220kV变压器保护设计毕业设计.doc

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1、本科毕业设计（论文）题目 220kV变压器保护设计学 院 : 电气工程与自动化学院 专业名称： 电气工程及其自动化 年级班级： 电气08-1班 学生姓名: 指导老师: 河南理工大学毕业设计（论文）任务书专业班级 学生姓名 一、题目 二、起止日期 年 月 日至 年 月 日三、主要任务与要求 指导教师 职称 学院领导 签字（盖章）年 月 日河南理工大学毕业设计（论文）评阅人评语题目 评 阅 人 职称 工作单位 年 月 日河南理工大学毕业设计（论文）评定书题目 指导教师 职称 年 月 日河南理工大学毕业设计（论文）答辩许可证答辩前向毕业设计答辩委员会（小组）提交了如下资料：1、设计（论文）说明 共

2、页2、图纸 共 张3、指导教师意见 共 页4、评阅人意见 共 页经审查， 专业 班 同学所提交的毕业设计（论文），符合学校本科生毕业设计（论文）的相关规定，达到毕业设计（论文）任务书的要求，根据学校教学管理的有关规定，同意参加毕业设计（论文）答辩。 指导教师 签字（盖章）年 月 日根据审查，准予参加答辩。答辩委员会主席（组长） 签字（盖章）年 月 日河南理工大学毕业设计（论文）答辩委员会（小组）决议 学院 专业 班 同学的毕业设计（论文）于 年 月 日进行了答辩。根据学生所提供的毕业设计（论文）材料、指导教师和评阅人意见以及在答辩过程中学生回答问题的情况，毕业设计（论文）答辩委员会（小组）做出

3、如下决议。一、毕业设计（论文）的总评语二、毕业设计（论文）的总评成绩： 三、答辩组组长签名：答辩组成员签名：答辩委员会主席： 签字（盖章）年 月 日摘要变压器是电力系统的重要组成部分。它的正常与否直接关系到电力系统的安全和经济运行。本次设计是220kV变压器保护的初步设计，主要包括：变压器保护的配置；由变压器的原始数据，选择变压器微机保护的型号；变压器各种继电保护的原理与整定计算。根据继电保护及安全自动装置反事故措施要点实施细则的规定，220kV变压器的保护应有两套保护。本设计选择了瓦斯保护和纵联差动保护作为变压器的主保护，以保护变压器油箱内发生故障和变压器内部和引出线套管的故障；选择复合电压

4、启动的过电流保护作为变压器纵联差动保护的后备保护，以保护外部相间短路引起的变压器过电流；由于本设计要保护的变压器是处在中性点直接接地的电力系统中，所以采用零序过电流作为变压器接地的后备保护；在本次设计中，过负荷保护还作为变压器的后备保护。关键词：变压器、变压器保护、微机保护、整定计算AbstractThe transformer is an important part of the power system. The normal of it is directly related to the economic operation of the electric power system

5、security. This is the preliminary design of 220kV transformer protection. This design include the configuration protection; the choice of microcomputer models of transformer protection according to the original data by transformer; all kinds of transformers relay principle protection and setting . A

6、ccording to the regulation of the detailed rules for implementation of anti-accident measures points about relay protection and safety automatic device, 220 kV transformer protection should have two sets of protection. In order to protect the fault caused by transformer tank and inter of transformer

7、 and pipe sleeve outgoing line , I chose the gas protection and transformer longitudinal differential protection as the main protection of transformer. And I chose the protection of the compound voltage start over current protection as the backup protection of transformer protection , in order to pr

8、otect the transformer of over current has caused by external short circuit between two phase . In this design, the one of transformer is in the power of system which the neutral point is directly connected with ground , so I also chose the zero sequence current protection as a backup protection. And

9、 I chose a load of transformer protection as the backup protection, too .Keywords: transformer; transformer protection; microcomputer protection; setting calculation目录1 绪论11.1变压器保护的历史现状11.2 变压器保护的发展趋势21.3 设计的原始资料31.3.1 电气一次部分基本情况31.3.2 220KV系统阻抗32 变压器保护配置42.1 变压器的故障类型及保护措施42.1.1 变压器故障及不正常运行状态42.1.2

