变电所主变保护的配置及计算第一节、 主变保护的配置一、 电力变压器保护配置原则1、 对电力变压器的下列故障及异常运行方式，应该按本节的规定装设相应的保护装置a、 绕组及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路；b、 绕组的匝间短路；c、 外部相间短路引起的过电流；d、 中性点直接接地电力网中，外部接地短路引起的过电流及中性点过电压；e、 过负荷；f、 过励磁；g、 油面降低；h、 变压器温度及油箱压力升高和冷却系统故障2、0.8MVA及以上油浸式变压器和0.4MVA及以上车间内油浸式变压器，均应装设瓦斯保护；当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时，应瞬时动作于信号；产生大量瓦斯时，应断开变压器各侧断路器；带负荷调压的油浸式变压器的调压装置，亦应装设瓦斯保护2、 对变压器的引出线、套管及内部的短路故障，应按下列规定，装设相应的保护作为主保护保护瞬时动作于断开变压器的的各侧断路器3.1、对6.3MVA以下厂用工作变压器和并列运行的变压器，以及10MVA以下厂用备用变压器和单独运行的变压器，当后备保护时限大于0.5S时，应装设电流速断保护3.2、对6.3MVA及以上厂用工作变压器和并列运行的变压器。
10MVA以上厂用备用变压器和单独运行的变压器，以及2MVA及以上用电流速断保护及灵敏性不符合要求的变压器，应装设纵联差动保护3.3、对高压侧电压为330KV及以上变压器，可装设双重差动保护3.4、纵联差动保护应符合下列要求：a、应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流b、应在变压器过励磁时不误动c、差动保护范围应包括变压器套管及其引出线如不能包括引出线时，应采取快速切除故障的辅助措施但在某些情况下，纵联差动保护可以利用变压器套管内的电流互感器，而对引出线可不再采取快速切除故障的辅助措施3.5、对由外部相间短路引起的变压器过电流应按下列规定，装设相应的保护作为后备保护保护动作后，应带时限动作于跳闸过电流保护宜用于降压变压器，保护的整定值应考虑事故时可能出现的过负荷复合电压启动的过电流保护，宜用于升压变压器，系统联络变压器和过电流保护不符合灵敏性要求的降压变压器负序电流和单相式低电压启动的过电流保护，可用于63MVA及以上的升压变压器当按3.5.2和3.5.3条装设保护不能满足灵敏性和选择性要求时可采用阻抗保护3.6、外部相间短路保护应装于变压器下列各侧，各项保护的接线，宜考虑能反应电流互感器和断路器之间的故障。
双绕组变压器，应装于主电源侧，根据主接线情况，保护可带一段或两段时限，较短的时限用于缩小故障范围；较长的时限用于断开变压器各侧断路器三绕组变压器和自耦变压器，宜装于主电源侧和主负荷侧，主电源侧的保护应带两段时限，以较短的时限断开未装保护侧的断路器当上述方式不符合灵敏性要求时，可在所有各侧均装设保护，各侧保护应根据选择性的要求装设方向元件低压侧有分支，并接至分开运行母线段的降压变压器除在电源侧装设保护外，还应在每个支路装设保护对发电机变压器组在变压器低压侧，不应另设保护，而利用发电机反应外部短路的后备保护在厂用分支线上，应装设单独的保护，并使发电机的后备保护带两段时限，以便在外部短路时，仍能保证厂用负荷的供电500KV系统联络变压器高、中压侧均应装设阻抗保护保护可带两段时限，以较短的时限用于缩小故障影响范围；较长的时限用于断开变压器各侧断路器3.7、多绕组变压器的外部相间短路保护，根据型式及接线的不同，可按下述原则进行简化220KV及以下三相多绕组变压器，除主电源侧外，其他各侧保护可仅作本侧相邻电力设备和线路的后备保护保护对母线的各类故障应符合灵敏性要求保护作为相邻线路的远后备时，可适当降低对保护灵敏系数的要求。
3.8、110KV及以上中性点直接接地的电力网中，如变压器的中性点直接接地运行，对外部单相接地引起的过电流，应装设零序电流保护零序电流保护可由两段组成110KV、220KV中性点直接接地的变压器，每段可各带两个时限，并均以较短的时限动作于缩小故障影响范围，应动作于本侧断路器；以较长的时限动作于断开变压器各侧断路器330KV、500KV变压器，高压侧零序一段带时限动作于变压器本侧断路器，二段设一个时限动作于断开变压器各侧断路器对自耦变压器和高、中压侧中性点都直接接地的三绕组变压器，当有选择性要求时，应增设方向元件双绕组及三绕组变压器的零序电流保护，应接到中性点引出线上的电流互感器上，零序电流方向保护也可接入高、中压侧电流互感器的零序回路当自耦变压器断开一侧以后，内部又发生单相接地时，若零序电流保护的灵敏性不符合要求，则可在重型点侧增设零序电流保护3.9、110KV，220KV中性点直接接地的电力网中，如低压侧有电源的变压器中性点可能接地运行或不接地运行时，则对外部单相接地引起的过电流，以及对因失去接地中性点 引起的电压升高，应按下列规定装设保护全绝缘变压器应按第中规定装设零序电流保护，并增设零序过电压保护。
