【正文】 發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)，所有帶電源的連接元件都會(huì)向短路點(diǎn)供給短路電流，這時(shí)流入繼電器的。正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，流入母線(xiàn)的電流等于流出母線(xiàn)的電流，即。母線(xiàn)上連接的元件都裝設(shè)有相同變比、相同特性的電流互感器，所有電流互感器的二次繞組的同極性端連接在一起，差動(dòng)繼電器KD的繞組和電流互感器的二次繞組并聯(lián)。下列情況下，應(yīng)裝設(shè)專(zhuān)用母線(xiàn)保護(hù)：①必須快速而有選擇地切除一段或一組母線(xiàn)上的故障，以保證發(fā)電廠(chǎng)及電力網(wǎng)安全運(yùn)行和重要負(fù)荷的可靠供電時(shí)；②當(dāng)線(xiàn)路斷路器不允許切除線(xiàn)路電抗器前的短路時(shí)。若在樞紐變電所母線(xiàn)上發(fā)生故障，甚至?xí)茐恼麄€(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大，后果極為嚴(yán)重。母線(xiàn)保護(hù)大多采用差動(dòng)保護(hù)原理，動(dòng)作后跳開(kāi)連接在該母線(xiàn)上的所有斷路器。 母線(xiàn)保護(hù) （1）母線(xiàn)保護(hù)的要求必須快速有選擇性地切除故障母線(xiàn)；應(yīng)能可靠、方便地適應(yīng)母線(xiàn)運(yùn)行方式的變化；接線(xiàn)盡量簡(jiǎn)化。所有電流指的都是二次側(cè)的值。有的差動(dòng)保護(hù)采用斷線(xiàn)的措施，在電流互感器二次回路斷線(xiàn)時(shí)將其差動(dòng)保護(hù)閉鎖，此時(shí)可以不考慮這個(gè)條件。在最大負(fù)荷電流不確定時(shí)，可取變壓器額定電流。這些不平衡電路主要有：由變壓器兩側(cè)接線(xiàn)不同產(chǎn)生的不平衡電流；由變壓器調(diào)節(jié)分接頭產(chǎn)生的不平衡電流；變壓器兩側(cè)電流互感器型號(hào)不同產(chǎn)生的不平衡電流；變壓器的勵(lì)磁涌流。 要實(shí)現(xiàn)變壓器的縱差動(dòng)保護(hù)，必須適當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器的變比，使其比值等于變壓器的變比。縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用來(lái)反映變壓器繞組、引出線(xiàn)上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)之一。但它的缺點(diǎn)是不能反映變壓器油箱外故障如變壓器引出端上的故障或變壓器與斷路器之間連接導(dǎo)線(xiàn)的故障。因此，為了防止穿越性故障時(shí)瓦斯保護(hù)誤動(dòng)作，可將油流速度整定為1m/s左右。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。 重瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值采用油流流速表示。 變壓器的繼電保護(hù)整定計(jì)算瓦斯保護(hù)輕瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值采用氣體體積表示。而當(dāng)內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)起到后備作用。復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)為了反映外部短路引起的變壓器過(guò)電流和作為變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)，根據(jù)變壓器容量的不同和系統(tǒng)短路電流的不同，須裝設(shè)不同的過(guò)電流保護(hù)。縱差動(dòng)保護(hù)為了反應(yīng)變壓器繞組和引出線(xiàn)的相間短路以及中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)側(cè)繞組和引線(xiàn)的接地短路及繞組匝間短路，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)或電流速動(dòng)保護(hù)。它反應(yīng)于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動(dòng)作。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要是由外部短路或過(guò)負(fù)荷引起的過(guò)電流油面降低和過(guò)勵(lì)磁等。同時(shí)大容量的電力變壓器也是十分貴重的元件，因此，必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度考慮裝設(shè)性能良好，工作可靠的繼電保護(hù)裝置。作為遠(yuǎn)后備時(shí)， 滿(mǎn)足要求。B. 對(duì)線(xiàn)路L4進(jìn)行整定計(jì)算1. 對(duì)距離保護(hù)的Ⅰ段進(jìn)行整定計(jì)算2. 對(duì)距離保護(hù)的Ⅱ段進(jìn)行整定計(jì)算原網(wǎng)絡(luò)可等效化簡(jiǎn)如下：圖73系統(tǒng)等值電路圖Ⅱ斷的整定計(jì)算與相鄰下級(jí)的Ⅰ段相配合 靈敏性校驗(yàn)：，不滿(mǎn)足要求應(yīng)與下一級(jí)的Ⅱ段相配合。3. 對(duì)距離保護(hù)的Ⅲ段進(jìn)行整定計(jì)算按躲開(kāi)最小負(fù)荷阻抗整定：取，選用全阻抗圓特性繼電器，則有：靈敏性校驗(yàn)：作為近后備時(shí)， 滿(mǎn)足要求。距離保護(hù)的第三段作為相鄰線(xiàn)路保護(hù)和斷路器拒動(dòng)的遠(yuǎn)后備保護(hù)，和本線(xiàn)路第一段和第二斷保護(hù)的近后備。故在本設(shè)計(jì)中，采用三段式階梯時(shí)限特性的距離保護(hù)。