【正文】 接線情況，保護(hù)可帶一段或兩段時(shí)限，較短的時(shí)限用于縮小故障影響范圍；較長(zhǎng)的時(shí)限用于斷開變壓器各側(cè)斷路器。變壓器接地短路后備保護(hù)在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，接地短路是常見的故障形式，所以處于該系統(tǒng)中的變壓器要裝設(shè)接地保護(hù)，以反映變壓器高壓繞組、引出線上的接地短路，并作為變壓器主保護(hù)和相鄰母線、線路接地保護(hù)的后備保護(hù)。電力系統(tǒng)接地保護(hù)時(shí)，國(guó)內(nèi)，在220kV系統(tǒng)中，廣泛采用中性點(diǎn)絕緣水平較高的分級(jí)絕緣變壓器，其中性點(diǎn)可接地運(yùn)行或不接地運(yùn)行。如果中性點(diǎn)絕緣水平較低，則中性點(diǎn)必須直接接地運(yùn)行。變壓器過負(fù)荷保護(hù)，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行，并作為其他負(fù)荷的備用電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況，裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。對(duì)自耦變壓器和多繞組變壓器，保護(hù)應(yīng)能反映公共繞組及各側(cè)過負(fù)荷的情況。過負(fù)荷保護(hù)采用單項(xiàng)式，帶時(shí)限作用于信號(hào)。在無經(jīng)常值班人員的變電所，必要時(shí)，過負(fù)荷保護(hù)可動(dòng)作于跳閘或斷開部分負(fù)荷。變壓器非電量保護(hù)變壓器非電量保護(hù)主要包括瓦斯保護(hù)、溫度及壓力保護(hù)等。由于非電量保護(hù)動(dòng)作量不需電氣量運(yùn)算。通常根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、測(cè)試等方法獲得。其配置原則為：（1）瓦斯保護(hù)。瓦斯保護(hù)是油侵式變壓器的主保護(hù)之一。當(dāng)變壓器殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)變壓器殼內(nèi)故障產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，應(yīng)動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。帶負(fù)荷調(diào)壓的油侵式變壓器的調(diào)壓裝置，也應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。輕微瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，大量瓦斯動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。（2）變壓器溫度及壓力保護(hù)。對(duì)變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)按現(xiàn)行電力變壓器標(biāo)準(zhǔn)的要求，裝設(shè)可作用于信號(hào)或動(dòng)作于跳閘的裝置。（一）母線保護(hù)母線是電力系統(tǒng)匯集和分配電能的重要元件，母線發(fā)生故障，將使連接在母線上的所有元件停電若在樞紐變電所母線上發(fā)生故障，甚至?xí)茐恼麄€(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大，后果及為嚴(yán)重。對(duì)母線保護(hù)的要求是：必須快速有選擇地切除故障母線；應(yīng)能可靠方便地適應(yīng)母線運(yùn)行方式的變化；接線盡量簡(jiǎn)化。母線保護(hù)的接線方式，對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，為反映相間短路和單相接地短路，須采用三相式接線；對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)只需反映相間短路，可采用兩相式接線。母線保護(hù)大多采用差動(dòng)保護(hù)原理構(gòu)成，動(dòng)作后跳開連接在該母線上的所有斷路器。按構(gòu)成原理的不同，母線保護(hù)主要分類如下。完全電流差動(dòng)母線保護(hù)即在母線所有連接元件中裝設(shè)具有相同變比和特性的電流互感器，將它們的二次線圈同極性端連在一起， 然后接入電流型差動(dòng)繼電器，此類保護(hù)要求電流互感器和電流繼電器的內(nèi)阻要小，否則會(huì)造成外部故障時(shí)保護(hù)的誤動(dòng)作。故該類保護(hù)又稱低阻抗式母差保護(hù)。