机组的主接线图,在不同运行方式下进行相应的短路电流计算。
最后根据计算的有关参数和继电保护配置原则,进行合适的继电保护装配设置。
本设计主要选取南瑞继保电气有限公司的RCS-985成套保护装置。
针对不同保护整定计算的区别,对大机组进行设计时尽量符合可靠性、灵敏性和选择性的要求。
在电力系统出现异常运行状态时,能够根据运行维护的要求自动、及时、有选择地判断系统状态,正确发出警告信号或者保护跳闸、减负荷。
最后进行发变组保护组屏简单的设计以求满足现实实际工程的需要。
关键词:短路计算;继电保护配置;整定计算;组屏设计Protection and Setting Calculation on Generator-transformer Unit of600MWAbstractFirstly, I introduced the relay protection design’s principles and methods of generator-transformer unit of 600MW protection, and analyzed the working principle of relay protection in detail. Then, on the basis of electrical main wire of the 600MW generator and main transformer, under the different running condition, I have carried out on the short circuit current calculation. At last, I dispose the generator unit’s relay protection properly, according to the calculation of relevant parameters and the principle of relay protection configuration.The design which mainly select the protection equipment of NR’s RCS-985. Setting calculation according to the characteristics of the various protection, as far as possible on the set values for the configuration and satisfy large units to protect the reliability, sensitivity and selectivity requirements. When the operating state of power system was abnormal,it can give the sign,trip and load shedding automatically, timely and selectively according to the requirements of operation maintenance. In order to make the design run more in line with the actual engineering conditions, I give the simple screen-design finally.Key Words: short circuit calculation; configuration of relay protection; setting calculation; screen- design目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................................................ I I 目录................................................................................................................................................................. I II 第一章引言.. (1)第二章出口短路计算 (2)2.1 某电厂电网一次接线与运行方式说明 (2)2.1.1 一次主接线简要说明 (2)2.1.2 系统最大运行方式说明 (2)2.1.3 系统最小运行方式说明 (2)2.2 相关参数计算 (2)2.1.1 基本参数计算 (2)2.1.2 发电机各主要参数计算 (3)2.1.3 变压器各主要参数计算 (3)2.1.4线路主要参数计算 (4)2.2 短路电流计算 (4)2.2.1 变压器出口处短路故障 (5)2.2.2 发电机出口处短路故障 (6)第三章600MW发变组继电保护原理和配置原则 (7)3.1 发电机主保护部分 (7)3.1.1发电机的纵差保护(比率制动式) (7)3.1.2 发电机的横差动保护 (8)3.2 变压器主保护部分 (8)3.2.1 变压器的纵联差动保护 (8)3.2.1 变压器的瓦斯保护(油浸式) (9)3.2 600MW发变组保护配置分析 (9)3.2.1各种故状态和非正常运行方式 (9)3.2.2本设计的发变组需要配置的保护 (10)第四章发电机变压器组保护整定原则 (11)4.1 发电机保护整定原则 (11)4.1.1发电机的纵差保护(比率制动式) (11)4.1.2 发电机的横差动保护 (12)4.1.3发电机定子绕组单相接地保护 (13)4.1.4 发电机转子接地保护 (14)4.1.5发电机定子绕组对称过负荷保护 (14)4.1.6发电机励磁过流保护和过负荷保护 (15)4.1.7 发电机失磁保护 (16)4.1.8发电机的过励磁保护 (17)4.1.9 发电机频率异常运行保护 (17)4.1.10 发电机定子过电压保护 (18)4.2 变压器保护整定原则 (18)4.2.1 变压器的纵联差动保护 (18)4.2.2变压器相间短路保护 (19)4.2.3变压器接地故障后备保护 (20)第五章继电保护及自动装置整定计算 (22)5.1 发电机纵差保护的整定与校验 (22)5.1.1 整定 (22)5.1.2 灵敏度校验 (22)5.2 发电机横差保护的整定 (23)5.3 变压器纵差动保护的整定与校验 (23)5.3.1整定 (23)5.3.2 灵敏度校验 (23)5.4 发电机复合电压过流保护的整定与校验 (24)5.4.1 整定 (24)5.4.2 灵敏度校验 (25)5.5发电机定子绕组接地保护的整定 (25)5.6 发电机转子接地保护的整定 (26)5.7发电机定子绕组对称过负荷保护的整定 (26)5.8 转子表层负序过负荷保护的整定 (26)5.9 发电机失磁保护的整定 (27)5.10 发电机逆功率保护的整定 (27)5.11 发电机定子过电压保护的整定 (28)5.12变压器相间短路保护的整定 (28)5.13 定值清单 (28)第六章RCS—985产品介绍与配置 (31)6.1 产品的介绍 (31)6.2 产品型号的选择与配置 (31)第七章结束语 (33)致谢 (34)参考文献 (35)东南大学成贤学院毕业论文第一章引言纵观世界各国,不管经济发达的欧美资本主义国家还是贫穷落后的社会主义发展中国家,发电机和变压器的安全运行问题时刻影响着电力业的发展。
10000KVA(35KV10KV)主变保护
存档日期:_____________________ 存档编号:______________________XXX 大学本科生毕业论文(设计)论文题目: 10000KVA(35KV/10KV)主变保护姓名:院系:机电工程系专业:电气工程及其自动化班级:指导老师:摘要电力变压器是电力系统中非常重要的电力设备之一,它的安全运行对于保证电力系统的正常运行和对供电的可靠性,以及电能质量起着决定性的作用。
随着电力系统的发展,特别是现代新材料、新工艺的发展,变压器容量不断增大,对变压器保护的快速性和可靠性也提出了更高的要求。
本文首先通过对电力变压器的故障类型和不正常工作状态进行分析,以容量为10000KVA、电压等级35KV变10KV主变压器保护为例,提出以瓦斯保护和差动保护为主保护,以复合电压启动的过电流保护和过负荷为后备保护,再配合如温度保护等非电量保护的保护方案。
介绍了上述方案的保护原理及保护装置。
再根据方案的原理及装置的选择,举例进行保护整定和计算。
本文最后对电气测量、控制、信号等回路,变压器二次回路图进行简单的介绍。
关键词:变压器保护,瓦斯保护,差动保护,后备保护AbstractThe electric power transformer is one of the count for much electric power equipments in the electric power system, it of safety circulate for assurance electric power system of normal circulate and to the credibility of the power supply, and the electric power quality contain decisive function. With the development of power system, especially with the evolution of the modern material, new crafts and the larger capability of power transformers, the requirement for transformers protection becomes much stricter.This paper firstly power transformer fault type and not normal working condition analysis and 10000KV A, voltage rating capacity as the main transformer protection consumers 10KV 35KV change as an example, this paper put forward the gas protection and differential protection primarily protection to compound voltage over current protection and start over load for backup protection, coupled with such as temperature protection non-electric quantity of protection scheme. Introduces the principle and the protection of the aforementioned program protective device. Again according to the scheme of principle and device choice, for example to protect setting and calculation.In the end the paper for electrical measurement, control, signal circuit secondary circuit diagram, transformer briefly introduced.Key words :transformer protection,gas protection ,differential protection,backup protection目录摘要 (II)Abstract (III)1 绪论 (1)1.1 概述 (1)1.2 变压器保护的发展与现状 (2)1.3 本课题的主要工作 (3)2 电力变压器的继电保护 (4)2.1 电力变压器的故障类型及保护措施 (4)2.2 电力变压器的瓦斯保护 (5)2.3电力变压器的纵联差动保护 (9)2.4 电力变压器相间短路的后备保护 (16)2.5 电力变压器过负荷保护 (21)2.5电力变压器的温度保护 (22)3 电力变压器保护方案及算例 (24)3.1电力变压器保护方案 (24)3.2差动保护整定计算 (26)4 电气测量回路 (29)4.1电气测量回路简介及要求 (29)4.2断路器控制回路 (30)4.3二次回路的操作电源 (35)5 电力变压器的二次回路图 (37)5.1 归总式原理图 (37)5.2 展开式原理图 (37)5.3 小母线布置图 (39)6 展望 (41)致谢 (43)参考文献 (44)1绪论1.1概述电力变压器是电力系统中非常重要的电力设备之一,它的安全运行对于保证电力系统的正常运行和对供电的可靠性,以及电能质量起着决定性的作用,同时大容量电力变压器的造价也十分昂贵。
22万变电站主变压器保护设计毕业设计(论文)...