10、变压器继电保护的配置42.2 220kV变压器微机型保护双重化52.2.1 220kV 变电站主变保护双重化保护技术配置原则62.2.2 变电所主变各侧TA 的设置62.2.3 双主双后主变保护电流回路接入方式72.3 针对220kV主变压器保护的配置92.3.1 220kV变压器保护配置的原则92.3.1.1 主保护92.3.1.2 后备保护92.3.1.3 非电量保护102.3.1.4 电源112.3.1.5 其他技术要求112.3.2 两套主保护装置的特点112.3.3 变压器保护的二次接线122.3.3.1 两套保护采用独立的交流电流和电压回路122.3.3.2 电流互感器二次绕组的保

11、护配置132.3.3.3 失灵启动回路132.3.3.4 变压器跳闸出口132.3.3.5 非全相保护142.4 变压器保护原理142.4.1 瓦斯保护142.4.1.1 气体继电器构成和动作原理142.4.1.2 瓦斯保护的原理及接线162.4.2 变压器纵联差动保护162.4.3 变压器相间短路的后备保护192.4.3.1 过电流保护202.4.3.2低电压起动的过电流保护212.4.3.3 复合电压起动的过电流保护222.4.4 变压器接地短路的后备保护242.4.4.1变电所单台变压器的零序电流保护242.4.4.2 多台变压器并联运行时的接地后备保护252.4.5 过负荷保护272.

12、4.6 变压器的温度保护273 短路电流计算与整定293.1 短路电流计算293.2 变压器保护的整定计算原则313.2.1 变压器主保护313.2.2 220kV侧后备保护313.2.2.1 220kV侧相间后备保护313.2.2.2 220kV侧零序后备保护323.2.2.3 220kV侧零序过电压保护和间隙零序电流保护323.2.3 110kV侧后备保护323.2.3.1 110kV侧相间后备保护323.2.3.2 110kV侧零序后备保护323.1.3.3 110kV侧零序过电压保护和间隙零序电流保护333.2.4 10kV侧后备保护333.3 220kV主变压器保护整定计算过程333

13、.3.1 变压器瓦斯保护333.3.2 变压器纵差保护343.2.2.1 对220kV变压器纵差保护的技术要求343.3.2.2 纵差保护整定计算内容353.3.2.3 纵差保护的整定计算353.3.3 变压器相间短路后备保护403.3.3.1 电流继电器的整定403.3.3.2 低电压继电器的整定计算413.3.3.3 负序电压继电器的整定423.3.3.4 相间故障后备保护方向元件的整定433.3.3.5 相间故障后备保护动作时间的整定433.3.4 变压器接地短路的后备保护433.3.4.1 零序电流433.3.4.2 变压器不接地运行时的后备保护443.3.5 变压器过负荷保护45总结

14、46致谢47参考文献48附录491 绪论1.1变压器保护的历史现状追溯变压器保护的发展历史，以1931年 R.E.Cordray提出比率差动的变压器保护标志着差动保护作为变压器主保护时代的到来。电流差动保护也以其原理简单、选择性好、可靠性高的特点在变压器保护中获得了极其成功的应用。但由此带来的技术难题是如何将变压器的励磁涌流与内部故障区分开来。变压器保护的发展史也自此成为一部变压器励磁涌流鉴别技术发展史。1941年，C.D.Hayward 首次提出了利用谐波制动的差动保护，将谐波分析引入到变压器差动保护中，并逐渐成为国外研究励磁涌流制动方法的主要方向。1958 年，R.L.Sharp 和 W.

15、E.GlassBurn 提出了利用二次谐波鉴别变压器励磁涌流的方法，并在模拟式保护中加以实现，同时，还提出了差动加速的方案，以差动加速、比率差动、二次谐波制动来构成整个谐波制动式保护的主体，并一直延续至今。微机变压器保护的研究开始于60年代末70年代初。1969年，Rockerfelter首次提出数字式变压器保护的概念，揭开了数字式变压器保护研究的序幕，之后，O.P.Malik9和 Degens对变压器保护的数字处理和数字滤波做出了研究；1972年，Skyes 发表了计算机变压器谐波制动保护方案，使得微机式变压器保护的发展向实用化方向迈进。变压器保护在进入数字微机时代后，利用微机强大的运算和处

