【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 置在同一平面內(nèi)三相導(dǎo)體，在發(fā)生短路時(shí)，支持絕緣子（或套管）所受的力為該絕緣子相鄰跨導(dǎo)體上電動(dòng)力的平均值。例如某一絕緣子所受電動(dòng)力為 （N）式中：——沖擊電流， ——相鄰線路距離 ——計(jì)算跨距（m）,， 與是絕緣子與相鄰絕緣子（或套管）的距離，對(duì)于套管（套管長(zhǎng)度）支持絕緣子的抗彎破壞強(qiáng)度是按作用在絕緣子高度處給定的，而電動(dòng)力是作用在導(dǎo)體截面中心線上，折算到絕緣子帽上的計(jì)算系數(shù)為，則應(yīng)滿足： 式中：——裕度系數(shù)，是計(jì)及絕緣材料性能的分散性； ——絕緣子底部導(dǎo)體水平中心線的高度（mm），而b是導(dǎo)體支持器下片厚度，一般豎放矩形導(dǎo)體b＝18mm，平放矩形導(dǎo)體及槽形導(dǎo)體b＝12mm，h為導(dǎo)體中心到支持器距離．限流電抗器的選擇為了選擇10KV側(cè)各配電裝置，因短路電流過(guò)大，很難選擇輕型設(shè)備，往往需要加大設(shè)備型號(hào)，這不僅增強(qiáng)投資，甚至?xí)驍嗔魅萘坎蛔愣x不到合乎要求的電器，選擇應(yīng)采取限制短路電流，即在10KV側(cè)需加裝設(shè)電抗器。一般按照額定電壓、額定電流、電抗百分?jǐn)?shù)、動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定來(lái)進(jìn)行選擇和檢驗(yàn)。．額定電壓和額定電流的選擇應(yīng)滿足 Vek≥Vew Iek≥IgmaxVek、Iek — 電抗器的額定電壓和額定電流Vew、Igmax — 電網(wǎng)額定電壓和電抗器最大持續(xù)工作電流．電抗器百分?jǐn)?shù)的選擇1）電抗器的電報(bào)百分?jǐn)?shù)按短路電流限制到一定數(shù)值的要求來(lái)選擇，設(shè)要求短路電流限制到Iz，則電源至短路點(diǎn)的總電抗標(biāo)么值X′∑為X∑＝Ij/iz Ij — 基準(zhǔn)電流XK＝X∑—X′∑ X′∑— 電源至電抗器前系統(tǒng)電抗標(biāo)么值電抗器在其額定參數(shù)下的百分電抗Xk%＝（— X′∑）100%2）電壓損失檢驗(yàn)：普通電核器在運(yùn)行時(shí)，電抗器的電壓損失不大于額定電壓的5%，即：△V%≈Xk% U162。≤5%162。 — 負(fù)荷功率因數(shù)角一般U = 3）母線殘壓檢驗(yàn)，為減輕短路對(duì)其他用戶的影響，當(dāng)線路電抗器后短路時(shí)，母線殘壓不能于電網(wǎng)額定值的60～70%即：△Vcy = Xk% ≥60~70%．熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn)應(yīng)滿足下式Ir≥I∞ idw≥icjIcj、I∞ — 電抗器后短路沖擊電流和穩(wěn)態(tài)電流Idw、Ir — 電抗器的動(dòng)穩(wěn)定電流和短時(shí)熱電流（t = Is）第5章 電氣總平面布置及配電裝置的選擇 概述配電裝置是發(fā)電廠和變電站的重要組成部分。它是按主接線的要求，由開(kāi)關(guān)設(shè)備，保護(hù)和測(cè)量電器，母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來(lái)接受和分配電能。配電裝置按電氣設(shè)備裝置地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)組裝的配電裝置，稱為配式配電裝置和成套配電裝置。屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn)：①由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較??；②維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣侯影響；③外界污穢空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可減少維護(hù)工作量；④房屋建筑投資大。屋外配電裝置的特點(diǎn)：①土建工程量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；②擴(kuò)建比較方便；③相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；④占地面積大；⑤受外界空氣影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，順加絕緣；⑥外界氣象變化對(duì)設(shè)備維修和操作有影響。成套配電裝置的特點(diǎn)：①電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對(duì)地距離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小；②所有電器元件已在工廠組裝成一整體，大大減小現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬運(yùn)；③運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便；④耗用鋼材較多，造價(jià)較高。配電裝置應(yīng)滿足以下基本要求：1）配電裝置的設(shè)計(jì)必須貫徹執(zhí)行國(guó)家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；2）保證運(yùn)行可靠，按照系統(tǒng)自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊、清晰，保證具有足夠的安全距離；3）便于檢修、巡視和操作；4）在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價(jià)；5）安裝和擴(kuò)建方便。配電裝置的設(shè)計(jì)原則：1）節(jié)約用地；2）運(yùn)行安全和操作巡視方便；3）考慮檢修和安裝條件；4）保證導(dǎo)體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運(yùn)行；5）節(jié)約三材，降低造價(jià)；6）安裝和擴(kuò)建方便。 高壓配電裝置的選擇．