【正文】 確工作電流）。第 III（ IV）段，其動作時間一般在 2s以上，作為后備保護段。第 II 段按階梯性與相鄰保護相配合，動作時間一般為 ～ ，通常能夠靈敏而較快速地切除全線路范圍內(nèi)的故障。 （ 3） 距離保護各段動作特性 距離保護一般裝設(shè)三段，必要時也可采用四段。當(dāng)線路發(fā)生單相接地故障時，距離保護在有些情況下也能動作；當(dāng)發(fā)生兩相短路接地故障時，它可與零序電流保護同時動作，切除故障。當(dāng)再配以方向元件（方向特性）及時間元件，即組成了具有階梯特性的距離保護裝置。 6． 2． 2 距離保護的基本特性和特點 （ 1）距離保護的基本構(gòu)成 距離保護是以反映從故障點到保護安裝處之間阻抗大?。ň嚯x大?。┑淖杩估^電器為主要元件（測量元件），動作時間具有階梯性的相間保護裝置。 1) 距離保護是由阻抗繼電器來實現(xiàn)阻抗（即距離）的測量，當(dāng)滿足（ 2又因為變比為 1，在阻抗繼電器上設(shè)置的整定阻抗 Zzd=z1lzd。這樣構(gòu)成的保護就是距離保護。 對一個被保護元件，在起一段裝設(shè)的保護，如能測量出故障點至保護安裝處的距離并與保護范圍對應(yīng)的比較，即可怕不斷出故障點的位置從而決定起行 為。 第 6． 2 節(jié) 相間距離保護 6． 2． 1 距離保護原理： 電力系統(tǒng)的迅速發(fā)展，出現(xiàn)了一些新的情況：系統(tǒng)的運行方式變化增大，長距離中符合線路增多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化。 6． 1． 2 BBD1 和 ABD5 線路相間繼電保護方式選擇： （ 1） BBD1為 110KV 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)中的一條線路，為了保證環(huán)網(wǎng)各線路的保護都有足夠的 靈敏度和選擇性，降低網(wǎng)絡(luò)保護的動作時限，確定在各線路上都裝設(shè)三段式距離保護。 （ 2） 對于接地短路，可裝設(shè)帶方向性或不帶方向性的多段式零序電流保護，在終端線路，保護段數(shù)可適當(dāng)減少。 如不滿足靈敏度要求，應(yīng)裝設(shè)多段式距離保護。 第 5． 2 節(jié) 短路計算結(jié)果表 短 路 電 流 計 算 結(jié) 果 表 （詳細(xì)過程見《計算書》第四章） 表 5 ② 多個有源支路并聯(lián)的多支星形電路。 5． 1． 3 短路 計算 方法 （ 1）首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷分支線路電容，發(fā)電機電抗用次暫態(tài)電抗。 5． 1． 2 選擇計算短路點 （ 1） 在零序短路計算中，整定時一般是選擇各母線短路，在校驗時應(yīng)根據(jù)實際情況選取短路點。 針對本次設(shè)計，短路電流計算的主要目的是： 繼電保護的配置和整定。 第 5． 1 節(jié) 短路計算的說明 5． 1． 1 短路計算的目的 短路故障對電力系統(tǒng)正常運行的影響很大，所造成的后果也十分嚴(yán)重，因此在系統(tǒng)的設(shè)計，設(shè)備選擇以及系統(tǒng)運行中，都應(yīng)著眼于 防止短路故障的發(fā)生，以及在短路故障發(fā)生后要盡量限制所影響的范圍。 2 系統(tǒng)運行方式結(jié)果表 1DL 最大運行方式 ABD1斷線，開環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最大 最小運行方式 閉環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最小 2DL 最大運行方式 ABD2斷線，開環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最大 最小運行方式 閉環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最小 17DL 最大運行方式 閉環(huán)運行，且系統(tǒng)開機容量為最大 最小運行方式 BBD1斷線，且系統(tǒng)開機容量為最小 第五章 短路電流的計算 短路是電力系統(tǒng)最常見的故障。根據(jù)系統(tǒng)正常負(fù)荷的需要，投入與之相適應(yīng)數(shù)量的發(fā)電機、變壓器和線路的運行方式稱為正常運行方式。 對過量保護來說，通常都是根據(jù)系統(tǒng)最大運行方式來確定保護的整定值，以保證選擇性，因為只要在最大運行方式下能保證選擇性，在其他運行方式下也一定能保證選擇性；靈敏度的校驗應(yīng)根據(jù)最小運行方式來進(jìn)行，因為只要在最小運行方式下，靈敏度符合要求，在其 他運行方式下，靈敏度也一定 ,靈敏度也一定能滿足要求。 4． 1． 