毕业设计 变压器保护的研究.doc

摘要 电力变压器是电力系统中的重要电气设备，它在电力系统的发电、输电、配电等各个环节广泛使用，因而其安全运行关系到整个电力系统能否连续稳定的工作。因此必须根据变压器的容量和重要程度并考虑到可能发生的各种类型的故障和不正常工作的情况，而装设性能良好、工作可靠的继电保护装置是变压器安全运行的关键。 本文回顾了变压器保护的发展历史及研究现状，阐明了变压器主、后备保护的研究方法及存在的主要问题。文中详细描述了大型油式变压器保护的主后备保护原理、安装措施、保护的功能。变压器主保护包括瓦斯保护和差动保护。瓦斯保护是变压器的非电气量保护之一，当变压器内部发生故障时，变压器油和绝缘材料就会因高温产生大量的气体，使瓦斯保护装置动作于信号或跳闸，从而保护变压器。差动保护是靠比较变压器进出两侧的电气量的变化差异，判断变压器是否有故障的一种保护方式。差动保护能正确的区分变压器内外故障，灵敏度高，是目前应用最广泛的保护，但其中常见的励磁涌流的问题一直是保护工作中的难题。本文阐述了目前较成熟的二次谐波闭锁来弥补差动保护中的缺陷，使其更加可靠。 本文最后列出了一些变压器保护的参考文献，以便读者参考运用。 关键词: 变压器差动保护 瓦斯保护 后备保护 目录 摘要………………………………………………………………………………………………………………………… 1 1.绪论 ……………………………………………………………………………………………………………………4 1.1 引言 …………………………………………………………………………………………………………………4 1.2 变压器保护的发展与现状 …………………………………………………………………………………4 1.3 变压器的发展趋势 ……………………………………………………………………………………………6 1.3.1 模糊理论的应用 ………………………………………………………………………………………6 1.3.2 专家系统的应用 ………………………………………………………………………………………6 1.3.3 人工神经网络的应用…………………………………………………………………………………6 1.3.4 自适应技术的应用…………………………………………………………………………………… 7 2.对继电保护的基本要求………………………………………………………………………………… 8 2.1选择性 ………………………………………………………………………………………………………………8 2.2速动性 ………………………………………………………………………………………………………………8 2.3灵敏性 ………………………………………………………………………………………………………………8 2.4可靠性 ………………………………………………………………………………………………………………8 2.5本文的内容与任务………………………………………………………………………………………………9 3.变压器保护总体设计方案与配置………………………………………………………… 10 3.1 变压器故障特征分析………………………………………………………………………………………… 10 3.2 变压器保护的配置 ……………………………………………………………………………………………10 3.3 本文保护装置主后备配置 …………………………………………………………………………………11 4.变压器保护基本原理和算法 …………………………………………………………………13 4.1 变压器主保护 …………………………………………………………………………………………………13 4.1．1 差动保护原理分析………………………………………………………………………………………13 4.1.2 二次谐波闭锁的比率差动保护…………………………………………………………………… 16 4.1.2.1 比率差动保护的基本工作原……………………………………………………………… 16 4.1.2.2 二次谐波闭锁原理 ……………………………………………………………………………18 4.1.2.3 CT/PT断线闭锁………………………………………………………………………………… 18 4.1.3 瓦斯保护…………………………………………………………………………………………………… 19 4.2 变压器后备保护……………………………………………………………………………………………… 21 4.2.1 过电流保护…………………………………………………