【文章內容簡介】 進線 圖 內橋進線 二、 兩種方案特點比較 就其特點而言，單母線分段進線是 用斷路器把母線分段后，對主要用戶可以從不同段. . 引出兩個回路，有兩個電源供電；當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障切除，通過旁路給重要負荷繼續(xù)供電，保證正常段母線不間斷供電和不致主要用戶停電。缺點：當一段母線或母線隔離開關故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間停電，且影 響主變壓器的負荷分配；當出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越，擴建使需要向兩個方向均衡擴建。 內橋接線的連接斷路器設置在內側其余兩臺斷路器連接在線路上。因此，線路的切除和投入比較方便，并且當線路發(fā)生故障時，僅故障線路的斷路器斷開，不影響其他回路運行。但變壓器故障時，則與該變壓器連接的兩臺斷路器也影響了一回未故障線路的運行。連接橋斷路器檢修時兩個回路須解列運行。當輸電線路較長，故障幾率較多，而變壓器有不需要經(jīng)常切除時采用內橋接線比較合適。橋式接線設備少，接線簡單，操作不復雜，并且總投資少，占地面積和維修工作 量也較少，也適用中小容量發(fā)電廠和變電所的 35220KV 的配電裝置中。外橋是在線路斷路器的外側安裝一連橋。變壓器隨負荷變化投切方便，橋斷路器可作后備保護，若進線線路出現(xiàn)故障，由橋斷路器切除故障。從經(jīng)濟上來看，由于兩種方案變壓器型號和容量的選擇均相同，所以只比較綜合造價，第二種方案占地面積大，設備多綜合造價較高。 10KV 側主接線的確定 一、 10KV 側，規(guī)程上講，對于變電所的電氣主接線，當滿足運行要求時，方案一單母線分段進線如圖 ，方案二單母分段帶旁路進線如圖 。 圖 單母線分段接線 圖 單母線分段帶旁路接線 . . 二、 兩種方案特點比較 規(guī)程上講，當變電所裝有兩臺主變壓器時， 610KV 側宜采用分段單母線，線路為 12回及以上時亦可采用雙母線，當不允許停電檢修斷路器時，可設置旁路設施。待設變電所10KV 側有 12 回出線，并帶有重要負荷，可行性的方案有單母線分段、單母分段帶旁路、雙母線。以下對兩種方案進行比較： 分析：單母線分段較單母線分段帶旁路和雙母線簡單、經(jīng)濟性好，但供電可靠性和靈活性較差，但通過對待設變電所所帶負荷進行分析，待設變電所所帶重要 負荷均為兩回線，我們可以對重要負荷從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電，提高了供電的可靠性，完全可以彌補單母線分段接線供電可靠性不高的缺陷。 最后，通過前面對一次側（ 60KV 側）和二次側（ 10KV 側）接線的經(jīng)濟性，可靠性，靈活性等各方面的綜合比較，同時考慮本所的進線，出線的回數(shù)以及重要負荷的分布等因素，一次側（ 60KV 側）采用內橋的接線形式，二次側（ 10KV 側）采用單母分段的接線形式。 . . 第三章 短路電流的計算說明 短路電流計算的目的 （ 1） 電氣主接 線的選擇 （ 2） 選擇導體和電氣設備，保證設備在正常運行情況下，都能正常工作，保證安全可靠，而且在發(fā)生短路時保證不損壞。 （ 3） 選擇斷電保護裝置。 短路的基本類型 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備和載流導體，以及為了繼電保護的整定計算，常用下述短路電流值。 max..KI ：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。 mI ：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，即帶鐵芯的電氣設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)的誤差和調整范圍。 （ 7） 輸電線路和電容略去不 計。 