1 最小運行方式 根據(jù)系統(tǒng)最小負(fù)荷，投入與之相適應(yīng)的發(fā)電設(shè)備且系統(tǒng)中性點只有少部分接地的運行方式稱為最小運行方式。 4． 1． 1 最大運行方式 根據(jù)系統(tǒng)最大負(fù)荷的需要，電力系統(tǒng)中的發(fā)電設(shè)備都投入運行（或大部分投入運行）以及選定的接地中性點全部 接地的系統(tǒng)運行方式稱為最大運行方式。 2 TV 變比選擇結(jié)果表 線路名稱 最大工作電流 電流互感器的變比 電壓互感器的變比 XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 四 章 系統(tǒng)運行方式確定 第 4． 1 節(jié) 運行方式確定的原則 計算短路電流時，運行方式的確定非常重要，因為它關(guān)系到所選的保護是否經(jīng)濟合理、簡單可靠，以及是否能滿足靈敏度要求等一系列問題。 2） 第 3． 3 節(jié) TA、 TV變比 的選擇 結(jié)果表 表 3 XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 ② 一次電壓的波動范圍： U1 ③ 二次電壓： 100V ④ 準(zhǔn)確等級： 電壓互感器應(yīng)在哪一準(zhǔn)確度等級下工作，需根據(jù)接入的測量儀表 .繼電器與自動置及設(shè)備對準(zhǔn)確等級的要求來確定。 ② 電壓互感器二次側(cè)電壓通常為 100V,這樣可以做到測量儀表及繼電器的小型化和標(biāo)準(zhǔn)化。 3） 二次負(fù)荷： S2≤ Sn S2電流互感器二次負(fù)荷 Sn電流互感器額定負(fù)荷 ф 4） 輸電線路上 TA 的選擇：見 TA 選擇結(jié)果表 （ 3 ② 一次電壓： Ug = Un Ug電流互感器安裝處一次回路工作電壓 Un電流互感器的額定電壓 1）一次回路電流： I1n≥ Igmax Igmax— 電流互感器安裝處一次回路最大電流 I1n — 電流互感器一次側(cè)額定電流。 電流互感器二次回路必須有一點接地，否則當(dāng)一，二次擊穿時，造成威脅人身和設(shè)備的安全。 額定的情況下，電流互感器的二次側(cè)電流取為 5A，這樣可使繼電保護裝置和其它二次回路的設(shè)計制造標(biāo)準(zhǔn)化。根據(jù)上述原則本次設(shè)計的變壓器中性點的接地方式為： A 廠兩臺變壓器中性點接地； B廠一臺接地； C廠兩臺接地；D廠一臺接地；變電所 E 中性點接地。 （ 4）所有普通變壓器的中性點都應(yīng)經(jīng)隔離開關(guān)接地，以便于運行調(diào)度靈活，選擇接地點，當(dāng)變壓器中性點可能斷開運行時 ，若該變壓器中性點絕緣不按線電壓設(shè)計，應(yīng)在中性點裝設(shè)避雷器的保護。 ⑦ 發(fā)電廠有接于母線的三臺及以上主變壓器，則宜將兩臺變壓器中性點直接接地運行，并把它們分別接于不同的母線上，當(dāng)不能保持不同母線上各有一個接地點時，按特殊運行方式處理。 ⑤ 發(fā)電廠只有一臺主變壓器則變壓器中性點宜直接接地運行，當(dāng)變壓器檢修時，按特殊運行方式處理。若不能保持不同母線上各有一個接地點時，作為特殊運行方式處理。如果由于某些原因，變電所正常必須有兩臺變壓器中性點直接接地運行，當(dāng)其一臺中性點直接接地的變壓器停運時，若有第三臺變壓器則將第三臺變壓改為中性點直接接地運行，否則，按特殊 運行方式處理。變壓器中性點接地方式的安排應(yīng)盡量保持變電所零序阻抗基本不變，遇到因變壓器檢修等原因使變電所的零序阻 XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 抗有較大變化的特殊運行方式時，應(yīng)根據(jù)規(guī)或?qū)嶋H情況臨時處理。 （ 3）本課題所設(shè)計網(wǎng)絡(luò)是 110ＫＶ 。 目前我國的電力系統(tǒng)采用中性點運行方式主要有三種，中性點不接地，經(jīng)過消弧線圈和直接接地，前兩種稱不接地電流系統(tǒng)；后一種又稱為大接地電流系統(tǒng)。 2 變壓器參數(shù)計算表 容量 /KVA 繞組型式 短路電壓百分值 Uk（ %） 歸算到基準(zhǔn)容量的等值電抗（標(biāo)幺值） 15000 三相雙繞組 XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 31500 三相雙繞組 45000 三相三繞組 UdⅠ — Ⅱ （ %） = 17 UdⅠ — Ⅲ （ %） = UdⅡ — Ⅲ （ %） = 6 20210 三相三繞組 UdⅠ — Ⅱ （ %） = 17 UdⅠ — Ⅲ （ %） = UdⅡ — Ⅲ （ %） = 6 31500 三相三繞組 UdⅠ — Ⅱ （ %） = 17 UdⅠ — Ⅲ （ %） = UdⅡ — Ⅲ （ %） = 6 表 2 23） 式中： x 每公里線路正序阻抗值，單位 Ω /KM L 線路長度，單位 KM SB 基準(zhǔn)容量 ，取為 100 MVA UB 基準(zhǔn)電壓 ，取為 115 KV （ D 廠 線路取 ） 計算過程詳見計算書，計算結(jié)果如 表 第 2． 