【正文】 推動負序電流流動的負序電壓是作用在短路點處，即負序電流是從短路點流出，最后從接地點（即原來電源點）入地返回。（2） 負序網(wǎng)絡(luò)：負序網(wǎng)絡(luò)與正序網(wǎng)絡(luò)僅有兩點不同。（2） 系統(tǒng)電抗由原始材料可知，在SB=100MVA下Xs＝Xs=（3） 計算變壓器各繞組電抗阻抗電壓％高－中高－低中－低14237各繞組等值電抗% = （Us(12)% + Us(13)%－Us(23)%）= （14+ 23－7）=15% = （Us(12)% + Us(23)%－Us(13)%） = （14+723）=－1% = （Us(13)% + Us(23)%－Us(12)%） = （23+7－14）=8各繞組等值電抗標么值為：=＝=＝＝－==＝K1① 當220kV側(cè)發(fā)生短路即K1點短路，如圖102所示：系統(tǒng)側(cè)到短路點的轉(zhuǎn)移電抗== Xs+ X1= 220kV計算電抗：==圖10—2查曲線得：= =3800/（230）=（230）=（kA）X2=X5=XT1=X3=X6=XT2=X4=X7=XT3=② 當110kV側(cè)發(fā)生短路即K2點短路時，如圖103所示： XT=（X2+X3）/2=（）/2=轉(zhuǎn)移電抗：==X+XT=+=計算電抗：==查曲線得：==3800/（115）=（115）=（kA）③ 當10kV側(cè)發(fā)生短路即K3點短路時，如圖104所示：XT=(X2+X3)/2 =(+)/2=轉(zhuǎn)移電抗：==X+XT=+=計算電抗：==因運算曲線到=，當，可近似認為短路點很遠，因而對發(fā)電機端電壓無影響，與無窮大電源供電類似。由此可得單臺主變最小容量：＝＝(MVA)表91 SFPS7180000/220的變壓器參數(shù)型號SFPS7180000/220聯(lián)接組標號YN，yn，d11空載電流%空載損耗(kW)178額定電壓(kV)高壓中壓低壓220177。系統(tǒng)最大方式容量為3800MVA，220kV另有兩回出線，每回出線功率100MVA；110kV架空線4回，2回輸送距離30km，每回輸送功率60MVA；2回輸送距離20km，電纜出線2回，每回輸送功率3MW；架空線3回，每回輸送功率4MW。由于本次設(shè)計的變電站為220kV降壓變電站，從補償?shù)慕嵌葋磉x擇，以上四種均能滿足要求，但是從維護和性能的角度來考慮，選用并聯(lián)電容器補償裝置比較合適。它具有投資省，裝設(shè)地點不受自然條件限制，運行簡便可靠等優(yōu)點，故一般首先考慮裝設(shè)并聯(lián)電容器。（3） 靜止補償器補償裝置：它由靜電電容器與電抗器并聯(lián)組成電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，兩者結(jié)合起來，再配以適當?shù)恼{(diào)節(jié)裝置，就能夠平滑地改變輸出（或吸收）無功功率的靜止補償器，與同步調(diào)機相相比較，運行維護簡單，功率 損耗小，但相對串聯(lián)電容及并聯(lián)電容補償裝置，其造價高維護較復(fù)雜。但對負荷功率因數(shù)高（COS＞）或?qū)Ь€截面小的線路，由于PR/V分量的比重大，串聯(lián)補償?shù)恼{(diào)壓效果就很小。裝有自動勵磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機，能根據(jù)裝設(shè)地點電壓的數(shù)值平滑改變輸出（或吸收）無功功率，進行電壓調(diào)節(jié)，但是調(diào)相機的造價高，損耗大，維修麻煩，施工期長。 補償裝置的確定（1） 同步調(diào)相機：同步調(diào)相機在額定電壓177。（3） 功率因數(shù)過低，線路上電流增大，電壓損耗也將增大，使用電設(shè)備的電壓也要下降，影響異步電動機和其他用電設(shè)備的正常運行。功率因數(shù)降低以后，將帶來以下不良后果：（1） 使電力系統(tǒng)內(nèi)電氣設(shè)備的容量不能充分利用，因發(fā)電機和變壓器電流是一定的，在正常情況下是不允許超過的，功率因數(shù)降低，則有功出力將降低，使設(shè)備容量不能得到充分利用。在用電設(shè)備中絕大部分為感性負荷。無功補償設(shè)備包括系統(tǒng)中的并聯(lián)電容器、串聯(lián)電容器、并聯(lián)電抗器、同步調(diào)相機和靜止型動態(tài)無功補償裝置等。在電力系統(tǒng)中,整個系統(tǒng)的自然無功負荷總大于原有的無功電源,因此必須進行無功補償。① 高頻保護 ② 過電流保護（2） 110kV線路保護 由于110kV側(cè)有四回出線且接線方式為單母線分段，所以穩(wěn)定性要求較高，所以，110kV線路可以配置的保護為距離保護。 線路的保護（1） 220kV線路保護 220kV線路的安全運行，對整個電力系統(tǒng)有著相當重要的影響，所以，本工程為220kV線路保護：② 過負荷保護，當數(shù)臺并列運行或到那度運行，并作為其他負荷的備用電源時，因根據(jù)可能過負荷的情況，裝設(shè)過負荷保護。應(yīng)裝設(shè)差動保護。其中輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳開變壓器各側(cè)電源斷路器。