【正文】 變壓器縱差保護(hù)基本原理：由于變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)的額 定電流不同，因此為了保證縱差保護(hù)的正確工作，就須適當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器的變比，使得正常運(yùn)行和外部故障時(shí)，兩個(gè)電流相等。一般包括： 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 變壓器差動(dòng)保護(hù)是反映變壓器繞組、引出線及套管上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)，保護(hù)變壓器本體及其引出線。能滿足靈敏性要求的繼電保護(hù)，在規(guī)定的范圍內(nèi)出現(xiàn)設(shè)備故障時(shí)，不論短路點(diǎn)的類型如何，以及短路點(diǎn)是否有過(guò)渡電阻，都能正 確反應(yīng)并動(dòng)作。 (2)選擇性：是指當(dāng)電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備發(fā)生短路故障時(shí)，電 力系統(tǒng)中的所有繼電保護(hù)裝置應(yīng)該有選擇性地動(dòng)作，將故障設(shè)備從電力系統(tǒng)中切除，并保證切除故障設(shè)備后電力系統(tǒng)的停電范圍最小。 繼電保護(hù)基本要求 對(duì)于動(dòng)作于跳閘的繼電保護(hù)裝置，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足 4 個(gè)基本要求，即可靠性、選擇性、速動(dòng)性、靈敏性。 所以選擇 CWLB—35/1000 穿墻絕緣陶瓷套管。 (2) 側(cè)母線支持絕緣子選型及校驗(yàn) 取 L=2m， a=40cm 則 NF 1 3 6721m a x ??????? ? 校驗(yàn) ： 1m a F?? 選擇則 ZS—35/4 型號(hào)支持絕緣子 。 (2)室外 側(cè)進(jìn)線的軟母線選型及校驗(yàn) 同理可得 AI g ax ?? AkII ga a x1 ??? ?? 選用 LGJ3240 鋼芯鋁絞線 LGJ3240 鋼芯鋁絞線的允許最大電流為 1482A＞ 校驗(yàn)?zāi)妇€熱穩(wěn)定性 0 4 3 0)3(m i n ???? fjxch ktCIS 由于所選母線實(shí)際截面 m in2720 SmmS ?? ，故選用 LGJ3240 鋼芯鋁導(dǎo)線符合要求。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 表 514 各種起始溫度下 ℃ 值 起始溫度 （ 0Ｃ ） 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 鋁材 99 97 95 93 91 89 87 85 83 79 銅材 186 183 181 179 176 174 171 169 165 161 (4)硬母線動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) ca ?? ?1 (55) 式中， σa1母線材料的最大允許應(yīng)力 (MPa)； σc母線通過(guò) )3(chi 時(shí)所受到的最大沖擊應(yīng)力。 計(jì)算方法： (1)按導(dǎo)線長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇導(dǎo)線 yxgmax IKI ?? (52) 式中， Igmax通過(guò)導(dǎo)線的最大持續(xù)電流； Iyx對(duì)于額定環(huán)境溫度，導(dǎo)線長(zhǎng)期允許電流； Kθ溫度修正系數(shù)。01?? ??? ??? aaK (51) 式中， 1a? 導(dǎo)線額定負(fù)荷時(shí)的最高允許溫度，設(shè)計(jì)中取 C?38 0? 導(dǎo)線的允許載流量所采用的環(huán)境溫度，在室外取 C?29 ，室內(nèi)取C?34 39。綜合各種因素考慮，熔斷器的型號(hào)選擇見(jiàn)表 511 所示： 表 511 熔斷器的選擇 型號(hào) 額定電壓（ kV） 額定電流（ A） 額定開(kāi)斷容量（ MVA） RN235 35 1000 導(dǎo)線選擇及校驗(yàn) 導(dǎo)線的選擇依據(jù) 110kV 進(jìn)線側(cè)，進(jìn)入高壓室的 進(jìn)線側(cè)，從高壓室出來(lái)的 饋線側(cè)， 10kV 饋線側(cè)的母線均為軟母線。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 表 54 110kV 隔離開(kāi)關(guān)選擇校驗(yàn) 序號(hào) 裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件 GW4110DW 型隔離開(kāi)關(guān) 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 結(jié)論 1 gU 110kV eU 110kV 合格 2 max?gI eI 630A 合格 3 )3(chI dwi 50kA 合格 4 jxtI 2)3(? . 55 2 ?? tIt2 16004202 ?? 合格 表 55 隔離開(kāi)關(guān)選擇校驗(yàn) 序號(hào) 裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件 1 gU eU 合格 2 max?gI eI 2020A 合格 3 )3(chI dwi 100kA 合格 4 jxtI 2)3(? 2 ?? tIt2 64004402 ?? 合格 電流互感器的選擇與校驗(yàn) 電流互感器應(yīng)按以下條件選擇，見(jiàn)表 56 所示： 表 56 電流、電壓互感器選擇與校驗(yàn) 選擇 校驗(yàn) 電壓 電流 熱穩(wěn)定 動(dòng)穩(wěn)定 電流互感器 ge UU ?1 max?? ge II 1)( 212 ?? etjxZ IktI chedw iIk ?12 電壓互感器 geg UUU 1 ?? eWW 22 ? 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 表 57 110kV 電流互感器選擇校驗(yàn) 序號(hào) 裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件 LVQB110 型電流互感器 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 結(jié)論 1 gU 110kV eU 110kV 合格 2 max?gI eI 2400/5A 合格 3 (3)chI edwIk 12 ?? kA 合格 4 jxtI 2)3(? ?? 21 )( tekI 119073)63( 2 ?? kA 合格 表 58 電流互感器選擇校驗(yàn) 序號(hào) 裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件 LAJ10 型電流互感器 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 結(jié)論 1 gU eU 合格 2 max?gI eI 2020/5A 合格 3 (3)chI edwIk 12 ??? 