【正文】 (4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：。(2)最大持續(xù)工作電流選擇： () 滿足要求。 電流互感器的選擇 220 kV側(cè)電流互感器選擇由于最大持續(xù)工作電流，電網(wǎng)額定電壓，查詢相關(guān)設(shè)計(jì)手冊可選擇型電流互感器，： 220kV側(cè)電流互感器參數(shù)型號二次負(fù)荷(VA)1額定電流比(A)6001200/535P10P級次組合短時(shí)熱電流倍數(shù)221準(zhǔn)確限值系數(shù)20動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)255根據(jù)斷路器的選擇中式()和式()可知，沖擊電流= 因?yàn)?s熱穩(wěn)定倍數(shù)，取一次側(cè)額定電流（因?yàn)轭~定電流比為300/5，一次額定電流轉(zhuǎn)化為kA），所以 ()因?yàn)閯?dòng)穩(wěn)定倍數(shù)，所以 ()：計(jì)算數(shù)據(jù)220kV220kV600A 續(xù)上表由表可見各項(xiàng)條件均滿足，故所選型電流互感器合格。由于電壓互感器與電網(wǎng)并聯(lián)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，互感器本身不遭受短路電流的作用。220kV配電裝置采用JDCF220電壓互感器，60kV配電裝置采用JDC560電壓互感器。(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：由于=4s1s，故不計(jì)非周期熱效應(yīng)=滿足熱穩(wěn)定要求。(2)最大持續(xù)工作電流選擇： 滿足要求。 60kV側(cè)隔離開關(guān)選擇 由于最大持續(xù)工作電流，電網(wǎng)額定電壓，可選擇GW5—60G型隔離開關(guān)，： 60kV側(cè)隔離開關(guān)參數(shù)型號額定電壓最高工作電壓額定 電流動(dòng)穩(wěn)定電流（kA）熱穩(wěn)定電流（kA）備注（kv）（kv）（A）峰值4SGW560G606912505016不接地G—改進(jìn)型； D—帶接地刀閘 根據(jù)60kV側(cè)斷路器的選擇可知，沖擊電流=，： 隔離開關(guān)參數(shù)與計(jì)算結(jié)果比較計(jì)算數(shù)據(jù)GW6—60G 60 kV 60kV 1250A 3969 50kA 由表可見各項(xiàng)條件均滿足，故所選GW6—60G型隔離開關(guān)合格。(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： ，=滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。(1)按電壓選擇： 隔離開關(guān)的工作電壓=220，滿足要求。(6)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：由于=4s1s，故不計(jì)非周期分量熱效應(yīng)，滿足熱穩(wěn)定要求。(4)額定關(guān)合電流校驗(yàn)：，= 滿足要求。(2)最大持續(xù)工作電流選擇：滿足要求。短路電流引起的熱效應(yīng)： 沖擊電流 ： ===： 斷路器參數(shù)與計(jì)算結(jié)果比較計(jì)算數(shù)據(jù)LW63 60 kV 63 kV 1250A 25kA 63kA 2500 25kA由表可見各項(xiàng)條件均滿足，故所選斷路器合格。(6)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：由于=4s1s，故不計(jì)非周期分量熱效應(yīng)= = = ()滿足熱穩(wěn)定要求。(4)按額定關(guān)合電流校驗(yàn)： ，= ()滿足要求。(2)最大持續(xù)工作電流選擇： () 滿足要求。