行情況復雜，覆蓋的地域遼闊。因此，受自然條件，設備及人為因素的影響(如雷擊，倒塌，內部過電壓或者運行人員誤操作等),電力系統會發生各種故障和不正常運行狀元件(發電機、變壓器、輸電線路等),使之免遭損害，所以沿稱繼電保護。基本任務2.2設計基本資料1.C1系統：X1=0.06/0.12;X2=X1;X1以1000kVA,37KV為基準的標幺值，分子為最大方式，分母為最小方式的阻抗標幺值。2.C2系統：X1=0.1/0.15;X2=X1;X1以1000k分子為最大方式，分母為最小方式的阻抗標幺值。3.A站：有兩臺雙卷變壓器容量為2×400kVA35±4×2.5%/11kv;Uk%=6.5%4.35KV線路X1=0.4Ω/km;10KV電纜線路R=0.45Ω/km,X=0.08Ω/km5.XL-1最大負荷130kVA;XL-2最大負荷100kVA;XL-3最大負荷80kVA;XL-4最大負荷100kVA;XL-5最大負荷110kVA;XL-6最大負荷150kVA。其中一類負荷45%;二類負荷25%;三類負荷30%。XL-1與XL-6為雙回線。2.3設計要求要求根據所給條件確定變電所整定繼電保護設計方案，最后按要求寫出設計說明3.4主變壓器繼電保護裝置設置瓦斯保護(以防御變壓器內部故障和油面降低)、縱聯差動保護(以防御變壓器繞過電流保護(以反應變壓器外部相間故障)、過負荷保護(反應由于過負荷而引起溫度保護(以檢測變壓器的油溫，防止變壓器油劣化加速)和冷卻風機自啟動(用變壓器一相電流的70%來啟動冷卻風機3.5變電所的自動裝置行人員試行強送，隨可以恢復供電，但速度較慢，用戶的大多設備(電動機)已停運，3.6本設計繼電保護裝置原理L1:X?=L?X?Sg/Ug2=0.4×10×1/3L2:X?=L?X?Sg/Ug2=0.4×13×1B1,B2:Xs=X?=(Uk%/100)Sg/S=0.065×1000/400XL-1=XL-6=0.45×3×1/10.5XL-2=XL-5=0.45×2×1/10.52X10=X9+X5/2=0.6062+0.163/故知35KV母線上短路電流(d1點)Iatmax=Ig?/Xg=0.015610KV母線上短路電流(d2點)2.最小運行方式系統簡化圖如圖4.3所示。其中X7=X1+X3=0.12+0.00292=0.1因C2停運，所以僅考慮C1單獨運行的結果；X11=X7+X5=0.12292+0.163=0.2所以35KV母線上短路電流：Ia?min=Ig?/X?=0.0156/0.12292所以10KV母線上短路電流：Id?min=Ig?/X??=0.055/0.28592折算到35KV側：折算到35KV側：Id?min=0.0156/(0.28592+0.00122)=0.0543(kA)5.1瓦斯保護輕瓦斯保護的動作值按氣體容積為250~300cm2整定，本設計采用280cm2。重瓦斯保護的動作值按導油管的油流速度為0.6~1.5cm2整定本，本設計采用0.9cm2。瓦斯繼電器選用FJ?-80型。各側數據Y△△Y實選CT變比nl實際額定電流確定基本側非基本側基本側1)躲過外部故障時的最大不平衡電流Krza—非同期分量引起的誤差，采用1;Kx一同型系數，CT型號相同且處于同一情況時取0.5,型號不同時取1,本設計取1。△U—變壓器調壓時所產生的相對誤差，采用調壓百分數的一半，本設計取△fza—繼電器整定匝書數與計算匝數不等而產生的相對誤差，暫無法求出，先采用中間值0.05。代入數據得Iaz?=1.3×(1×1×0.1+0.05+0.05)×0.134=34.84(A)2)躲過變壓器空載投入或外部故障后電壓恢復時的勵磁涌流式中：Kg-可靠系數，采用1.3;Ie—變壓器額定電流：代入數據得Iaz?=1.3×28.571=37.142(A)3)躲過電流互感器二次回路短線時的最大負荷電流Ia??—正常運行時變壓器的最大負荷電流；采用變壓器的額定電流。代入數據得Iaz?=1.3×28.571=37.142(A)比較上述(1),(2),(3)式的動作電流，取最大值為計算值，5.2.3確定基本側差動線圈的匝數和繼電器的動作電流將兩側電流互感器分別結于繼電器的兩組平衡線圈，再接入差動線圈，使繼電器的實用匝數和動作電流更接近于計算值；以二次回路額定電流最大側作為基本側，基本側的繼電器動作電流及線圈匝數計算如下：基本側(35KV)繼電器動作值Ioasr=Kxlaa?