变压器微机保护整定计算课件.ppt
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1、一、变压器后备保护定值计算 降压变压器保护配置:1、变压器中、低压侧配置复压过电流、段保护,保护动作后跳开本侧断路器;2、主变高压侧配置复压过电流、段保护,保护动作后跳开主变各侧开关。3、为了保证变压器高压侧复合电压元件灵敏度,将主变中、低侧复压元件与高压复压元件元件并联使用。变压器微机保护整定计算(周春斌)变压器后备保护定值计算 1、主变中、低压侧复压过电流、段保护定值整定(1)双卷变或三卷变中、低压负荷侧过流段动作电流:按低压母线有1.5倍以上灵敏度,计算公式如下:式中:Ik.min为中、低母线最小两相短路电流 Ksen为灵敏度,Ksen1.5保护动作时间大于中、低母线上线路开关中速断保护
2、中最长时间一个级差(0.3秒),小于主变高压侧过流段一个级差(0.3秒)。(2)双卷变或三卷变中、低压负荷侧过流段动作电流:躲过变压器的额定电流,计算公式如下:式中:为可靠系数,可取1.2;为返回系数,可取0.95;为变压器的额定电流(二次值)。保护动作时间大于中、低母线上线路开关中过流保护中最长时间一个级差(0.3秒),小于主变高压侧过流段一个级差(0.3秒)。灵敏度要求在本母线大于1.5,在母线所带线路末端1.2。KsenIkIopmin.nrrelopIKKI变压器后备保护定值计算 2、主变高压侧复压过电流、段保护定值整定(1)双卷变或三卷变高压侧过流段动作电流:按躲过主变中、低压侧母线
3、短路最大短路电流整定。式中Krel为可靠系数,取Krel1.5 保护动作时间,有差动保护时取0.3秒,没有差动保护时取0秒。(2)双卷变或三卷变高压侧过流段动作电流:按与主变中、低压侧电流较大的配合,取1.2倍配合系数,计算公式如下:式中:Idz.max为主变中、低侧两个过流段较大的一个。由于主变内部故障的切除主要是差动保护,只要差动保护与上级断路器动作时间相配合,对高压电源侧过流段保护动作时间,大于主变中、低复压过电流段保护中最长时间一个级差(0.3秒)即可,对保护灵敏度不作要求。高压侧过流段保护一般在主变中压侧有一定的灵敏度。max.krelopIKImax.2.1 IdzIop变压器后备
4、保护定值计算(3)双卷变或三卷变高压侧过流段动作电流:动作电流应躲过变压器的额定电流,计算公式如下。式中:为可靠系数,可取1.2;为返回系数,可取0.95;为变压器的额定电流(二次值)。保护动作时间,大于中、低压侧复压过电流段保护中最长时间一个级差(0.3秒)即可,动作时间必须小于上级线路过流保护或距离段一个级差(0.3秒)。对保护灵敏度要求。在主变中、低压侧有1.5倍及以上灵敏度,如果变压器高压到低压侧阻抗很大,高压侧过流段在低压侧灵敏度也要大于1.3倍以上。nrrelopIKKI变压器后备保护定值计算 3、负序电压继电器的整定计算负序电压继电器应躲过正常运行时出现的不平衡电压,不平衡电压值
5、可实测确定。一般可取:式中:为额定相电压二次值。负序电压继电器的灵敏度校验:式中:为后备保护区末端两相金属性短路时,保护安装处的最小负序电压(二次值),要求 (近后备)或1.5(远后备)。注意:为了保证变压器高压侧复合电压元件灵敏度,将主变中、低侧复压元件与高压复压元件元件并联使用。nopUU)08.006.0(2.nU2.min.2.opksenUUKmin.2.kU0.2senK变压器后备保护定值计算 4、低电压继电器的整定计算低电压继电器应躲过电动机起动,计算公式如下:式中:为可靠系数,可取1.11.2;为返回系数,可取1.05;为变压器正常运行可能出现的最低电压,一般可取0.9Un(额