16、理能力，不断提出新的励磁涌流鉴别方法，在国内外形成研究热潮。间断角原理从分析励磁涌流波形本质出发，为励磁涌流的鉴别提供了新思路，沿着这个思路，波形比较法、波形对称法和积分型波形对称法相继被提出。现在实用的微机变压器保护中识别励磁通流的方法也主要是：二次谐波闭锁、间断角闭锁、波形对称原理等。实践表明，在过去几十年间，上述原理基本上能达到继电保护要求。然而，随着电力系统以及变压器制造技术的日益发展，利用涌流特征的各种判据在实用中均遇到了一些无法协调的矛盾。在高压电力系统中，由于 TA 饱和、补偿电容或长线分布电容等因素的影响，内部故障时差流中的二次谐波分量显著增大，造成保护误闭锁和延时动作。另一方

17、面，现代大型变压器多采用冷轧硅钢片，饱和磁密较低而剩磁可能较小，使得变压器励磁涌流中的二次谐波和间断角均明显变小。不断出现的问题推动了研究的不断深入，文献13提出的“虚拟三次谐波制动法”从理论上可在半周的时间使保护动作，而且采用奇次谐波鉴别使其对对称性励磁涌流的鉴别能力大大强于二次谐波制动。文献14提出的采样值差动原理与励磁涌流波形无关，减少了计算量，提高了保护速度。近年来，新器件、新技术的应用为变压器保护的研究与发展提供了一个广阔的天地。数字信号处理器 DSP（Digital Signal Processor）的出现，不但可以提高微机保护数据采样与计算的速度和精度，甚至可能改变往常微机保护装

18、置的设计思想，使得复杂的算法得以在保护装置中实现。现代数学工具如：模糊控制，神经网络专家系统，小波分析等开始越来越多的融入到变压器保护的研究领域，一方面为传统的变压器保护方法提供了更有效的工具，另一方面，采用多个信息量，可提高变压器保护的“智能化”程度，改善可靠性和适应性。随着新的传感元件和测量元件的出现，故障诊断及预测充分利用各种现代数学分析手段对变压器的各个运行状态量进行监测与分析，越来越融入到变压器保护中。它实质上是传统变压器保护中电量与非电量保护的一个扩展，它的研究与发展，为变压器保护的研究与发展提供了一个新的思路。对于变压器后备保护，以前的观点是认为其原理相对简单、应用比较成熟，因此

19、学者更为关注其在实现技术方面的研究。但是近年来，随着越来越多的电力变压器投入使用以及电网电压等级的不断提高，实际运行中由变压器后备保护配置不合理引起的事故已不少见。目前，已经有部分学者对变压器相间后备保护配置的合理性以及变压器零序过流保护整定计算中的特殊问题进行了分析和探讨，并提出了相应的改进方法。变压器后备保护作为主保护的有益补充，为有效地保护变压器设备及电网运行安全发挥了巨大的作用，对变压器后备保护的进一步研究已经引起了人们的重视。1.2 变压器保护的发展趋势随着计算机技术的飞速发展，新的保护原理和方案不断被应用到计算机继电保护中。不少学者把以模糊理论、人工神经网络、专家系统等非线性科学为

20、主导的智能技术引入到电力系统中，在电力变压器的继电保护中得到应用。智能技术发展迅速，分支众多，除了模糊逻辑、人工神经网络、专家系统等技术被应用于继电保护中，更有吸引力的研究是将具有不同特性的智能技术结合起来应用到继电保护中，例如：模糊神经网络、小波神经网络、模糊专家系统等，这些结合使得保护的性能得到了有意义的提高。大型电力变压器的继电保护已经从电磁型、整流型、晶体管型、集成电路型发展到了微机时代。计算机技术的飞速发展，通讯技术、计算机网络的功能日益加强，为微机保护的进一步发展提供了广阔的空间。信号处理、人工智能等相关科学的不断进步、新的测试手段、测量技术的应用，将不断提高电力变压器的保护水平。

21、国内的变压器保护领域应当及时加强新原理和新技术的吸收和应用，并在实践中不断总结和发展变压器保护的实用技术，以提高防范变压器事故的能力。1.3 设计的原始资料1.3.1 电气一次部分基本情况工程规模：本变电站220kV侧及110kV侧均采用双母接线的方式，10KV侧则采用单母线分段。该变电站有6回220kV架空进线，10回110kV出线。该变电站主变压器为两台额定容量为120MVA的变压器，可带负荷调压的三绕组变压器。变压器的主要参数如下表1-1所示：表1-1 变电站主变型号型号SFPSZ7SFPSZ7额定容量120/120/120MVA120/120/60MVA额定电压22081.25%/ 1

