1、變電站3S千伏i號電抗器保護整定計算方案一.系統參數自耦變壓器從參數35千伏低壓串聯電抗器35千伏1號并聯電抗器35千伏各個元件電流互感器變比：35千伏1號電抗器高壓側CT變比：1500/5A二.系統參數計算：注：計算短路電流參數標么值是以100MVA為基準容量，基準電壓取各側電 壓等級的平均額定電壓；35千伏平均額定電壓為37千伏。SB=100MVA; UB=37V; IB=1560A; ZB=13.7 歐X.變電站500千伏母線三相短路電流500千伏系統最大運行方式下三相短路電流：1=138. 3947短路阻抗標么值X=l/I=0.00722571500千伏系統最小運行方式下短路電流：（#

2、3線斷開）= 79. 5209短路阻抗標么值X=l/I=0.01257531.變電站220千伏母線三相短路電流220千伏系統最大運行方式下短路電流：1 = 78. 5794短路阻抗標么值X=l/I=0. 220千伏系統最小運行方式下短路電流：1=27. 0618 注：（1號主變和馮齊甲乙線停運）短路阻抗標么值X=l/I=0.03695245697變電站1號主變高、中、低壓側電抗值計算參數：,取 Sb=100MVA;Ub=1. 05& 為基準值1、自耦變高、中、低壓電抗值Xi. 115; X1, 37; X2-3=U2-3=0. 23XfI/2 (X,+XiTX2-3) =0. 5 X (0.1

3、15+0.37-0.23)=().1275X2=l/2 (X.2+X2_3X.3)=0.5X(0115+0.23-0,37)=-0.0125X3=l/2 (X1-3+X2-3-X1-2)=0. 5 X ().37+0.23-0.115)=0.245歸算到100MVA,額定電壓下Xi*=Xi.SB/Sn = 0.1275X 100 + 801 =()0159X2,=X2. SB/Sn=-0.0125X 100801 =-0.00156X3X3 . SB/Sn = 0.2425 X 100801 =0.030274.變電站1號主變35千伏母線三相短路電流計算參數：系統在最大運行方式下，35千伏母線

4、三相故障時短路電流為：(圖中K點短 路)X*=0.03027+ (0.00722571+0.0159) X (0.01272598162-0.00156) 小 (0.00722571+0. 0159+0. 01272598162-0.00156) =0.03780014041短路阻抗標么值 X=0.03780014041短路電流：k= 1/X.= 1/0.03780014041 =26.45492819系統在最小運行方式下，35千伏母線三相故障時短路電流為：(圖中K點短 路)X,=0.03027+ (0.01257531+0.0159) X (0.03695245697-0.00156) (0

5、.01257531+0. 0159+0. 03695245697-0.00156) =0.04604967988短路阻抗標么值X=0.04604965274短路電流:L*=l/X*= 1/0.04604965274=21. 715690365. 35千伏1號低壓串聯電抗器電抗分量35千伏低壓串聯電抗器電抗分量Xk=O. 07Xk*二Xk - Ue/Ie Ib/Ub=O. 07X35000/909.1 X 1560/37000=0.1136三.35千伏1號電抗器保護定值整定方案此方案是根據南瑞繼保公司RCS-9647電抗器保護裝置技術說明書和使用說明 書與3-110千伏電網繼電保護裝置運行整定規

6、程進行保護裝置定值整定：.電抗器過流I段定值：電流過流I段保護定值應躲過電抗器投入時的勵磁涌流，一般整定為5-7倍 的額定電流。(以35千伏1號并聯電抗器額定電流1004A為例整定)Izdl=6X 1004/300=20. 08A固取 Izdl=21A校驗電抗器過流I段保護靈敏系數在正常運行方式下，電抗器端部引線故障時靈敏系數不小于1.3按系統正常運行方式下，1號串聯電抗器后兩相短路電流來校驗X=0. 04604965274+0. 1136=0. 1596496527Id=l/X=l/0. 1596496527=6. 263715474二相短路電流I2 d=0. 866X6. 26371547

7、4X 1560-8462. 029057A短路電流二次值：I2 d=8462. 027615/CT=8462. 029057/300=28. 20676352AKinF I2d / Izd28.20676352/21=1.343179215 合格。注：取動作電流為Izdl=21A動作時間：T=0S2、電抗器過流H段定值：Izd2=6.0A過流保護n段定值應按躲過電抗器額定電流整定：（以1號電抗器額定電流整定Ie=1004A為基準）Izd2=KkXIe/Kf=l. 25X1004/0. 85=1476. 47A二次值 Izd2=1476. 47/300=4. 92A固取 Izd2=6, 0A動作

8、時間:T=0. 5S.過負荷保護定值：Igfh=4.5A按1號電抗器額定電流整定Ie=1004AIgfh=KkIe/Kf=l. 05X1004/0. 85=1240. 23A二次值 Igfh=1240. 23/300=4. 13A固取 Igfh=4. 5A動作時間:T=9.0S.差動速斷定值：Isdzd=10*5=50A.比率制動系數：Kbl=0.8.諧波制定系數:Kxb=0. 5.差動電流起動定值：Icdqd=5. 0A.過流反時限基準值：Ifzd=15A.正序反時限基準值:Ilfzd=15A.零序過流定值I0zd=15A.零序過壓報警定值：U0zd=30V.過流I段時間：Tzdl=0S13

