【正文】 過電流保護(hù)、低電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)以及負(fù)序過電流保護(hù)等，也有采用阻抗保護(hù)作為后備保護(hù)的情況。對(duì)于2000KVA以上的變壓器，當(dāng)電流速斷保護(hù)的靈敏性不能滿足要求時(shí)，也應(yīng)裝設(shè)縱差動(dòng)保護(hù)。氣體排出的多少以及排出速度，與變壓器故障的嚴(yán)重程度有關(guān)。油箱內(nèi)故障包括繞組的相間短路、接地短路、匝間短路以及鐵芯的燒損等。它的故障將對(duì)供電可靠性和系統(tǒng)安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重的影響，同時(shí)大容量的電力變壓器也是十分貴重的設(shè)備。 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù)是： 1）自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到損壞，保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行； 2）能反映電氣設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)或跳閘。 電力系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線路、母線以及用電設(shè)備，一旦發(fā)生故障，迅速而有選擇性地切除故障設(shè)備，技能保護(hù)電氣設(shè)備免遭損壞，又能提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，是保證電力系統(tǒng)及其設(shè)備安全運(yùn)行最有效的方法之一。 綜上所述，本站各電壓級(jí)所選擇的避雷器的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表55所示：表55 各電壓級(jí)避雷器選擇統(tǒng)計(jì)結(jié)果 型號(hào)組合方式額定電壓KV滅弧電壓KV工頻放電電壓KV5KA沖擊電流下的殘壓幅值FCZ—110單獨(dú)元件110126255290345332FZ—35單獨(dú)元件354182~98134FZ—10單獨(dú)元件1026314545 隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行、故障期間以及故障后的恢復(fù)過程中，許多控制操作日趨高度自動(dòng)化。 ①額定電壓：避雷器的額定電壓必須與安裝處的電力系統(tǒng)等級(jí)相同； ②滅弧電壓：滅弧電壓是保證避雷器能夠在工頻持續(xù)電流第一次經(jīng)過零點(diǎn)零值時(shí)，根據(jù)滅弧條件與允許限制避雷器最高工頻電壓； ③放電電壓：在工頻放電電壓要規(guī)定其上下限，如果太高意味著放電電壓也高，將使其保護(hù)性能變壞；太低意味著滅弧電壓降低，將會(huì)造成不能可靠地切斷工頻續(xù)流； ④殘壓：在防雷設(shè)計(jì)中以5KV以下的電壓作為避雷器的最大殘壓； ⑤保護(hù)比：保護(hù)比等于殘壓與滅弧電壓之比，它是說明避雷器保護(hù)性能的參數(shù)，越小表明保護(hù)性能高； ⑥直流電壓下的電導(dǎo)電流：運(yùn)行中的避雷器通常用于測(cè)量直流電壓下的電導(dǎo)電流方法來判斷分路電阻的性能。表54 各電壓級(jí)接地刀閘的選擇結(jié)果型號(hào)UN (KV)IN (A)IES (KA)5s熱穩(wěn)定電流 (KA)操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào) GW5110/6301106305020CS17GW435/20003520006025CS17GN210/2000010200008536CS62 避雷器的選擇 電氣設(shè)備的絕緣配合基于避雷器的保護(hù)水平，設(shè)備承受的雷電過電壓和操作過電壓均由避雷器來限制，即選用設(shè)備的絕緣水平取決于避雷器保護(hù)性能。電壓損失校驗(yàn)： （59）殘余電壓校驗(yàn)： （510）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：電抗器的動(dòng)穩(wěn)定電流不小于通過電抗器的最大三相短路電流，即；熱穩(wěn)定校驗(yàn)：電抗器允許的最大短路熱效應(yīng)不小于電抗器實(shí)際的最大短路熱效應(yīng)，即。 按額定電壓選擇： 電抗器的額定電壓不小于裝設(shè)電抗器回路所在電網(wǎng)的額定電壓。1）所有變壓器高壓側(cè)熔斷器屬成套設(shè)備，選用RN1—110型熔斷器進(jìn)行保護(hù)；2）35KV側(cè)電壓互感器選取RW9—35型高壓熔斷器；3）10KV側(cè)電壓互感器屬成套設(shè)備，選取RN2—10型高壓熔斷器。 由于10KV側(cè)選用為戶內(nèi)成套設(shè)備，所以此處電流互感器的選取應(yīng)與開關(guān)柜配套，故選擇型號(hào)為L(zhǎng)ZZBJ1—12/150/5的電流互感器。