【正文】 1） 復(fù)合電壓閉鎖過流。但實(shí)際上由于變壓器的勵(lì)磁電流、接線方式和電流互感器誤差等因素的影響，變壓器差動(dòng)保護(hù)的不平衡電流遠(yuǎn)比發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)的大，變壓器差動(dòng)保護(hù)需要解決的主要問題是采取各種措施避免不平衡電流的影響，在滿足選擇性的條件下，還要保證在內(nèi)部故障時(shí)有足夠的靈敏系數(shù)和速動(dòng)性。因此，為發(fā)防止穿越性故障時(shí)瓦斯保護(hù)誤動(dòng)作，可將油流速度整定范圍為1m/s。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，保護(hù)反映變壓器內(nèi)部故障是相當(dāng)靈敏的。瓦斯保護(hù)的整定一般瓦斯氣體容積整定范圍為250300cm3，變壓器容量在10000KVA以上時(shí)，一般正常整定值為250cm3，氣體容積整定值是利用調(diào)節(jié)重錘的位置來改變的。當(dāng)故障嚴(yán)重時(shí)，油會(huì)迅速膨脹并產(chǎn)生大量的氣體，此時(shí)將有劇烈的氣體夾雜著油流沖向油枕的上部。保護(hù)接于一相電流上，延時(shí)作用于信號(hào)。零序過電流保護(hù)：外部接地短路時(shí)的保護(hù)，110KV及以上中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中，如果變壓器中性點(diǎn)可能接地運(yùn)行，對(duì)于兩側(cè)或三側(cè)電源的升壓變壓器或降壓變壓器上應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)，作為變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)，并作為其他元件的后備保護(hù)。宜用于升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器及過電流保護(hù)不符合靈敏性要求的降壓變壓器。且容量為6300KVA及以上的廠用工作變壓器和并列運(yùn)行的變壓器、10000KVA及以上廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器、以及2000KVA及以上用電流速斷保護(hù)靈敏性不符合要求的變壓器應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)油箱內(nèi)部故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)產(chǎn)生大量的瓦斯時(shí)，瓦斯保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于斷開變壓器各電源側(cè)斷路器。由于漏油等原因而引起的油面降低。油箱外的故障：主要是套管和引出線上發(fā)生相間短路、接地短路等。現(xiàn)代生產(chǎn)的變壓器，雖然結(jié)構(gòu)可靠，故障機(jī)會(huì)較少，但在實(shí)際運(yùn)行中，仍有可能發(fā)生各種類型故障和異常運(yùn)行，同時(shí)大容量的變壓器又是十分重的設(shè)備，因此，為了保證電力系統(tǒng)安全連續(xù)地運(yùn)行，并將故障和異常運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)的影響限制到最小范圍，必須根據(jù)變壓器容量大小、電壓等因素裝設(shè)必要的、動(dòng)作可靠的繼電保護(hù)裝置。 主變壓器保護(hù)原理及整定計(jì)算 變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電設(shè)備。根據(jù)有關(guān)規(guī)程，應(yīng)對(duì)下列故障及異常運(yùn)行方式設(shè)置繼電保護(hù)裝置：1 定子繞組相間短路；2 定子繞組匝間短路；3 定子繞組接地短路；4 外部短路引起的過電流；5 對(duì)稱過負(fù)荷；6 勵(lì)磁回路一點(diǎn)或兩點(diǎn)接地故障。 6 發(fā)電機(jī)變壓器組繼電保護(hù) 發(fā)電機(jī)的保護(hù)原理及整定計(jì)算 發(fā)電機(jī)的安全運(yùn)行對(duì)電力系統(tǒng)和本火電廠供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行起著決定性的作用。分閘過程與此相反，接地刀桿先下滑一定距離，使動(dòng)觸頭從靜觸頭中拔出，然后轉(zhuǎn)到分閘終點(diǎn)。JW2系列接地開關(guān)由接地刀閘、靜觸頭、支柱絕緣子、和底座組成。對(duì)220KV的線路采用JW2220（W）系列的接地開關(guān)；對(duì)110KV的線路采用JW2110（W）系列的接地開關(guān)。該產(chǎn)品一般由接地刀閘、靜觸頭、支柱絕緣子、和底座組成，單相或三相連動(dòng)進(jìn)行操作。所選避雷器的參數(shù)如表711所示。本工程采用220KV、110KV配電裝置構(gòu)架上設(shè)避雷針。