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要由外部短路或過負荷引起的過電流、油面降低。變壓器故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障。它的故障將對供電可靠性和系統(tǒng)正常運行帶來嚴重的后果,特別是大容量的變壓器一旦因故障而損壞造成的損失會更大。表631 避雷器選擇結(jié)果型號額定電壓有效值kV滅弧電壓kV工頻放電電壓有效值kV沖擊放電電壓峰值()不大于kV8/20μs雷電沖擊波殘壓峰值不大于kV不小于不大于5 A10 AFZ220J220200448536630664728FZ110J110100224268310332364FZ10102631454550FZ220J220kV變壓器中性點200448536630664728FZ110J110kV變壓器中性點1002242683103323647 繼電保護配置規(guī)劃 概述 繼電保護是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要屏障，在此設(shè)計變電站繼電保護結(jié)合我國目前繼電保護現(xiàn)狀突出繼電保護的選擇性，可靠性、快速性、靈敏性、運用微機繼電保護裝置及微機監(jiān)控系統(tǒng)提高變電站綜合自動化水平。（4） 220kV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。（2） 旁路母線上是否應(yīng)裝設(shè)避雷器，應(yīng)看旁路母線投入運行時，避雷器到被保護設(shè)備的電氣距離是否滿足而定。(5) 殘壓：在防雷計算中以5kA下的殘壓作為避雷器的最大殘壓。在中性點直接接地的電網(wǎng)，工頻放電電壓應(yīng)大于最大運行相電壓的3倍。因此，對35kV及以下的避雷器，其滅弧電壓規(guī)定為系統(tǒng)最大工作線電壓的100%~110%；對110kV及以上中性點接地系統(tǒng)的避雷器；其滅弧電壓規(guī)定為統(tǒng)最大工作線電壓的80%。 避雷器的技術(shù)參數(shù)(1) 額定電壓：避雷器的額定電壓必須與安裝避雷器的電力系統(tǒng)電壓等級相同。電力系統(tǒng)中廣泛采用的主要是閥式避雷器。避雷器有FS型和FZ型兩種。6 防雷保護的設(shè)計 概述變電站是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是電能供應(yīng)的來源，一旦發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，而且電氣設(shè)備的內(nèi)絕緣會受到損壞，絕大多數(shù)不能自行恢復(fù)會嚴重影響國民經(jīng)濟和人民生活，因此，要采取有效的防雷措施，保證電氣設(shè)備的安全運行。本次所設(shè)計的變電站是地區(qū)性變電站，對建筑面積沒有特殊的要求，所以該變電所220kV、110kV和10kV電壓等級均采用普通中型配電裝置。該型配電裝置的斷路器為雙列布置，兩個回路合用一個間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的5%，但其耗鋼多，安裝檢修及運行條件均較差，一般適用下列情況：① 配電裝置設(shè)在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)；② 原有配電裝置需要擴速，而場地受到限制；③ 場地狹窄或需要大量開挖。缺點：上層隔離開關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺，檢修不夠方便。這種布置是我國屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝檢修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗。（1） 中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作售貨員能在地面安全地活動，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。表531 屋外配電裝置最小安全凈距（mm）符號適用范圍3563110J110220JA1帶電部分至接地部分之間40065090010101800A2不同相的帶電部分之間斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)引線帶電部分之間400650100011002000B1設(shè)備運輸時，其外部至無遮欄帶電部分之間交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間帶電作業(yè)時的帶電部分至接地部分之間11501400165017502550B2網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間500750100011001900C無遮欄裸導(dǎo)體至地面之間無遮欄裸體至建筑物、構(gòu)筑物之間29003100340035004300D平行的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間24002600290030003800注：110J、22J、330J、500J系指中性點直接接地網(wǎng) 各電壓等級配電裝置設(shè)計本變電所三個電壓等級：即220kV、110kV、10kV根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》規(guī)定，110kV及以上多為屋外配電裝置，35kV以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，故本所220kV及110kV采用屋外配電裝置，10kV采用屋內(nèi)配電裝置。