9、過流H段時間：Tzd2=0. 5S.過流反時限時間:Tfzd-1. OS.正序反時限時間：Tlfzd=1.0S.過負荷保護時間:Tgfh=9. OS.零序過流時間:TI0zd=100S.零序過壓報警時間：TU0zd=9. OS失靈保護相關知識你知道多少？我們在做保護試驗的時候總是擔憂平安措施做的不夠到位，經常想會不會我們在做檢修設 備整組試驗的時候誤啟動其他設備，或者誤跳其他設備，尤其是擔憂失靈保護和平安穩控裝 置，這就是因為我們保護的原理掌握的不夠扎實和邏輯回路沒有弄的非常清楚，今天給大家 提供失靈保護的原理及回路邏輯分析，希望對大家有幫助，在高壓和超高壓電網中，斷路器 失靈保護作為近后備保

10、護方式被普遍采用，其目的是保護跳閘出口斷路器拒動時，快速而有 選擇性地切除故障點。口斷路器拒動時，快速而有選擇性地切除故障點。為保證失靈保護的 可靠性和選擇性，失靈保護中的啟動回路和跳閘回路應做到完善而正確。典型的主變失靈啟 動回路如圖1所示，以下就主變各側斷路器失靈啟動回路和跳閘回路展開論述。主變局壓側失靈啟動500 kV電壓等級一次接線普遍采用3/2斷路器接線方式(如圖2所 示)。主變高壓側由邊斷路器(5011)和中斷路器(5012)組成，兩個斷路器均有各自獨立 的失靈啟動判別元件。當主變保護動作跳高壓側斷路器時，“啟動高壓側5012失靈”觸點 導通(如圖1所示)，分別給5011、5012

11、斷路器保護啟動失靈開入。斷路器保護收到開入 后啟動斷路器失靈判別程序，高壓側任一斷路器拒動，流經該斷路器電流互感器的電流必大 于失靈啟動電流值，該斷路器失靈保護動作，失靈聯跳觸點閉合，啟動大功率重 動繼電器ZJ1或ZJ2,如圖3所示，主變保護收到“直跳回路開入”后，聯跳三 側斷路器。圖3主變高壓側失靈直跳回路原理圖主變高壓側任一斷路器拒動都應聯跳三側斷路器，并且通過該斷路器保護的失靈聯 跳觸點跳開相 鄰斷路器，以隔離故障點。主變高壓側邊斷路器5011失靈保護動作，通 過5011斷路器保護的失靈 聯跳觸點啟動該斷路器所在母線的失靈保護，跳開 該母線 上所有斷路器，同時聯跳中斷路器5012；中 斷

12、路器5012失靈保護動作，通 過5012斷路器保護的失靈聯跳觸點跳開相鄰兩側邊斷路器5011、5013C1o2主變中壓側失靈啟動中壓側失靈啟動原理當主變保護出口跳中壓側斷路器時，”啟動中壓側失靈”觸點閉合（如圖1所示）， 給主變中壓側斷 路器保護失靈開入。當其他保護動作出口跳主變中 壓側斷路器時，也要 啟動主變中壓側失靈保護。所以主變中壓側失靈保護還應設計其他保護動作的開入回 路，例如220 kV母差保護動作跳主變中壓側斷 路器時，應給中壓側失靈保護一個開 入觸點，斷路 器保護收到開入后啟動失靈判別程序，如果電流大于 失靈啟動電流值，失 靈保護動作中壓側失靈啟動tl”觸點閉合給220 kV母差

13、保護開入，先解除復合 電 壓閉鎖；”中壓側失靈啟動t2” 觸點閉合，再啟動 斷路器所在母線的失靈保護，跳開 此母線上所有的斷 路器，同時啟動主變非電量跳閘繼電器，通過非電量出口跳開主變三側 斷路器（如圖4所示）。叁圖4主變失靈聯跳回路原理圖2.2中壓側失靈保護的特點主變中壓側斷路器失靈解除復壓閉鎖 失靈保護采用復合電壓閉鎖，以防止保 護出口繼電器誤動而導致失靈保護誤動。但主變低壓側發 生故障，主變保護出口動作，假設中壓側 斷路器拒動，那么主變中壓側斷路器失靈保護動作聯跳主變三側斷 路器，同時跳開中壓側 斷路器所在母線上所有斷路 器。由于變壓器本身阻抗較大，在低壓側故障時中 壓側電壓 變化不明顯

14、，可能導致復合電壓閉鎖無法 開放出口，母線失靈保護拒動。因此主變中壓側 失 靈保護動作應解除復合電壓閉鎖。2. 2.2主變中壓側失靈啟動不判斷路器位置 主變中壓側斷路器失靈保護的啟動回路不 應串入中壓側斷路器位置觸點。當500 kV變壓器的中壓 側斷路器和電流互感器之間 故障時，220 kV母差保護動作跳開變壓器中壓側斷路器及所在母線其他斷路器后, 故障點仍然存在，此時需要中壓側斷路器 失靈保護去切除主變三側斷路器。如果中壓側 失靈 啟動判斷路器合位，母差保護動作已經跳開中壓側 斷路器，“斷路器合位”條件 不滿足，失靈保護不會 啟動，故障只能依靠主變后備保護動作來切除，會 出現損壞變 壓器和影響系統穩定的事故。3主變失靈啟動判據3.1電量保護主變保護分為電量保護和非電量保護，電量保 護動作啟動失靈，非電量保護動作不 啟動失靈。當 非電量保護動作時，主變各側電流的變化相對較小， 電量保護故障判別不 能保證足夠的靈敏度，造成非電量保護無法和失靈保護配合，因此，非電量保護 不啟動失 靈。電量保護反映的是主變的外部故障，保護觸點動作和返回很靈敏，當主變外部發生 故障時，流經斷路器的故障電流相對較大