【正文】 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)?zāi)妇€采取水平排列平放則W=bh2/6=101252/6=26041(mm3) =106 m3相鄰支柱間跨距取 L=相間母線中心距離取a=σmax=10=10=σmax＜σal=70MPa滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。35kV側(cè)最大一回出線選擇及校驗(yàn)在16回出線中，最大一回出現(xiàn)負(fù)荷為4500KVA,以最大負(fù)荷的一條出線截面積的選擇計(jì)算作為依據(jù)，其他線路一定能滿足要求。按按導(dǎo)體發(fā)熱長(zhǎng)期允許電流選擇母線截面： Imax ≤ KIal 該回出線最大持續(xù)工作電流 ：Imax===(A)按照導(dǎo)體最大持續(xù)工作電流Imax,依照《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》選取截面為95/15mm2鋼芯鋁絞線其技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表511所示[6]。標(biāo)稱截面鋁/鋼（mm2）根數(shù)/直徑（根/mm）計(jì)算截面（mm2）外徑（mm）質(zhì)量（Kg/Km）長(zhǎng)期允許載流量（A）鋁鋼鋁鋼總計(jì)70℃95/1526/7/33510kV側(cè)最大一回出線選擇及校驗(yàn)選擇出線的形式：由于鋼芯鋁絞線的耐張性能比單股線好，在允許電流相同時(shí)，其直徑比單股線直徑大，其表面附近的電場(chǎng)強(qiáng)度小于單線，機(jī)械強(qiáng)度較大，集膚效應(yīng)大，可以防止電暈的產(chǎn)生，并且起可以使變電站的屋外配電裝置簡(jiǎn)單、投資少、比較經(jīng)濟(jì)，所以可采用鋼芯鋁絞線。在16回出線中，最大一回出現(xiàn)負(fù)荷為4200KVA,以最大負(fù)荷的一條出線截面積的選擇計(jì)算作為依據(jù)，其他線路一定能滿足要求。按按導(dǎo)體發(fā)熱長(zhǎng)期允許電流選擇母線截面： Imax ≤ KIal 該回出線最大持續(xù)工作電流 ：Imax=== (A)按照導(dǎo)體最大持續(xù)工作電流Imax,依照《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》選取截面為70/10mm2鋼芯鋁絞線其技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表511所示[6]。標(biāo)稱截面鋁/鋼（mm2）根數(shù)/直徑（根/mm）計(jì)算截面（mm2）外徑（mm）質(zhì)量（Kg/Km）長(zhǎng)期允許載流量（A）鋁鋼鋁鋼總計(jì)70℃70/106/1/275互感器的選擇 一. 主變110KV側(cè)電流互感器的選擇一次回路電壓： =110KV二次回路電流： ＞Imax=== (A)根據(jù)以上兩項(xiàng)，初選LCW110戶外獨(dú)立式電流互感器，其參數(shù)如下電流互感器型號(hào)額定電流A級(jí)次組合二次負(fù)載值10%倍數(shù)1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定電流倍數(shù)1級(jí)3級(jí)二次負(fù)載 Ω倍數(shù)LCW110600/51575150： =150600=ish= 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求：(Kt IN1)t (Kt IN1)t = (75) 2 1=2025 [（KA）2s]≥＝＝滿足熱穩(wěn)定要求綜上所述，所選LCW110(600/5) 戶外獨(dú)立式電流互感器滿足要求。二. 35KV側(cè)電流互感器的選擇一次回路電壓： =35KV二次回路電流： ＞Imax=== (A)根據(jù)以上兩項(xiàng)，初選LCW110戶外獨(dú)立式電流互感器，其參數(shù)如下電流互感器型號(hào)額定電流A級(jí)次組合二次負(fù)載值10%倍數(shù)1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定電流倍數(shù)1級(jí)3級(jí)二次負(fù)載 Ω倍數(shù)LCW351000/52422865100： =1001000=ish= 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求：(Kt IN1)t (Kt IN1)t = (651) 2 =4225 [（KA）2s]≥＝＝滿足熱穩(wěn)定要求綜上所述，所選LCW35(1000/5) 戶外獨(dú)立式電流互感器滿足要求。