【正文】 路及繞組匝間短路的（縱聯(lián)）差動保護。（2）防御變壓器油箱內部各種短路或斷線故障及油面降低的瓦斯保護。（3）防御直接接地系統(tǒng)中變壓器外部接地短路的接地中性點零序電流保護、零序電壓保護以及放點間隙的零序電流保護。（4）防御變壓器過勵磁的過勵磁保護。（5）防御變壓器外部相間短路并作為瓦斯保護和差動保護后備的過電流保護或阻抗保護。（6）防御變壓器對稱過負荷的過負荷保護。（7）防御變壓器溫度及油箱內壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障的相應的保護。 廠用電源保護工作變壓器（1）縱聯(lián)差動保護。（2）電流速斷保護。（3）瓦斯保護。（4）過電流保護。（5）單相接地保護。（6）低壓側分支縱聯(lián)差動保護。高壓變壓器（1）縱聯(lián)差動保護。（2）電流速斷保護。（3）零序過電流保護。（4）備用分支過電流保護。 發(fā)電機變壓器組及繼電保護 大型發(fā)電機變壓器組保護可分為短路保護（主保護、后備保護）和異常運行保護（不設后備保護）。雙重快速保護裝置（1）裝設發(fā)電機縱差動保護，升壓變壓器差動保護和發(fā)電機變壓器組差動保護，保護區(qū)只伸至高壓母線側電流互感器，為消除變壓器高壓側電流互感器與斷路器之間的死區(qū)和作為母線保護的后備，在升壓后高壓側裝設一套全阻抗保護。（2）裝設發(fā)電機差動保護和發(fā)電機變壓器差動保護，在發(fā)電機中性點側裝設一套復合電流速斷保護，對發(fā)電機、發(fā)電機到變壓器的引線及變壓器的一部分裝設雙重快速保護。發(fā)電機定子繞組過負荷保護實際上還兼作變壓器過負荷保護，也可算作功用保護。其它的發(fā)變組公用保護還有以下幾種：（1）發(fā)變組縱聯(lián)差動保護，構成雙重化主保護。（2）反時限過勵磁保護。（3）后備阻抗保護。（4）非全相運行保護。（5）失靈啟動元件。 線路繼電保護 500KV中性點直接接地電網(wǎng)的線路保護保護配置原則要求（1）根據(jù)超高壓電網(wǎng)的特點，以及各種故障概率統(tǒng)計，一般要求實現(xiàn)主保護雙重化，設置兩套完整、獨立的主線速動主保護和較完善的后備保護，并應裝設必要的輔助保護。（2）線路重合閘方式一般以單相重合閘方式為主，但對于有條件使用檢同期三相重合閘的線路，應該優(yōu)先采用三相重合閘方式，或采用綜合重合閘方式。線路主保護（1）關于線路主保護的概念，在超高壓電網(wǎng)中主要指能主線快速切除本線路上各種故障的保護。這種保護有各種類型的高頻保護，（包括微波和特高頻保護），線路縱聯(lián)差動保護（統(tǒng)稱為線路的縱聯(lián)保護）。（2）超高壓線路要求運行在任何情況下（包括一套保護檢修或拒動）都應快速切除全線范圍內的各種類型的故障。因此在主保護雙重化時，應將相應的電流互感器、電壓互感器、高頻通道，直流電源以及短路器的跳閘線圈等二次回路都各自獨立，以實現(xiàn)雙重化。為了適應單相或綜合重合閘方式的需要，要求每套保護應具備獨立選相跳閘的功能且能分相跳閘和三相跳閘，并具有適應時間非全相運行的能力。（3）關于兩套主保護的選擇，一般推薦采用兩套不同原理構成的主保護，以便于在技術性能上相互彌補。但也有采用兩套相同原理構成的保護方案，其優(yōu)點是調試維護方便。線路后備保護作為線路主保護拒動或者短路器失靈的后備保護，按其不同類型故障的保護功能可分為相間短路和接地短路的后備保護，接地保護范圍的遠近又有近后備保護和遠后備保護之分。對于超高壓線路，主要采用近后備保護方式，用作本線路主保護或短路器拒動時的后備保護。同時，也要求有一定的遠后備作用。1)相間短路的后備保護相間短路是對系統(tǒng)影響嚴重的事故，除裝設主保護外，必須有相間短路的后備保護。相間短路的后備保護一般采用三段式距離保護，但對第三段的保護性能不宜苛求，其理由是：（1）線路上相間短路幾率相對減少。（2）線路上配置有兩套主保護及短路器失靈保護，可不考慮相間遠后備保護作用。另外，由于中間電源的助增，即使裝設了第三段保護，對相鄰元件的后備保護范圍也是很有限的。2)接地保護的后備保護線超高壓路上，接地故障的幾率相對較高，因此，除主保護外，還必須有較完善的后備保護，其保護方式一般采用以下幾種：（1）接地距離保護及附加零序電流保護。（2）階段式零序電流保護。（3）短路器失靈保護。超高壓電網(wǎng)必須裝設可靠的短路器失靈保護。 