6、定线电压二次值)。为额定线电压二次值。低电压继电器的灵敏度校验:式中:为计算运行方式下,灵敏系数校验点发生金属性相间短路时,保护安装处的最高残压(二次值),要求(近后备)或1.5(远后备)。rrelopKKUUminnUmax.copsenUUKminUrelKmax.cU0.2senK变压器后备保护定值计算 5、相间故障后备保护方向元件的整定对三绕组降压变压器,或中压侧有小电源,可以按降压变来整定方向元件。高压侧方向元件指向主变,主变中压侧或低压侧方向元件,其方向均指向各自母线。二、变压器差动保护定值计算(一)、以南自厂35kVPST-641主变差动保护为例整定:变压器参数:型号:SF7-2
7、0000/35,电压比:35(122.5)/6.6kV,额定电流比:330/1750A,变压器短路阻抗:7.24,高压侧CT变比:600/5,低压侧CT变比:2000/5。保护型号:差动保护PST-641,生产厂家:南自厂 1.保护控制字(“1”为投入,“0”为退出)(1)控制字14006冷却器故障跳闸延时退出:KG0=0TA断线闭锁差动:KG1=1二次谐波制动投入:KG2=1备用:KG3KG13=0变压器为Y/11接线:KG14=1备用:KG15=0(2)控制字20000 备用:KG0 KG15=0 二、变压器差动保护定值计算 2、保护定值(1)高压侧额定电流4.76A(2)低压侧额定电流4
8、.38A(3)速断动作电流28.59A按规程630031500kVA变压器取4.57.0倍额定电流,取6.0倍。灵敏度校验:主变高压侧(35kV侧)母线短路最小电流校验 满足要求 AnI763.4)5600(330312AnI38.4)52000(175012AAnIIsd59.28763.461262.142.1330681.2AkAKsen二、变压器差动保护定值计算(4)差动启动电流1.9A由于0.66A只有In的0.24倍,按大型变压器整定导则,一般工程宜用不小于In的0.3倍,这里取0.4倍:0.44.761.9A(5)比率差动拐点电流4.76A 按1.0倍高压侧额定电流取。AnTAI
9、nmuKerKrelIop66.0)5600/(330)05.005.006.0(5.1/)(min.二、变压器差动保护定值计算(6)比率差动制动系数0.32求最大不平衡电流:差动动作电流:最大制动系数:最后计算制动系数:AnaIkmuKapKccKerIunb6854.7)5600/(2420)05.005.006.012(3max/.)(3max.AKreIunbIop528.11max.max.max.max.max.IresIopKres32.00.max.min.max.IresnaIkIopIopS二、变压器差动保护定值计算 差动保护灵敏度校验:在只有高压侧有电源的变压器,在低压侧
10、6kV套管短路时差动保护中差动电流最小,用此时系统最小方式6kV套管短路电流进行校验:这是进入继电器的两相最小短路电流为:按说明书进入继电器的差动电流为:按说明书进入继电器的制动电流为:保证保护动作所需要的动作电流:保护灵敏度:满足要求AId133.23)5600/(16033AIlIhId133.23AIlIhIr5665.112 AASIrIdz7.35665.1132.02252.67.3133.23AAKsen二、变压器差动保护定值计算(7)二次谐波制动系数0.15按规程规定取0.150.2之间。既要保证变压器空载不误动,又要保证变压器短路时可靠动作,取规程允许的最小值0.15(8)冷
11、却器故障跳闸延时9000S(不用,取最大值,并且将控制字退出)二、变压器差动保护定值计算(二)、以南瑞35kVRCS-9679CS主变差动保护为例整定:变压器参数:型号:SF9-8000/35,电压比:35(142.5)/6.3kV,额定电流比:132/733A,变压器短路阻抗:7.38,高压侧CT变比:400/5,低压侧CT变比:800/5。保护型号:差动保护RCS-9679CS,生产厂家:南瑞继保1、系统参数整定保护定值区号:1(范围07)变压器容量S8MVA(单位:MVA)高压侧额定电压U1N35KV(单位:KV)低压侧额定电压U3N6.3KV(单位:KV)二次额定电压Un100V(单位
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