【正文】 的相應(yīng)保護(hù) 。 LFP900 系列。 （ 2） 三段式零序電流保護(hù) 中性點直接接地的電網(wǎng) （ 又稱大接地系統(tǒng) ） 中發(fā)生短路時，將出現(xiàn)很大的零序電流，而在正常運行情況下他們是不存在的。當(dāng)輸電線路內(nèi)部故障時，它能瞬時地從被保護(hù)線路兩端切除故障；當(dāng)輸電線路外部故障時，其距離保護(hù)Ⅲ段 任然 能起后備保護(hù)的作用。因此雙側(cè)電源線路的重合閘可歸納為一類是檢查同步重合閘 （ 如一側(cè)檢查線路無電壓，另一側(cè)檢查同步及檢查平行線鄰線有電流重合閘等 ） 及不檢查同步的同合閘 （ 如非同步重合閘、快速重合閘、解列重合閘及自同步重合閘等 ） 。 ② 靈敏度校驗 ： 按本線路末端故障整定的電流速斷保護(hù)，靈敏度通常用保護(hù)范圍來測量。op rel op nI K I? （ ） 式中的： relK ：可靠系數(shù)，取 ～ ； .39。靈敏 Ⅰ 段在第一次故障時動作，在單相重合閘時退出運行；在三相重合閘時，動作帶短暫延時，躲過重合閘時斷路器三相不同期合閘時間。 當(dāng) 01???XX時， (1) (1,1)0033II? ，單相接地作為整定條件，兩相接地短路作為校驗條件，按兩相接地短路來計算最小保護(hù)范圍 ： 由 39。 ② 與相鄰線路的零序電流保護(hù) Ⅱ 段配合整定 整定公式為： min rel opopfzKII K ??? （ ） 式中： opI?? — 為相鄰線路零序Ⅱ段整定值 ； relK — 可靠系數(shù)，取 ~。 線路 繼電 保護(hù) 裝置選型 本次線路保護(hù)裝置選用北京四方立德保護(hù)控制設(shè)備有限公司生產(chǎn)的 LDS161數(shù)字式線路保護(hù)裝置 。 在短路計算的基本假設(shè)前提下，選 取基準(zhǔn)值 SB=100MVA， VB=Vav， 110kV側(cè) 取 平均電壓為 115kV， 10kV 側(cè)取 平均電壓 為 。 制定等值網(wǎng)絡(luò)及進(jìn)行參數(shù)計算 （ 1） 畫出等值網(wǎng)絡(luò)圖，如圖 所示。 本次設(shè)計的線路保護(hù)對 110kV線路上的 AB線路進(jìn)行繼電保護(hù)方式配置的選擇，根據(jù)整定計算，在線路的相間短路時，距離保護(hù)符合要求，全線速斷用高頻閉鎖保護(hù)；在線路的接地短路時， 采 用零序電流保護(hù) ，但不符合要求，最后選用 接地 距離保護(hù)作為它的 主 保護(hù)， 反應(yīng) 接地故障，全線速斷用 高頻閉鎖。 rel opop fzKIIK? （ ） 式中 ： 39。 ② 敏度校驗 （ 保護(hù)范圍 ） 零序電 流 Ⅰ 段的保護(hù)范圍計算，通常用圖解法確定，也可參照相間電流保護(hù) I 段的計算方法計算。 ② 靈敏度校驗 ： 作近后備時 ： , m in 1 . 3 ~ 1 . 5ds e nopIKI????? （ ） 式中的： .mindI ：被保護(hù)線路末端短路時，流經(jīng)被保護(hù)線路的最小短路電流； 作遠(yuǎn)后備時 ： .min opIK I????? （ ） 式中的： .mindI ：相鄰元件末端短路時，流經(jīng)被保護(hù)線路的最小短路電流； ③ 作時限的整定 按階梯原則整定，即 邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 m axopt t t??? ? ? ? （ ） 式中的： maxt ：相鄰元件過電流保護(hù)的最大延時。它的整定計算與電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和相鄰元件的保護(hù)類型有關(guān)。為了保證外部短路時，無時限電流速斷保護(hù)不動作，其動作電流應(yīng)躲過外部短路時的最大短路電流，即 39。三相重合閘采用帶前加速或順序重合閘方式，此時斷開的線路自電源側(cè)順序重合，但對供電給重要負(fù)荷的單回線路，為了提高供電可靠性，有條件也可以采用綜合重合閘。 （ 4） 高頻閉鎖距離保護(hù) 為了在保護(hù)范圍內(nèi)故障時加速保護(hù)的動作，可以在距離保護(hù)上加設(shè)高頻部分，以構(gòu)成高頻閉鎖距離保護(hù)。第 Ⅰ 段為無時限電流速斷保護(hù)或無時限電流閉鎖電壓速斷保護(hù)；第 Ⅱ 段為帶時限電流速斷 保護(hù)或帶時限電流閉鎖電壓速斷保護(hù)；第 Ⅲ 段為過電流保護(hù)或低電壓閉鎖的過電流保護(hù)。 2 2??()K .minsen I （ ） 式中 (2).minKK ：變壓器內(nèi)部故障時， 歸算 至基本側(cè)最小短路電流。 變壓器的保護(hù) 設(shè)計 變壓器保護(hù)配置 為了防止變壓器發(fā)生各類故障和不正常運行造成的不應(yīng)有的損失，以及保證電力邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 23 系統(tǒng)安全連續(xù)運 行，根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定，大中型變壓器組的變壓器應(yīng)針對下述故障和不正常運行狀態(tài)的設(shè)置相應(yīng)的保護(hù) [24]。 （ 1） 可靠性 ： 可靠性是指被保護(hù)設(shè)備區(qū)內(nèi)發(fā)生故障時，保護(hù)裝置能可靠動作；系統(tǒng)正常運行或在區(qū)外故障時，保護(hù)應(yīng)不動作 ， 即保護(hù)裝置應(yīng)既不拒動也不誤動。當(dāng)電力系統(tǒng)的要求超出該種保護(hù)裝置所能承擔(dān)的最大變化限度時，該保護(hù)裝置便不能完成保護(hù)任務(wù)。 選擇保護(hù) 方式時，希望能全面滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。 遙信： ① 110kV 線路斷路器位置信號 SOE； ② 隔離開關(guān)位置信號 SOE，接地刀閘的位置信號 SOE； ③ 110kV 線路保護(hù)動作和重合閘動作信號 SOE； ④ 控制回路斷線等狀態(tài) SOE； ⑤ SF6 氣壓報警。接收并實施集控站系統(tǒng)對時命令。 表 電壓互感器的型號參數(shù) 型號 額定一次電壓 準(zhǔn)確級 額定二次電壓 JDJW10 10 JDCF110（ W） 1103 邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 6 電源及控制、信號系統(tǒng) 直流電源系統(tǒng) 直 流系統(tǒng)主要是指變電所中的直流蓄電池組，其使用目的是 ： 用于控制、信號、繼電保護(hù)和自動裝置 回路操作電源，也用于各類斷路器的傳動電源以及用于直流電動機(jī)拖動的備用電源 [20]。 ewV — 電流互感器所在電網(wǎng)的額定電壓 ； eV 、 1eI — 電流互感器的一次額定電壓和電流 ； maxgI — 電流互感器一次回路最大工作電流 。 ① 短路熱穩(wěn)定校驗 ： kn? （ ） 滿足熱穩(wěn)定條件為 ： 22Ir tk Ir t? （ ） kQ — 短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng) ； nQ — 短路時導(dǎo)體和電器允許的熱效應(yīng) ； nI — t 秒內(nèi)允許通過的短時熱電流 。在進(jìn)行設(shè)備選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資 ，選擇合適的電氣設(shè)備 [19]。 邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 短路計算 的說明 系統(tǒng)運行方式的確定 最大、最小運行方式的選擇，目的在于計算通過保護(hù)裝置的最大、最小短路電流。 短路計算的目的及假設(shè) 短路計算目的 短路電流計算是變電所電氣設(shè)計中的一個重要環(huán)節(jié)。 故 110kV 采用 雙母線 接線 符合要求 。當(dāng)個別回路需要單獨進(jìn)行實驗時，可將該回路分開，單獨接至一組母線上。 （優(yōu)點） 當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。 ① 為了調(diào)度的目的，可以靈活地操作，投入或切除某些變壓器及線路，調(diào)配電源和負(fù)荷能夠滿足系統(tǒng)在事故運行方式，檢修方式以及特殊運行方式下的調(diào)度要求； ② 為了檢修的目的：可以方便地停運斷路器，母線及繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修，而不致影響電力網(wǎng)的運行或停止對用戶的供電； ③ 為了擴(kuò)建的目的：可以容易地從初期過渡到其最終接線，使在擴(kuò)建過渡時，無論在一次和二次設(shè)備裝置等所需的改造為最小。本設(shè)計主變?yōu)?中 型變壓器，發(fā)熱量大，散熱問題不可輕佻，強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻效果較好，再根據(jù)變電站建在郊區(qū)，通風(fēng)條件好，選用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。 繞組數(shù)的選擇 本次所設(shè)計的變電所具有 兩 種電壓等級，考慮到運行維護(hù)和操作的工作量及占地面積等因素， 選用 普通 雙 繞組變壓器 [5]。故選擇兩臺主變壓器互為備用，提高供電的可靠性 [2]。 因此，確定合理的變壓器的容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運行的保證 。 變電 站 情況 待建 變電 站 110kV 進(jìn) 線線路有 5 回接線，兩回線路與系 統(tǒng)相連，其中一回與 無窮 大系統(tǒng)相連，另外一回 與現(xiàn)有 110kV 變電站相連，兩回 110kV 線路與一水電站相連；變電站的出線 10kV 有 11 回線路，變電站通過 10kV 向負(fù)荷供電。 主變壓器臺數(shù)的選擇 由原始資料可知，我們本次所設(shè)計的變電所是市郊區(qū) 110kV 降壓變電所，它是以 110kV 所 受功率為主。 因 此， 根據(jù)計算（見計算書）選出容量為 25MVA 的兩臺主變 壓器 [3]。 調(diào)壓方式分為兩種，不帶電切換，稱為無激磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在 177。 因此，必須正確處理好各方面的關(guān)系 [9]。 