110kV变压器保护整定实例
110KV变电站继电保护的配置及整定计算共3篇
110KV变电站继电保护的配置及整定计算共3篇110KV变电站继电保护的配置及整定计算1110KV变电站继电保护的配置及整定计算近年来，随着电力系统运行的日趋复杂，变电站继电保护系统已经成为电力系统必不可少的组成部分。
在变电站中，继电保护系统可以起到监视电力系统状态、保护设备、隔离故障和防止故障扩散等作用。
因此，配置合理的变电站继电保护系统对于保障电力系统安全稳定运行具有重要意义。
110KV 变电站继电保护系统配置110KV 变电站的继电保护系统包括主保护和备用保护两部分。
其具体配置如下：1. 主保护主保护是指在故障发生时起主要保护作用的继电保护。
110KV 变电站主要采用压变、电流互感器、电缆等传感器来监测电力系统的状态，以触发主保护动作。
主保护通常包括过电流保护、差动保护、方向保护等，具体如下：（1）过电流保护过电流保护是指在电力系统出现短路故障时，通过检测系统中的过电流来触发主保护。
110KV 变电站中的过电流保护一般采用零序电流保护、相间短路保护、不平衡电流保护等。
（2）差动保护差动保护是指利用相间元件间电流的差值来检测电力系统内部的故障。
110KV 变电站通常采用内部差动保护和母线差动保护。
（3）方向保护方向保护是指在电力系统中，通过检测电流的相位关系判断故障位置，以实现保护的目的。
110KV 变电站中通常采用方向保护器等设备。
2. 备用保护备用保护作为主保护的补充，扮演着备胎的角色。
当主保护故障或失效时，备用保护会立即自动接管主保护的作用。
110KV 变电站的备用保护一般包括互感器保护、开关保护、微机继电保护等。
110KV 变电站继电保护参数的整定计算继电保护参数的整定计算是指在设计或更换继电保护设备时，根据电力系统的特点，在准确理解保护对象的特性的基础上，通过计算整定参数来满足系统的保护要求。
1. 整定参数的确定原则整定参数的确定应根据以下原则：（1）可靠性原则：整定参数应当使保护措施尽可能保证电力系统的连续、稳定和安全运行。
110KV变电所继电保护设计整定计算设计任务书
电力职业技术学院继电保护及其自动化专业毕业设计任务书标题:110KV变电站继电保护的设计与整定计算原始数据:1.设计一座110KV降压变电站(1)110KV侧有L101、L103两条出线，35KV侧有L302、L303、L304、L305、L306五条出线，10KV侧有八条出线。
(2)与电力系统的连接；①110KV侧线路L101接入110kv系统:②35KV侧一路通过306开关接入35KV区域供电系统。
(3)主变压器数量及容量:1、每台变压器容量:31.5MVA绕组类型及接线组别:三相三绕组，yo/y/△-12-11；额定电压:110/38.5/11KV；短路百分比:高-中(17)，高-低(10)，中-低(6.5):绝缘类型:分级绝缘。
(4)110kv、35KV、10KV母线侧线路后备保护最大动作时间分别为110kv:2.5S、35kv:2.5S、10kv:2S。
2.电力系统的主要参数:(1)1)110kv系统最大等效正序电抗*ma*为6.6ω，最小等效正序电抗*ma*为5.3ω，最大等效电抗*ma* = 5.3Ω，35KV系统为9.2ω，最小等效电抗*.ma*为8.1ω。
(2)部分线路的主要参数如下表所示:L101:额定电压110KV长度52KM最大(额定)负载为51MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L302:额定电压35KV长度18KM最大(额定)负载为6.3MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L303:额定电压35KV长度16公里；最大(额定)负载为6.3MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L304额定电压35KV长度32KM最大(额定)负载为4MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L305:额定电压35KV长21公里；最大(额定)负载为4MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4L306:额定电压35KV长度25公里；最大(额定)负载为13.2MVA每单位长度正序电抗(ω/km) 0.4二、设计的主要要求1.根据本变电站主变压器的类型和容量，配置主变压器的继电保护方案，计算其主保护的整定；2.配置L303和L304线路的继电保护方案，并进行相应的整定计算。
110kV及以上变压器的非电量保护及整定原则
110kV及以上变压器的非电量保护及整定原则变压器非电量保护一般指涉及到整定值的气体、压力和温度方面的保护。
当变压器内部出现单相接地、放电或不严重的匝间短路故障时，其他保护因得到的信号弱而不起作用，但这些故障均能引起变压器及其它材料分解产生气体。
利用这一特点构成的反映气体变化的保护装置称气体（瓦斯）保护。
一、气体保护继电器及整定目前国产的气体保护用气体继电器结构为挡板式磁力接点结构，进口的气体继电器有浮桶式和压力式两种结构。
气体继电器具有两个功能：集气保护（称轻瓦）和流速保护（称重瓦）。
集气保护是当变压器内部出现过热、低能量的局部放电等不严重的局部故障时，变压器油分解产生的气体上浮集于继电器的顶部，达到一定体积时，继电器内上置磁铁使上干簧管触点接通启动信号；流速保护是当变压器内部出现高能量电弧放电等严重故障时，变压器油急剧分解产生大量气体，通过气体继电器向储油柜方向释放，形成的油、气流达到一定流速，冲击挡板，下置磁铁使下干簧管触点接通启动跳闸。
变压器本体主继电器一般使用QJ-80型，具有两对触点，分别作用于轻瓦信号和重瓦跳闸。
本体继电器多使用国产继电器，流速的整定按1.0～1.2m／s即可；日本三菱产变压器使用浮桶式继电器，流速整定值为1.0m／s；有载开关一般使用国产QJ-25型继电器，只有一对触点，作用于跳闸，流速整定值为1.0m／s；进口开关使用的继电器不尽相同，MR开关为自产继电器，流速值为1.2m／s，ABB开关配德国产继电器，流速值为1.5m／s，并且流速整定值不可调。
这些问题在订货和使用中应加以注意。
早期的有载开关使用具有两对触点的继电器，目前仍有运行。
