【35KV线路继电保护设计】

35KV^^的射TOC\o"1-5"\h\z35KV变电站系统及继电保护功能简介2站内主要设备简介2\o"CurrentDocument"系统分析及继电保护要求2\o"CurrentDocument"本系统故障分析2\o"CurrentDocument"35KV线路继电保护装置2\o"CurrentDocument"2本设计35KB线路继电保护的配置3\o"CurrentDocument"35KV线路电流速断保护3\o"CurrentDocument"35KV线路过电流保护3\o"CurrentDocument"平行双回线路横联方向差动保护3\o"CurrentDocument"变压器瓦斯保护3\o"CurrentDocument"变压器纵联差动保护4335KV线路主保护选择与整定计算4\o"CurrentDocument"瞬时电流闭锁电压速断保护4\o"CurrentDocument"保护装置电流元件、电压元件动作值的整定计算4限时电流闭锁电压速断保护5\o"CurrentDocument"继电器动作值及保护的灵敏性校验5\o"CurrentDocument"过电流保护的接线方式和灵敏性校驹7\o"CurrentDocument"4总结9\o"CurrentDocument"参考文献9程,2021(19):68-69.[11]许国来煤矿供电系统继电保护系统设计与应用研究[J].煤炭与化工,2021,44(08):67-69.135KV变电站系统及继电保护功能简介站内主要设备简介以喇南变电站为样机，此变电站里面配置了1#主变、2#主变、3#主变、4#主变4台35KV的主变压器，并且还配置了35KV的配电柜。系统分析及继电保护要求此次设计中使用了双电源供电，其供电电压是35KV,接线使用到单母线的方式，电力负荷被归类到二级电荷中，在设计继电保护设置的时候，设计人员需要结合继电保护设计要遵循的选择性、灵敏性、速动性和可靠性四项基本原理，围绕提高电路供电的安全和可靠为中心。本系统故障分析此系统使用的是设计完成的电力系统，变压器则是运用到中性点接触，线路方面运用到了架空线路的办法，结合现场的实际环境，评估引起电路出现故障的原因是短路和接线故障两种。电力变压器有很大几率产生的故障包括：.变压器外面的绝缘套管和引出线上面的多芯短路以及单相接地出现短路情况等。.变压器里面绕组出现了相间短路、单相匝间短路等问题。变压器异常工况包括：因为变压器断线和尖峰伪荷等因素导致的超负荷运行。1.435KV线路继电保护装置故障类型的分类是设计继电保护设置运行的主要判据，此外出线方式的分类同样会影响到继电保护装置的设计。结合出线数目上的差异，继电保护装置基本能够划分成以下两种。(1)单回路保护：电路上是通过分段式电流实施主回路保护，通常是采取划分两段的办法，主保护设计的是无时限的电流，携带时限装置的过流保护是充当备份保护。(2)双回路保护：主保护主要是采用横向差动保护，备份保护配置的是带时限的过流保护。2本设计35KB线路继电保护的配置35KV线路电流速断保护在保护范围的选择上是以电流大小为根据。存在瞬时和带时限两种电流保护方式。设计使用的是星形接线，而且还是二相接线，电流保护是通过瞬时电流实现速断保护。35KV线路过电流保护当线路出现短路问题的时候，母线上的电压会骤然降低，促使其电流比电路正常运行时的电流还高，根据这种现象来断定电路里面是不是出现了故障，依靠响应动作时限的多少对继电器的选择性实施分类，且按照是否存在时限分类成两种差异性的工作类型，对二相星形接线方式进行选择，确保了能够通过电流的时限达到对电路系统的保护目的，继电保护装置能够在特定的响应时段内，将其响应电路的范围扩大。平行双回线路横联方向差动保护它能够将平行双回线路上面电流差异的大小和方向呈现出来。此种继电保护装置主要的构件是电流和电压工作元件，电流元件的功能是分辨故障的类型，电压工作元件的功能是分辨故障出现的地方和范围，双向回路能够确保在最快的响应时段内，通过对应的保护措施使得电路系统得以平稳工作，动作保护区有一个特定的点，所以，在现实的工作程序中，故障排除的时间通常要比预期时间长。