宜宾职业技术学院毕业论文(设计)基于单片机的受控正弦信号发生器设计系部自动控制工程系专业名称发电厂及其电力系统班级电力1091 班姓名刘超学号 200912463指导教师王瑞2011年9月1日22万变电站主变压器保护摘要:变压器是电力系统的重要组成部分。
它的正常与否直接关系到电力系统的安全和经济运行。
本次设计是变压器继电保护的初步设计。
根据短路计算的结果,选择了短路器,隔离开关,母线电气设备。
为了保护变压器内部和引出线套管的故障,选择了纵联差动保护作为变压器的主保护。
影响差动保护可靠性是电路中由于各种原因产生的不平衡电流。
通过计算,选择躲过外部短路时产生的最大不平衡电流作为纵联差动保护的动作电流。
本设计还选择了瓦斯保护作为变压器油箱内发生故障时的主保护。
定时限过电流保护作为变压器纵联差动保护的后备保护。
本设计要保护的变压器是处在中性点直接接地的电力系统中,所以采用零序过电流作为变压器接地的后备保护。
在本次设计中,我还选择了过负荷保护作为变压器的后备保护并对以上保护进行了整定。
目录第1章绪论........................................................2 1.1 变压器保护的历史及现状.......................................2 1.2变压器保护的发展趋势..........................................3 第2章 220KV主变压器微机型保护的双重化的探讨.......................4 2.1变压器保护双重化的意义........................................5 2.2双主双后主变压器保护电流回路接入方式..........................6 第3章3.1电力变压器的继电保护..........................................7 3.113.123.23.213.223.33.313.323.43.413.423.433.443.5第4章4.14.2第1章绪论1. 1 变压器保护的历史及现状追溯变压器保护的发展历史,以1931年R.E.Cordray提出比率差动的变压器保护标志着差动保护作为变压器主保护时代的到来。
毕业设计(论文)变压器的应用与维护
黑龙江交通职业技术学院毕业设计(论文)题目:电力机车主变压器的应用与维护专业班级:铁道机车车辆****班姓名:xxx****年** 月** 日中期进展情况检查表目录前言 (4)摘要 (5)1 概述 (6)1.1 主变压器的特点 (6)1.2 主变压器的基本结构 (6)1.3 TBQ8型主变压器的结构特点 (6)1.3.1 器身 (9)1.3.2油箱 (11)1.3.3保护装置 (11)1.3.4冷却系统 (12)1.3.5出线装置 (13)2 主变压器的维护 (14)2.1 电力机车变压器的维护方法 (14)2.2 电力机车变压器检查方法 (15)2.2.1变压器室检查给油顺序 (15)2.2.2变压器室重点检查给油处所 (15)2.2.3主要检查部件的技术要求 (15)3 运行中的常见故障类型 (16)3.1 按故障发生部位分类 (16)3.2 按故障性质分类 (17)参考文献 (18)附录 (19)前言铁路运输是我国经济运行的大动脉,在我国交通体系中占有重要的地位。
随着国民经济的迅速发展,我国铁路加快了以高速、重载、安全为主题的发展步伐。
但行车安全是铁路运输的永恒主题,铁路提速后对机车的安全性提出了更高更严的要求。
机车主变压器是电力机车的心脏部分,它的好坏直接影响到机车的行车安全。
从电力机车主变压器多年来运行的状况来看,主变压器的故障率虽然不高,可是一旦出现故障就会造成很大损失。
主变压器(又称为牵引变压器),是交-直流传动电力机车中的重要电器设备,用来将接触网上取得的单相工频交流25KV高压电降为机车各电路所需的电压,以满足机车各种电机、电器工作的需要。
主变压器的工作原理与普通单相降压电力变压器基本相同,但由于其工作条件特殊,特别是为了满足机车调压、整流电路的特殊要求,故在主变压器的设计及结构型式上均有自身的特点。
我国电力牵引变压器设计及工艺技术起源于20 世纪50 年代从前苏联引进的6Y2 机车牵引变压器技术, 代表产品为SS4 型电力机车用TBQ8 型牵引变压器。
变压器保护及其整定计算毕业论文设计
摘要变压器是一种常见静止的电气设备,是电力部门中最关键的一次设备。
变压器的保护是变压器发生非正常运行状态和不正常运行状态时采取的保护措施,是变压器安全运行的有力保证;变压器的整定讣算是为满足电力系统选择性,速动性,灵敬性,可幕性基本要求,对电网参数,短路点的讣算及灵敏度的校验,是电力系统正常运行的前提条件。
关键词:变压器保护整定计算Take toSummary of tra nsformer is a comm on static electrical equipme nt, in the electric power sector is one of the most critical devices. Transformer protect!on is non・healthy state and not the normal operation of transformer protect!on measures taken by the State, is a guarantee of safe operation of transformer; setting calculation of transformers is to meet power system choice of liquid, sensitivity, and reliability requirements,network parameters, sensitivity of short circuit calculation and verification, Is the precondition for the normal operation of the power system.Keywords: transformer protect!on setting calculation目录1. 绪论1、1本人叙述1、2电力变压器的概述1、2、1变压器的工作原理仁2、2电力变压器的额左容量和过负荷能力乙变压器保护的配置方案2、1电力变压器保护槪述2、1、1继电保护的发展史2、1、2电力变压器保护的目的2、1、3电力变压器保护设计的基本要求2、2电力变压器的保护装置的配置原2、3电力主变压器选择2、4故障分析及应对措施2、4、1故障分析2、4、2应对措施2、4、3注意事项2、5电力变压器的保护措施3. 参数及其短路计算3、1短路的形式、原因及后果3、2电网情况及参数计算3、3短路计算4. 电力变压器保护的整泄计算4、1继电保护整定计算4、1、1继电保护整定计算的目的4、1、2继电保护整Nil•算的基本任务4、1、3整立计算运行方式的选择原则4、2压器保护的整定计算方法4、3电力变压器保护装置的选择及整定计算4、3、1电力变压器纵联差动保护4、3、2电力变压器瓦斯保护4、3、3电力变压器电流速断保护4、3、4电力变压器后备保护5. 变压器保护在应用中的问题分析5、1电力变压器励磁涌流5、2电力变压器TA二次回路异常对差动保护的彫响结束语致谢参考文献1、1本人叙述本设计为SL7-800kVA/35kV电力变压器保护设计及整定计算,毕业设计这是在全部的理论课程及完成各项实习的基础上进行的一项综合性训练环节,设计的目的有是:(1)巩固和扩大所学的专业理论知识,在毕业设计中得到灵活的应用;(2)学习和掌握变压器的保护设计的基本方法,树立正确的设计思想;(3)培养分析和解决问题的工作能力及解决实际工程设计的基本技能;(4)学习查阅有关设计手册•规范及其他参考资料的技能。
[毕业设计]6300KVA电力变压器设计
6300KVA电力变压器设计学生姓名:学生学号:院(系):年级专业:指导教师:助理指导教师:二〇〇八年五月摘要摘要现代化的工业企业,广泛地采用了电力作为能源,电能都是由水电站和发电厂的发电机直接转化出来的。
发电机发出来的电,根据输送距离将按照不同的电压等级输送出去,就需要一种专门改变电压的设备,这种设备叫做“变压器”。
见于变压器的现状和发展趋势,一些新技术、新材料、新工艺的应用也层出不穷。