短路電流引起的熱效應(yīng)： 沖擊電流： === ()： 斷路器參數(shù)與計(jì)算結(jié)果比較計(jì)算數(shù)據(jù)—220型斷路器 220kV 220 kV 3150 A kA 80 kA 3969 80 kA由表可見各項(xiàng)條件均滿足，故所選斷路器—220合格。%；低壓：63空載電流（%）空載損耗（kW）78負(fù)載損耗（kW）270阻抗電壓（%）連接組標(biāo)號YN，d112 短路電流計(jì)算 系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)等值電路圖 系統(tǒng)等值電路圖 各元件電抗標(biāo)幺值的計(jì)算取基準(zhǔn)容量，基準(zhǔn)電壓，則各元件電抗標(biāo)幺值為系統(tǒng)：發(fā)電機(jī)： () 變壓器： () 線路： () 點(diǎn)短路電流計(jì)算 網(wǎng)絡(luò)化簡 (1)將系統(tǒng)等值電路進(jìn)行化簡，3號發(fā)電機(jī)和變壓器的等值電抗進(jìn)行合并，系統(tǒng)和線路6進(jìn)行合并，線路8進(jìn)行合并，網(wǎng)絡(luò)化簡如圖（a）；將電抗4串聯(lián)，網(wǎng)絡(luò)化簡如圖（b）。根據(jù)以上計(jì)算，臺(tái)數(shù)為兩臺(tái)。如各邊的保護(hù)范圍最小寬度均大于0，則多邊形中間全部面積都處于聯(lián)合保護(hù)范圍之內(nèi)。（3）多支等高避雷針本次變電所設(shè)計(jì)中，采用多支等高避雷針的聯(lián)合保護(hù)范圍，選用9支等高避雷針。兩針之間的保護(hù)范圍可利用下式求得=－ () =（） ()式中 避雷針的高度，m；兩針間聯(lián)合保護(hù)范圍上部邊緣得最低點(diǎn)的高度，m；2在高度的水平面上，保護(hù)范圍的最小寬度，m 求得后，即可在水平面的中央畫出到兩針連線的距離為的兩點(diǎn)，從這兩點(diǎn)向兩支避雷針在層面上的半徑為的圓形保護(hù)范圍作切線，便可得到這一水平面上的聯(lián)合保護(hù)范圍。從越高，修正系數(shù)越小可知：為了增大保護(hù)范圍，而一味提高避雷針的高度并非良策，合理的解決辦法應(yīng)是采用多支避雷針作聯(lián)合保護(hù)。(4)避雷針保護(hù)范圍計(jì)算1）單支避雷針單支避雷針的保護(hù)范圍。使高電位引向被保護(hù)物。(3)裝設(shè)避雷針的基本原則1）一方面應(yīng)使所有的被保護(hù)物處于避雷針保護(hù)范圍之內(nèi)，既要求避雷針高于被保護(hù)物，且兩者之間的距離又不能太遠(yuǎn)，以保證雷擊避雷針，而被保護(hù)物免遭雷擊。3）防止從線路侵入的雷電波過電壓對電器設(shè)備的危害，一般采用避雷器、間隙、電容器和相應(yīng)的進(jìn)線保護(hù)段進(jìn)行保護(hù)。 防雷設(shè)計(jì)要求和所需資料(1)雷電過電壓保護(hù)類別1）防止雷電直擊于電氣設(shè)備上，一般采用避雷針，避雷線進(jìn)行保護(hù)。（2）電壓為110kV及以上的屋外配電裝置，可將保護(hù)線路的避雷線連接在配電裝置的出線門型構(gòu)架上。本次設(shè)計(jì)中只重點(diǎn)介紹雷電過電壓保護(hù)。在本次設(shè)計(jì)中，變電所的電源均裝設(shè)備用電源自動(dòng)投入裝置，確保不間斷、可靠供電。（3）備用電源自動(dòng)投入裝置只允許將備用電源投入一次。備自投裝置應(yīng)滿足以下要求：（1）只有當(dāng)工作電源斷開以后，備用電源才能投入。即線路上發(fā)生單相故障時(shí)，實(shí)現(xiàn)單相重合閘；發(fā)生相間故障時(shí)，實(shí)現(xiàn)三相重合閘。在220kV及以上超高壓電網(wǎng)的輸電線路上，綜合自動(dòng)重合閘得到普遍的應(yīng)用。它能簡單、可靠地完成規(guī)定的重合閘動(dòng)作，滿足系統(tǒng)要求。（4）可糾正斷路器或繼電保護(hù)引起的誤動(dòng)。