【正文】 8~10m，每格 10~20m設(shè)引下線接地；上述接地可與總接地網(wǎng)聯(lián)接，并在連接處加裝集中接地裝置，其接地電阻應(yīng)不大于10Ω。 防雷保護(hù)裝置防雷保護(hù)裝置是指能使被保護(hù)物體避免雷擊,而引雷于本身,并順利地泄入大地的裝置。電力系統(tǒng)中最基本的防雷保護(hù)裝置有:避雷針﹑避雷線﹑避雷器和防雷接地等裝置。 避雷針避雷針由金屬制成，其保護(hù)原理是當(dāng)雷云放電時使地面電場畸變,在避雷針的頂端形成局部場強集中的空間以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向，使雷電對避雷針放電,再經(jīng)過接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護(hù)物體免受雷擊。錯誤！未找到引用源。 避雷針的設(shè)計一般有以下幾種類型：錯誤！未找到引用源。 單支避雷針的保護(hù)；錯誤！未找到引用源。 兩針避雷針的保護(hù)；錯誤！未找到引用源。 多支避雷針的保護(hù)； hh錯誤！未找到引用源。 變電所直擊雷保護(hù)的基本原則：一是獨立避雷針（線）與被保護(hù)物之間應(yīng)有一定的距離，以免雷擊針（線）時造成反擊。是獨立雷針的接地裝置與被保護(hù)物之間也應(yīng)保持一定的距離Sd以免擊穿，在一般情況下，SK不應(yīng)小于3m。有時由于布置上的困難Sd無法保證，此時可將兩個接地裝置相聯(lián)，但為了避免設(shè)備反擊，該聯(lián)接點到35KV及以下設(shè)備的接地線入地點，沿接地體的地中距離應(yīng)大于15m，因為當(dāng)沖擊波沿地埋線流動15m后，在ρ≤500Ωm時，幅值可衰減到原來的22%左右，一般不會引起事故了。 避雷器避雷器是一種過電壓限制器,它實質(zhì)上是過電壓能量的接受器,它與別保護(hù)設(shè)備并聯(lián)運行,當(dāng)作用電壓超過一定的幅值以后避雷器總是先動作，泄放大量能量,限制過電壓,保護(hù)電氣設(shè)備.在電力系統(tǒng)中廣泛采用的主要是閥式避雷器。根據(jù)額定電壓(正常運行時作用在避雷器上的工頻工作電壓，也是使用該避雷器的電網(wǎng)額定電壓)和滅弧電壓有效值(指避雷器應(yīng)能可靠地熄滅續(xù)流電弧時的最大工頻作用電壓)選擇。 防雷接地“防雷在于接地”,這句話含義說明各種防雷保護(hù)裝置都必須配以合適的接地裝置。將雷電泄入大地，才能有效地發(fā)揮其保護(hù)作用。接地是指將地面上的金屬物體或電氣回路中的某一節(jié)點通過導(dǎo)體與大地保持等電位,電力系統(tǒng)的接地按其功用可分三類:工作接地:根據(jù)電力系統(tǒng)正常運行的需要而設(shè)置的接地。保護(hù)接地:不設(shè)這種接地，電力系統(tǒng)也能正常運行,但為了人身安全而將電氣設(shè)備的金屬外殼等加以接地,它是在故障的條件下才發(fā)揮作用的,它所要求的接地電阻值處于110的范圍內(nèi)。防雷接地:用來將雷電流順利泄入大地,以減小它所引起的過電壓,它的性質(zhì)似乎介于前兩種接地之間,它防雷保護(hù)裝置不可缺少的組成部分，它有些像工作接地。但它又是保障人身安全的有力措施,而且只有在故障下才發(fā)揮作用，它又有些像保護(hù)接地,它的阻值一般在130的范圍內(nèi)。由此可見,接地電阻取10較合適。查接地裝置 (沖擊系數(shù))與 (接地裝置的沖擊利用系數(shù))表,選用一字形的接地體。查得: ＝ ＝(式中:—沖擊電流下的電阻。 —工頻電流下的電阻)＝10＝ 雷電侵入波保護(hù)因為雷擊線路機(jī)會比雷擊變電所多，所以沿線路侵入變電所的雷電過電壓行波是很常見的。又因為線路的絕緣水平要比變壓器或其它設(shè)備的沖擊試驗電壓高許多，所以變電所對行波的保護(hù)十分重要。雷電侵入波保護(hù)是利用閥型避雷器以及與避雷器相配合的進(jìn)線保護(hù)段。 本設(shè)計的防雷保護(hù)方案變電所是重要的電力樞紐,一旦發(fā)生雷擊事故,就會造成大面積停電。一些重要設(shè)備如變壓器等,多半不是自恢復(fù)絕緣,其內(nèi)部絕緣如故發(fā)生閃絡(luò),就會損壞設(shè)備。因此,變電所實際上是完全耐雷的。變電所的雷害事故來自兩個方面:一是雷直擊變電所。二是雷擊輸電線路產(chǎn)生的雷電波沿線路侵入變電所。對直擊雷的防護(hù)一般采用避雷針或避雷線。對雷電侵入波的防護(hù)的主要措施是閥式避雷器限制過電壓幅值,同時輔之以相應(yīng)措施,以限制流過閥式避雷器的雷電流和降低侵入波的陡度。為了防止變電所遭受直接雷擊,需要安裝避雷針、避雷線和輔設(shè)良好的接地網(wǎng)。裝設(shè)避雷針(線)應(yīng)該使變電所的所有設(shè)備和建筑物處于保護(hù)范圍內(nèi)。