22、21/10.5kV 22081.25%/ 121/10.5kV 额定电流315/572.6/6598.3A315/572.6/3299A冷却方式强迫油循环风冷强迫油循环风冷连接组别号 负载损耗高-中457.8kW423.3kW高-低 523.7kW132.4kW中-低351.4kW90.5kW空载电流0.29%0.309%空载损耗122.1kW113.7kW短路阻抗高-中13.8%13.9%高-低22.4%22.5%中-低33.14%7.23%1.3.2 220KV系统阻抗（1） 最大运行方式：正序电抗j0.009 。零序电抗j0.01461（2） 最小运行方式：正序电抗j0.03189。 零

23、序电抗j0.048782 变压器保护配置 2.1 变压器的故障类型及保护措施2.1.1 变压器故障及不正常运行状态 电力变压器是电力系统中非常重要的供电元件，它的安全运行对于保证电力系统的正常运行和对供电的可靠性，以及电能质量起着决定性的作用。由于大容量电力变压器的造价十分昂贵，因此，必须根据变压器的容量和重要程度来考虑装设性能的良好、工作可靠地继电保护装置。本节针对电力变压器可能发生的故障和不正常的运行状态进行分析，然后重点研究应装设的继电保护装置，以及保护装置的整定计算。变压器的内部故障可分为油箱内故障和油箱外故障两类。油箱内故障主要包括绕组的相间短路、匝间短路、接地短路及经铁芯烧毁等。对

24、变压器来讲，这些故障都是十分危险，因为变压器内充满了变压器油，故障时的短路电流使变压器油急剧的分解气化，可能产生大量的可燃性气体，很容易引起油箱爆炸。因此，这些故障应该尽快切除。油箱外故障主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。电力变压器不正常和运行状态主要有：外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和零序过电流，负荷超过其额定容量引起的过负荷、油箱漏油引起的油面降低，此外，对大容量变压器，由于其额定工作时的磁通密度相当接近于铁心的饱和磁通密度，因此在过电压或低频率等异常运行方式下，还会发生变压器的过砺磁故障等。2.1.2 变压器继电保护的配置 为了保证电力变压器的安全运行，根据继电保护与

25、安全自动装置的运行条例，针对变压器的上述故障和不正常运行状态，电力变压器应装设以下保护： (1)瓦斯保护。800kVA及以上的油浸式变压器的400kVA以上的车间内油浸式变压器，均应装设瓦斯保护。瓦斯保护用来反映变压器油箱内部的短路故障以及油面降低，其中重瓦斯保护动作于跳开变压器各电源侧断路器轻瓦斯动作于发出信号。 (2)纵差保护或电流速断保护。6300kVA及以上并列运行的变压器，10000kVA及以上单独运行的变压器，发电厂厂用工作变压器和工业企业中6300kVA及以上重要的变压器，应装设纵差保护。10000kVA及以下的电力变压器，应装设电流速断保护，其过电流保护的动作时限应大于0.5S

26、。对于2000kVA以上的变压器,当电流速断保护灵敏度不能满足要求时，也应装设纵差保护。纵差保护或电流速断保护用于反映电力变压器绕组、套管及引出线发生的故障，其保护动作于跳开变压器各电源侧断路器相间短路的后备保护。相间短路的后备保护用于反映外部相间短路引起的变压器过电流，同时作为瓦斯保护和纵差保护的后备保护，其动作时限按电流保护的阶梯形原则来整定，延时动作于跳开变压器各电源侧断路器。 (3)外部相间短路时的保护。对于外部相间短路引起的变压器过电流，应采用以下保护： a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能出现的过负荷电流； b复合电压启动的过电流保护，一般用于升压

27、变压器及过电流保护灵敏性不满足要求的降压变压器上； c负序电流及单项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系统联络变压器； d阻抗保护，对于升压变压器和系统联络变压器，当采用b、c的保护不能满足灵敏性和选择性要求时，可采用阻抗保护。 (4)外部接地短路时的保护。对于中性点直接接地电力网，由于外部接地短路引起过电流时，如变压器变压器中性点接地运行应该设零序电流保护。对自耦变压器和高、中低侧中性点都直接接地的三绕组变压器，当有选择性要求时，应增设零序方向元件。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

