【正文】 正序電流有名值： 兩相短路電流： 兩相接地短路： 兩相接地短路有名值： 兩相接地短路： 由于本次設(shè)計(jì)要求對(duì)AB線路進(jìn)行整定保護(hù)，而f3點(diǎn)的各種電流是對(duì)總電流進(jìn)行計(jì)算的，所以需要通過(guò)總電流分流算出X6線路上的電流，再進(jìn)行整定計(jì)算。本變電所為一般性變電所，綜上所述，所以按一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的70%計(jì)算，即根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果和選擇原理，故選出容量各自為25 MVA的兩臺(tái)主變壓器，型號(hào)為SFZ725000/110。 ②與相鄰線路零序保護(hù)第Ⅲ配合整定： （） （）中：、—分別為相鄰線路零序Ⅲ段動(dòng)作時(shí)間和動(dòng)作電流。②敏度校驗(yàn)（保護(hù)范圍） 零序電流Ⅰ段的保護(hù)范圍計(jì)算，通常用圖解法確定，也可參照相間電流保護(hù) I 段的計(jì)算方法計(jì)算。②靈敏度校驗(yàn) 帶時(shí)限電流速斷保護(hù)的靈敏度校驗(yàn)按下式計(jì)算 （）式中的：：可靠系數(shù)，～； ：被保護(hù)線路末端短路時(shí)，流經(jīng)被保護(hù)線路的最小短路電流； ：相鄰線路帶時(shí)限電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流。 輸電線路保護(hù)整定原則（1）瞬時(shí)電流速斷保護(hù)的整定原則 ①動(dòng)作電流的整定原則： 按躲本線路末端故障整定。本設(shè)計(jì)采用三相自動(dòng)重合閘，三相自動(dòng)重合閘的配置原則：①單側(cè)電源線路：其電源側(cè)采用一般的三相重合閘，如由幾段串聯(lián)線路構(gòu)成的電力網(wǎng)，為了補(bǔ)救電流速斷等瞬動(dòng)保護(hù)的無(wú)選擇性動(dòng)作。距離Ⅲ段整定原則是其啟動(dòng)阻抗要按照躲開(kāi)正常運(yùn)行時(shí)的最小負(fù)荷阻抗來(lái)選擇，動(dòng)作實(shí)現(xiàn)按階梯原則進(jìn)行計(jì)算。 輸電線路保護(hù)設(shè)計(jì) 輸電線路保護(hù)配置 （1）三段式電流保護(hù)線路的保護(hù)通常是三段式電流保護(hù)。（3）校驗(yàn)靈敏度，靈敏度校驗(yàn)應(yīng)按內(nèi)部短路時(shí)的最小短路電流進(jìn)行。在設(shè)計(jì)保護(hù)時(shí)，主保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間一般必須經(jīng)過(guò)系統(tǒng)穩(wěn)定計(jì)算來(lái)確定，有時(shí)也可以由電力系統(tǒng)有關(guān)部門(mén)提供。因此，對(duì)作用于斷路器跳閘的繼電保護(hù)裝置必須滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性四項(xiàng)基本要求[23]。必須注意，任何一種保護(hù)裝置的性能都是有限的，即任何一種保護(hù)裝置對(duì)電力系統(tǒng)的適應(yīng)能力都是有限的。因此，合理地選擇保護(hù)方式和正確地整定計(jì)算，對(duì)保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有非常重要的意義[21]。遙測(cè)：110kV線路電流、。 直流負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表序號(hào)負(fù)荷名稱(chēng)容量kW負(fù)荷系數(shù)計(jì)算容kW計(jì)算電流（A）事故放電時(shí)間及電流（A）初期 持續(xù) 末期1經(jīng)常負(fù)荷4142事故照明2129993DL跳閘204DL合閘1335合計(jì)3 控制、信號(hào)系統(tǒng)接收集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)遙控、遙調(diào)命令實(shí)施控制操作。（2）裝置安裝場(chǎng)所的選擇 根據(jù)互感器所要裝設(shè)的場(chǎng)所，選用屋內(nèi)式或屋外式。 電流互感器的選擇 電流互感器的特點(diǎn)： （1）一次繞組串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少，故一次繞組中的電流完全取決于被測(cè)量電路的負(fù)荷，而與二次電流大小無(wú)關(guān)； （2）電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小，所以正常情況下，電流互感器在近似于短路狀態(tài)下運(yùn)行；（3）電流互感器由于存在勵(lì)磁損耗和磁飽和的影響，使測(cè)量結(jié)果有誤差，所以選擇電流互感器應(yīng)根據(jù)測(cè)量時(shí)誤差的大小和準(zhǔn)確度來(lái)選擇； （4）按一次回路額定電壓和電流選擇。 ②電流：電器的額定電流是指在額定周?chē)h(huán)境溫度下，導(dǎo)體和電器的長(zhǎng)期允許電流應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流 ，即： （）由于變壓器在電壓降低5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的（為電器額定電流）。 以下為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，省略下標(biāo) * 。 基準(zhǔn)值 高壓短路電流計(jì)算一般只計(jì)算各元件的電抗，采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算，為了計(jì)算方便選取如下基準(zhǔn)值[16]：基準(zhǔn)容量：Sj = 100MVA 基準(zhǔn)電壓：Vj（kV）：、115。 