還應(yīng)該使被保護(hù)物體與避雷針(線)之間留有一定距離，因為雷直擊避雷針(線)瞬間的地電位可能提高。如果這一距離不夠大，則有可能在它們之間發(fā)生放電，這種現(xiàn)象稱避雷針(線)對電氣設(shè)備的反擊或閃絡(luò)。逆閃絡(luò)一旦出現(xiàn),高電位將加到電氣設(shè)備上，有可能導(dǎo)致設(shè)備絕緣的損壞。為了避免這種情況發(fā)生,被保護(hù)物體與避雷針間在空氣中以及地下接地裝置間應(yīng)有足夠的距離。按實際運行經(jīng)驗校驗后，我國標(biāo)準(zhǔn) 目前推薦和應(yīng)滿足下式要求:≥＋, ≥≥＋≥在對較大面積的變電所進(jìn)行保護(hù)時,采用等高避雷針聯(lián)合保護(hù)要比單針保護(hù)范圍大。因此，為了對本站覆蓋,采用四支避雷針。,查手冊，門型架構(gòu)高15m。避雷針的擺放如圖所示。＝＝。＝＝＝＝135m ＝－所以,需要避雷針的高度為: ＝15＋＝四只避雷針分成兩個三只避雷針選擇.驗算:首先驗算123號避雷針對保護(hù)的高度:1﹑2號針之間的高度：＝－＝23m＞15m2﹑3號針之間的高度：＝－＝＞15m1﹑3號針之間的高度: ＝－＝－19＝＞15m由上可見,對保護(hù)物的高度是能滿足要求的。對保護(hù)寬度:1﹑2號針的保護(hù)寬度:＝ (－)＝(23－15) ＝12＞02﹑3號針之間的寬度:＝ (－)＝(－15) ＝＞0由此可見,對保護(hù)物的寬度是能滿足要求的。所以,123針是滿足要求的。由于4針的擺放是長方形,所以，134針也是滿足要求的。即,四只高度選為35m的避雷針能保護(hù)整個變電所。 接地裝置無論是工作接地還是保護(hù)接地，都是經(jīng)過接地裝置與大地連接，接地裝置包括接地體和接地線兩部分。（網(wǎng)）待設(shè)計變電所為長方形，則接地網(wǎng)也可取為長方形，若取直徑為48mm，長為250cm的鋼管作接地體，,接地體之間連接一般用鍍鋅扁鋼，應(yīng)保證接地地電阻R≤4Ω。 接地線接地線是連接接地體和電氣設(shè)備接地部分的金屬部分的金屬導(dǎo)體，一般接地采用截面積不小于4mm12mm的扁鋼，直徑不 應(yīng)小于6mm的圓鋼。8　無功補償裝置的選擇 補償裝置的意義無功補償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時對增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。 無功補償裝置類型的選擇 無功補償裝置的類型無功補償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補償裝置和并聯(lián)補償裝置。 目前常用的補償裝置有：靜止補償器、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器。 常用的三種補償裝置的比較及選擇 這三種無功補償裝置都是直接或者通過變壓器并接于需要補償無功的變配電所的母線上。同步調(diào)相機(jī)： 同步調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運行的同步電動機(jī)在過勵磁時運行，它向系統(tǒng)提供無功功率而起到無功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。裝有自動勵磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)裝設(shè)地點電壓的數(shù)值平滑地改變輸出或汲取的無功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。特別是有強行勵磁裝置時，在系統(tǒng)故障情況下，還能調(diào)整系統(tǒng)的電壓，有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但是同步調(diào)相機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，運行維護(hù)比較復(fù)雜。它的有功功率損耗較大。小容量的調(diào)相機(jī)每千伏安容量的投入費用也較大。故同步調(diào)相機(jī)宜于大容量集中使用，容量小于5MVA的一般不裝設(shè)。在我國，同步調(diào)相機(jī)常安裝在樞紐變電所，以便平滑調(diào)節(jié)電壓和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。靜止補償器：靜止補償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，根據(jù)調(diào)壓需要，通過可調(diào)電抗器吸收電容器組中的無功功率，來調(diào)節(jié)靜止補償其輸出的無功功率的大小和方向。