《机电工程_电力设计毕业论文dfvt.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机电工程_电力设计毕业论文dfvt.docx(70页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、XXXXXXXXXXXXX学院 专专科毕业业设计(论论文) 题 目:某某1100kV电电力系统统继电保保护设计计 学生姓名名: 专业班级级: 自 动动 化 生 产产 设 备 应应 用XXX班学 号: XXXXXXX 院 (系系): 机 电 工 程 系 指导老师师: XXXX 完成成时间: 20XXX 年 X 月月 XXX 日 某1100kV电电力系统统继电保保护设计计摘 要要:本次毕毕业设计计的主要要内容是是1100kV电电力系统统继电保保护的配配置,并并依据继继电保护护配置原原理,对对所选择择的保护护进行整整定和灵灵敏性校校验,确确定方案案中的保保护。设计分为为八个章章节,第第三、四四章是计
2、计算系统统的短路路电流,确确定运行行方式;第五章章是各种种设备的的保护配配置。其其中变压压器保护护包括保保护原理理分析、保保护整定定计算和和灵敏性性校验,主主保护采采用的是是纵联差差动保护护和瓦斯斯保护,两两者结合合做到优优势互补补,后备备保护是是复合电电压启动动过电流流保护。母母线保护护包括保保护原理理分析,采采用了完完全电流流差动保保护,简简单可靠靠。1110kVV侧的输输电线路路采用了了距离、保护,由由于它的的电压等等级较高高,还考考虑了零零序电流流、保护。对对于发电电机主保保护采用用了纵差差动保护护,后备备保护采采用了发发电机定定子绕组组接地保保护。关键词:短路电电流,整整定计算算,灵
3、敏敏度,继继电保护护,微机机保护67 第 页目 录录1 开题题报告12 方案案比较23 确定定运行方方式43.1 标幺值值计算43.2短短路电流流的计算算53.3 确定运运行方式式194 短路路计算214.1 各种运运行方式式下各线线路电流流计算214.2 各输电电线路两两相短路路和三相相短路电电流计算算225 继电电保护的的配置245.1 继电保保护的基基本知识识2452 变压器器的保护护配置265.2.1 变变压器配配置265.2.2 保保护配置置的整定定285.3 母线的的保护配配置315.3.1 保保护配置置的原理理315.3.2电流流差动保保护配置置的整定定345.4输输电线路路保护
4、配配置355.4.1保护护配置的的原理355.4.2保护护配置的的整定385.5发发电机保保护配置置435.5.1保护护配置的的原理435.5.2保护护配置的的整定456结论487总结与与体会498谢辞509参考文文献511 开题题报告由于电力力系统的的飞速发发展对继继电保护护不断提提出新的的要求,电电子技术术,计算算机技术术与通信信技术的的飞速发发展又为为继电保保护技术术的发展展不断注注入新的的活力。未未来继电电保护的的发展趋趋势是向向计算化化,网络络化及保保护,控控制,测测量,数数据通信信一体化化智能化化发展。电能是一一种特殊殊的商品品,为了了远距离离传送,需要提提高电压压,实施施高压输输
5、电,为为了分配配和使用用,需要要降低电电压,实实施低压压配电,供电和和用电。发发电-输输电-配配电-用用电构成成了一个个有机系系统。通通常把由由各种类类型的发发电厂,输电设设施以及及用电设设备组成成的电能能生产与与消费系系统称为为电力系系统。电电力系统统在运行行中,各各种电气气设备可可能出现现故障和和不正常常运行状状态。不不正常运运行状态态是指电电力系统统中电气气元件的的正常工工作遭到到破坏,但是没没有发生生故障的的运行状状态,如如:过负负荷,过过电压,频率降降低,系系统振荡荡等。故故障主要要包括各各种类型型的短路路和断线线,如:三相短短路,两两相短路路,两相相接地短短路,单单相接地地短路,单
