主变压器整定计算原则详解.pdf

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1、精心整理220kV220kV 三圈降压变压器整定计算原则三圈降压变压器整定计算原则220kV 三圈降压变压器整定计算原则如下表所示：表：220 千伏三圈降压变压器整定计算原则表定值名称整定原则说明动作时间整定原则动作出口最小动作电流起始制动纵差保护比率制动系数电流比率制动系数按躲过变压器出口三相短路时的最大不平衡差流整定，一般取：Kz=0.40.5纵差保护的灵敏度系数按下式进行校验：)Ik(2Ksen=.minIOP说明1、IN为变压器基准侧额定电流2、na为变压器基准压器额定负载时的不平侧电流互感器变比最小动作电流应大于变衡电流：Iop.min=(0.20.5)IN/na)3、Ik(.2mi

2、n为最小运行1、非自耦变压器不采用零序比率差动保护2、每一套纵差保护应选方式下变压器低压侧母线两相金属性短路流过基准侧的电流：I(2)k.min起始制动电流宜取：Ires.0=(0.81.0)IN/na瞬时动作，跳变压器高、中、取不同的励可得到低压三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护磁涌流识别方式，如一套选用波形对称原理，另一套选用4、根据I(2)k.min相应的制动电流：Ires，根据动作曲线即可计算出对应的动作电流：Iop5、Ksen为灵敏度系数，要求：Ksen不小于 2二次谐波原理，不采用三次谐波等二次二次谐波制动比一般整精心整理谐波制动比1、IN为变压器额定电流2、na为变压器电流互感

3、器变比3、根据变压器容量和系统电抗大小，K按如下情况取值：6.3MVA以 下：K=7126.331.5MVA：K=4.5740120MVA：K=36120MVA以上：K=25容量越大，系统电抗越大，K 取值越小4、I(2)为正常运行方式下保护安装处两相短路电流5、Ksen为灵敏度系数，要求：Ksen不小于 1.2差流越限按0.5倍最小动作电流取值：Iyx=0.5Iop.min取 6s动作于信号定为：15%20%识别励磁涌流方式3、TA断线不闭锁差动保护4、不需整定的零序分量、负序分量或变化量差动保护可投入差动速断电流按躲过变压器初始励磁涌流或外部短路最大不平衡电流整定，一般取：KIIop=Nn

4、a差动速断电流按正常运行方式下保护安装处两相短路计算灵敏系数：Ksen=I(2)Iopna精心整理1、Krel为可靠系数，取 1.2电流继电器的动作电流Ig.n为变压器高压2、侧额定电流按躲过变压器的额定电3、Kr为返回系数，取 0.95流整定：Ig.11.op=4、ng.a为变压器高压侧电流互感器变比5、I(2)gd.min1、方向指向变压器2、方向元件1、按与变压器(电压量)取高压侧跳变压3、复合电压KrelIg.nKrng.a电流继电器的灵敏度系数按下式进行校验：高压侧后备保护*复压闭锁方向过流保护低电压继电器动作电压：Ug.11.op=Ksen=(2)Igd.min为最小运行方式下变压

5、器低压中压侧复 压闭侧母线两相金属性锁方向过 流保短路时流过保护安Ig.11.opng.a护第二时 限配器高、为高、中、装处的短路电流6、Ksen为灵敏度系合整定：中、低压低压三侧复数，要求：Ksen不小于 1.3Tg.1.1=Tz.1.12+三侧断合电压“或”1、Ug.n为变压器高t路器并4、本保护若压侧额定电压ng.v为变压器高压2、按与变压器2、侧电压互感器变比低压侧复 压闭3、Ug.1.max为变压器0.7*Ug.nng.v启动高压侧断路器失灵保护设 两 段 时限，则用第一 时 限 退出，第二时限投入5、阻抗保护不用6、t 取0.3s，下同低电压继电器的灵敏度低压侧母线金属性锁过流保

6、护第系数按下式进行校验：Ksen=短路时，保护安装处的最高残压4、Ksen为灵敏度系数，要求：Ksen不小于 1.3负序电压继电器动作电1、Ug.n为变压器高压侧额定电压侧电压互感器变比3、Ug.2.min为变压器低压侧母线金属中、性短路时，保护安装二时限配 合整定：Tg.1.1=Td.22+tUg.1.opng.vUg.1.max压按躲过正常运行时出2、ng.v为变压器高压现的不平衡电压整定：Ug.21.op=(0.06 0.08)Ug.nng.v精心整理负序电压继电器的灵敏处的最小负序电压度系数按下式进行校验：Ksen=4、Ksen为灵敏度系数，要求：Ksen不小于 1.3Ug.2.min