28、地故障继续运行，应根据具体情况，设置专用的保护装置，如零序过压保护、中性点装放电间隙加零序电流保护。 (5)过负荷保护。对于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，应装高过负荷保护。过负荷保护通常只装设在一相其动作进限较长。延时动作于发出信号。 (6)其他保护。高压侧电压为500kV及以上的变压器，对频率降低和电压升高而引起的变压器砺磁电流升高，应装设变压器过砺磁保护。对变压器温度和油箱内压力升高，以及冷却系统故障，按变压器现行标准要求，应装设相应的保护装置。2.2 220kV变压器微机型保护双重化 在220kV 变电站主变保护系统中，双重化保护有着重大的

29、作用,如果双重化保护一旦出现技术问题影响将非常大。由于后备保护原理上的缺陷难以实施有效保护，因此，必须要高度重视变电站的主变保护。所以，必须对220kV变电站进行主变保护双重化保护,以确保220kV 变电站主变保护双重化保护系统安全高效、平稳运行，确保电力系统的万无一失。 目前，在新建或改建的220kV主变压器保护的配置均按双重化配置，并均采用微机保护；220kV主变保护的每套微机保护也均采用主、后一体化配置，即在一套保护中包含的主保护、各侧全部后背保护的新一代主变微机型保护。2.2.1 220kV 变电站主变保护双重化保护技术配置原则在选择可靠的主变保护运行方式方面，在实际使用中可根据电网实

30、际运行情况,除非电量保护必须投跳外,应选择合理、可靠的主变保护运行方式。要严格执行继电保护及安全自动装置反事故措施要点实施细则中有关保护规定,提高保护抗干扰能力。提供大量实验数据，并可和多种控制装置构成闭环系统，协助科研人员进行新装置的测试，从而为研究智能保护及灵活输电系统的控制策略提供了一流的实验条件。坚持智能化与科学化原则，集中监测与远方调度功能，220kV 变电站主变保护双重化保护系统的数据采集与控制单元直接安装于开关柜内，采用交流采样从电流或电压互感器直接进行测量，省掉电量变送器，有些还可以省掉开关柜上的指示仪表。220kV 主变压器应采用两套独立的主保护,每套主保护均应配置完整的后备

31、保护,同时必须保证两套主、后备保护在交、直流回路上的独立性。正常运行方式下,两套独立的主保护宜同时投入。2.2.2 变电所主变各侧TA 的设置 220 kV 侧和110 kV 侧TA 一般在断路器处独立设置。220 kV 侧TA 一般有4 至5 组二次绕组,其中, 老变电所220 kV 侧TA 一般有4 组二次绕组,新建变电所220 kV 侧TA 一般有5 组二次绕组;110 kV 侧TA 一般有3 至4 组二次绕组, 其中, 老变电所110 kV 侧TA 一般有3 组二次绕组, 新建变电所110 kV 侧TA 一般有4 组二次绕组; 另外, 还在主变220 kV 侧和110 kV 侧套管处设

32、置套管TA,套管TA 一般有3 组二次绕组; 对带旁路接线的旁路开关, 在旁路开关处设置独立的旁路TA。35 kV侧TA 的设置一般在35 kV 开关室外至主变之间,或在断路器处设置独立( 此时, 由于35 kV 侧负荷较轻, 一般不考虑35 kV 开关停、旁路开关带) , 该TA一般有3 至4 组二次绕组。2.2.3 双主双后主变保护电流回路接入方式图1-1 单套主变压器保护电流互感器次级配置图采用双主保护与双后备保护的主变压器保护后，如何接入电流互感器的二次回路，这将是需要考虑的问题。对于主保护与后备保护分开的保护，常常主保护与后备保护分别接一组电流互感器的次级，差动保护接独立电流互感器，

33、后备保护接主变压器套管电流互感器的次级，如图1-1所示。在双母带旁路主接线方式下，旁路开关代主变压器开关时，差动保护的电流回路进行相应切换，后备保护的电流回路不用切换。图1-2 双重化主变压器保护电流互感器次级配置图图1-1中看出，差动保护的保护范围包括主变压器的独立电流互感器至套管的引线，当旁代时则包括旁路母线。采用双主保护与双后备保护的主变压器保护一般将第一套保护接原差动保护电流互感器次级，即接独立电流互感器，旁代时需切换；第二套保护接原后备保护电流互感器次级，即接套管电流互感器，旁代时不需切换，但对降压变压器的高压侧来说，无论是差动保护还是该侧的后备保护，其保护范围不包括开关电流互感器到

