【正文】 因此，本設(shè)計(jì)低阻抗保護(hù)將不作為相鄰線路末端的保護(hù)。第二章 設(shè)計(jì)計(jì)算書第一節(jié) 負(fù)荷計(jì)算一、35kV側(cè) 二、10kV側(cè)三、110kV側(cè) 第二節(jié) 短路計(jì)算 各元件參數(shù)的計(jì)算 發(fā)電機(jī)：變壓器： 系統(tǒng)： 線路：60km： 50km：主變： X1X17？ 畫等值電路圖 各短路點(diǎn)的計(jì)算一、110kV母線K1點(diǎn)：當(dāng)系統(tǒng)為最大運(yùn)行方式①電廠查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： ②系統(tǒng)C查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： K1點(diǎn)的短路電流： K1點(diǎn)的沖擊電流：二、35kV母線K2點(diǎn)：當(dāng)系統(tǒng)為最大運(yùn)行方式，主變并列運(yùn)行① 電廠經(jīng)YΔ變換后：查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： ② 系統(tǒng)C查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： K2點(diǎn)的短路電流： K2點(diǎn)的沖擊電流：三、35kV母線K2點(diǎn)：當(dāng)系統(tǒng)為最小運(yùn)行方式，主變并列運(yùn)行 ① 電廠 經(jīng)YΔ變換后： 查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： ② 系統(tǒng)C查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： K2點(diǎn)的短路電流：四、35kV母線出線末端K3點(diǎn)：當(dāng)系統(tǒng)為最小運(yùn)行方式，主變并列運(yùn)行① 電廠經(jīng)YΔ變換后： （相當(dāng)于無限大系統(tǒng)）② 系統(tǒng)C （相當(dāng)于無限大系統(tǒng)） K3點(diǎn)的短路電流：五、10kV母線K4點(diǎn)：當(dāng)系統(tǒng)為最大運(yùn)行方式，主變并列運(yùn)行 ① 電廠 經(jīng)YΔ變換后：查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： ② 系統(tǒng)C查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： K4點(diǎn)的短路電流： K4點(diǎn)的沖擊電流：六、10kV母線K4點(diǎn)：當(dāng)系統(tǒng)為最大運(yùn)行方式，主變單臺(tái)運(yùn)行 ① 電廠經(jīng)YΔ變換后： 查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： ② 系統(tǒng)C查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： K4點(diǎn)的短路電流： K4點(diǎn)的沖擊電流：七、10kV母線K4點(diǎn)：當(dāng)系統(tǒng)為最小運(yùn)行方式，主變并列運(yùn)行 ① 電廠經(jīng)YΔ變換后：查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： ② 系統(tǒng)C查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線得： K4點(diǎn)的短路電流：八、10kV母線出線末端K5點(diǎn)：當(dāng)系統(tǒng)為最小運(yùn)行方式，主變并列運(yùn)行 ① 電廠 經(jīng)YΔ變換后： （相當(dāng)于無限大系統(tǒng)）② 系統(tǒng)CK5點(diǎn)的短路電流：第三節(jié) 電氣設(shè)備選擇一、 假想時(shí)間的確定假想時(shí)間等于周期分量假想時(shí)間和非周期分量之和，其中可根據(jù)查圖可得，非周期分量假想時(shí)間可以忽略不計(jì)（），因此，假想時(shí)間等于周期分量假想時(shí)間，不同地點(diǎn)假想時(shí)間如表所示： 表24地點(diǎn)后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間斷路器跳閘時(shí)間短路持續(xù)時(shí)間假想時(shí)間主變110kV側(cè)其中斷路器跳閘時(shí)間，查《電氣設(shè)備手冊(cè)》二、 110kV側(cè)電氣設(shè)備選擇最大持續(xù)工作電流：由于110kV配電裝置采用室外布置，查《電氣設(shè)備手冊(cè)》選擇如下表： 表25安裝地點(diǎn)電氣選擇設(shè)備型號(hào)規(guī)格項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目型斷路器型隔離開關(guān)型電流互感器110110110110200012502*300/5808089電壓互感器的技術(shù)參數(shù)如下表： 表26型號(hào)額定變比在下列準(zhǔn)確度等級(jí)下額定容量（VA）最大容量（VA）1級(jí)3級(jí)電容式（戶外式）30050080016003200三、 35kV側(cè)電氣設(shè)備選擇最大持續(xù)工作電流：由于35kV配電裝置采用室內(nèi)布置，采用高壓開關(guān)柜，本設(shè)計(jì)參照《110kV變電站典型設(shè)計(jì)》，當(dāng)短路電流,無需對(duì)高壓開關(guān)柜進(jìn)行校驗(yàn)，均滿足要求。 