7、Ug.2.opng.v电流继电器取值同复压闭锁方向过流保护：Ig.11.op=I1、取值同高压侧复压闭 锁方向过流保 护动低电压继电器取值同复压闭锁方向过流保护：U=U*复压闭锁过流保护负序电压继电器取值同复压闭锁方向过流保护：Ug.22.op=Ug.21.op作时限Tg.1.2=Tg.1.12、按与变压器高压侧母 线所有出线相 间故障后备保 护的最长动作 时限(Tg.1.max)配 合整定：跳变压器高、中、低压三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护1、不设方向元件2、复合电压为高、中、低压三侧复合电压“或”Tg.1.2=Tg.1.max+t电流继电器的动作电流1、Krel为可靠系数，取 1.0

8、5时限按躲变压器后备保护最大延时进行整定，取 6sIg.n为变压器高压按变压器长期允许的负2、*过侧额定电流荷电流下能可靠返回的3、Kr为返回系数，负荷取 0.95条件整定：4、ng.a为变压器高保护Ig.1.3.op=动作于信号本保护设一段时限KrelIg.nKrng.a压侧电流互感器变比精心整理1、方向指向变压器2、不设零序电压闭锁3、零序电流*零序方向过流保护1、Krel为可靠系数，为变压器高取 1.1器高、Kfz为变压器高压2、压侧自产侧与中压侧的零序按与中压 侧零中、低压零序电流继电器的动作分支系数4、本保护设3、Iz.01.op为变压器中序方向过 流保三侧断电流按与中压侧零序方一段

9、时限，压侧零序方向过流护 第 二 时 限路器并向过流保护配合整定：保护整定值动作出口跳nz.a为变压器中压Tz.0.12配合：4、启动高KrelKfzIz.01.opnz.aIg.01.op=侧电流互感器变比变压器三侧ng.a5、ng.a为变压器高Tg.0.1=Tz.0.12t压侧断断路器压侧电流互感器变路器失5、若零序方比灵保护向过流保护配置两段，则第 I 段退出，第 II 段投入跳变压精心整理1、不设方向元件2、不设零序电压闭锁3、零序电流1、取值同高压侧零序方向过1、Ig.01.op为变压器按与变压器高压侧零序方向过流保护相同一次值取值：Ig.02.op=高压侧零序方向过流保护整定值2、

10、ng.a为变压器高压侧电流互感器变比3、ng.0为变压器高压侧中性点零序电流互感器变比流保护：Tg.0.2=Tg.0.12、按与高压侧母线所有出线接地故障后备保护最长动作时限配合：Tg.0.2=4.50.34.8s跳变压器高、中、低压三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护为变压器高压侧中性点零序电流互感器测量4、本保护若设 两 段 时限，则第一时限退出，第二时限投入5、高压侧母线所有出线接地故障保护最末段时限为 4.5s零序过流保护按与变压器高压侧零序方向过流保护相同一次值取值：Ig.01.op为变压器高压*（中性点）零序过流保护Ig.01.opng.ang.0同高压侧(中性点)零序过流保护动作

11、时限跳变压器高、1、不设方向元件侧零序方向过流保护整定值中、低压2、不设零序精心整理Ig.03.op=Ig.01.opTg.0.3Tg.0.2侧三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护*间隙电流电压保护ng.j为变压器高压侧过电流保护动作值：Iop.01=100/ng.j比间隙电流互感器变Tgj=0.5s过电压保护动作值：Uop.0=180V额定电压为 100V中、低压三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护1、本保护设非全相保护非全相保护零序电流继电器的动作电流按躲过额定负载时的最大不平衡电流整定：If.0.op=1、Krel为可靠系数，按躲过变压器取 1.5Ig.n为变压器高压2、电压闭锁3、零序

12、电流为变压器高压侧自产4、本保护设一段时限高压侧电压互感器开口三角绕组每相跳变压器高、本保护设一段时限跳 变 压器 高 压侧 断 路器一段时限2、不采用负序电流元件3、本保护动作出口不启动高压侧断断路器三相不同期合闸的最大时间差整定：Tf=0.2s侧额定电流3、ng.a为变压器高压侧电流互感器变比Krel*0.1*Ig.nng.a精心整理路器失灵(2)1、Id.min为最小运行失灵相动作电流按变压方式下变压器低压侧母线两相金属性器低压侧故障时有灵敏短路时流过保护安装处的短路电流度整定，并尽可能躲过变2、K为灵敏度系sen数，取 1.5压器正常运行负荷电流：3、ng.a为变压器高1、失灵启动采