34、变压器套管的引线；对低压侧来说，其后备保护的保护范围指向非电源侧，所以引线故障将由后备保护切除。电流具体接入见图1-2。在独立电流互感器次级足够时，可将第二套保护也接入独立电流互感器，旁代时切套管电流互感器，这可确保正常运行时两套保护均有足够的保护范围，当第一套保护因故退出时，不至于因第二套保护存在死区而影响主变压器的正常运行。但电流二次回路的切换较麻烦，因操作不当会引起差动保护误动的情况时有发生，故保护方式满足要求时，不建议过多进行电流回路的切换。因此，该回路在设计及施工时可接好，运行时旁代只切第一套，当第一套保护因故退出时，将第二套保护的电流回路切至独立电流互感器。为避免电流回路的切换，可

35、两套保护均使用套管电流互感器，在降压变压器的高压侧增设简单电流保护，接独立电流互感器作引线的保护，当旁代时停用该保护，启用旁路保护作引线及旁路母线的保护，这样保护配置较复杂，该电流保护或旁路保护整定时要考虑励磁涌流的影响。如何取舍取决于各地的运行习惯。2.3 针对220kV主变压器保护的配置2.3.1 220kV变压器保护配置的原则2.3.1.1 主保护 （1）差电流速断保护；（2）比例制动保护差动采用二次谐波制动原理；（3）比例制动保护差动采用间断角闭锁原理；（4）设有CT二次回路断线检查告警信号或闭锁差动保护（不包括差流速断）的功能。主保护瞬时启动跳3侧开关。2.3.1.2 后备保护A 2

36、20kV侧a复合电压闭锁方向电流保护（方向原件可指向母线，也可指向变压器，方向原件的改变可用控制字实现），I段2级时限，第1级时限动作跳本侧母联断路器，第2级时限动作跳本侧断路器；b复合电压闭锁过流保护，I段1级时限，动作后跳3侧断路器；c零序电压闭锁零序方向电流保护（方向原件可指向母线，也可指向变压器，方向原件的改变可用控制字实现）分2段，每段2级时限，1、2段第1级时限动作跳本侧母联断路器，1、2段第2级时限动作跳本侧断路器；d零序电压闭锁零序过流保护，1段2级时限，第1时限动作跳3侧断路器，第2级时限留作备用；e间隙过流保护，1段1级时限，跳3侧断路器；f间隙过电压保护，1段1级时限，跳

37、3侧断路器；g过负荷保护，发信号；h设置过负荷联切110kV以及35kV线路启动回路；i设断路器失灵启动回路；j设置非全相保护。B 110kV侧a复合电压闭锁方向电流保护（方向原件可指向母线，也可指向变压器，方向原件的改变可用控制字实现），1段2级时限，第1级时限动作跳本侧母联断路器，第2级时限动作跳本侧断路器；b复合电压闭锁过流保护，1段1级时限，动作后跳3侧断路器；c零序电压闭锁零序方向电流保护（方向原件可指向母线，也可指向变压器，方向原件的改变可用控制字实现），分2段，每段2级时限，1、2段第1级时限动作跳本侧母联断路器，1、2段第2级时限动作跳本侧断路器；d零序电压闭锁零序过流保护，1

38、段2级时限，第1级时限动作跳3侧断路器，第2级时限留作备用；e间隙过流保护，1段1级时限，跳3侧断路器；f间隙过电压保护，1段1级时限，跳3侧断路器；g过负荷保护，发信号。C 10kV侧a复合电压闭锁过电流保护，1段2级时限，第1级时限动作跳本侧母联断路器，第2级时限动作跳本侧断路器； b过负荷保护，发信号；c设低周减载保护电流启动回路。2.3.1.3 非电量保护（1）重瓦斯引入接点，发出信号并顺时跳3侧断路器；（2）轻瓦斯引入接点，瞬时动作于信号；（3）温度引入接点，瞬时动作于信号；（4）风冷消失引入接点，动作于信号且经常延时动作于跳闸；（5）压力释放保护引入接点，动作于信号且延时动作跳3侧

