【正文】 當(dāng)有多條相鄰線路時，按式（243）進(jìn)行配合時，應(yīng)取其中的最小者為整定值；——相鄰線路距離保護(hù)的第 Ⅰ段動作阻抗。差動繼電器的起動電流應(yīng)按如下條件考慮，并選擇其中較大的一個：（1）躲開外部故障時所產(chǎn)生的最大不平衡電流，當(dāng)所有電流互感器均按10%誤差曲線選擇，且差動繼電器采用具有速飽和鐵心的繼電器時，其起動電流 ，可按下式計(jì)算：JdzI. .. 0nIKII dbpJdz ??（2）由于母線差動保護(hù)電流回路中連接的元件較多，接線復(fù)雜，因此，電流互感器二次回路斷線的機(jī)率較大，為了防止在正常運(yùn)行情況 ，任一電流互感器二次回路斷線時，引起保護(hù)裝置誤動作，起動電流應(yīng)大于任一連接元件中最大的負(fù)荷電流 ，即： .. 0nIKII dbpJdz ??當(dāng)保護(hù)范圍內(nèi)部故障時，應(yīng)采用下式校驗(yàn)靈敏系數(shù)， .in12dlmzJIK??式中 應(yīng)采用時間運(yùn)行中可能出現(xiàn)的連接元件最少時，故障的最小短路電流值。因?yàn)樵谝淮蝹?cè)電流總和為零，母線保護(hù)用電流互感器必須具有相同的變比 n1，才能保證二次側(cè)的電流總和為零。母線檢修接地，每段母線上宜裝設(shè)二組接地開關(guān)或接地器。在地震烈度較高的地方不宜采用。半高型配電裝置的優(yōu)點(diǎn)：占地面積比中型布置少 30％；由于將不經(jīng)常運(yùn)行的旁路母線及旁路隔離開關(guān)設(shè)在上層，而主母線及其它電器的布置與中型相同，因此既節(jié)省了用地，又減少了高層檢修的工作量。中型配電裝置的特點(diǎn)：布置比較清晰，不易誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維護(hù)方便，構(gòu)架較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價低，經(jīng)過多年的實(shí)踐已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，但占地面積大。高型和半高型配電裝置的母線分別裝在幾個不同高度的水平面上，并重疊布置。在上述地區(qū)若技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時，220KV 配電裝置也可采用屋內(nèi)型。屋外配電裝置的特點(diǎn)是：l、土建工作量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短； 擴(kuò)建比較方便；相鄰設(shè)備之間距離較大，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)行條件較差，須加強(qiáng)絕緣；不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備維修和操作有影響，配電裝置的型式選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約土地，并結(jié)合運(yùn)行及檢修要求，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。安裝和擴(kuò)建方便。配電裝置應(yīng)滿足以下基本要求：配電裝置的設(shè)計(jì)必須貫徹執(zhí)行國家基本建設(shè)方針和經(jīng)濟(jì)政策，如節(jié)約土地。3)0cs(?????)in(oavbAQB 相負(fù)荷為： WPSSPBobccoavb 39。在兩條 110KV 聯(lián)絡(luò)線和 220KV出線線路側(cè)各裝設(shè)一臺單相三繞組電容式電壓互感器。供只需估計(jì)電參數(shù)儀表的互感器用 3 級。電壓互感器的接線有一臺電壓互感接線、不完全星形接線或星形接線。隨著電力系統(tǒng)輸電電壓的升高，電磁式電壓互感器的體積越來越大，成本隨之升高，這時電容式電壓互感器的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了。發(fā)電機(jī)：一般裝 2~3 組電壓互感器。電壓互感器的工作原理與變壓器相同，其特點(diǎn)是 容量很小；在接近空載狀態(tài)下運(yùn)行。=75m[ 導(dǎo)體材料為銅， ， 為接觸電阻]m*???? ???????米eaNrZLS?計(jì)算截面為 ，考慮其機(jī)械強(qiáng)度不夠，決定選用標(biāo)準(zhǔn)截面為 1 5 的2銅導(dǎo)線。)