由于开关切换时，产生的电弧必然引起开关内变压器油的分解，但由于电弧能量不是很大，且切换次数有限，产气速率很低，在相当的一段时间内轻瓦斯应不发出信号。
如在短时间内连续出现轻瓦斯信号，表明开关内部出现连续发展型故障，或开关内的油含碳量过多，油的灭弧能力降低，使电弧能量变大，此时需进行检查或换油。
110～220kV变压器中性点保护间隙距离计算选择
110～220kV变压器中性点保护间隙距离计算选择摘要：根据过电压及绝缘配合要求，总结110～220kV变压器中性点保护间隙的整定计算原则，根据目前电力系统实际情况，计算110～220kV变压器中性点保护间隙可调范围值，并提出保护间隙可调范围通用设计值，以供设计单位及中性点设备厂家参考。
关键词：变压器中心点保护间隙；棒间隙距离；过电压及绝缘配合中图分类号：0 引言电力系统中110～220kV变压器中性点可采用直接接地方式，部分变压器中性点根据运行要求也可采用不接地方式。
为防止在有效接地系统中偶然出现局部不接地系统，并产生较高工频过电压损害变压器中性点绝缘，110～220kV不接地变压器的中性点应采用水平布置的棒间隙保护，当因接地故障形成局部不接地系统时，该间隙应动作。
当系统以有效接地系统方式运行发生单相接地故障时，该间隙不应动作。
该间隙距离还应兼顾雷电过电压下保护变压器中性点标准分级绝缘的要求。
保护间隙虽有限制过电压的能力，但其熄弧能力差，实际工程中常采用在保护间隙旁边并联金属氧化物避雷器，避雷器作为雷电冲击过电压主保护，保护间隙为后备保护。
另外，保护间隙的工频击穿电压还应与避雷器持续运行电压配合，以免避雷器长时间运行在中性点工频过电压下而被损坏。
1 变压器中性点过电压110～220kV变压器中性点采用经隔离开关接地，并配置与隔离开关并联的中性点避雷器及放电间隙，其典型电气接线示意见图1。
当中性点隔离开关处于合闸位置时，变压器中性点为直接接地；当中性点隔离开关处于分闸位置时，变压器中性点为经棒间隙接地。
图1 110～220kV变压器中性点成套装置接线示意图（1）侵入雷电波过电压。
当雷击线路时，雷电冲击波侵入变压器，在三相同时进波时，变压器不接地的中性点类似于开路情况，在中性点产生的雷电过电压最严重情况可达波幅值的2倍。
此过电压会对分级绝缘的变压器中性点造成危害。
此情况下，宜优先装设无间隙金属氧化物避雷器MOA作为主保护，间隙可作为后备保护。
110kV变压器继电保护的整定计算
110kV变压器继电保护的整定计算摘要:变压器是电力系统中较为重要的一种供电设备,对电力系统的可靠性和稳定性都有着重要的影响,其故障检测和分析具有较为重要的意义。
本文结合实例，介绍了10kV电力变压器继电保护分类及整定计算，以期为电力系统的稳定运转提供相应的参考。
关键词:10kV；电力变压器；继电保护，整定计算0 引言电力系统是国民经济的基础，由其布置的电网分布在全国各地。
电力系统的运行环境较为复杂，且影响电力系统稳定性的因素也很复杂。
在众多因素之中，变压器的稳定性对电力生产有着较为重要的影响。
变压器是电力系统中较为重要的一种供电设备，其对电力系统的可靠性和稳定性都有着重要的影响。
因此，对变压器的故障检测和分析具有较为重要的意义。
1 继电保护基本概念1.1 继电保护的概念在研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况时，需要探讨应对事故的自动化措施。
由于这些措施主要用带有触点或辅助触点的继电器来保护电力系统及其元件，例如线路、发电机、变压器和母线等，使之免遭损害，所以称其为继电保护。
1.2 继电保护的任务当电力系统发生故障或异常工况时，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，以避免设备的损坏和对相邻地区供电的影响，以便尽快恢复供电。
1.3 继电保护的基本要求继电保护和自动装置的设计应以合理的运行方式和可能的故障类型为依据，并满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性四项基本要求。
(1)可靠性可靠性是指保护应该动作时应动作，不该动作时不动作。
为保证可靠性，宜选用可实现的最简单的保护方式，应采用由可靠的元件和尽可能简单的回路构成的性能良好的装置，并应具备必要的检测、闭锁等措施。
(2)选择性选择性是指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、线路的保护等切除故障。
因此为保证选择性，对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件，其灵敏系数及动作时间在一般情况下应相互配合。
110kV及以下不接地系统的YD11型降压变压器保护整定-5页精选文档
110kV及以下不接地系统的YD11型降压变压器保护整定0.引言变压器是现代电力系统中的主要电器设备之一。
按照现在制造的电力变压器的结构，变压器运行的可靠性很高。
但是，由于变压器发生故障时造成的影响很多，故应加强其继电保护装置的功能，以提高电力系统的安全运行水平。
110kV及以下不接地系统的Y/D11型降压变压器继电保护装置的配置原则一般为：（1）应装设反应内部短路和油面降低的瓦斯保护。
（2）应装设反应变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护或电流速断保护。
（3）应装设作为变压器外部相间短路和内部短路的后备保护的过电流保护（或带有复合电压启动的过电流保护）。
（4）为防止变压器过负荷的变压器过负荷（信号）保护。
1.变压器差动保护整定为了防御变压器内部线圈及引出线的相间及匝间短路，应装设变压器的纵联差动保护。
1.1对差动保护的影响因素1.1.1励磁涌流对差动保护的影响及解决办法当变压器空投于系统或在系统故障切除后电压恢复时，将产生很大的励磁涌流。
由于涌流具有很大的数值和非周期分量，对差动保护有很大的影响。
涌流具有较大2次谐波分量，可以利用这一显著特点制成2次谐波制动的变压器差动保护。
1.1.2不平衡电流对差动保护的影响当变压器外部短路时，差流回路中将产生很大的不平衡电流。
不平衡电流由电流互感器的传变误差、变压器各侧分接头变动和各侧电流互感器二次电流不完全相等而产生的。
因此在差动保护中必须计算。
1.2差动保护的整定计算1.2.1差动速断（1）差动速断的整定计算。
