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。在如此形式下，加强对电力系统的维护非常重要，而继电保护正是主要的保护手段之一。继电保护对电力系统的维护有很大的意义。

一是继电保护可以保证电力系统的正常运转。因为当电力系统中的电气设备发生短路故障时，能自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其它无故障部分迅速恢复正常运行。二是继电保护在排除故障的同时，也对社会生活秩序的正常化，经济生产的正常化贡献很大，不仅确保社会生活和经济的正常运转，还从一定程度上保证了社会的稳定，人们生命财产的安全。当电力系统中的电气设备出现不正常运行状态时，并根据运行维护的条件(例如有无经常值班人员)，动作于发出信号、减负荷或跳闸。此时一般不要求保护迅速动作，而是根据当时电力系统和元件的危害度规定一定的延时，以免误动作。

第1章绪论

1.1 变压器的介绍

电力变压器是电力系统中十分重要的元件，它的故障将对供电可靠性和系统的正常运行带来严重的影响口为了防止电力变压器发生各类故障和不正常运行对电力系统安全运行造成不应有的损失，根据有关技术规程的规定，应针对电力变压器的故障和不正常运行状态设置相应的继电保护。

变压器（Transformer）是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心（磁芯）。在电器设备和无线电路中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压（磁饱和变压器）等。按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、全密封变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器等。

在本文中详细的介绍了SFSZ10-31500KVA/110KV变压器，它是一个三相三绕组油浸风冷有载调压电力变压器。

1.2 变压器的故障及保护介绍

1.2.1 变压器设备故障介绍

变压器的故障可分为内部故障和外部故障两种。内部故障是指变压器油箱里面发生的故障主要是绕组的相间短路、一单相匝间短路、单相接地短路等。发生内部故障是很危险的，因为短路电流产生的高温电弧不仅会损坏绕组的绝缘，烧毁铁芯，而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生的大量气体，有可能引起变压器油箱爆炸。因此，在变压器内部故障时，必须迅速地将变压器切除。

变压器最常见的外部故障，是油箱外部的绝缘套管及引出线上的故障，可能导致引出线的相间短路或一相碰接变压器外壳的单相接地短路。

实践证明，变压器引出线上的相间短路，单相接地短路和绕组的匝间短路是比较常见的故障形式。三个单相变压器组成的变压器组，发生内部相间短路是不可能的，在三相变压器中发生内部相间短路的可能性也很小。

变压器的不正常工作状态主要是：由于外部短路和过负荷引起的过电流、油面过度