500KV線路保護配置方案概述500KV電氣主接線采用一臺半斷路器接線方式，斷路器均采用具有兩組跳閘線圈的斷路器，且用六氟化硫斷路器，分閘時間約為兩個周波。電流互感器器采用具有六個繞組的設備，其中部分繞組的鐵芯帶有空氣隙。電壓互感器采用電容式設備，裝于線路側，其二次除開口三角線卷外，具有兩組相電壓繞組，以便分別接入兩套保護。直流電源采用兩組蓄電池，分別供給兩套保護和兩組跳閘線圈。保護配置方案（1）兩套具有選相跳閘功能的快速主保護。高頻閉鎖方向保護和高頻閉鎖距離保護，一套占用獨立通道，一套與通信復用通道。（2）后備保護采用兩套較完善的階段式相間和接地距離保護，還附加有不同段別的零序電流保護，分別于兩套主保護組裝在兩塊屏上。（3）輔助保護：相電流速斷和過電壓保護。一臺半斷路器接線母線保護一臺半斷路器接線有兩組單母線構成，從原理上其保護可按母線保護考慮，如采用電流差動，相位比較等保護方式。但本次設計2*300MW500KV電壓等級的發(fā)電廠電氣部分，上述保護裝置性能一般不能滿足要求，特別是故障時電流互感器飽和及內部故障時又電流流出等問題沒有解決，同時動作速度為6080ms。也不適合超高壓電網(wǎng)快速切除故障的要求，應采用新型的動作快速，性能可靠的母線保護。斷路器失靈保護斷路器失靈保護目的是當發(fā)生故障斷路器拒動時，快速而有選擇性地切除故障。失靈保護又稱后備保護，當斷路器拒動時，能以較短的時間切除與拒動斷路器連接在同一母線上的所有電源支路的斷路器使停電范圍限制到最小。在220～500KV電力網(wǎng)中，可按下列規(guī)定裝設斷路器失靈保護。（1）線路保護采用近后備方式，對220～500KV分相操作的短路器，可只考慮斷路器單相拒動的情況，（2）線路保護采用遠后備方式，如果由其他線路或變壓器的后備保護切除故障將擴大停電范圍，并引起嚴重后果時。（3）如果斷路器與電流互感器之間發(fā)生故障，不能由該回路主保護切除，而由其他線路和變壓器后備保護切除將擴大停電范圍，并造成嚴重后果時。6 母線的選擇與校驗 母線導體型式的選擇常用的導體材料有銅、鋁和鋁合金，綜合考慮導體電阻率、機械強度、抗腐蝕性和經(jīng)濟性等特點，在發(fā)電廠中一般采用鋁或鋁合金材料作為導體材料。廠用的硬導體截面有矩形、雙槽型和圓管型。矩形導體散熱條件較好，便于固定和連接，但集膚效應較大，主要用于35kV及以下，電流在4000A以下的配電裝置中。槽型導體機械強度好，載流量大，集膚效應系數(shù)較小，常用于4000A—8000A的配電裝置中。管型導體集膚效應系數(shù)小、機械強度高、管內可以通水和通風，可用于8000A以上的大電流母線，此外，圓管表面光滑，電暈放電電壓高，可用在110kV以上的配電裝置中。 母線選擇和校驗條件 按持續(xù)工作電流選擇 (61)式中——導體的長期允許載流量（A）； ——回路的持續(xù)工作電流（A）； 按經(jīng)濟電流密度選擇 (62)式中——經(jīng)濟截面（）； j——經(jīng)濟電流密度)； 按短路穩(wěn)定校驗一般要求： （63）式中——短路時母線的應力（）； ——導體的最大允許應力（）； 按熱穩(wěn)定校驗按熱穩(wěn)定要求的導體最小截面為： (64)式中 ——短路電流的熱效應（）。 ——集膚效應系數(shù)；C——熱穩(wěn)定效應。 500KV母線選擇及校驗 按照最大持續(xù)工作電流選擇根據(jù)此電流和母線工作電壓并考慮電暈效應，選擇鋁錳合金管型導體，其參數(shù)為：導體截面： ；導體最高允許溫度時的載流量：；截面系數(shù)(w)： ；慣性矩： 513；導體密度： ；彈性系數(shù)： ；集膚效應系數(shù)： ；允許應力： ；動穩(wěn)定校驗（1）正常狀態(tài)時母線所受的最大彎矩和應力的計算 （65） （66）——母線自重產(chǎn)生的垂直彎矩（N/m）；——集中載負荷產(chǎn)生的垂直彎矩（N/m）；——最大風速產(chǎn)生的水平彎矩（N/m）；W——導體的截面系數(shù)；其中 ： （67）——均布載負荷彎矩系數(shù)；——導體材料的自重（kg/m）；——計算跨距(m),跨距與金具長度只差（m）。 （68） (69)——集中載荷彎矩系數(shù)；——母線上集中載荷重量（kg）；——風速動力系數(shù)，取1；——空氣動力系數(shù)，；——最大風速，取25/s；——母線外徑（m）；查表得，；則：N/m）N/m）則：風壓（Kg/m）（N/m）正常狀態(tài)時母線所受的最大彎矩和應力：（N/m）（）此值小于材料的允許應力，故滿足要求。 熱穩(wěn)定校驗母線在最大工作電流時運行工作溫度。