目前变压器行业的新材料和新技术在不断发展,除低损耗变压器、非晶和金铁心变压器、干式变压器、全密封变压器、调容量变压器、防雷变压器、卷铁心变压器、R型变压器、单相变压器、有载调压变压器、组合式变压器、箱式变压器外还有硅油变压器、六氟化硫变压器、超导变压器等。
电力变压器是发、输、变、配电系统中的重要设备之一,它的性能、质量直接关系到电力系统运行的可靠性和运营效益,所以电力变压设计是一个很值得我们去研究的课题。
关键词变压器,铁心,线圈,损耗,油箱,温升,重量ABSTRACTModernization of industrial enterprises, the wider use of electricity as a source of energy, electricity from hydropower stations and power plants are the generators directly into them. Sent to the electric generator, according to transmission distance in accordance with the different voltage transmission out, we need a change in voltage specialized equipment, such equipment is called "Transformer." Transformer seen at the current situation and development trends, new technologies, new materials, new technology applications are endless. The current transformer industry of the new materials and new technologies in development, with the exception oflow-loss transformers, amorphous and the core transformers, dry-type transformers, all sealed transformers, for transformer capacity, mine transformers, wound core transformer, R-type transformers, single - Phase transformer, OLTC transformers, modular transformers, box-type transformers, there are silicone oil transformers, SF6 transformers, such as superconducting transformer.It is a power transformer, lose, change, power distribution system in one of the key equipment, and its performance, quality, directly related to the reliability of power system operations and operating efficiency, transformer design is a very worthy of our study of Subject. Keywords transformers, core, coil, loss, the fuel tank, temperature, weight目 录摘 要...................................................................................................ⅠABSTRACT (Ⅱ)1 课题背景 (1)1.1研究意义 (1)1.2国内外发展状况 (1)1.2.1国外发展状况 (1)1.2.2国内发展状况 (1)1.3变压器的发展方向 (2)2 变压器设计前的准备 (4)2.1做好变压器设计应注意的问题 (4)2.1.1.熟悉国家标准与- (4)2.1.2熟悉产品规格及技术用户的要求 (4)2.1.3变压器设计计算步骤 (5)2.2主要材料、结构的确定 (5)2.2.1主要材料 (5)2.2.2变压器主要结构的确定 (5)3 电磁计算 (7)3.1额定电压和额定电流的计算 (7)3.2铁心直径的选择 (8)3.2.1影响铁芯直径选择主要因素 (8)3.2.1截面的选择 (8)3.2.2铁心截面的设计 (9)3.3线圈匝数的计算 (11)3.3.1每匝电压t e 的确定 (11)3.3.2初选每匝电压'e t (11)3.3.3低压线圈匝数的确定 (11)3.3.4高压线圈各分接匝数的确定和电压比校核对 (12)3.4、线圈型式的选择及线圈排列 (12)3.4.1线圈高度的估计 (12)3.4.2线圈的确定 (13)3.5导线的选择 (14)3.6线圈辐向尺寸的计算 (15)3.7绝缘半径(见图3-4) (15)3.8阻抗电压计算 (17)3.9高压线圈数据计算 (18)3.10低压线圈数据计算 (19)3.11铁心计算(见图3-6) (19)3.12空载损耗Po 的计算 (21)3.13空载电流%O I (21)3.14涡流百分数W K 的计算 (21)3.14线圈对油温升的计算 (22)3.15油箱尺寸的估计(见图3-7) (23)3.16杂散损耗计算 (24)3.17总损耗计算 (24)3.18箱壁散热面计算 (26)3.19四散热器的选择 (26)3.20油的温升 (27)3.20.1油平均温升s T 的计算(见图3-9) (27)3.20.3线圈平均温升x T 的计算 (28)3.21安匝分布 (28)3.22各区域安匝占总安匝百分数 (29)3.23机械力计算 (30)3.24变压器重量计算 (32)4 三种不同方案的比较 (34)4.1三种不同方案中安匝分布和及阻抗电压进行优化 (34)4.1.1优化理由 (34)4.1.2阻抗电压计算 (38)4.2方案三对变压器重量以及散方面的优化 (39)4.2.1优化理由 (39)5总结 (41)参考文献 (42)附录A :变压器结构安装图 (43)附录B :变压器主要产品部件使用说明书 (44)1 课题背景1.1研究意义现代化的工业企业,广泛地采用了电力作为能源,电能都是由水电站和发电厂的发电机直接转化出来的。
变电站继电保护设计_完美毕业设计
变电站继电保护设计_完美毕业设计毕业设计题目:变电站继电保护设计设计目的:变电站是电力系统中的关键环节,继电保护是保障变电站安全运行的重要手段。
本设计旨在研究和设计一个完善的变电站继电保护系统,以确保变电站的安全可靠运行。
设计内容:1.继电保护系统的总体框架设计。
设计继电保护系统的总体框架,包括继电保护装置的选型、配置以及系统的整体结构设计等方面。
根据变电站的特点和实际需求,确定合适的继电保护装置,确保其能够快速、准确地对故障进行判断和保护动作。
2.变电站主要设备的继电保护方案设计。
根据变电站的设备情况,对主变压器、断路器、隔离开关等重要设备进行继电保护方案设计。
通过研究设备的运行特点和可能受到的故障类型,确定合适的继电保护原理和参数设置,确保对设备的保护准确可靠。
3.继电保护系统的通信网络设计。
设计继电保护系统的通信网络,确保各继电保护装置之间能够实现可靠的信息传输和通信。
包括通信网络拓扑结构的设计、通信协议的选择、通信设备的选型等方面。
4.继电保护系统的故障录波分析功能设计。
设计继电保护系统的故障录波分析功能,实现对变电站发生的故障进行详细的录波分析。
通过研究故障发生的原因和影响,提供有效的故障处理建议,为变电站的运行和维护提供有力的支持。
设计方法:1.参考相关标准和规范,了解继电保护系统设计的基本要求和原则。
2.通过实地考察和调研,了解变电站的实际情况和需求。
3.运用继电保护原理、电力系统分析等理论知识,确定继电保护方案和参数设置。
4.选择合适的继电保护装置和通信设备,确保其性能满足要求。
5.运用计算机辅助设计软件,进行继电保护系统的模拟和仿真。
6.进行系统的实际测试和验证,修正和改进设计方案。
设计成果:1.继电保护系统的总体框架设计报告,包括系统的结构、选型和配置等。
2.变电站主要设备的继电保护方案设计报告,包括原理和参数设置等。
