【正文】 流，以及在變壓器內(nèi)部故障時，作為差動保護(hù)和瓦斯保護(hù)的后備， 變壓器應(yīng)裝設(shè) 過電流 保護(hù)。變壓器繞組各側(cè)的匝間短路，通過變壓器的鐵心耦合，改變了各測電流的大小和相位，使變壓器的縱差保護(hù)對匝間短路有作用（匝間短路可視為變壓器的一個新繞組發(fā)生端口短路） 。如果差動某一變比已經(jīng)調(diào)整好，則當(dāng)分接頭改換時，就會產(chǎn)生一個新的不平衡電流流入差動回路。 由于 各測電流互感器的型號、變比各不相同， 它們的飽和特性、勵磁電流（歸算至同一側(cè)）也就不同。 縱聯(lián)差動保護(hù)應(yīng) 符合下列要求： ； ，如不能包括引出線時，應(yīng)采取快速切除故障的輔助措施 。為了提高保護(hù)對變壓器高壓側(cè)因出線接地故障的靈敏系數(shù)，可采用兩相三繼電器式接線。 過負(fù)荷保護(hù)接于一相電流上，并延時作用于信號。 。） 1） 過電流保護(hù)， 一般 用于降壓變壓器，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮 事故狀態(tài)下可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流。它 反映變壓器繞組和引出線相間短路及繞組匝間短路的縱聯(lián)差動保護(hù)或電流速斷保護(hù)。 根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)管中油流速整定為 ，保護(hù)反 映內(nèi)部故障是相當(dāng)靈敏的。應(yīng) 裝設(shè)瓦斯保護(hù)的變壓器容量界限 是 800kVA 及以上的油浸式變壓器 和 400kVA 及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器 。對于變壓器而言，這些 故障都是十分危險的，因?yàn)橛拖鋬?nèi)部發(fā)生故障產(chǎn)生的電弧，將引起絕緣物質(zhì) 的劇烈氣化，可能會引起爆炸。由于大容量的電力變壓器是十分昂貴的元件，必須根據(jù)變壓器的 容量和重要程度來考慮裝設(shè)性能良好，工作可靠的繼電保護(hù)。當(dāng)電網(wǎng)允許線路一側(cè)以保護(hù)第 二段時限切除河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 22 故障時，也可采用具有階梯時限特性的保護(hù)作為主保護(hù)，如距離保護(hù)，電流保護(hù)等。一般從裝設(shè)速動保護(hù) (如高頻保護(hù)、差動保護(hù) )、充分發(fā)揮零序接地瞬時段保護(hù)及相間 速斷保護(hù)的作用、減少繼電器固有動作時間和斷路器跳閘時間等方面 進(jìn)行保護(hù) 來提高速動性。 為保證對相鄰設(shè)備和線路有配合要求的保 護(hù)和同一保護(hù)內(nèi)有配合要求的兩元件（如啟動與跳閘元件或閉鎖與動作元件）的選擇性，其靈敏系數(shù)及動作時間，在一般情況下應(yīng)相互配合。 2 、 對繼電保護(hù)的基本要求 ? 保 護(hù) 范 圍 內(nèi) 發(fā) 生 金 屬 性 短 路 故 障 參 數(shù) 的 最 小 計(jì) 算 值靈 敏 系 數(shù) 保 護(hù) 裝 置 的 動 作 參 數(shù)河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 21 指在所規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，發(fā)生了它應(yīng)該動作的故障時，它不應(yīng)該拒絕動作 ，稱作可靠不拒動 ；而在該保護(hù)不該動作的情況下，則不應(yīng)該誤動作 ，稱作可靠不誤動 。 10%。 ，應(yīng)在所有和部分?jǐn)嗦菲魃涎b設(shè)單獨(dú)的后備保護(hù)。 ，如可能造成保護(hù)裝置的誤動作則應(yīng)裝設(shè)電壓回路斷線監(jiān)視或閉鎖裝置。 保護(hù)裝置的裝設(shè)原則： ，保護(hù)裝置應(yīng)動作于跳閘，當(dāng)發(fā)生不正常動作時，保護(hù)裝置應(yīng)動作于信號。 后備保護(hù) —— 在主保護(hù)或 斷 路器拒 絕動作 時，切除故障 ，實(shí)現(xiàn)后備保護(hù) 。設(shè)計(jì)應(yīng)滿足《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》（ SDJ6— 83）， 也需要 對 應(yīng) 該區(qū)域變電站其自身的特點(diǎn) 。 （ 2） 發(fā)現(xiàn)電氣 組件的不正常狀態(tài)，根據(jù)運(yùn)行維護(hù) 條件 (例如有無經(jīng)常值班人員 )而動作于發(fā)出信號、減負(fù)荷或跳閘。對于不可抗拒的事故發(fā)生時要即時發(fā)現(xiàn)， 并 迅速而有選擇性地切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的最有效方法之一。 （ 2） 短路電流通過 故障設(shè)備和非故障設(shè)備時 ，由于發(fā)熱和電動力的作用，受到機(jī)械損壞和絕緣損傷 以至 縮短它們的使用壽命。 