3 節(jié) 元件參數(shù)計算結(jié)果表 表 22BBS U （ 2 21） （ 2）線路阻抗標(biāo)幺值的計算： 正、負(fù)序阻抗 X1* = X2* = x L （ 2 18） XT3* = K III BNU (%)S100S （ 2 16） 各繞組的電抗標(biāo)幺值 XT1* = KI BNU (%)S100S （ 2 14） XT2 = 2K II NNU (%)U100S （ 2 13） 式中： UdⅠ — Ⅱ （ %）、 UdⅠ — Ⅲ （ %）、 UdⅡ — Ⅲ （ %）分別為高壓與中壓，高壓 與低壓， 中壓與低壓之間的短路電壓百分值。 11） UK??（ %） =21 〔 Ud????（ %） +Ud??????（ %） Ud?????（ %） 〕 （ 2 9） 雙繞組變壓器電抗標(biāo)幺值： kBTNU (%)SX 100S?? （ 2 7） 發(fā)電機的電抗標(biāo)幺值： dBNX (%)SX 100 S??? （ 2所有元件的電阻都忽略不計，其中 線路基準(zhǔn)電壓為 。 本次設(shè)計采用近似計算法。 ② 近似計算：標(biāo)幺值計算的近似歸算也是用平均額定電壓計算。 1）將各電壓級參數(shù)的有名值按有名制的精確計算法歸算到基本級，再基本級選取統(tǒng)一XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 的電壓基值和功率基值。 SB可選系統(tǒng)的或某發(fā)電機的總功率；有時也可取一整數(shù)，如 100、 1000MVA 等 。 6） UB 和 SB 原則上選任何值都可以，但應(yīng)根據(jù)計算的內(nèi)容及計算方便來選擇。 5） Ｚ Ｂ ＝ UＢ ／ ( 3 IB)＝ U178。至于先選定哪兩個基準(zhǔn)值，原則上沒有限制；但習(xí)慣上多先選定 UB SB。 四個物理量的基準(zhǔn)值都要分別滿足以上的公式。 3） S*=S/SB （ 2 1） I*=I/IB （ 2所以當(dāng)訴說一個物理量的標(biāo)幺值是，必須同時說明起基準(zhǔn)值多大，否則僅有一個標(biāo)幺值是沒意義的。如發(fā)電機電抗，廠家給出的是以發(fā)電機額定容量 SN和額定電壓 Un為基值的標(biāo)幺電抗 Xd（ %）；而輸電線路電抗，通常是用有名值。 第 二 章 電力系統(tǒng)元件的參數(shù)計算 XX 大學(xué)電力學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 2． 1 節(jié) 標(biāo) 幺 值的計算 2． 1． 1 標(biāo)幺值 參數(shù)計算需要用到標(biāo)幺值或有名值，因此做下述簡介。 電網(wǎng)繼電保護和安全自動裝置應(yīng)符合可靠性、安全性、靈敏性、速動性的要求。 繼電保護和安全自動裝置由于本身的特點和重要性，要求采用成熟的特別是符和我國電網(wǎng)要求的有運行經(jīng)驗的技術(shù)。在確定電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、廠站主接線和運行方式，必須統(tǒng)籌考慮繼電保護和安全自動裝置配置的合理性與可能性。設(shè)計應(yīng)滿足《繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程（ SDJ683）》、《 110~220kV電網(wǎng)繼電保護與安全自動裝置運行條例》等有關(guān)專業(yè)技術(shù)規(guī)程的要求。 第 １ .4 節(jié) 設(shè)計原則和一般規(guī)定 電網(wǎng)繼電保護和安全自動裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分，對保證電力系統(tǒng)的正常運行，防止事故發(fā)生或擴大起了重要作用。因此，繼電保護是電力系統(tǒng)重要的組成部分，是保證電力系統(tǒng)安全可靠運行的不可缺少的技術(shù)措施。 （ 2）當(dāng)電氣設(shè)備出現(xiàn)不正常運行情況時，根據(jù)不正常運行情況的種類和設(shè)備運行維護條件，繼電保護裝置則發(fā)出信號，以便由值班人員及時處理，或由裝置自動進(jìn)行調(diào)整。 第１ .3 節(jié) 電力系統(tǒng) 繼電保護裝置 繼電保護裝置，就是指能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)，并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置。 在某些文獻(xiàn)中稱不誤動的可靠性為 “安全性 ”，稱不拒動和