完全電流差動(dòng)母線保護(hù)的原理，與線路縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)十分相似，兩種保護(hù)只是被保護(hù)的對(duì)象不同而已。電壓差動(dòng)母線保護(hù)若將電流型差動(dòng)繼電器（內(nèi)阻很小，約幾歐）換成內(nèi)阻很高，～，即構(gòu)成電壓差動(dòng)母線保護(hù)也稱作高阻抗式母差保護(hù)。這種保護(hù)實(shí)際上是利用差動(dòng)回路阻抗變化的特征，有效的防止區(qū)外短路因電流互感器嚴(yán)重飽和造成保護(hù)誤動(dòng)作。這種保護(hù)方式接線簡(jiǎn)單、動(dòng)作速度快，使用于外部短路電流大、電流互感器鐵芯易于飽和的場(chǎng)所。具有比率制動(dòng)特性的電流差動(dòng)母線保護(hù)這種保護(hù)，因差動(dòng)回路總電阻約200，故又稱作中阻抗式母差保護(hù)。它與低、高阻抗式母差保護(hù)相比具有下列特點(diǎn)：①減小了外部短路時(shí)的不平衡電流；②防止內(nèi)部短路時(shí)可能出現(xiàn)的過電壓；③采用比率制動(dòng)特性保證了動(dòng)作的選擇性并提高了母線故障動(dòng)作的靈敏性。（二）斷路器失靈保護(hù)高壓電網(wǎng)的保護(hù)裝置和斷路器都應(yīng)采取一定的后備保護(hù)，以便在保護(hù)裝置拒動(dòng)或斷路器失靈時(shí)，仍能可靠切除故障。對(duì)于重要的220kv及以上主干線路，針對(duì)保護(hù)拒動(dòng)通常兩套主保護(hù)；針對(duì)斷路器拒動(dòng)，則裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)。斷路器失靈保護(hù)主要由起動(dòng)元件、時(shí)間元件、閉鎖元件和出口回路組成。為了提高保護(hù)動(dòng)作的可靠性，起動(dòng)元件必須同時(shí)具備兩個(gè)條件才能起動(dòng)。其中：（1）故障元件的保護(hù)出口繼電器動(dòng)作后不返回；（2）在故障元件的保護(hù)范圍內(nèi)短路依然存在，即失靈判別元件起動(dòng)。當(dāng)母線上連接元件叫多時(shí)，失靈判別元件可采用檢查母線電壓的低電壓繼電器，動(dòng)作電壓按最大運(yùn)行方式下線路末端短路時(shí)保護(hù)應(yīng)有足夠的靈敏性整定；當(dāng)母線上連接元件較少時(shí)，可采用檢查故障電流的電流繼電器，動(dòng)作電流在滿足靈敏性的情況下，應(yīng)盡可能大于負(fù)荷電流。由于斷路器失靈保護(hù)的時(shí)間元件在其他保護(hù)動(dòng)作后才開始計(jì)時(shí)，動(dòng)作延時(shí)按躲過斷路器的調(diào)閘時(shí)間與保護(hù)時(shí)間的返回時(shí)間之和整定，～。當(dāng)采用單線分段或雙母線時(shí)，延時(shí)可分為兩段，第Ⅰ段以短時(shí)限動(dòng)作于分段斷路器或母聯(lián)斷路器；第Ⅱ段在經(jīng)一時(shí)限動(dòng)作跳開有電源的出線斷路器。在電力系統(tǒng)中，采用自動(dòng)重合閘ZCH的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果，主要可歸納如下：提高供電可靠性，對(duì)單側(cè)電源尤為顯著；高壓輸電線路上采用ZCH，可提高并列運(yùn)行的穩(wěn)定性；可暫緩或不架雙回線路，節(jié)約投資；可糾正斷路器或繼電保護(hù)引起的誤動(dòng)。因此，對(duì)1kv以上架空線路和電纜與架空線路的混合線路，當(dāng)具有斷路器時(shí)，一般都采用自動(dòng)重合閘。重合閘裝置的投資小、工作可靠，所以其應(yīng)用廣泛。但其在遇到永久性故障時(shí)，也帶來一些不利后果：使電力系統(tǒng)蒙受一次短路電流的沖擊；由于在斷路時(shí)間內(nèi)，斷路器連續(xù)切斷兩次短路電流，將加重?cái)嗦菲鞯呢?fù)擔(dān)。因此，當(dāng)使用ZCH時(shí)，應(yīng)將斷路器降低遮斷容量使用。在下列情況下，ZCH不應(yīng)動(dòng)作；（1）手動(dòng)或遙控?cái)嚅_斷路器時(shí)；（2）手動(dòng)投入故障線路時(shí)；（3）當(dāng)發(fā)生氣壓、液壓異常時(shí)，ZCH應(yīng)自動(dòng)閉鎖。除上述條件外，當(dāng)由繼電保護(hù)使斷路器跳閘時(shí)，ZCH均應(yīng)動(dòng)作。為保證2項(xiàng)要求，應(yīng)優(yōu)先采取控制開關(guān)與斷路器位置不對(duì)應(yīng)原則來啟動(dòng)重合閘。