继电保护课程设计---电网变压器的保护设计

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1、 课程设计任务书课程设计任务书 学生姓名：学生姓名： 专业班级：专业班级： 指导教师：指导教师： 工作单位：工作单位： 自动化学院自动化学院 题题 目目: :电网变压器的保护设计电网变压器的保护设计 初始条件：初始条件： 如图所示的降压变压器采用 DCD-2（或 BCH-2）型构成纵联差动保护，已知 变压器的参数为 20MVA， kV6.6/%)5.21(35 ， %6% k U ， ， d11 接线， 归算到 6.6kV 的系统最大电抗 289.0 max, s X ，最小电抗 165.0 max, s X 。低压侧最大负荷电流为 1180A。 要求完成的主要任务要求完成的主要任务: : （

2、包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰 写等具体要求） （1） 试确定变压器保护线圈的动作电流 op I 、差动线圈匝数 d W 、平衡线圈匝 数 b W 和灵敏度 sen K 。 （2） 选择变压器动作线圈类型与型号 （3） 选择电网的保护装置与自动装置 （4） 画出保变压器的保护原理图，展开图和屏面布置图。 （5） 编写课程设计说明书 时间安排：时间安排： 7 月 1 日：领取任务书，学习设计指导书及设计规程； 7 月 2 日3 日：电网变压器的保护设计； 7 月 4 日7 月 5 日：进行保护整定计算、设备选型及图纸绘制； 7 月 67 月 7 日：撰写设计说明书 指导教师签名：指

3、导教师签名： 年年 月月 日日 系主任（或责任教师）签名：系主任（或责任教师）签名： 年年 月月 日日 目目 录录 摘 要. 1 1 概述 2 2 原理说明 3 2.1 主保护配置. 3 2.2.1 瓦斯保护 3 2.2.2 纵联差动保护 3 2.2 后备保护配置 5 3 参数计算 6 3.1 纵联保护计算 6 3.1.1 相关参数计算 6 3.1.2 基本侧动作电流计算 7 3.1.3 基本侧线圈的匝数计算 8 3.1.4 灵敏度校验 8 3.2 后备保护计算 9 3.2.1 动作电流计算 9 3.2.2 后备保护动作时间.10 3.3.3 后备保护灵敏度校验10 4 设备选型.11 4.1

4、 保护装置选型 .11 4.1.1 电流互感器选型.11 4.1.2 继电器选型 .12 4.2 自动装置13 5 电气原理图 14 6 总结与体会 15 参考文献17 1 摘 要 电力变压器要求运行的可靠性很高，由于变压器发生故障时造成的影响很大。 需要加强其继电保护装置的功能。电力变压器保护分为纵联差动保护的主保护和 过电流保护的后备保护。其中纵联差动保护主要是利用了区内和区外短路的电流 相位不同，从而得到不同的动作条件。同时在满足继电设备保护可靠性、选择性、 速动性、灵敏性的基本要求编写该课程设计书。 关键词：关键词：变压器 纵联差动保护 电流互感器 后备保护 2 1 概述 在电力系统中

5、广泛地用变压器来升高或降低电压。变压器是电力系统不可缺少 的重要电气设备。它的故障将对供电可靠性和系统安全运行带来严重的影响，同 时大容量的电力变压器也是十分贵重的设备。因此应根据变压器容量等级和重要 程度装设性能良好、动作可靠的继电保护装置。 而电力系统的保护主要包括输电线的纵联保护，所谓输电线的纵联保护，就是 用某种通信通道将输电线两端的保护装置纵向联结起来，将各端的电气量传送到 对端，将两端的电气量比较，以判断故障在本线路范围内还是在线路范围外，从 而决定是否切断被保护线路。因此，理论上这种纵联保护具有绝对的选择性。 差动保护是一种依据被保护电气设备进出线两端电流差值的变化构成的对电 气

6、设备的保护装置，一般分为纵联差动保护和横联差动保护。变压器的差动保护 属纵联差动保护，横联差动保护则常用于变电所母线等设备的保护。 纵联差动保护装置由变压器两侧的电流互感器和继电器等组成，两个电流互 感器串联形成环路，电流继电器并接在环路上。因此，流经继电器的电流等于两 侧电流互感器二次侧电流之差。在正常情况下或保护范围外发生故障时，两侧电 流互感器二次侧电流大小相等，相位相同，因此流经继电器的差电流为零，但如 果在保护区内发生短路故障，流经继电器的差电流不再为零，因此继电器将动作， 使断路器跳闸，从而起到保护作用。 所谓变压器的纵联差动保护，是指由变压器的一次和二次电流的数值和相位进 行比较而构成的保护。纵联差动保护装置，一般用来保护变压器线圈及引出线上