（2）高壓輸電線路上采用自動(dòng)重合閘，可提高并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。根據(jù)規(guī)程：“3kV及以上的架空線路和電纜與架空混合線路，在具有斷路器的條件下，及分段斷路器、低壓側(cè)不帶電源的降壓變壓器，可裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置”?？梢愿鶕?jù)實(shí)際系統(tǒng)特點(diǎn)采用距離保護(hù)作為相間故障和兩點(diǎn)接地短路的主要保護(hù)。以接于兩回線之和的電流保護(hù)，作為兩回路同時(shí)運(yùn)行的后備保護(hù)及一回線斷開后的主保護(hù)及后備保護(hù)。其中相差高頻保護(hù)常用作250km以下的220kV線路的專用全線快速保護(hù)。2）220kV線路的接地保護(hù)宜裝設(shè)帶方向和不帶方向的階段式零序電流保護(hù)；對某出線路，如方向性的接地距離保護(hù)可以明顯改善整個(gè)電力網(wǎng)接地保護(hù)的性能時(shí)，可裝設(shè)接地距離保護(hù)并輔之以階段式零序電流保護(hù)。 保護(hù)由兩段構(gòu)成：第一段采用無時(shí)限或帶時(shí)限的電流速斷，當(dāng)靈敏性不符合要求時(shí)，可采用電流閉鎖電壓速斷保護(hù)；第二段采用過電流保護(hù)，當(dāng)靈敏性不符合要求時(shí)，可將一部分負(fù)荷較大的配電線路接入差動(dòng)回路，以降低保護(hù)的起動(dòng)電流。（2）母線完全差動(dòng)保護(hù) （3）母線不完全差動(dòng)保護(hù) 母線完全差動(dòng)保護(hù)要求連接于母線上的全部元件都裝設(shè)電流互感器，設(shè)備費(fèi)用昂貴，保護(hù)接線復(fù)雜，可根據(jù)母線的重要程度，采用母線不完全差動(dòng)保護(hù)。在變電所中為減少短路容量，應(yīng)考慮裝設(shè)母線保護(hù)。 過負(fù)荷保護(hù)應(yīng)接于一相電流上帶時(shí)限動(dòng)作于信號，在無經(jīng)常值班人員的變電所，必要時(shí)過負(fù)荷保護(hù)可動(dòng)作于跳閘或斷開部分負(fù)荷 母線保護(hù) 母線相間短路較少，大多數(shù)故障為單相接地。 3）過負(fù)荷保護(hù) 變壓器長期過負(fù)荷運(yùn)行，促使絕緣老化，影響繞組絕緣壽命。為反應(yīng)外部相間短路引起的過電流和作為瓦斯縱差保護(hù)（或電流速斷保護(hù)）的后備，應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。零序電壓元件的電壓由本側(cè)電壓互感器的開口三角取得，動(dòng)作電壓值按躲過正常運(yùn)行情況下的不平衡電壓整定。瓦斯繼電器與變壓器成套供應(yīng)。重瓦斯保護(hù)作用于斷路器跳閘，為變壓器的主保護(hù)；輕瓦斯作用于信號。這種保護(hù)由差動(dòng)保護(hù)來完成，因此，差動(dòng)保護(hù)為變壓器的主保護(hù)。變壓器不正常運(yùn)行狀態(tài)：過負(fù)荷、油箱漏油造成的油面降低、表面油溫過高、外部短路引起的過電流、電壓降低或頻率升高引起的變壓器過勵(lì)磁。 變壓器保護(hù) （1） 主變的主要故障內(nèi)部故障：繞組相間短路、匝間短路、單相接地短路。當(dāng)確定其配置方案和構(gòu)成方案時(shí)，應(yīng)綜合考慮以下幾個(gè)方面： （1）設(shè)備和電力網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行特點(diǎn)； （2）故障出現(xiàn)的概率和可能造成的后果； （3）電力系統(tǒng)近期的發(fā)展情況； （4）經(jīng)濟(jì)上的合理性。4）速動(dòng)性是指保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，限制故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障范圍。 