13、用 相 电解除失灵复压延时：Tj=0s流、零序电流、负序电流“或”逻辑2、采用变压器保护动作接点解除失灵保护复合启动失灵保护延时：Tq=0s电压闭锁，不采用复合电压动作接点解除失灵保护复合电压闭锁母差联跳主变延时：Tl=0.3s第一时限按与变压器中压侧母线所有出线相间故障后备跳变压器中压侧母联(分段)断变保护投入1、方向指向变压器中压侧母线2、方向元母差联跳主(2)Id.minIs.1.op=Ksenng.a压侧电流互感器变比1、Krel为可靠系数，取 1.5Ig.n为变压器高压2、失灵零序动作电流按躲过正常运行时的最大不平衡电流整定：Is.0.op=失灵保护失灵保护侧额定电流3、ng.a为变

14、压器高压侧电流互感器变比1、Krel为可靠系数，取 1.5Ig.n为变压器高压2、Krel*0.1*Ig.nng.a失灵负序动作电流按躲过正常运行时的最大不平衡电流整定：Is.2.op=侧额定电流3、ng.a为变压器高压侧电流互感器变比Krel*0.1*Ig.nng.a母差联跳电流定值同失灵相电流定值中*复压压闭侧锁方后向过电流继电器的动作电流1、Krel为可靠系数，取 1.22、Iz.n变压器中压侧按躲过变压器中压侧的额定电流3、Kr为返回系数，额 定 电 流 来 整 定：取 0.95nz.a为变压器中压4、KrelIz.nIz.11.op=侧电流互感器变比Krnz.a(2)5、Izc.mi

15、n为最小运行精心整理备流保保护护电流继电器的灵敏度系数按下式进行校验：(2)Izc.minKsen=Iz.11.opnz.a方式下变压器中压保护最长动作侧母线所有出线末端两相金属性短路时流过保护安装处时限(Tz.1.max)配的短路电流合整定：6、Ksen为灵敏度系数，要求：Ksen不小Tz.1.11=Tz.1.max+t于 1.2路器件(电压量)取中压侧3、本保护复合 电 压 为高、中、低压三侧复合电压“或”4、本保护设两段时限5、若变压器中压侧为单母线、无母低电压继电器动作电压：1、Uz.n为变压器中压侧额定电压nz.v为变压器中压2、0.7*Uz.nUz.11.op=侧电压互感器变比nz

16、.v3、Uz.1.max为变压器中压侧母线所有出低电压继电器的灵敏度线末端金属性短路时，保护安装处的最系数按下式进行校验：高残压4、Ksen为灵敏度系Uz.1.opnz.v数，要求：Ksen不小Ksen=Uz.1.max于 1.2负序电压继电器动作电1、Uz.n为变压器中压侧额定电压n现的不平衡电压整定：2、z.v为变压器中压侧电压互感器变比(0.06 0.08)Uz.n3、Uz.2.min为变压器Uz.21.op=中压侧母线所有出nz.v线末端金属性短路时，保护安装处的最负序电压继电器的灵敏小负序电压4、Ksen为灵敏度系度系数按下式进行校验：数，要求：Ksen不小于 1.2UKsen=z.

17、2.minUz.2.opnz.v压按躲过正常运行时出第二时限按与中压侧复压闭锁方向过流保护的第一时限配合整定：Tz.1.12=Tz.1.11+t跳变压器中压侧断路器联(分段)断路器，则第一 时 限 退出、第二时限按第一时限 原 则 整定，动作出口跳变压器中压侧断路器6、阻抗保护精心整理不用电流继电器取值同中压侧复压闭锁方向过流保护：Iz.12.op=Iz.11.op电流继电器的灵敏度系*复压闭锁过流保护数按下式进行校验：(2)Izd.minKsen=Iz.12.opnz.a(2)1、Izd.min为最小运行方式下变压器低压侧母线两相金属性短路时流过保护安装处的短路电流2、Ksen为灵敏度系数，

18、要求：Ksen不小于 1.3同高压侧复压闭锁过流保护:Tz.1.2=Tg.1.2跳变压器高、1、本保护复合 电 压 为中、低压高、中、低三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护压三侧复合电压“或”2、本保护不设方向元件3、本保护设一段时限低电压继电器取值同中压侧复压闭锁方向过流保护：Uz.12.op=Uz.11.op负序电压继电器取值同中压侧复压闭锁方向过流保护：Uz.22.op=Uz.21.op电流继电器的动作电流*过负荷保护按变压器中压侧长期允许的负荷电流下能可靠返 回 的 条 件 整 定：Iz.13.op=KrelIz.nKrnz.a1、Krel为可靠系数，取 1.052、Iz.n为变压器中

