【正文】 保護(hù)電源側(cè)零序電流保護(hù)變壓器中性點(diǎn)接地側(cè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)高壓側(cè) 母線保護(hù)和斷路器失靈保護(hù) 母線保護(hù)配置原則母線故障是電氣設(shè)備最嚴(yán)重的故障之一，它將使連接在母線上的所有元件被迫停電，當(dāng)未裝設(shè)專用的母線保護(hù)時(shí)，如果母線故障，只能依靠相鄰元件保護(hù)的后備保護(hù)作用切除，這將延長(zhǎng)故障切除時(shí)間，并往往會(huì)擴(kuò)大停電范圍，對(duì)高壓電網(wǎng)安全運(yùn)行不利，因此，35－500KV的發(fā)電廠或變電所母線上，在下列情況下，應(yīng)裝設(shè)專用的母線保護(hù)裝置。6. 過(guò)電流保護(hù)過(guò)激磁保護(hù)用于500KV及以上的大容量的變壓器，本設(shè)計(jì)不加裝此保護(hù)。110KV及以上中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中，如果變壓器中性點(diǎn)可能接地運(yùn)行，對(duì)于兩側(cè)獲三側(cè)電源的升壓變壓器或降壓變壓器上應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)，作為變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)，并作為相領(lǐng)元件的后備保護(hù)。對(duì)于單側(cè)電源的雙卷降壓變壓器，如高壓側(cè)中性點(diǎn)有可能直接接地運(yùn)行，為防止高壓側(cè)電網(wǎng)中發(fā)生接地故障時(shí)導(dǎo)致保護(hù)非選擇性動(dòng)作，供高壓側(cè)過(guò)電流保護(hù)用的電流互感器二次線圈可接成三角形。容量為6300KVA一下列并運(yùn)行的變壓器，以及10000KVA一下單獨(dú)運(yùn)行的變壓器加裝電流速斷保護(hù)（本設(shè)計(jì)不加裝電流速斷保護(hù)）容量為6300KVA及以上，廠用工作變壓器和并列運(yùn)行的變壓器，一般宜采用三相三繼電器式接線。 變壓器保護(hù)的配置 變壓器保護(hù)的配置原則變壓器一般應(yīng)裝設(shè)下列繼電保護(hù)裝置1. 反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護(hù)，容量為800KVA及以上的油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)，當(dāng)油箱內(nèi)不故障產(chǎn)生清為瓦斯或油面下降時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，瓦斯保護(hù)宜動(dòng)作于斷開(kāi)變壓器各電源側(cè)斷路器。此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以免不必要的動(dòng)作和由于干擾而引起的誤操作。這種保護(hù)裝置就是繼電保護(hù)裝置，其能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。造成電能質(zhì)量的破壞，甚至造成人身傷亡和電氣設(shè)備的損壞。系統(tǒng)中出現(xiàn)功率缺額引起的頻率降低，發(fā)電機(jī)突然甩負(fù)荷而產(chǎn)生的過(guò)電壓，以及電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩等，都屬于不正常運(yùn)行狀態(tài)。在發(fā)生短路時(shí)可能產(chǎn)生以下的結(jié)果：，使故障元件損壞；，由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用，引起它們的損壞或縮短它們的使用壽命；，破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量；，引起系統(tǒng)震蕩，甚至使整個(gè)系統(tǒng)瓦解。、60KV進(jìn)線和出線上分別安裝避雷線。 防雷保護(hù)措施、高壓配電裝置的中心位置和60KV出線構(gòu)架附近共安裝9支30米高的避雷針。 防雷保護(hù)設(shè)計(jì)所需資料： 避雷針的保護(hù)范圍計(jì)算： rx的確定與單支避雷針同rx＝（hhx）phx≥h/2 式(71)rx＝（）phx≥h/2 式(72)其中rx避雷針在hx水平面上的保護(hù)半徑（m）hx—被保護(hù)物的高度h避雷針的高度當(dāng)h≤30時(shí)，p=1。使高電位引向被保護(hù)物。 變電所防雷保護(hù)對(duì)象A類：電工裝置B類：需要采取防雷措施的建筑物和構(gòu)筑物 裝設(shè)避雷針（線）的基本原則：（線）保護(hù)范圍之內(nèi)，即要求避雷針（線）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（線），而被保護(hù)物免遭雷擊。發(fā)電廠及變電所為防護(hù)直擊雷，一般用避雷針（線）加以保護(hù)。 發(fā)電廠及變電所的防雷保護(hù)內(nèi)容：發(fā)電廠及變電所的防雷保護(hù)主要是兩個(gè)方面：。 防雷保護(hù)的必要性：無(wú)論是直擊雷或是感應(yīng)雷，都能夠在架空線或金屬管道上產(chǎn)生雷電沖擊波，沿線路導(dǎo)線或金屬管道上以光速向兩側(cè)傳播，所以又稱為行波。同時(shí)選擇220KV出線和60KV出線兩個(gè)斷面圖。3）110—220KV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。：1）中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)分極絕緣且有隔離開(kāi)關(guān)時(shí)。 避雷器的配置，應(yīng)裝設(shè)避雷器，但進(jìn)出線都裝設(shè)避雷器的除外。