靜止補償器是一種技術(shù)先進(jìn)、調(diào)節(jié)性能、使用方便、經(jīng)紀(jì)性能良好的動態(tài)無功功率補償裝置。靜止補償器能快速平滑地調(diào)節(jié)無功功率，以滿足無功補償裝置的要求。這樣就克服了電容器作為無功補償裝置只能做電源不能做負(fù)荷，且調(diào)節(jié)不能連續(xù)的缺點。與同步調(diào)相機(jī)比較，靜止補償器運行維護(hù)簡單，功率損耗小，能做到分相補償以適應(yīng)不平衡負(fù)荷的變化，對沖擊負(fù)荷也有較強的適應(yīng)性，因此在電力系統(tǒng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。（但此設(shè)備造價太高，不在本設(shè)計中不宜采用）。電力電容器：電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電所母線上。它所提供的無功功率值與所節(jié)點的電壓成正比。電力電容器的裝設(shè)容量可大可小。而且既可集中安裝，又可分散裝設(shè)來接地供應(yīng)無功率，運行時功率損耗亦較小。此外，由于它沒有旋轉(zhuǎn)部件，維護(hù)也較方便。為了在運行中調(diào)節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入和切除。綜合比較以上三種無功補償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無功補償裝置。 無功補償裝置容量的確定（根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗）現(xiàn)場經(jīng)驗一般按主變?nèi)萘康?0％30％來確定無功補償裝置的容量。此設(shè)計中主變?nèi)萘繛?3MVA故并聯(lián)電容器的容量為：4MVA—12MVA為宜，在此設(shè)計中取12MVA。 并聯(lián)電容器裝置的分組 分組原則錯誤！未找到引用源。 并聯(lián)電容器裝置的分組主要有系統(tǒng)專業(yè)根據(jù)電壓波動、負(fù)荷變化、諧波含量等因素確定。錯誤！未找到引用源。 對于單獨補償?shù)哪撑_設(shè)備，例如電動機(jī)、小容量變壓器等用的并聯(lián)電容器裝置，不必分組，可直接與設(shè)備相聯(lián)接，并與該設(shè)備同時投切。對于110KV—220KV、主變代有載調(diào)壓裝置的變電所，應(yīng)按有載調(diào)壓分組，并按電壓或功率的要求實行自動投切。錯誤！未找到引用源。 終端變電所的并聯(lián)電容器設(shè)備，主要是為了提高電壓和補償變壓器的無功損耗。此時，各組應(yīng)能隨電壓波動實行自動投切。％。 分組方式錯誤！未找到引用源。 并聯(lián)電容器的分組方式有等容量分組、等差容量分組、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級數(shù)容量分組。錯誤！未找到引用源。 各種分組方式比較錯誤！未找到引用源。 等差容量分組方式：由于其分組容量之間成等差級數(shù)關(guān)系，從而使并聯(lián)電容器裝置可按不同投切方式得到多種容量組合。既可用比等容量分組方式少的分組數(shù)目，達(dá)到更多種容量組合的要求，從而節(jié)約了回路設(shè)備數(shù)。但會在改變?nèi)萘拷M合的操作過程中，會引起無功補償功率較大的變化，并可能使分組容量較小的分組斷路器頻繁操作，斷路器的檢修間隔時間縮短，從而使電容器組退出運行的可能性增加。因而應(yīng)用范圍有限。錯誤！未找到引用源。 帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級數(shù)容量分組，當(dāng)某一并聯(lián)電容器組因短路故障而切除時，將造成整個并聯(lián)電容器裝置退出運行。錯誤！未找到引用源。 等容量分作方式，是應(yīng)用較多的分作方式。綜上所述，在本設(shè)計中，無功補償裝置分作方式采用等容量分組方式。 并聯(lián)電容器裝置的接線并聯(lián)電容器裝置的基本接線分為星形（Y）和三角形（△）兩種。經(jīng)常使用的還有由星形派生出來的雙星形，在某種場合下，也采用有由三角形派生出來的雙三角形。從《電氣工程電氣設(shè)計手冊》（一次部分）P502頁表917中比較得，應(yīng)采用雙星形接線。因為雙星形接線更簡單，而且可靠性、靈敏性都高，對電網(wǎng)通訊不會造成干擾，適用于10KV及以上的大容量并聯(lián)電容器組。