[(2KA3600（KV ）NU220 （KV ）NU220（AmaxI）248 (A)nI2300/5 (KA) (KA)esI80220KV KQ]具體選擇結(jié)果如下：表 36二次負(fù)荷型號額定電流額定電壓(KV) 5P10P10%倍數(shù)熱SI穩(wěn)定電流(KA)動穩(wěn)定電流(KA)LCWB352 2000/535 2?35 42LCWB6110B2 600/511050VA50VA30 230 276LCWB2220W2 300/522050VA260VA20 80電流互感器回路接線：星形接線二、電流互感器動熱穩(wěn)定校驗(yàn)根據(jù)電流互感器安裝處 和 進(jìn)行比較chI?表 37計(jì)算參數(shù) 電流互感器（KV ）NU35 （KV ）NU35（A） (A)nI2 2022/5 (KA) (KA)es4235KV KQ]35KV 系統(tǒng)電流互感器采用三相配置，接線采用星形接線和不完全星形接線。綜上所述，本變電所在變壓器三側(cè)、出線及母聯(lián)斷路器，旁路斷路器、主變壓器中性點(diǎn)回路中裝設(shè)電流互感器。對于保護(hù)用電流互感器，應(yīng)保證在系統(tǒng)短路的情況下，電流互感器的復(fù)合誤差不應(yīng)大于 10％，以保證對電流準(zhǔn)確測量，使繼電保護(hù)正確動作。電流互感器二次級的數(shù)量決定于測量儀表，保護(hù)裝置和自動裝置的要求。電流互感器的配置為了滿足測量和保護(hù)的要求，在發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器，旁路斷路器等回路中均裝有電流互感器，對中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置，對中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，按實(shí)際情況按二相或三相配置。避雷器應(yīng)按額定電壓和滅弧電壓進(jìn)行選擇。變電所的每組母線上都應(yīng)裝設(shè)閥型避雷器。通過氧化鋅避雷器的雷電流較小，殘壓低，能量小，可不必檢驗(yàn)通流容量，并且造價低，從而逐漸取代了其它種類的避雷器而被廣泛應(yīng)用。3。閥型避雷器沒有上述缺點(diǎn)；正常工作時，間隙將電阻閥片與工作母線隔離以免母線的工作電壓在電阻閥片中產(chǎn)生電流將閥片燒壞。避雷器的作用是限制過電壓以保護(hù)電氣設(shè)備，避雷器的類型主要有保護(hù)間隙、管型避雷器、閥型避雷器和氧化鋅避雷器等幾種。發(fā)電廠和變電所遭受雷擊，可能來自兩個方面：雷直擊于發(fā)電廠、變電所；雷擊線路，沿線路向發(fā)電廠、變電所入侵的雷電波。二、電暈、熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定和共振頻率校驗(yàn)： 由于所選 110KV、220KV 母線分別大于 LGJ—70 和 LGJ—300，所以不校驗(yàn)電暈。按長期發(fā)熱允許電流選擇： 2LGJQ 400 載流量為1650A，考慮本所年平均氣溫為 38 攝氏度，故取修正系數(shù) K=，則2LGJQ—400 的實(shí)際載流量為 1650=1337A1000A。)[( 25042??t ??tI所選斷路器和隔離開關(guān)合格因?yàn)椋海?滿足關(guān)合電流要求esIch＞ 滿足開斷電流要求Nbr＞ 滿足動穩(wěn)定要求rIch＞ 滿足熱穩(wěn)定要求t2KQ第三節(jié) 母線及避雷器的選擇常用的導(dǎo)體材料有銅、鋁和鋁合金，其中銅的電阻率低，強(qiáng)度大，抗腐蝕性強(qiáng)，是很好的導(dǎo)體材料，但它的用途廣，價格高，而鋁的電阻率雖為銅的 1．72 倍，但密度只有銅的 30％，我國鋁儲量豐富、價廉，故一般以鋁和鋁和金為導(dǎo)體材料。)[(2sA 6402??tI ??tI所選斷路器和隔離開關(guān)合格因?yàn)椋海?滿足關(guān)合電流要求esIch＞ 滿足開斷電流要求Nbr＞ 滿足動穩(wěn)定要求rIch＞ 滿足熱穩(wěn)定要求t2KQ二、110KV 側(cè)高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇最大持續(xù)工作電流：..3max ???NUSI根據(jù) ≤ ， ≤ ，可以進(jìn)行初選gmaxIn斷路器：LW 11—110/2022；隔離開關(guān)：GW 4—110D/1000校驗(yàn)：∵固有分閘時間： = 后備保護(hù)時間： = prt滅弧時間： s（ 一般取 ~）04.?at6SF太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙第 33 頁開斷計(jì)算時問： =++=根據(jù) 點(diǎn)計(jì)算電抗查短路電流計(jì)算曲線并換算成有名值2d= ==(KA）61.