重合閘次數(shù)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，動(dòng)作后，能自動(dòng)恢復(fù)，以準(zhǔn)備好下一次動(dòng)作。ZCH動(dòng)作時(shí)間應(yīng)盡可能短，以便減小停電時(shí)間和電動(dòng)機(jī)的自啟動(dòng)電流。但由于故障點(diǎn)的絕緣強(qiáng)度和斷路器介質(zhì)的絕緣強(qiáng)度應(yīng)來得及恢復(fù)，因此，～。為與繼電保護(hù)配合，應(yīng)設(shè)后加速或前加速回路；為避免“跳躍”應(yīng)設(shè)置防跳環(huán)節(jié)。雙側(cè)電源線路上采用ZCH時(shí)，應(yīng)考率合閘時(shí)同步問題。第八章 防雷保護(hù)及其配置運(yùn)行中的電氣設(shè)備，可能受到來自外部的雷電過電壓的作用。必須采取有效的過電壓防護(hù)器具，實(shí)現(xiàn)防雷保護(hù)。 （一）避雷針保護(hù)范圍的確定避雷針是防止直擊雷過電壓的有效措施。避雷針的保護(hù)范圍是根據(jù)模擬試驗(yàn)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來確定的，因?yàn)槔纂姺烹娐窂绞芏喾N偶然因素影響，因此要保證被避雷針保護(hù)的電氣設(shè)備絕緣對(duì)不受到雷擊是不現(xiàn)實(shí)的，%左右的空間范圍而言的。避雷針保護(hù)范圍的計(jì)算單只避雷針的保護(hù)范圍（1）當(dāng)時(shí) （）式中 避雷針在水平面上的保護(hù)半徑（m）； 避雷針高度（m）； 被保護(hù)物的高度（m）； 避雷針保護(hù)的有效高度（m）； 避雷針高度影響系數(shù)，當(dāng)時(shí)。當(dāng)時(shí)，；若，暫按計(jì)算。（2）當(dāng)時(shí) （）兩只等高避雷針保護(hù)范圍（1）兩針外側(cè)的保護(hù)范圍按單只避雷針的計(jì)算方法確定；（2）兩針間的保護(hù)最低點(diǎn)高度按下式計(jì)算： （）式中 兩針間保護(hù)最低點(diǎn)的高度（m）； 兩針間的距離（m）。（3）兩針間水平面上保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度按下式計(jì)算：當(dāng) 時(shí)，當(dāng) 時(shí)，當(dāng) 時(shí)， （二）避雷針的主要要求獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置。在非高土壤電阻率地區(qū)，其工頻接地電阻不宜超過10。當(dāng)有困難時(shí)，該接地裝置可與主接地網(wǎng)連接。但為了防止經(jīng)過接地網(wǎng)反擊35kv及以下設(shè)備，要求避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至35kv及以下設(shè)備與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長(zhǎng)度不得小于15m。經(jīng)15m長(zhǎng)度，一般能將接地體傳播的雷電過電壓衰減到對(duì)35kv及以下設(shè)備不危險(xiǎn)的程度。獨(dú)立避雷針不應(yīng)設(shè)在人經(jīng)常通過的地方，避雷針及其接地裝置與道路或出入口等的距離不宜小于3m，否則應(yīng)采取均壓措施，或鋪設(shè)爍石或?yàn)r青地面。電壓110kv及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架或房頂上，但在土壤率大于1000的地區(qū)，宜裝設(shè)獨(dú)立避雷針。否則，應(yīng)通過計(jì)算，采取降低接地電阻或加強(qiáng)絕緣等措施，防止造成反擊事故。63kv的配電裝置，允許將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架或房定上，但在土壤電阻大于500的地區(qū)，宜裝設(shè)獨(dú)立避雷針。35kv及以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時(shí)宜引起反擊。裝在架構(gòu)上的避雷針應(yīng)與接地網(wǎng)連接，并應(yīng)在起附近裝設(shè)集中接地裝置。裝有避雷針的構(gòu)架上，接地部分與帶電部分間的空氣中距離不得小于絕緣子串的長(zhǎng)度；但在空氣污穢地區(qū)，如有困難，空氣中間距離可按非污穢地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)絕緣子串的長(zhǎng)度確定。避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至變壓器接地線與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長(zhǎng)度不得小于15m。