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1、沈阳工程学院毕业设计（论文）城北变电所继电保护设计摘 要本文对城北变电所可能会出现的故障、进行了保护及安装配置。对二次变电站的变压器可能出现各种类型的故障和不正常运行状态进行了分析。对主接线进行选择。并按照GB142581993继电保护和安全自动化装置技术规程的规定为变压器装设瓦斯保护、差动保护、过电流保护和过负荷保护装置，提高了变压器安全运行。变电所中线路可能会出现相间短路，接地故障、过电流，根据规程配置了电流保护、电流速断保护、过电流保护及绝缘监察装置。针对变电站母线可能会出现单相接地和相间短路故障，根据母线电压等级的不同，对10kV母线采用了双母线固定连接的母线差动保护。以上保护安装构成
2、变电所的继电保护系统，保证城北变电所的安全运行及供电质量。为运行设备和运行人员的安全提供保障。关键词 差动保护，过电流保护，过负荷保护，电流速断保护AbstractIn this paper, the north substations may appear the fault, the protection and installation configuration. For the secondary substation transformer may appear various types of faults and abnormal running state are analy
3、zed. And according to the GB14258-1993 “Technical code for relay protection and safety automation devices “regulation for transformer installed gas protection, differential protection, compound voltage starting, overcurrent protection, current instantaneous fault protection and overload protection d
4、evice, improve the safe operation of the transformer.The substation circuit may occur in the interphase short circuit, grounding fault, current, according to the rules of configuration of the current protection, current instantaneous fault protection, over current protection and insulation monitorin
5、g device.Aim at substation busbar may appear single phase grounding fault and alternate with, according to difference of busbar voltage grade, for 10 kv bus adopted the fixed connection of double busbar differential protection.Above installation of substation protection relay protection system, ensu
6、re dragon temple substation safe operation and power supply quality. This guarantee for running equipment and personnel safety.Key words differential protection, over current protection, overload protection, current instantaneous fault protectionI沈阳工程学院毕业设计（论文）目 录摘 要IAbstractII第一章说明书11 引 言12城北新建变电所简
7、要介绍23运行方式分析23.1最大运行方式23.2最小运行方式23.3正常运行方式23.4双电源供电的运行方式34 主接线选择34.1单母线接线34.2单母线分段接线34.3带旁路母线的单母线接线44.4 单母线分段带旁路的接线44.5 双母线接线44.6 3/2接线44.7桥形接线54.8变电所主接线方案确定55选定继电保护方案66变压器保护76.1变压器的保护配置方案76.2变压器保护装设原则76.3变压器的纵联差动保护86.4变压器瓦斯保护116.5变压器的过电流保护136.6变压器的过负荷保护147线路的保护配置方案157.1中性点不接地电网故障的现象.157.2单回线路的电流速断保护
