【文章內容簡介】 次回路的設計制造標準化。 ② 電保護裝置和其它二次回路設備工作于低電壓和小電流，不僅使造價降低，維護方便，而且也保證了運行人員的安全。 電流互感器二次回路必須有一點接地，否則當一，二次擊穿時，造成威脅人身和設備的安全。 （ 2） 電流互感器的選擇和配置 ① 型號：電流互感器的型號應根據(jù)作用環(huán)境條件與產品情況選擇。 ② 一次電壓： Ug = Un Ug電流互感器安裝處一次回路工作電壓 Un電流互感器的額定電壓 1）一次回路電流： I1n≥ Igmax Igmax— 電流互感器 安裝處一次回路最大電流 I1n — 電流互感器一次側額定電流。 2） 準確等級： 用于保護裝置為 級，用于儀表可適當提高。 3） 二次負荷： S2≤ Sn S2電流互感器二次負荷 Sn電流互感器額定負荷 ф 4） 輸電線路上 TA 的選擇：見 TA 選擇結果表 （ 3 1） 3． 2． 2輸電線路 TV的選擇 （ 1）電壓互感器的作用 ① 電壓互感器的作用是將一次側高電壓成比例的變換為較低的電壓，實現(xiàn)了二次系統(tǒng)與一次系統(tǒng)的隔離，保證了工作人員的安全。 ② 電壓互感器二次側電壓通常為 100V,這樣可以做到測量儀 表及繼電器的小型化和標準化。 （ 2）電壓互感器的配置原則： ① 型式：電壓互感器的型式應根據(jù)使用條件選擇，在需要檢查與監(jiān)視一次回路單相接地時，應選用三相五柱式電壓互感器或具有三繞組的單相互感器組。 XX 大學電力學院畢業(yè)設計 ② 一次電壓的波動范圍： U1 ③ 二次電壓： 100V ④ 準確等級： 電壓互感器應在哪一準確度等級下工作，需根據(jù)接入的測量儀表 .繼電器與自動置及設備對準確等級的要求來確定。 ⑤ 二 次負荷： S2≤ Sn （ 3） 輸電線路上 TV 變比的選擇 線路電均為 110KV,故選用三相屋外的 TV，見 TV 變比選擇結果表 （ 3 2） 第 3． 3 節(jié) TA、 TV 變比 的選擇 結果表 表 3 1 TA 選擇結果表 線路名稱 長度（ km） 最大工作電流（ A） 工作電壓（ KV） CT 型號 變比 A 廠 —BD5 65 110 Lcw110 100/5 A 廠 —BD1 260 110 Lcw110 300/5 A 廠 —BD2 43 260 110 Lcw110 300/5 B 廠 —BD1 19 160 110 Lcw110 200/5 B 廠 —BD2 48 160 110 Lcw110 200/5 B 廠 —BD3 15 161 110 Lcw110 200/5 B 廠 —BD4 35 226 110 Lcw110 300/5 C 廠 —BD4 49 151 110 Lcw110 200/5 表 3 2 TV 變比選擇結果表 線路名稱 最大工作電流 電流互感器的 變比 電壓互感器的變比 XX 大學電力學院畢業(yè)設計 第 四 章 系統(tǒng)運行方式確定 第 4． 1 節(jié) 運行方式確定的原則 計算短路電流時，運行方式 的確定非常重要，因為它關系到所選的保護是否經濟合理、簡單可靠，以及是否能滿足靈敏度要求等一系列問題。 保護的運行方式是以通過保護裝置的短路電流的大小來區(qū)分的。 4． 1． 1 最大運行方式 根據(jù)系統(tǒng)最大負荷的需要，電力系統(tǒng)中的發(fā)電設備都投入運行（或大部分投入運行）以及選定的接地中性點全部接地的系統(tǒng)運行方式稱為最大運行方式。對繼電保護來說，是短路時通過保護的短路電流最大的運行方式。 4． 1． 1 最小運行方式 根據(jù)系統(tǒng)最小負荷，投入與之相適應的發(fā)電設備且系統(tǒng)中性點只有少部分接地的運行方式稱為最小運行方式。對繼電保護來說 ，是短路時通過保護的短路電流最小的運行方式。 對過量保護來說，通常都是根據(jù)系統(tǒng)最大運行方式來確定保護的整定值，以保證選擇性，因為只要在最大運行方式下能保證選擇性，在其他運行方式下也一定能保證選擇性；靈敏度的校驗應根據(jù)最小運行方式來進行，因為只要在最小運行方式下，靈敏度符合要求，在其他運行方式下，靈敏度也一定 ,靈敏度也一定能滿足要求。 對某些保護（例如電流電壓連鎖速斷保護和電流速斷保護），在整定計算時，還要按正常運行方式來決定動作值或計算靈敏度。根據(jù)系統(tǒng)正常負荷的需要，投入與之相適應數(shù)量的發(fā)電機、變壓器和線路 的運行方式稱為正常運行方式。 