6、相断断线和两两相断线线等。本次毕业业设计的的主要内内容是对对1100kV电电力系统统继电保保护的配配置,参参照电电力系统统继电保保护配置置及整定定计算,并并依据继继电保护护配置原原理,对对所选择择的保护护进行整整定和灵灵敏性校校验从而而来确定定方案中中的保护护是否适适用来编编写的。设计分八八大章节节,其中中第三、四四章是计计算系统统的短路路电流,确确定运行行方式;第五章章是对各各种设备备保护的的配置,首首先是对对保护的的原理进进行分析析,保护护的整定定计算及及灵敏性性校验。其其中对变变压器保保护包括括保护原原理分析析以及保保护整定定计算和和灵敏性性校验,其其中主保保护采用用的是纵纵联差动动保护
7、和和瓦斯保保护,用用两者的的结合来来做到优优势互补补,后备备保护有有复合电电压启动动过电流流保护。母母线保护护包括保保护原理理分析,采采用了完完全电流流差动保保护,简简单可靠靠。110kkV输电电线路采采用了距距离、保护,同同时由于于它的电电压等级级较高,我我还考虑虑了零序序电流、保护。对对于发电电机主保保护采用用了纵差差动保护护,后备备保护采采用了发发电机定定子绕组组接地保保护。由于本人人水平有有限,设设计之中中难免有有些缺陷陷或错误误,望批批评指正正。2 方案案比较 本次毕毕业设计计的主要要内容是是对1110kVV电力系系统继电电保护的的配置。可可以依据据继电保保护配置置原理,根根据经验验
8、习惯,先先选择两两套初始始的保护护方案,通通过论证证比较后后认可其其中的一一套方案案,再对对这套方方案中的的保护进进行确定定性的整整定计算算和灵敏敏性校验验,看看看它们是是否能满满足要求求,如果果能满足足便可以以采用,如如果不能能满足则则需要重重新选择择,重新新整定和和校验。 确定两个个初始方方案如下下:方案1:保护对象象主保护后备保护护变压器纵联差动动保护、瓦斯保保护复合电压压启动过过电流保保护、过负荷保保护母线电流相位位比较式式母线差差动保护护_输电线路路距离、保护零序电流流、保护发电机纵联差动动保护定子绕组组接地保保护方案2:保护对象象主保护后备保护护变压器电流速断断保护、瓦斯保护护复合
9、电压压启动过过电流保保护、零零序电流流保护母线电流相位位比较式式母线差动动保护_输电线路路距离、保护零序电流流、保护发电机纵联差动动保护定子绕组组接地保保护对于变压压器而言言,它的的主保护护可以采采用最常常见的纵纵联差动动保护和和瓦斯保保护,用用两者的的结合来来做到优优势互补补。因为为变压器器差动保保护通常常采用三三侧电流流差动,其其中高电电压侧电电流引自自高压熔熔断器处处的电流流互感器器,中低低压侧电电流分别别引自变变压器中中压侧电电流互感感器和低低压侧电电流互感感器,这这样使差差动保护护的保护护范围为为三组电电流互感感器所限限定的区区域,从从而可以以更好地地反映这这些区域域内相间间短路,高
10、高压侧接接地短路路以及主主变压器器绕组匝匝间短路路故障。考考虑到与与发电机机的保护护配合,所所以我们们用纵联联差动保保护作为为变压器器的主保保护,不不考虑用用电流速速断保护护。瓦斯斯保护主主要用来来保护变变压器的的内部故故障,它它由于一一方面简简单,灵灵敏,经经济;另另一方面面动作速速度慢,且且仅能反反映变压压器油箱箱内部故故障,就就注定了了它只有有与差动动保护配配合使用用才能做做到优势势互补,效效果更佳佳。后备备保护首首先可以以采用复复合低电电压启动动过电流流保护,这这主要是是考虑到到低电压压启动的的过电流流保护中中的低电电压继电电器灵敏敏系数不不够高。由由于发电电机-变变压器组组中发电电机
11、才用用了定子子绕组接接地保护护,所以以,变压压器不采采用零序序电流保保护。1110kkV侧的的母线接接线可以以采用完完全电流流差动保保护,简简单,可可靠也经经济。对对于1110kVV侧的输输电线路路,可以以直接考考虑用距距离保护护,因为为在电压压等级高高的复杂杂网络中中,电流流保护很很难满足足选择性性,灵敏敏性以及及快速切切除故障障的要求求,因此此这个距距离保护护也选择择得合理理,同时时由于它它的电压压等级较较高,我我们还应应该考虑虑给它一一个接地地故障保保护,先先选择零零序电流流保护,因因为当中中性点直直接接地地的电网网(又称称大接地地电流系系统)中中发生短短路时,将出现现很大的的零序电电流
