【正文】 電壓互感器銘牌標(biāo)出的額定電壓，kV； ——電壓互感器安裝點(diǎn)的額定電壓，kV。對(duì)于差動(dòng)保護(hù)，要求在大電流、小電流接地系統(tǒng)中都要裝設(shè)電流互感器。表5—8 電壓互感器選擇表 安裝 型號(hào) 額定電壓/KV 各級(jí)次額定容量/VA地點(diǎn) 原線圈 副線圈 輔助線圈 1級(jí) 3級(jí)35kV母線 JDJJ35 35/ 10kV母線 JDZJ10 10/ 第五章 補(bǔ)償裝置51 補(bǔ)償裝置的種類和作用補(bǔ)償裝置可分串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置兩類。(1) 并聯(lián)電容裝置又可分?jǐn)嗦菲魍肚泻途чl管投切的并聯(lián)補(bǔ)償裝置。以上靜補(bǔ)裝置都是直接連接或者通過變壓器并接于需要補(bǔ)償無功的變（配）電所、換流站的母線上。在高壓輸電線路上串聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置，利用其電容抵消部分線性電感，相當(dāng)于縮短線路的長度，曾強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高輸送能力。2）投切一組補(bǔ)償設(shè)備所引起的變壓器中壓側(cè)的線電壓變化值不超過額定電壓的。（1） 雷電波的危害 雷電波的電壓很高，容易將變壓器、斷路器等電氣設(shè)備的絕緣擊穿。（2） 在主控制室配電裝置的房頂上不宜裝設(shè)避雷針，主要原因是在這些建筑物上裝設(shè)避雷針后，防止反擊雷有很大困難。根據(jù)最小安全距離確定四根避雷針的具體位置如下圖61所示：計(jì)算能有效全部保護(hù)改變電站所需的避雷針高度：門型架構(gòu)高： 橋型線路高：4 主變高：3 建筑物高：6 設(shè)避雷針高度小于30，則高度影響系數(shù)取1 獨(dú)立避雷針的高度為12小于30，原假設(shè)成立。 根據(jù)上面的討論可知，一般采用閥式或金屬氧化物避雷器對(duì)變電站設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，避雷器一般安裝在母線上，應(yīng)晝靠近變壓器和其他設(shè)備，避雷器與所有被保護(hù)設(shè)備的電氣距離均不能超過其最大允許值，若不能滿足要求，則應(yīng)增設(shè)避雷器，本設(shè)計(jì)220KV側(cè)、110KV側(cè)采用閥式避雷器，10KV側(cè)采用氧化鋅避雷器。土壤電阻率取200，則接地電阻：從安全的角度考慮，接地體電阻應(yīng)小于10，故采用多根垂直接地體并聯(lián)來降低接地電阻，則需要的角鋼根數(shù)為：避雷針的獨(dú)立接地體為9根角鋼并聯(lián)制成的垂直接地體。這個(gè)任務(wù)靠運(yùn)行人員進(jìn)行手動(dòng)操作控制是無法實(shí)現(xiàn)的，必須由繼電保護(hù)裝置自動(dòng)地、迅速地、有選擇性地將故障設(shè)備切除，而當(dāng)不正常運(yùn)行情況時(shí)，要自動(dòng)地發(fā)出信號(hào)以便及時(shí)處理，這就是繼電保護(hù)的任務(wù)。⑷繼電保護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)力求簡單在設(shè)計(jì)繼電保護(hù)時(shí)應(yīng)力求簡單，采用簡單的保護(hù)裝置來達(dá)到系統(tǒng)所提出要求。但當(dāng)單相接地對(duì)人身安全和設(shè)備安全構(gòu)成威脅時(shí)，則應(yīng)動(dòng)作于跳閘。對(duì)雙側(cè)電源線路，一般裝設(shè)帶或不帶方向元件的階段式電流電壓保護(hù)。有條件的應(yīng)裝設(shè)具有選擇性、動(dòng)作于信號(hào)的單相接地保護(hù)。故一般采用5次諧波判別法與基波零序電流判別法構(gòu)成的接地選線裝置。電流速斷保護(hù)適用于以下場(chǎng)合：，以及10MVA以下廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。用于反應(yīng)變壓器高壓側(cè)（或中壓側(cè)），以及外部元件的接地短路。