PAGEPAGE1目 錄TOC\o"1-2"\h\z\u摘要 Ⅰ緒論 1第1章變電站的分析與設(shè)計 31.1變電站的總體分析 31.2變電站的負(fù)荷分析 4第2章主變壓器的選擇及主接線選擇 7董H慰Y包P隸E患R瓦L規(guī)I朵N構(gòu)K督青\腫l堤單"姨_橡T饒o沒c陰1網(wǎng)9序8銀8去6遵4飯3乘1鄭3色"推閥2南.滅1宮跌主撕變確壓噸器冷的綁選筆擇蛙 軌7碼H油Y悶P隙E死R淘L戀I墊N特K竭外\碌l填溪"牧_藍(lán)T獄o州c橋1嬸9竹8友8穿6李4評3塔1腸4房"益勤2奴.嶺2趣宴電孟氣蹲主腸接頭線貨設(shè)突計耗 啄1剝1幻H陽Y威P慣E宅R階L稻I舊N兔K參培\匠l蔬挖"脆_美T椅o戲c男1慶9徹8帥8銳6養(yǎng)4拿3潑1套5安"蝶鑄第除3資章束盜鋪短潤路項(xiàng)電筍流諒的玩計把算逃 乖1悉9溉H包Y怨P碎E旺R帥L農(nóng)I掩N商K霉純\床l虹灘"己_造T玉o歇c護(hù)1享9克8罪8怕6老4暴3包1惠6昂"廳蔽3湖.皆1正乏短旱路完的榜概奧念葵及睛路我電撐流廈的羨種醬類懂 聾1巖9蜂H招Y紛P城E將R瞎L信I位N抹K僅奉\氧l禾淘"距_似T奮o莊c嗓1伐9廈8捕8構(gòu)6迎4妖3敢1辟7燭"蓬第3嫁.宗2插義短眠路挽電瞇流傘的誤計釀算偏 西2摘0滴H釀Y融P客E鑰R單L衡I譯N床K渣所\頃l事倦"閥_萌T凡o僻c酬1步9橫8吸8桌6育4概3閃1傷8舞"搏零3恰.猴3稈仁在駱最廁大廁運(yùn)侮行猾方弄式司下?lián)]的始短范路德電羨流恒 津2皂3采H群Y園P米E襪R險L農(nóng)I吩N叢K岡運(yùn)\繡l限拖"稱_隆T撞o怒c辱1野9挑8夫8戚6賽4御3浩1鑰9蒸"棗輸3貸.這4庸艷短艘路春電的流述計藝算柏結(jié)煮果透 曲3蔑0副H寒Y謀P原E鈴R脆L疲I賞N檢K席螺\旗l冤仔"聯(lián)_歪T本o心c死1畜9舒8傾8狐6臨4碗3打2爺0擴(kuò)"折籍第處4抽章訂爹線以路禮保喝護(hù)籍 犯3傲1世H裕Y雅P吹E憲R丸L鎖I旅N藍(lán)K界車\往l滑愿"費(fèi)_移T飯o相c室1峽9刷8張8磚6范4扛3蝴2潛1蘋"枕僚4什.驗(yàn)1望史電拿力賞系孫統(tǒng)掏繼共電目保額護(hù)焦的壞作恭用讓 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罪5煎7叨H斧Y誤P早E悟R曲L呢I坑N弟K野武\業(yè)l燕狹"滑_透T塔o苦c改1攻9而8趨9獨(dú)9陪2廊5怪3稅6緣"升唯附善錄熱Ⅰ爺電怪氣潔主冶接講線然圖店H惕Y缺P間E證R霉L掩I機(jī)N亞K翅屠\襪l卸焦"承_執(zhí)T低o斥c拴1豐9按8撿9孔9碌2筆5幫3桑7磨"勝辱附愁錄碧Ⅱ飲變廟壓拋器已保售護(hù)飛原蜻理產(chǎn)圖潔附舞錄冠Ⅲ妨階線鴿路農(nóng)電予流求保持護(hù)叫摘雄要蜜本籮次株設(shè)展計癥任棚務(wù)使旨戰(zhàn)在巡體糞現(xiàn)問對至本鳳專神業(yè)身各盞科框知薪識柜的房掌放握敘程放度朱，苗同辟時灑檢蜂驗(yàn)汽本胡專醋業(yè)過的牽學(xué)援習(xí)淚結(jié)森果釀。虹首兔先棟根飽據(jù)蝴任鏈務(wù)豐書垮上梯所歷給然系虎統(tǒng)旨與術(shù)線揉路雨及頂所慶有輪負(fù)唱荷俊的帆參區(qū)數(shù)呈，堪分限析丸負(fù)瑞荷射發(fā)慌展葉趨使勢笑。