【正文】 以達到節(jié)約電能的提高供電質(zhì)量的目的。因此，必須設(shè)法提高電力網(wǎng)中有關(guān)部分的功率因數(shù)，以充分利用電力系統(tǒng)內(nèi)各發(fā)電設(shè)備和變電設(shè)備的容量，增加其輸電能力，減小供電線路導(dǎo)線的截面積。從而影響到工農(nóng)來生產(chǎn)。特別是在高峰季節(jié)。（3）功率因素過低將使得線路電壓損耗增大，結(jié)果使負荷端的電壓下降。因為，若功率因素降低，則有功出力也將隨之降低。因為發(fā)電機或變壓器都有一定的額定電壓和額定容量。使得線路上的有功功率和電能損耗增大。在有共功率需要量變的情況下，無功功率需要量便增加。架空線路設(shè)備其功率因數(shù)都小于 1，特別是在輕載情況下，功率因素將變低。9 電容補償部分在工業(yè)企業(yè)電力用戶中，絕大部分用電設(shè)備都是具有電感性需要從電力系統(tǒng)中吸收無工功率。（2）保護變壓器中性點的設(shè)備的工頻放電電壓上限和沖擊放電電壓上限應(yīng)低于變壓器中性點的耐壓和沖擊電壓。變壓器中性點保護設(shè)備的選擇:（1）原則：在單相接地情況下，保護變壓器中性點的設(shè)備不應(yīng)動作。進線段保護：作用是雷電不直接擊在導(dǎo)線上，且利用進線段本身阻抗來限制雷電流幅值。(4) 防止從線路侵入的雷電波過電壓時，對電氣設(shè)備危害，一般采用避雷器間隙，電容器和相應(yīng)的進線段進行保護。(2) 3560KV 的屋外配電裝置，如將保護線路的避雷線接在出線門型架，需滿足變壓器 660KV 出口裝設(shè)閥型避雷器。 直擊雷或感應(yīng)雷保護(1) 電壓為 110KV 及以上的戶外配電裝置，可將避雷針裝載配電裝置的構(gòu)架上。該布置的特點是：布置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，和維修都比較方便，框架高度低，抗震性能好，所用鋼材少，造價低，經(jīng)多年的實踐已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗，但占地面積比較大。在避雷針的支柱附近應(yīng)設(shè)置輔助的集中接地裝置，其接地電阻不應(yīng)大于 接地網(wǎng)上的連接處起至變壓器與接地網(wǎng)上的接線處止，沿接地線的距離不應(yīng)小于 15m。(3).110—220KV 線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。下列情況下的變壓器中性點應(yīng)裝設(shè)避雷器：(1).中性點直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點分級絕緣且有隔離開關(guān)時。如需要將避雷針裝在架構(gòu)上時，配電裝置接地網(wǎng)的接地電阻，60kv 配電裝置為 5Ω。（4）63KV 及以上主變母線隔離開關(guān)的主變側(cè)宜裝設(shè)一組接地刀閘。（2）63KV 及以上的斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)宜配接地刀閘，雙母線接線兩組母線隔離開關(guān)的斷路器側(cè)可共用一組接地刀閘。（3）對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置，對非直接接地系統(tǒng)依具體要求配置兩相或三相。 電流互感器的配置（1）凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器，其數(shù)量應(yīng)滿足測量儀表、保護和自動化的要求。 電壓互感器的配置（1）電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線有關(guān)，應(yīng)滿足測量、保護、同期和自動裝置的要求。（3）短路器兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān)，以便檢修斷路器是隔離電流。