变压器瓦斯保护瓦斯保护运用到的主要装置是瓦斯继电器,瓦斯继电器是和变压器上面的油箱相连，能够及时分辨和排除数十种电路故障类型，比如电路相继出现的多相短路，油箱老化、铁芯故障等，其运用到的工作原理为，当变压器在运行的时候发生了异常情况的时候，内部的油因为处于一定的工作状态下会出现分解，分解引起的气体会依靠油枕传输到瓦斯继电器上面，导致继电器出现响应情况，现实的情况大部分是瓦斯继电器依靠油箱里面油位的变化来分辨变压器是不是出现了工作异常，瓦斯保护按照变压器故障问题的严重性能够区分成轻度和重度两种瓦斯保护，二者的不同指出是面向的对象不一样，轻瓦斯保护面向的是信号，重瓦斯保护面向的是闸开关。而且，导致二者出现故障问题的程度存在极大的区别,前者是因为油面下降引起细微的触电连接,后者是因为很多油面分解引起的气流冲击使得继电器发生了浮点闭合的情况。变压器纵联差动保护此种保护装置在设计的时候运用到了环流保护的机理，依靠臂内环流的电流,继电器里面便会产生两个各异的方向，不过一样的电流会出现急性相抵的情况，因此差动保护不起作用；若是主变高和低压侧上面的电流互感器出现了短路，继电器里面也会产生两种方向各异的电流，不过这个时候电流大小并不一样，便会使得继电器有所动作，将电流叠加到差动继电器上的电流上，因此差动保护起作用。在现实运行的时候因为绕组接线组别、变压器上面的励磁涌流以及电流互感器的真实变比和预期变比间有误差等原因，使得继电器会存在一定几率的误识别情况，解决这种现象可以依靠整定电流，调整电流，并且运用对应的电流变流器来达到目的。335KV线路主保护选择与整定计算瞬时电流闭锁电压速断保护若是电流容量不大、工作方式有很大的改变、、线路不长，亦或是短线路携带容量较大的变压器，通过计算发现瞬时电流速断保护亦或是无选择性电流速断保护无法确保充分的灵敏度时，能够通过瞬时电流闭锁完成电压速断保护目的。此种保护比较适合在35KV的线路上使用。保护装置电流元件、电压元件动作值的整定计算根据某种主要工作模式下的电流和电压元件其保护范围整定是一样的来看。瞬时电流闭锁速断保护措施在此线路上属于是首段时，为了确保此保护装置在某种工作模式下，其保护范围尽可能大，保护装置上面的电流和电压元件响应的动作值能够根据在此工作模式下有共同的保护范围来实施整定。电流继电器作为电流元件的初级工作电流为：. Unv_XlXop—Krel式中：代表的是额定线上的电压；Xs表示主要工作模式下保护安装位置母线上面系统的所有电抗；X”表示跟电流以及电压元件相对的保护范围内的线路；X表示受到保护线路上面的电抗；K⑹代表的是可靠系数，数值范围是L2到1.3。结合计算得到的动作电流值，还需要结合规避电压回路出现断线问题时，受保护线路上面的最高负荷电流La要得到校验，当最高负荷电流明确的情况下,一定要要选择实际可能发生的最严重的工作模式成为计算凭据。限时电流闭锁电压速断保护限时电流速断保护和它邻近线路亦或是装置的速动保护结合起来,在受保护线路尾端出现短路问题，有时候无法确保充分的灵敏度时，面对这样的情况，可以使用限时电流闭锁电压达到速断保护，详见下图所示。图3.1限时电流闭锁电压速断保护接线图上图也能够减去两个电压继电器，通过电压继电器对中间继电器进行控制,因此中间继电器上面的两对常开触点里面的一对将断线信号传递出去，剩下的一对常开触点和电流继电器上面的常开触点连接，因此达到限时电流闭锁电压速断保护的目的。继电器动作值及保护的灵敏性校验.继电器动作值的计算。针对35KV单面的电源线路，通常是实施一段亦或是两段电流速断亦或是电压电流连锁速断以及过电流等保护措施。关于此次线路主要实施的是限时电流闭锁电压速断保护措施。