（1）配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器，但進(jìn)出線都裝設(shè)避雷器時(shí)除外；（2）旁路母線上是否需要裝設(shè)避雷器，應(yīng)視在旁路母線投入運(yùn)行時(shí)，避雷器到保護(hù)設(shè)備的電氣距離是否滿足要求而定；（3）220KV以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值，應(yīng)在變壓器附設(shè)一組避雷器；（4）三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺(tái)避雷器；（5）自耦變壓器必須在其兩個(gè)自耦合的繞組出線上裝設(shè)避雷器，并應(yīng)接壓器與斷路器之間；（6）下列情況的變壓器中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)避雷器：、直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)為分級(jí)絕緣且裝有隔離開關(guān)時(shí)；直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)為全絕緣，但變電所為單進(jìn)線且為單臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)；不接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)的單進(jìn)線變壓器中性點(diǎn)上。 避雷器的選擇避雷器是用來防止雷電產(chǎn)生的過電壓波沿線路侵入變電所或其它建筑物內(nèi)，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。1. 220KV側(cè)（1）出線回路及雙繞組變壓器回路最大工作持續(xù)電流 IMAX = IN = UNs =220KV=242KV UN UNs擬選型號(hào)為L(zhǎng)CWB—220系列電流互感器，具體參數(shù)如表表78所示。低壓后備電路一般也出三組，管普通過流保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)、測(cè)量。差動(dòng)是專門保護(hù)變壓器的。若只有兩組，那么測(cè)量和計(jì)量可以串聯(lián)。電流互感器的特點(diǎn)是：(1)一次線圈串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少，因此，一次線圈中的電流完全取決于被測(cè)電路的負(fù)荷電流，而與二次電流無關(guān)；(2)電流互感器二次線圈所接儀表和繼電器的電流線圈阻抗都很小，所以正常情況下，電流互感器在近于短路狀態(tài)下運(yùn)行。表77 JCC20系列電壓互感器技術(shù)數(shù)據(jù)額定工作電壓（KV）連接組標(biāo)號(hào)初級(jí)繞組次級(jí)繞組剩余電壓繞組I,I,I20/ 電流互感器的選擇電流互感器（簡(jiǎn)稱CT）將高壓和低壓大電流變成電壓較低的小電流，供給儀表和繼電保護(hù)裝置，并將儀表和保護(hù)裝置與高壓電器隔開（電流互感器的二次側(cè)額定電流一般為5A），這使得測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)裝置使用安全、方便，也使其在制造上可以標(biāo)準(zhǔn)化、簡(jiǎn)化了制造工藝并降低了成本。鐵心采用優(yōu)質(zhì)硅鋼片加工而成，疊成口字形，鐵心上柱套有平衡繞組、一次繞組，下柱套有平衡繞組、一次繞組、測(cè)量繞組、保護(hù)繞組及剩余電壓繞組，器身經(jīng)真空處理后由低介質(zhì)損耗絕緣材料固定在用鋼板焊成的基座上，裝在充滿變壓器油的瓷箱內(nèi)。1. 220KV母線側(cè)擬選型號(hào)為JCC5220系列電壓互感器,具體參數(shù)如表75所示。通常如下配置： （1）母線:6—220KV電壓級(jí)的每組母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器，旁母線側(cè)視各回路出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感器的需要而定； （2）線路:當(dāng)需要檢測(cè)線路斷路器外側(cè)有無電壓，共同期和自動(dòng)重合閘使用，該側(cè)裝一臺(tái)單相電壓互感器； （3）發(fā)電機(jī):一般在出口處裝兩組，一組（△/Y）用于自動(dòng)重合閘，一組供測(cè)量?jī)x表、同期和繼電保護(hù)使用。6KV廠用電選用三芯（鋁）電力電纜型號(hào)為240mm。電纜的各相導(dǎo)體之間及導(dǎo)體對(duì)地之間均有絕緣層可靠絕緣，外面依次有密封護(hù)套、外護(hù)層，將全部絕緣導(dǎo)體一并加以保護(hù)和封閉。220KV母線的選擇選用管形截面母線1）按長(zhǎng)期允許電流選擇母線截面。管形母線集膚效應(yīng)小，機(jī)械強(qiáng)度高，管內(nèi)可用水或風(fēng)冷，因此可用于8000A以上的大電流母線。矩形母線一般只用于電壓在35KV及以下、電流在4000A及以下的配電裝置中。硬母線的截面形狀一般有矩形、槽形和管形。目前母線材料廣泛采用鋁材，因?yàn)殇X電阻率較低，有一定的機(jī)械強(qiáng)度，質(zhì)量輕，價(jià)格較低，我國(guó)的鋁儲(chǔ)量豐富。 母線的選擇硬母線一般是指配電裝置中的匯流母線和電氣設(shè)備之間連接用的裸導(dǎo)體。