【正文】 ......... 16 110kV 線路 M0 保護(hù)配置選擇 ........................................... 16 變壓器 1B、 2B保護(hù)配置選擇 .............................................. 17 35kV 線路 L351,L352 保護(hù)配置選擇 ................................. 19 10kV 線路 L101~L107 保護(hù)配置選擇 ................................ 19 變壓器保護(hù)及整定計(jì)算 .................................................................... 20 變壓器保護(hù)分類(lèi) ..................................................................... 20 變壓器差動(dòng)保護(hù) ..................................................................... 23 變壓器后備保護(hù) ................................................................... 27 35kV 線路 L351~L352 保護(hù)整定計(jì)算 ........................................... 29 線路 L31 末端短路的最大、最小短路電流計(jì)算 ................. 29 線路 L351 電流速斷保護(hù)整定 計(jì)算 ...................................... 29 線路 L351 延時(shí)電流速斷保護(hù)整定計(jì)算 .............................. 30 線路 L351 過(guò)電流保護(hù)整定計(jì)算 .......................................... 31 線路 L351 過(guò)負(fù)荷保護(hù)整定計(jì)算 .......................................... 31 10kV 線路 L101~L107 保護(hù)整定計(jì)算 ........................................... 31 線路 L104 末端短路的最大、最小短路電流計(jì)算 ............... 31 線路 L104 速斷保護(hù)整定計(jì)算 ............................................... 31 線路 L104 延時(shí)電流速斷保護(hù)整定計(jì)算 ............................... 32 線路 L104 過(guò)電流保護(hù)整定計(jì)算 ........................................... 32 線路 L104 過(guò)負(fù)荷保護(hù)整定計(jì)算 ........................................... 33 5 變電站防雷及接地 ....................................................................................... 33 變電站防雷 .......................................................................................... 33 變電所遭受雷擊的來(lái)源 ........................................................... 33 變電站遭受雷擊的主要原因 ................................................. 34 防雷措施 ................................................................................. 34 變電站直擊雷防護(hù) ................................................................. 35 避雷器及其配制原則 ............................................................. 35 變電站對(duì)雷電侵入波防護(hù) ..................................................... 36 避雷器的防護(hù)距離 ................................................................. 36 變電站的進(jìn)線段雷電防護(hù)設(shè)計(jì) ............................................. 37 接地的基本常識(shí) ................................................................................ 40 接地概述 ................................................................................. 40 目錄 V 接地電阻 ................................................................................. 40 變電站接地裝置 ..................................................................... 41 變電站的接地原則 ................................................................. 42 致謝 ..................................................................................................................... 44 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................. 45 附錄一 ................................................................................................................. 46 附錄二 ................................................................................................................. 46 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1 1 變電站電氣主接線及設(shè)備選型 變電站的電氣主接線是指由變壓器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、互感器、母線和電纜等電氣設(shè)備，按一定順序連接的，用以表示生產(chǎn)、匯集和分配電能的電路，電氣主接線又稱(chēng)為一次接線或電氣主系統(tǒng)，它代表了變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，直接影響著配電裝置的布置、繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置和控制方式的選擇，對(duì)運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性起決定性的 作用。因此加強(qiáng)繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)和整定計(jì)算是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要工作。