三. 10KV側(cè)電流互感器的選擇一次回路電壓： =10KV二次回路電流： ＞Imax=== (A)根據(jù)以上兩項(xiàng)，初選LFZL10電流互感器，其技術(shù)參數(shù)如下：電流互感器型號(hào)額定電流A級(jí)次組合二次負(fù)載值10%倍數(shù)1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定電流倍數(shù)B級(jí)3級(jí)二次負(fù)載 Ω倍數(shù)LFZL103000/51102035： =353000=ish= 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求：(Kt IN1)t (Kt IN1)t = (203) 2 =3600 [（KA）2s]≥＝＝滿足熱穩(wěn)定要求綜上所述，所選LFZL10 電流互感器滿足要求。電壓互感器的選擇電壓互感器是把一次回路高電壓轉(zhuǎn)換為100V的電壓,以滿足繼電保護(hù)﹑自動(dòng)裝置和測(cè)量?jī)x表的要求。在并聯(lián)電容器裝置中，電壓互感器除作測(cè)量外，還作為放電元件。電壓互感器的選擇是按安裝地點(diǎn)，構(gòu)造形式，裝置的種類，額定電壓，準(zhǔn)確度等級(jí)及副邊負(fù)荷的選擇。而副邊負(fù)荷是在確定二次回路方案以后計(jì)算的。電壓互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件：型式：6～20KV屋內(nèi)互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件可以采用樹(shù)脂膠主絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器；35KV～110KV配電裝置一般采用油浸式結(jié)構(gòu)的電壓互感器；220KV級(jí)以上的配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確等級(jí)滿足要求，一般采用電容式電壓互感器。在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時(shí)，應(yīng)選用三相五柱式電壓互感器或具有第三繞組的單相電壓互感器。一次電壓、為電壓互感器額定一次線電壓。二次電壓：按表所示選用所需二次額定電壓。繞組主二次繞組附加二次繞組高壓側(cè)接入方式接于線電壓上接于相電壓上用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中心用于中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地二次額定電壓100100準(zhǔn)確等級(jí)：電壓互感器在哪一準(zhǔn)確等級(jí)下工作，需根據(jù)接入的測(cè)量?jī)x表，繼電器和自動(dòng)裝置等設(shè)備對(duì)準(zhǔn)確等級(jí)的要求確定，規(guī)定如下：用于發(fā)電機(jī)、變壓器、調(diào)相機(jī)、廠用饋線、出線等回路中的電度表，及所有計(jì)算的電度表。 供監(jiān)視估算電能的電度表，功率表和電壓繼電器等，其準(zhǔn)確等級(jí)，要求一般為1級(jí)。用于估計(jì)被測(cè)量數(shù)值的標(biāo)記，如電壓表等，其準(zhǔn)確等級(jí)要求較低，要求一般為3級(jí)即可。在電壓互感器二次回路，同一回路接有幾種不同型式和用途的表計(jì)時(shí)，應(yīng)按要求準(zhǔn)確等級(jí)高的儀表，確定為電壓互感器工作的最高準(zhǔn)確度等級(jí)。負(fù)荷S2：S2＜Sn 110KV側(cè)母線電壓互感器的選擇型式：采用串聯(lián)絕緣瓷箱式電壓互感器，作電壓，電能測(cè)量及繼電保護(hù)用。電壓：額定一次電壓： U1n=110KV U2n=準(zhǔn)確等級(jí)：用于保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量用，查相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇PT的型號(hào)：JCC—110 ，其技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定電壓（KV）二次負(fù)荷（VA）試驗(yàn)電壓(KV)最大容量（VA）一次繞組二次繞組剩余電壓1 級(jí)3級(jí)高壓低壓JCC11050010002002200035KV側(cè)母線電壓互感器的選擇型式：采用串聯(lián)絕緣瓷箱式電壓互感器，作電壓，電能測(cè)量及繼電保護(hù)用。電壓：額定一次電壓： U1n=35KV U2n=準(zhǔn)確等級(jí)：用于保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量用，查相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)，選擇PT的型號(hào)：JDJJ—35 最大容量1500VA額定變比： 10KV側(cè)母線電壓互感器的選擇型式：采用戶內(nèi)式電壓互感器，用于同步、測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置。