主接線的接線方式及其特點 電氣主接線是根據(jù)電力系統(tǒng)和變電所具體條件確定的，它以電源和出線為主體，在進(jìn)出線路多時（一般超過四回）為便于電能的匯集和分配，常設(shè)置母線作為中間環(huán)節(jié)，使接線簡單清晰、運行方便，有利于安裝和擴(kuò)建。 L 1G 1W ⅠG 2L 2W ⅡW P 圖 單母線分段帶旁母接線 邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 雙母 線 接線 雙母線接線：雙母線的兩組母線同時工作，并通過母線聯(lián)絡(luò)斷路器并聯(lián)運行，電源與負(fù)荷平均分配在兩組母線上。 L 1 L 2W 1W 2G 2 G 1 圖 雙母線接線 雙母線分段接線 雙母線分段，可以分段運行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個元件可完全分別接到不同的母線上，對大容量且在需相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的，由于這種母線接線方式是 傳統(tǒng)技術(shù)的一種延伸，因此在繼電保護(hù)方式和 操作運行方面都不會發(fā)生問題。 綜觀以上 敘述 ，根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的原始資料可知該變電所 選用方案 二 ： 110kV等級采用 雙 母線接線方式， 10kV 等級采用單母線分段接線方式。確定短路電流計算時，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過程中可能并列運行的接線方式 [14]； （ 2） 選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋作用的異步電機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響 ； （ 3） 選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點，應(yīng)按選擇在正常接線邵陽學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 方式時短路電流為最大的地點 ； （ 4） 導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗算。 （ 1） 整定計算的要求選擇規(guī)定的運行方式； （ 2） 確定短路段及短路類型； （ 3） 對確定的短路點經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的合并，化簡求出歸算到短路點的各序綜合阻抗 ； （ 4） 短路類型及電力系統(tǒng)故障的知識求出短路點的總電流； （ 5） 按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)求出流過被整定保護(hù)裝置的短路電流。 一般原則 （ 1） 應(yīng)滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要； （ 2） 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核； （ 3） 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和 經(jīng)濟(jì)合理； （ 4） 選擇導(dǎo)體時應(yīng)盡量減少品種； （ 5） 擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器的型號一致； （ 6） 選用的新品，均應(yīng)具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。 互感器的配置 ： （ 1） 為滿足測量和保護(hù)裝置的需要，在變壓器、出線、母線分段及所有斷路器回路中均裝設(shè)電流互感器； （ 2） 在未設(shè)斷路器的下列地點也應(yīng)裝設(shè)電流互感器，如：發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點； （ 3） 對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配 置 。若電壓互感器一次繞組接于電網(wǎng)的線電壓，則一次繞組的額定電壓為： 3x xexe UU ?? （ ） 式中 ： xeU — 額定一次相電壓； xxeU? — 額定一次線電壓。直流屏兩面，電池屏兩面。 B、微機(jī)保護(hù)動用及警告信息。 遙測： ① 主變 AI 、 BI 、 CI 、 Q 、 P 、 COSφ： ② 主變低壓側(cè) AI 、 BI 、 CI 、 Q 、P ； ③ 主變油溫。只有簡單的保護(hù)裝置不能達(dá)到目的時， 才考慮采用較復(fù)雜的保護(hù)裝置。因此，整定計算要綜合、辯證、統(tǒng)一的運用。 （ 3） 靈敏性 ： 靈敏性是指保護(hù)裝置對其保護(hù)區(qū)內(nèi)故障的反應(yīng)能力。 縱聯(lián)差動保護(hù) 整定 采用 BCH2 型 縱聯(lián)差動保護(hù) 裝置進(jìn)行整定 [27]。該系列主變壓器差動保護(hù)包括 LFP971 和 LFP9722個子系列，每個子系列又分 A、 B、 C 三種型號。因此，此次利用零序電流