許多實(shí)例表明繼電保護(hù)裝置一旦不能正確動(dòng)作就會(huì)擴(kuò)大事故釀成嚴(yán)重后果。calibration。 （ 3） 操作應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單、方便 主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡(jiǎn)單，便于運(yùn)行人員掌握。他與電力系統(tǒng)、電廠動(dòng)能參數(shù)、基本原始資料以及電廠運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求等密切相關(guān)，并對(duì)電氣設(shè)備選擇和布置、繼電保護(hù)和控制方式等都有較大影響。 4. 出線上裝設(shè)電抗器。 (3) 負(fù)荷情況 包括負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級(jí)、出線回路數(shù)及輸送容量等。 圖 11 主接線簡(jiǎn)圖 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 5 變壓器型號(hào)選擇 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 在變電站設(shè)計(jì)過(guò)程中，一般需要裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，防止其中一臺(tái)出現(xiàn)故障或檢修時(shí)中斷對(duì)用戶的供電。在 330kv及以下的發(fā)電廠和變電站中，一般選擇三相變壓器。三角形聯(lián)結(jié)的繞組可以消除三次諧波的影響，而采用全星形的變壓器用于中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)時(shí)，三次諧波沒(méi)有通路，將引起正弦波電壓畸變，使電壓的峰值增大，危害變壓器的絕緣，還會(huì)對(duì)通信設(shè)備 產(chǎn)生干擾，并對(duì)繼電保護(hù)整定的準(zhǔn)確性和靈敏度有影響。 (3) 短路發(fā)生在短路電流為 最大值時(shí)的瞬間。 ② 選取基準(zhǔn)容量 Sb和基準(zhǔn)電壓 Ub（一般取各級(jí)的平均電壓）。 變壓器的參數(shù)計(jì)算及短路點(diǎn)的確定 變壓器參數(shù)的計(jì)算 基準(zhǔn)值的選?。?MVASb 100? ， bU 取各側(cè)平均額定電壓 (1) 主變壓器參數(shù)計(jì)算 由表 查明可知： U12%= U13%= U23%= U1%=(U12%+U13%U23%)=(+)= U2%=(U12%+U23%U13%)=(+)=0 所以 U2%=0 U3%=(U13%+U23%U12%)=(+)= 電抗標(biāo)幺值為： XTH=U1%/100*SB/SN=*100/= XTL=U2%/100*SB/SN=0/100*100/=0 XTZ=U3%/100*SB/SN=*100/= (2) 站用變壓器參數(shù)計(jì)算 由表 查明： 4%?dU X4=Ud%/100*SB/SN=4/100*100/=50 (3) 系統(tǒng)等值電抗 4 5 ?? bUSlrX BS 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 10 短路點(diǎn)的確定 此變電站設(shè)計(jì)中，電壓等級(jí)有四個(gè)，在選擇的短路點(diǎn)中，其中 110KV 進(jìn)線處短路與變壓器高壓側(cè)短路，短路電流相同，所以在此電壓等級(jí)下只需選擇一個(gè)短路點(diǎn)；在另外三個(gè)電壓等級(jí)下，同理也只需各選一個(gè)短路點(diǎn)。 除此以外，還可根據(jù)在被保護(hù)元件內(nèi)部和外部短路時(shí)，被保護(hù)元件兩端電流相位或功率方向的差別，分別構(gòu)成差動(dòng)保護(hù)、高頻保 護(hù)等。 (1) 選擇性 選擇性就是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的設(shè)備或線路發(fā)生短路時(shí)，其繼電保護(hù)僅將故障的設(shè)備或線路從電力系統(tǒng)中切除，當(dāng)故障設(shè)備或線路的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，應(yīng)由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)將故障切除。 信賴(lài)性：要求繼電保護(hù)在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)可靠動(dòng)作，即不拒動(dòng)。 （ 2） 110kV 及以下雙側(cè)電源線路的自動(dòng)重合閘裝置，按下列規(guī)定裝設(shè)： a、 雙側(cè)電源的單回線路，可采用下列重合閘方式： b、解列重合閘方式，即將一側(cè)電源解列，另一側(cè)裝設(shè)線路無(wú)壓檢定的重合閘方式； c、當(dāng)水電廠條件許可時(shí)，可采用自同步重合閘方式； d、為避免非同步重合及兩側(cè)電源均重合于故障線路上，可采用一側(cè)無(wú)壓檢定，另一側(cè)采用同步檢 定的重合閘方式。 （ 3） 對(duì)由外部相間短路引起的變壓器過(guò)電流，應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)作為后備保護(hù)。當(dāng)電網(wǎng)或變壓器發(fā)生接地短路時(shí)，電網(wǎng)中的中性點(diǎn)接地運(yùn)行變壓器首先被零序電流保護(hù)切除，若故障依然存在，變壓器放電間隙擊穿，間隙零序電流元件啟動(dòng)，切除變壓器，若放電間隙未擊穿，當(dāng)零序電壓達(dá)到定值時(shí)，零序電壓元件動(dòng)作，經(jīng)延時(shí)切除中性點(diǎn)不接地運(yùn)行變壓器。 10kV線路 L101~L107保護(hù)配置選擇 3— 10kV 中性點(diǎn)非直接接地電力網(wǎng)的線路，對(duì)相間短路和單相接地，應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)。 變壓器保護(hù)及整定計(jì)算 變壓器保護(hù)分類(lèi) (1) 變壓器瓦斯保護(hù) 變壓器瓦斯保護(hù)的主要元件就是瓦斯繼電器，變壓器瓦斯保護(hù)是利用安裝在變壓器油箱與油枕間的瓦斯繼電器來(lái)判別變壓器內(nèi)部故障；當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí) ，電弧使油及絕緣物分解產(chǎn)生氣體。 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 22 圖 三繞組變壓器差動(dòng)保護(hù)單相原理圖 (4) 復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù) 當(dāng)保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生不對(duì)稱(chēng)故障，系統(tǒng)出現(xiàn)負(fù)序電壓，負(fù)序過(guò)濾器 13 有電壓輸出使繼電器 7 常閉觸點(diǎn)打開(kāi)，欠壓繼電器 8 失壓，常閉觸點(diǎn)閉合，接通中間繼電器 9，若電流繼電器 6 任何一個(gè)動(dòng)作，則啟動(dòng)時(shí)間繼電器 10，經(jīng)過(guò)整定時(shí)限后，跳開(kāi)兩側(cè)斷路器。為保證接地點(diǎn)數(shù)目的穩(wěn)定，當(dāng)接地變壓器退出運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將經(jīng)間 隙接地的變壓器轉(zhuǎn)為接地運(yùn)