在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線。這是因?yàn)殚T型架構(gòu)距離變壓器教近，裝設(shè)避雷針后，架構(gòu)的集中接地裝置距變壓器金屬外殼接地點(diǎn)在地中距離很難達(dá)到不小于15m的要求。110kv及以上配電裝置，可將線路的避雷線引到出線門型架構(gòu)上，土壤電阻率大于1000的地區(qū)，應(yīng)裝設(shè)集中接地裝置。363kv配電裝置，在土壤率不大于500的地區(qū)，允許將線路的避雷線引接到出線門型架構(gòu)上，但應(yīng)裝設(shè)集中接地裝置。在土壤電阻率大于500的地區(qū)，避雷線應(yīng)架設(shè)到線路終端桿塔為止。從線路終端桿塔到配電裝置的一檔線路的保護(hù)，可采用獨(dú)立避雷針，也可在線路終端桿塔上裝設(shè)避雷針。 嚴(yán)禁在設(shè)有避雷針、避雷線的構(gòu)筑物上架設(shè)通信線、廣播線和低壓線。第二篇 計(jì)算書第一章 主變壓器的選擇=+++++=+++++=15000/+9000/+11000/+10000/+5000/+4000/= S′=（1+5%）= S= S′70%=70%=選擇兩臺(tái)63000KVA主變壓器，則其中一臺(tái)故障或停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)能給總負(fù)荷的70%供電。重要負(fù)荷占65% S重= S′65%=65%=滿足設(shè)計(jì)要求。（表11）主變壓器型號(hào)參數(shù)表型號(hào)SFD63000/220空載損耗（KW）120額定容量（KVA）63000短路損耗（KW）額定電壓（KV）高%，低69阻抗電壓（%）連接組別YN，d11空載電流（%）3 第二章 短路電流計(jì)算待 設(shè) 計(jì) 的變 電 所220KV363MVAUd﹪=2120MVAUd﹪=250KM270KM280KM2100MWCOSφ=Xd”=350MWCOSφ=Xd”=電力系統(tǒng)2500MVAX*=（SJ=100MVA）240KM系統(tǒng)電路圖各元件的阻抗標(biāo)幺值計(jì)算如下： x= （系統(tǒng)等值電路圖）發(fā)電機(jī)參數(shù)：變壓器參數(shù)：線路參數(shù)：（系統(tǒng)等值簡(jiǎn)化電路圖1）（系統(tǒng)等值簡(jiǎn)化電路圖2） （系統(tǒng)等值簡(jiǎn)化電路圖3）（一）高壓側(cè)：點(diǎn)短路（高壓側(cè)短路點(diǎn)計(jì)算圖1）設(shè)則 轉(zhuǎn)移系數(shù)：轉(zhuǎn)移電抗：計(jì)算電抗：可通過運(yùn)算曲線表查出0S、2S、4S時(shí)刻對(duì)應(yīng)的三相短路電流周期分量有效值的標(biāo)么值： 沖擊電流：（二）低壓側(cè)（點(diǎn)短路）（低壓側(cè)短路點(diǎn)計(jì)算圖2）計(jì)算電抗：可通過運(yùn)算曲線表查出0S、2S、4S時(shí)刻對(duì)應(yīng)的三相短路電流周期分量有效值的標(biāo)么值： 短路電流周期分量有效值：沖擊電流： 第三章 設(shè)備的選擇 220KV側(cè) 最大長(zhǎng)期工作電流為 查電氣設(shè)備手冊(cè)，宜選用型斷路器，其參數(shù)如下表（表31）型斷路器參數(shù)表型號(hào)額定開斷電流（kA）40額定電壓（kV）252極限通過電流峰值（kA）100額定電流（A）3150熱穩(wěn)定電流（kA）40(4s)周期分量熱效應(yīng) 由于1S，故不計(jì)非周期熱效應(yīng)。短路電流引起的熱效應(yīng) Qd = QP =沖擊電流 == 斷路器的有關(guān)參數(shù)與計(jì)算結(jié)果比較如下（表32）220KV短路器選擇與計(jì)算結(jié)果比較表計(jì) 算 數(shù) 據(jù)—220220（kV）252（kV）()3150()（kA）40（kA）（kA）100（kA）404=6400（kA）40（kA）由表可見各項(xiàng)條件均滿足，故所選斷路器—220/2000合格。（1）按電壓選擇：短路器的工作電壓=220kV，滿足工作要求（2）最大長(zhǎng)期工作電流選擇： 滿足要求。（3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 滿足動(dòng)穩(wěn)態(tài)要求。（4）按額定開斷電流校驗(yàn)： 滿足要求。（5）額定關(guān)合電流校驗(yàn)： 滿足要求。（6）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：=4s1s，故不計(jì)非周期熱效應(yīng) ﹥ 滿足熱穩(wěn)定要求