变电所继电保护毕业设计

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1、变电所常用的继电保护（物理电气信息学院自动化二班户其晓12006243607）摘要：阐述了变电所继电保护的重要性、基本任务及常用的继电保护动作关键词：变电所；继电保护；原理；动作引言：在供电系统中，除了采取各项积极措施消除或减少发生故障的可能性以外，故障一旦发生，必须尽快将故障元件切离电源，以防止故障蔓延。继电保护装置就是及时发现并切除故障，及时报警的一种自动保护装置。继电保护的基本任务是（1）当被保护的电力系统元件发生故障时，应该由该元件的继电保护装置迅速准确地给脱离故障元件最近的断路器发出跳闸命令，使故障元件及时从电力系统中断开，以最大限度地减少对电力系统元件本

2、身的损坏，降低对电力系统安全供电的影响，并满足电力系统的某些特定要求（如保持电力系统的暂态稳定性等）。（2）反映电气设备的不正常工作情况，并根据不正常工作情况和设备运行维护条件的不同（例如有无值班人员）发出信号，以便值班人员进行处理，或由装置自动地进行调整，或将那些继续运行会引起事故的电气设备予以切除。反映不正常工作情况的继电保护装置允许带一定的延时动作。1线路保护1.1速断保护A、C二相中任何一相电流幅值大于整定值时，则速断保护动作。返回系数大于0.94，保护可瞬时动作或带短延时。反映于电流增大而瞬时动作的电流保护。整定按照躲开下一条线路出口处短路的条件，保护范围

3、不能保护线路全长，且直接受系统运行方式变化的影响。1.2过流保护A,C二相中任何一相电流幅值大于整定值时相应的定时器启动，返回系数大于0.94，当定时器时间大于整定时间时，保护动作。启动电流按照躲开最大负荷电流来整定，保护范围不但能够保护线路全长，也能保护相邻线路全长，起到后备保护的作用。1.3重合闸及前加速和后加速重合闸的原因是考虑到有可能某一时刻的故障并不是永久性的故障，当电缆短路时速断保护使断路器动作，同时重合闸功能启动，在经过设定的时间之后，合闸继电器发出合闸指令重合闸，然后判断线路是否还有故障。在非永久性故障的情况下，重合闸后由于电缆分开了，没有短路，因此

4、，线路恢复正常，而如果发生的是永久性故障，重合闸之后还会发生同样的故障，这样就能区分永久性故障和暂时性故障。后加速是指在重合闸之后如果线路上还存在故障，就立刻跳闸，并且是永久性跳闸，不再启动重合闸，前加速则是当线路上没有故障，也没有手动跳闸，也没有总控单元传来的跳闸命令时，而断路器却动作了，在这种情况下必须马上合闸，并指示保护单元内部有故障。1.4单相接地保护在小电流接地的电力系统中，如果发生单相接地故障时，只有很小的接地电容电流，然而相间电压仍然是对称的，因此可暂时继续运行。但是由于非故障相的对地电压要升高为原来对地电压的1.732倍所以仍有可能引起非故障相对地绝

5、缘击穿而导致两相接地短路，并引起开关跳闸，线路停电。利用单相接地所产生的零序电流使保护装置动作，并给予信号。单相接地保护电流按躲过被保护线路最大非故障接地的线路电容电流。2变压器保护2.1差动保护主变的差动是主变的主保护，保护的范围是主变三侧（三圈式）CT以内的区域，在范围内的故障由于电流方向发生了变化，会产生电流差流过差动继电器而动作。在高压侧的保护范围外发生短路，也会产生过电流，但不动作，因为电流的方向没有变化。在高压侧的保护范围外发生短路时，差动就不起作用，只有靠后备保护—过流保护动作以保护变压器。根据基尔霍夫电流定律，把变压器看作1个大接点，正常运行时及外部

6、故障时，流入变压器的电流等于流出的电流，变压器这个接点内没有电流，即差电流为零，保护不动作。当变压器内部故障时，各侧电流只有流入这个接点的电流（无源侧不提供短路电流），没有流出的电流，差电流为各侧提供的短路电流之和，保护动作。当变压器空投时，只有一侧有电流，这时靠二次谐波或利用其他原理保护闭锁。变压器的单相动作原理接线如图1，保证在正常负荷情况下或外部短路故障时，通过继电器的电流等于两侧电流之差，如图1（a）。当保护范围内发生故障时，通过继电器的电流等于两侧电流之和,如图1（b）。2.2瓦斯保护瓦斯保护由瓦斯继电器组成安装在油枕之间的管道上。带负荷调压的油浸式变压器

7、的调压装置亦应装设瓦斯保护为反映变压器油箱内部各种短路故障和油面降低，对0.8MVA及以上的油浸式变压器和0.4MVA以上变压器应装设瓦斯保护。当发生严重故障时，产生大量气体，在气流和油流的冲击下，挡板带动下开口杯转动，使下干簧触点闭合，发生跳闸脉冲。瓦斯保护包括主变重瓦斯，主变轻瓦斯保护。2.3速断保护速断保护的作用是防御内部及外部引线的短路。电流速断保护应按躲过系统最大运行方式下变压器低压侧三相短路时，流过高压侧的短路电流配置。变压器电流速断保护的优点是接线简单。动作迅速，缺点是灵敏度低，往往满足不了要求。2.4过电流保护过电流保护的作用是防御内部和外部相间