短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。 主接線方案比較選擇 由設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)給定的負(fù)荷情況：110kV進(jìn)線5回，10kV出線11回（兩回預(yù)留）該變電所主接線可以采用以下三種方案進(jìn)行比較： 方案一：110kV采用單母線分段接線，10kV采用單母線分段接線；方案二：110kV采用雙母線接線，10kV采用單母線分段接線；方案三：110kV采用雙母線接線，10kV采用單母線接線。一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，檢修任一回路的母線隔離開(kāi)關(guān)，只停該回路；②調(diào)度靈活。 單母線接線 單母線接線雖然接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置等優(yōu)點(diǎn)，但是不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開(kāi)關(guān)）等故障或檢修時(shí)，均需使整個(gè)配電裝置停電。 主接線設(shè)計(jì)的基本要求（1）可靠性：安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠和電能質(zhì)量是對(duì)主接線最基本要求，而且也是電力生產(chǎn)和分配的首要要求[10]。由于該變電所的電壓波動(dòng)較大，故選擇有載調(diào)壓方式，才能滿足要求[8]。 主變壓器的型號(hào)及主要參數(shù)表型號(hào)電壓組合及分接范圍阻抗電壓容量（MVA）高壓低壓高低SFZ725000/110110210225 主變壓器型式的選擇 主變壓器相數(shù)的選擇 當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330kV以下的變電所均應(yīng)選擇三相變壓器。在選擇主變臺(tái)數(shù)時(shí)，要確保供電的可靠性?？紤]到該變電站在系統(tǒng)中的地位，110kV預(yù)留一回出線，10kV預(yù)留2回出線。 10kV出線負(fù)荷一覽表名稱(chēng)最大負(fù)荷（MW）年最大負(fù)荷利用率 (小時(shí))線路長(zhǎng)度電機(jī)廠22006礦山機(jī)械廠20008汽車(chē)制造廠240005農(nóng)機(jī)廠28004自來(lái)水廠265009有機(jī)化工廠23004飼料廠35004部隊(duì)20008城東Ⅰ線250052 變壓器容量、臺(tái)數(shù)及型式的選擇 概述在各級(jí)電壓等級(jí)的變電所中，變壓器是變電所中的主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)任著向用戶輸送功率，或者兩種電壓等級(jí)之間交換功率的重要任務(wù)?？紤]到兩臺(tái)主變同時(shí)發(fā)生故障機(jī)率較小，當(dāng)一臺(tái)主變壓器故障或者檢修時(shí)，另一臺(tái)主變壓器可承擔(dān)70%的負(fù)荷保證全變電所的正常供電。 繞組數(shù)的選擇 本次所設(shè)計(jì)的變電所具有兩種電壓等級(jí)，考慮到運(yùn)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]。本設(shè)計(jì)主變?yōu)橹行妥儔浩?，發(fā)熱量大，散熱問(wèn)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。 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(yùn)行方式，檢修方式以及特殊運(yùn)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(yùn)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(yùn)行或停止對(duì)用戶的供電； ③為了擴(kuò)建的目的：可以容易地從初期過(guò)渡到其最終接線，使在擴(kuò)建過(guò)渡時(shí)，無(wú)論在一次和二次設(shè)備裝置等所需的改造為最小。（優(yōu)點(diǎn)）當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)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。當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將該回路分開(kāi)，單獨(dú)接至一組母線上。故110kV采用雙母線接線符合要求。 短路計(jì)算的目的及假設(shè) 短路計(jì)算目的短路電流計(jì)算是變電所電氣設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 短路計(jì)算的說(shuō)明 系統(tǒng)運(yùn)行方式的確定 最大、最小運(yùn)行方式的選擇，目的在于計(jì)算通過(guò)保護(hù)裝置的最大、最小短路電流。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)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]。 ①短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)： （）滿足熱穩(wěn)定條件為： （）—短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)； —短路時(shí)導(dǎo)體和電器允許的熱效應(yīng)； —t秒內(nèi)允許通過(guò)的短時(shí)熱電流。