變壓器的保護(hù)配置結(jié)果表：主變所用變主保護(hù)瓦斯、縱聯(lián)差動(dòng)瓦斯、電流速斷保護(hù)相間后備保護(hù)復(fù)合電壓啟動(dòng)過電流復(fù)合電壓過電流接地后備保護(hù)零序過電流、電壓零序過電流、電壓其他保護(hù)過負(fù)荷、過勵(lì)磁保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)74母線保護(hù)母線保護(hù)的方式通常分為兩種：一是利用供電元件的保護(hù)兼作母線故障的保護(hù)；二是采用專用的母線保護(hù)。⑸線路斷路器不允許切除線路電抗器前的短路時(shí)，需裝設(shè)專用的母線保護(hù)切除線路電抗器前的短路故障。（3） 降壓變電所內(nèi)裝有備用變壓器或互為備用的母線段。在電力系統(tǒng)中，10KV線路一般不裝設(shè)避雷線，35KV線路一般只在進(jìn)線端12km范圍內(nèi)裝設(shè)避雷線，線路耐雷水平較低，裝自動(dòng)重合閘后，可提高供電可靠性。（2） 提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。一般在下列情況裝設(shè)：（1） 發(fā)電廠的廠用電和變電所的所用電。⑵110KV雙母線、110KV單母線、重要發(fā)電廠或110KV以上重要的變壓所的35—66KV母線，需要盡快切除母線上的故障的情況。待設(shè)計(jì)變電站主變壓器的保護(hù)配置如下：主保護(hù)：瓦斯保護(hù)和縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)相間后備保護(hù)：過電流保護(hù)和復(fù)合電壓啟動(dòng)的過流保護(hù)接地短路保護(hù)：零序電流保護(hù)其他保護(hù)：過負(fù)荷保護(hù)所用變的保護(hù)配置與主變壓器基本相同。例如：過電流保護(hù)、低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)、負(fù)序過電流保護(hù)等。(2) 縱差保護(hù)或電流速斷保護(hù)。故中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電網(wǎng)，可采用無選擇性的絕緣監(jiān)視信號(hào)裝置，但不可采用零序電流保護(hù)及零序功率方向保護(hù)等小電流接地信號(hào)裝置。對(duì)于出線較少的中性點(diǎn)不接地電網(wǎng)，可采用無選擇性的絕緣監(jiān)視信號(hào)裝置。無論兩段式或三段式電流保護(hù)，均可稱作為階段式電流保護(hù)。為了防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大成兩點(diǎn)接地或相間短路，應(yīng)及時(shí)發(fā)出信號(hào)，以便運(yùn)行人員采取措施予以消除。⑵技術(shù)設(shè)計(jì)在核準(zhǔn)初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)，主要任務(wù)是擬定保護(hù)和自動(dòng)裝置的原理接線圖，選定所用繼電器和輔助裝置的型號(hào)，并提出設(shè)備訂貨清單。第七章 繼電保護(hù)的配置71繼電保護(hù)的基本知識(shí)在變電所的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，應(yīng)當(dāng)考慮到電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運(yùn)行的可能性，如設(shè)備的相間短路、對(duì)地短路及過負(fù)荷等故障。（1）在變電所進(jìn)出線端分別裝設(shè)一組避雷器；（2）在10母線上裝設(shè)一組避雷器；（3）在主變上分別裝設(shè)一組避雷器；（4）該變電所進(jìn)線為35雙回架空線路，提高線路耐雷水平，防止由雷擊線路引起的過電壓波入侵變電所。為了使避雷器可靠地保護(hù)設(shè)備，首先必須滿足以下條件：（1）避雷器的伏秒特性應(yīng)能與被保護(hù)設(shè)備配合，在任何過電壓波形下，避雷器伏秒特性都應(yīng)在被保護(hù)物絕緣伏秒特性之下。 