【正文】 或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時(shí)易引起反擊。在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線，因?yàn)殚T形架距變壓器較近，裝設(shè)避雷針后，構(gòu)架的集中接地裝置，距變壓器金屬外殼接地點(diǎn)在址中距離很難達(dá)到不小于15m的要求。 接地設(shè)計(jì)隨著電力事業(yè)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)中對(duì)接地裝置的要求越來越嚴(yán)格，變電所接地系統(tǒng)直接關(guān)系到變電所的正常運(yùn)行，更涉及到人身與設(shè)備的安全。然而由于接地網(wǎng)設(shè)計(jì)考慮不全面、施工不精細(xì)、測(cè)試不準(zhǔn)確等原因，近年來，發(fā)生了多起地網(wǎng)引起的事故，有的不僅燒毀了一次設(shè)備，而且還通過二次控制電纜竄入主控室，造成了事故擴(kuò)大，故接地網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到非常重要的作用。 接地設(shè)計(jì)的原則按接地裝置內(nèi)、外發(fā)生接地故障時(shí)，經(jīng)接地裝置流入地中的最大短路電流所造成的接地電位升高及地面的電位分布不致于危及人員和設(shè)備的安全，將變電站范圍的接觸電位差和跨步電位差限制在安全值之內(nèi)的原則，進(jìn)行本變電站接地裝置的設(shè)計(jì)。由于變電站各級(jí)電壓母線接地故障電流越來越大，在接地設(shè)計(jì)中要滿足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T6211997《交流電氣裝置的接地》中R≤2000/I是非常困難的。現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與原接地規(guī)程有一個(gè)很明顯的區(qū)別是對(duì)接地電阻值不再規(guī)定要，而是允許放寬到5Ω，但這不是說一般情況下，接地電阻都可以采用5Ω，接地電阻放寬是有附加條件的，即：防止轉(zhuǎn)移電位引起的危害，應(yīng)采取各種隔離措施。考慮短路電流非周期分量的影響，當(dāng)接地網(wǎng)電位升高時(shí)，310kV避雷器不應(yīng)動(dòng)作或動(dòng)作后不應(yīng)損壞。應(yīng)采取均壓措施，并驗(yàn)算接觸電位差和跨步電位差是否滿足要求,施工后還應(yīng)進(jìn)行測(cè)量和繪制電位分布曲線。在接地故障電流較大的情況下，為了滿足以上要求，還是得把接地電阻值盡量減小。，也不是5Ω，而應(yīng)根據(jù)工程的具體條件，在滿足附加條件要求的情況下，不超過5Ω都是合格的。 接地網(wǎng)型式選擇及優(yōu)劣分析220kv及以下變電站地網(wǎng)網(wǎng)格布置采用長(zhǎng)孔網(wǎng)或方孔網(wǎng)，接地帶布置按經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，水平接地帶間距通常為5m～8m。除了在避雷針（線）和避雷器需加強(qiáng)分流處裝設(shè)垂直接地極外，～3m的垂直接地極，進(jìn)所大門口設(shè)帽檐式均壓帶，接地網(wǎng)結(jié)構(gòu)是水平地網(wǎng)與垂直接地極相結(jié)合的復(fù)合式地網(wǎng)。長(zhǎng)孔與方孔地網(wǎng)網(wǎng)格布置尺寸按經(jīng)驗(yàn)確定，沒有輔助的計(jì)算程序和對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單而粗略。因?yàn)榻拥鼐W(wǎng)邊緣部分的導(dǎo)體散流大約是中心部分的3～4倍，因此，地網(wǎng)邊緣部分的電場(chǎng)強(qiáng)度比中心部分高，電位梯度較大，整個(gè)地網(wǎng)的電位分布不均勻。接地鋼材用量多，經(jīng)濟(jì)性差。在220kV及以下的變電工程中采用長(zhǎng)孔網(wǎng)或方孔網(wǎng)，因?yàn)槿氲毓收想娏飨鄬?duì)較小，地網(wǎng)面積不大，缺點(diǎn)不太突出。而在500kV變電站采用，上述缺點(diǎn)的表現(xiàn)會(huì)十分明顯，建議500kV變電站不采用長(zhǎng)孔或方孔地網(wǎng)。第8章 電氣總平面布置及配電裝置的選擇 概述配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分，它是根據(jù)主接線的聯(lián)結(jié)方式，由開關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量電器，母線和必要的輔助設(shè)備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。配電裝置按電器裝設(shè)地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置[1]。 配電裝置特點(diǎn)屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn)：由于允許安全凈距小和可以分層布置而使占地面積較小；維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣候影響；外界污穢空氣對(duì)電器影響較小，可減少維護(hù)工作量；房屋建筑投資較大。屋外配電裝置的特點(diǎn)：土建工作量和費(fèi)用較少，建設(shè)周期短；擴(kuò)建比較方便；相鄰設(shè)備之間距離大，便于帶電作業(yè)；占地面積大；受外界環(huán)境影響，設(shè)備運(yùn)行條件差，須加強(qiáng)絕緣；不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備維修和操作有影響。 