3.继电保护系统的通信网络设计报告,包括网络拓扑结构和通信设备选型等。
50MW发电机变压器组继电保护毕业设计
沈阳工程学院毕业设计(论文)摘要由于大型电厂的母线、发电机和变压器的结构比较复杂,在运行过程中都可能会发生各种各样的故障和异常运行状态,为了确保在保护范围内发生故障,都能有选择性的快速切除故障,需要配置多种继电保护装置,必要时进行多重化配置,从而将电厂中重要设备的危害和损失降到最小,对电力系统的影响最小。
发电厂和变电所母线是电力系统中的中的一个重要组成部件,发电机的安全运行对保证电力系统的正常工作和电能质量起着决定性的作用;而变压器是电力系统十分重要的供电元件再者,发电机、变压器本身就是十分贵重的电气元件,所以,继电保护装置对大型电厂的正常运行起着至关重要的作用。
本设计共包括五章,分别对电力系统、发电机、变压器的继电保护进行详细介绍,并给出相关的整定计算,画出主接线图。
本文主要通过分析原始资料中主要设备的参数,首先,需要对电力系统保护原理进行全面系统的复习、查阅相关资料,加深理解;其次,结合相关参数和各种继电保护原理,确定适用于大型电厂的保护方案,最后,分别对发电机和变压器进行整定计算和配置,并且画出系统一次设计图及其配置图和一般原理图。
关键词:电厂、继电保护、发电机、变压器。
50MW发电机变压器组继电保护设计AbstractBecause of large power plants bus bar, generators and transformers structure is more complex, in operation process of all may be all kinds of faults and abnormal operating condition, in order to ensure that the protection range in failure, all can have selective swift removal, need configuration fault diversified relay protection device, necessary in the multiple configuration, so as to will be important in power plant equipment to minimize harm and loss of power system, affect the minimum.Power plant and substation bus in power systems is one of the important components of the generator, the safe operation of the power system to guarantee the normal work and power quality plays a decisive role; And the transformer is power system is of great power supply components again, generator, transformer itself is very expensive electrical components, so, relay protection device of large power plants to the normal operation of the play a crucial role.This design including five chapters, respectively for power system, generator, transformer of relay protection, and gives a detailed introduction of related setting calculation, draw the Lord the wiring diagram.This paper mainly through the analysis of original data of the parameters of the main equipment, first of all, need to power system protection principle of full system review and access relevant information, deepen understanding; Secondly, in conjunction with the relevant parameters and all kinds of relay protection principle, sure used in large power plant protection scheme, then respectively, the generator and transformer in setting calculation and configuration, and draw the system design and its a configuration diagram and the general principle diagram.Key word: power plant, relay protection, generator, transformer.沈阳工程学院毕业设计(论文)目录中文摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)第1章电力系统继电保护简论 (2)1.1 继电保护的作用 (2)1.2 继电保护的基本要求、原理、构成与分类 (2)1.2.1 基本要求 (2)1.2.2 基本原理 (3)1.2.3 构成 (4)1.2.4 分类 (4)第2章主变压器保护设计 (6)2.1 变压器保护重要性 (6)2.2 变压器的故障类型和不正常运行状态 (6)2.3 变压器保护配置原则 (6)2.4 变压器纵联差动保护 (7)2.4.1 构成变压器纵差动保护的基本原则 (7)2.4.2 变压器差动保护的不平衡电流 (8)2.5 变压器后备保护 (9)2.5.1 低电压启动的过电流保护 (9)2.5.2 变压器零序电流保护 (10)2.5.3 过负荷保护 (11)第3章发电机保护设计 (12)3.1 发电机故障及不正常运行状态 (12)3.1.1 发电机故障类型 (12)3.1.2 不正常运行状态 (12)3.2 发电机保护的配置原则 (13)3.3 发电机纵差保护 (13)3.3.1 工作原理 (13)第4章短路计算 (14)4.1 发电机出口短路计算 (14)4.2 后备保护短路计算 (15)50MW发电机变压器组继电保护设计第5章整定计算 (19)5.1 发电机纵差动保护整定 (19)5.2 发电机横联差动保护整定 (20)5.3 发电机定子绕组过负荷保护整定 (20)5.4 发电机复合电压启动的过电流保护整定 (20)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (26)A1.1 全厂电气主接线图A1.2 50MW发电机保护展开图A1.3 50MW发电机保护交流展开图A1.4 50MW发电机保护直流展开图沈阳工程学院毕业设计(论文)引言本次毕业设计的主要内容是针对电力系统中可能出现的各种不正常状态和故障状态,对大型电厂的发电机、主变压器的保护配置及继电保护设计,参照《电力系统继电保护》及《电力工程电气设备手册》,并依据继电保护配置原理,对所选择的保护进行整定从而来确定方案中的保护是否适用来编写的。
变压器保护设计毕业设计
变压器保护设计毕业设计变压器保护设计毕业设计引言变压器是电力系统中不可或缺的设备,它起着将电能从一电压级别传输到另一电压级别的重要作用。
然而,由于各种原因,变压器可能会遭受损坏,这对电力系统的正常运行和设备的寿命都会造成严重影响。
因此,设计一个有效的变压器保护系统是至关重要的。
一、变压器故障及其影响1.1 短路故障短路故障是变压器中最常见的故障之一。
当电流在变压器绕组中发生短路时,会导致巨大的电流通过绕组,产生过热现象。
这不仅会损坏绕组,还可能引发火灾,对人身安全造成威胁。
1.2 过载故障过载故障是指变压器长时间运行在超过额定负载的情况下。
过载会导致变压器内部温度升高,加速绝缘老化,缩短设备寿命。