1）按躲过变压器励磁涌流计算。
即，Iop=KrelIe.max2）按躲过外部短路时的最大不平衡电流计算。
即，Iop=Kk （KtxfiKfzq+ΔU+Δf）Ie.max3）按躲过电流互感器二次回路断线时计算。
即，Iop=KkIe.amx选取最大者。
（2）差动速断的灵敏度。
差流速断保护的灵敏度按小方式下保护安装处两相金属性短路计算，要求Klm≥1.2。
110kV线路保护的整定(参考)
南京工程学院课程设计说明书题目110kV电网继电保护配置与整定计算课程名称继电保护课程设计院（系、部、中心）电力工程学院专业电气工程及其自动化（电力系统）班级学生姓名学号设计地点指导教师设计起止时间：年月日至年月日成绩目录第1章 110kV 线路保护与重合闸的配置 (1)1.1保护与重合闸的配置原则 (1)1.1.1保护配置原则......................................................................................................1 1.1.2自动重合闸配置原则...........................................................................................2 1.2 110kV 线路保护与自动重合闸的整定原则.. (4)1.2.1 110kV 线路零序电流保护...................................................................................4 1.2.2 相间距离保护.....................................................................................................9 1.2.3 自动重合闸.......................................................................................................10 1.3保护与自动重合闸配置................................................................................................13 第2章 110kV 线路整定计算. (14)2.1电网中性点接地配置 (14)2.1.1中性点接地配置原则.........................................................................................14 2.1.2变压器中性点接地配置.....................................................................................15 2.2参数计算.. (15)2.2.1阻抗计算............................................................................................................15 2.2.2 B 母线短路计算..............................................................................................17 2.2.2 C 母线短路......................................................................................................19 2.3 保护整定. (20)2.3.1距离保护的整定（灵敏角取70o ）：.................................................................20 2.3.2零序电流保护整定.. (21)第3章 主变差动保护整定 (24)3.1 短路计算......................................................................................................................24 .3.2 计算平衡系数...........................................................................................................24 .3.3 不平衡电流计算.......................................................................................................24 .3.4 拐点电流res01I 、res02I ................................................................................................24 .3.5 制动特性斜率...........................................................................................................25 .3.6 灵敏度校验...............................................................................................................25 .3.7 差动电流速断定值...................................................................................................25 课程设计小结..............................................................................................................................27 参考文献：. (28)第1章 110kV线路保护与重合闸的配置1.1保护与重合闸的配置原则根据中华人民共和国行业标准《继电保护和安全自动装置技术规程（GB 14285—93）》的规定，110kV 线路应当按照如下原则配置保护与重合闸装置：1.1.1保护配置原则1.1.1.1 110～220kV 中性点直接接地电力网中的线路保护110～220kV 直接接地电力网的线路，应按规定装设反应相间短路和接地短路的保护。