，裝設(shè)在旁路隔離開(kāi)關(guān)的旁路線線側(cè)。 接地刀閘的配置，35KV以上每段母線根據(jù)長(zhǎng)度宜裝設(shè)1—2組接地刀閘，兩組接地刀閘間距適中，母線的接地刀閘宜裝設(shè)在母線電壓互感器的隔離開(kāi)關(guān)上和母聯(lián)開(kāi)關(guān)上，也可裝設(shè)于其它母線回路。，應(yīng)裝設(shè)電流互感器?！?20KV電壓等級(jí)的每組主接線的三相應(yīng)電壓互感器、無(wú)電壓時(shí)，出線側(cè)的一組上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。6．設(shè)備選型。4．導(dǎo)體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運(yùn)行。2．安全和操作巡視方便。屋外配電裝置不需建造房屋，投資較長(zhǎng)。此外，還要設(shè)置搬運(yùn)通道，為了便于變壓器等笨重的設(shè)備。其特點(diǎn)是布置緊湊、集中，占地面積小，操作維護(hù)條件差兩組母線隔離開(kāi)關(guān)分層操作，路徑較長(zhǎng)，易引起誤操作。中型配電裝置是所有開(kāi)關(guān)電器都安裝在較低的基礎(chǔ)和支架上，母線一般采用餃線和懸垂絕緣子串組成，懸掛在門型構(gòu)架上，母線水平面高于開(kāi)關(guān)電器的水平面。5．面積大占地面積大。3．巡視檢查清楚，便于擴(kuò)建和設(shè)備更新。屋外配電裝置與屋內(nèi)配電裝置的比較，所具有的特點(diǎn)：1．屋外配電裝置的土建工程量少，施工時(shí)間短，節(jié)省建筑材料，降低了基建投資。2．運(yùn)行安全和操作巡視方便3．便于檢修和安裝。各項(xiàng)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(wú)論正?；蜻^(guò)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(jià)，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(kuò)建的可能性。設(shè)備名稱安裝地點(diǎn)型號(hào)斷路器220KV側(cè)LW(OFPI)22060KV側(cè)LW(OFPI)63隔離開(kāi)關(guān)220KV側(cè)母線GW6220220KV側(cè)出線GW622060KV側(cè)GW563電流互感器220KV側(cè)LCWB622060KV側(cè)LCWB563電壓互感器220KV側(cè)JDCF22060KV側(cè)JDCF63避雷器220KV側(cè)FZ220J60KV側(cè)FZ60主變中性點(diǎn)FZ110母線220KV側(cè)LGJ185/3060KV側(cè)LGJ300/40第六章 配電裝置 高壓配電裝置和設(shè)計(jì)原則及要求配電裝置是指發(fā)電廠或變電所的電氣主接線中的所有開(kāi)關(guān)電器,載流導(dǎo)體和輔助設(shè)備按照一定要求建造而成的,、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。（5）對(duì)電流互感器的選擇應(yīng)計(jì)其負(fù)載和準(zhǔn)確度級(jí)別。（3）應(yīng)滿足在短路條件下的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定要求。 電器設(shè)備選擇的一般原則：（1）應(yīng)滿足正常工作狀態(tài)下的電壓和電流的要求。盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體的選擇方法也不完全相同，但對(duì)它們的基本要求卻是一致的。正確的選擇電器是使電器主接線和配電裝置達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。 計(jì)算方法標(biāo)么值法：取基準(zhǔn)容量SB＝100MVA，基準(zhǔn)電壓UB＝Uav計(jì)算用公式：線路電抗： 式(41)變壓器電抗： 式(42)短路電流周期分量有效值： 式(43)短路電流沖擊值：ich＝ 式(44)標(biāo)么值轉(zhuǎn)為有名值： 式(45)具體計(jì)算過(guò)程及結(jié)果見(jiàn)第十章短路計(jì)算的內(nèi)容。3）計(jì)算各元件的電抗標(biāo)么值。 計(jì)算步驟1）首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷開(kāi)關(guān)，線路電容，各元件電阻。，對(duì)不帶電抗器的回 路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。而不按僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。，即帶鐵蕊的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。 短路電流計(jì)算的基本假定，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。I：超瞬變或次暫態(tài)短路電流的有效值，即第一周期短路電流周期分量有效值。 短路的基本類型三相系統(tǒng)中短路的基本類型有：三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路，其中三相短路是對(duì)稱短路。 第四章 短路計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的，保證設(shè)備在正常運(yùn)行情況下，都能正常工作，保證安全可靠，而且在發(fā)生短路時(shí)保證不損壞。所以通過(guò)上述的比較，二次側(cè)（60KV側(cè)）最終選定雙母線接線的接線形式。所以通過(guò)以上的比較，最終確定一次側(cè)（220KV側(cè)）采用雙母線接線形式。 