【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 進(jìn)線 圖 內(nèi)橋進(jìn)線 二、 兩種方案特點(diǎn)比較 就其特點(diǎn)而言，單母線分段進(jìn)線是 用斷路器把母線分段后，對(duì)主要用戶可以從不同段. . 引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，通過(guò)旁路給重要負(fù)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(diǎn)：當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，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(fù)荷分配；當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越，擴(kuò)建使需要向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。 內(nèi)橋接線的連接斷路器設(shè)置在內(nèi)側(cè)其余兩臺(tái)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(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，僅故障線路的斷路器斷開(kāi)，不影響其他回路運(yùn)行。但變壓器故障時(shí)，則與該變壓器連接的兩臺(tái)斷路器也影響了一回未故障線路的運(yùn)行。連接橋斷路器檢修時(shí)兩個(gè)回路須解列運(yùn)行。當(dāng)輸電線路較長(zhǎng)，故障幾率較多，而變壓器有不需要經(jīng)常切除時(shí)采用內(nèi)橋接線比較合適。橋式接線設(shè)備少，接線簡(jiǎn)單，操作不復(fù)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(cè)安裝一連橋。變壓器隨負(fù)荷變化投切方便，橋斷路器可作后備保護(hù)，若進(jìn)線線路出現(xiàn)故障，由橋斷路器切除故障。從經(jīng)濟(jì)上來(lái)看，由于兩種方案變壓器型號(hào)和容量的選擇均相同，所以只比較綜合造價(jià)，第二種方案占地面積大，設(shè)備多綜合造價(jià)較高。 10KV 側(cè)主接線的確定 一、 10KV 側(cè)，規(guī)程上講，對(duì)于變電所的電氣主接線，當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，方案一單母線分段進(jìn)線如圖 ，方案二單母分段帶旁路進(jìn)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(diǎn)比較 規(guī)程上講，當(dāng)變電所裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)， 610KV 側(cè)宜采用分段單母線，線路為 12回及以上時(shí)亦可采用雙母線，當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路設(shè)施。待設(shè)變電所10KV 側(cè)有 12 回出線，并帶有重要負(fù)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(duì)兩種方案進(jìn)行比較： 分析：?jiǎn)文妇€分段較單母線分段帶旁路和雙母線簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性好，但供電可靠性和靈活性較差，但通過(guò)對(duì)待設(shè)變電所所帶負(fù)荷進(jìn)行分析，待設(shè)變電所所帶重要 負(fù)荷均為兩回線，我們可以對(duì)重要負(fù)荷從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電，提高了供電的可靠性，完全可以彌補(bǔ)單母線分段接線供電可靠性不高的缺陷。 最后，通過(guò)前面對(duì)一次側(cè)（ 60KV 側(cè)）和二次側(cè)（ 10KV 側(cè)）接線的經(jīng)濟(jì)性，可靠性，靈活性等各方面的綜合比較，同時(shí)考慮本所的進(jìn)線，出線的回?cái)?shù)以及重要負(fù)荷的分布等因素，一次側(cè)（ 60KV 側(cè)）采用內(nèi)橋的接線形式，二次側(cè)（ 10KV 側(cè)）采用單母分段的接線形式。 . . 第三章 短路電流的計(jì)算說(shuō)明 短路電流計(jì)算的目的 （ 1） 電氣主接 線的選擇 （ 2） 選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備，保證設(shè)備在正常運(yùn)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(shí)保證不損壞。 （ 3） 選擇斷電保護(hù)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(duì)稱短路。 為了檢驗(yàn)和選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體，以及為了繼電保護(hù)的整定計(jì)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(shí)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(jì)算的基本假定 （ 1） 正常運(yùn)行時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。 （ 2） 所有電源的電動(dòng)勢(shì)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(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(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流。 （ 6） 元件的計(jì)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(jì)。 一般規(guī)定 （ 1） 驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定，以及電器開(kāi)斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃，確定適中電流時(shí)，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(guò)程中可能并列運(yùn)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?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。 （ 3） 選擇導(dǎo)體的電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器的回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。 （ 4） 導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定，熱穩(wěn)定 ，以及電器開(kāi)斷電流，一般按三相短路計(jì)算，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)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(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況計(jì)算。 計(jì)算步驟 （ 1） 畫(huà)等值電抗圖 ① 首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷開(kāi)關(guān)，線路電容，各元件電阻。 ② 選取基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓。 ③ 計(jì)算各元件的電抗標(biāo)么值。 （ 2） 選擇計(jì)算短路點(diǎn)。 （ 3） 求各短路點(diǎn)在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的各點(diǎn)短路電流。 （ 4） 各點(diǎn)三相短路時(shí)的最大沖擊電流和短路容量。 （ 5） 列出短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)表。 計(jì)算方法 標(biāo)么值法：取基準(zhǔn)容量 MVASe 100? ，基準(zhǔn)電壓 avg UU ? 計(jì)算用公式： 變壓器： NBKT SSUX ??? 1 0 0( % ) （ ） 發(fā)電機(jī)： 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(hù)配置 變壓器保護(hù)原則 變 壓器主保護(hù)設(shè)計(jì)原則 對(duì)電力變根據(jù)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) ，按照 GB 1 4258— 1993《繼電保護(hù)和安裝自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定： 變壓器的下列故障及異常運(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)按規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置。 （ 1） 繞組及其引出線的相間短路和在中性點(diǎn)直接接地側(cè)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(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置。 （ 3） 外部相間短路引起的過(guò)電流； （ 4） 中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中，外部接地短路引起的過(guò)電流及中性點(diǎn)過(guò)電壓； （ 5） 過(guò)負(fù)荷； （ 6） 過(guò)勵(lì)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(hù)裝置應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘，第三、第四的保護(hù)裝置應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘，第五、第六款的保護(hù)裝置一般作用于信號(hào)。 對(duì)于 及以上油侵式變壓器和 及以上車間內(nèi)侵式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。當(dāng)殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕微氣體或油面下降時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)產(chǎn)生大量氣體時(shí)，應(yīng)動(dòng)作于斷開(kāi)變壓器各側(cè)斷路器。帶負(fù)荷調(diào)壓的油侵式變壓器的調(diào)壓裝置，亦應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)。 對(duì)變壓器引出線、套管及內(nèi)部的故障，應(yīng)采用下列保護(hù)方式： 縱聯(lián)差動(dòng)保 護(hù) 用于 6300 千伏安及以上并列運(yùn)行的變壓器； 用于 10000 千伏安及以上單獨(dú)運(yùn)行的變壓器； 用于 6300 千伏安及以上的廠用工作變壓器。對(duì)廠用備用變壓器，可裝設(shè)電流速斷保護(hù)代替差動(dòng)保護(hù)。 如變壓器的縱差動(dòng)保護(hù)對(duì)單相接地短路靈敏性不符合要求，可增設(shè)零序差動(dòng)保護(hù)?？v聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的整定值可小于額定電流。 電流速斷保護(hù)： 用于 10000 千伏安以下的變壓器，且其過(guò)電流保護(hù)時(shí)限大于 秒時(shí)。 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(shè)差動(dòng)保護(hù)。 . . 上述各種保護(hù)裝置動(dòng)作后，應(yīng)斷開(kāi)變壓器各電源側(cè)的斷路器 。 變壓器后備保護(hù)設(shè)計(jì)原則 變壓器后備保護(hù)應(yīng)作為相鄰元件及變壓器本身主保護(hù)的后備。但當(dāng)為滿足遠(yuǎn)后備而使接線大為復(fù)雜化時(shí)，允許縮短對(duì)相鄰線路的后備保護(hù)范圍。 變壓器后備保護(hù)對(duì)各側(cè)母線上的三相短路應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)。 變壓器后備保護(hù)應(yīng)盡可能獨(dú)立，而不由發(fā)電機(jī)的后備保護(hù)代替。 變壓器后備保護(hù)應(yīng)能保護(hù)電流互感器與斷路器之間的故障。 對(duì)由外部相間短路引起的變壓器過(guò)電流，一般采用下列保護(hù)方式： （ 1） 過(guò)電流保護(hù)：一般用于將壓變壓器，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮事故時(shí)可能出現(xiàn)的過(guò)負(fù)荷。 （ 2） 復(fù)合電壓（ 包 括負(fù)序電壓及線電壓）起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)：一般用于升壓變壓器和過(guò)電流保護(hù)不符合靈敏性要求的降壓變壓器。 （ 3） 負(fù)序電流和單相式低電壓起動(dòng)的過(guò)電流：一般用于大容量升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器。 外部相間短路保護(hù)應(yīng)裝于變壓器下列各側(cè)： 1) 雙繞組變壓器，應(yīng)裝設(shè)于主電源測(cè)； 2) 三繞組變壓器及自耦變壓器，一般裝設(shè)于主電源側(cè)（經(jīng)常不斷開(kāi)的電源側(cè)）及另一側(cè)，主電源側(cè)的保護(hù)應(yīng)帶兩段時(shí)限，以較小的時(shí)限斷開(kāi)未裝保護(hù)側(cè)的斷路器。當(dāng)上述方式不符合靈敏性的要求性時(shí)，則可在所有各側(cè)均裝設(shè)保護(hù)裝置。各側(cè)保護(hù)裝置應(yīng)根據(jù)選擇性的要求裝設(shè)方向元件 ； 3） 供電給分開(kāi)運(yùn)行母線段的降壓變壓器，除在電源側(cè)裝設(shè)保護(hù)裝置外，還應(yīng)在每個(gè)供電支路裝設(shè)保護(hù)裝置； 4） 對(duì)發(fā)電機(jī)－變壓器組，在變壓器低壓側(cè)不應(yīng)另設(shè)保護(hù)裝置，而利用發(fā)電機(jī)的外部短路過(guò)電流保護(hù)。但在廠用分兩段時(shí)限，以便在外部短路時(shí)仍能保證廠用負(fù)荷的供電。 上述各種保護(hù)裝置的接線宜考慮能保護(hù)電流互感器與斷路器之間的故障。 保護(hù)配置說(shuō)明 變壓器的保護(hù)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(duì)供電可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)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(shí)受到連接負(fù)荷的影響和電力系統(tǒng)短路故障的威脅，變壓器在運(yùn)行中有可能出現(xiàn)各種類型的故障和不正常運(yùn). . 行狀態(tài)。因此，必須根據(jù)變壓器容量和重要程度裝設(shè)性能良好、動(dòng)作可靠的保護(hù)。 變壓器的故障分為內(nèi)部故障和外部故障。內(nèi)故障指的是變壓器油箱內(nèi)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(xiàng)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(guò)油箱外殼發(fā)生的單項(xiàng)接地短路。變壓器發(fā)生故障，必將對(duì)電網(wǎng)或變壓器帶來(lái)危險(xiǎn)，特別是發(fā)生內(nèi)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(dǎo)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(shí)，必須將其從電力系統(tǒng)中切除。 變壓器不正常運(yùn)行狀態(tài)主要指過(guò)負(fù)荷、油箱漏油造成的油面降低以及外部短路引起的過(guò)電流。對(duì)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(guò)高或系統(tǒng)頻率降低時(shí)，容易過(guò)勵(lì)磁。過(guò)勵(lì)磁也是變壓器的一種不正常運(yùn)行狀態(tài)，變壓器處于不正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，應(yīng)發(fā)出信號(hào)。 為了保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，并將故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的影響 限制到最小范圍，按照 GB 14258— 1993《繼電保護(hù)和安裝自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)裝置。 對(duì)電力變壓器的下列故障及異常運(yùn)行狀態(tài)，應(yīng)按本節(jié)的規(guī)定裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置。 （ 1） 繞組及其引出線的相間短路和在中性點(diǎn)直接接地側(cè)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(guò)電流； （ 4） 中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中，外部接地短路引起的過(guò)電流及中性點(diǎn)過(guò)電壓； （ 5） 過(guò)負(fù)荷； （ 6） 過(guò)勵(lì)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(hù)裝置應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘，第三、第四的保護(hù)裝置應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于跳閘，第五、第六款的保護(hù)裝置一般作用于信號(hào)。 對(duì)變壓器溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)按現(xiàn)行電力變壓器的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，裝設(shè)信號(hào)裝置。 變壓器保護(hù)部分： 初步裝設(shè)方案（變壓器 B1﹑ B2）： 主保護(hù)：變壓器瓦斯保護(hù)﹑差動(dòng)保護(hù) 后備保護(hù)：復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)﹑過(guò)負(fù)荷保護(hù) . . 氣體保護(hù) (瓦斯保護(hù) ) 對(duì)于 及以上油侵式變壓器和 及以上車間內(nèi)侵式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)。當(dāng)殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕微氣體或油面下降時(shí)， 應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)產(chǎn)生大量氣體時(shí)，應(yīng)動(dòng)作于斷開(kāi)變壓器各側(cè)斷路器。帶負(fù)荷調(diào)壓的油侵式變壓器的調(diào)壓裝置，亦應(yīng)裝設(shè)氣