【文章內(nèi)容簡介】 三相系統(tǒng)中短路的基本類型有：三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路，其中三相短路是對稱短路。為了檢驗和選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體，以及為了繼電保護的整定計算，常用下述短路電流值。Icj 短路電流的沖擊值，即短路電流最大瞬時值。I〞超瞬變或次暫態(tài)短路電流的有效值，即第一周期短路電流周期分量有效值。I∞ 穩(wěn)態(tài)短路電流有效值。 短路電流計算的基本假定（1）正常運行時，三相系統(tǒng)對稱運行。（2）所有電源的電動勢相位角相同。（3）電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵蕊的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。（4）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。（5）不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。（6）元件的計算參數(shù)取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。（7）輸電線路和電容略去不計。 一般規(guī)定（1）驗算導(dǎo)體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定，以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本設(shè)計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃，確定適中電流時，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的接線方式。而不按僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。（2）選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋作用的異步電動機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。（3）選擇導(dǎo)體的電器時，對不帶電抗器的回路的計算短路點，應(yīng)選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點。（4）導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定，熱穩(wěn)定，以及電器開斷電流，一般按三相短路計算，若發(fā)電機出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相，兩相接地短路較三相短路嚴重時，則應(yīng)按嚴重情況計算。 計算步驟（1）畫等值電抗圖①首先去掉系統(tǒng)中的所有負荷開關(guān)，線路電容，各元件電阻。②選取基準容量和基準電壓。③計算各元件的電抗標么值。（2）選擇計算短路點。（3）求各短路點在系統(tǒng)最大運行方式下的各點短路電流。（4）各點三相短路時的最大沖擊電流和短路容量。（5）列出短路電流計算數(shù)據(jù)表 計算方法標么值法：取基準容量 SB=100MVA，基準電壓 UB=Uav計算用公式：線路電抗：X L*= XL 2avU變壓器電抗：X *= eBKS?10%短路電流周期分量有效值：I K*= *1X短路電流沖擊值：i cj=標么值轉(zhuǎn)為有名值：I K= IK?BUS3第五章、主要電氣設(shè)備的選擇 一般原則（1）應(yīng)滿足正常工作狀態(tài)下的電壓和電流的要求。（2）應(yīng)滿足安裝地點和使用環(huán)境條件要求。（3）應(yīng)滿足在短路條件下的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定要求。（4）應(yīng)考慮操作的頻繁程度和開斷負荷的性質(zhì)。（5）對電流互感器的選擇應(yīng)計其負載和準確度級別。 母線的選擇（1）母線的選擇①電流分布良好。②散熱良好。③有利于提高電暈超始電壓。④安裝檢修方便，連接簡單。（2）導(dǎo)體截面選擇和檢驗①按經(jīng)濟電流密度選擇對于全年平均負荷較大，母線較長，傳輸容量也較大的回路，均應(yīng)按經(jīng)濟電流密度選擇。