此外,过载还会导致电力系统的电压下降,影响电力质量。
1.3 湿度和污秽湿度和污秽是变压器故障的常见原因之一。
湿度会导致绝缘材料的性能下降,降低绝缘能力。
而污秽则会导致绝缘材料表面形成导电层,增加绕组间的电流泄漏,进而引发故障。
二、变压器保护设计的基本原则2.1 及时性变压器保护系统必须能够及时发现故障,并采取相应的保护措施。
及时性是保护系统的核心要求,它能够最大程度地减少故障对变压器的损害。
2.2 精确性保护系统必须能够准确地判断变压器是否发生故障,避免误报或漏报。
精确性是保护系统设计中不可或缺的要素,它关系到系统的可靠性和稳定性。
2.3 灵敏性保护系统必须能够对微小的故障信号做出反应,以避免故障进一步发展。
灵敏性是保护系统设计中的关键因素,它能够提高故障检测的准确性和效率。
三、变压器保护设计方案3.1 温度保护温度是变压器故障的重要指标之一,因此,设计一个有效的温度保护系统是必要的。
可以采用温度传感器监测变压器绕组的温度,并设置相应的报警和断电装置,一旦温度超过设定值,系统将自动切断电源,以避免进一步损坏。
3.2 电流保护电流保护是变压器保护系统中的核心部分。
可以通过电流传感器监测变压器绕组的电流,当电流超过额定值或发生短路时,保护系统应能够及时切断电源,以避免绕组过热和火灾的发生。
变压器设计毕业设计
变压器设计毕业设计变压器设计毕业设计引言:变压器是电力系统中不可或缺的重要设备,它在输电、配电和电子设备中起着至关重要的作用。
变压器的设计是电气工程专业毕业设计中的重要内容之一。
本文将探讨变压器设计的一些关键方面,包括设计原理、设计参数选择和设计过程中的注意事项。
一、设计原理变压器的设计原理基于电磁感应定律,通过磁场的变化来实现电压的变换。
变压器由两个或多个线圈组成,分别称为初级线圈和次级线圈。
当初级线圈通电时,产生的磁场会感应次级线圈中的电流,从而实现电压的变换。
变压器的变比定义为次级电压与初级电压之比。
二、设计参数选择在进行变压器设计时,需要选择一些关键参数,如变比、功率、频率和绕组材料等。
变比的选择取决于实际应用中所需的电压变换比例。
功率的选择应考虑到负载需求和变压器的容量,以确保变压器能够正常运行。
频率通常是由电力系统的要求决定的,常见的频率为50Hz或60Hz。
绕组材料的选择应考虑到导电性能、热稳定性和成本等因素。
三、设计过程中的注意事项在进行变压器设计时,需要注意以下几个方面。
首先,应合理选择绕组的结构和材料,以确保绕组的导电性能和热稳定性。
其次,应根据实际需求合理选择变压器的冷却方式,如自然冷却或强制冷却。
此外,还需要计算和选择变压器的短路阻抗,以确保变压器在短路情况下的安全性。
最后,应进行热稳定性和负载能力等方面的计算和分析,以确保变压器在长时间运行中的稳定性和可靠性。
结论:变压器设计是电气工程专业毕业设计中的重要内容,它涉及到电力系统中的关键设备。
在进行变压器设计时,需要合理选择设计参数,注意绕组结构和材料的选择,以及进行热稳定性和负载能力等方面的计算和分析。
通过合理的设计,可以实现变压器在电力系统中的稳定运行和可靠性。
电力变压器保护毕业设计论文
===================================== 电力变压器保护毕业设计=====================================摘要本文主要通过分析原始资料中主要设备的参数,首先,需要对电力系统继电保护原理进行全面系统的复习、查阅相关资料,加深理解;其次,结合相关参数和各种继电保护原理,确定适用于变压器的保护方案,最后,分别对变压器的进行各种保护整定和配置计算,并且根据系统一次设计图给出部分二次设计及其配置图和一般原理图。
本次设计中主要采用的保护有瓦斯保护、变压器纵联差动保护、低电压起动的过电流保护、过负荷保护、温度保护。
继电保护是电力系统设计有关事故时减小停电范围、限制事故对设备损害的这样一个领域。
电力系统继电保护的设计与配置是否合理,直接影响电力系统的安全运行,故选择保护方式时,满足继电保护的基本要求。
选择保护方式和正确的整定计算,以保证电力系统的安全运行。
关键词继电保护,变压器保护,灵敏度校验,短路电流计算,整定计算AbstractThis paper mainly through the analysis of the original material of main equipment of parameters, first of all, need for transformer protection principle of comprehensive system review, refer to the relevant material, deepen understanding; Secondly, in conjunction with the relevant parameters and all kinds of relay protection principle, determine suitable for transformer protection scheme, then respectively, the transformer protection setting and configuration of calculated according to the system, and gives some secondary design drawings once its configuration diagram and general principle diagram. This design mainly adopts a transformer protection of gas protection, longitudinal league differential protection, over current protection, overload protection, temperature protection.The Relay protection is electrical system design relevant accident reduce outage scope, limit the damage of equipment accidents such a field. Power system protection design and configuration whether reasonable, directly affecting the safe operation of the power system, so choose protection way, meet the basic requirements of the relay protection. Choose the right protection mode and setting calculation, to ensure the safe operation of the power system.Key Words relay protection,transformer protection,sensitivity check,short-circuit current calculation,setting calculation目录摘要 (1)Abstract (2)引言 (3)1.1 课题背景 (3)1.2 课题研究的目的和意义 (3)2系统设计方案研究 (4)2.1变电所主变压器基本情况介绍 (4)2.2系统运行方式分析 (5)2.2.1系统运行方式分析原则 (5)2.2.2煤矿变电所各种电气运行方式的分析 (5)2.3 变压器各种保护及其装设条件 (6)2.3.1瓦斯保护 (6)2.3.2 纵差动保护 (6)2.3.3过电流保护 (8)2.3.4过负荷保护 (8)2.3.5温度保护 (9)2.2继电保护规程中对相关保护的配置要求 (9)2.4针对本设计的规程要求 (10)2.4.1 同时性故障的配置方案 (10)2.4.2 对经电流互感器接入保护的要求 (10)2.4.3 关于远后备保护的规定 (10)2.4.4 系统振荡对保护的要求 (11)2.4.5 其他相关规定 (11)3短路电流的计算 (12)3.1标幺值归算 (12)3.2短路电流的计算 (13)4保护的整定计算及灵敏度检验 (24)4.1变压器主保护的整定计算及灵敏度检验 (24)4.1.1纵连差动保护的整定计算 (24)4.1.2差动保护的灵敏度校验 (28)4.1.3变压器瓦斯保护的整定 (29)4.2相间后备保护的整定及校验 (30)4.2.1过电流保护动作电流的整定 (30)4.2.2过电流保护灵敏度校验 (30)4.2.3过负荷保护 (32)4.2.4温度保护 (33)4.3变压器各个保护动作时限配合 (33)5设备的选型设计 (34)5.1电流互感器的选择 (34)5.2继电器的选择及参数介绍 (36)5.2.1各种继电器原理 (36)5.2.2 所选继电器参数介绍 (37)6总结 (41)致谢 (42)参考文献 (43)附录1 (44)附录2 (46)附录3 (48)附录4 (48)引言1.1 课题背景电力变压器是电力系统中的重要的电气设备,在发电、输电、配电环节中起着提高电压以便于远距离输送电能以及降低电压给负荷供电等关键作用。
