变压器继电保护方案

1变压器继电保护设计方案总降压变电站主结线确实定1.1 主结线定义总降压变电站的电气主结线是由变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线及电缆等电气设备，按肯定挨次连接组成的电路。1.2对电气主结线的根本要：①依据用电负荷的要求，保证供电的牢靠性。②电气主结线应具有肯定的运用敏捷性。③结线简洁，运行便利。④在保证平安牢靠供电的根底上，力求投资少，年运行费用低。1.3 主结线方案确定11.

依据系统电源状况，供电电压有两个方案

135KV235KV10KV1.4为了保证一级负荷的正常供电，打算总降压变电站承受单母线分段主结线方式。该主结线的主要特点如下：5000kV·A、35/10kV35kV单元结线。在变压器高压侧安装少油式断路器，以便于变电站的掌握、运行和修理。10kV10kV10kV10kV10kV各车间的一级负荷都由两段母线供电，以保证供电的牢靠性。21.

依据规定，备用电源只有在主电源停顿运行及主变压器故障或检修时才能投3入。因此备用电源进线开关在正常时是断开的，而10KV常时是闭合的。610kV(APD〕，当工作电源因故障而断开时，备用电源会马上投入。当主电源发生故障时，变电站的操作电源来自备用电源断路器前的所用电变压器。短路电流的计算35KV10KV末端(即车间变电站高压侧)的短路电流，但因工厂厂区不大，总降压变电站到总降压最远车间的距离不过数百米，10KV10KV短路电流按正常运行方式计算，计算电路如图343依据计算电路作出的计算短路电流的等值电路如图442.1求各元件电抗,用标幺值计算Sd=1000MVAUd1=37KVUd2=10.5KVX*t110KVSk=1918MVA:X*t=SdSkS=S==d=S*t k*SkS又由于X*t

1，得：X=* =

1000=S=Sk 1918地区变电站三绕组变压器的—中绕组之间的电抗标幺值：Ⅱ-UⅡ%ⅡS

1000= N=ST10035KV：

100*l0X X

2S 5U1

10037LGJ-35型钢芯铝绞线几何距离总降压变电站的主变压器电抗标幺值：

1时的电抗为/Km[2]u*kduNT%S NTS=ST=

100014100 100 5点三相短路电流计算系统最大运行方式5。5系统最大运行方式的等值电路短路回路阻抗:XXX*k1ma

X

+X=0.52+*t *l2 2按无限大系统计算K1点三相短路电流标幺值为:10(* 3=(3I IX=k )*) 1X=*1()*p*1

=I“(3)

k1maxd可求的基准电流：dI1=1

dU1

1000=337K1点三相短路电流的知名值:

I(3)i

I×(3) K1d1 *k1K1=

KA×KAK1点短路容量为:

(3)shk1dX=*k1Xmax

=100066系统最小运行方式等值电路短路回路总阻抗:X*kmin

三相短路电流标幺值:I= 1*k12。(I

2K1点三相短路电流计算结果K) (3)I

(3)dSdiI工程 (3) ((3iIK

(3) sh(3) S X计算公式 d1

K3) k11)系统最大运行方式系统最小运行方式点三相短路电X统最大运行方式下短路回路总阻抗：ΙΠ)X X*k2max*b=+ 2

XX+++系统最小运行方式下短路回路总阻：X

*k2min

基准电流:dI S 1000 KAdd2= =3Ud2

=55K23。表3K2 点三相路电流计算结果I3(3) )I

(3)S工程 K I

(3) kishiK3 dkKS XK2计算公式式系统最小运行方式

)(3)I

2(3)6~10千伏以上的断路器，隔离开关，负荷开关，熔断器，互感器，电抗器，母线，电缆支持绝缘子及穿墙套管等。这些电气各自的功能和特点不同，要求的运行条件和装设环境也各不同，但也具有共同遵守的[3]。电气设备要能牢靠的工作，必需按正常条件进展选择，并且按断路状况进展稳定检验。对于供电系统高压电气设备的选择，除了依据正常运行条件下的额度电压、额度电流等选择条件外，还应当按短路电流所产生的电动力效应及热效应进展校验。“按正常运行条件选择，按短路条件进展校验〞，这是高压电气设备选择的一般。在选择供电系统的高压电气设备时，应进展的选择及校验工程见表四表四选择电气设备时应校验的工程

。[1]校验工程设 遮断容量 短路电流校验备名称断路器负荷开关电压/KVXX电流/AXX/MVAXX动稳定XX热稳定XX隔离开关XXXX熔断器XXX电流互感器XXXX电压互感器X支柱绝缘子XX套管绝缘子XX母线XXX电缆XXX限流电抗器XXXXX〞表示选择及校验工程I高压电气的热稳定性校验：It

tI2t

ttiiikIiik母线及电缆的热稳定性校验：Smin I t ：A i

alAw Cima断路器、负载开关、隔离开关及电抗器的力稳定计算：K

i

osh axshi母线的力稳定计算：F 107Ksh F1M10由于跨距在两个以上，所以选择： MW侧设备，设备名称及型号见表5[8。535KV侧电气设备设备名称