配電裝置類型及應(yīng)用根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、半高型和高型等。中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對(duì)地保持必要的高度，以便工作人員能在地面安全地活動(dòng)，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置特點(diǎn)是：布置比較清晰，不易誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價(jià)低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高地區(qū)建用。這種布置是我國(guó)屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運(yùn)行方面和安裝槍修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。半高型配電裝置：半高行配電裝置是將母線置于高一層的水平面上，與斷路器、電流互感器、隔離開關(guān)上下重疊布置。半高型配電裝置介于高型和中型之間。具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)占地面積約在中型布置減少30%；2)節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；3)旁路母線與主母線采用不等高布置實(shí)理進(jìn)出線均帶旁路很方便。缺點(diǎn)：上層隔離開關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺(tái)，檢修不夠方便。高型配電裝置，它是將母線和隔離開關(guān)上下布置，母線下面沒有電氣設(shè)備。該型配電裝置的斷路器為雙列布置，兩個(gè)回路合用一個(gè)間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的5%，但其耗鋼多，安裝檢修及運(yùn)行條件均較差，一般適用下列情況：1）配電裝置設(shè)在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)；2）原有配電裝置需要擴(kuò)速，而場(chǎng)地受到限制；3）場(chǎng)地狹窄或需要大量開挖。 配電裝置的確定本變電所三個(gè)電壓等級(jí)：即220KV、110KV、10KV根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定，110KV及以上多為屋外配電裝置，35KV及以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，故本所220KV及110KV采用屋外配電裝置，10KV采用屋內(nèi)配電裝置。設(shè)計(jì)的變電站位于市郊區(qū)，地質(zhì)條件良好，所用土地工程量不大，且不占良田，所以該變電所220KV及110KV電壓等級(jí)均采用普通中型配電裝置，具有運(yùn)行維護(hù)、檢修且造價(jià)低、抗震性能好、耗鋼量少而且布置清晰，運(yùn)行可靠，不易誤操作，各級(jí)電業(yè)部門無論在運(yùn)行維護(hù)還是安裝檢修，方面都積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。若采用半高型配電裝置，雖占地面積較少，但檢修不方便，操作條件差，耗鋼量多。選擇配電裝置，首先考慮可靠性、靈活性及經(jīng)濟(jì)性，所以，本次設(shè)計(jì)的變電所，適用普通中型屋外配電裝置，該變電所是最合適的。屋內(nèi)、屋外配電裝置的安全凈距。表8—1 屋內(nèi)配電裝置安全凈距（mm）符號(hào)適用范圍額定電壓10KVA1（1）帶電部分直接接地部分之間（2），與遮欄上方帶電部分之間125A2（1）不同相的帶電部分之間（2）斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)帶電部分之間125B1（1）柵狀遮欄至帶電部分之間（2）交叉的不同時(shí)停電檢修的無遮欄帶電部分之間875B2網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間225C無遮欄裸導(dǎo)體至地面之間2425D平行的不同時(shí)停電檢修的無遮欄裸導(dǎo)體之間1925E通向屋內(nèi)的出線套管至屋外通道的路面4000表8—2 屋外配電裝置的安全凈距（mm）符號(hào)適用范圍額定電壓（KV）110J220JA1（1）帶電部分直接接地部分之間（2），與遮欄上方帶電部分之間10001800A2（1）不同相的帶電部分之間（2）斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)引線帶電部分之間11002000B1（1）設(shè)備運(yùn)行時(shí)，其外廓至無遮欄帶電部分之間（2）交叉的不同時(shí)停電檢修的無遮欄帶電部分之間（3）柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間（4）帶電作業(yè)時(shí)的帶電部分至接地部分之間17502550B2網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間1101900C（1）無遮欄裸導(dǎo)體至地面之間（2）無遮欄裸導(dǎo)體至建筑物、構(gòu)筑物頂部之間35004300D（1）平行的不同時(shí)停電檢修的無遮欄帶電部分之間（2）帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間30003800 電氣總平面布置1)充分利用地形，方便運(yùn)輸、運(yùn)行、監(jiān)視和巡視等；2)出線布局合理、布置力求緊湊，盡量縮短設(shè)備之間的連線；3)符合外部條件，安全距離要符合要求。