周俭节变压器毕业设计论文(论文)正文、结论、致谢、参考文献 3
1 引言(或绪论)随着国民经济的增长,社会生产力水平的提高,电力事业迅速发展,装机容量和电网规模在日益增大。
一个大型的电网往往由大量的电气设备组成,不同的设备之间互相关联,紧密耦合。
一方面提高了系统的自动化水平,为生产带来了可观的经济效益。
另一方面,由于影响系统运行的因数剧增,使其产生故障或失效的潜在可能性越来越大。
一个设备的故障常常会引起整个电网的链式反应,导致整个电网不能正常运行乃至瘫痪。
各行业对电力的需求日益增加,而且对供电稳定性和可靠性的要求也越来越高,这些无不在提醒人们对电力系统中设备的运行可靠性的要求不断提高。
电力变压器是电力系统的重要输变电设备,其运行状况直接关系到发电、供电系统的安全性和供电可靠性。
根据统计资料分析,电力变压器的内部故障主要有过热性故障、短路故障、放电性故障及绝缘受潮等多种类型。
对359台故障变压器的统计表明:过热性故障占63%;高能量放电故障占18.1%;过热兼高能量放电故障占10%。
而在过热性故障中,分接开关接触不良占50%;铁心多点接地和局部短路或漏磁环流约占33%;导线过热和接头不良或紧固件松动引起过热约占14.4%;其他故障占2.1%。
可见,如何监视变压器的内部过热故障是变压器绝缘监督的重点,变压器绝缘油测试是发现该类故障十分有效的一种测试手段,配合其他测试方法,往往能准确判断出故障点位置,避免事故发生。
本文主要通过一次最近发生变压的器事故来对变压器匝间短路故障进行分析和处理,最后指出维护变压器正常运行的措施。
2 概述变压器是一种静止电器,它通过线圈间的电磁感应,将一种电压等级的交流电能转换成同频率的另一种电压等级的交流电能。
2.1 变压器的基本工作原理和结构2.1.1 基本工作原理和分类1.基本工作原理变压器的主要部件是铁心和套在铁心上的两个绕组。
两绕组只有磁耦合没电联系。
在一次绕组中加上交变电压,产生交链一、二次绕组的交变磁通,在两绕组中分别感应电动势。
20kV电力变压器设计-S11-1000-20配电变压器电磁设计
南华大学船山学院毕业设计(论文)题目20kV电力变压器设计—S11-1000/20配电变压器电磁设计专业名称电气工程与其自动化指导教师指导教师职称副教授班级学号学生##2013年6月3日摘要:变压器自十九世纪问世以来,随着电力工业与供用电事业的不断开展,已经获得了极为广泛的应用。
它是电力网构成中不可缺少的重要设备离开了它,随着生产技术的不断开展,变压器的型号、结构.性能与参数也在日益更新,这期间同样经历了一个相当的研制与开展过程。
进而综观世界同行业的变化,更会激起我们树立奋勇赶超国际先进水平的雄心。
本次是对S11-1000kVA/20kV的配电变压器的设计,设计通过对变压器的铁心直径的选择、线圈绕组的摆放型式与计算、导线的选择、损耗的计算、油箱尺寸确实定、绕组与油的温升等各个局部的计算,设计出一台符合设计要求的配电变压器。
变压器是发、输、变、配电系统中的重要设备之一,它的性能、质量直接关系到电力系统运行的可靠性和运营效益,所以电力变压设计是一个很值得我们去研究的课题。
关键词:变压器;铁心;线圈;损耗;油箱;温升;重量ABSTRACT:Since the transformer es out since nineteen centuries, have already gained extremely broad application with power industry and the uninterrupted growth providing power consumption cause. It is that essential important equipment has left it in power network formation, with the technology uninterrupted growth , transformer type , structure function and parameter are also depended on gradually renewal , this period same have experienced one developing and development process suitable. The change making a prehensive survey of the world and industry then, is able to raise us setting up the great ambition summoning up all courage and energy to catch up with and surpass advanced international level more.Time is the design to the S11-1000kVA/20kV distributing transformer originally , designs the calculation waiting for each parts by the fact that the pattern rises to transformer iron core diameter choice , coil winding laying down with calculation , conducting wire choice , dissipative calculation , fuel tank dimension ascertaining that , winding and the oily temperature , designs out one distributing transformer according with design demand.One of transformer important equipment in being that hair, loses , unexpected turn of events , power distribution are systematic, itsfunction , mass are related to working reliability of electric system directly pose in reply beneficial result being in motion and doing business, therefore the electric power varying voltage designs the problem being that one is worthy for us to go and study very much.Keywords:transformers;core;coil;loss;the fueltank;temperature;weight1变压器概述1.1变压器的原理与分类变压器是一种通过改变电压而传输交流电能的静止感应电器。
电力变压器保护毕业设计
毕业设计设计题目电力变压器保护设计系(部)电力工程系学科专业供用电技术班级姓名学号指导教师二〇一六年四月二十三日工程学院毕业设计任务书工程学院毕业设计成绩表摘要电力变压器是电力系统中不可缺少的重要设备,他的故障给供电可靠性和系统的正常运行带来严重的后果,同时大容量变压器也是非常贵重的元件,因此,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好的、动作可靠的保护元件。