KT動(dòng)作時(shí)限整定原則是應(yīng)保證ATS裝置動(dòng)作的選擇性。一個(gè)備用電源同時(shí)作為幾個(gè)工作電源的備用時(shí)，如果備用電源已代替一個(gè)工作電源，當(dāng)另一個(gè)工作電源有被斷開時(shí)，ATS裝置應(yīng)仍能動(dòng)作。ATS裝置應(yīng)保證只動(dòng)作一次。由于ATS裝置具有上述優(yōu)點(diǎn),而且結(jié)構(gòu)簡單,造價(jià)低,可靠性高,所以在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。低阻抗保護(hù)（1）I段(按二次側(cè)母線故障有足夠的校驗(yàn))1) 式中：—— ——變壓器阻抗2）（2）II段1) 式中：——最大負(fù)荷電流 ——母線額定相電壓 ——可靠系數(shù)， ——返回系數(shù)， ——電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)系數(shù)，取1——方向阻抗繼電器最靈敏角，等于或接近線路阻抗角——負(fù)荷的功率因素角2）（按階梯原則整定）3）校驗(yàn)①近后備②遠(yuǎn)后備式中：——相鄰元件末端短路時(shí)可能出現(xiàn)的最大分支系數(shù)二、備用電源自投裝置電力系統(tǒng)對(duì)發(fā)電廠廠用電、變電所所用電的供電可靠性要求很高，因?yàn)榘l(fā)電廠廠用電、變電所所用電一旦供電中斷，可能造成整個(gè)發(fā)電廠停電、變電所無法正常運(yùn)行，后果十分嚴(yán)重。一套裝在負(fù)荷側(cè)，作為本側(cè)相鄰元件的后備保護(hù)，保護(hù)的動(dòng)作結(jié)果是跳本側(cè)斷路器，動(dòng)作時(shí)間為（按階梯原則整定）。因此，《規(guī)程》規(guī)定，在變壓器中，必須裝設(shè)動(dòng)作可靠、性能良好的繼電保護(hù)裝置。如果需要，可裝設(shè)手動(dòng)或半自動(dòng)的并列操作裝置五、故障錄波裝置裝設(shè)原則：220kV及以上的變電所、重要110kV變電所裝設(shè)裝設(shè)情況：本設(shè)計(jì)變電所中，110kV線路上（34回線路用一套）上 、主變上（兩臺(tái)主變用一套）上和母聯(lián)斷路器（分段斷路器）上都有裝設(shè)，以用于電力系統(tǒng)故障動(dòng)態(tài)過程的記錄，其主要任務(wù)是記錄系統(tǒng)大擾動(dòng)發(fā)生后的有關(guān)系統(tǒng)電參量的變化過程及繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置的動(dòng)作行為。3）測控功能4）保護(hù)信息功能三、按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置裝設(shè)原則：電力系統(tǒng)所裝設(shè)AFL，應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和負(fù)荷分布情況，分散設(shè)在電力系統(tǒng)中相關(guān)的發(fā)電廠、變電所中。配置情況：RCS9654B裝置適用于裝設(shè)兩臺(tái)降壓三圈變壓器的變電站，實(shí)現(xiàn)變壓器備自投和中低壓兩側(cè)分段斷路器備自投。裝設(shè)情況本設(shè)計(jì)變電所110kV側(cè)、35kV 側(cè)及10kV 側(cè)的架空線路上，都應(yīng)裝設(shè)有自動(dòng)重合閘裝置。保護(hù)方面的主要功能有：母線差動(dòng)保護(hù)；母聯(lián)充電保護(hù)；母聯(lián)死區(qū)保護(hù)；母聯(lián)失靈保護(hù)；母聯(lián)過流保護(hù)；母聯(lián)非全相保護(hù)；斷路器失靈保護(hù)；母線運(yùn)行方式識(shí)別；TA斷線檢測；TV斷線檢測；刀閘位置告警；電壓切換功能35kV、10kV側(cè)母線 ：本設(shè)計(jì)采用相鄰元件對(duì)母線進(jìn)行保護(hù)，所以無需選擇母線保護(hù)?？稍陂_關(guān)柜就地安裝。保護(hù)方面的主要功能有：（1）三段式相間距離保護(hù)及三段式相間定時(shí)限過流保護(hù)；（2）不對(duì)稱故障相繼速動(dòng)；（3）零序過流保護(hù)/小電流接地選線；（4）三相一次重合閘(檢無壓、同期、不檢)及合閘加速保護(hù)；（5）低周減載保護(hù)等；（6）獨(dú)立的操作回路及故障錄波。