電壓：額定一次電壓：準(zhǔn)確等級(jí)：用于保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量用。查《發(fā)電廠電氣部分》選定PT型號(hào)：JDZX710其技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定電壓（KV）二次額定容量（VA）剩余電壓繞組二次極限容量（VA）一次繞組二次繞組剩余電壓1 級(jí)3級(jí)準(zhǔn)確級(jí)額定輸出JDZX71050802006P40400避雷器的選擇根據(jù)變電所設(shè)備避雷器要求及主接線形式應(yīng)在下列點(diǎn)裝設(shè)避雷器110kV進(jìn)線端，防止110kV線路雷電流侵入變電所35kV母線，防止線路雷電流侵入變電所10kV母線，防止線路雷電流侵入變電所主變110kV中性點(diǎn)接地根據(jù)各級(jí)電壓等級(jí)確定避雷器的額定電壓避雷器列表型號(hào)技術(shù)參數(shù)安裝地點(diǎn)數(shù)量（組）Un (kV)殘壓 (kV)Y10W5100/260W100260110KV進(jìn)線2HY5WZ53/1345313435KV母線2HY5WZ17/45174535KV母線2HY5W73/17673176主變中性點(diǎn)2第七章 繼電保護(hù)電力系統(tǒng)是一個(gè)整體，電能的產(chǎn)生、傳輸、分配和使用是同時(shí)實(shí)現(xiàn)，各設(shè)備之間又都有電或磁的聯(lián)系，所以，當(dāng)某一設(shè)備或電路發(fā)生短路故障時(shí)，在很短的時(shí)間內(nèi)就影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的其他部分。為此要求切除故障設(shè)備或輸電線路的時(shí)間必須很短，通常切除故障的時(shí)間小到十分之幾甚至百分之幾秒，實(shí)踐證明只有裝設(shè)在每個(gè)電氣元件上的保護(hù)裝置才有可能滿足這個(gè)要求。這種保護(hù)裝置直到目前為止，大多是由單個(gè)繼電器或繼電器與其附屬設(shè)備的組合構(gòu)成的，故稱為繼電保護(hù)裝置。在電子式靜態(tài)保護(hù)裝置和數(shù)字式保護(hù)裝置出現(xiàn)以后，雖然繼電器以被電子元件或計(jì)算機(jī)所代替，但仍沿用此名稱。在電業(yè)部門(mén)常用繼電保護(hù)一詞泛指繼電保護(hù)技術(shù)或由各種繼電保護(hù)裝置組成的繼電保護(hù)系統(tǒng)。繼電保護(hù)裝置一詞，則指各種具體的裝置。繼電保護(hù)的基本原理：利用被保護(hù)線路或設(shè)備故障前后某些突變的物理量為信息量，當(dāng)突變量達(dá)到一定值時(shí)，啟動(dòng)邏輯控制環(huán)節(jié)，發(fā)出相應(yīng)的跳閘脈沖或信號(hào)。繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)是：1）發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)、迅速、有選擇地將故障元件（設(shè)備）從電力系統(tǒng)中切除，使非故障部分繼續(xù)運(yùn)行。2）對(duì)不正常運(yùn)行狀態(tài)，為保證選擇性，一般要求經(jīng)過(guò)一定的延時(shí)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件（如有無(wú)經(jīng)常值班人員），而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)（減負(fù)荷或跳閘），且能與自動(dòng)從合閘相配合。對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本性能要求是有選擇性，速動(dòng)性，靈敏性，可靠性[8]。電力系統(tǒng)各組成部分的繼電保護(hù)下面逐一介紹。 電力變壓器的保護(hù)電力變壓器是電力系統(tǒng)中大量使用的重要電氣設(shè)備，它的安全運(yùn)行是電力系統(tǒng)可靠工作的必要條件。電力變壓器無(wú)旋轉(zhuǎn)件，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，發(fā)生故障機(jī)會(huì)相對(duì)較少。但是大部分安裝在戶外，受環(huán)境影響較大，同時(shí)也受到外接復(fù)合地影響較大。因此電力變壓器在運(yùn)行當(dāng)中仍可能發(fā)生各種故障或不正常的工作狀態(tài)。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。