一般規(guī)定 （ 1） 驗算導體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定，以及電器開斷電流所用的短路電流，應按本設計規(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） 選擇導體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡中，應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） 選擇導體的電器時，對不帶電抗器的回路的計算短路點，應選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點。 （ 4） 導體和電器的動穩(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，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 MVASe 100? ，基準電壓 avg UU ? 計算用公式： 變壓器： NBKT SSUX ??? 1 0 0( % ) （ ） 發(fā)電機： NBdG SSXX ??? （ ） 線路 : 2 .NavBLL USlxX ???? （ ） 短路電流周期分量有效值： *1 XXL ?? （ ） 短路電流沖擊值： Iiimp ????? （ ） . . 第四章 變電所繼電保護配置 變壓器保護原則 變 壓器主保護設計原則 對電力變根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標準 ，按照 GB 1 4258— 1993《繼電保護和安裝自動裝置技術規(guī)程》的規(guī)定： 變壓器的下列故障及異常運行狀態(tài)，應按規(guī)定裝設相應的保護裝置。 （ 1） 繞組及其引出線的相間短路和在中性點直接接地側的單相接地短路 。 （ 2） 繞組的匝間短路；變壓器的下列故障及異常運行狀態(tài)，應按本節(jié)的規(guī)定裝設相應的保護裝置。 （ 3） 外部相間短路引起的過電流； （ 4） 中性點直接接地電力網(wǎng)中，外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓； （ 5） 過負荷； （ 6） 過勵磁 ； （ 7） 油面降低； （ 8） 變壓器溫度及油箱壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障； 上述第一、第二款的保護裝置應瞬時動作于跳閘，第三、第四的保護裝置應帶時限動作于跳閘，第五、第六款的保護裝置一般作用于信號。 對于 及以上油侵式變壓器和 及以上車間內侵式變壓器，均應裝設瓦斯保護。當殼內故障產(chǎn)生輕微氣體或油面下降時，應瞬時動作于信號；當產(chǎn)生大量氣體時，應動作于斷開變壓器各側斷路器。帶負荷調壓的油侵式變壓器的調壓裝置，亦應裝設氣體保護。 對變壓器引出線、套管及內部的故障，應采用下列保護方式： 縱聯(lián)差動保 護 用于 6300 千伏安及以上并列運行的變壓器； 用于 10000 千伏安及以上單獨運行的變壓器； 用于 6300 千伏安及以上的廠用工作變壓器。對廠用備用變壓器，可裝設電流速斷保護代替差動保護。 如變壓器的縱差動保護對單相接地短路靈敏性不符合要求，可增設零序差動保護?？v聯(lián)差動保護的整定值可小于額定電流。 電流速斷保護： 用于 10000 千伏安以下的變壓器，且其過電流保護時限大于 秒時。 2020 千伏安及以上的變壓器，如電流速斷靈敏性不符合要求，則宜裝設差動保護。 . . 上述各種保護裝置動作后，應斷開變壓器各電源側的斷路器 。 變壓器后備保護設計原則 變壓器后備保護應作為相鄰元件及變壓器本身主保護的后備。但當為滿足遠后備而使接線大為復雜化時，允許縮短對相鄰線路的后備保護范圍。 變壓器后備保護對各側母線上的三相短路應具有必要的靈敏系數(shù)。 變壓器后備保護應盡可能獨立，而不由發(fā)電機的后備保護代替。 變壓器后備保護應能保護電流互感器與斷路器之間的故障。 對由外部相間短路引起的變壓器過電流，一般采用下列保護方式： （ 1） 過電流保護：一般用于將壓變壓器，保護裝置的整定值應考慮事故時可能出現(xiàn)的過負荷。 （ 2） 復合電壓（ 包 括負序電壓及線電壓）起動的過電流保護：一般用于升壓變壓器和過電流保護不符合靈敏性要求的降壓變壓器。 （ 3） 負序電流和單相式低電壓起動的過電流：一般用于大容量升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡變壓器。 外部相間短路保護應裝于變壓器下列各側： 1) 雙繞組變壓器，應裝設于主電源測； 2) 三繞組變壓器及自耦變壓器，一般裝設于主電源側（經(jīng)常不斷開的電源側）及另一側，主電源側的保護應帶兩段時限，以較小的時限斷開未裝保護側的斷路器。當上述方式不符合靈敏性的要求性時，則可在所有各側均裝設保護裝置。各側保護裝置應根據(jù)選擇性的要求裝設方向元件 ； 3） 供電給分開運行母線段的降壓變壓器，除在電源側裝設保護裝置外，還應在每個供電支路裝設保護裝置； 4） 對發(fā)電機－變壓器組，在變壓器低壓側不應另設保護裝置，而利用發(fā)電機的外部短路過電流保護。但在廠用分兩段時限，以便在外部短路時仍能保證廠用負荷的供電。 上述各種保護裝置的接線宜考慮能保護電流互感器與斷路器之間的故障。 保護配置說明 變壓器的保護配置方案 電力變壓器在電力系統(tǒng)中的地位非常重要，它的故障對供電可靠性和系統(tǒng)的正常運行帶來嚴重后果。由于絕大部分安裝在戶外，受自然條件的影 響較大，同時受到連接負荷的影響和電力系統(tǒng)短路故障的威脅，變壓器在運行中有可能出現(xiàn)各種類型的故障和不正常運. . 行狀態(tài)。因此，必須根據(jù)變壓器容量和重要程度裝設性能良好、動作可靠的保護。 變壓器的故障分為內部故障和外部故障。內故障指的是變壓器油箱內繞組之間發(fā)生相間短路、一相繞組中發(fā)生的匝間短路、繞組與鐵芯或引出線與外殼發(fā)生的單項接地短路。外部故障指的是油箱外部引出線之間發(fā)生的各種相間短路、引出線因絕緣套管閃落或破碎通過油箱外殼發(fā)生的單項接地短路。變壓器發(fā)生故障，必將對電網(wǎng)或變壓器帶來危險，特別是發(fā)生內部故障，短路電流 產(chǎn)生發(fā)高溫電弧不僅燒壞繞組絕緣和鐵芯，而且使絕緣材料和變壓器油受熱分解產(chǎn)生大量氣體，導致變壓器外殼局部變形、破壞甚至引起爆炸。因此，變壓器發(fā)生故障時，必須將其從電力系統(tǒng)中切除。 變壓器不正常運行狀態(tài)主要指過負荷、油箱漏油造成的油面降低以及外部短路引起的過電流。對于大容量變壓器，因其鐵芯額定工作磁通密度與飽和磁通密度比較接近，所以系統(tǒng)電壓過高或系統(tǒng)頻率降低時，容易過勵磁。過勵磁也是變壓器的一種不正常運行狀態(tài)，變壓器處于不正常運行狀態(tài)時，應發(fā)出信號。 為了保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，并將故障或不正常運行狀態(tài)的影響 限制到最小范圍，按照 GB 14258— 1993《繼電保護和安裝自動裝置技術規(guī)程》的規(guī)定，變壓器應裝設以下保護裝置。 對電力變壓器的下列故障及異常運行狀態(tài)，應按本節(jié)的規(guī)定裝設相應的保護裝置。 （ 1） 繞組及其引出線的相間短路和在中性點直接接地側的單相接地短路 。 （ 2） 繞組的匝間短路； （ 3） 外部相間短路引起的過電流； （ 4） 中性點直接接地電力網(wǎng)中，外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓； （ 5） 過負荷； （ 6） 過勵磁； （ 7） 油面降低； （ 8） 變壓器溫度及油箱壓力升高和冷卻系 統(tǒng)故障； 上述第一、第二款的保護裝置應瞬時動作于跳閘，第三、第四的保護裝置應帶時限動作于跳閘，第五、第六款的保護裝置一般作用于信號。 對變壓器溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障，應按現(xiàn)行電力變壓器的標準規(guī)定，裝設信號裝置。 變壓器保護部分： 初步裝設方案（變壓器 B1﹑ B2）： 主保護：變壓器瓦斯保護﹑差動保護 后備保護：復合電壓起動的過電流保護﹑過負荷保護 . . 氣體保護 (瓦斯保護 ) 對于 及以上油侵式變壓器和 及以上車間內侵式變壓器，均應裝設氣體保護。當殼內故障產(chǎn)生輕微氣體或油面下降時， 應瞬時動作于信號；當產(chǎn)生大量氣體時，應動作于斷開變壓器各側斷路器。帶負荷調壓的油侵式變壓器的調壓裝置，亦應裝設氣