本變電所主要由屋外配電裝置，主變壓器、主控制室、及10KV屋內(nèi)配電裝置和輔助設(shè)施構(gòu)成，屋外配電裝置在整個(gè)變電所布置中占主導(dǎo)地位，占地面積大，本所有220KV、110KV各電壓等級(jí)集中布置，將220KV配電裝置布置在北側(cè)， 110KV配電裝置布置在南側(cè)，這樣各配電裝置位置與出線方向相對(duì)應(yīng)，可以保證出線順暢，避免出線交叉跨越，兩臺(tái)主變位于電壓等級(jí)配電中間，以便于高中低壓側(cè)引線的連接，便于運(yùn)行人員監(jiān)視控制，主控制樓布置在10KV屋內(nèi)配電裝置并排在南側(cè)，有利于監(jiān)視220KV及主變。1)220KV高壓配電裝置220KV同樣采用屋外普通中型單列布置，它共有8個(gè)間隔，近期出線2個(gè)間隔，遠(yuǎn)期沒有，兩臺(tái)主變進(jìn)線各一個(gè)間隔，電流互感器及避雷器占一個(gè)間隔，母聯(lián)和旁路斷路器各占一個(gè)間隔，間隔寬度為8米[14]。2)110KV高壓配電裝置采用屋外普通中型布置、斷路器單列布置，且共有10個(gè)間隔，間隔寬度為14米，近期出線5個(gè)間隔，兩個(gè)連線間隔，母聯(lián)和旁路斷路器各一個(gè)間隔，電壓互感器和避雷器共占一個(gè)間隔[16]。3) 10KV高壓配電裝置采用屋內(nèi)配電裝置,且采用兩層式。4)道路因設(shè)備運(yùn)輸和消防的需要，主控樓、主變220KV、110KV側(cè)配電裝置處鋪設(shè)環(huán)形行車道路，路寬4米，“丁”型、“十”字路口弧形鋪設(shè)，各配電裝置主母線與旁母之間道路寬3米，為方便運(yùn)行人員操作巡視檢修電器設(shè)備，～1米環(huán)形小道，電纜溝蓋板也可作為部分巡視小道，行車道路弧形處轉(zhuǎn)彎半徑不小于7米。第9章 繼電保護(hù)的配備 變壓器繼電保護(hù)配置電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要電氣設(shè)備之一，它的安全運(yùn)行直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，特別是大型電力變壓器，由于其造價(jià)昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦因故障而遭到損壞，其修復(fù)難度大，時(shí)間也很長(zhǎng)，必然造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。所以，本設(shè)計(jì)中主變保護(hù)配置如下[18][19]：縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)非電量保護(hù)過流保護(hù)為了反應(yīng)變壓器外部故障而引起的變壓器繞組過電流，以及在變壓器內(nèi)部故障時(shí)，作為差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)的后備，所以需裝設(shè)過電流保護(hù)。過負(fù)荷保護(hù)變壓器的過負(fù)荷電流，大多數(shù)情況下都是三相對(duì)稱的，因此只需裝設(shè)單相式過負(fù)荷保護(hù)，過負(fù)荷保護(hù)一般經(jīng)過時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，而且三繞組變壓器各側(cè)過負(fù)荷保護(hù)均經(jīng)同一個(gè)時(shí)間繼電器[20]。變壓器的零序過流保護(hù)對(duì)于大接地電流的電力變壓器，一般應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)，用作變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)和相鄰元件接地短路的后備保護(hù)，一般變電所內(nèi)只有部分變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，因此，每臺(tái)變壓器上需要裝設(shè)兩套零序電流保護(hù)，一套用于中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式，另一套用于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式[21]。 母線保護(hù)母線配置的保護(hù)有：母線差動(dòng)保護(hù)。 參考文獻(xiàn)[1] [M].中國(guó)電力出版社，2004[2] —，1996[3] [M].科學(xué)出版社，2002[4] [M].中國(guó)電力出版社，1989[5] [M].中國(guó)電力出版社，1998[6] [M].中國(guó)電力出版社，1999[7] [M].中國(guó)電力出版社，2001[8] [M].中國(guó)水利水電出版社，2001[9] Network munications Fechonlogy Ata Elahi[M].科學(xué)出版社，2002[10] [M].中國(guó)電力出版社，2002致 謝本設(shè)計(jì)的順利完成，自己付出了許多勞動(dòng)，但與*老師的細(xì)心指教是分不開的。在過程中體現(xiàn)出吳老師的淵博專業(yè)知識(shí)，更體現(xiàn)出了吳老師的寬厚待人的品質(zhì)。我在設(shè)計(jì)過程中不但學(xué)會(huì)了勤奮求實(shí)的工作精神，更懂得了待人的品質(zhì)。這一切將在我以后的工作生涯中起著重要的作用。借此機(jī)會(huì)，向幫助過我的老師，特別是吳老師，唐老師，李老師表示衷心的謝意！在過程中，我還要特別感謝給予我?guī)椭耐瑢W(xué)、朋友們，是在他們的鼓勵(lì)、支持下我才會(huì)有今天的成績(jī)。65