2）選擇性是指首先由故障設(shè)備或線路的保護(hù)切除故障，當(dāng)故障設(shè)備或線路的保護(hù)拒動(dòng)時(shí)由相鄰設(shè)備或線路保護(hù)切除故障。 （2）繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求。 3）輔助保護(hù)：為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的不足而增設(shè)的簡單保護(hù)。 2）后備保護(hù)：主保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，用以切除故障的保護(hù)。 繼電保護(hù)的基本要求 （1）電力設(shè)備和線路的保護(hù)應(yīng)有主保護(hù)和后備保護(hù)，必要時(shí)可裝設(shè)輔助保護(hù)。當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，可能產(chǎn)生的后果為： （1）通過故障點(diǎn)有很大的短路電流和燃起的電弧使故障元件損壞； （2）短路電流通過非故障元件，由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用引起它們的損壞或壽命縮短； （3）使電力系統(tǒng)電壓降低，影響電能質(zhì)量； （4）破壞系統(tǒng)穩(wěn)定性，使其發(fā)生振蕩甚至使系統(tǒng)瓦解。60kV側(cè)采用普通中型布置方式。分相中型布置可以節(jié)約用地，簡化架構(gòu)，節(jié)省三材，已基本上取代普通中型布置。（5）電纜溝屋外配電裝置中電纜溝的布置，應(yīng)使電纜所走的路徑最短。（4）母線及構(gòu)架本變電所母線選用軟母線鋼芯鋁絞線，三相呈水平布置，用懸式絕緣子懸掛在母線構(gòu)架上。 （2）導(dǎo)線的弧垂和跨距在分相中型配電裝置中，進(jìn)出線弧垂一般采用2米，一般將母線跨距限制為23個(gè)間隔，即3040米左右。對于普通中型布置，其母線下不布置任何電氣設(shè)備，而分相中型布置的特點(diǎn)是將母線隔離開關(guān)直接安裝在各相母線的下面。中型配電裝置按照隔離開關(guān)的布置方式又分為普通中型和分相中型兩種。110kV以上多為屋外式，故本變電所設(shè)計(jì)采用屋外式配電裝置。為保證檢修人員在檢修電器及母線時(shí)的安全，電壓為63kV及以上的配電裝置，對斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)，宜配置接地刀閘。1）配電裝置的布置應(yīng)該做到整體清晰，各個(gè)間隔之間要有明顯的界限，對同一用途的同類設(shè)備，盡可能布置在同一中心線上（指屋外）或處于同一標(biāo)高（指屋內(nèi)）。4）配電裝置的設(shè)計(jì)必須考慮分期建設(shè)和擴(kuò)建過渡的便利。 2）配電裝置的設(shè)計(jì)要考慮安裝檢修時(shí)設(shè)備搬運(yùn)及起吊的便利。 設(shè)計(jì)要求 滿足安全凈距的要求屋外配電裝置的安全凈距不應(yīng)小于表52所列數(shù)值。此外，配電裝置的設(shè)計(jì)還必須考慮分期建設(shè)和擴(kuò)建過渡的便利。（3）便于檢修和安裝對于各種型式的配電裝置，都要妥善考慮檢修和安裝條件。（2）運(yùn)行安全和操作巡視方便 配電裝置整齊清晰，并能在運(yùn)行中滿足對人身和設(shè)備的安全要求，如保證各種電氣安全凈距、裝設(shè)防誤操作的閉鎖裝置，采取防火、防爆和蓄油、排油措施，考慮設(shè)備防凍、防陣風(fēng)、抗震、耐污等性能，使配電裝置一旦發(fā)生事故時(shí)能將事故限制到最小的范圍和最低的程度，并使運(yùn)行人員在正常操作和處理事故的過程中不致發(fā)生意外情況，以及在檢修維護(hù)過程中不致?lián)p害設(shè)備。因此，節(jié)約用地是我國現(xiàn)代化建設(shè)的一項(xiàng)帶戰(zhàn)略性的方針。 設(shè)計(jì)