12、,而而在正常常运行情情况下它它们是不不存在的的。因此此,利用用零序电电流来构构成接地地短路的的保护,就有显显著的优优点。发发电机则则采用纵纵联差动动保护作作为主保保护,定定子绕组组接地保保护作为为后备保保护。综上所述述,方案案1比较较合理,方方案1保保护作为为设计的的初始保保护,在在后续章章节对这这些保护护进行整整定与校校验,是是否符合合设计要要求。3 确定定运行方方式3.1 标幺值值计算 本次设设计中取取=1000MVAA, ,系系统用一一个无限限大功率率电流代代表,它它到母线线的电抗抗标幺值值。 各元元件的电电抗标幺幺值计算算如下: 变压器器 变压器器的各绕绕组短路路电压分分别为: 所所以
13、,变变压器的的电抗值值为 变压器 变压器 线路 线路 线路 线路 所以,1110kkV电力力系统继继电保护护的等值值网络如如图3.1所示示。图3.11 1110kkV电力力系统等等值网络络3.2短短路电流流的计算算110kkV电力力系统正正常运行行时,发发电机存存在三种种运行情情况,即即:两台台发电机机同时运运行、一一台发电电机退出出运行另另一台单单独运行行和两台台同时运运行;变变压器有有两种运运行方式式,即:一台变变压器退退出另一一台变压压器单独独运行和和两台变变压器同同时运行行。下面面分别分分析各种种情况下下系统运运行时的的转移电电抗,计计算电抗抗和短路路电流。(一)两两台发电电机同时时运
14、行,变变压器同同时投入入运行。 进行行网络化化简: 将组组成的三三角形电电路化简简为由组组成的星星形电路路,计算算如下: 系统的的等值化化简网络络如图33.2所所示。图3.22 系系统的等等值化简简网络(1)转转移电抗抗和计算算电抗计计算 当发发生短路路时 =0.118所以,点点发生短短路时的的等值网网络如图图3.33所示。图3.33 点点发生短短路时的的等值网网络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时 =0.221所以,点点发生短短路时的的等值网网络如图图3.44所示。图3.44 点点发生短短路时的的等值网网络系统S对对短路点点的计算算电抗
15、为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时 所以,点点发生短短路时的的等值网网络如图图3.55所示。图3.55 点点发生短短路时的的等值网网络S点对的的转移电电抗为: F点对的的转移电电抗为为为: 化简简的等值值网络如如图3.6所示示。图3.66 化化简的等等值网络络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: (2)由由计算曲曲线数字字表查出出短路电电流的标标幺值如如。 (3)计计算短路路电流有有名值。 各各点发生生短路时时,各电电源的基基准电流流分别为为: 系系统S 发电电机 查查表得短短路电流流的标幺幺值和有有名值如如表3.1。表3.11
16、短路路电流表表短路点时间系统S发电机短路点总总电流/kA处短路4 S标么值1.133标么值2.49914.227有名值/kA0.577有名值/kA13.770处短路4 S标么值0.633标么值2.47713.990有名值/kA0.322有名值/kA13.558处短路4 S标么值0.577标么值2.52214.113有名值/kA0.299有名值/kA13.884(二)发发电机停停运运行行时,系系统的等等值网络络如图33.7所所示。图3.77 系系统的等等值网络络 进行网网络化简简: =00.09997 系统的的等值化化简网络络如图33.8所所示。图3.88 系系统的等等值化简简网络(1)转转移电