中性點接地方式：對該變電所進(jìn)行無功補償，主要是補償主變和負(fù)荷的無功功率，因此并聯(lián)電容器裝置裝設(shè)在變電所低壓側(cè)，故采用中性點不接地方式。 并聯(lián)電容器對10KV系統(tǒng)單相接地電流的影響10KV系統(tǒng)的中性點是不接地的，該變電站采用的并聯(lián)電容器組的中性點也是不接地的，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時，構(gòu)不成零序電流回路，所以不會對10KV系統(tǒng)造成影響。9 變電站綜合自動化 綜合自動化概述及其特點現(xiàn)代變電站綜合自動化是二次設(shè)備完全用計算機(jī)實現(xiàn)對一次設(shè)備的安全運行監(jiān)視與記錄、安全操作監(jiān)視、系統(tǒng)故障記錄、故障分析、繼電保護(hù)等多方面自動化的綜合。其結(jié)構(gòu)可以是一個功能一套設(shè)備，也可以是一體的或多機(jī)一體分層分布的。從某種角度上可以說，變電站的綜合自動化由計算機(jī)繼電保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)兩大部分組成。變電站綜合自動化最明顯的特征有以下四個方面：錯誤！未找到引用源。 功能綜合化變電站綜合自動化技術(shù)是從建立在計算機(jī)硬件技術(shù)、數(shù)據(jù)通信技術(shù)、模塊化軟件技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它綜合了變電站內(nèi)除交直流以外的全部二次設(shè)備。計算機(jī)保護(hù)代替了電磁式保護(hù)，監(jiān)控裝置綜合了儀表屏、操作屏、模擬屏、變送器、遠(yuǎn)動裝置、有載調(diào)壓無功補償、中央信號系統(tǒng)和光字牌；計算機(jī)保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)一起還綜合了故障錄波和故障測距、小信號接地等裝置。錯誤！未找到引用源。 結(jié)構(gòu)電腦化分布式、多CPU綜合自動化系統(tǒng)內(nèi)各主要插件全是計算機(jī)化的，采用分布式結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)總線連接。計算機(jī)保護(hù)、數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視控制等環(huán)節(jié)的CPU群構(gòu)成了一個有機(jī)整體，以實現(xiàn)各種功能。一個系統(tǒng)往往有幾個甚至幾十個電腦同時并行運行。錯誤！未找到引用源。 操作監(jiān)視屏幕化不管有人值班還是無人值班，操作人員不是在變電站內(nèi)就是在遠(yuǎn)方調(diào)度室或操作中心內(nèi)面對屏幕顯示器進(jìn)行變電站的全方位監(jiān)視與操作。常規(guī)方式下的指針儀表讀數(shù)被屏幕數(shù)據(jù)所代替；常規(guī)龐大的模擬屏被CRT屏幕上的實時接線畫面所取代；常規(guī)在操作屏上進(jìn)行的跳合閘操作被計算機(jī)鍵盤或鼠標(biāo)操作所取代；常規(guī)光字牌報警被CRT屏幕畫面閃光和文字提示所取代。簡而言之，面對計算機(jī)的彩色可以窺視若大變電站內(nèi)的瞬變?nèi)f化。錯誤！未找到引用源。 運行管理智能化變電站綜合自動化另一個特征是運行管理智能化。智能化不僅表現(xiàn)在常規(guī)的自動化功能上，如自動報警、自動報報表、電壓無功自動調(diào)節(jié)、小信號接地自動選線、事故判別與處理等方面，還表現(xiàn)在能夠在線自診斷并不斷將自診斷的結(jié)果送向遠(yuǎn)方的主控端。這是區(qū)別常規(guī)二次系統(tǒng)的重要特征。簡言之，常規(guī)二次系統(tǒng)只能檢測一次設(shè)備，而對自己本身的故障診斷困難，必須更多的靠維護(hù)人員去檢查發(fā)現(xiàn)；綜合自動化系統(tǒng)不僅檢測一次設(shè)備還時刻檢查自己是否有故障，這就充分體現(xiàn)了其智能化。 變電站綜合自動化的結(jié)構(gòu)形式歸納起來，變電站綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式有集中式、分布分散式和分布式結(jié)構(gòu)集中式組屏三種類型。集中式的一般采用功能較強的計算機(jī)擴(kuò)展其I/O及外圍接口，集中采集信息、集中處理與計算，有的甚至將保護(hù)功能也做在一起，如下圖所示。這種方式提出得較早，主要受條件限制，當(dāng)時計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)還沒有發(fā)展，這種方式可靠性差，功能也有限，很難推廣應(yīng)用。人