（6）注意設(shè)備選型 設(shè)備的配置 隔離開關(guān)的配置 （1）接在變壓器引出線上或中性點上的避雷器可不裝設(shè)隔離開關(guān)。（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。（2）運行安全和操作巡視方便。屋外配電裝置不需建造房屋，投資較少。當(dāng)變壓器的油量超過 1000 公斤時，為了防止事故時，油的燃燒和蔓延，應(yīng)在其下面設(shè)置能容納 20%油量的儲油池，儲油池的尺寸一般比變壓器外殼尺寸大 1 米，池內(nèi)鋪設(shè)厚度不小于 250mm 的卵石層。半高型配電裝置指其布置處于中型和高型配電裝置之間，既僅將母線與斷路器、電流互感器等重疊布置。高型配電裝置是指開關(guān)電器分別安裝在幾個水平面內(nèi)，斷路器安裝在地面基礎(chǔ)支架上，母線隔離開關(guān)在斷路器之上，主母線又在母線隔離開關(guān)之上或兩組母線上下重疊，母線一般采用絞線和懸垂絕緣子串懸掛在構(gòu)架上。屋外配電裝置根據(jù)電器和母線布置的高度可分為中型、高型和半高型等型式。（4）維護操作不方便 因為隔離開關(guān)的操作以及對各種開關(guān)電器的巡視檢查，在任何天氣條件都必須在露天進行。（2）相鄰回路電器之間的距離較大，大大減少了事故蔓延的危險性。（4）節(jié)約材料，降低造價。（2）運行安全和操作巡視方便。各項凈距數(shù)值可查閱有關(guān)規(guī)程。各種間隔距離中最基本的是空氣中的最小安全凈距，在這一距離下，無論正?；蜻^電壓的情況下，都不致發(fā)生空氣絕緣的電擊穿。在保證安全可靠的條件下，應(yīng)盡量降低配電裝置的造價，減少有色金屬和鋼材的消耗，并應(yīng)減少占地面積，除此之外配電裝置還應(yīng)有擴建的可能性。（2）保證工作人員的人身安全。配電裝置的形式與電氣主接線、周圍環(huán)境等因素有關(guān)，分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置兩種。本變電所的設(shè)計，為了確保不間斷供電，變電所的電源均應(yīng)裝設(shè)備自投裝置。（3）備用電源自動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）有當(dāng)工作電源斷開以后，備用電源才能投入。當(dāng)斷路器不處于正常狀態(tài)，不允許實現(xiàn)自動重合閘，應(yīng)將自動重合閘閉鎖。（4）自動重合閘裝置動作后應(yīng)自動復(fù)歸。（2）用控制開關(guān)或通過遙控器將斷路器斷開時，自動重合閘均不應(yīng)動作。 規(guī)程規(guī)定3KV 及以上的架空線在具有斷路器的條件下，應(yīng)設(shè)自動重合閘。 單相接地保護（1） 《規(guī)程》規(guī)定：110220KV 直接接地電力線路，應(yīng)裝設(shè)反映接地短路的保護裝置，雙側(cè)電源線路宜裝設(shè)階段式距離保護。如距離保護。 線路的保護 配置原則 相間短路保護（1）對簡單電網(wǎng)，一般采用 ? 段或 П 段式電流電壓速段保護和過電壓保護。（5）過負荷保護。保護動作后，應(yīng)帶時限動作于跳閘。（3）后備保護：過電流是由于外部相間`引起的，可采用后備保護。（2）相間短路保護：反映變壓器繞組和引出線的相間短路縱差動保護或速斷保護，對其中性點直接接地側(cè)繞組和引出線的接地短路以及繞組間短路中能起保護作用。保護的確定：采用固定連接方式的電流差動保護。在一組母線或一般母線無電合閘時，應(yīng)能快速而有選擇性的切除故障母線。對于平行線接于不同的母線，當(dāng)母線保護動作時，應(yīng)閉鎖橫差保護，以防止誤動作。電力系統(tǒng)對繼電保護的要求是：選擇性、速動性、靈敏性和可靠性。它的基本任務(wù)是：（1）自動、迅速、有選擇性的將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其它無故障部分迅速恢復(fù)正常運行；（2）反應(yīng)電氣元件的不正常運行狀態(tài)，并根據(jù)運行維護的條件，而動作于發(fā)出信號、減負荷或跳閘。