17、抗抗和计算算电抗计计算 当发发生短路路时 =.1178 所以以,点发发生短路路时的等等值网络络如图33.9所所示。图3.99 点点发生短短路时的的等值网网络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时 =0.221所以,点点发生短短路时的的等值网网络如图图3.110所示示。图3.110 点发生生短路时时的等值值网络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时 S点点对的转转移电抗抗为: 点对的转转移电抗抗为: 化简的的等值网网络如图图3.111所示示。图3.111 化简的的等值网网络系统S对对短路点点的
18、计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: (2)由由计算曲曲线数字字表查出出短路电电流的标标幺值。 (3)计计算短路路电流有有名值。(同上) 查查表得短短路电流流的标幺幺值和有有名值如如表3.2。表3.22 短路路电流表表短路点时间系统S发电机短路点总总电流/kA处短路4 S标么值1.133标么值2.11112.117有名值/kA0.577有名值/kA11.66处短路4 S标么值0.633标么值2.45513.779有名值/kA0.322有名值/kA13.447处短路4 S标么值0.544标么值4.83326.880有名值/kA0.277有名值/kA26.553(三)线线路处开开
19、环运行行时,系系统的等等值网络络如图33.122所示。图3.112 系统的的等值网网络(1)转转移电抗抗和计算算电抗计计算 当发发生短路路时,FF点对的的转移电电抗为: =0.554 所以,点发生短路时的等值网络如图3.13所示。图3.113 点发生生短路时时的等值值网络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时,SS点对的的转移电电抗为: =0.6614所以,点点发生短短路时的的等值网网络如图图3.114所示示。图3.114 点发生生短路时时的等值值网络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时,
20、SS点对的的转移电电抗为: 点对的转转移电抗抗为:系统S对对短路点点的计算算电抗为为:发电机对对短路点点的计算算电抗为为: (2)由由计算曲曲线数字字表查出出短路电电流的标标幺值。 (3)计计算短路路电流有有名值。(同上) 查查表得短短路电流流的标幺幺值和有有名值如如表3.3。表3.33 短路路电流表表短路点时间系统S发电机短路点总总电流/kA处短路4 S标么值1.033标么值2.39931.996有名值/kA0.522有名值/kA31.444处短路4 S标么值0.088标么值2.47713.663有名值/kA0.044有名值/kA13.559处短路4 S标么值2.433标么值2.32213.
21、996有名值/kA1.222有名值/kA12.774(四)线线路处开开环运行行时,系系统的等等值网络络如图33.155所示。图3.115 系统的的等值网网络如(1)转转移电抗抗和计算算电抗计计算当发生短短路时,F点对对的转移移电抗为为: =0.445 所以以,点发发生短路路时的等等值网络络如图33.166所示。图3.116 点发生生短路时时的等值值网络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时,等等值网络络如图33.177所示。图3.117 等值网网络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时,系系
22、统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: (2)由由计算曲曲线数字字表查出出短路电电流的标标幺值。 (3)计计算短路路电流有有名值。(同上) 查查表得短短路电流流的标幺幺值和有有名值如如表3.4。表3.44 短路路电流表表短路点时间系统S发电机短路点总总电流/kA处短路4 S标么值1.033标么值2.44413.994有名值/kA0.522有名值/kA13.442处短路4 S标么值0.355标么值2.47713.776有名值/kA0.188有名值/kA13.559处短路4 S标么值0.388标么值2.47713.778有名值/kA0.199有名值/kA13.55