油箱內(nèi)部故障對(duì)電壓器來(lái)說(shuō)是非常危險(xiǎn)的，高溫電弧不僅會(huì)燒毀繞組和鐵心，而且還會(huì)使變壓器油絕緣受熱分解產(chǎn)生大量氣體，引起變壓器油箱爆炸的嚴(yán)重后果。變壓器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)主要有過(guò)負(fù)荷、外部短路引起的過(guò)電流、外部接地短路引起的中性點(diǎn)過(guò)電壓、油箱漏油引起的油面降低或冷卻系統(tǒng)故障引起的溫度升高等[8]。針對(duì)上述各種故障與不正常運(yùn)行狀態(tài)，變壓器應(yīng)裝設(shè)下列繼電保護(hù)： 瓦斯保護(hù) 當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時(shí)，故障點(diǎn)的局部溫度將是變壓器油溫升高，體積膨脹，甚至出現(xiàn)沸騰，油內(nèi)空氣比被排出而形成上升氣泡。若故障點(diǎn)產(chǎn)生電弧，則變壓器油和絕緣材料將分解出大量氣體，這些氣體自油箱流向油枕上部。故障越嚴(yán)重產(chǎn)生的氣體越多，流向油枕的氣流速度越快，甚至氣流中還夾雜著變壓器油。瓦斯保護(hù)是反映變壓器油箱內(nèi)部氣體數(shù)量和流動(dòng)速度而動(dòng)作的保護(hù)。瓦斯保護(hù)保護(hù)油箱內(nèi)各種短路故障，特別是對(duì)繞組的相間短路和匝間短路。當(dāng)殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕瓦斯或油面下降時(shí)，瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，動(dòng)作于斷開(kāi)變壓器各側(cè)的斷路器。瓦斯繼電器安裝在油箱與油枕之間的連通管道中。 瓦斯保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是動(dòng)作迅速、靈敏度高、安裝接線簡(jiǎn)單、能反映油箱內(nèi)部發(fā)生的各種故障。但是它不能反映油箱以外的套管及引出線等部位上發(fā)生的故障。因此他還要與縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)相互配合、相互補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)快速而靈敏地切除油箱內(nèi)、外及引出線上發(fā)生的各種故障。 其原理接線圖如下圖71。瓦斯保護(hù)的原理圖如圖所示。瓦斯保護(hù)繼電器KB的上接點(diǎn)有開(kāi)口被控制，閉合后延時(shí)后發(fā)出“輕瓦斯動(dòng)作”信號(hào)。KB的下接點(diǎn)由擋板控制，動(dòng)作后經(jīng)信號(hào)繼電器KS啟動(dòng)出口繼 圖71 瓦斯保護(hù)原理接線圖電器KOM，式變壓器個(gè)側(cè)斷路器跳閘。為防止變壓器油箱內(nèi)嚴(yán)重事故時(shí)油速不穩(wěn)定，造成重瓦斯節(jié)點(diǎn)時(shí)通時(shí)而不能可靠跳閘，KOM采用帶自保持線圈的中間繼電器。為防止瓦斯保護(hù)在變壓器換油、瓦斯繼電器試驗(yàn)、變壓器新安裝或大修后投入運(yùn)行之初時(shí)誤動(dòng)作，出口回路設(shè)有切換片XS，將XS倒向電阻R側(cè)，可是重瓦斯保護(hù)改為只發(fā)信號(hào)[8]。 變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)變壓器總差動(dòng)保護(hù)主要是用來(lái)反映變壓器繞組、引主線及套管上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)。其工作原理如下圖?？v聯(lián)差動(dòng)保護(hù)是反映被保護(hù)變壓器各端流入和流出的電流相量差。由于變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)的額定電流不同，因此，為了保證縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的正確工作，就必須適當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器的變比，使得 在正常運(yùn)行和外部故障時(shí)，兩個(gè)二次電流相等。在保護(hù)范圍故障時(shí)流 圖72變壓器內(nèi)部故障時(shí)的電流分布入差回路的電流為短路點(diǎn)的短路電流二次值，保護(hù)動(dòng)作?？v聯(lián)差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后跳開(kāi)變壓器兩側(cè)的斷路器[9]。 為了保證動(dòng)作的選擇性，差動(dòng)繼電氣的動(dòng)作電流應(yīng)按照躲開(kāi)外部短路時(shí)出現(xiàn)的最大不平衡電流來(lái)整定，即