110kV线路保护整定
110kV线路保护1计算依据DL/T 584-2017《3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程》2110kV线路保护配置1)差动保护2)接地距离保护3)相间距离保护4)零序电流保护5)三相自动重合闸3启动元件定值3.1.启动元件定值3.1.1.突变量启动元件整定原则1：按躲过正常负荷电流突变电流整定，建议取0.2In（In：CT一次值）；整定原则2：线路供电范围内存在大电机启动时，需考虑大电机启动时的冲击电流；上述两种整定原则取最大值，并保证有足够的灵敏度。
3.1.2.灵敏度计算要求在本线路末端金属性两相短路故障时，灵敏系数大于4；在距离III段动作区末端金属性两相短路故障时灵敏系数大于2。
3.1.3.负序电流启动定值整定原则：按躲过线路正常运行时最大不平衡产生的负序电流整定0.1~0.5In，一般取0.1In；灵敏度计算：（1）负序电流分量启动元件在本线路末端金属性两相短路故障时，灵敏系数大于4；（2）在距离III段动作区末端金属性两相短路故障时灵敏系数大于2。
3.1.4.零序电流启动定值整定原则：按躲过线路正常运行时最大不平衡产生的零序电流整定0.1~0.5In，一般取0.1In；零序电流分量启动元件在本线路末端金属性单相和两相接地故障时，灵敏系数大于4；在距离III段动作区末端金属性单相和两相接地故障时，灵敏系数大于2。
注：线路两侧电流启动一次值应相同。
4差动保护参考《DL/T 584-2017 3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程》7.2.4条。
4.1. 差动电流定值整定原则：按保证发生故障有足够的灵敏度并躲过最大负荷情况下的不平衡电流整定，根据短路电流水平，一般取300A~600A ，建议取300A 。
光纤纵差保护在全线路各类金属性短路故障时灵敏系数大于2，线路两侧定值一次值相同。
5 距离保护1）110kV 线路相间距离保护和接地距离保护原则上采用同一套定值，即统一按照接地距离I 、II 、III 段保护整定原则整定。
三段电流保护整定实例
目录
• 概述 • 整定实例一：变压器保护 • 整定实例二：线路保护 • 整定实例三：电动机保护 • 结论
01
概述
定义与重要性
定义
三段电流保护是电力系统中的一种重 要保护措施，主要用于保护变压器、 发电机和输电线路等设备。
重要性
在电力系统中，当发生短路故障或其 他异常情况时，三段电流保护能够快 速切断故障线路，防止事故扩大，保 障电力系统的安全稳定运行。
整定实例的具体步骤
根据实际情况选择合适的电 流互感器变比和保护装置型
号。
收集线路的参数和运行数据， 包括线路长度、导线截面、
最大负荷电流等。
01
02
03
根据整定公式计算出各项保 护的整定值。
将计算出的整定值输入到保 护装置中进行设置。
04
05
对保护装置进行校验，确保 其功能正常并符合要求。
04
整定实例三：电动机保 护
三段电流保护整定的未来发展方向
智能化发展
随着人工智能和大数据技术的应用，三段电流保护整定将逐步实现 智能化，通过智能算法和数据分析提高保护的准确性和可靠性。
集成化发展
未来三段电流保护整定将趋向于与其他电力设备进行集成，形成一 体化的保护监控系统，便于集中管理和维护。
定制化发展
针对不同电力系统和设备的需求，三段电流保护整定将提供更加定制 化的解决方案，以满足个性化需求和提高系统性能。
收集变压器参数
包括额定容量、额定电流、额 定电压等。
选择继电器
根据计算结果选择合适的差动 继电器、瓦斯继电器和过流继 电器。
调试与验收
对安装好的变压器保护装置进 行调试和验收，确保其正常工 作。
变压器差动保护整定示例
变压器差动保护整定示例1.差动保护整定范例一：三圈变压器参数如下表：变压器容量Se31500KVA变压器接线方式Yn，y，d11变压器变比Ue110kV/35kV/10kV110kV侧TA变比nTA300/535KV侧TA变比nTA1000/510KV侧TA变比nTA2000/5TA接线外部变换方式一次接线10kV侧双分支调压&DeltaU±8×1.25%电流互感器接线系数Kjx当为Y接线时为1，当为&Delta接线时为区外三相最大短路电流假设为1000A(此值需根据现场情况计算确定) 计算：高压侧二次额定电流中压侧二次额定电流低压侧二次额定电流1)差动门槛=Kre1(Kfzq*Ktx*fi+&DeltaU+&Deltam)IeKre1－可靠系数，取1.3~1.5Kfzq－非周期分量系数，取2Ktx－TA同型系数，同型号时取0.5，不同型号时取1fi－TA最大相对误差，取0.1&DeltaU－改变变压器调压分接头引起的相对误差，取调整范围的一半，即8×1.25%&Deltam－整定匝数与计算匝数不等引起的误差，一般取0.05=Kre1(Kfzq*Ktx*fi+&DeltaU+&Deltam)Ie=1.5(2×0.5×0.1＋8×1.25%＋0.05)=0.375Ie建议取0.4Ie。
2)拐点电流IRT1建议取1.0Ie。
3)比率制动系数选取高压侧为基准计算Iumb.max=(KapKccKer+&DeltaU+&Deltam1＋&Deltam2)××Kjx &DeltaU－改变变压器调压分接头引起的相对误差，取调整范围的一半，即8×1.25%&Deltam1－整定匝数与计算匝数不等引起的误差，取0.05，当为两卷变时取&Deltam1。
电力变压器保护配置与整定计算示例
110/10KV 电力变压器差动及后备保护整定计算示例
（1）已知条件：
1）最小运行方式下变压器高压侧三相短路电流：A I k 7519min 32= 2) 最大运行方式下变压器低压侧三相短路电流：A I K 9298max
