35KV 10KV
屋外中型配电装置 屋内单层配电装置 第六章,,,,,,,,,,,,,,,继电保护装置
一、变压器的继电保护
变压器是电力系统中十分重要的供电元件，它的故障将对供电可靠性和系统的正常运行带来研总的影响。同时大容量的电力变压器也是十分贵重的元件，因此，必须根据变压器的容量和重要程度考虑装设性能良好，工作可靠的继电保护装置。
,,,,,,,,,,变压器的故障可分为油箱内部故障和油箱外部故障，油箱内部故障
包括相间短路，绕组的匝数短路和单相接地短路，外部故障包括引线及套管处会产生各相间短路和接地故障。变压器的不正常工作状态主要是由外部短路或过负荷引起的过电流油面降低和过励磁等。
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,对于上述故障和不正当工作状态，根据DL400--91《继电器保护和安全起动装置技术规程》的规定，变压器应装设以下保护：
（1）瓦斯保护：
为了反应变压器油箱内部各种短路故障和油面降低，对0.8MVA及以上油浸式变压器和户内0.4MVA以上变压器应装置设瓦斯保护。（2）纵差动保护或电流速断保护
为了反应变压器绕组和引出线的相间短路以及中性点直接接地电网侧绕组和引线的接地短路及绕组匝间短路，应装设纵差保护或电流速动保护。
纵差动保护适用于：并列运行的变压器，容量为6300KVA以上时；单独运行的变压器，容量为10000KVA以上时；发电厂常用工作变压器和工业企业中的重要变压器，容量为6300KVA以上时。0.5S时。
电流速断保护适用于1000KVA以下的变压器，且其过电流保护的时限大于
（3）外部相间短路时，应采用的保护：能出现的过负荷电流；
过电流保护，一般用于降压变压器，保护装置的整定值应考虑事故状态下可
复合电压启动的过电流保护，一般用于升压变压器及过电流保护灵敏度不满
足要求的降压变压器上；系统联络变压器；
负序电流及单相式低电压启动的过电流保护，一般用于大容量升压变压器和
阻抗保护，对于升压变压器和系统联络变压器，当采用前两种保护不能满足灵敏性和选择性要求时，可采用阻抗保护。（4）系统外部接地短路时，应采用的保护点接地运行，应装设零序电流保护。求时，应该增设零序方向元件。
对中性点直接接地电力网内，由外部接地短路引起过电流时，如变压器中性
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
当电力网中部分变压器中性点接地运行，为防止发生接地短路时，中性点接地的变压器跳开后，中性点不接地的变压器（低压侧有电源）仍带接地故障继续运行，应根据具体情况，装设专用的保护装置，如零序过电压保护等。
（5）过负荷保护
对400KVA以上的变压器，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。（6）过励磁保护
对400KVA及以上的变压器，对频率降低和电压升高而引起的变压器励磁电流的升高，应装设过励磁保护。
,,,,,本设计所选变压器容量为31500KVA，根据以上保护原则，可装设以下保护：
（1）装设反应内部短路和油面降低的瓦斯保护。
（2）装设反应变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护。
（3）装设反应变压器外部相间短路和内部短路的反备保护的过电流保护。
（4）装设零序电流保护以反应大接地电流系统外部接地短路。
（5）装设过负荷保护防止变压器过负荷。（6）装设过励磁保护反应变压器过励磁。
二、母线保护
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,母线是电力系统汇集和分配电能的重要元件，母线发生故障，将使连接在母线上的所有元件停电。若在枢纽变电所母线上发生故障，甚至会破坏整个
系统的稳定，使事故进一步扩大，后果极为严重。
根据有关规程规定，以下情况应装设专用母线保护：
故障的母线保护，并考虑实现保护双重化。
1、发电厂和变电所的220~500KV电压的母线，应装设能快速有选择地切除
2、110kV单母线，重要发电厂或110以上重要变电所的35~66KV母线，根
据系统稳定要求，需要快速切除母线上的故障时。
3、35~66KV电力网中主要变电所的35~66KV母线双母线或分段单母线需要
快速而有选择地切除一段或一组母线上的故障，以保证系统安全稳定运行和可靠供电时。
对母线保护的要求是：必须快速有选择地切除故障母线；应能可靠、方便地适应母线运行方式的变化；接线尽量简化。母线保护的接线方式，对于中性点直接接地系统，为反映相间短路和单相接地短路，须采用三相式接线；对于中性点非直接接地系统只需反映相间短路，可采用两相式接线。母线保护大多采用差动保护原理构成，动作后跳开连接在该母线上的所有断路器。
按构成原理的不同，母线保护主要有完全电流差动母线保护、电压差动母
线保护、具有比率制动特性的电流差动保护。
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,根据以上原则，配合本设计电气主接线特点，结合其站的重要性，以线路（电源线）的后备保护，方向零序II段，距离II段作为母线故障的保护，而不专门配置母差保护。
三、线路保护
,,,,,,,,,,,,,,,根据35KV侧电网结构特点，选择安装限时电流速断保护、过电流保
护（III）和零序电流保护以反映各种相间短路和接地故障。
10kV侧电网由于系不接地系统，故只配置速断和过流。
四、自动装置