電力系統(tǒng)各元件阻抗有名值的計(jì)算公式如下： （ 1） 變壓器 ： X 系統(tǒng) XT1 XT1 X2 XT3 XT3 420/ 12 XXX *T2*T1*2 ????? **2*12 ????? 系統(tǒng) *12*D3 ??河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 16 2 32 10dpb ePUR S ??? 22b b bX Z R?? 2%100 pdb eUUZ S?? 當(dāng)電阻值允許忽略不計(jì)時， 2%d Pb eeU UX SS?? 式中 ： bR 、 bX 、 bZ 變壓器的電阻、電抗、阻抗； %dU 變壓器以額定值為基準(zhǔn)的阻抗電壓百分?jǐn)?shù)； dP 變壓器短路損耗（ KW） （ 2） 線路 20 peUR r L U??? ???? 20 peUX x L U??? ???? 式中 ： 0r 、 0x 線路單位長度的電阻和電抗（ /KM? ）； eU 線路運(yùn)行的額定電壓（ KV） 電流 短路計(jì)算如下： *II Ij ??(K A ) * 11101 ????? Dj I( K A ) * 23539。 基準(zhǔn)電流計(jì)算公式： 電抗計(jì)算所用公式如下表： 表 41（ 電力系統(tǒng)各元件阻抗值的計(jì)算公式） 元件名稱 已 定參數(shù) 電抗平均值 計(jì)算公式 通用式 jS =100MVA 變壓器 額定容量 pU 阻抗電壓百分比 %dU %100 jdb eSUXXS? ? * 1%bdeXUS? 10KV 架空線路 平均電壓 pU 每千米電抗 0X 線路長度 L /KM? 0 2jpSX X LU? ? 240pLX U?? 35KV 架空線路 平均電壓 pU 每千米電抗 0X 線路長度 L /KM? 0 2jpSX X LU? ? U? ? 線路接線見圖如下：圖 41 jjj U3SI ?? 110 ???j 35 ???j 10 ???j河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 13 畫出等值電路圖：圖 42 X X2為 110KV 側(cè) 阻 抗， X X4為 35KV 側(cè)阻抗， X X6為 10KV 側(cè)阻抗 X X4歸算為零 變壓器 T 1 變壓器 T 2110 KV 母線S1 30KM S2 30KM35 KV 母線 10 KV 母線 22BBT12*1* ?????河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 14 三、 短路電流計(jì)算： 一、短路電流的 標(biāo)幺值 計(jì)算 當(dāng) 110KV 母線三相短路時 35KV側(cè) 短路 簡化網(wǎng)絡(luò)圖： 圖 43 *T1*1 ??? 所以 35KV總 短路 電抗為 ： 短路電流為： 10KV 側(cè) 短路 簡化網(wǎng)絡(luò)圖： 22BBT3*6*5 ?????*D1* ???系統(tǒng)X 系統(tǒng) XT1 X1 XT1 **1*11 ???? 系統(tǒng) *11*D2 ???河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 15 所以 10KV總短路電抗為 ： 短路電流為： 二、 短路電流有名值計(jì)算 短路電流的有名值計(jì)算法 ： 在有名值計(jì)算法中，每個電氣元件的單位是有名的，而不是相對值。 5）穩(wěn)態(tài)短路電流有效值 I? ：用來校驗(yàn)電氣設(shè)備和載流部分的熱穩(wěn)定。 計(jì)算各短路電流的目的 1） 短路沖擊電流 chi ：用來校驗(yàn)電氣設(shè)備和母線的動穩(wěn)定。短路電流隨時間變化，最后達(dá)到穩(wěn)定值。 4）單相短 路（接地）。短路電流通過電氣設(shè)備和導(dǎo)線必然產(chǎn)生很大的電動力，并且使設(shè)備溫度急劇上升，有可能致使損壞設(shè)備和電纜；在短路點(diǎn)附近電壓顯著下降，造成這些地方供電中斷或影響其正常工作；發(fā)生接地短路時所出現(xiàn)的不對稱短路電流，將對通信線路產(chǎn)生干擾；當(dāng)短路點(diǎn)離發(fā)電廠很近時，會造成發(fā)電機(jī)失去同步，致使整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行解列。而該變電站原短路電流由于是在不考慮電纜電阻的情況下計(jì)算的 ,這樣會致使在選擇和校驗(yàn)設(shè)備上產(chǎn)生誤差，造成設(shè)備損壞和運(yùn)行不當(dāng)。 缺點(diǎn)： 當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的問路都要在檢修期間內(nèi)停電； 當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越； 擴(kuò)建時向兩個方向均衡擴(kuò)建。配網(wǎng)自動化、變電 所無人化是現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展必然趨勢，簡化主接線為這一技術(shù)全面實(shí)施，創(chuàng)造更為有利的條件。