合格 4 jxtI 2)3(? 2 ?? 21 )( tekI 10000)250( 2 ?? 合格 電壓互感器的選擇 電壓互感器應(yīng)按裝設(shè)地點(diǎn)的條件及一次電壓、二次電壓 (一般為 100V)、準(zhǔn)確度級(jí)等條件進(jìn)行選擇。 ??? ? III 設(shè) 10kV 時(shí)，沖擊系數(shù) ?chK ，則沖擊電流 )3(10)3( ???? IKi chch 短路電流最大有效值： )1(21 )3(102)3( ????? IKI chch 三相短路容量： M V 0*10)3(10 ??? XSS j (2)系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下 基準(zhǔn)電流： %1 0 5103 1 0 03210?????jjj USI 與 側(cè)比較多了變壓器 2T 的電抗： 10100100 % 3* 2 ?????? NjdT SSUX 則 10kV 側(cè)的總電抗標(biāo)幺值為： )//()( * 2* 3* 2* 2* 110 ???????? TLSLS XXXXXX 三相短路電流周期分量有效值為： 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 * 1010)3(10 ??? ?XII j 其他三相短路電流： 短路穩(wěn)態(tài)電流 )3(10)3()3(39。 ??? ? III 設(shè) 時(shí)，沖擊系數(shù) ?chK ，則沖擊電流 )3( )3( ???? IKi chch 短路電流最大有效值： 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 )1(21 )3( )3( ??????? IKI chch 三相短路容量： M V * )3( ??? ?X SS j (2)系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下 基準(zhǔn)電流為： %1 0 1 0 03?????jjj USI 與 110kV 側(cè)比較多了變壓器 1T 的電抗： 10100100 % 3* 1 ?????? NjdT SSUX 則 側(cè)的總電抗標(biāo)幺值為： )//()( * 1* 3* 2* 2* ????????? TLSLS XXXXXX 三相短路電流周期分量有效值為： * )3( ??? ?XII j 其他三相短路電流： 短路穩(wěn)態(tài)電流 )3( )3()3(39。 基準(zhǔn)電流為： 1110????jjj USI 則 110kV 側(cè)的總電抗標(biāo)幺值為： )//()( * 3* 2* 2* 1* 110 ?????? LSLS XXXXX 三相短路電流周期分量有效值為： 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 * 110110)3(110 ??? ?XII j 其他三相短路電流： 短路穩(wěn)態(tài)電流 )3(110)3()3(39。 110kV 短路電流計(jì)算 (1)系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下 由已知可以求得各支路阻抗： ?????????? , 313212 LXXLXX LL 已知最大運(yùn)行方式下電力系統(tǒng) 2 的綜合電抗標(biāo)幺值分別為 *1 ?SX 和*2 ?SX 。造成短路的主要原因有：電氣設(shè)備絕緣損壞、有關(guān)人員誤操作、鳥(niǎo)獸為害事故等。由于該變電所處于大型編組站內(nèi)牽引饋線斷路器數(shù)量多，且檢修頻繁，故 。這種接線方式適用于每相牽引母線饋線數(shù)目較多的場(chǎng)合，以減少備用斷路器的數(shù)量。 在只考慮可靠 性時(shí)，應(yīng)偏向于選擇饋線斷路器 50%備用，只從經(jīng)濟(jì)性方面考慮的話，卻應(yīng)該偏向于選擇饋線斷路器 100%備用。這種接線每?jī)蓷l饋線設(shè)一臺(tái)備用斷路器，通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)的轉(zhuǎn)換，備用斷路器可代替其中任一臺(tái)斷路器工作。斷路器的 轉(zhuǎn)換操作方便，供電可靠性高，但一次投資較大。 缺點(diǎn)：增加一組母線時(shí)每回路就需要增加一組母線隔離開(kāi)關(guān)；當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。單母線可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一 段母線故障時(shí)，全部母線仍需短時(shí)停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線段分開(kāi)后才能恢復(fù)非故障段的供電。當(dāng)出線較短，且變壓器隨經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求需經(jīng)常切換時(shí)，采用外橋接線的方式比較合適，如圖 32 所示。當(dāng)輸電線路較長(zhǎng)，故障幾率較多，而變壓器又不需經(jīng)常切除時(shí)，采用內(nèi)橋接線比較合適，如圖 31 所示。其余兩臺(tái)斷路器接在線路上。 (5)發(fā)展擴(kuò)建性的可能性 主接線應(yīng)考慮將來(lái)的發(fā)展和擴(kuò)建的方便。 (2)操作方便 主接線應(yīng)力求簡(jiǎn)單、清晰、操作方便。對(duì)電氣主接線的基本要求概括地說(shuō)應(yīng)包括電力系統(tǒng)整體及變電所本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性?？蛰d損耗，負(fù)載損耗 246，空載電流 %,阻抗電壓 %?？紤]到投資效益比，電氣化鐵路多單獨(dú)使用。 圖 23 YNd11聯(lián)接原理圖 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 牽引變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇 牽引變壓器選擇原則 (1)為保證供電的可靠性，在變電所中，一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器； (2)為滿足運(yùn)行的靈敏性和可靠性，如有重要負(fù)荷的變電 所，應(yīng)選擇兩臺(tái)三繞組變壓器，選用三繞組變壓器占地面積小，運(yùn)行及維護(hù)工作量少，價(jià)格低于四臺(tái)雙繞組變壓器，因此三繞 組變壓器的選擇大大優(yōu)于四臺(tái)雙繞組變壓器； (3)裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所，其中一臺(tái)事故后其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所全部負(fù)荷的