2)35KV出線側(cè)電流互感器的選擇及校驗(yàn)選取LZZB7—35，500/5。LVQB—110，300/5，：1s熱穩(wěn)定電流 動(dòng)穩(wěn)定電流 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格2）110KV進(jìn)線側(cè)電流互感器的選擇及校驗(yàn)選取LVQB—110，400/5，校驗(yàn)同上。 斷路器型號(hào)為ZN63A—12/T630A—20。 斷路器型號(hào)為ZN63A—12/T1250A—。GW14—35（D）型隔離開關(guān)參數(shù)如下： 動(dòng)穩(wěn)定電流 2s熱穩(wěn)定電流 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。ZW8—： 三秒熱穩(wěn)定電流 額定短路開斷電流 額定峰值耐受電流 額定短路關(guān)合電流 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。GW7—110型隔離開關(guān)參數(shù)如下： 動(dòng)穩(wěn)定電流 5s熱穩(wěn)定電流 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。 斷路器和隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn) 110KV側(cè)1） 斷路器的選擇及校驗(yàn)d1點(diǎn)的短路參數(shù)： 查設(shè)備手冊(cè)試選LW35—126型六氟化硫斷路器。③電機(jī)廠出線 ，查表得：鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟(jì)電流密度為 查設(shè)備手冊(cè)表選擇LGJ—16鋼芯鋁絞線，在最高允許溫度+70℃的長(zhǎng)期載流量為105A，滿足最大工作電流的要求。2） 主變壓器引接線的選擇及校驗(yàn) 10KV側(cè)主變壓器引接線按主變壓器的持續(xù)工作電流計(jì)算，按經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行選取。2） 主變壓器引接線的選擇及校驗(yàn) 35KV側(cè)主變壓器引接線按主變壓器的持續(xù)工作電流計(jì)算，按經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行選取。2） 主變壓器引接線的選擇和校驗(yàn) 110KV側(cè)主變壓器引接線按主變壓器的持續(xù)工作電流計(jì)算，按經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行選取。下面分別進(jìn)行選?。?110KV側(cè)載流導(dǎo)體的選擇1）110KV側(cè)主母線的選擇及校驗(yàn) 對(duì)于110KV側(cè)主母線按照發(fā)熱選取。 繪制網(wǎng)絡(luò)等值電路如圖42： 圖42 短路電流計(jì)算網(wǎng)絡(luò)等值電路圖 線路電抗的計(jì)算： (41) 變壓器電抗的計(jì)算： (42) 根據(jù)所選主變壓器型號(hào)，查表得：阻抗電壓分別為： （43） （44） （45）阻抗的標(biāo)幺值： （46） 由于本次設(shè)計(jì)是兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，所以： 110KV母線側(cè)短路電流的計(jì)算d1點(diǎn)短路： 等值電路如圖43所示： 圖43 d1點(diǎn)短路電流等值電路圖d1點(diǎn)轉(zhuǎn)移阻抗：S1對(duì)d1點(diǎn)阻抗： S2對(duì)d1點(diǎn)阻抗： SS2總的轉(zhuǎn)移阻抗： 短路電流標(biāo)幺值： （47）有名值： （48）沖擊值： （49）短路容量： （410）全電流最大有效值： （411） 35KV母線側(cè)短路電流的計(jì)算d2點(diǎn)短路： 等值電路圖如圖44所示： 圖44 d2點(diǎn)短路電流等值電路圖d2點(diǎn)轉(zhuǎn)移阻抗：S1對(duì)d2點(diǎn)阻抗： S2對(duì)d2點(diǎn)阻抗： SS2總的轉(zhuǎn)移阻抗： 短路電流標(biāo)幺值： 有名值： 沖擊值： 短路容量： 全電流最大有效值： 10KV母線側(cè)短路電流的計(jì)算d3點(diǎn)短路： 等值電路圖如圖45所示： 圖45 d3點(diǎn)短路電流等值電路圖d3點(diǎn)轉(zhuǎn)移阻抗：S1對(duì)d3點(diǎn)阻抗： S2對(duì)d3點(diǎn)阻抗： SS2總的轉(zhuǎn)移阻抗： 短路電流標(biāo)幺值： 有名值： 沖擊值： 短路容量： 全電流最大有效值：短路電流計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)如表41： 表41 