S= JIg S 為經(jīng)濟截面 Ig 為工作電流 A J 為經(jīng)濟電流密度 查 1995 年電力部頒發(fā)的經(jīng)濟電流密度表②按短路動穩(wěn)定檢驗一般要求： YXJ?? 為母線最大相間計算應(yīng)力J 為母線材料的允許應(yīng)力Y③按短路熱穩(wěn)定檢驗 S ??fdzktCI??S 為所選導(dǎo)體截面 mm2 C 為熱穩(wěn)定系數(shù) Kf為集膚效應(yīng)系數(shù)所以本次設(shè)計的龍灣變電所選擇的主母線為 LGJ50 型。 高壓斷路器的選擇（1）選擇條件（2）設(shè)備種類、型式和結(jié)構(gòu)（3）斷路器額定電壓 Ue 大于電網(wǎng)電壓 Uew，Ue≥Uew(4)高壓斷路器的額定電流 Ie 應(yīng)大于或等于它的最大持續(xù)工作電流 Igmax，Ie≥Igmax(5)動穩(wěn)定校驗：斷路器的極限通過電流峰值 應(yīng)不小于三相短路時通過斷路dwi器的沖擊電流 即 ≥cjidwcji(6)熱穩(wěn)定校驗：高壓斷路器的短時允許發(fā)熱量應(yīng)不小于短路期內(nèi)短路電流發(fā)出的熱量（7）開斷電流能力：（8）關(guān)合能力：所以本次設(shè)計的龍灣變電所 60 千伏側(cè)選擇斷路器型號為 LW1163 型。主變 10千伏側(cè)選擇斷路器型號為 LN2—10 型 SF6斷路器。 隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)的選擇，除了不校驗開斷能力外，其余與斷路器的選擇相同，因為隔離開關(guān)與斷路器串聯(lián)在回路中，網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)短路故障時，對隔離開關(guān)的影響完全取決于斷路器的開斷時間，故計算數(shù)據(jù)與斷路器選擇時的計算數(shù)據(jù)完全相同。(1)額定電壓(2)額定電流(3)型式和結(jié)構(gòu)(4)動穩(wěn)定校驗：(5)熱穩(wěn)定校驗：所以本次設(shè)計的龍灣變電所 60 千伏側(cè)選擇隔離開關(guān)型號為 GW5—60G 型。主變 10 千伏側(cè)選擇隔離開關(guān)型號為 GN10—10T 型。 電流互感器的選擇（1）種類的選擇，對于 620 千伏屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)，對于 35 千伏及以下配電裝置，宜采用油浸箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器。有條件時，盡量采用套管式電流互感器。（2）按一次額定電壓和額定電流選擇Ue≥Uew Iel≥Igmax (3)按準確度級和副邊負荷選擇為了保證測量儀表的準確度，電流互感器的準確級不得低于所供測量儀表的準確級，為保證互感器在一定的準確級工作，電流互感器二次側(cè)所接負荷 S 2 應(yīng)不大于該準確級所規(guī)定的額定容量 Se2。（4）熱穩(wěn)定校驗（5）動穩(wěn)定校驗所以本次設(shè)計龍灣變電所 60 千伏側(cè)選擇的電流互感器為 LCWB—60 型。10 千伏側(cè)選擇的電流互感器為 LJA—10 型。 電壓互感器的選擇（1）裝置種類和型式選擇對于 320 千伏屋內(nèi)配電裝置，宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)，在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時，應(yīng)選用三相五柱式電壓互感器。（2）按一次回路電壓選U1U1 電網(wǎng)電壓Ue1 電壓互感器一次繞組額定電壓（3）按準確級和容量選用于電度計量的電壓互感器，準確度不低于 級，用于電流、電壓測量的準確度不應(yīng)低于 1 級，用于繼電保護不應(yīng)低于 3 級。二次負荷變化范圍所以本次設(shè)計龍灣變電所選擇的 60KV 電壓互感型號為 JDCF—63 型，10KV 電壓互感器型號為 JDZJ6—10 型。第六章、防雷保護規(guī)劃設(shè)計 變電所的保護對象A 類：電工裝置B 類：需要采取防雷措施的建筑物和構(gòu)筑物 電工裝置的防雷保護（1）電壓為 110KV 以上的屋外配電裝置，可將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架上，對于 3560KV 的配電裝置，為防止雷擊時引起反擊閃絡(luò)的可能，一般采用獨立避雷針保護。（2）電壓為 110KV 及以上的屋外配電裝置，可將保護線路的避雷線連接在配電裝置的出線門型構(gòu)架上。