配電裝置的整個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸，是綜合考慮到設(shè)備外形尺寸、檢修維護(hù)和搬運(yùn)的安全距離、電氣絕緣距離等因素而決定，對(duì)于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間距中，最基本的是帶電部分對(duì)地部分之間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距，在這一距離下，無(wú)論為正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)外過(guò)電壓時(shí)，都不致使空氣間隙擊穿。屋外配電裝置的安全凈距（mm）符號(hào)適用范圍圖號(hào)額定電壓（KV）310110J110220JA1帶電部分至接地部分之間10110220090010101800A2不同相的帶電部分之間斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的斷口兩側(cè)引線帶電部分之間101103200100011002000B1設(shè)備運(yùn)輸時(shí)，其外部至無(wú)遮欄帶電部分之間交叉的不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮欄帶電部分之間柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間帶電作業(yè)時(shí)的帶電部分至接地部分之間101102103950165017502550B2網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間102300100011001900C無(wú)遮欄裸導(dǎo)體至地面之間無(wú)遮欄裸體至建筑物、構(gòu)筑物之間1021032700340035004300D平行的不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮欄帶電部分之間帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間1011022200290030003800屋內(nèi)配電裝置的安全凈距（mm）符號(hào)適用范圍圖號(hào)額定電壓（kV）10110J110220JA1帶電部分至接地部分之間1041258509501800A2不同相的帶電部分之間斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的斷口兩側(cè)帶電部分之間10412590010002000B1柵狀遮欄至帶電部分之間交叉的不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮欄帶電部分之間104875160017002550B2網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間10522595010501900C無(wú)遮欄裸導(dǎo)體至地（樓）面之間1042425315032504100D平行的不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮欄裸導(dǎo)體之間1041925265027503600E通向屋外的出線套管至屋外通道的路面1044000500050005500 注：110J、220J系指中性點(diǎn)直接接地網(wǎng)以上表中所列出的是本站適用的各種電壓等級(jí)間隔距離中最基本的最小安全凈距，《高壓配電裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》中所規(guī)定的A值，它表明帶電部分至接地部分或相間的最小安全凈距，保持這一距離時(shí)，無(wú)論正?；蜻^(guò)電壓的情況下，都不致發(fā)生空氣絕緣的電擊穿。其余的B、C、D值是在A值的基礎(chǔ)上，加上運(yùn)行維護(hù)、搬運(yùn)和檢修工具活動(dòng)范圍及施工誤差等尺寸而確定的。本變電站三個(gè)電壓等級(jí)：即220kV、110 kV、10 kV根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定，110 kV及以上多為屋外配電裝置，35 kV及以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，故本所220及110 kV采用屋外配電裝置，10kV采用屋內(nèi)配電裝置。．根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、中高型和高型等。．中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對(duì)地保持必要的高度，以便運(yùn)行人員能在地面安全地活動(dòng)，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置特點(diǎn)是：布置比較清晰，不易誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價(jià)低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高地區(qū)建用。這種布置是我國(guó)屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運(yùn)行方面和安裝搶修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。．半高型配電裝置，它是將母線及母線隔離開(kāi)關(guān)抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點(diǎn)，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點(diǎn)有：①占地面積約在中型布置減少30%；②節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；③旁路母線與主母線采用不等高布置實(shí)理進(jìn)出線均帶旁路很方便。缺點(diǎn)：上層隔離開(kāi)關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺(tái)，檢修不夠方便。．高型配電裝置，它是將母線和隔離開(kāi)關(guān)上下布置，母線下面沒(méi)有電氣設(shè)備。