則得：C=98周期分量熱效應：因為，所以不計非周期分量熱效應，故滿足要求。7 電氣設備的選擇原則 電氣設備選擇的一般要求正確的選擇電器是使電氣主接線和配電裝置達到安全、經(jīng)濟運行的重要條件。在進行電器選擇時，應根據(jù)工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采用新技術，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電器。盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，體選擇方法也不完全相同，但對它們的具體要求卻是一致的。電器要能可靠的工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。則一般要求為：1)應滿足各種運行、檢修、短路和過電壓情況下的運行要求，并考慮遠景發(fā)展。(2)應按當?shù)丨h(huán)境條件(如海拔、大氣污染程度和環(huán)境溫度等)校核。(3)應力求技術先進和經(jīng)濟合理。(4)與整個工程的建設標準應協(xié)調一致。(5)同類設備應盡量減少品種，以減少備品備件，方便運行管理。(6)選用的新產(chǎn)品均應具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應經(jīng)上級批準。 電氣設備選校驗按正常工作條件選擇通常情況下，按所選電氣設備的允許最高工作電壓和回路最大持續(xù)工作電流進行選擇?；芈返淖畲蟪掷m(xù)工作電流按下式計算： (71)S——變壓器的額定容量（MVA）；——變壓器出口側額定電壓（KV）；按短路情況進行校驗短路熱穩(wěn)定校驗條件為： (72)——短路電流產(chǎn)生的熱效應；——設備給定的ts內允許的熱穩(wěn)定電流有效時間；短路電流周期分量熱效應按下式計算： (73)——短路電流在0秒時的周期分量有效值（KA）?！搪冯娏髟?秒時的周期分量有效值（KA）?！搪冯娏髟?秒時的周期分量有效值（KA）；t——短路持續(xù)時間；當為多支路向短路點供給短路電流時，不能采用先算出每個支路的熱效應然后在相加的的疊加法則。則應先求出電流和，再求總的熱效應。既： (74)電動力校驗動穩(wěn)定條件為：或 (75)、——短路沖擊電流幅值及其有效值。、——電氣設備允許通過的動穩(wěn)定電流的幅值及其有效值； 斷路器與隔離開關的選擇與校驗500KV主變高壓側的斷路器、隔離開關的計算和選擇：由短路限流計算可知:(KA),(KA),(KA)沖擊電流： (KA)最大持續(xù)工作電流：(A)周期分量熱效應：（）因為t1s，所以不計非周期分量熱效應。 500KV電流互感器選擇根據(jù)電流、電壓選LB2500W1型，額定電流比,。熱穩(wěn)定倍數(shù)。 動穩(wěn)定倍數(shù)。熱穩(wěn)定校驗：滿足要求。動穩(wěn)定校驗：滿足要求。發(fā)電機出口電流互感器的選擇：最大持續(xù)工作電流:故選型：LRD20 額定電流比：12000/5A 準確級：； 500KV電壓互感器選擇20kV及以上配電裝置，當容量和準確度等級滿足要求時，一般用電容式電壓互感器。在110kV及以上線路側的電壓互感器，當線路上裝有載波通信時，應盡量與耦合電容結合，統(tǒng)一選用電容式互感器。準確度等級指在額定二次負荷下的準確級。用于電度計量，；用于電壓測量不應低于1級；用于繼電保護不應低于3級。宜裝電容式電壓互感器：TYD500型，變比為500//。發(fā)電機出口電流互感器的選型：JDZJ20型，變比為20/和JDZ20型，變比為20/ 廠用設備的選擇高壓開關柜額定電壓有35kV等各種,額定電流可達3150A,開斷電流可達50kA。高壓開關柜應實現(xiàn)電氣和機械的“五防閉瑣”,防止誤操作提高安全可靠性“五防”的具體要求是:防止誤合,誤分斷路器。防止帶負荷合隔離開關。防止帶電柱接地線。防止帶地線和閘。防止誤入帶電間隔。廠用高壓側采用GG1A(F)Z型高壓真空開關柜。 避雷器的選擇獨立避雷針宜設獨立裝置。獨立避雷針不易設在人經(jīng)常經(jīng)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應小于3m,否則應采取均壓措施，或鋪設礫石或瀝青地面。電壓110kV配電裝置，一般將避雷針裝設在配電裝置構架或房頂上，在土壤電阻率大約1000/m的地區(qū)應裝設獨