32'
'=
折合到高压侧：A I
K 9298max
32'
'==9298/110/10KA=0.845KA=845A
3）变压器额定参数
①变压器额定容量：20000KVA 变压器额定电压：110/10KV ； 变压器短路阻抗：10.5%； 变压器绕组联结组别：yn,d11 ②高压侧额定电流（电流互感器二次值）；
A A n U S I nH 749.160/)110*732.1/(20000/732.1/===
③低压侧额定电流（电流互感器二次值）；
A A n U S I nl 20887400/)110*732.1/(20000/732.1/===
4）电流互感器变比：
①高压侧电流互感器变比：n1=300/5=60 ②低压侧电流互感器变比：n2=2000/5=400 5)单相接地电容电流
①10KV 电网的总单相接地电容电流为A I C 35∑
②本出线回路10KV 电缆线路单相接地电容电流为A I Cx 5.1=
（2）差动保护整定计算：
2）电流平衡调整系数计算
4）差动保护整定计算
6)差动保护二次谐波制动系数。
35kV及110kV变压器保护整定
35kV及110kV变压器保护1. 计算依据DL/T 1502-2016《厂用电继电保护整定计算导则》DL/T 584-2017《3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程》2. 变压器保护配置1）差动保护2）高压侧后备保护3）中压侧后备保护4）低压侧后备保护5）高压侧接地保护6）高压侧间隙保护，包括间隙零序过流保护、零序过压保护7）非电量保护注1：35kV变压器参考执行。
3. 差动保护变压器装设纵差保护作为内部故障的主保护，主要反映变压器绕组内部、套管和引出线的相间和接地短路故障，以及绕组的匝间短路故障。
1）差动速断定值：按躲过变压器可能产生的最大励磁涌流或外部短路最大不平衡电流整定。
推荐值如下：6300kV A及以下变压器：7~12e I；6300~31500kV A变压器：4.5~7e I；40000~120000kV A 变压器：3~6e I；120000kV A及以上变压器：2~5e I。
2）差动速断保护灵敏度校验原则：按正常运行方式下保护安装处电源侧两相金属性短路进行校验，要求。
3）变压器比率制动差动启动定值：按躲过变压器正常运行时的最大差动不平衡电流整定。
一般取0.3~0.6Ie，建议0.5Ie。
对于特殊变压器，如电炉变等，可适当提高启动电流值，取0.6~0.8Ie。
4）比率制动灵敏度校验原则：按最小运行方式下差动保护动作区内变压器引出线上两相金属性短路校验，要求。
差动保护出口方式：跳开变压器各侧断路器。
4. 高压侧后备过流I段保护对于仅配置差动保护作为主保护的变压器，需增加速断段，包括：所有35kV主变、乙烯110kV主变。
4.1. 过流I段定值整定原则1：按躲过变压器低压侧出口三相短路时流过保护的最大短路电流整定。
式中：：可靠系数，建议取1.3；：变压器低压侧出口三相最大短路电流，折算到高压侧的一次电流。
整定原则2：按躲过变压器可能产生的最大励磁涌流整定。
式中：K：涌流倍数，参见差动保护部分涌流推荐值。
最新110kV企业变电站短路电流计算及继电保护整定计算汇总
110k V企业变电站短路电流计算及继电保护整定计算目录1前言 (3)2任务变电站原始资料 (5)2.1电力系统与本所的连接方式 (5)2.2主变压器型号及参数 (5)2.3负荷及出线情况 (6)3短路电流计算 (7)3.1基本假定 (7)3.2基准值的选择 (7)3.3各元件参数标么值的计算 (8)3.4短路电流的计算 (10)1.5短路电流计算结果 (15)4继电保护的配置 (16)4.1继电保护的基本知识 (16)4.2变压器保护配置及整定计算 (19)24图6瓦斯保护原理示意图 (24)4.310k V线路保护配置及整定计算 (27)5结论 (28)6总结与体会 (29)7谢辞 (30)8参考文献 (31)1前言由于电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求，电子技术，计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断注入新的活力。
未来继电保护的发展趋势是向计算化，网络化及保护，控制，测量，数据通信一体化智能化发展。
电能是一种特殊的商品,为了远距离传送,需要提高电压,实施高压输电,为了分配和使用,需要降低电压,实施低压配电,供电和用电。
发电----输电----配电----用电构成了一个有机系统。
通常把由各种类型的发电厂,输电设施以及用电设备组成的电能生产与消费系统称为电力系统。
电力系统在运行中,各种电气设备可能出现故障和不正常运行状态。
不正常运行状态是指电力系统中电气元件的正常工作遭到破坏,但是没有发生故障的运行状态,如:过负荷,过电压,频率降低,系统振荡等。
故障主要包括各种类型的短路和断线,如:三相短路,两相短路,两相接地短路,单相接地短路,单相断线和两相断线等。
本次毕业设计的主要内容是对110k V企业(水泥厂)变电站进行短路电流的计算、保护的配置及整定值的计算。
参照《电力系统继电保护配置及整定计算》，并依据继电保护配置原理，对所选择的保护进行整定和灵敏性校验从而来确定方案中的保护是否适用来编写的。
变压器的保护配置与整定计算
敏度不能满足要求时，也应装设纵差保护。纵差保护用于反应电力变压 器绕组、套管及引出线发生的短路故障，其保护动作于跳开变压器各电 源侧断路器并发相应信号。
3、相间短路的后备保护:
相间短路的后备保护用于反应外部相间短路引起的变压器过电流， 同时作为瓦斯保护和纵差保护（或电流速断保护）的后备保护，其动作 时限按电流保护的阶梯形原则来整定，延时动作于跳开变压器各电源侧 断路器，并发相应信号。 一般采用过流保护、复合电压起动过电流保护 或负序电流单相低电压保护等。
变压器各侧接线
YN
电流互感器接线方式
星型
电流互感器变比
Nsh
UNm INm=
YN 星型 Nsm
UNl INl=
d11 星型 Nsl
说明： (1)由于各装置厂家采用的算法不同，基本侧的选取、平衡系数的计算应按照具体装置的说明书进 行计算； (2)对低压侧容量为50%的变压器,计算低压侧额定电流时必须取额定容量； (3)各侧的Un必须取变压器铭牌上的额定电压。