在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采取各項積極措施消除或減少發(fā)生事故的可能性外，故障一旦發(fā)生，必須迅速而有選擇性的切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運行的最有效方法之一。故障和不正常運行狀態(tài)，都可能在電力系統(tǒng)中引起事故。電力系統(tǒng)中電氣元件的正常工作遭到破壞，但沒有發(fā)生故障，這種情況屬于不正常運行狀態(tài)。 根據(jù)線路要求，本所 10KV 側(cè)高壓開關(guān)柜如下：手車柜型號 15GFC額定電壓 kV0.最高工作電壓額定電流 A3?動穩(wěn)定電流 1主母線 熱穩(wěn)定電流 Sk40動穩(wěn)定電流母線 熱穩(wěn)定電流型號 1ZN2斷路器 額定電流 A60OF)N,180sFO,.(額定操作循環(huán) ,N,184FDC 電磁式 )250CD (A3,形式AC，DC 彈簧式 )1( T8203 C合閘時間 S.?固有分閘時間 7操動機構(gòu)機械壽命（次）電 型號 10LMZ?一次額定電流 A40,32,150二次額定電流準(zhǔn)確級次 .1B流互感器 級次組合類型 B//,型號 75LJ6,Z?零序互感器電纜外徑 m5 動穩(wěn)定電流 kA130接地刀開關(guān)熱穩(wěn)定電流 S24柜體外形尺寸 28?質(zhì)量 kg略6 繼電保護及自動裝置設(shè)計 繼電保護配置的作用和要求電力系統(tǒng)在運行中，可能發(fā)生各種故障和不正常運行狀態(tài)，最常見同時也是最危險的故障是發(fā)生各種型式的短路。 高低壓側(cè)母線選擇表 55 根據(jù)回路最大持續(xù)工作電流選擇高壓側(cè)母線:型號 +700C +800CLGJ400 840A 835A表 56 根據(jù) 選擇低壓側(cè)母線：矩形鋁導(dǎo)體gIhxb(mmxmm) 三條 允許載流量100x10 平放 3181（A） 高壓開關(guān)柜的選擇高壓開關(guān)柜是制造廠成套供應(yīng)的設(shè)備，每一回路的開關(guān)電器、測量儀表、保護電器和輔助設(shè)備都組裝在全封閉的金屬柜內(nèi)。熱穩(wěn)定效驗： CQSdmin?式中：C ——熱穩(wěn)定系數(shù)； Smin——導(dǎo)體最小截面。 母線截面尺寸的選擇負荷電流選擇 Igmax ≤ K Ial （61）K=[（θ al θ） /（θ al –θ0）] 1/2 （62） 式中：I gmax —— 最大持續(xù)工作電流； K —— 修正系數(shù)。軟母線選擇的一般條件： 配電裝置中軟母線的選擇，應(yīng)根據(jù)環(huán)境和回路負荷電流、電暈、無線電干擾等條件，確定導(dǎo)線的截面和導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)形式； 在空氣中含鹽較大的沿海地區(qū)或周圍氣體對鋁有明顯腐蝕的場所，應(yīng)盡量選用防腐型鋁絞線；當(dāng)負荷電流較大時，應(yīng)根據(jù)負荷電流選擇較大截面的導(dǎo)線，當(dāng)電壓較高時，為保持導(dǎo)線表面的電場強度，導(dǎo)線最小截面必須滿足電暈的要求，可增加導(dǎo)線外徑或增加每相導(dǎo)線的根數(shù)； 對于 60KV 及以下的配電裝置，電暈對選擇導(dǎo)線截面一般不起決定作用，故可根據(jù)負荷電流選擇導(dǎo)線截面，導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)形式可采用單根鋼芯鋁絞線組成的復(fù)導(dǎo)線。表 54 電壓互感器技術(shù)參數(shù)： 安裝地點 型號 額定電壓 KV 原繞組 副繞組60KV 側(cè) JCC60 60 輔助繞組 副繞組額定容量 VA 最大容量 VA 1 500 10002022 母線的選擇 母線材料、形式、和布置方式的選擇由于鋁的導(dǎo)電性能好、成本低，因此，母線材料一般采用鋁或鋁合金材料。對于要求相電壓的測量表計，只有在系統(tǒng)中性點直接接地時才能接入。