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,安全自动装置可分为自动调节性装置和自动操作性装置，其中发电机自动调节励磁和电力系统自动调频属于自动调节型装置，自动重合闸、备用电源和备用设备自动投入、自动同步并列、自动低频减载、火电厂事故减出力、水电厂事故切机、电气制动、水轮发电机自动启动和调相改发电、抽水蓄能机组由抽水改发电、自动解列等属自动操作型装置。
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,近几年，随着电力系统的发展及电网安全稳定的需要，故障连锁切机装置、故障连锁切负荷装置、故障快关汽门装置、振荡解列装置、过负荷连锁切
机装置、机组低频自启动装置、具有故障判断的区域性稳定控制装置等新型自动装置也在电力系统中得到了运用。择以下自动装置：
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,由于安全自动装置种类较多，本设计根据有关自动装置配置的内容选
1、三相一次重合闸装置，提高供电可靠性
2、自动低频减载装置，防止电力系统因事故发生功率缺额时频率的过度降
低，保证了电力系统的稳定运行和重要负荷正常工作
自动故障记录装置，用于分析电力系统事故，保护装置和安全自动装置在事故过程中的动作情况以及迅速判定线路故障点的位置。
第七章,,,,,,,,,,所用电系统
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,本章主要讲述所用电负荷、所用变的选择及所用电系统的接线原则等的基本概念。
一、 确定所用变压器的台数。一般变电所均装设两台所用变压器，以满足整流
操作电源、强迫油循环变压器、无人值班等的需要。另外，如果能够从变电所外引入可靠的380V备用电源时，变电所可以只装设一台所用变压器。本设计将所用变压器安装在最低一级电压侧，由10KV侧引出，考虑到可靠性，选用两台所用变互为备用。选用合适变压器的容量。
二、确定所用变压器容量。根据所用负荷的统计和计算，并考虑今后负荷的发展
所用变容量=0.2%主变容量=0.2%*31500=63KVA故选用2台电力变压器SJL1-63/10，Y/Y0-12。
二、
确定所用变压器的引线方式。当变电所内有较低电压母线时，一般从这
类母线引接电源，这个引接方式具有经济和可靠性较高的特点。如能在两个不同电压等级的母线上分别引用所用电源，则供电可靠性更高。
参考文献：
【1】参照《电力工程电气设计手册—电气一次部分》,,,,,,,,,,,,,,,水利电力部西北电力设计院,,,,,,,,,,编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,水利水电出版社
【2】参照《电力系统分析》,,,,,,,,,,,,,,,华中科技大学,,,,,编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,华中科技大学出版社
农电工作部,,,,,编中国电力出版社
【3】参考《35KV变电站及以上工程》（上、下）,,,,,,,,,,,,,,,国家电力公司
【4】参照《电力系统设计手册》,,,,,,,,,,,,,,,电力工业部电力设计总院,,,,,,,,,,编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,中国电力出版社
【5】《发电厂电气部分》,,,,,,,,,,,,,,,四川联合大学,,,,,,,,,,编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,中国电力出版社业出版社
【6】依据《导体和电器选择设计技术规定》SDGJ-14-86,,,,,,,,,,,,,,,电力工
【7】参考《发电厂变电所电气接线和布置》,,,,,,,,,,,,,,,西北电力设计
院,,,,,,,,,,主编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,郑州电力高等专科学校
【8】参考《电力系统继电保护》,,,,,,,,,,,,,,,贺家李,,,,,,,,,,主
编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,中国电力出版社编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,重庆大学出版社【10】《电力工程电气设备手册》
【9】《高电压技术》,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,胡国根、王战铎,,,,,主
,,,,,,,,,,中国电力出版社
【11】《发电厂电气部分课程设计参考资料》 利电力出版社
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,水
【12】参照《电力工程电气设计手册—电气一次部分》,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,水利电力部西北电力设计院,,,,,,,,,,编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,水利水电出版社
【13】参照《工厂供电设计指导》,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,刘介才,,,,,,,,,,编,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,中国电力出版社