Ir 6Ie
Id
动作区
I d0
制动区
I res0
I res1
I res
图9-15 变压器差动保护比率制动特性曲线示意图
启动电流Iop.min：
整定(二原则) ：比应能率可制靠躲动过差变动压器元额件定负整载定时的最大不平衡电流。最大不平衡电流主要考
虑正常运行时电流互感器比误差、调压、各侧电流互感器型号不一致等产生的不平衡电 流。
6、对两侧有电源的三绕组降压变压器，三侧均应装设。
△
装于各侧的过负荷保护，均经过同一时间继电器作用于信 号。
五、关于变压器接地保护
变压器瞬时速断保护的定值整定方法
变压器瞬时速断保护的定值整定方法下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!一、引言变压器是电力系统中重要的电气设备之一，其在电力系统中承担着电压变换和功率传输的重要作用。
110kV变压器保护的配置及整定计算
９４科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ２０１０ ＮＯ．３６ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ动力与电气工程变压器的造价昂贵，一旦发生故障遭到损坏，其检修难度大、时间长，要造成很大的经济损失。
该电压等级变压器大部分为终端变，与客户联系紧密，变压器发生故障后突然切除，对客户供电可靠性及质量有较大影响，所以除了要保证变压器安全运行外，还要最大限度地缩小故障影响范围，要求在继电保护的整体配置上尽量做到完善、合理。
１ １１０ｋＶ变压器各保护装置作用及定值整定方法１．１变压器瓦斯保护０．８ＭＶＡ及以上油浸式变压器均应配备瓦斯保护，对带有载调压的油浸式变压器的调压装置也应配置瓦斯保护，瓦斯保护分轻瓦斯和重瓦斯两种。
轻瓦斯主要反映在运行或者轻微故障时由油分解的气体上升至瓦斯继电器，气压使油面下降，继电器的开口杯随油面落下，轻瓦斯干簧触点接通发出信号。
重瓦斯主要反映变压器严重内部故障（特别是匝间短路等其他变压器保护不能快速动作的故障），故障产生的强烈气体推动油流冲击挡板，挡板上磁铁吸引重瓦斯干簧触点，使触点接通作用于变压器各侧断路器跳闸。
通常根据变压器容量大小来整定轻瓦斯气体容积，１１０ｋＶ变压器轻瓦斯定值为２５０ｃｍ３～３５０ｃｍ３，油面降低到轻瓦斯刻度线时轻瓦斯触点导通，发出轻瓦斯动作信号。
若需调整轻瓦斯定值，可调节开口杯背后的重锤改变开口杯的平衡。
重瓦斯定值一般为１．０～１．５５ｍ／ｓ，若重瓦斯不满足要求，可调节指针弹簧改变档板的强度。
１．２变压器差动保护变压器的差动保护是按照循环电流原理构成，即将变压器电流进行相量相加，使正常运行和区外故障时流入保护装置的电流基本为０，而区内故障时流入保护装置的电流大于差动保护的动作电流整定值，保护无时限动作跳主变各侧断路器。
变压器差动保护的保护范围为各侧差动保护用电流互感器所包围的区域。
６．３ＭＶＡ及以上变压器，２ＭＶＡ及以上电流速断保护灵敏性不能满足要求的变压器均应配置差动保护。
110kv整定计算计算书
一.参数计算 1.1基准值基准容量：B S =100MV·A 基准电压：B U =115V 基准电流：5023==BBB U S I A 基准电抗：25.1322==BBB S U Z Ω1.2各元件阻抗有名值的计算：发电机等值阻抗 22"""*Z ***cos N NG dN dd N N NU U Z X X X S P ϕ====0.119*110100*0.85=12.24Ω 变电站T 等值阻抗 22%*U 10.5*11544.08100100*31.5k av T N U Z S ===Ω224545%*U 10.5*11534.72100100*40k av T NT U Z S ===Ω 226767%*U 10.5*11569.43100100*20k av T NT U Z S ===Ω 线路的正序阻抗 1*0.4*3614.4l S B S BZ z L ===Ω 1*0.4*2510lAB AB Z z L ===Ω 1*0.4*2710.8lBC BC Z z L ===Ω S 的最大运行方式正序阻抗*22.m a x .m a x115*0.11*14.55100av s s B U Z Z S ===Ω S 的最小运行方式正序阻抗 *22.min.min 115*0.18*23.81100av s s B U Z Z S ===ΩS 的最大运行方式零序阻抗 *220.max0.max 115*0.4*52.9100av s s B U Z Z S ===ΩS 的最小运行方式零序阻抗 *220.min 0.min 115*0.54*71.415100av s s B U Z Z S ===Ω1.3各元件标幺值的计算发电机的G 电抗标幺值：647.11785.0100cos ===ϕN N P S MV A "1000.1190.101117.647B G dN S X X S ==⨯= 0.101132.2513.36G G B X X Z ==⨯= 变压器T 的电抗标幺值：*%10.5*100=0.33100100*31.5K B T N U S X S ==*4545%*S 10.5*1000.263100100*40k B T NT U X S ===*674%*S 10.5*1000.525100100*20k B T NT U X S ===最大运行方式下正序阻抗标幺值：.max .max 14.40.109132.25s s B Z X Z === 最大运行方式下零序阻抗标幺值：0.max 0.max 52.9=0.4132.25s s B Z X Z == 最小运行方式下正序阻抗标幺值：.max .min 23.81=0.18132.25s s B X X Z == 最小运行方式下零序阻抗标幺值：0.max 0.min 71.415=0.54132.25s s B X X Z == 各条线路正序（负序）电抗标幺值：*1221100*L *0.4*36*0.109115B SB SB B S Z z U ===*1221100*L *0.4*25*0.076115B AB AB B S Z z U === *1221100*L *0.4*27*0.082115B BC BC B S