19、压侧额定电流3、Kr为返回系数，时限按躲变压器后备保护的取 0.95nz.a为变压器中压最大延时进行4、整定，取 6s侧电流互感器变比动作于信号本保护设一段时限精心整理Iz.0.min为最小运行1、按最小运行方式下中1、方式下变压器中压侧母线金属性接地压侧母线金属性接地短短路时流过保护安装处的零序电流路时有灵敏度整定：2、Ksen为灵敏度系数，取 1.5Iz.0.minnz.a为变压器中压3、Iz.01.op=Ksennz.a侧电流互感器变比第一时限按与变压器中压侧母线所有出线接地故障后备保护最长动作时限(Tz.0.max)配合整定：Tz.0.11=Tz.0.max+t第二时限按与1、方向指向

20、 变 压 器中 压 侧 母线2、方向元件(电压)自产3、不设零序 电 压 闭锁4、零序电流 为 变 压器 中 压 侧自产跳变压5、本保护器中压侧断路器6、若变压器 中 压 侧为单母线、无母联(分段)断 路器，则第一设 两 段 时限跳变压器中压侧母联(分段)断路器*零序方向过流保护变压器中压侧零序方向过流1、Krel为可靠系数，保护的第一时2、按与变压器中压侧母取 1.12、K0.fz为零序分支限配合整定：线所有出线零序保护的系数3、Iz.0为变压器中压Tz.0.12=Tz.0.11+t侧母线出线最末段最末段配合整定：零序电流整定值（一KKI次值）Iz.01.op=rel0.fzz.0nz.a为

21、变压器中压3、nz.a侧电流互感器变比精心整理时限退出、第 二 时 限按 第 一 时限 原 则 整定，动作出口 跳 变 压器 中 压 侧断路器同高压侧(中性点)零序过流保护动作时限Tz.0.2Tg.0.2跳变压器高、*(中性点)零序过流Iz.02.op=1、不设方向元件2、不设零序电压闭锁3、零序电流为变压器中压侧中性点零序电流互感器测量4、本保护若设两段时限，则第一时限退按与变压器中压侧零序方向过流保护相同一次值取值：1、Iz.01.op为变压器中压侧零序方向过流保护整定值nz.a为变压器中压2、侧电流互感器变比nz.0为变压器中压3、侧中性点零序电流互感器变比中、低压侧三侧断路器启动高压侧

22、断路器失灵保护Iz.01.opnz.anz.0保护精心整理出，第二时限投入同高压侧(中性点)零序过流保护动作时限按与变压器中压侧零序方向过流保护相同一次值取值：Iz.03.op=Iz.01.opIz.01.op为变压器中压跳变压器高、1、不设方向元件中、低压2、不设零侧三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护跳变压器高、中、低压若过电压保护与过电流保护共用一个时间继电器，动作时限按 4s 整定序 电 压 闭锁3、零序电流 为 变 压器 中 压 侧自产零序过流保护Tz.0.3Tg.0.2侧零序方向过流保护整定值*间隙电流电压保护过电压保护动作值：Uz.0.op=180V中压侧电压互感器开口三角绕组每

23、相额定电压为 100V0.5s三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护过电流保护动作值：Iz.0.op=100/nz.jnz.j为变压器中压侧4s间隙电流互感器变跳变压器高、精心整理比中、低压三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护1、按最小运行方式下单1、I为变压器低压侧母线两相金属台变压器运行，低压侧母性短路时流过保护的最小短路电流线两相金属性短路时有2、Ksen为灵敏度系数，取 1.5灵敏度整定：3、nd.a为变压器低压侧电流互感器变(2)I比Id.1.op=d.minKsennd.a1、Krel为可靠系数，取 1.12、按与低压侧所有出线2、Id.max为变压器低压侧所有出线速动速动段配合整定

24、：段整定值中的最大值（一次值）KrelId.maxId.1.op=3、nd.a为变压器低nd.a压侧电流互感器变比(2)d.min第一时限按与低压侧所有出线速动段的动作时间配合整定：Td.110.6s1、本保护跳变压器低压侧母联(分段)断2、本保护路器设 三 段 时限3、若变压器 低 压 侧为单母线、无母联(分不 采 用 复合 电 压 闭锁低压侧后备保护*限时速断保护第二时限 按与本保护第 一时限配合整定：Td.12=Td.11+t跳变压器低压侧断路器第三时限 按与跳变压1、Krel为可靠系数，本保护第 二时段)断路器，取 1.2限配合整定：3、按躲过变压器低压侧器高、Id.n为变压器低压Td

