变电所设计（参考）(10)

(1) 反应变压器油箱内部故障和油面降低的瓦斯保护

(2) 相间短路保护，容量为6300kVA及以上，厂用工作变压器和并列运行的变压器，应装设纵联差动保护

(3) 后备保护，对由于外部相间短路引起的变压器过电流，可采用复合电压启动用的过电流保护，它适用于降压变压器，保护装置的整定值应考虑事故时可能出现的过负荷，对中性点直接接地电网中的变压器外部接地短路故障，应装设零序电流保护。

(4) 过负荷保护，对多绕组变压器，保护装置应能够反应备用侧过负荷的情况，过负荷保护应接与一相电流上，带时限动作于信号。

8.2.2 差动保护

差动保护是反映变压器两侧电流差额而动作的保护装置，用于防御变压器内部故障和引出线的相间短路、接地短路，瞬时作用于跳闸。差动保护分为：横差保护、纵差保护。横差保护防御的是匝间故障（绕组的匝间短路或分支开焊等），纵差保护防御的是接地故障、相间故障（接地或不接地的相间短路）。变压器油箱内部故障（比如油面降低、线圈匝间故障等）由瓦斯保护实现。变压器油箱外面套管和引出线的故障则由变压器差动保护来实现，因此变压器差动保护均为纵联差动保护。

所谓变压器的纵联差动保护，是指由变压器的一次和二次电流的数值和相位进行比较而构成的保护。纵联差动保护装置由变压器两侧的电流互感器和继电器等组成，两个电流互感器串联形成环路，电流继电器并接在环路上。因此，流经继电器的电流等于两侧电流互感器二次侧电流之差。在正常情况下或保护范围外发生故障时，两侧电流互感器二次侧电流大小相等，相位相同，因此流经继电器的差电流为零，但如果在保护区内发生短路故障，流经继电器的差电流不再为零，因此继电器将动作，使断路器跳闸，从而起到保护作用。变压器纵差保护的原理要求变压器在正常运行和纵差保护区（纵差保护区为电流互感器TA1、TA2之间的范围）外故障时，流入差动继电器中的电流为零，保证纵差保护不动作。但由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同，在差动回路中的各种不平衡电流的原因为：① 变压器绕组接线；② 计算变比与实际变比不同；③ 变压器分接头的变化；④ 电流互感器不同型；⑤ 变压器的励磁涌流。因此，为了保证纵差保护的正确工作，就须适当选择两侧电流互感器的变比，使得正常运行和外部故障时，两个电流相等。

- 42 -

8.2.3 后备保护

110kV 侧复合电压起动过流保护可以作为10kV侧的后备保护，但10kV侧为主负荷侧，考虑再装设一套保护设备，首先考虑简单过流保护。

8.3 线路保护配置

8.3.1 一般规定

参考《继电保护和安全自动装置技术规程》：第2.6.1条 110—220kV直接接地电力网的线路，应装设反应接地短路和相间短路的保护装置。

第2.6.2条 在某些情况下，应装设全线速动的主保护。① 系统稳定要求有必要时；② 线路三相短路重要用户电压低于允许值(60%UN)且其他保护不能无时限和有选择的切除短路时；③ 如电力网主要部分的某些线路采用全线速动主保护，能显著简化电力网保护，并提高保护的选择性、灵敏性和后备作用时；④ 系统稳定要求装设全线速动主保护，且阶段式保护在正常运行下难以配合，不能取得应有的灵敏性和选择性时，可装设两套全线速动保护。

第2.6.3条 110kV宜采用远后备方式

第2.6.4条 对接地短路：① 宜装设带方向或不带方向的阶段式零序电流保护；② 某些线路，如方向性，接地距离保护可以明显改善整个电力网接地保护的性能，可装设接地距离保护，并辅之以阶段式零序电流保护。

第2.6.5条 相间短路：① 单侧电源单回线路，可装设三相多段式电流或电流电压保护，如不能满足要求，则装设距离保护；② 双侧电源线路宜装设阶段式距离保护；③ 正常运行方式下保护安装处短路，电流速断保护有1.2以上的灵敏度时，则可装设此相保护；④ 符合本规程。

第2.6.6条 规定，除装设全线素动相间主保护外，还应装设本条第二、三、款所规定的保护作相间后备保护和辅助保护。

第2.6.7条 并列运行平行线，根据电网的需要，可考虑装社下列保护装置。对110kV线路，可装设相间横联差动及零序横联差动保护作为主保护，为提高后备保护在相邻线路末端短路时的灵敏性，后备保护可按两回线和电流方式连接。

8.3.2 10kV线路

10kV线路故障主要包括相间短路和单相接地短路，其中相间短路宜采用三段式电流保护。对于小电流接地系统，当发生单相接地短路时允许短时间运行，动

- 43 -

作于报警。

10kV三段式电流保护的整定计算原则如下：

(1) 电流速断，按照躲过本线路的末端短路最大三相短路电流整定；

(2) 限时电流速断，与相邻线路一段配合整定。由于现在的10千伏线路一般都是放射形线路，没有相邻线路，可不设本段保护；

(3) 过电流保护，即电流保护第III段，按照躲过本线路的最大负荷电流整定。 8.3.3 110kV线路

110kV线路故障主要包括相间短路和单相接地短路，其中相间短路宜采用三段式电流保护，单相接地短路宜采用零序电流保护。 110kV距离保护的整定计算原则如下：

(1) 距离I段的整定：距离保护I段为无延时的速动段，只反应本线路的故障。整定阻抗应躲过本线路末端短路时的测量阻抗。

(2) 距离II段的整定：距离保护I段只能保护线路全长的80%～85%，与电流保护一样，需设置II段保护。整定阻抗应与相邻线路或变压器保护I段配合。

(3) 距离保护III段的整定：① 与相邻下级线路距离保护II或III段配合；② 与相邻下级线路或变压器的电流、电压保护配合；③ 躲过正常运行时的最小负荷阻抗。

- 44 -

结论

在各位老师的辛勤帮助和指导下，通过几个月不懈的努力，我完成110kV长征变电所设计。

长征变电所位于某市市区，它有两个个电压等级。向市区工业、生活等用户供电，属新建变电站，本变电所将大大提高该地区的供电可靠性，能满足该区不断增长的负荷和人民生活的需要。因此建设它是十分有意义的。

在电气一次部分设计中，考虑110kV长征变电所为某市市区的变电所，起着十分重要的作用，所以应首先考虑其供电可靠性，保证在检修断路器时部分不停电，且保证供电的灵活性，故本变电所装设了三台主变，其主接线形式应选单母线分三段接线形式，近期上两台，互为备用，本变电所有较高的供电可靠性。本变电站全部采用SF6断路器，由分析可知，本变电站是全室内型变电站，故出线采用的是交联聚乙烯绝缘电力电缆（直埋地下），110kV主母线采用的是铝锰合金管型导体，110kV主变引下线采用的是钢芯铝绞线，10kV主母线采用的是LMY，10kV主变引下线采用的是LMY。本变电站的配电装置采用的是全室内GIS配电装置，防雷设计中采用的是氧化锌避雷器。

电气二次部分的作用是保证快速、可靠地切除故障的线路或电气元件，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其它无故障部分迅速恢复正常运行,能反应电气元件的不正常运行状态，并根据运行维护条件，动作于发信号，减少负荷或跳闸。其可靠运行对该地区具有很重要的意义。其继电保护10kV侧宜采用三段式电流保护，110kV侧采用距离保护和零序电流保护，变压器采用纵差保护和瓦斯保护。

为了加深对电气一次部分的设计的理解 …… 此处隐藏：2098字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……