Z z U === *0220100*L *1.2*36*0.327115B SB SB B S Z z U ===*0220100*L *1.2*25*0.227115B AB AB B S Z z U === *0220100*L *1.2*27*0.245115B BC BC B S Z z U === 二、短路电流以A 点发生接地短路故障为例，流过各保护安装处的短路电流 1、最大运行方式A 点发生接地故障的正序网图 A 点发生接地故障的负序网图A 点发生接地故障的零序网图①正序电抗1.max .max 1.max 11//()0.245//(0.110.1090.076)0.134G T S SB AB X X X X X ∑*+****=++=++=②负序电抗2.max .max 2.max 22//()0.245//(0.110.1090.076)0.134G T S SB AB X X X X X ∑*+****=++=++=③零序电抗0.max 00.max 00//()0.33//(0.40.3270.227)0.245T S SB AB X X X X X ∑*****=++=++=因为*⋅∑*⋅∑>max 1max 0X X ，故单相接地短路的零序电流)1(0k I 大于两相接地短路的零序电流)1,1(0k I 。
110kv输电线路保护配置与整定计算
4、三段式电流保护整定计算实例 如图所示单侧电源放射状网络，AB和BC均设有三段式电流保护。 已知：1）线路AB长20km，线路BC长30km，线路电抗每公里 0.4欧姆； 2) 变电所B、C中变压器连接组别为Y，d11，且在变压 器上装设差动保护； 3）线路AB的最大传输功率为9.5MW，功率因数0.9，自 起动系数取1.3； 4）T1变压器归算至被保护线路电压等级的阻抗为28欧； 5）系统最大电抗7.9欧，系统最小电抗4.5欧。 试对AB线路的保护进行整定计算并校验其灵敏度。
测
量
接地距离 相间距离
三、三段式电流保护的整定计算 1、瞬时电流速断保护in l max
IkB.max
l
整定计算原则： 躲开本条线路末端最大短路电流 整定计算公式：
I
I op .1
=K I
I rel kB . max
I k .act
Kc KⅠ I KB.max rel = nTA
例题： 例题：
分支系数计算
已知，线路正序阻抗0.45 /KM ，平行线路70km、MN线路为40km，距离Ⅰ 段保护可靠系数取0.85。M侧电源最大阻抗 Z sM .max = 25Ω 、最小等值阻抗为
Z sM . min = 20Ω ；N侧电源最大 、最小等值阻抗分别为 Z sN .max = 25Ω 、 sN . min = 15Ω ， Z
•
动作时间按阶梯原则。
Δ
Δ
•
灵敏度分别按近后备和远后备进行计算。
K sen =
I K . min Ⅲ I op
式中，I K .min ——保护区末端短路时，流经保护的最小短路电流。即：最小 运行方式下，两相相间短路电流。 要求：作近后备使用时，K sen ≥ 1 . 3～ 1 . 5 作远后备使用时， K sen ≥ 1 . 2 注意：作近后备使用时，灵敏系数校验点取本条线路最末端；作远后备使 用时，灵敏系数校验点取相邻元件或线路的最末端；
110kV变压器中性点间隙保护的配置与整定
110kV变压器中性点间隙保护的配置与整定发布时间：2023-01-05T02:54:40.148Z 来源：《福光技术》2022年24期作者：肖彬[导读] 计算分析某110kV主变压器中性点不接地时的过电压，根据南方电网公司和电力规程对变压器中性点保护的规定，拆除原有中性点仅为避雷器的保护形式，提出采用间隙保护与避雷器相互并联的中性点保护方式，并确定了间隙距离。
贵州电网公司凯里供电局贵州凯里 556000摘要：计算分析某110kV主变压器中性点不接地时的过电压，根据南方电网公司和电力规程对变压器中性点保护的规定，拆除原有中性点仅为避雷器的保护形式，提出采用间隙保护与避雷器相互并联的中性点保护方式，并确定了间隙距离。
通过继电保护定值的整定，保障了变压器在系统发生单相接地、或雷电冲击时，均能安全稳定运行。
关键词：变压器中性点；单相接地；间隙保护并联避雷器1变压器中性点间隙保护的配置变压器中性点间隙保护结构原理如图1所示，放电间隙、避雷器和接地隔离开关并联配置。
接地隔离开关可根据电力调度要求投用或退出，投用表示变压器中性点采用直接接地方式，此时变压器中性点与大地接通，放电间隙被旁路，构成了电力系统零序电流的流通回路，可根据变压器中性点处电流互感器配置零序过电流保护。
退出表示变压器中性点采用间隙接地方式，此时变压器中性点与大地之间不构成零序电流通路，在系统发生接地故障不失地时，零序电压或放电间隙电流达到整定值，间隙保护动作退出变压器运行。
当变压器遭受雷电高电压时，中性点避雷器可靠动作保护绝缘不受损坏。
3.3放电间隙与避雷器的配合如图1所示，变压器中性点放电间隙与避雷器并联，避雷器的型号Y1.5W-72/186，标示避雷器的额定电压为72kV，雷电冲击电流残压186kV。
如果中性点出现超过72kV稳定的工频过电压，避雷器在该电压下长时间运行有可能烧毁。
因此，从保护避雷器的角度，要求间隙动作的最大工频击穿电压应小于避雷器额定电压。
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变压器保护整定实例
一、110kV变压器保护整定实例
1、110kV党留庄变电站一次接线图
110kV系统：村党线111断路器、官党线112断路器强电源，党药线T中抗线113断路器、鑫庄线114断路器弱电源。
35kV系统：1回党长线322断路器为负荷线。
10kV系统：4回负荷线。
2、110kV党留庄变电站变压器参数
型号：SSZ11-50000/110
容量比：50MVA/50MVA/50MVA
额定电压：110±8×1.25％kV/38.5±2×2.5％kV/10.5kV 额定电流：262.4A/780.2A/2740.3A
（高中、高低、中低）阻抗电压：10.3％/18.3％/6.4％
3、110kV党留庄变电站2＃主变保护定值整定
1）差动速断电流
一般取额定电流的5～8倍（躲励磁涌流），且要求保护安装处灵敏度不小于1.5（差动速断保护范围到高压绕组）。
动作值：5Ie＝5×262.4＝1312A