25、.13=Td.12+t2、则 第 一 时侧额定电流额定负荷电流整定：中、低压3、Kr为返回系数，限退出、第取 0.95KI三侧断Id.1.op=reld.n4、nd.a为变压器低Krnd.a二 时 限 按压侧电流互感器变路器并比第 一 时 限启动高精心整理压侧断路器失灵保护原则整定，动 作 出 口跳 变 压 器低 压 侧 断路器；第三时 限 按 第二 时 限 原则整定，动作 出 口 跳变压器高、中、低压三侧断路器4、要求变压 器 低 压侧 所 有 出线 速 动 段的 最 长 时限0.1s*复压闭锁过流保护电流继电器的动作电流1、Krel为可靠系数，取 1.2Id.n为变压器低压2、按躲过变压器

26、低压侧额侧额定电流3、Kr为返回系数，定电流来整定：取 0.954、nd.a为变压器低KrelId.nId.2.op=压侧电流互感器变Krnd.a比(2)5、Idc.min为最小运行电流继电器的灵敏度系方式下变压器低压跳变压第一时限按与低压侧所有出线后备保护的最长动作时限(Td.max)配合整定：Td.21=Td.max+t器低压侧母联(分段)断路器1、本保护复合电压为低压侧电压2、本保护精心整理侧母线所有出线末端两相金属性短路时流过保护安装处(2)Idc.minKsen=的最小短路电流Id.2.opnd.a6、Ksen为灵敏度系数，要求：Ksen不小于 1.21、Ud.n为变压器低低电压继电

27、器动作电压：压侧额定电压2、nd.v为变压器低(0.5 0.6)*Ud.nUd.1.op=压侧电压互感器变nd.v比3、Ud.1.max为变压器低电压继电器的灵敏度低压侧母线所有出线末端金属性短路保护安装处的最系数按下式进行校验：时，高残压Un4、Ksen为灵敏度系Ksen=d.1.opd.v数，要求：Ksen不小Ud.1.max于 1.21、Ud.n为变压器低压侧额定电压2、nd.v为变压器低压侧电压互感器变比3、Ud.2.min为变压器负序电压继电器动作电低压侧母线所有出线末端金属性短路保护安装处的最压按躲过正常运行时出时，小负序电压现的不平衡电压整定：4、Ksen为灵敏度系数，要求：Ks

28、en不小于 1.2(0.06 0.08)Ud.nUd.2.op=nd.v数按下式进行校验：负序电压继电器的灵敏度系数按下式进行校验：Ksen=Ud.2.minUd.2.opnd.v不设方向元件3、本保护设三段时限跳变压第二时限按与本保护第一时限配合整定：Td.22=Td.21+t器低压侧断路器4、若变压器低压侧为单母线、无母联(分段)断路器，则第一时限退出、第跳变压器高、二时限按第一时限中、低压原则整定，第三时限按与本保护第二时限配合整定：Td.23=Td.22+t三侧断路器并启动高压侧断路器失灵保护动作出口跳变压器低压侧断路器；第三时限按第二时限原则整定，动作出口跳精心整理变压器高、中、低压

29、三侧断路器1、Krel为可靠系数，取 1.05按变压器低压侧长期允*过Id.n为变压器低压2、按躲变压器后侧额定电流许的负荷电流下能可靠备保护的最大3、Kr为返回系数，负荷延时进行整定，取 0.95取 6s返回的条件整定：n4、为变压器低保护d.a压侧电流互感器变KrelId.n比I=Krnd.a零序电压定值按躲过正常运行时的最大不平衡电压整定：Ud.0.op=20VIg.n为变压器高压1、电流继电器的动作电流动作于信号本保护设一段时限动作于Tj=6s信号接地保护侧额定电流一般 按变 压器高 压 侧2、ng.a为变压器高启动辅助保护闭锁调压1、Krel为可靠系数，一般按躲过变压器额定取 1.2电流整定：If.2.op=Ig.n为变压器高压2、动 作 于启 动 变Tf.1=9s压 器 辅助 冷 却器变压器厂家对启动通风有明确要求的按厂家要求执行变压器厂家对闭锁调压有明70%额定电流整定：If.1.op=压侧电流互感器变比通风0.7*Ig.nng.a动作于Tf.2=0s闭锁调压KrelIg.nng.a侧额定电流3、ng.a为变压器高压侧电流互感器变精心整理比确要求的按厂家要求执行说明：后备保护中，保护名称前标有“*”的保护为变压器、高压并联电抗器和母线保护及辅助装置标准化设计规范(Q/GDW175-2008)要求配置的保护