23、9(五)线线路处开开环运行行时,系系统的等等值网络络如图33.188所示。图3.118 系统的的等值网网络(1)转转移电抗抗和计算算电抗计计算 当发生生短路时时,等值值网络如如图3.19所所示。图3.119 等值网网络系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时,SS点对的的转移电电抗为: =0.7787发生短路路时,等等值网络络如图33.200所示。图3.220 等值网网络如系统S对对短路点点的计算算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: 当发生短短路时,等等值网络络如图33.211所示。图3.221 等值网网络系统S对对短路点点的计算
24、算电抗为为: 发电机对对短路点点的计算算电抗为为: (2)由由计算曲曲线数字字表查出出短路电电流的标标幺值。(3)计计算短路路电流有有名值。(同上) 查表得得短路电电流的标标幺值和和有名值值如表33.5。表3.55 短路电电流表短路点时间系统S发电机短路点总总电流/kA处短路4 S标么值1.033标么值2.44413.994有名值/kA0.522有名值/kA13.442处短路4 S标么值0.299标么值2.47713.773有名值/kA0.155有名值/kA13.559处短路4 S标么值0.499标么值2.01111.331有名值/kA0.255有名值/kA11.0063.3 确定运运行方式式
25、由3.22节的计计算过程程,统计计系统各各短路点点短路时时的短路路电流如如表3.6。表3.66 各短路路点短路路时的电电流总结结表运行方式式 处短路路时的短短路电流流/kA处短路时时的短路路电流/kA处短路时时的短路路电流/kA两台发电电机同时时运行14.22713.99014.113一台变压压器停运运,另一台变压压器单独独工作12.116713.77926.880线路处开开环运行行31.99613.66313.996线路处开开环运行行13.99313.77613.778线路处开开环运行行13.99213.77311.331综上所述述:系统S侧侧(处短短路时)的的最大运运行方式式为:线线路处开
26、开环运行行。最小运行行方式为为:当一一台发电电机停运运,另一一台单独独工作时时。发电机-变压器器侧(处处短路时时)的最最大运行行方式为为:两台台变压器器同时运运行时。最小运行行方式为为:线路路处开环环运行。变压器侧侧(处短短路时)的的最大运运行方式式为:当当一台发发电机停停运,另另一台单单独工作作时。最小运行行方式为为:线路路处开环环运行。4 短路路计算4.1 各种运运行方式式下各线线路电流流计算 由图3.17可可知,系系统S对对短路点点的转移移电抗为为:=00.1225 系统折折算到1110kkV的最最小阻抗抗为:由图3.20可可知,系系统S对对短路点点的转移移电抗为为:=00.1335 系
27、统折折算到1110kkV的最最小阻抗抗为:输电线路路长为1000kMM,(输电电线路电电阻率为为0.44/kMM)短路电流流为: 同理,根根据已知知条件得得:输电线路路短路电电流为: 输电电线路短短路电流流为: 输电电线路短短路电流流为: 4.2 各输电电线路两两相短路路和三相相短路电电流计算算 (一)各各输电线线路在最最小运行行方式下下的两相相和三相相短路电电流 系系统电抗抗 =0.1135 发发电机电电抗 =00.133各输电线线路三相相短路电电流为:输电线路路三相短短路电流流为: 同理可得得,输电电线路三三相短路路电流为为: 输电线线路三相相短路电电流为: 输电线线路三相相短路电电流为:
28、各输电线线路两相相短路电电流为:输电线路路两相短短路电流流为:输电线路路两相短短路电流流为:输电线路路两相短短路电流流为:输电线路路两相短短路电流流为:(二)各各输电线线路在最最大运行行方式下下的三相相短路电电流 输电电线路三三相短路路电流为为: 同理可可得,输输电线路路三相短短路电流流为:输电线路路三相短短路电流流为:输电线路路三相短短路电流流为:5 继电电保护的的配置5.1 继电保保护的基基本知识识电能是一一种特殊殊的商品品,为了了远距离离传送,需要提提高电压压,实施施高压输输电,为为了分配配和使用用,需要要降低电电压,实实施低压压配电,供电和和用电。发发电-输输电-配配电-用用电构成成了
29、一个个有机系系统。通通常把由由各种类类型的发发电厂,输电设设施以及及用电设设备组成成的电能能生产与与消费系系统称为为电力系系统。电电力系统统在运行行中,各各种电气气设备可可能出现现故障和和不正常常运行状状态。不不正常运运行状态态是指电电力系统统中电气气元件的的正常工工作遭到到破坏,但是没没有发生生故障的的运行状状态,如如:过负负荷,过过电压,频率降降低,系系统振荡荡等。故故障主要要包括各各种类型型的短路路和断线线,如:三相短短路,两两相短路路,两相相接地短短路,单单相接地地短路,单相断断线和两两相断线线等。其其中最常常见且最最危险的的是各种种类型的的短路,电力系系统的短短路故障障会产生生如下后
30、后果:(1)故故障点的的电弧使使故障设设备损坏坏;(2)比比正常工工作电流流大许多多的短路路电流产产生热效效应和电电动力效效应,使使故障回回路中的的设备遭遭到破坏坏;(3)部部分电力力系统的的电压大大幅度下下降,使使用户的的正常工工作遭到到破坏,影响企企业的经经济效益益和人们们的正常常生活;(4)破破坏电力力系统运运行的稳稳定性,引起系系统振荡荡,甚至至使电力力系统瓦瓦解,造造成大面面积停电电的恶性性循环;故障或不不正常运运行状态态若不及及时正确确处理,都可能能引发事事故。为为了及时时正确处处理故障障和不正正常运行行状态,避免事事故发生生,就产产生了继继电保护护,它是是一种重重要的反反事故措措
31、施。继继电保护护包括继继电保护护技术和和继电保保护装置置,且继继电保护护装置是是完成继继电保护护功能的的核心,它是能能反应电电力系统统中电气气元件发发生故障障和不正正常运行行状态,并动作作于断路路器跳闸闸或发出出信号的的一种自自动装置置。继电保护护的任务务是:(1)当当电力系系统中某某电气元元件发生生故障时时,能自自动,迅迅速,有有选择地地将故障障元件从从电力系系统中切切除,避避免故障障元件继继续遭到到破坏,使非故故障元件件迅速恢恢复正常常运行。(2)当当电力系系统中某某电气元元件出现现不正常常运行状状态时,能及时时反应并并根据运运行维护护的条件件发出信信号或跳跳闸。继电保护护装置的的基本原原
32、理:我们知道道在电力力系统发发生短路路故障时时,许多多参量比比正常时时候都了了变化,当当然有的的变化可可能明显显,有的的不够明明显,而而变化明明显的参参量就适适合用来来作为保保护的判判据,构构成保护护。比如如:根据据短路电电流较正正常电流流升高的的特点,可可构成过过电流保保护;利利用短路路时母线线电压降降低的特特点可构构成低电电压保护护;利用用短路时时线路始始端测量量阻抗降降低可构构成距离离保护;利用电电压与电电流之间间相位差差的改变变可构成成方向保保护。除除此之外外,根据据线路内内部短路路时,两两侧电流流相位差差变化可可以构成成差动原原理的保保护。当当然还可可以根据据非电气气量的变变化来构构
33、成某些些保护,如如反应变变压器油油在故障障时分解解产生的的气体而而构成的的气体保保护。原则上说说:只要要找出正正常运行行与故障障时系统统中电气气量或非非电气量量的变化化特征(差差别),即即可形成成某种判判据,从从而构成成某种原原理的保保护,且且差别越越明显,保保护性能能越好。继电保护护装置的的组成: 被测物物理量测量逻辑执行跳闸或或信号 整定值测量元件件:其作作用是测测量从被被保护对对象输入入的有关关物理量量(如电电流,电电压,阻阻抗,功功率方向向等),并并与已给给定的整整定值进进行比较较,根据据比较结结果给出出逻辑信信号,从从而判断断保护是是否该起起动。逻辑元件件:其作作用是根根据测量量部分