本文是笔者在阅读了大量专业资料、咨询了很多的专家和老师的前提下,按照指导老师所给的原始资料,通过系统的原理分析、精确的整定计算。
做出的一套电力变压器保护方案。
关键词电力系统故障,变压器,继电保护,整定计算ABSTRACTThe transformer is the essential equipment in the electrical power system. Its breakdown might bring the serious influence to the power supply reliability and the system safely operation.At the same time the large capacity power transformer is the extremely precious equipment. Therefore.We must install the reliable relay protection installment according to the transformer capacity rankand the important degree.The article is about the relay protection of the transformer.I had consulted many experts and teachers before I finished the article.At the same time the massive specialized materials was consulted by me.It is not diffcult to understand the logical organiztion of the article for readers. And the article will bring the usful help to the comrades who is working as a electrical engineer.Keywords Power System Fault Condition, Power Transformer, Relay Protection, Setting Calculation目录摘要..........................错误!未定义书签。
变压器保护毕业论文
2.3变压器故障类型及不正常运行状态6
2.4变压器保护配置原则6
第三章变压器保护原理分析8
3.1变压器保护的基本要求8
3.2变压器保护原理分析9
3.2.1变压器瓦斯保护9
3.2.2变压器电流速断保护10
3.2.3变压器差动保护11
3.2.4变压器相间短路后备保护12
3.2.5变压器零序电流保护14
虽然相对于输电线路和发电机来说,变压器的故障是比较少的,因为它无旋转部件,结构简单,运行可靠性高,但是由于变压器停电的机会很少,而且绝大部分安装在室外,受自然环境条件的影响较大;另外变压器时刻受到外接负荷的影响,特别是受电力系统短路故障的威胁较大,因而在实际运行中变压器仍有可能发生各种类型的故障和不正常运行情况。因此必须根据变压器的容量和重要程度并考虑到可能发生的各种类型的故障和不正常工作的情况,装设性能良好、工作可靠的继电保护装置。
特别应该指出,作为新发展的微机保护的正确动作率分别为:
220kV及以上系统保护99.33%
100MW及以上发电机保护98.2%
220kV及以上变压器保护68.96%
我国继电保护的运行统计资料表明,2002年全国220kV以上变压器保护正确动作率为74.77%,仍远远低于系统保护的正确动作率99.09%,其中220kV变压器匝间故障率占本体故障率的20.83%,500kV则为42.86%,由此可见对于变压器保护动作的正确率急需提高,对于变压器保护装置及技术的改进与完善成为当前社会亟需解决的问题。
本文就此问题对当前变压器出现的各种故障及相应的保护原理进行了简要分析,并在此基础上对变压器保护装置进行了简单设计。该设计的硬件部分以ATmega16为系统的核心,通过对温度、电压及电流进行数据采集并送入信号处理电路,从而准确地得到控制系统可以识别的数字信号。
变压器毕业设计论文
1 概述1.1变压器的基本概念电力变压器是一种静止的电气设备,是用来将某一数值的交流电压(电流)变成频率相同的另一种或几种数值不同的电压(电流)的设备。
当一次绕组通以交流电时,就产生交变的磁通,交变的磁通通过铁芯导磁作用,就在二次绕组中感应出交流电动势。
二次感应电动势的高低与一二次绕组匝数的多少有关,即电压大小与匝数成正比。
主要作用是传输电能,因此,额定容量是它的主要参数。
额定容量是一个表现功率的惯用值,它是表征传输电能的大小,以kVA或MVA表示,当对变压器施加额定电压时,根据它来确定在规定条件下不超过温升限值的额定电流。
1.2变压器的发展趋势我国配电变压器通常是指电压为35kV和10kV及以下、容量为6300kVA以下直接向终端用户供电的电力变压器。
目前全国网上运行的配电变压器总电能损耗约为411亿kWh,约占2000年总发电量的3.16%。
尽管配电变压器已是高效率的设备(95-99%),但由于其数量巨大和空载耗电的固定性,变压器效率即便微小的改进也能获得相当大的能源节约和减少温室气体的排放,因此其本身存在着巨大的节能潜力。
90年代后期,我国配电变压器行业发展速度较快。
1997年以来,由于受到城乡电网改造工程的拉动,电力变压器行业保持了良好的发展势头。
1999年电力变压器产量增长24.81%。
2000年电力变压器产量增长15.88%, 配电变压器的数量比重增加:1999年配电变压器数量比重由1998年的34.72%上升到39.51%,增长5个百分点;2000年配电变压器数量比重为36.89%。
(10kV 6,300KVA及以下变压器产量为304,099台,41,778KVA,35kV 6,300KVA及以下变压器产量为7,821台,9316.4KVA)。
城乡电网改造工程所选用的油浸式配电变压器设备已经全部实现了由S7型向S9型的转变。
随着市场经济的发展和科技的不断进步,新材料、新工艺的不断应用,新的低损耗配电变压器相继开发成功。
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毕业设计设计题目电力变压器保护设计系(部)电力工程系学科专业供用电技术班级姓名学号指导教师二〇一六年四月二十三日工程学院毕业设计任务书工程学院毕业设计成绩表摘要电力变压器是电力系统中不可缺少的重要设备,他的故障给供电可靠性和系统的正常运行带来严重的后果,同时大容量变压器也是非常贵重的元件,因此,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好的、动作可靠的保护元件。
本文是笔者在阅读了大量专业资料、咨询了很多的专家和老师的前提下,按照指导老师所给的原始资料,通过系统的原理分析、精确的整定计算。
做出的一套电力变压器保护方案。
关键词电力系统故障,变压器,继电保护,整定计算ABSTRACTThe transformer is the essential equipment in the electrical power system. Its breakdown might bring the serious influence to the power supply reliability and the system safely operation.At the same time the large capacity power transformer is the extremely precious equipment. Therefore.We must install the reliable relay protection installment according to the transformer capacity rankand the important degree.The article is about the relay protection of the transformer.I had consulted many experts and teachers before I finished the article.At the same time the massive specialized materials was consulted by me.It