（3）在選擇獨立避雷針的裝設(shè)地點時，應(yīng)盡量利用照明燈塔，在其上裝設(shè)避雷針。（4）主控室及屋內(nèi)配電裝置對直擊雷的防雷措施如下：①若有金屬屋頂或屋頂上有金屬結(jié)構(gòu)時，將金屬部分接地。②若屋頂為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)將其鋼筋焊接成網(wǎng)接地。③若結(jié)構(gòu)為非導(dǎo)體的屋頂時，采用避雷帶保護，該避雷帶的網(wǎng)格為 810m。每隔 1020 設(shè)引下線接地。 防雷設(shè)計要求和所需資料雷電過電壓保護主要是：（1）防止雷電直擊于電氣設(shè)備上，一般采用避雷針，避雷線進行保護。（2）對于 60KV 及以下的電氣設(shè)備，應(yīng)盡量減小感應(yīng)過電壓， 一般電氣設(shè)備應(yīng)遠離可能遭到直擊雷的設(shè)備或物體，增大電氣設(shè)備對電容或采用閥型避雷器保護。（3）防止從線路侵入的雷電波過電壓對電器設(shè)備的危害，一般采用避雷器、間隙、電容器和相應(yīng)的進線保護段進行保護。防雷保護設(shè)計所需資料：（1）要求變電所附近氣象資料（2）要求變電所主接線圖及電器設(shè)備布置圖（3）其它需要保護的設(shè)備和設(shè)施（4）變壓器入口電容 防雷保護措施（1）在變電所的四角分別安裝一支 16 米高的避雷針。（2）在 60KVI、Ⅱ段母線分別安裝一組避雷器。（3）在 10 KVI、Ⅱ段母線分別安裝一組避雷器。（4）在主變中性點安裝一臺避雷器。（5）在 60KV 電源進線，采用避雷線保護。第七章、繼電保護和自動裝置的規(guī)劃設(shè)計 繼電保護的配置（1）變壓器的保護①配置原則 反映變壓器繞組和引出線的相間短路的縱差保護或速斷保護，對其中性點直接接地側(cè)繞組和引出線的接地短路，以及繞組間適中中能起保護作用，如果變壓器的縱差動保護對單相接地適中的靈敏性不符合要求，可增設(shè)零序差動保護。，降壓變電所的變壓器兩側(cè)應(yīng)裝設(shè)零序電流保護，作為變壓器主保護的后備保護，并作為相鄰元件的后備保護。②龍灣變電所主變保護配置主保護：縱聯(lián)差動保護，重瓦斯保護，輕瓦斯保護。后備保護：復(fù)合電壓閉鎖過流保護，過負荷保護。（2）母線保護①配置原則 電力網(wǎng)中，主要變電所的 3560KV 雙母線或分段單母線需快速而有選擇地切除一段或一組母線上故障，以保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行和可靠供電。，當(dāng)線路保護在某些情況下，可能失去選擇時，母線保護應(yīng)保證先跳開母聯(lián)斷路器，但不能影響系統(tǒng)穩(wěn)定運行。 310KV 分段母線，宜采用不完全電流差動式母線保護，保護僅接入有電源支路的電流，保護由兩段組成：其第一段采用無時限或帶時限的電流速斷保護，當(dāng)靈敏系數(shù)不符合要求時，可采用電流閉鎖，電壓速斷保護，第二段采用過電流保護，當(dāng)靈敏系數(shù)不符合要求時，可將一部分負荷較大的配電線路接入差動回路， 以降低保護的起動電流。②龍灣變電所母線保護配置 母線分段斷路器第一段采用帶時限的電流速斷保護，第二段采用過電流保護。 母線采用不完全電流差動式母線保護，分段斷路器設(shè)置過電流保護。（3）線路保護①配置原則，可裝設(shè)一段或兩段式電流電壓速斷保護和過電流保護。，可裝設(shè)一段或兩段式電流，電壓速斷保護和過電流保護，必要時，保護應(yīng)具有方向性宜采用距離保護。電纜及架空短線路，如采用電流電壓保護不滿足選擇性、靈敏性和速動性要求時，宜采用導(dǎo)引線或光纖通道等縱聯(lián)保護作為全保護，以帶方向或不帶方向的電流保護作為后備保護。②龍灣變電所線路保護配置 線路采用兩段式電流速斷保護。 線路采用兩段式電流速斷保護和過電流保護。（4）電力電容器的保護①配置原則：對 3KV 及以上的并聯(lián)補償電容器組的下列故障及異常運行方式應(yīng)按規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護。，某一故障電容器切除后所引起的過電壓②龍灣變電所電力電容器保護配置限時速斷過電流，過電壓和低壓保護，零序保護。 自動裝置的配置（1）配置原則①3KV 及以上的架空線路和電纜與架空混合線路，在具有斷路器的條件下，如用電設(shè)備允許且無備用電源自動投入時，應(yīng)裝設(shè)自動重合閘裝置。②低壓側(cè)不帶電源的降壓變壓器，可裝設(shè)自動重合閘。（2）龍灣變電所自動裝置配置①10KV 線路因是全線電纜線路不設(shè)自動重合閘裝置。②60KV 線路配置三相一次自動重合閘裝置。③主變壓器配置三相一次自