/n?代入數據得IdxgrF=√3×34.84/6=10.057(A)式中：Awo為繼電器動作安匝，應采用實際值，本設計中采用額定值，取得60安5.2.4確定非基本側平衡線圈和工作線圈的匝數5.2.5計算由于整定匝數與計算匝數不等而產生的相對誤差△fza此值小于原定值0.05,取法合適，不需重新計算。5.2.6初步確定短路線圈的抽頭根據前面對BCH-2差動繼電器的分析，考慮到本系統主變壓器容量較小，勵磁涌流較大，故選用較大匝數的“C-C”抽頭，實際應用中，還應考慮繼電器所接的電流互感器的型號、性能等，抽頭是否合適，應經過變壓器空載投入試驗最后確定。差動保護靈敏度要求值Km大2,本系統在最小運行方式下，10KV側出口發生兩相短路時，保護裝置的靈敏度最低。本裝置靈敏度Km=0.866KjxIdimin/Idz=0.866×1×0.152×1000/41.469=3.17>2滿足要求。5.3過電流繼電器的整定及繼電器選擇1)保護動作電流按躲過變壓器額定電流來整定Kh—返回系數，采用0.85;代入數據得Idz=1.2×16.496/0.85=23.288(A)繼電器的動作電流Idg=√31az/m?=√3×23.288/6=6.723(A)2)靈敏度按保護范圍末端短路進行校驗，靈敏系數不小于1.2。滿足要求。5.4過負荷保護其動作電流按躲過變壓器額定電流來整定。動作帶延時作用于信號。Idz=KkIe?/Kf=1.05×16.496/0.85=Ia?=√3Iaz/m=17.321×延時時限取10s,以躲過電動機的自起動。當過負荷保護起動后，在達到時限后仍未返回，則動作ZDJH裝置。5.5冷卻風扇自起動：Idz=0.7Ief=0.7×16.496=即，當繼電器電流達到3.33A時，冷卻風扇自起動。6線路保護整定計算6.135KV線路的三段式整定計算I'sEr=KgEL×Id?max=1.3×0.1其中：I'ser一保護裝置的動作電流，又叫一次動作電流考慮到系統發展時仍能適應，選用DL-11/50型互感器，其動作電流整定范圍為12.5-50A,故動作電流整定值為15A第一段的靈敏性通常用保護范圍的大小來衡量，根據本設計的數據按線路首端(d1點)短路時的最小短路電流校驗靈敏系數。不滿足要求，因此必須進一步延伸電流速斷保護的范圍，使之與下一段線路的限時速斷相配合，這樣其動作時限就應該選擇比下一條線路的限時電流保護高一個1)保護的動作電流為：I'sEr=Krel×Ia?max=1.3×0.12)計算10KV電纜第二段的動作電流Illset=K×I1sot=1.1×3)在線路首端(d?)短路時，第二段的靈敏系數為K…=(√3/2)×1dain/I1)ee=0.61<1.5不滿足要求6.1.3過電流保護K。—自啟動系數，取為1.5。K—返回系數，一般為0.85-0.95。取為0.85選用DL-11/6型互感器，其動作電流整定范圍為1.5-6A,故動作電流整定值2A過電流保護應分別按本線路末端(d2點)及下一條線路末端(d3點)短路時的最小短路電流校驗靈敏系數作為本線路后備保護時的靈敏系數為：6.210KV線路保護整定計算電流速斷保護的整定，對于線路XL-1到XL-3:多配變低壓側母線最大三相短路電流，在這次課程設計中，發現有時對基礎知識的認識不是很清楚，不能很快對這個課程設計的各種數據弄清楚。在電力系統在生產過程中，有可能發生各類故障和各種不正常情況。其中故障一般可分為兩類：橫向不對稱故障和縱向不對稱故障。橫向不對稱故障包括兩相短路、單相接地短路、兩相接地短路三種，縱向對稱故障包括單相斷相和兩相斷相，又稱非全相運行。電網在發生故障后會造成很嚴重的后果。學好繼電保護知識，積極發揮我們在工作中的主動性，盡量避免各種故障。通過這次課程設計進一步理解了繼電保護的工作原理，使我學會了將實際應用與所學的課本知識相結合，不僅了解了并學會相關計算，通過這次生疏有趣的課程設計，我覺得自己動手能力有了很大的提高；自信心也增強了。在課程設計中自己動腦子解決遇到的問題，書本上的知識有了用武之地，這鞏固和深化了自己的只是結構。在此次