能適應(yīng)一定時期內(nèi)沒有預(yù)計(jì)到的負(fù)荷水平變化；改變運(yùn)行方式時操作方便，便于變電所的擴(kuò)建。 “ 變電所主接線形式應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、作用、回路 數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并且應(yīng)滿足運(yùn)行可靠、簡單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求。 一、 主變壓器的選擇 極其參數(shù) 在一次 設(shè)計(jì)中選擇的變壓器型號為 SFSZ950000/110， 根據(jù)變壓器的型號可知，該變壓器是三相三繞組式變壓器。冬季主導(dǎo)風(fēng)向：西北；最大風(fēng)速： 25m/s；覆冰厚度：≤ 8mm。 關(guān)鍵詞： 變電站 繼電保護(hù) 保護(hù)整定 檢驗(yàn)計(jì)算河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 3 ABSTRACT The total operating mode of generation, transmission and distribution is presented in the operating mode of power system, which realizes the basic guarantee for the security, high quality and economical operation of power system. The optimization for operating mode of power system is to select an economical and reliable operating mode by paring synthetically all kinds of operating mode in technical economy to get a reliable and economical operation. Design the task this time is jiaozuo qunying electric designs of the part two times of 110kV. first, analyze the tend of load department according to all parameter of load about system and circuit on task book. It expounds the necessity to this situation from the rspect of increasing load. capacity and type, capacity and type of using the voltage transformer stand surely at the same time, finally, the result of calculation of calculating that and short out according to the electric current of largest lasting job, make the circuit to protect, the voltage transformer is protected, the bus bar is protected, prevent the thunder from protecting. Thus finished electric designs o f the part two times of 110kV.河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 4 一、 設(shè)計(jì)任務(wù)書 題目 ： 焦作市群英 110KV變電站電氣（二次部分）設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)： 電氣一次部分 （ 1）：變電站總體分析 （ 2）：負(fù)荷分析計(jì)算與主變壓器選擇 （ 3）：電氣主接線設(shè)計(jì)； （ 4）：短路電流計(jì)算及主要電氣設(shè)備選擇； （ 5）：配電裝置及電氣總平面布置設(shè)計(jì)。河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 說明書 1 摘要 ........................................................................................................................................................... 2 一、 設(shè)計(jì)任務(wù)書 ........................................................................................................