該型配電裝置的斷路器為雙列布置，兩個(gè)回路合用一個(gè)間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的5%，但其耗鋼材多，安裝檢修及運(yùn)行中條件均較差，一般適用下列情況：1）配電裝置設(shè)在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)；2）原有配電裝置需要擴(kuò)速，而場(chǎng)地受到限制；3）場(chǎng)地狹窄或需要大量開(kāi)挖。．本次所設(shè)計(jì)的變電站位于市郊區(qū)，地質(zhì)條件良好，所用土地工程量不大，且不占良田，所以該變電站220 kV及110 kV電壓等級(jí)均采用普通中型，配電裝置，而本變電站采用的匯流母線是管形母線，采用普通中型布置，具有運(yùn)行維護(hù)、檢修且造價(jià)低、抗震性能好、耗鋼量少而且布置清晰，運(yùn)行可靠，不易誤操作，各級(jí)電業(yè)部門無(wú)論在運(yùn)行維護(hù)還是安裝檢修，方面都積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。第6章 繼電保護(hù)配置規(guī)劃．系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要屏障，在此設(shè)計(jì)中變電站繼電保護(hù)結(jié)合我國(guó)目前繼電保護(hù)現(xiàn)狀，突出繼電保護(hù)的選擇性、可靠性、快速性、靈敏性、運(yùn)用微機(jī)繼電保護(hù)裝置及微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)提高變電站綜合自動(dòng)化水平。 ．繼電保護(hù)配置原則根據(jù)GB14285《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》中有關(guān)條款《繼電保護(hù)二十五項(xiàng)反事故措施要點(diǎn)》、《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》教材。．220kV系統(tǒng) 220kV線路配置高頻距離保護(hù)，要求能快速反應(yīng)相間及接地故障。對(duì)于220kV雙母線接線，配置一套能快速有選擇性切除故障的母線保護(hù)。每條線路配置功能齊全，性能良好的故障錄波裝置。．110kV系統(tǒng) 110kV線路配置階段式距離保護(hù)，要求能反應(yīng)相間及接地故障。對(duì)于110kV雙母線接線，配置一套能快速有選擇性切除故障的母線保護(hù)。每條線路配置功能齊全，性能良好的故障錄波裝置。 ．主變壓器保護(hù)電力變壓器是電力系統(tǒng)中大量使用的重要的電氣設(shè)備,它的故障將對(duì)供電可靠性和系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的后果,同時(shí)大容量變壓器也是非常貴重的設(shè)備, ,因此必須根據(jù)變壓器的保護(hù)的容量和重要程度裝設(shè)性能良好、動(dòng)作可靠的保護(hù)。變壓器故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障。油箱內(nèi)部故障包括相間短路、繞組的匝間短路和單相接地短路；油箱外部故障包括引線及套管處會(huì)產(chǎn)生各種相間短路和接地故障。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要由外部短路或過(guò)負(fù)荷引起的過(guò)電流、油面降低。對(duì)于上述故障和不正常工作狀態(tài)變壓器應(yīng)裝設(shè)如下保護(hù)： 1)、為反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路和油面降低，,應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。 2)、為反應(yīng)變壓器繞組和引線的相間短路,以及中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)側(cè)繞組和引線的接地短路及繞組匝間短路,應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)或電流速斷保護(hù)。, ,應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)。3)、為反應(yīng)變壓器外部相間短路引起的過(guò)電流和同時(shí)作為瓦斯、縱差保護(hù)(或電流速斷保護(hù)),復(fù)合電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)或負(fù)序過(guò)電流保護(hù)。 4)、為反應(yīng)大接地電流系統(tǒng)外部接地短路,應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。 5)、為反應(yīng)過(guò)負(fù)荷應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù) 第7章 防雷及接地裝置設(shè)計(jì)選擇．概述電氣設(shè)備在運(yùn)行中承受的過(guò)電壓，有來(lái)自外部的雷電過(guò)電壓和由于系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化時(shí)電磁能量產(chǎn)生振滿和積聚而引起的內(nèi)部過(guò)電壓兩種類型。按其產(chǎn)生原因，它們又可分為以下幾類： 直擊雷過(guò)電壓 雷電過(guò)電壓 感應(yīng)雷過(guò)電壓 侵入雷電流過(guò)電壓 長(zhǎng)線電容效應(yīng) 工頻過(guò)電壓 不對(duì)稱接地故障 甩負(fù)荷 消弧線圈補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的線性諧振過(guò)電壓 暫時(shí)過(guò)電壓 線性諧振 傳遞過(guò)電壓 線路斷線 諧振過(guò)電壓 鐵磁諧振 電磁式電壓互感器飽和內(nèi)過(guò)電壓 參數(shù)諧振—發(fā)電機(jī)同步或異步自勵(lì)磁 開(kāi)斷電容器組過(guò)電壓 操作電容負(fù)荷過(guò)電壓 開(kāi)斷空載長(zhǎng)線過(guò)電壓 關(guān)合（重合）空載長(zhǎng)線過(guò)電壓 開(kāi)斷空載變壓器過(guò)電壓