ABD1 260A 300/5 100/3100/311000 ABD2 260A 300/5 ABD5 100/5 BBD1 160A 200/5 BBD2 160A 200/5 BBD3 161A 200/5 BBD4 226A 300/5 CBD4 151A 150/5 XX 大學電力學院畢業(yè)設計 第 4． 2 節(jié) 系統(tǒng)運行方式確定的結果表 表 4 2 系統(tǒng)運行方式結果表 1DL 最大運行方式 ABD1斷線，開環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最大 最小運行方式 閉環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最小 2DL 最大運行方式 ABD2斷線，開環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最大 最小運行方式 閉環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最小 17DL 最大運行方式 閉環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最大 最小運行方式 BBD1斷線，且系統(tǒng)開機容量為最小 第五章 短路電流的 計算 短路是電力系統(tǒng)最常見的故障。所謂短路，是指一切不正常的相程與相或中性點接地系統(tǒng)中相與地之間的短路。 第 5． 1 節(jié) 短路計算的說明 5． 1． 1 短路計算的目的 短路故障對電力系統(tǒng)正常運行的影響很大，所造成的后果也十分嚴重，因此在系統(tǒng)的設計，設備選擇以及系統(tǒng)運行中，都應著眼于防止短路故障的發(fā)生，以及在短路故障發(fā)生后要盡量限制所影響的范圍。短路的問題一直是電力技術的基本問題之一，無論從設計，制造，安裝，運行和維護檢修等各方面來說，都必須了解短路電流的產生和變化規(guī)律，掌握分析計算短路電流的方法。 針對本次 設計，短路電流計算的主要目的是： 繼電保護的配置和整定。 系統(tǒng)中應配置哪些繼電保護以及保護裝置的參數(shù)整定，都必須對電力系統(tǒng)各種短路故障進行計算和分析，而且不僅要計算短路點的短路電流，還要計算短路電流在網絡各支路中的分流系數(shù)，并要作多種運行方式的短路計算。 5． 1． 2 選擇計算短路點 （ 1） 在零序短路計算中，整定時一般是選擇各母線短路，在校驗時應根據(jù)實際情況選取短路點。 （ 2） 在距離保護的整定中也是按其實際情況選取短路點 。 5． 1． 3 短路 計算 方法 （ 1）首先去掉系統(tǒng)中的所有負荷分支線路電容，發(fā)電機電抗用次暫態(tài)電抗。 （ 2） 取基準容量和基準電壓 XX 大學電力學院畢業(yè)設計 （ 3） 將各元件電抗換算為同一基準值的標幺電抗 （ 4） 繪出等值網絡圖，并將各元件阻抗統(tǒng)一編號， 把復雜網絡簡化為如下兩種形式之一： ① 一個等值電勢和一個等值電抗的串聯(lián)電路。 ② 多個有源支路并聯(lián)的多支星形電路。 并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉移電抗。 第 5． 2 節(jié) 短路計算結果表 短 路 電 流計算 結果 表 （詳細過程見《計算書》第四章） 表 5 1 短路計算結果表 短路 母線 運行 方式 短路 類型 各分支短路電流（ KA） 1DL 2DL 17DL BD1 最大 f(1) f() f(3) 最小 f(1) f() f(3) BD5 最大 f(1) f()) f(3) 最小 f(1) f() f(3) A 廠110KV 母線 最大 f(1) f() f(3) BD5 末端 最小 f(1) f() f(3) B廠110KV 最大 f(1) f() XX 大學電力學院畢業(yè)設計 母線 f(3) 最小 f(1) f() f(3) BD4 最小 f(1) f() 第 六 章 電力網相間繼電保護方式選擇與整定計算 第 6． 1 節(jié) 電力網相間 繼電保護方式的選擇 6． 1． 1 在 110～ 220kv 中性點直接接地電網中，線路的保護以以下原則配置： （ 1） 對于相間短路，單側電源單回線路，可裝設三相多段式電流電壓保護作為相間短路保護。