1)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： IMAX IIM 動(dòng)穩(wěn)定電流IMAX=125KA，220KV側(cè)短路沖擊電流為IIM = 即： IMAX IIM 滿足動(dòng)穩(wěn)定條件 2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： GW46—。額定工作電壓（KV）額定電流（A）3s 熱穩(wěn)定電流（KA）額定動(dòng)穩(wěn)定電流峰值（KA）額定頻率（HZ）22025003012550GW46—220系列隔離開關(guān)是三相交流50HZ高壓開關(guān)設(shè)備，供在有電壓五負(fù)載的情況下，斷開或閉合線路之用。 發(fā)生帶負(fù)荷合隔離開關(guān)時(shí) , 不允許再拉開 , 以防事故擴(kuò)大 ( 因帶負(fù)荷拉隔離開關(guān) , 將造成三 相弧光短路 )。無論使用哪種方式操作隔離開關(guān) 后 , 必須到現(xiàn)場(chǎng)檢查其合、分位置正確 , 指示器轉(zhuǎn)換正常。對(duì)電動(dòng)操作的隔離開關(guān) , 一般情況下不允許手動(dòng)操作 ( 事故處理除外 ), 如果必須手動(dòng) 操作時(shí) , 應(yīng)征得值長(zhǎng)同意并應(yīng)該核對(duì)是否具有手動(dòng)操作條件。 ⑥用三相聯(lián)動(dòng)隔離開關(guān)拉、合空載電流 不超過 2A 的空載變壓器和電容電流不超過 5A 的空載線路 。 ④有消弧線圈時(shí) , 只有在無 接地故障時(shí)拉、合變壓器中性點(diǎn)隔離開關(guān) 。 ②無雨時(shí)拉、合避雷器 。( 一 )220kV 隔離開關(guān)的操作原則隔離開關(guān)不能在帶負(fù)荷的情況下進(jìn)行操作 , 只有當(dāng)回路中斷路器處于斷開位置時(shí)才允許拉合。另外 , 隔離開關(guān)還可在電流很小或容量很低的情況下完成一定的操作。這種帶接地刀閘的隔離開關(guān)的工作方式為：正常運(yùn)行時(shí)，主刀閘閉合，接地刀閘斷開；檢修時(shí)，主刀閘斷開，接地刀閘閉合。 在電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，為保證檢修工作安全進(jìn)行，除了使工作點(diǎn)與帶電部分隔離外，還必須采取檢修接地措施防止意外帶電。周期分量熱效應(yīng)計(jì)算，非周期分量熱效應(yīng)不計(jì)，短路電流的熱效應(yīng)： 3=滿足熱穩(wěn)定條件。SF6斷路器的特點(diǎn)是：（1）滅弧能力強(qiáng)，介質(zhì)強(qiáng)度高，單元滅弧室的工作電壓高，開斷電流大，時(shí)間短；（2）開斷電容電流或電感電流時(shí)，無重燃，過電壓低；（3）電氣壽命長(zhǎng)，檢修周期長(zhǎng)，適于頻繁操作；（4）操作率小，機(jī)械特性穩(wěn)定，操作噪音小。國(guó)內(nèi) 300 MW 發(fā)電機(jī)組發(fā)電機(jī)變壓器組出口斷路器和相應(yīng) 220kV 升壓站出線斷路器 , 基本上都采用六氟化硫斷路器。電氣設(shè)備的選擇除了要滿足上述技術(shù)數(shù)據(jù)要求外，尚應(yīng)根據(jù)工程的自然環(huán)境（位置、氣候條件、化學(xué)污染、海拔高度、地震等）、電氣主接線、短路電流水平、配電裝置的布置及工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等因素考慮。因此，各制造廠所生產(chǎn)的電器，都用最大允許的電流的值imax或最大有效值Imax 表示其電動(dòng)力穩(wěn)定的程度，它表明電器通過上述電流時(shí)，不至因電動(dòng)力的作用而損害。短路計(jì)算時(shí)間：校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定的短路計(jì)算時(shí)間應(yīng)為繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間top和斷路器全開斷時(shí)間toc之和，即式中 ， —— 保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，主要有主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，；； —— 斷路器全開斷時(shí)間（包括固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間），如果缺乏斷路器分閘時(shí)間數(shù)據(jù)，對(duì)快速及中速動(dòng)作的斷路器，取toc=,對(duì)低速動(dòng)作的斷路器，取toc=。如果滿足這一條件，則選出的電氣設(shè)備符合熱穩(wěn)定的要求。為保證設(shè)備安全、可靠的運(yùn)行，各種設(shè)備均按正常工作的條件下的額定電壓和額定電流選擇，并按短路故障條件校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。二、 按短路條件進(jìn)行校驗(yàn)電氣設(shè)備按最大可能的短路故障（通常為三相短路故障）時(shí)的動(dòng)、熱穩(wěn)定度進(jìn)行校驗(yàn)。