這個(gè)任務(wù)靠運(yùn)行人員進(jìn)行手動(dòng)操作控制是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，必須由繼電保護(hù)裝置自動(dòng)地、迅速地、有選擇性地將故障設(shè)備切除，而當(dāng)不正常運(yùn)行情況時(shí)，要自動(dòng)地發(fā)出信號(hào)以便及時(shí)處理，這就是繼電保護(hù)的任務(wù)。 電壓互感器和電流互感器的選擇 電流互感器的選擇（1）額定電壓的選擇：電流互感器的額定電壓不得低于其安裝回路的電網(wǎng)額定電壓，即 （612）（2）額定電流的選擇：電流互感器的額定電流不得低于其所在回路的最大持續(xù)工作電流，即 （613）為了保證電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)，應(yīng)盡可能接近(一) 110kv側(cè)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：查表，選用選LCWD－110－(50~100)～(300~600)/5型，如下表所示：表67 LCWD－110－(50~100)～(300~600)/5技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電流比(A)級(jí)次組合準(zhǔn)確級(jí)次二次負(fù)荷(Ω)10%倍數(shù)1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)1級(jí)3級(jí)二次負(fù)荷(Ω)倍數(shù)LCWD110(50100)～(300600)/5D230751501415因?yàn)?，所以(二) 35kv側(cè)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：查表，選用型，如下表所示：型號(hào)額定電流比(A)級(jí)次組合準(zhǔn)確級(jí)次二次負(fù)荷(Ω)10%倍數(shù)1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)1級(jí)二次負(fù)荷（Ω)倍數(shù)LCWDL35220～2300/5275135D215表68 LCWDL－35－220～2300/5技術(shù)參數(shù)因?yàn)?，所以(三) 10kv側(cè)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：查表，選用LBJ－10－2000～6000/5型，如下表所示：表69 LBJ－10－2000～6000/5技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電流比(A)級(jí)次組合準(zhǔn)確度二次負(fù)荷(Ω)10%倍數(shù)1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)1級(jí)3級(jí)LBJ102000～6000/51/DD/D105090110D≥15因?yàn)?，所以 電壓互感器的選擇(一) 110kv側(cè)電壓互感器的選擇1．一次電壓： 2．二次電壓：3．準(zhǔn)確等級(jí)：1級(jí)查表，選擇JCC－110型，如下表所示：表610 JCC－110技術(shù)參數(shù)型式額定變比在下列準(zhǔn)確等級(jí)下額定容量(VA)最大容量(VA)1級(jí)3級(jí)單相JCC11050010002000（二） 35kv側(cè)電壓互感器的選擇1．一次電壓： 2．二次電壓：3．準(zhǔn)確等級(jí)：1級(jí)由以上查表，選擇JDJ－35型，如下表所示：表611 JDJ－35技術(shù)參數(shù)型式額定變比在下列準(zhǔn)確等級(jí)下額定容量(VA)最大容量(VA)1級(jí)3級(jí)單相JDJ3535000/1001502506001200(二) 10kv側(cè)電壓互感器的選擇1．一次電壓： 2．二次電壓：3．準(zhǔn)確等級(jí)：1級(jí)由以上查表，選擇JDZ－10型，如下表所示：表612 JDZ－10技術(shù)參數(shù)型式額定變比在下列準(zhǔn)確等級(jí)下額定容量(VA)最大容量(VA)1級(jí)3級(jí)單相JDZ1010000/100801503005007 繼電保護(hù)的配置 繼電保護(hù)的基本知識(shí)在變電所的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運(yùn)行的可能性，如設(shè)備的相間短路、對(duì)地短路及過(guò)負(fù)荷等故障。 （4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表66數(shù)據(jù)， 由10kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。2 隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)隔離開(kāi)關(guān)的選擇，沒(méi)有開(kāi)斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn)，隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。 （6）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表65數(shù)據(jù)， 由10kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。由于按按該母線(xiàn)最大工作電流選定的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)是該電壓級(jí)別的最小型號(hào)，那么如果按各個(gè)負(fù)荷算計(jì)出來(lái)的工作電流選擇的設(shè)備至少也應(yīng)是這個(gè)型號(hào)。