*= ==(KA)805. 805.由于 =1s，故不計(jì)非周期熱效應(yīng)：Kt 12)()(. ???????IIQ= ]斷路器的校驗(yàn)應(yīng)校驗(yàn)熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定、開斷電流及短路關(guān)合電流。濕度：一般電氣設(shè)備可使用在 20?C 時溫度為 90％的環(huán)境中。二、技術(shù)條件長期工作條件：A：額定電壓 (電氣額定電壓 不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓NSU?NU)NSUB：額定電流： ( 應(yīng)不小于回路在各種合理運(yùn)行方式下的最NMAXINI大持續(xù)工作電流 )AXC：機(jī)械負(fù)載：符合安全系數(shù)。應(yīng)考慮當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件。正確的選擇電器是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。12??????計(jì)算電抗： ???SXjs總計(jì)算： chI、由于計(jì)算電抗 3，因此按有限電源供給的短路電流進(jìn)線計(jì)算：js查運(yùn)算曲線： I*?得：短路點(diǎn)總電流：太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙第 26 頁Ip* ???US總沖擊電流： 二、D 2(3)點(diǎn)短路時等值網(wǎng)絡(luò)圖化簡(圖 2—4).39。3=??＂ 3=(????2%100)(????????)=?202290=?(舍去 ) ??39。注意：當(dāng)電流的計(jì)算電抗值 ≥3 時，可以按無窮大電源系統(tǒng)供給短路jsX電流進(jìn)行計(jì)算， 3 時，按有限電源供給計(jì)算。一般運(yùn)用疊加原理，從已知的正常運(yùn)行情況求得短路點(diǎn)開路電壓，然后將所有電源短路接地，化簡合并電網(wǎng)求得網(wǎng)絡(luò)對短路點(diǎn)的等值電抗 ，則可求得?X短路點(diǎn)電流，計(jì)算步驟：l、作出系統(tǒng)在短路前的等值電路；分析計(jì)算短路前的運(yùn)行狀況及確定短路點(diǎn)的開路電壓和各待求量的正太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙第 22 頁常分量；計(jì)算短路后各待求量的故障分量。在計(jì)算 時，( 即異步電動機(jī)的啟動電抗 )，可用啟動電流求得：xstI1?x00jIUE??其中 為正常時電動機(jī)的端電壓， 為正常時吸收的電流。短路電流計(jì)算的目的：電氣主接線的比較；選擇導(dǎo)體和電器；確定中性點(diǎn)接線方式；計(jì)算軟導(dǎo)線的短路搖擺；確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距；驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；選擇繼電保護(hù)裝置和進(jìn)行整定計(jì)算。總之，產(chǎn)生短路的原因有主觀的也有客觀的，只要運(yùn)行人員加強(qiáng)責(zé)任心，嚴(yán)格按規(guī)定辦事，就可以把短路故障控制在一個很低的限度內(nèi)。第二章 短路電流計(jì)算第一節(jié) 概述在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，時常會發(fā)生故障，其中大多數(shù)是短路故障（簡稱短路） 。但在本設(shè)計(jì)。8%/121/。一般發(fā)電廠建設(shè)工期較長，各種費(fèi)用的支付時間不同，發(fā)揮的效益亦不同，太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙第 14 頁所以應(yīng)按復(fù)利的計(jì)算原則進(jìn)行方案比較，即將兩個方案處于同等可比的基礎(chǔ)上比較其經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)第一方案的 O 大，而U 小，第二方案的。 %)%(2132()31()2?????KKKK UU)1()2()1( )2()3()3(3 ???KKKK式中： 、 、 —每臺變壓器百分值( ％)表示高壓)21(U)1()3(U—中壓、高壓—低壓、中壓—低壓繞組的短路電壓。