35KV降压变电站继电保护设计论文

2011 5 6

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摘 要

本次毕业设计的题目是《某35kV降压变电站的主变保护设计》。根据设计的要求，在设计的过程中，用到了35kV降压变电站的绝大多数的基础理论和设计方案，因此在设计过程中侧重了知识系统化能力的培养。设计可分为几部分：设计方案的确定；系统负荷计算，短路电流的计算；主变压器继电保护的配置、整定及校验的确定。

通过本次设计，学习了设计的基本方法，巩固三年以来学过的知识，培养独立分析问题的能力，而且加深对变电站的全面了解。

关键词：负荷计算，无功功率， 短路电流，继电保护

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ABSTRACT

This graduation project topic is: \35kV step-down transformer substation of main transformer protection design \to the design request, the design process using a lot of knowledge, therefore how knowledge systematic became the key. If this design using the factory of the overwhelming majority of power supply of basic theory and design scheme, so in the design process emphasis on knowledge systematic ability. Design can be divided into several parts: load calculation and reactive power calculation and compensation, Substation position and form the choice, Main transformer substation sets and capacity and main wiring schemes choice; The calculation of short-circuit current, Once substation equipment choice and calibration, Substation high and low voltage circuit choice; The secondary circuit substation plan selection and relay protection setting, Lightning protection and grounding device is identified.

Through this design, has studied the design essential method, since the consolidated four years have studied the knowledge, raises the independent analysis question ability, moreover deepens to the transformer substation comprehensive understanding.

Key words: Load calculation Reactive power Short-circuit current Relay protection

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河南工业职业技术学院毕业论文（设计）

目录

第一章 绪论 ............................................................................................................................. IV

1.1 继电保护的概述 ............................................................................................................ 4 1.2继电保护装置具备的基本性能 ........................................................................................ 4 1.3继电保护基本原理和保护装置的组成 .............................................................................. 4 1.4继电保护设计的目的和要求 ............................................................................................ 2 1.5继电保护的发展 ............................................................................................................. 3 第二章 变电站继电保护和自动装置规划 ................................................................................... 4

2.1系统分析及继电保护要求 ............................................................................................... 4

2.2本系统故障分析 ............................................................................................................. 5 2.3 6.6kV线路继电保护装置 ................................................................................................ 5 2.4 主变压器继电保护装置设置 ........................................................................................... 5 2.5 变电所的自动装置 ......................................................................................................... 6 2.6 本设计继电保护装置原理概述 ....................................................................................... 6 第三章 短路电流计算 ............................................................................................................... 8 3.1基准参数选定 ................................................................................................................. 8 3.2 短路电流计算 .............................................................................................................. 9 第四章 主变继电保护整定计算及继电器选择 ...........................................................................10

4.1瓦斯保护 .......................................................................................................................10 4.2 纵联差动保护 ............................................................................................................... 11

4-2-1纵联差动保护...................................................................................................... 11 4.2.2 计算Ie及电流互感器变比 ...................................................................................12 4.2.3 确定基本侧动作电流 ...........................................................................................13 4.2.4确定基本侧差动线圈的匝数和继电器的动作电流..................................................14 4.2.5确定非基本侧平衡线圈和工作线圈的匝数 ............................................................15 4.2.6计算由于整定匝数与计算匝数不等而产生的相对误差...........................................15 4.2.7初步确定短路线圈的抽头.....................................................................................15 4.2.8保护装置灵敏度校验............................................................................................16 4.3过电流保护 ............................................................................................................16 4.4 过负荷保护 ...........................................................................................................18

4.5 冷却风扇自起动...................................................................................................18

总结 ..........................................................................................................................................20 参考文献 ...................................................................................................................................21 致谢 ..........................................................................................................................................24

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第一章 绪论

1.1 继电保护的概述

研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以探讨其对策的反事故自动化措施。因在其发展过程中曾主要用有触点的继电器来保护电力系统及其元件（发电机、变压器、输电线路等），使之免遭损害，所以沿称继电保护。

1.2继电保护装置具备的基本性能

继电保护装置必须具备以下5项基本性能：①安全性。在不该动作时，不发生误动作。②可靠性。在该动作时，不发生拒动作。③快速性。能以最短时限将故障或异常消除。④选择性。在可能的最小区间切除故障，保证最大限度地向无故障部分继续供电。⑤灵敏性。反映故障的能力，通常以灵敏系数表示。选择继电保护方案时，除设置需满足以上5 项基本性能外，还应注意其经济性。即不仅考虑保护装置的投资和运行维护费，还必须考虑因装置不完善而发生拒动或误动对国民经济和社会生活造成的损失。

1.3继电保护基本原理和保护装置的组成

继电保护装置要求能反应电气设备的故障和不正常工作状态并自动迅速地，有选择性地动作于断路器将故障设备从系统中切除，保证无故障设备继续正常运行，将事故限制在最小范围，提高系统运行的可*性，最大限度地保证向用户安全连接供电。继电保护装置的作用是起到反事故的自动装置的作用，必须正确地区分“正常”与“不正常”运行状态、被保护元件的“外部故障”与“内部故障”，以实现继电保护的功能。因此，通过检测各种状态下被保护元件所反映的各种物理量的变化并予以鉴别。依据反映的物理量的不同，保护装置可以构成下述各种原理的保护：

(1)反映电气量的保护

电力系统发生故障时，通常伴有电流增大、电压降低以及电流与电压的比值(阻抗)

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