在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時，采用三個單相三繞組電壓互感器。按準(zhǔn)確度級選擇參照電流互感器的準(zhǔn)確等級進行選擇。 型式的選擇：35KV 及以上配電裝置一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器。按二次級數(shù)量選擇：二次級的數(shù)量決定于測量儀表、保護裝置和自動裝置的要求。 表 52GW4—220 規(guī)格如下表：型號 額定電壓 額定電流 A動穩(wěn)電流 k熱穩(wěn)電流 kA63GW?kV6308020熱穩(wěn)時間 備注S4∏形水平回轉(zhuǎn)式 電流互感器的選擇 參數(shù)的選擇：按一次額定電壓選擇： Ue1≥UN按一次額定電流選擇： Ie1≥Igmax 為了確保所供儀表的準(zhǔn)確度，互感器的一次額定電流應(yīng)盡可能與最大工作電流接近。 表 51 SW263/1600 規(guī)格如下表：型號 額定電壓額定電流 最高工作電壓額定短路開斷電流額定關(guān)合電流632SW?動穩(wěn)定電流 熱穩(wěn)電流額定失步開斷電流合閘時間 分閘時間 額定操作順序kA805..3?18.?04. 隔離開關(guān)的選擇 參數(shù)的選擇按額定電壓選擇： Ue≥UN按額定電流選擇： Ie≥Igmax熱穩(wěn)定效驗： It2t≥Qd 動穩(wěn)定效驗： idw≥ish 型式的選擇：按種類和形式選擇：隔離開關(guān)的形式和種類的選擇應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點和使用條件等因素進行綜合技術(shù)比較后確定。按種類和形式選擇：高壓斷路器的種類和形式的選擇除應(yīng)滿足各項技術(shù)和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于安裝調(diào)試和運行維護并經(jīng)技術(shù)比較后才能確定。地震：本地區(qū)為五級地震區(qū)，故可不考慮防震。污穢：根據(jù)資料顯示，廠址附近無嚴重空氣污染，可不考慮。但高壓電器的發(fā)熱實驗是在避免陽光直射的條件下進行的。本電廠地區(qū)夏季最高溫度為 380C，冬季最低溫度為25 0C 攝氏度，年平均氣溫為100C，應(yīng)選用普通高壓電器。3: 環(huán)境條件 溫度：按《交流高壓電器在長期工作時的發(fā)熱》 （GB76374 ）的規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為+40 0C 時，允許按額定電流長期工作。（2）用熔斷器保護的電器可不驗算熱穩(wěn)定；當(dāng)熔斷器有限流作用時，可不演算動穩(wěn)定；用熔斷器保護的電壓互感器回路，可不驗算動、熱穩(wěn)定。2：短路穩(wěn)定條件校驗的一般原則：（1）電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進行動、熱穩(wěn)定效驗。由于變壓器短時過載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度比較大，故其計算工作電流應(yīng)根據(jù)實際需要確定。在特殊情況 下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。但由于這三個電源到短路點的電氣距離很大，故允許將不同類型的發(fā)電機合并起來。 設(shè)計中應(yīng)注意的問題(1).為什么計算三相短路電流值？而不計算單相、兩相短路時電流值？因為一般供電系統(tǒng)中已采取措施，使單相短路電流值不超過三相短路電流，而當(dāng)短路點離電源較遠時，也就是當(dāng) X＊ ＞ 時，兩相短路電流值通常小于三相短路電流值，因而在短路電流計算中應(yīng)以三相短路電流計算作為基礎(chǔ)。ich三相短路沖擊電流（即三相短路電流第一周期全電電流幅值）用來校驗電氣設(shè)備和母線的動穩(wěn)定。I〞次暫態(tài)短路電流（即三相短路電流周期分量第一周期