否則，可選擇RCS9621A 為用于3～10kV 電壓等級(jí)小電流接地系統(tǒng)或小電阻接地統(tǒng)中所用變或接地變的保護(hù)測控裝置。保護(hù)配置：1) 差動(dòng)速斷保護(hù)；2) 比率差動(dòng)保護(hù)（經(jīng)二次諧波制動(dòng)）；3) 中、低側(cè)過流保護(hù)；4) CT 斷線判別。通過網(wǎng)上搜索得，配置如下：（一）主變壓器RCS－9661C 為變壓器的非電量保護(hù)裝置。 第十節(jié) 變電所的繼電保護(hù)配置一、繼電保護(hù)的基本要求（一）根據(jù)《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》SDJ683 中， 條規(guī)定：電力系統(tǒng)中電力設(shè)備和線路應(yīng)裝設(shè)短路故障和異常運(yùn)行保護(hù)裝置。若沒有此進(jìn)線段，在雷電直擊變電所附近線路時(shí),流過避雷器的雷電流幅值和陡度是有可能超過容許值的,因此,在靠近變電所的一段進(jìn)線上,必須加裝避雷線或避雷針,以減少雷電直擊線路的幾率，同時(shí)利用避雷線降低雷電侵入波的陡度和幅值。二、雷電侵入波的過電壓保護(hù)變電所限制雷電侵入波的主要措施如下：（一）裝設(shè)避雷器。避雷針的沖擊接地電阻不宜超過10，同時(shí)為防止避雷針落雷引起的反擊事故，獨(dú)立避雷針與配電裝置架構(gòu)之間的空氣中的距離不宜小于5m，獨(dú)立避雷針的接地裝置與電氣設(shè)備接地裝置之間的地中距離應(yīng)大于3m。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。變電所的雷害事故來自兩個(gè)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。滿足熱穩(wěn)定條件。電氣設(shè)備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。二、有關(guān)的幾項(xiàng)規(guī)定電氣設(shè)備應(yīng)按正常運(yùn)行情況選擇，按短路條件驗(yàn)算其動(dòng)、熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條件校核設(shè)備的基本使用條件。 。五、短路點(diǎn)及短路類型的確定 短路點(diǎn)的選?。喊从?jì)算目的選擇在各級(jí)電壓母線、各級(jí)線路末端，如下圖，短路類型取三相短路最嚴(yán)重考慮。(4)接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流數(shù)據(jù)。短路計(jì)算的目的主要有以下幾方面：(1)在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。雙母線接線可靠性較高，能滿足110kV變電站。（2）主體設(shè)備的綜合投資如下①主變 表11主變?nèi)萘縈VA每臺(tái)主變的參考價(jià)格(萬元/臺(tái))變壓器的投資(萬元)634002400＝800②110kV側(cè)斷路器 表12每臺(tái)斷路器的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺(tái))方案一斷路器投資(萬元)方案二斷路器的投資(萬元)9＝2209＝220③110kV側(cè)隔離開關(guān) 表13每臺(tái)隔離開關(guān)的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺(tái))方案一隔離開關(guān)投資(萬元)方案二隔離開關(guān)的投資(萬元) 13＝3613＝36④35kV側(cè)斷路器 表14每臺(tái)斷路器的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺(tái))方案一斷路器投資(萬元)方案二斷路器的投資(萬元)13＝13＝⑤35kV側(cè)隔離開關(guān) 表15每臺(tái)隔離開關(guān)的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺(tái))方案一隔離開關(guān)投資(萬元)方案二隔離開關(guān)的投資(萬元) 2262＝52382＝76⑥10kV側(cè)斷路器 表16每臺(tái)斷路器的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺(tái))方案一斷路器投資(萬元)方案二斷路器的投資(萬元)101410＝2402410＝240⑦10kV側(cè)隔離開關(guān) 表17每臺(tái)隔離開關(guān)的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺(tái))方案一隔離開關(guān)投資(萬元)方案二隔離開關(guān)的投資(萬元) 48=7248=72⑧配電裝置 表18接線方式單母分段雙