驗(yàn)算裸導(dǎo)體短路熱效應(yīng)應(yīng)計(jì)算時(shí)間，應(yīng)采用主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和相應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間，繼電器的短路熱效應(yīng)計(jì)算時(shí)間，宜采用后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和相應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間。（2）對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算，短路點(diǎn)應(yīng)選擇在正常接線方式短路電流最大的點(diǎn)。驗(yàn)算導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流作用的短路電流時(shí)，應(yīng)按具體工作的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景規(guī)劃。選用導(dǎo)體的長(zhǎng)期允許電流不得小于該回路的持續(xù)工作電流。（4）選擇的導(dǎo)體品種不應(yīng)太多。（2）應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。發(fā)電機(jī)GG2的額定容量為300MW，扣除廠用電后經(jīng)過變壓器的容量為： 經(jīng)計(jì)算后選取變壓器如下：300MW發(fā)電機(jī)組所選變壓器型號(hào)為：SFP36000/220臺(tái)；與300MW發(fā)電機(jī)組相連的廠用變壓器型號(hào)為：SFF740000/18兩臺(tái)；廠用備用電源變壓器型號(hào)為：SF2740000/110 一臺(tái)；連接6KV與三繞組變壓器的變壓器型號(hào)為：SFF31500/15一臺(tái)。（2）容量：?jiǎn)卧泳€中的主變壓器容量SN 應(yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷后，預(yù)留10％的裕度選擇，為。 確定變壓器臺(tái)數(shù)及容量 （1）臺(tái)數(shù)：根據(jù)原始資料，該廠除了本廠的廠用電外，其余向系統(tǒng)輸送功率，所以不設(shè)發(fā)電機(jī)母線，發(fā)電機(jī)與變壓器采用單元接線，保證了發(fā)電機(jī)電壓出線的供電可靠，300MW發(fā)電機(jī)組的主變壓器選用兩繞組變壓器2臺(tái)。（2）變壓器的容量必須滿足廠用機(jī)械從電源獲得足夠的功率。（2）對(duì)潮流方向不固定的變壓器，經(jīng)計(jì)算采用普通變壓器不能滿足調(diào)壓要求是，可采用有載調(diào)壓變壓器。 主變壓器的選擇原則（1）為保證發(fā)電機(jī)電壓出線供電可靠，接在發(fā)電機(jī)電壓母線上的主變壓器一般不少于兩臺(tái)。 按一、二次電壓等級(jí)的高低可分為升壓變壓器和降壓變壓器 , 發(fā)電廠中主變 壓器為升壓變壓器 , 其他大多為降壓變壓器 。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的二次側(cè)因而向負(fù)載輸出電能 , 而且由于一次、二次繞組匣數(shù)不同 , 使電能在通過變壓器傳輸?shù)耐瑫r(shí) , 電壓等級(jí)發(fā)生了改變。一次繞組接通交流電源后 , 會(huì)有交流電流通過其中。變壓器是根據(jù)電磁感應(yīng)原理來進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的 , 主要部分是兩個(gè) ( 或兩個(gè)以上 ) 互相絕緣的繞組 , 套在共同的鐵心上 , 繞組之間通過鐵心這一磁場(chǎng)而禍合 , 繞組間沒有電路上的直 接聯(lián)系 ( 自禍變壓器的高中壓繞組間例外 ) 。在發(fā)電廠中 , 變壓器是最重要的電氣設(shè)備之一。經(jīng)濟(jì)性1）設(shè)備相對(duì)少，投資小。方案性能方案可靠性1）接線簡(jiǎn)單，設(shè)備本身故障率少；2）故障時(shí)，停電時(shí)間較長(zhǎng)。在330KV、及廠用電6KV的兩個(gè)等級(jí)上采用的聯(lián)絡(luò)變壓器為三相三繞組變壓器相連。 電氣主接線方案 300MW發(fā)電機(jī)G1，G2采用單元接線通過雙繞組的變壓器與330KV母線相連，220KV電壓級(jí)出線為6回，因此其供電要充分考慮其可靠性，所以我們采用雙母線接線。因此，本電廠在系統(tǒng)中有重要作用。缺點(diǎn)：多裝了一臺(tái)斷路器，增加投資和占地面積，容易造成誤操作。缺點(diǎn)：由于220KV電壓等級(jí)容量大，停電影響范圍廣，雙母線接線方式有一定局限性，而且操作較復(fù)雜，對(duì)運(yùn)行人員要求高。缺點(diǎn)：增加了一臺(tái)旁路斷路器的投資。 設(shè)計(jì)步驟電氣主接線的一般設(shè)計(jì)步驟如下:(1)對(duì)設(shè)計(jì)依據(jù)和基礎(chǔ)資料進(jìn)行綜合分析；(2)選擇發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)和容量，擬定可能采用的主接線形式；(3)確定主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量；(4