110kV变电所主要的保护配置

一、 线路保护

    线路保护的配置主要是保证在故障来临时，保护能快速、可靠、正确的切除故障，以保证非故障设备的正常运行。

    1、10kV线路保护

    三段式过流保护：电流速动保护、限时电流速动保护、过电流保护；

    过流加速保护：是独立的一段过流保护，与重合闸配合可选择前加速或后加速；

    三相一次重合闸；

    2、35kV线路保护

    三段式过流保护：电流速动保护、限时电流速动保护、过电流保护；

    过流加速保护：是独立的一段过流保护，与重合闸配合可选择前加速或后加速；

    三相一次重合闸；

二、 主变保护

    现代生产的变压器，在构造上是比较可靠的，故障机会较少。但在实际运行中，还要考虑发生各种故障和异常工作情况的可能性，因此必须根据变压器的容量和重要程度装设专用的保护装置。

    变压器的故障可分为本体故障和引出线故障两种。本体故障主要是：相间短路.绕组的匝间短路和单相接地短路。发生本体故障是很危险的因为短路电流产生的电弧不仅会破坏绕组的绝缘，烧毁铁芯，而且由于绝缘材料和变压器油受热分解而产生大量的气体，还可能引起变压器油箱的爆炸。变压器的引出线故障，主要是引出线上绝缘套管的故障，这种故障可能导致引出线的相间或接地短路。以下接合主接线图，分析一下主变保护的保护范围及动作情况：

    1、 主变差动保护

    作为主变压器线圈匝间短路及保护范围内相间短路和单相接地短路的主保护。正常保护范围为主变三侧差动CT之间。

    2、主变后备保护

    主变常见的后备保护有复合电压闭锁过流保护、零序过电流保护、零序电压闭锁过流保护。

    （1） 复合电压闭锁过流保护

    可作为变压器内外部各种故障的后备保护，主要由复合电压元件(负序及相间电压)，过流元件及时间元件等构成。

    相间低电压定值U1应躲过正常运行的最地运行电压。

                      U1=0.7Ue=70   V

    负序电压定值U2应躲过正常运行的最大不平衡电压。

                      U2=0.07Ue=7   V

    过电流定值Idz应躲过正常运行的最大负荷电流。

                      Idz=1.4Ibe

    时间定值Tdz：变压器中低压侧的时间定值Tdz应考虑与中低压侧出线的时间定值Tdz相配合；变压器高压侧的时间定值Tdz应考虑与中低压侧的时间定值Tdz相配合。

    （2）零序电流保护定值

    零序电流保护作为大接地系统接地故障的后备保护。其电流一般取自变压器中性点接地刀闸支路，因此只适应中性点直接接地的变压器。

    （3）变压器中性点过电压保护（间隙保护）

    在大接地系统中，如失去所有的变压器中性点而单相接地故障依然存在，变压器中性点对地电压将升高到相电压，出线端的相电压将升高到线电压，这对分级绝缘变压器的绝缘安全构成威胁。因此，必须在变压器中性点接地刀闸支路旁并接放电间隙，同时设置零序过压保护来保障变压器中性点的绝缘安全。

    间隙放电后，电弧的能量会很快烧毁间隙，为保护间隙必需尽快切除变压器。所以又在间隙回路设置间隙过流保护。

    零序过压保护定值Uoj：按PT开口可能出现的最大零序电压整定 Uoj=180  V

    间隙过流定值,按规程规定一次值一般取  Ioj=100   A

    间隙保护时间Toj一般取两段时间0.3/0.5 S。

    中低压侧接有小电源时，0.3S跳电源联络线。0.5 S跳主变各侧。

    （4）各保护的保护范围及动作情况。

    110kV复合电压闭锁过流保护：保护动作跳主变三侧及110kV母分开关，它是35kV、10kV母线的后备保护和线路保护的远后备保护，是变压器最后一级跳闸保护。

    110kV零序过流保护：保护动作跳主变三侧及110kV母分开关。

    110kV零序电压闭锁过流保护：保护动作跳主变三测及110kV母分开关。

    110kV间隙零序过流保护：保护动作跳主变三侧及110kV母分开关。

    35kV复合电压闭锁过流：作为35kV母线故障的主保护，35kV线路的后备保护。保护动作跳主变35kV开关。

    35kV复合电压闭锁方向过流：方向朝主变，该保护在主变110kV送电时停用，当由主变110kV 侧开口，35kV送10kV时投入。保护动作跳主变35kV开关和主变10kV开关。

    10kV复合电压闭锁过流：作为10kV母线故障的主保护，10kV线路的后备保护。保护动作跳主变10kV开关。

    过负荷保护：接于110kV套管流变、35kV流变、10kV流变，当主变过载时经一定延时发信，正常运行时该保护投入。

    3、主变本体保护

    主变本体保护又称非电量保护，主要包括主变本体重瓦斯、有载重瓦斯、本体轻瓦斯、有载轻瓦斯和本体压力释放。

    （1） 本体重瓦斯、有载调压重瓦斯：可选择分别跳主变三侧开关及110kV母分开关或发信报警。

    （2） 体轻瓦斯、有载调压轻瓦斯、温度过高、油位异常：经延时发信报警。

    （3） 本体压力释放发信报警。

    （4） 瓦斯保护是变压器内部故障的主保护，它利用油浸式变压器油箱内发生任一种故障时，油箱内产生气体来动作，它具有较高的灵敏度，包括气体的体积及其形成的速度分为轻瓦斯、重瓦斯；更换或检修后的变压器，在投入运行时须将重瓦斯投入跳闸；

    （5） 主变压力释放阀：当主变内部故障时，内压力达到整定值时，压力释放阀动作，作用为跳主变三侧开关或信号报警；信号复归需等到主变检修时，才能复归。

    注意：在内桥接线中，当一台主变停运，而相应的110kV进线、110kV母分开关在运行或热备用状态时，应考虑将主变跳110kV进线和110kV母分开关的连跳压板取下。即主变差动、主变本体、主变110kV后备保护跳110kV进线和110kV母分开关出口压板。