如不滿足靈敏度要求，應裝設多段式距離保護。雙電源單回線路，可裝設多段式距離保護，如不能滿足靈敏度和速動性的要求時，則應加裝高頻保護作為主保護，把多段式距離保護作為后備保護。 （ 2） 對于接地短路，可裝設帶方向性或不帶方向性的多段式零序電流 保護，在終端線路，保護段數(shù)可適當減少。對環(huán)網或電網中某些短線路，宜采用多段式接地距離保護，有利于提高保護的選擇性及縮短切除故障時間。 6． 1． 2 BBD1 和 ABD5 線路相間繼電保護方式選擇： （ 1） BBD1 為 110KV 環(huán)形網絡中的一條線路，為了保證環(huán)網各線路的保護都有足夠的靈敏度和選擇性，降低網絡保護的動作時限，確定在各線路上都裝設三段式距離保護。 （ 2） ABD5 為 110KV 輻射形線路，為保證線路的可靠性，裝設 電流保護 。 第 6． 2 節(jié) 相間距離保護 6． 2． 1距離保護原理： 電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展 ，出現(xiàn)了一些新的情況：系統(tǒng)的運行方式變化增大，長距離中符合線路增多，網絡結構復雜化。這些情況下電流、電壓保護的靈敏度、快速性、選擇性往不能滿足要求。 對一個被保護元件，在起一段裝設的保護，如能測量出故障點至保護安裝處的距離并與保護范圍對應的比較，即可怕不斷出故障點的位置從而決定起行為。這種方式顯然不受XX 大學電力學院畢業(yè)設計 運行方式和接線的影響。這樣構成的保護就是距離保護。對于高電壓、大電流的電力系統(tǒng)，母線電壓與線路電流必須經過互感器后送入距離保護的測量元件（阻抗繼電器），假設保護用的電壓互感器和電流互感器的變比都為 1，則測量元件 感受到的測量阻抗 Zj=Zd。又因為變比為 1，在阻抗繼電器上設置的整定阻抗 Zzd=z1lzd。故阻抗繼電器的動作方程 Zd ≤ Zzd (6 1) 距離保護是由阻抗繼電器來實現(xiàn)阻抗（即距離）的測量，當滿足（ 2 7）時，說明故障在內部，保護應動作。 6． 2． 2 距離保護的基本特性和特點 （ 1）距離保護的基本構成 距離保護是以反映從故障點到保護安裝處之間阻抗大小（距離大?。┑淖杩估^電器為主要元件（測量元件），動作時間具有階梯性的相間保護裝置。當故障 點至保護安裝處之間的實際阻抗大于預定值時，表示故障點在保護范圍之外，保護不動作當上述阻抗小于預定值時，表示故障點在保護范圍之內，保護動作。當再配以方向元件（方向特性）及時間元件，即組成了具有階梯特性的距離保護裝置。 （ 2）距離保護的應用 距離保護可以應用在任何結構復雜、運行方式多變的電力系統(tǒng)中，能有選擇性的、較快的切除相間故障。當線路發(fā)生單相接地故障時，距離保護在有些情況下也能動作；當發(fā)生兩相短路接地故障時，它可與零序電流保護同時動作，切除故障。因此，在電網結構復雜，運行方式多變，采用一般的電流、電壓保護不 能滿足運行要求時，則應考慮采用距離保護裝置。 （ 3） 距離保護各段動作特性 距離保護一般裝設三段，必要時也可采用四段。其中第 I段可以保護全線路的 80%～85%，其動作時間一般不大于 ～ （保護裝置的固有動作時間），前者為晶體管保護的動作時間，后者為機電型保護的動作時間。第 II段按階梯性與相鄰保護相配合，動作時間一般為 ～ ，通常能夠靈敏而較快速地切除全線路范圍內的故障。由 I、 II段構成線路的主要保護。第 III（ IV）段，其動作時間一般在 2s以上，作為后備保護段。 （ 4） 距離保護裝置特點 ① 由于距離保護主要反映阻抗值，一般說其靈敏度較高，受電力系統(tǒng)運行方式變化的影響較小，運行中躲開負荷電流的能力強。在本線路故障時，裝置第 I段的性能基本上不受電力系統(tǒng)運行方式變化的影響（只要流過裝置的故障電流不小于阻抗元件所允許的精確工作電流）。當故障點在相鄰線路上時 ，由于可能有助增作用，對于地 II、 III段，保護的實際動作區(qū)可能隨運行方式的變化而有所變化，但一般情況下，均能滿足系統(tǒng)運行的XX 大學電力學院畢業(yè)設計 要求。 ② 由于保護性能受電力系統(tǒng)運行方式的影響較小，因而裝置運行靈活、動作可靠、性能穩(wěn)定。特別是在保護定值整定計算和各級保護段相互配合上較為簡單靈活，是保護電力系統(tǒng)相間故障的主要階段式保護裝置。 第 6． 3 節(jié) 相間距離保護定值配合的