顯而易見，逆閃絡(luò)仍將高電位加到保護(hù)設(shè)備上，因此仍然會(huì)造成電氣設(shè)備絕緣的損壞。63變電所的直擊雷保護(hù)避雷針裝設(shè)的基本原則（1） 被保護(hù)設(shè)備包括露天配電裝置及變電所中一些重要的隔離設(shè)備和建筑物。中小型610變電所的建筑不高，一般均較廠房低，通常不需令裝設(shè)避雷針保護(hù)。（1）并聯(lián)電容器的補(bǔ)償容量，應(yīng)按負(fù)荷或主變壓器需補(bǔ)償?shù)臐M足功率因數(shù)要求的最大容性無功功率或滿足某點(diǎn)符合電壓變化范圍要求的容量，容量宜分別為主變壓器容量的以下。（4）超高壓并聯(lián)電抗器，并聯(lián)在330 kV及以上超高壓線路上，補(bǔ)償輸電線路的充電功率，以降低系統(tǒng)的工頻過壓水平，并兼有減少潛供電流，便于系統(tǒng)并網(wǎng)，提高供電可靠性等功能。調(diào)相機(jī)是以往用得較多的補(bǔ)償裝置向電網(wǎng)提供可無級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性無功，維持電網(wǎng)電壓，并可以強(qiáng)勵(lì)補(bǔ)償容性無功，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。當(dāng)無中間開關(guān)站或變電所時(shí)，才將串補(bǔ)償裝置設(shè)在末端變電所中。10kV：母線成套設(shè)備配套電壓互感器。10kV側(cè)電流互感器：Igmax==*10=(KA)Ue=10 KV由于10 KV選用為戶內(nèi)成套設(shè)備，所以選取和開關(guān)柜配套使用的型號(hào)：LMZ—12/1500/5電流互感器參數(shù)：雷電沖擊耐受電壓（kV），75短時(shí)工頻耐受電壓（kV），42表52㈢通常按下列要求配置測(cè)量儀表和過流保護(hù)裝置，要求在大電流接地系統(tǒng)中三相都裝設(shè)電路互感器。 電壓互感器的選擇不需要進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，選擇應(yīng)滿足一下條件。校驗(yàn)其電壓損耗：35 kV架空線路相間距取 則其幾何均距查， 35 kV架空線長，線路末端 合格。母線及電纜截面的選擇除配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體按長期發(fā)熱允許電流選擇外，其余導(dǎo)體截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。㈢、高壓熔斷器選擇結(jié)果表型號(hào)額定電壓(kV)額定電流(kA)斷流容量S(MVA)備注KN101000保護(hù)戶內(nèi)電壓互感器RW935352000保護(hù)戶外電壓互感器425高壓熔斷器的校驗(yàn)及結(jié)果表 式中——額定開斷電流——沖擊電流有效值——次暫態(tài)電流有效值對(duì)于沒有限流作用的熔斷器選擇時(shí)用沖擊電流有效值校驗(yàn)；對(duì)于有限流作用的熔斷器選擇時(shí)，因?yàn)樵陔娏鬟^最大值之前已截?cái)?，故可不?jì)非周期分量的影響，而采用校驗(yàn)。 保護(hù)電力電容器的高壓熔斷器熔體的額定電流可按下式選擇； 式中 ——系數(shù)，對(duì)于跌落式高壓熔斷器，～；對(duì)于限流式高壓熔斷器，當(dāng)一臺(tái)電力熔斷器時(shí)，～，當(dāng)為一組電力電容器時(shí)，～； ——電力電容器回路的額定電流，A。(3)跌落式熔斷器在滅弧時(shí)，會(huì)噴出大量游離氣體，并發(fā)出很大的響聲，故一般只在屋外使用。驗(yàn)算導(dǎo)體和110kV以下電纜短路熱穩(wěn)定時(shí)，所有的計(jì)算時(shí)間，一般采用主保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間加相應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間；而電器的計(jì)算時(shí)間一般采用后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間加相應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間；斷路器全分閘時(shí)間包括斷路器固有分閘時(shí)間和電弧燃燒時(shí)間。