34、输输出量的的大小,性性质,输输出的逻逻辑状态态,出现现的顺序序或它们们的组合合,使保保护装置置按一定定逻辑关关系工作作,最后后确定是是否应跳跳闸或发发信号,并并将有关关命令传传给执行行元件。执行元件件:其作作用是根根据逻辑辑元件传传送的信信号,最最后完成成保护装装置所担担负的任任务。如如:故障障时跳闸闸,不正正常运行行时发信信号,正正常运行行时不动动作等。对继电保保护的基基本要求求选择性:是指电电力系统统发生故故障时,保保护装置置仅将故故障元件件切除,而而使非故故障元件件仍能正正常运行行,以尽尽量减小小停电范范围。速动性:是指保保护快速速切除故故障的性性能,故故障切除除的时间间包括继继电保护护
35、动作时时间和断断路器的的跳闸时时间。灵敏性:是指在在规定的的保护范范围内,保保护对故故障情况况的反应应能力。满满足灵敏敏性要求求的保护护装置应应在区内内故障时时,不论论短路点点的位置置与短路路的类型型如何,都都能灵敏敏地正确确地反应应出来。可靠性:是指发发生了属属于它该该动作的的故障,它它能可靠靠动作,而而在不该该动作时时,它能能可靠不不动。即即不发生生拒绝动动作也不不发生错错误动作作。52 变压器器的保护护配置5.2.1 变变压器配配置(一)纵纵联差动动保护本次设计计所采用用的变压压器型号号均分别别为:SSDL-315500/1100、SFFSL-315500/1100、SFFL-22000
36、00/1110、SSFL-200000/1100。对于于这种大大型变压压器而言言,它都都必需装装设单独独的变压压器差动动保护,这这是因为为变压器器差动保保护通常常采用三三侧电流流差动,其其中高电电压侧电电流引自自高压熔熔断器处处的电流流互感器器,中低低压侧电电流分别别引自变变压器中中压侧电电流互感感器和低低压侧电电流互感感器,这这样使差差动保护护的保护护范围为为三组电电流互感感器所限限定的区区域,从从而可以以更好地地反映这这些区域域内相间间短路,高高压侧接接地短路路以及主主变压器器绕组匝匝间短路路故障。所所以我们们用纵联联差动保保护作为为两台变变压器的的主保护护,其接接线原理理图如图图5.11
37、所示。正正常情况况下,=即即:(变压器器变比) 所以这时时Ir=0,实实际上,由由于电流流继电器器接线方方式,变变压器励励磁电流流,变比比误差等等影响导导致不平平衡电流流的产生生,故IIr不等于于0 ,针针对不平平衡电流流产生的的原因不不同可以以采取相相应的措措施来减减小。尽管纵联联差动保保护有很很多其它它保护不不具备的的优点,但但当大型型变压器器内部产产生严重重漏油或或匝数很很少的匝匝间短路路故障以以及绕组组断线故故障时,纵纵联差动动保护不不能动作作,这时时我们还还需对变变压器装装设另外外一个主主保护瓦斯斯保护。图5.11 纵联联差动保保护原理理示意图图(二)瓦瓦斯保护护瓦斯保护护主要用用来
38、保护护变压器器的内部部故障,它它由于一一方面简简单,灵灵敏,经经济;另另一方面面动作速速度慢,且且仅能反反映变压压器油箱箱内部故故障,就就注定了了它只有有与差动动保护配配合使用用才能做做到优势势互补,效效果更佳佳。(1)瓦瓦斯保护护的工作作原理:当变压器器内部发发生轻微微故障时时,有轻轻瓦斯产产生,瓦瓦斯继电电器KGG的上触触点闭合合,作用用于预告告信号;当发生生严重故故障时,重重瓦斯冲冲出,瓦瓦斯继电电器的下下触点闭闭合,经经中间继继电器KKC作用用于信号号继电器器KS,发发出警报报信号,同同时断路路器跳闸闸。瓦斯斯继电器器的下触触点闭合合,也可可利用切切换片XXB切换换位置,只只给出报报警信号号。(2)瓦瓦斯保护护的整定定: 瓦斯保保护有重重瓦斯和和轻瓦斯斯之分,它它们装设设于油箱箱与油枕枕之间的的连接导导管上。其其中轻瓦瓦斯按气气体容积积进行整整定,整整定范围围为:22503000cm3,一般般整定在在2500cm33 。重重瓦斯按按油流速速度进行行整定,整整定范围围为:00.61.55m/ss,一般般整定在在1m/ss 。瓦瓦斯保护护原理如如图5.2所示示。图5.22 瓦斯斯保护原原理示意意图(三)复复合电压压启动的的过流保保护由于这种种保护可可以获得得比一般般过流保保护更高高的