主接線的確定：兩種方案進(jìn)行比較：11首先，一次側(cè)兩種接線形式的比較：?jiǎn)文阜侄坞m然較雙母線減少母線長(zhǎng)度和隔離開(kāi)關(guān)的數(shù)量，而且占地面積也較小，但是單母分段接線當(dāng)一段母線或母線隔離一關(guān)故障或檢修時(shí)，都會(huì)使該段母線上所有回路的檢修期間長(zhǎng)時(shí)間的停電，而這對(duì)重要負(fù)荷的供電可靠性是不允許的。但當(dāng)設(shè)置了專用旁路斷路器后，設(shè)備的投資和配電裝置的占地面積都有所增加。 第二種方案主接線圖（）：一次側(cè)（220KV側(cè)）采用雙母線接線形式二次側(cè)（60KV側(cè)）采用雙母線接線形式圖此種方案的特點(diǎn)：雙母線接線形式的特點(diǎn)上面已經(jīng)介紹。 （6）便于試驗(yàn)。 （4）調(diào)度靈活。 （2）檢修任一回路的母線隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，只需停該回路。二次側(cè)（60KV側(cè)）采用雙母線接線形式為了避免單母分段在母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，連接在該段母線上的回路都要在檢修時(shí)間長(zhǎng)時(shí)間停電，而發(fā)展成雙母線這種接線，每一回路都通過(guò)一臺(tái)斷路器和兩組隔離開(kāi)關(guān)連接到兩組母線上，兩組母線同時(shí)工作，并能過(guò)母線聯(lián)絡(luò)斷路器并聯(lián)運(yùn)行。（）：此種方案的特點(diǎn)：一次側(cè)（220KV側(cè)）采用單母分段接線形式優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)文阜侄伟纯蛇M(jìn)行分段檢修，對(duì)于重要負(fù)荷可以從不同段引出兩個(gè)回路，使重要負(fù)荷有兩個(gè)電源供電，在這種情況下，當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，由于分段斷路器在繼電保護(hù)裝置的作用下能自動(dòng)將故障切除，因而保證了正常段母線不間斷供電和不致使重要負(fù)荷停電。當(dāng)配電裝置中的進(jìn)線和出線總數(shù)為1216回時(shí)，在一組母線上設(shè)置分?jǐn)鄶嗦菲?，而雙母線運(yùn)行方式在6220KV電壓的配電裝置中，通常是以 保證用戶供電，所必需的可靠性。（3）電能損失小經(jīng)濟(jì)合理的選擇主變壓器的種類、容量和數(shù)量，要避免因兩次變壓而增加電能損失。d. 如能滿足系統(tǒng)安全運(yùn)行及繼電保護(hù)要求，110KV及以下終端或分支變電所可采用簡(jiǎn)易電器。b. 要能使斷電保護(hù)和二次回路不過(guò)于復(fù)雜，以節(jié)省二次 設(shè)備和控制電纜。（2）檢修要求，可以方便地停運(yùn)斷路器，母線及其繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行安全檢修且不致于影響對(duì)用戶的供電。（4）要考慮所設(shè)計(jì)的變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用。（2）主接線可靠性含一次部分和相應(yīng)組成的二次部分運(yùn)行中可靠性的綜合。（5）考慮備用容量的有無(wú)和大小對(duì)主接線的影響。（3）考慮負(fù)荷的重要性分級(jí)和出線回?cái)?shù)的多少對(duì)主接線的影響。同時(shí)還應(yīng)考慮以下的因素：（1）考慮變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用。 所選SFP7—63000／220變壓器的主要參數(shù)第三章 主接線形式的選擇及說(shuō)明 主接線的設(shè)計(jì)原則：變電所電氣主接線是電力系統(tǒng)接線的主要主成部分，它表明了發(fā)電機(jī) 、變壓器、線路和斷路器等設(shè)備的數(shù)量和接線方式，從而實(shí)現(xiàn)安全的發(fā)電、輸變電、配電的任務(wù)。2*%空載電流(%)低壓63負(fù)載損耗(KW)245空載損耗(KV)73連接組別YN,dn阻抗電壓(%)軌距2000/1435質(zhì)量(T)上節(jié)油箱11外開(kāi)尺寸(長(zhǎng)*寬*高)1670*4840*6910油運(yùn)輸(帶油)總質(zhì)量生產(chǎn)廠沈陽(yáng)變壓器廠正常運(yùn)行時(shí)，兩臺(tái)變壓器全 部投入。2*％/63KV，采用YN，d11連接組，附套管電流互感器。根據(jù)本變電所實(shí)際情況，交通便利，只有兩個(gè)電壓等級(jí)220/60KV，故選擇采用三相雙繞組變壓器。（2）變電所中的主變壓器在系統(tǒng)調(diào)壓有要求時(shí)，一般采用有載調(diào)壓變壓器，對(duì)于新建的變電所，從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的觀點(diǎn)考慮，應(yīng)注意選用無(wú)載調(diào)壓變壓器。 主變壓器容量及型式的確定（1） 變電所中，主變壓器一般采用三相式變壓器，其容量應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)510年的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行選擇。5. 變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行，電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有“Y”型和“△”型，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來(lái)確定 主變壓器臺(tái)數(shù)的確定1. 根據(jù)規(guī)程，為保證