短路電流計(jì)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)表短路形式三相短路短路點(diǎn)編號(hào)d1d2d3基準(zhǔn)電壓11537計(jì)算電抗全標(biāo)幺值短路電流計(jì)算標(biāo)幺值短路電流計(jì)算有名值短路沖擊電流全電流最大有效值短路容量 1)應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展； 2)應(yīng)與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致，盡量使新老電器型號(hào)一致； 3)同類設(shè)備應(yīng)盡量減少器種； 4)在選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，應(yīng)按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路情況校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 1）在選擇電氣出接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算； 2）在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算； 3）在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路田間檢驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離； 4）在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)； 5）按接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。方案三：?jiǎn)文妇€分段接線如圖39所示 圖39 單母線分段接線1）特點(diǎn) ①用斷路器把母線分段后，對(duì)重要負(fù)荷可以從不同段引出兩個(gè)回路，提供雙回路供電； ②安全性、可靠性高，當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段切除，保證正常母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。方案一：雙母線分段接線如圖37所示 圖37 雙母線分段接線 其中 TQS：母聯(lián)斷路器 OQF：分段斷路器 WBL：母線電抗器 G：發(fā)電機(jī)1） 采用雙母線分段可以消除以下缺點(diǎn)： ①在運(yùn)行中隔離開關(guān)作為操作電器，易導(dǎo)致誤操作； ②當(dāng)母線回路發(fā)生故障時(shí)，需短時(shí)切除較多電源和負(fù)荷； ③當(dāng)檢修出線斷路器時(shí)，該回路停電。2）缺點(diǎn)：這種接線使配電裝置結(jié)構(gòu)變得較復(fù)雜。2）缺點(diǎn) ①當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間停電； ②擴(kuò)建時(shí)需要向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建，以保證負(fù)荷分配的均勻； ③當(dāng)出線回路為雙回路時(shí)，常使母線出線交叉跨越。方案比較： 方案一相對(duì)方案二、三時(shí)，接線清晰簡(jiǎn)單，所用設(shè)備少，高壓斷路器數(shù)量少，變壓器退出運(yùn)行時(shí)，不影響線路的工作；根據(jù)實(shí)際情況，110KV有兩回路進(jìn)線，有穿越功率流過，故110KV側(cè)選用外橋形接線。3） 適用范圍：在長(zhǎng)距離大容量輸電系統(tǒng)中，對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和供電可靠性要求較高的變電站中普遍應(yīng)用。2） 缺點(diǎn) ①線路投入切除較復(fù)雜，需要操作兩臺(tái)斷路器，并有一臺(tái)變壓器暫時(shí)停運(yùn)； ②連接橋斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行； ③變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)，變壓器停運(yùn)； ④可靠性不高，隔離開關(guān)用作操作電器，只適用于小容量發(fā)電廠和變電站，作為最終將發(fā)展為單母線分段或雙母線的過渡接線方式。兩回路間的橫連線稱為“橋”，根據(jù)橋的不同位置分為“內(nèi)橋式”和“外橋式”。 5）當(dāng)采用SF6等性能可靠、檢修周期長(zhǎng)的斷路器以及更換迅速的手車式斷路器時(shí)，均可不設(shè)旁路設(shè)施。 1）變電所的高壓側(cè)接線，應(yīng)盡量采用斷路器較少或不用斷路器的接線方式，在滿足繼電保護(hù)的要求下，也可以在地區(qū)線路上采用分支接線，但在系統(tǒng)主干網(wǎng)上不得采用分支界線。主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)等一次設(shè)備投資；應(yīng)適當(dāng)