基于 PLC 的变压器成套保护装置设计.doc

基于PLC的变压器成套保护装置设计 摘要：变压器在运行中，由于内外部故障，有时候我们无法及时辨别和采取措施，容易引起一些事故。分析变压器的保护原理及影响保护动作的误动作缘由，分析确定合适的整定值以及采用可编程逻辑控制器来提高保护系统的效率。改善配电网变压器的保护正确率不高、查找故障停留时间过长进而影响生产供电可靠性等不足。研究讨论了软硬件系统的搭接、模拟量扩展模块和定值算法等问题,并设计了基于PLC的配电变压器保护系统。该系统具有结构简单、抗干扰性强、可靠性高等特点的数字化改造系统。 关键词：变压器 ；继电保护 ； 可编程逻辑控制器 ； 模拟量 ； 定值算法Based on PLC Transformer Protection Device Package Design ABSTRACT： ,when the transformers were broken with internal and external faults ,especially in operationing.Analysis of transformer protection principle and impact protection actions cause malfunction analysis to determine the appropriate setting value and the use of programmable logic controller to improve the efficiency of the protection system. The measures that improve the distribution electricity network transformers protection accuracy not high, the trouble shoot resident time .And production power supply reliability and insufficiencies . Of software and hardware systems lap discussed, analog expansion module and set arithmetic problems, and design of PLC based protection system for distribution transformer. The system has simple structure, strong anti-interference and high reliability features of the digital transformation of the system. KEY WORDS：transformer relay protection ；Programmable logic controller ； analog quantity ； Value algorithm目 录 1 绪论 1 2 继电保护装置的工作原理 3 2.1继电保护装置简述 3 2.2 变压器继电保护 3 3 变压器的主保护 5 3.1变压器故障分析 5 3.2瓦斯保护 5 3.2.1 瓦斯保护的范围 5 3.2.2 瓦斯保护的工作原理 5 3.2.3 瓦斯保护的装设 6 3.3变压器的纵差动保护 6 3.3.1 纵差保护的原理及接线 6 3.3.2 适用范围 8 3.4差动保护的不平衡电流及减小不平衡电流的方法 8 3.4.1 稳态情况下的不平衡电流 8 3.4.2 暂态过程中的不平衡电流 10 3.4.3 减小不平衡电流的主要方法 11 3.5带加强型速饱和变流器的差动继电器 11 3.5.1 原理及结构图 11 3.6纵差动保护的特点 14 3.6.1 对双绕组变压器实现纵差动保护的原理 14 3.6.2 由变压器励磁涌流所产生的不平衡电流 15 3.6.3 由变压器器两侧电流相位不同而产生的不平衡电流 16 3.6.4 由计算变比与实际变比不同而产生的不平衡电流 17 3.6.5 由两侧电流互感器型号不同而产生的不平衡电流 18 3.6.6 由变压器带负荷调整分接头而产生的不平衡电流 18 3.7变压器纵差动保护的整定计算 19 3.7.1 计算变压器额定电流 19 3.8变压器纵差动保护的整定计算原则 19 3.8.1 纵差动保护起动电流的整定原则 19 3.8.2 纵差动保护灵敏系数的校验 204 主要计算原理 224.1电流、电压有效值的计算 224.1.1 电流、电压有效值 22 4.1.2 功率、功率因数及电度的计算