8、167.3线路保护原理177.4单回线纵联差动保护217.5纵联差动保护的整定与灵敏度校验22第二章计算书241参数计算241.1等值等值电路图（标么值）及短路故障点的选择241.2电气主要设备参数241.3标么值归算252正常方式运行下短路电流计算262.1 DQFI断开，DQF2闭合262.2 DQF1，DQF2都断开282.3 DQF1，DQF2都闭合292.4 DQFI闭合，DQF2断开313 不正常运行方式下短路电流计算333.1 东岭电厂单线送电，两台变压器正常运行333.2 变压器T2检修，T1正常运行，东岭电厂单线送电363.3 变压器T2检修，T1正常运行，东岭电厂双线送电3
9、84整定计算414.1 变压器保护整定计算414.2 东岭配电线路继点保护整定计算45总 结49致 谢50参考文献51附 录52城北变电所继电保护设计第一章说明书1 引 言本次毕业设计的内容是城北变电所继电保护设计,其目的是通过在电力系统中装设一些继电保护装置,以保证当电力系统中某电气元件发生故障时,能自动、迅速地将故障元件从电力系统中切除，避免故障元件继续遭到破坏，使非故障元件迅速恢复运行；并且保证当系统中电气元件出现不正常运行状态时，如三相短路、两相短路、单相接地短路、两相接地短路、发电机和电动机以及变压器绕组间的匝间单相断线、两相断线等，能及时反应并根据运行维护的条件发出信号或跳闸。本设
10、计书编写过程中曾遇到过各种各样的问题和困难，指导老师XXX老师给予了宝贵的意见的精心指导，在此表示深切的谢意。由于本人水平有限，设计书中难免会有错误和不足之处，恳请老师批评指正。2城北新建变电所简要介绍为适应工农业发展的需要，新建变电所，安装7500KVA 变压器两台，66KV 侧由东岭发电厂用双条线供电。10KV侧6条出线，其中一条配电线并联地方德力电厂。出线长度见附图3运行方式分析在选择保护方式及对其进行整定运行时，都必须考虑系统运行方式变化带来的影响.所选用的保护方式，应在各种系统运行方式下都能满足选择性和灵敏性的要求.对过量保护来说，通常都是根据系统最大运行方式来确定保护的整定值，以保
11、证选择性，因为只要在最大运行方式下能保证选择性，在其他运行方式也一定能保证选择性;灵敏度符合要求，在其他运行方式下，灵敏度也一定能满足要求.对某些保护(例如电流电压连锁速断保护和电流速断保护)，在整定计算时，还要按正常运行方式来决定动作值或计算灵敏度.3.1最大运行方式根据系统最大负荷的需要，电力系统中的发电设备都投入运行(或大部分投入运行)以及选定的接地中性点全部接地的系统运行方式称为最大运行方式.对继电保护来说，是短路时通过保护的短路电流最大的运行方式.3.2最小运行方式根据系统最小负荷，投入与之相适应的发电设备且系统中性点只有少部分接地的运行方式称为最小运行方式.对继电保护来说，是短路时
12、通过保护的短路电流最小的运行方式.3.3正常运行方式根据系统正常负荷的需要，投入与之相适应数量的发电机、变压器和线路的运行方式称为正常运行方式.这种运行方式在一年之内的运行时间最长.对更复杂的系统最大、最小运行方式的判断是比较困难的，有时需要经过多次计算才能确定.对于某些特殊运行方式，运行时间很短，对保证保护的选择性或灵敏性有困难时，且在保护拒动或误动不会引起大面积停电的情况下，可不予考虑.3.4双电源供电的运行方式 根据任务书的给定的条件，本次设计的最大运行方式是东岭电厂双线同时为城北变电所(容量为27.5MW)，根据短路点的位置选择短路电流的路径，可得到流过短路器的最大电流.最小运行方式是
13、东岭电厂单线供电给城北变电所，变电所内只有一台变压器投入运行， 根据短路点的位置选择短路电流的路径，可得到流过短路器的最小电流。 4 主接线选择各种接线方式的优缺点：4.1单母线接线优点：接线简单清晰、操作方便、设备少、投资小，隔离开关仅用于检修，不作为操作电器，不容易发生误操作。 缺点：（1）母线和母线隔离开关检修或故障时，将造成全部回路停电；（2）出线断路器检修时，该回路将停电。主要用于小容量的发电厂和变电所中。4.2单母线分段接线 优点：可分段检修母线和母线隔离开关，减小母线故障的影响范围， 缺点：出线断路器检修时，该出线停电。4.3带旁路母线的单母线接线 旁路母线的作用：可以不停电地检
14、修与它相连的任一断路器。优点：可不停电检修任一出线断路器。由于旁路系统造价昂贵，同时使配电装置和运行复杂，所以规程规定：电压为35kV而出线在8回以上，110kV、6回以上，220kV、4回以上的屋外配电装置都可加设旁路母线。610kV屋内配电装置，一般不装设旁路母线。4.4 单母线分段带旁路的接线 用专门的分段断路器和旁路段路器，则断路器数目较多，造价较高，一般不用。适用于进出线不多，容量不大的中小型发电厂和变电所。4.5 双母线接线 优点： 供电可靠 运行调度灵活。 易于扩建目前我国大容量的重要发电厂和变电所中广泛采用。缺点a. 隔离开关作为操作电器容易发生误操作；b. 检修任一回路的断路器或母线故障时，仍将短时停电；c. 使用设备多，配电装置复杂，投资较多。4.6 3/2接线优点 一母线故障或检修，均不致停电； 任一断路器检修不影响正常供电； 隔离开关仅作检修之用，不作为操作电器，误操作的可能性较少。 在进线功率和出线功率大致相等的情况下，就是两组母线同时故障，功率仍可继续输送。缺点使用设备较多、投资大、而且继电保护装置复杂。所以一般使用在220kV以上的超高压系统中。4.7桥形接线 当只有两台变压器和两条线路时，可以采用