選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下：（1）額定電壓選擇： （2）額定電流選擇： 根據(jù)以上條件查手冊(cè)，選擇的滿(mǎn)足要求的隔離開(kāi)關(guān)的型號(hào)為GN2—35T/400，其技術(shù)參數(shù)如下表：表64 GN2—35T/400技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓/kV額定電流/A動(dòng)穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/kA5sGN2—35T/400354005214（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 所以， 即滿(mǎn)足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 （6）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表63數(shù)據(jù)， 由35kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。 （4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表62數(shù)據(jù)， 由110kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。2 隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)隔離開(kāi)關(guān)的選擇，沒(méi)有開(kāi)斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn)，隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。 110kv側(cè)斷路器及隔離開(kāi)關(guān)的選擇及校驗(yàn)流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流： 選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下：（1）額定電壓選擇： （2）額定電流選擇： （3）額定開(kāi)斷電流選擇：由上述短路計(jì)算得，所以， （4）額定關(guān)合電流選擇： 根據(jù)以上條件查手冊(cè)，選擇的滿(mǎn)足要求的高壓斷路器的型號(hào)為SW6—110Ⅰ/1200，技術(shù)參數(shù)如下表：表61 SW6—110Ⅰ/1200技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓/kV額定電流/A額定開(kāi)斷電流/kA動(dòng)穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/kA固有分閘時(shí)間/S4sSW6—110Ⅰ/1200110120080（5）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)110kV側(cè)短路計(jì)算結(jié)果，查短路電流周期分量計(jì)算曲線(xiàn)數(shù)字表，計(jì)算短路電流，從而： 根據(jù)表61數(shù)據(jù)，得 所以， 即滿(mǎn)足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。根據(jù)目前我國(guó)高壓斷路器的生產(chǎn)情況，電壓等級(jí)在10Kv～220kV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，而當(dāng)少油斷路器不能滿(mǎn)足要求時(shí)，可以選用斷路器。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流熱效應(yīng)：短路前導(dǎo)體的工作溫度為：由插值法得：所選截面S，能滿(mǎn)足熱穩(wěn)定性要求 10kv母線(xiàn)選擇及校驗(yàn)按導(dǎo)體的長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇：查矩形導(dǎo)體長(zhǎng)期允許載流量表，每相選用單條1258mm矩形鋁導(dǎo)體，平放時(shí)允許電流，環(huán)境溫度為34度時(shí)的允許電流為：，滿(mǎn)足長(zhǎng)期發(fā)熱條件要求。 110kv母線(xiàn)選擇及校驗(yàn)按導(dǎo)體的長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇：查矩形導(dǎo)體長(zhǎng)期允許載流量表，每相選用單條254mm矩形鋁導(dǎo)體，平放時(shí)允許電流，集膚系數(shù)為，環(huán)境溫度為34度時(shí)的允許電流為：，滿(mǎn)足長(zhǎng)期發(fā)熱條件要求。二、導(dǎo)體的校驗(yàn)： 電暈電壓校驗(yàn)220kV采用了不小于LGJ300或110kV采用了不小于LGJ70鋼芯鋁絞線(xiàn)，或220kV采用了外徑不小于30型或110kV采用了外徑不小于20型的管形導(dǎo)體時(shí)，可不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)。 經(jīng)濟(jì)截面積用下式計(jì)算： 式中， —正常運(yùn)行方式下導(dǎo)體的最大持續(xù)工作電流，計(jì)算式不考慮過(guò)負(fù)荷和事故時(shí)轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的負(fù)荷； —經(jīng)濟(jì)電流密度，常用導(dǎo)體的值，可根據(jù)最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù)，由經(jīng)濟(jì)電流密度曲線(xiàn)中查出來(lái)。 由載流量可得，正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度為 （64）必須小于導(dǎo)體的長(zhǎng)期發(fā)熱最高允許溫度按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可以使年計(jì)算費(fèi)用最小。導(dǎo)體的選擇校驗(yàn)條件如下：一、導(dǎo)體截面的選擇： 按導(dǎo)體的長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇 (61) 當(dāng)實(shí)際環(huán)境溫度不同于導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度時(shí)，其長(zhǎng)期允許電流應(yīng)該用下式修正 (6