綜合投資指標(biāo)隨各時期市場經(jīng)濟(jì)變化而浮動。方案二：220KV 側(cè)采用雙母接線，110KV 側(cè)和 35KV 側(cè)均采用單母分段帶旁路接線，變壓器采用自耦變壓器。擴(kuò)建時須向兩個方面均衡延伸。對重要用戶可以以不同段引出兩回路，有兩個電源供電。隔離開關(guān)不作為操作電器，只承擔(dān)隔離電壓的任務(wù)，減小了誤操作的幾率，對任何斷路器檢修都可不停電。適用范圍：110KV 出線在 7 回以上，220KV 出線為 5 回以上對于在系統(tǒng)居重要地位的配電裝置，110KV 出線為 6 回以上，220KV 出線為 4 回以上。雙母帶旁路母線接線優(yōu)點(diǎn)：兼有單母分段和雙母線的優(yōu)點(diǎn)；較雙母線接線時的負(fù)荷分散，具有高度的可靠性，靈活性。當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為操作設(shè)備，易發(fā)生誤操作，為避免隔離開關(guān)誤操作，需在斷路器，刀閘之間加連鎖裝置。通過倒換操作可以形成不同的運(yùn)行方式，電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上能靈活的適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行調(diào)度和潮流變化需要，調(diào)度靈活。大型機(jī)組突然起，停時對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響與產(chǎn)生后果等因素。在對原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合主接線可靠性，靈活性及經(jīng)濟(jì)性等基本要求，綜合考慮各類主接線方式，擬定一個安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理的主接線方式。目前常用的主接線形式有：單母線、單母線分段、單母線分段帶旁路、雙母線、雙母線分段帶旁路、1 個半斷路器接線、橋形接線及線路變壓器組接線等。2﹪以內(nèi)；另一種是帶負(fù)荷切換，稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá) 30﹪，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格較貴。由于國內(nèi)外電力水平的發(fā)展，近年來，國內(nèi)外亦有采用全星性接線組別的變壓器。因此，變壓器的三相繞組的連接方式應(yīng)根據(jù)具體的工程來確定。二、繞組數(shù)的確定一般當(dāng)最大機(jī)組容量為 125MW 及以下的發(fā)電廠多采用三繞組變壓器，亦可選用自耦變壓器，但三繞組變壓器的每個繞組的通過容量達(dá)不到額定容量的 15%時則選用兩臺雙繞組變壓器。一、相數(shù)的確定在 330KV 及以下電力系統(tǒng)中，一般都應(yīng)采用三相變壓器。太原理工大學(xué) 繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）紙第 4 頁第二節(jié) 主變壓器的選擇在發(fā)電廠和變電站中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器。它連接系統(tǒng)的高壓和中壓的幾個部分，匯集多個大電源和大容量聯(lián)絡(luò)線，從目前和長遠(yuǎn)的發(fā)展情況來看，它在電力行業(yè)中的作用和發(fā)展是至關(guān)重要的，在電力系統(tǒng)中處于樞紐地位，有著極其重要的作用。三、本所性質(zhì)分析變電所根據(jù)它的供電范圍和在系統(tǒng)中的地位可以分為：一般變電所、地區(qū)重要變電所、系統(tǒng)樞紐變電所。　　(4)簡化主接線。　　(2)適應(yīng)性和靈活性。變電站主接線基本要求：變電所主接線設(shè)計(jì)是電力系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的組成部份。變電站主接線方案的選擇必須根據(jù)這個基本原則進(jìn)行。主接線代表了發(fā)電廠或變電所電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，它直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性并對電器選擇、配電裝置、繼電保護(hù)、自動裝置和控