灵敏度校验：保护安装处I(2)=2503 A
Klm＝2503÷1312＝1.9>1.5
2）差动保护启动电流
一般取额定电流的0.3～0.8倍（此保护有涌流差别能力，所以躲不平衡电流），且要求灵敏度不小于1.5（差动保护范围为变压器全范围）。
动作值：0.5Ie＝0.5×262.4＝131.2 A
灵敏度校验：主变低压侧故障I(2)=806 A
Klm＝806÷131.2＝6>1.5
3）高压侧复合电压闭锁电流（单侧电源变压器只配置一段）一般按变压器额定电流整定，计算公式为:
I＝K K×Ie/ K f
K K-可靠系数，取1.1～1.3
K f-返回系数，取0.85～0.95
动作值：I＝1.1（为与低压侧过流II段配合）×1.1×262.4÷0.85＝372.8 A
时限：t1=2.1s —跳三侧（与官党线距离III段配合，t31=2.4s）灵敏度校验：主变低压侧故障，按两台主变并列运行分流考虑I(2)=607 A(此保护范围为：保证主变范围，一般可延伸到中低压母线甚至出线的一部分)
Klm＝607÷372.8＝1.6>1.2
4）中、低压侧复合电压闭锁电流（以中压侧为例，低压整定方法相同）
A）过流I段：按本侧母线故障有1.5的灵敏度或与出线速断或限时速断保护配合（保护范围：保证本侧母线，一般可延伸到本侧线路的一部分，超不过线路I段范围）。
小方式时35kV母线故障，单台主变提供短路电流I(2)=3413 A 动作值：I＝3413÷1.5＝2274 A
时限：t1=0.6s —跳分段（与出线I段或II段配合，此处与II段时限配合）
t2=0.9s —跳本侧
t3=1.2s —跳总出口
B）过流II段：按变压器额定电流整定，计算公式为:
I＝K K×Ie/ K f 。
（保护范围：线路未端）
动作值：I＝1.1×749.8÷0.85＝969 A
时限：t1=1.2s —跳分段
t2=1.5s —跳本侧
t3=1.8s —跳总出口
灵敏度校验：主变中压侧故障，按两台主变并列运行分流考虑I(2)=2344 A
Klm＝2344÷969＝2.4
5）高压侧零序电流
A）零序I段：按与进线保护零序电流（II段或III段）配合或110kV母线接地故障有1.5灵敏度整定。
（保护范围：主变高压侧、高压母线、出线）
与官党线零序保护（400A，0.9s）配合（选最大的出线配合）动作值：I＝1.2×400＝480 A
时限：t1=1.2s —跳分段
t2=1.5s —跳本侧
灵敏度校验：党留庄主变高压侧中性点接地运行，110kV母线故障3I(2，0)= 1865A、3I(1，0)= 1703A
Klm＝1703÷480＝3.5
B）零序II段：按与进线保护零序电流（最后一段IV段）配合。
与官党线零序保护（264A，1.5s）配合
动作值：I＝1.2×264＝318 A
时限：t1=1.8s —跳总出口
6）高压侧间隙零序电流
动作值：I＝100 A
时限：t1=0.5s —跳总出口（与出线零序II段时限配合）
7）高压侧零序过压
动作值：U＝150V～180 V
时限：t1=0.5s —跳总出口（与出线零序II段时限配合）8）110kV党留庄变电站2＃主变保护定值单
二、35kV变压器保护整定实例
1、35kV段家村变电站一次接线图
1、35kV段家村变电站1＃变压器参数型号：SSZ11-10000/35
容量比：10000kV/10000kV
额定电压：35±2×1.25％kV/10.5kV 额定电流：165A/550A
高低阻抗电压：7.5% Z*=0.75
段家村站35kV母线：
X大＝0.44098（由上级系统等值）
X小＝0.54577（由上级系统等值）
段家村站10kV母线：
X大＝0.44098＋0.75＝1.19098
X小＝0.54577＋0.75＝1.29577
3、差动速断电流
一般取额定电流的5～8（大容量取小，小容量取大）倍，且要求保护安装处灵敏度不小于1.5。
动作值：5Ie＝√3(依据说明书取值)×5×165（高压侧）＝1428A
灵敏度校验：小方式保护安装处（差动速断保护只保护到主变高压侧，最多到高压绕组，所以这样校验）
I(2)=1560×0.866/0.44093＝3063A
Klm＝3063÷1428＝2.1>1.5
4、差动保护启动电流
一般取额定电流的0.3～0.8倍，且要求灵敏度不小于1.5。
动作值：0.5Ie＝√3×0.5×165＝142.8A
灵敏度校验：主变低压侧故障（保护范围：主变范围）
I(2)= 1560×0.866/（0.54577＋0.75）＝1042A
Klm＝1042÷142.8＝7.3>1.5
5、高压侧过流保护
一般按变压器额定电流整定，计算公式为:
I＝K K×Ie/ K f
K K-可靠系数，取1.2～1.3
K f-返回系数，取0.85～0.95
动作值：I＝1.2（与低压侧配合系统）×1.3×165÷0.85＝
348 A
时限：t1=1.8s —跳总出口（高段I线对端III段的时限为1.5S）
灵敏度校验：主变低压侧故障，按两台主变并列运行分流考虑：（保护范围：主变范围）
总电流I(2)=1560×0.866/(0.54577＋0.75/2)=1467 A
1＃变分流I(2)=1467/2=733 A
Klm＝733÷348＝2.1>1.2
6、低压侧过流保护
A）过流I段：按本侧母线故障有1.5的灵敏度或与出线速断或限时速断保护配合。
（保护范围：本侧母线）
小方式时10kV母线故障：（整定按本侧母线故障有1.5的灵敏度计算，不需要再校验）
I(2)=5500×0.866/(0.54577＋0.75)＝3675 A
动作值：I＝3675÷1.5＝2450 A
时限：t1=0.3s —跳分段（与出线的I段时限配合）
t2=0.6s —跳本侧
t3=0.9s —跳总出口
B）过流II段：按变压器额定电流整定，计算公式为:
I＝K K×Ie/ K f 。
（保护范围：出线线路全范围）
动作值：I＝1.1（与线路III段的配合系数）×1.5×550÷0.85＝1067 A
时限：t1=0.9s —跳分段
t2=1.2s —跳本侧
t3=1.5s —跳总出口（不得大于高后备最短时限）灵敏度校验：主变低压侧故障，按两台主变并列运行分流考虑
总电流I(2)=5500×0.866/(0.54577+0.75/2)=5170A
1＃变分流I(2)=5170/2=2585 A
Klm＝2585÷1067＝2.4。