各種電氣設(shè)備選擇的一般程序是：先按正常工作條件選擇出設(shè)備，然后按短路條件校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。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)。綜合比較A、B兩方案,選擇B方案單母線分段接線為35KV側(cè)主接線方案。有匯流母線的主接線形式包括單母線和雙母線接線。 3)在3566kV配電裝置中，當(dāng)出線回路數(shù)不超過3回時(shí)，一般采用單母線接線，當(dāng)出線回路數(shù)為4～8回時(shí)，一般采用單母線分段接線，若接電源較多、出線較多、負(fù)荷較大或處于污穢地區(qū)，可采用雙母線接線。 2)靈活性 電氣主接線不但在正常運(yùn)行情況下能根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運(yùn)行方式，達(dá)到調(diào)度的目的，而且在各種事故或設(shè)備檢修時(shí)，能盡快的退出設(shè)備、切除故障，使停電時(shí)間最短、影響范圍最小，并在檢修設(shè)備時(shí)能保證檢修人員的安全。 考慮一定的站用負(fù)荷增長裕度，站用變10KV側(cè)選擇兩臺(tái)SC30/10和 S950/35/10型號(hào)配電變壓器，互為備用。待設(shè)計(jì)變電所主變的容量為6300KVA,為使主變的冷卻方式既能達(dá)到預(yù)期的冷卻效果，有簡單、經(jīng)濟(jì)，我們選用自然風(fēng)冷卻。～，以免水滲入油中。217主變壓器調(diào)壓方式的確定為了確保變電所供電量，電壓必須維持在允許范圍內(nèi)，通過變壓器的分接頭開關(guān)切換，改變變壓器高壓側(cè)繞組匝數(shù)，從而改變其變比，實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整。212 變電站主變壓器臺(tái)數(shù)的確定待設(shè)計(jì)變電站由15km處的系統(tǒng)變電所用35 kV采用屋外配電裝置。主變壓器容量為2*6300 kVA。最后，并繪制了電氣主接線圖、電氣總平面布置圖、防雷保護(hù)配置圖等相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙。本論文中待設(shè)計(jì)的變電站是一座降壓變電站，在系統(tǒng)中起著匯聚和分配電能的作用，擔(dān)負(fù)著向該地區(qū)工廠、農(nóng)村供電的重要任務(wù)。電力負(fù)荷水平35 kV母線短路容量為。35 kV采用屋外配電裝置。213 變電所主變壓器容量的確定原則（1）按變電所建成后5～10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮10～20年的負(fù)荷發(fā)展。219 主變壓器冷卻方式的選擇電力變壓器的冷卻方式，隨其型號(hào)和容量不同而異，一般有以下幾種類型：（1） 自然風(fēng)冷卻：一般適用于7500KVR一下小容量變壓器，為使熱量散發(fā)到空氣中，裝有片狀或管型輻射式冷卻器，以增大油箱冷卻面積。在輻射器管間加裝數(shù)臺(tái)電動(dòng)風(fēng)扇，用風(fēng)吹冷卻器，使油迅速冷卻，加速熱量散出，風(fēng)扇的啟?？梢宰詣?dòng)控制，亦可人工操作。根據(jù)如上規(guī)定，本變電站選用兩臺(tái)容量相等的站用變壓器。因此，主接線的設(shè)計(jì)必須正確處理好各方面的關(guān)系，全面分析論證，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定變電站主接線的最佳方案。但接線過于簡單，可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要，而且也會(huì)給運(yùn)行造成不便，