电压互 电流互计算 高压断路器数据 SW2-35/1000

GW2-35GD/60 感器 感器0 JDJJ-35LCW-35

避雷器FZ-35U=35KV35KV35KV35KV35KV35KVI1000A600A150/5I〔3〕kS 1500MVAk⑶sh

50KA2 = I22*4 142*〞∞i t2侧设备，设备名称及型号见表6

。[8]。表610KV 侧电气设备〔变压器低压侧及备用电源进线〕设备名 高压断路器 隔离开关 电流互感器 隔离开关SN10-10/60数据 0 GN8-10T/600 LAF10-300/5 GN6-10T/600U=10KV 10KV 10KV 10KV 10KV600A 600A 300/5A 600A

备注承受GG-10高压⑶ =sh

开关52KA 52KA 57KA 52KA柜∞it2〞2〞2〞∞it2〞2〞2〞20*5(100*0.3)*120*510KV侧设备，设备名称及型号见表7

。[8]。710KV馈电线路设备设备名称及型号高压断路器

电流互感器计算数据

SN8-10 GN8-10U10KV 10KV 10KV 10KViI46A 600A 400A 300/5ih33KA 50KAI2ti 2 2 4 1425SK 200MVA1) 母线选择变压器低压侧引出线选择主变压器低压侧引出线按经济电流密度选择工作电流：5000I=I=ca ca母线计算截面：

IS=ca= 2Jecc选用标准截面6 50mm2的铝母线允许电流740A大于工作电流，满足要求热稳定校验：Smin

IiC =

=76.94<6*50mm2 满足要求动稳定校验母线承受平放装设:

22=0.167*0.6*222sh 2f=母线最大允许跨度：y700kg/cm2

= 2*10α 25yw

=9.28*10-2kg/cm210 107002Lf进线的绝缘子间距离取2米即可。绝缘子承受ZNA-10MM 破坏负荷375公斤，满足要求。10KV母线选择按发热条件选用4 40mm2铝母线允许电流395A大于计算电流。mm2440mm2满足要求。动稳定校验母线平放：222依据前面计算：求得：1213ywL 10 10700f 2GG-101m,进线柜最宽为，以此上述检验满足动稳定要求。由于承受标准高压开关柜，故不必选择母线支持绝缘子。继电保护的选择与整定12〕备用电源进310KV4〕10KV馈电线路保护此外还需设置以下装置：1〕备用电源自动投入装置〔25000KVA变压器设以下保护：〔1〕瓦斯保护：防范变压器铁壳部短路和油面降低。轻瓦斯动作与信号；重瓦斯作用于跳闸。〔2〕电流速断保护：防范变压器线圈和引出线的多相短路，动作于跳闸。〔3〕过电流保护：防范外部相间短路并作为瓦斯保护及电流速断保护的后备保护。保护动作于跳闸。〔4〕过负荷保护：防范变压器本身的对称过负荷及外部短路引起的过载。按具体条件装设。整定计算各个保护的具体整定计算如下：①电流速断保护速断保护承受两相不完全星形接法，动作电流应躲过系统最大运行方式时，变压器二次侧三相短路值[5]。即按

〔3〕co KmaxI＇35KV侧：

=4160

〔10〕1190A35灵敏度按系统最小运行方式时保护装置安装处的两相短路电流来校验：I 0.87*3050，

满足要求。1190

= klmn =②过电流保护承受三个电流互感器接成全星形结线方式，以提高保护动作灵敏度，继电器承受DJ—11型保护动作电流按躲过变压器一次侧可能消灭的最大负荷电流来整[5] KcoIIop1 Krc

=*mgh *=1.2*3rco I30rKKcI进入继电器的电流： opITITopK= =KA150/510KV母线保护协作，10KV1秒，那么变压器过流保护动作时间为：k灵敏度按二次侧母线发生两相短路的条件来校验：k2KminKs2= OP1I

0.87(2.87*1035)

满足要求。附：三段式电流保护接线图保护配置原理接线图课程设计体会

通过这次课程设计，我对设计的方法有了肯定的了解，根本把握了设计的方法和步骤，把握掌握方案的设计要求，设备选择的方法，以及其接线图的绘制方法等。在这次设计CAD原理图纸的画制，同时帮助其他，在这次设计中，我学到了如何运用专业学问联系实际，加强了实践，但在设计中遇到某1617些方面的学问空白点，只能翻书或求助，说明自己的学问功底还是有欠缺，将会在以后的时间里通过学习与实践相结合的方法来弥补这方面的缺乏。课程设计是将专业学问进展综合运用的训练，训练就会有困难，解决困难就是进步，每走一步我们都是在成长。首先是思考，遇到问题先思考“三思而后行〞教会了我们这个道理，只有明白了其中的微妙才能找到问题的本质；然后是方法，不管是什么问题都有很多的方法可以解决，但是什么方法才能事半功倍，这是我们应当寻求的；最终是认真，做任何事情都要认真认真，即使找对了思路，有了好的方法，假设在实施过程中消灭了过失那就功亏一篑了。这三点都是重要的，少了一点将会举步维艰，这是我在这次的设计中体会到的道理。不仅如此，本次课程有学问的根底上，也学到了很到的东西，而且对以往的学问有了更、更深刻的生疏。我信任这次设计将会对我以后的工作和生活有着很大的促进，让我受益匪浅。参考文献 周瀛鸿儒工