保护设置如下：保护整定详见以下所示：(1)由于侧为变压器速动保护，当下一级为变压器速动保护时，限流闭锁电压速动保护的电流，电压整定计算如下：(1)由于1°KV一侧实施的是变压器速断保护，因此当下一级采用的是变压器速动保护措施的时候，限时电流闭锁电压速断保护措施下的电流，其电压整定运用到的计算公式为：对电流元件实施的整定计算：I°p,1=巴吧=ZLKA=5.7KAKscn1.25对电压元件实施的整定计算：TTV3IoPi(Xi+Xt)Uopl=KrelXl2=(0.4x11)〃(0.4x7.1)=1.7Xt=3x支/=至x2=i6.3100Sn1006.3K⑹的数值是1.25o因此:Uopl—V3x5.7x(1.7+163)_ -1£l-ZixVUopl—1.25申压元件的灵敏度检豹:UoplKscn= UoplKscn= Uk.max241kv 满足要求。(2)继电器的动作值和保护的灵敏性检验计算电流继电器对应的动作值采用的公式:KwiXlop.1]op.r= KwiXlop.1]op.r= 57=lx——KA=570A10计算电压继电器的动作值公式:TT_Uop.iUop.r- nvUminUop.l= KrelXnv因此:TT371.25c4f八,UoP.r=——x=24.7KV1.2100保护的灵敏性检验和电压元件的灵敏度检驹都达到了过电流保护的要求，过电流保护是在此次设计线路中是作为备份保护。(3)计算过电流上的动作电流的公式:_KrelXKstXII.max

lop.1-KrKwiXlop.1

lop.r-nv因此:tiiir 6300x2 人onoaIoP产A=38.3A0.8x10x73x37(4)灵敏度检验:Ikr.min_ixsen->1.5符合要求。过电流保护的接线方式和灵敏性校验下图只是显示了定时限特点的两相两继电器上面的瞬时电流速断和过电流保护对应的接线图。图示里面速断保护以及过电流保护装置上都存在两个电流继电器依次和A、C相电流互感器上面的二次回路上。过流装置上安装的两个电流

继电器上面的触点是并联的，所以，任何一个电流继电器运行后能够和时间继电器KT上的线圈相连，通过时间继电器的开启完成跳闸动作。图3.2两相两继电器式瞬时电流速断及过电流保护接线图一般而言，时间继电器KT存在非常大的触点容量,跳闸动作能够直接完成，并不用颔外安装有很大触点容量的中间继电器。在直连电网中，当全部元件的保护装置均是两相两继电器连接的时候，两个电流互感器都是设置到同名相中，并且通常是在A、C相位置上安装。4总结因为此次毕业设计，让我懂得了学习是需要长时间积累的，在未来的工作和生活中都要坚持不懈的学习，致力于将个人的知识和综合素养提升。根据此次设计的需求，借鉴了35KB输电线路的部分特点，结合有关专业知识将安全可靠以及经济型的继电保护装置提供给此线路。历经了收集资料、参阅文献、整理数据、计算参数、选择材料等过程，在这期间因为一些原因，整体而言时间比较紧张,而且任务量大。在此次毕设中，不仅对以前学习的专业知识进行了复习而且对知识有了更深刻的理解，最关键的是使用专业知识的能力得到了加强。这次设计需要达到线路提出的速动性、可靠性、选择性和灵敏性的要求，在设计的时候，对我们所需的知识是一种检验，并且还扩展了我们的思维，学习了通过网络技术搜寻有效信息，在稳固知识的时候，还能将个人的实践能力提升。因为自身能力的不足，只进行到了运用理论知识绘制出原理图这个步骤，没有将实物制作出来。这里面势必有不完善的地方,还希望老师们和读者能够批评指正,多加指教。参考文献[1]施剑.电力系统继电保护自动化装置可靠性研究[J].技术与市场,2021,28(10):128-129.⑵朱建钢.继电保护的常见故障处理及运行可靠性措施UJ.技术与市场,2021,28(10):136+138.网魏旗.某改造项目中35kV变电站的中性点接地方式的选择[J].建材世界,2021,42(05):88-90.⑷王萌.变电站故障过程可视化分析系统设计[J].微型电脑应用,2021,37(10):203-204+208.[5]俞炜平，李振海，范定志,吴竞.强电干扰下输电线路继电保护内部故障检测系统设计[J].电子设