电力系统继电保护课程设计任务书正文

1、某变电所的电气主接线如图所示。已知两台变压器均为三绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘，其参数：S 31.5MVA，电压：42.5%/38.522.5%/11 ，接线：NY / y/d Y / y/1112)U (%)10.5U (%)U (%)6。两N110HMH,LML 性点必须接地，其余参数如图 4-1 所示。图 某变电所主接线1 设计计算短路电流计算用标幺值计算短路电流参数，确定短路计算点，计算短路电流值。1、画出短路等值电路如图所示，图 短路等值电路图S 100MVAU 10.5kV U 37kV ；dd1d2100103基准电流为： I d15500A，310.5（1） 计算电源系统基

2、准电抗的标幺值。S100X 0.1，dS1000s.mink.max（2） 变压器各侧阻抗标幺值。1212UU 10.56 ，U 10.56 00k1k30k201Uk10100 SS10.75 1000 10.56 6.25，X100 31.50.3413d002T.HTN（3） 线路的基准电抗标幺值。短路电流计算由主接线分析可知，变压器的主保护为一台变压器单独运行为保护的计算方式，保护时，变压器后备保护作保护线路的远后备保护时，要校验k3、k4 两点的灵敏系数，因此，除需要计算 k1、k2 两点最大、最小运行方式短路电流外，还需计算 k3、k4 两点的最小短路电流。（1） k1点短路电流计

3、算（2） 求k2点短路电流（3） 求k3点短路电流（4） 求k4点短路电流保护装置的配置（表）表变压器保护装置的配置12345110kV35kV110kVQJ80各保护装置的整定计算1、纵差保护的整定计算110kV侧为计算的基本侧。表计 算 结 果额定电压（kV） 4.12200（2）确定制动绕组的接线方式，制动绕组接入侧，因为，该侧的外部发生故障时，穿越变压器的短路电流很大。（3）计算差动保护的一侧动作电流。1）按躲过110kV外部故障的最大不平衡电流整定，即=1.35 7850.325785 255A2）按躲过变压器励磁涌流计算，即3）按躲过电流互感器二次回路断线，即4

4、）取上述各条件中最大的作为基本侧一次动作电流即I 255A,差动继电器基本侧动op作电流为AN 604确定差动绕组匝数W op8.15匝I7.36op.r8取整定匝数W8匝，则继电器动作电流为I op.r 7.5A，保护装置实际动作电流op.set7.5为I op 259.8A。35）其他各侧工作绕组和平衡绕组的匝数。侧的平衡绕组为II4.75 n2 38.581.22匝WWN2 b 38.5I op.N238.511kV侧的平衡绕组为II 4.1 W81.27匝WN2 n2 I 4.1 b op. N2 取平衡绕组整定匝数去工作绕组匝数WWW1匝 b 11 setb 38.5 setW819

5、匝 w 38.5 set w 11 set6）整定匝数与计算匝数不等引起的相对误差为7）制动系数和制动绕组匝数计算。由于系单侧电源，故制动系数计算为=50.029) 0.36390.9Wwtg制动绕组的计算匝数 W Kres3.63匝res取整定匝数W 4匝res.set8）校验灵敏系数k1点最小短路电流折算到110kV基本侧为 2 3 5883I对 11kV 侧工作安匝135.2匝AWAWk1.min K60W 11TA.H330040 10.38匝200W 38.5由继电器特性曲线查得AW 匝，AW 10.38安匝时，动作安匝整定为res 11135.2AW 66安匝，则

6、灵敏性Kop 2满足要求。s.110kV侧复合电压启动过电流保护整定计算（1） 电流元件的动作电流（2） 电压元件的动作电压 U 0.60.7U 0.60.7 10060V 70V ，取Vop.rN2（3） 负序电压元件的动作电压U 0.061.2U 612V ，取10V2.opN2（4） 校验灵敏系数 I7832作 11kV 线路后备保护3.1 1.3满足要求。Kk4.minIop252.35s.min电压元件装设在 11kV 侧，故仅需校验作为线路的后备保护即可70110000 100150.4783110 11 4698077000K1.64 1.3 满足要求。1.32s.min需要说明，若110kV 侧仅采用单独过电流保护，则I 504.7A，则灵敏系数，不满足要求，这正说明采用复合电压启动过流保护可提高K 1.3504.7保护的灵敏性。3、侧方向过流保护s. 35kV I8689402作线路 l3 后备保护灵敏系数K1.3 不合要求。k3.minIops.min4、110kV 零序过电流保护由主接线图可知，该变电所为终端变电所，接地保护不需要与下级配合，故零序过电流保护的动作值按躲开最大不平衡电流，即电压元件的动作电压为动作时限整定：以0.