is not diffcult to understand the logical organiztion of the article for readers. And the article will bring the usful help to the comrades who is working as a electrical engineer.Keywords Power System Fault Condition, Power Transformer, Relay Protection, Setting Calculation目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.2电力变压器的型号 (1)1.3电力变压器的故障类型和不正常工作状态 (1)第二章电力变压器保护的类型 (3)2.1 电力变压器的保护类型 (3)2.1.1 变压器瓦斯保护 (3)2.1.2 变压器纵联差动保护 (3)2.1.3电流速断保护 (6)2.1.4过电流保护 (7)2.1.5零序电流保护 (7)2.1.6过负荷保护 (7)2.1.7过励磁保护 (8)第三章短路电流计算 (10)3.1 画出短路等值电路 (10)3.2 短路电流计算 (11)3.2.1 保护装置的配置 (12)第四章各保护装置的保护配置与整定计算 (13)4.1电力变压器保护配置 (13)4.2电力变压器的整定计算 (16)4.2.2 110kV侧复合电压启动过电流保护整定计算 (18)4.2.3 38.5kV侧方向过流保护 (19)4.2.4 110kV零序过电流保护 (19)4.2.5 变压器气体保护的整定 (20)致谢 (22)参考文献 (23)第一章绪论1.电力变压器简要介绍及型号1.1电力变压器的简要介绍在电力系统中广泛地用电力变压器来升高或降低电压,故电力变压器是电力系统中不可缺少的重要电气设备之一。
它的安全运行是电力系统可靠工作的必要条件。
电力变压器有别于发电机,它无旋转部件,是一种静止的电气设备,是连续运行的,停电机会很少,而且绝大部分安装在室外,受自然环境影响较大。
另外,电力变压器时刻受到外接负荷的影响,特别是受电力系统短路故障的威胁较大。
因此,电力变压器在运行中,仍然可能发生各种类型故障或出现不正常的工作状态。
它的故障对电力系统的安全连续运行会带来严重影响,特别是大容量变压器的损坏,对系统的影响更为严重。
尤其是随着电力事业的发展,超高压输电线路在我国的建设越来越普遍,大容量超高压的大型电力变压器的应用也随之扩大,其运行正常直接关系到整个电网可靠性。
因此必须根据电力变压器容量的大小、电压的高低和重要程度,设置性能良好、动作可靠的继电保护装置。
要求电力变压器继电保护不仅可靠,而且要快速。
1.2电力变压器的型号电力变压器的型号有35kV级S9-~系列油浸式电力变压器 S(B)H-M非晶合金卷铁芯电力变压器 20KV级SC(B)10系列环氧树脂浇注干式变压器 SGB11-R 卷铁芯H级非包封线圈干式电力变压器 SG10型H级绝缘干式电力变压器SC(B)9/10干式变压器 10KV级ZPSG系列干式整流变压器 SG-系列三相干式隔离变压器 KBSG矿用防爆干式变压器 QZB系列自耦变压器双电压无励磁调压干式配电变压器 20KV级S11系列油浸式电力变压器 35KV级ZS系列油浸整流变压器10kV级S9、S11系列油浸式电力变压器 10kv S13型级超低损耗三角形卷铁心无励磁调压油浸式配电变压器 CKSC系列串联电抗器等。
1.3电力变压器的故障类型和不正常工作状态要完成电力系统继电保护的基本任务,首先必须“区分”电力系统的正常、不正常工作和故障三种运行状态,“甄别”出发生故障和出现异常的元件。
而要进行“区别和甄别”,必须寻找电力元件在这三种运行状态下的可测参数量(继电保护主要测电气量)的“差异”,提取和利用这些可测参数量的“差异”,实现对正常、不正常工作和故障元件的快速“区分”。
依据可测电气量的不同差异,可以构成不同原理的继电保护。
(1)电力变压器的故障类型电力变压器的故障通常可以分为油箱内部故障和油箱外部故障两种。
油箱内部故障主要是指发生在变压器油箱内包括高压侧或低压侧绕组的相间短路、匝间短路、中性点直接接地系统侧绕组的单相接地短路以及铁芯的绕损等。
变压器内部故障是很危险的,因为故障时产生的电弧,不仅会损坏绕组的绝缘、烧坏铁芯,而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量的气体,有可能引起变压器油箱的爆炸。
所以,继电保护应快地切除这些故障。
油箱外部故障最常见的主要是变压器绕组引出线和绝缘套管上发生的相间短路和接地短路(直接接地系统侧)。
(2)电力变压器的不正常工作状态变压器的不正常运行状态主要有:变压器外部相问短路引起的过电流和外部接地短路引起的过电流和中性点过电压;负荷长超过额定容量引起的过负荷:油箱漏油引起的油面降低或冷却系统故障引起的温度升高。
此外,对大容量变压器,由于其额定工作时的磁通密度接近于铁芯的饱和磁通密度,因此,在过电压或低频率等异常运行方式下,还会发生变压器的过励磁故障。
这些不正常的运行状态会使绕组、铁芯和其他金属构件过热,威胁变压器绝缘。
第二章电力变压器保护的类型2.1 电力变压器的保护类型针对电力变压器的上述故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。
其任务就是反应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DL400--91《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:瓦斯保护、纵连差动保护、电流速断保护、过电流保护、零序电流保护、过负荷保护、过励磁保护2.1.1 变压器瓦斯保护变压器瓦斯保护是利用安装在变压器油箱与油枕间的瓦斯继电器来判别变压器内部故障;当变压器内部发生故障时,电弧使油及绝缘物分解产生气体。
故障轻微时,油箱内气体缓慢的产生,气体上升聚集在继电器里,使油面下降,继电器动作,接点闭合,这时让其作用于信号,称为轻瓦斯保护;故障严重时,油箱内产生大量的气体,在该气体作用下形成强烈的油流,冲击继电器,使继电器动作,接点闭合,这时作用于跳闸并发信,称为重瓦斯保护。
2.1.2 变压器纵联差动保护1)构成变压器纵联差动保护的基本原则所谓变压器的纵联差动保护,是指由变压器的一次和二次电流的数值和相位进行比较而构成的保护。
纵联差动保护装置,一般用来保护变压器线圈及引出线上发生的相间短路和大电流接地系统中的单相接地短路。
对于变压器线圈的匝间短路等内部故障,通常只作后备保护。
纵联差动保护装置由变压器两侧的电流互感器和继电器等组成,两个电流互感器串联形成环路,电流继电器并接在环路上。
因此,电流继电器的电流等于两侧电流互感器二次侧电流之差。
在正常情况下或保护范围外发生故障时,两侧电流互感器二次侧电流大小相等,相位相同,因此流经继电器的差电流为零,但如果在保护区内发生短路故障,流经继电器的差电流不再为零,因此继电器将动作,使断路器跳闸,从而起到保护作用。
变压器纵差保护是按照循环电流原理构成的,变压器纵差保护的原理要求变压器在正常运行和纵差保护区(纵差保护区为电流互感器TA1、TA2之间的范围)外故障时,流入差动继电器中的电流为零,保证纵差保护不动作。
但由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同,因此,为了保证纵差保护的正确工作,就须适当选择两侧电流互感器的变比,使得正常运行和外部故障时,两个电流相等。
2)不平衡电流产生的原因和消除方法1.不平衡电流产生的原因:不平衡电流产生的原因主要有:⑴变压器的励磁涌流。
⑵变压器两侧电流相位不同。
⑶计算变比与实际变比的不同。
⑷两侧电流互感器型号不同。
⑸变压器带负荷调整分接头。
2.对差动保护的影响和消除方法:⑴由变压器励磁涌流所产生的不平衡电流变压器的励磁涌流仅流经变压器的某一侧,因此,它通过电流互感器反应到差动回落中不能被平衡,在正常运行情况下,此电流很小,一般不超过额定电流的2--10。
在外部故障时,由于电压降低,励磁涌流减小,它的影响就很小。
但是在变压器空载投入和外部故障切除恢复时,由于变压器的铁芯严重饱和,励磁电流将剧烈增大,这时出现数值很大的励磁电流,可达额定电流的5—10倍。
(通常称为励磁涌流)励磁涌流中含有大量的非周期分量和高次谐波分量(以二次谐波为主)它不是正弦波。