当电力网单相接地且失去接地中性点时，零序过电压保护经0.3—0.5S时限动作于断开变压器各侧断路器分级绝缘变压器a、中性点装设放电间隙时，应按中规定装设零序电流保护，并增设反应零序电压和间隙放电电流的零序电流电压保护当电力网单相接地且失去接地中性点时，零序电流电压保护约经0.3—0.5S时限动作于断开变压器各侧断路器b、中性点不装设放电间隙时，应装设两段零序电流保护和一套零序电流电压保护零序电流保护第一段设置一个时限，第二段设置两个时限，当每组母线上至少有一台中性点中性点接地变压器时，第一段和第二段的较小时限动作于缩小故障影响范围零序电流电压保护用于变压器中性点不接地运行时保护变压器，其动作时限与零序保护电流保护第二段时限相配合，用以先切除中性点不接地变压器，后切除中性点接地变压器当某一组母线上变压器中性点都不接地时，则不应动作于断开母线联络变压器，而应当首先断开中性点不接地变压器；此时零序电流可采用一段，并带一个时限3.10、一次电压为10KV及以下，绕组为性星星连接，低压侧中性点接地的变压器，对低压侧单相接地短路应装设下列保护之一接在低压侧中性线上的零序电流保护；、利用高压侧的过电流保护，保护宜采用三相式，以提高灵敏性。
保护带时限动作于跳闸当低压侧有分支线时，宜用分支过电流保护，有选择的切除各分支回路的故障3.11、0.4MVA及以上变压器，当数台并列运行或单独运行，并作为其他负荷的备用电源时，应根据可能过负荷的情况，装设过负荷保护对自耦变压器和多绕组变压器，保护应能反应公共绕组及各侧过负荷的情况过负荷保护采用单相式，带时限动作于信号在无经常值班人员的变电所，必要时，过负荷保护可动作于跳闸或断开部分负荷3.12、高压侧电压为500KV的变压器，对频率降低和电压升高引起的变压器工作磁密过高，应装设过励磁保护保护由两段组成，低定值段动作于信号，高定值段动作于跳闸3.13对变压器温度及油箱内压力升高和冷却系统故障，应按现行电力变压器标准要求，装设可作用于信号或动作于跳闸的装置二、目前现场110KV变压器保护的一般配置：1、 差动速断保护；2、 二次谐波原理闭锁的比率差动保护；3、 主变本体及有载瓦斯保护；4、 高压侧复合电压闭锁过电流保护；5、 间隙零序电流保护；6、 零序电压保护；7、 过负荷保护；8、 35KV，10KV复合电压闭锁过电流保护第二节 主变保护的整定一、参数归算设,,l 对于R段，主变电源侧线路l 对于Q段：线路l 对于P段：线路l 对于N段：线路l 对于T段：l 对于M段：线路l 对于S段：` 线路线路l 对于H段：二、正序网图简化得：求转移阻抗，并星－三角变换得：零序网图三、短路电流计算,，1、110KV母线故障系统最大运行方式下，最大短路电流：系统最小运行方式下，最小短路电流：2、35KV母线故障系统最大运行方式下，最大短路电流：系统最小运行方式下，最小短路电流：主变侧短路电流一览表110KV母线大运方2510A小运方1144A35KV母线大运方692.4A小运方338.3A说明：1、主变35KV按分列运行计算 2、大方式按三相金属接地短路计算，小方式按两相短路故障计算 3、短路电流均已折算至110KV侧四、保护得整定主变20000/110 1104×2.5％/38.52×2.5%/10.5KV110KV38.5KVIe1＝Se/Ue20000/×110＝105A20000/×38.5＝300ACT变比600/5 Y接线1000/5 Y接线Ie2＝Ie/n×105/120＝1.52A×300/200＝2.6A(一)主变保护1、差动速断保护整定值，按躲过变压器低侧最大短路电流整定692.4×1.5=1038.6 1038.6/120=8.66A8.66/0.875=9.89Ie 取10Ie 灵敏度校验10Ie＝10×0.875＝8.75A 8.75×120＝1050A1144/1050＝1.1<2所以采用具有制动特性的差动继电器2、差动电流门槛值:躲过正常额定负载时最大不平衡电流整定：变压器额定电流：可靠系数，取1.3－1.5:电流互感器同型系数，取1.0：电流互感器最大相对误差，取0.1：分别为高中压侧调压抽头引起的误差，取调压范围的一半一般计算取=()，根据省局要求，取 Q取69/0.6A3、制动特性拐点电流,取＝＝105/120＝0.875A4、制动系数，一般取0.5(二)、后备保护1、110KV复压闭锁过流保护 套管CT为300/5电流元件：按躲过最大负荷电流整定 取160/60＝2.67A 电压元件：低电压，躲正常最低运行电压整定，一般取70％ 负序电压，躲正常运行时出现的不平衡电压整定，一般取6％时间元件：由上一级时间限额决定 一般取2.5S跳主变各侧开关2、35KV侧定时过流保护 CT变比1000、5电流元件：按躲过最大运行负荷整定,, 取450/200＝2.25A时间元件：与主变110KV侧后备配 取2.0S跳主变35KV侧开关第三节 RCS－9000变压器保护测控装置概述 RCS-9000系列变压器保护测控装置保护是适用于110KV及以下电压等级的变压器成套保护装置。
成套保护由差动保护，后备保护和非电量保护组成 对于35KV和66KV变压器，一般可用RCS－9679变压器保护装置，本装置中由差动保护，高低压侧后备保护，非电量保护及三相操作回路等等功能，如要对变压器进行测控则需另加测控装置 对于110KV变压器，一般配置为RCS－9671/3＋RCS－9681＋RCS－9682＋RCS－9661构成对变压器的全部保护和测控功能一、RCS-9000系列变压器保护测控装置的主要技术参数1、额定数据l 直流电源：220V，110Vl 交流电压：100/V,100Vl 交流电流：5A,1A。