—電流互感器所在電網(wǎng)的額定電壓； 、—電流互感器的一次額定電壓和電流； —電流互感器一次回路最大工作電流。本次設(shè)計(jì)直流系統(tǒng)采用智能高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)。向集控站、調(diào)度主站傳送信息包括：A、常規(guī)電氣量、非電量(包括模擬量、開(kāi)關(guān)量、電度量)。（3）主變遙控：①主變兩側(cè)開(kāi)關(guān)的分、合；②主變中性點(diǎn)接地刀閘分、合；③有載調(diào)壓開(kāi)關(guān)的升降、急停；④保護(hù)信號(hào)復(fù)歸，操作箱信號(hào)復(fù)歸；⑤主變有載調(diào)壓自動(dòng)方式的投入、退出。選擇保護(hù)方式時(shí)，應(yīng)力求采用最簡(jiǎn)單的保護(hù)裝置來(lái)滿足系統(tǒng)的要求。繼電保護(hù)整定計(jì)算即有自身的整定問(wèn)題，又有繼電保護(hù)的配置與選型問(wèn)題，還有電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行問(wèn)題。當(dāng)故障設(shè)備的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，則由相鄰的設(shè)備保護(hù)裝置切除故障，盡量縮小停電范圍。對(duì)變壓器的故障問(wèn)題所作出的相應(yīng)繼電保護(hù)措施[26]：（1）防止變壓器繞組和引出線相間短路，直接接地系統(tǒng)側(cè)繞組和引出線單相接地短路以及繞組匝間短路的（縱聯(lián)）差動(dòng)保護(hù)；（2）防止變壓器其油箱內(nèi)部各種短路或斷線故障以及油面降低的瓦斯保護(hù)；（3）防止直接接地系統(tǒng)中變壓器外部接地短路并作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)后備的零序電流保護(hù)、零序電壓保護(hù)以及變壓器接地中性點(diǎn)有放電間隙的零序電流保護(hù)；（4）防止變壓器過(guò)勵(lì)磁保護(hù)；（5）防止變壓器外部相同短路作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)后備的過(guò)電流保護(hù)或阻抗保護(hù)；（6）防止變壓器對(duì)稱(chēng)過(guò)負(fù)荷的過(guò)負(fù)荷保護(hù)；（7）反映變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障的相應(yīng)保護(hù)。LFP900系列。（2）三段式零序電流保護(hù)中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)（又稱(chēng)大接地系統(tǒng)）中發(fā)生短路時(shí)，將出現(xiàn)很大的零序電流，而在正常運(yùn)行情況下他們是不存在的。當(dāng)輸電線路內(nèi)部故障時(shí)，它能瞬時(shí)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(shí)，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(lèi)是檢查同步重合閘（如一側(cè)檢查線路無(wú)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）。根據(jù)保護(hù)區(qū)末端兩相短路時(shí)短路電流與動(dòng)作電流相等可以得出最小保護(hù)范圍為： （）：系統(tǒng)等效相電動(dòng)勢(shì)； ：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度線路正序阻抗； ：系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的等值阻抗。 （4）Ⅰ段零序保護(hù)的整定原則靈敏Ⅰ段躲過(guò)本線路接地故障時(shí)的最大三倍零序電流。 當(dāng)時(shí)，兩相接地作為整定條件，單相接地短路作為校驗(yàn)條件，按單相接地短路來(lái)計(jì)算最小保護(hù)范圍： （）③動(dòng)作時(shí)間 零序電流Ⅰ段的動(dòng)作時(shí)間為保護(hù)裝置的固有動(dòng)作時(shí)限。 本次設(shè)計(jì)的線路保護(hù)對(duì)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(jì)算，在線路的相間短路時(shí)，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(shí)，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。 制定等值網(wǎng)絡(luò)及進(jìn)行參數(shù)計(jì)算（1）畫(huà)出等值網(wǎng)絡(luò)圖。熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1s內(nèi)允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流與一次額定電流之比。： 變壓器縱聯(lián)動(dòng)保護(hù)基本側(cè)參數(shù)計(jì)算結(jié)果名稱(chēng)各側(cè)數(shù)值額定電壓110kV10kV額定電流電流互感器一次電流計(jì)算值確定保護(hù)的動(dòng)作電流：（1）躲過(guò)勵(lì)磁涌流（2）躲過(guò)外部短路時(shí)的最大不平衡電流 折算至高壓側(cè)得： （3）躲過(guò)電流互感器二次回路斷線的最大負(fù)荷電流：綜上保護(hù)基本側(cè)的動(dòng)作電流為：。（2）當(dāng)AB線路接地短路時(shí)，用零序電流保護(hù)零序電流保護(hù)Ⅰ段的整定計(jì)算動(dòng)作電流： 靈敏度校驗(yàn)：不滿足要求。母線由分段斷路器進(jìn)行分