以下表中所列出各種間隔距離中最基本的最小安全凈距，《高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》中所規(guī)定的A值，它表明帶電部分至接地部分或相間的最小安全凈距，保持這一距離時，無論正?；蜻^電壓的情況下，都不致發(fā)生空氣絕緣的電擊穿。為此,應(yīng)滿足以下要求:（1） 保證運行可靠 （2） 便于操作﹑巡視和檢修（3）保證工作人員的安全（4） 力求提高經(jīng)濟性（5） 具有擴建的可能 配電裝置的設(shè)計原則（1）節(jié)約用地；（2）運行安全和操作巡視方便；（3）考慮檢修和安裝條件；（4）保證導(dǎo)體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運行；（5）節(jié)約三材，降低造價；（6）安裝和擴建方便。按其組裝方式，又可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場組裝的配電裝置，稱為配式配電裝置和成套配電裝置 配電裝置的基本要求 配電裝置是根據(jù)電氣主接線的連接方式,由開關(guān)電器﹑保護和測量電器，母線和必要的輔助設(shè)備組建而成的總體裝置。它是按主接線的要求，由開關(guān)設(shè)備，保護和測量電器，母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來接受和分配電能。例如某一絕緣子所受電動力為 （N） （m）式中：——沖擊電流， ——相鄰線路距離 ——計算跨距（m）, 與是絕緣子與相鄰絕緣子（或套管）的距離，對于管（套管長度）支持絕緣子的抗彎破壞強度是按作用在絕緣子高度處給定的，而電動力是作用在導(dǎo)體截面中心線上，折算到絕緣子帽上的計算系數(shù)為，則應(yīng)滿足： =H+式中 F —三相短路時作用在母線中心的電動力，N H—絕緣子高度， —從絕緣子底部到母線中心的高度， —母線支持器厚度，；矩形母線=；矩形母線平放及槽型母線=； —母線高度。穿墻套管的額定電流大于等于回路最大持續(xù)工作電流，即：（4） 按短路條件校驗熱穩(wěn)定穿墻套管的熱穩(wěn)定參數(shù)一般以允許通過的熱穩(wěn)定電流給出，據(jù)此可得熱穩(wěn)定條件： （5）按短路條件校驗動穩(wěn)定無論是支持絕緣子或套管均要進行動穩(wěn)定校驗。（2）按額定電壓選擇支柱絕緣子和穿墻套管。（1）型式選擇根據(jù)裝置地點、環(huán)境，選擇屋內(nèi)、屋外或防污式及滿足使用要求的產(chǎn)品型式。表461 出線選擇結(jié)果設(shè)備名稱選 擇 結(jié) 果計算結(jié)果（參考值） (A)70℃型號(A)220kV出線120281LGJ120110kV出線35138LGJ3510kV電纜線3240375ZLQ210kV架空線185368LGJ185 支柱絕緣子及穿墻套管的選擇支柱絕緣子按額定電壓和類型選擇，進行短路時動穩(wěn)定校驗。選擇方法與母線截面相同，但按最大長期工作電流選擇時，式K中K為電纜的綜合修正系數(shù)。直埋地下敷設(shè)時，一般選用鋼帶鎧裝電纜。表451 母線選擇結(jié)果設(shè)備名稱選 擇 結(jié) 果計算結(jié)果（參考值） (A)70℃型號(A)220kV母線120（1）256LGJ120248110kV母線300511LGJ30049610kV母線125103750矩形硬母線三條平放（1） 型式，根據(jù)用途、敷設(shè)方式和使用條件選擇。S=(mm2），只要實際選用的母線截面積S，母線便是熱穩(wěn)定的。（4） 按最大長期工作電流選擇。（2） 配電裝置中軟導(dǎo)線的選擇，應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和回路負荷電流、電暈、無線電干擾等條件，確定導(dǎo)體的截面和導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)型式。（1） 型式：載流導(dǎo)體一般采用鋁質(zhì)材料，對于持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的場所或腐蝕嚴重的場所可選用銅質(zhì)材料的硬裸導(dǎo)體。(2) 選擇母線的截面積；(3) 校驗?zāi)妇€的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定；(4) 對重要的和大電流母線，校驗其共振頻率；對于110kV及以上的母線，還應(yīng)校驗?zāi)芊癜l(fā)生電暈。軟母線是鋼芯鋁絞線，因其機械強度決定于支撐懸掛的絕緣子，所以不必校驗其機械強度。一般來說。其開斷電流應(yīng)滿足：