39、断路器；（6）非电量保护引入接点均为强电220V开关量空接点。2.3.1.4 电源（1）差动保护装置均独立设置电源。（2）后备保护装置均独立设置电源。2.3.1.5 其他技术要求（1）高、中、低3侧的复合电压并联，以保证高、中压侧灵敏度，并可采用连接片投退其中任何一侧复合电压。（2）高（中）压侧的复合电压闭锁方向过流保护中方向元件电压交叉引线，方向元件投退靠控制字实现。（3）根据“反措”，要求装置各保护段时限都可用硬压板控制投退。（4）本保护直流工作电源为220V，当工作电源消失、保护装置应闭锁跳闸出口，并发出报警信号。（5）保护装置的主、后备保护应分别经熔断器接入独立电源。（6）保护装置应有

40、足够的输出接点用于跳闸、远动、故录、报警等回路，并备用接点。（7）装置的跳闸出口继电器应有自保持，并有监视手段，使用人工复归，出口继电器应为强电220V.（8）本体非电量保护引入本装置的接点可以再扩充，引入接点均为强电220V开关量空接点。2.3.2 两套主保护装置的特点A、 WBZ-1201型（二次谐波原理）差动主保护（含主、后备保护）特点（1）该保护的最大特点是在变压器空投内部故障时，保护动作可以不受非故障相励磁涌流影响；（2）装置整体配置采用多CPU分层式结构，主保护、后备保护以及监控管理都由独立CPU的模件完成，每个模件都可独立完成一种或多种功能。（3）监控管理与各保护模件联系采用串行

41、通讯模式。（4）监控管理单元完成人机对话、信息收集、事件记录、时钟校对、对各保护单元巡检等功能，同时设有一个RS-232C接口，与监控系统或其他就地管理系统相联，可实现保护的就地或异地管理。（5）设有CT二次回路断线检查告警信号或闭锁差动保护功能。B、WBZ-04型（间断角原理）差动主保护特点（1）采用间断角原理，对于主变各种状况下发生的内部故障均能快速可靠切除。（2）采用高性能模数转换器，采样频率高达2400Hz（每周48点），保证其具有很高间断角测量精度。（3）采用多微处理器并行工作结构，有3个相互独立的微处理器系统分别完成三相保护，灵一微处理系统完成人机界面、监控管理等功能。（4）装置提

42、供2个串行通讯接口，第1串口按EISASRS-232C或RS422/485标准接口方式，用于和综合化系统或RTU通讯。第2串口按EISARS-232C标准接口，可使用PC机进行定制整定、调试和故障分析。（5）设有CT二次回路断线检查告警信号或闭锁差动保护的功能。2.3.3 变压器保护的二次接线2.3.3.1 两套保护采用独立的交流电流和电压回路220kV主变保护双主、双后配置是基于任何一套保护退出运行，均不影响主变的正常工作而设置的。因此25项中明确规定，两套保护的交流电流回路应相互独立，目前对采用不同的电流互感器二次绕组是没有任何异议的，但对电压回路的相互独立性却存在不同的意见。（1）是否取

43、自不同的电压互感器二次绕组由于变压器过电流保护的复合电压闭锁原件均取自各侧复合电压的“或”逻辑，因此保护要求两套完全独立的交流电压输入似乎不是非常必要，即使设置，可能对变压器而言提供两套完全独立的10kV交流电压回路，应该还稍重要些。这是由于其他侧母线电压对10kV故障的反应灵敏度较差。由于220kV线路保护均为双主、双后的配置，因此在同样的交流电压相互独立的要求下，对220kV母线电压互感器可选用带四个二次绕组的设备，即：三个星型绕组，一个开口三角绕组。对220kV变压器保护而言，三个星型绕组中除一个专供计量外，一个供保护一，一个经不同的空气开关后供保护二和测量回路。旧有母线电压互感器，由于只有两个星型绕组，因此两套保护的交流电压均取自同一个绕组，此时应注意两组电压需经不同的分支开关。（2）电压切换箱是否双配置过去工程设计中变压器各侧一般均采用单套电压配置的方法，这样当切换箱故障时，变压器后被保护功能将不再完整。因此对于目前从源头上已有两套交流电压提供的前提下，可通过增加分相操作箱中电压切换插件的方式使变压器220kV侧具备双电压切换回路。但对于