粗從海負(fù)淡荷繡增率長恐方鼓面議闡浸明罵了竭建攪站畜的銀必殘要賭性寄，陸然摸后蔥通盲過害對西擬列建頁變厭電染站寬的權(quán)概句括慶以僵及眠出壤線舅方渾向恥來用考艙慮巨，樸并必通仰過辛對似負(fù)的荷煤資箱料劇的辯分償析己，僅安薪全秤，爹經(jīng)安濟(jì)垃及裁可凱靠鉆性壁方赤面儲考維慮包，豈確憲定通了成1棵1嘗0擔(dān)k數(shù)V慘，凡3汽5頂k研V嫁，便1劣0部k壟V蔑以寨及玉站惕用恒電駱的娘主巖接素線騾，籮然罪后式又革通恩過愛負(fù)灶荷京計穴算武及幸供槳電影范寫圍銜確歲定宅了酬主控變枕壓驅(qū)器派臺想數(shù)柜，含容圖量臉及奏型歉號辜，茫同司時討也迎確土定啞了傷站趴用湯變嶼壓足器鑄的繡容劍量捷及關(guān)型妨號雅，汗最冒后賣，芝根盼據(jù)弱最孝大膊持旺續(xù)應(yīng)工穩(wěn)作暫電散流洪及防短椅路循計乞算儲的你計慈算縫結(jié)艦果澆，翻做伐出夕線前路砍保折護(hù)笑，迅變偉壓律器顏保匠護(hù)耕，條母式線鍛保濃護(hù)濫，爸防惠雷川保產(chǎn)護(hù)純。體從苗而師完盤成詞了往1磚1補(bǔ)0年k氧V障電券氣夏二慮次逮部普分章的打設(shè)辣計薯。些關(guān)意鍵視詞吉：鏡電綁力尿系倦統(tǒng)汽，販短托路證電哄流舅，債繼舒電擾保搞護(hù)法。焦A困B老S播T垃R售A蒙C瘡TDesignthetaskthistimeisaimatintensityofmasteringofeverysubjectknowledgeofthisspecialityreflecting,andoftestthisspeciality’sstudyresult.first,analyzethetendofloaddepartmentaccordingtoallparameterofload食式a刻b古o愈u籠t昨弓s塵y融s令t泛e跌m擁斃a言n懂d津遺c老i鮮r合c鉤u扣i思t鳴惰o巨n瘡保t沒a螞s動k滿喬b銜o伐o長k撫.躬費(fèi)I歸t腐景e密x惹p煩o含u泛n工d躍s笨訂t箱h仆e容窗n絨e記c饑e枕s廳s叢i東t揪y登末t按o破鋸t庫h絹i帳s擺央s薯i道t若u堵a逗t咸i莊o尺n秧都f隊(duì)r撥o關(guān)m壟婆t賊h掛e第砌r虹s衰p風(fēng)e斑c朽t紹購o記f擠奇i筆n忘c(diǎn)揉r受e團(tuán)a朋s泳i按n嚼g裝耗l堡o窄a當(dāng)d富.漠閑T艱h勇e手n蒼廉t稻h太r否o蘇u固g盯h葛絹t學(xué)o藝蹲t偶h彈e學(xué)蝴g造e秘n慎e棚r溫a英l絹i怎z笛a(bǔ)礙t泡i小o殿n遼辜o(jì)頁f城末p使l救a毫n蹲n緒i宋n導(dǎo)g辛取t待o憶洗b總u險i疏l鋪d享壇t菜h蟻e究余t涌r績a村n鞭s煙f玻o孔r巾m釀e葉r逆男s綱u低b綠s上t猴a頓t身i耳o曬n杯吼a聰n蒜d孔挺t膝h刑e襲走a潮n紡a排l墨y倆s三i核s舅欄o油f貌慨t努h響e肺敵l憂o喜a饒d撇障m按a唉t鞋e借r私i杏a壺l渾s煎,殃旗s蛋a脹f凡e餓,顆眉e洗c瘋o章n侵o崇m猛y誦飄a胞n妄d奏斃d喪e駛p斗e柏n蚊d辨a撒b唉i獨(dú)l車i疫t擁y脅肌a夾r胃e輩筋c諸o艇n形s胸i羽d栽e刮r胞e妹d晝,娃芝h泛a寄s滔穩(wěn)c扔o峰n治f既i羽r通m南e過d決盜t禾h穴e及邪m辛a立i葉n噴l竭y柜帝w油i午r鴉i千n賠g流鬧f痕o菜r塔m鐵姐o閘f縱誕1耽1睛0造k曬V乒,豬午3來5內(nèi)k的V驢,田槽1溝0街k火V鳴.擇幸C征a藝l翼c肅u筑l迎a秤t墓e扮d贈擴(kuò)a咱n拘d坊材s昏u濾p編p補(bǔ)l朗i嫂e惠d雙柳p駕o借w膀e廣r烈璃i獸n減璃t斜h濁e酒潛r煮a咸n新g艇e挨禽a局n重d銷膀c廣o僻n錫f獵i晶r斥m還e丹d撇預(yù)T靠V設(shè)卵s企t駐a玻t仆i凍o倘n溝'財s求孫n腸u胳m拳b肥e灘r滿梯o率f視臭t腹h鳥e掙巨m櫻a(bǔ)習(xí)i齒n階邀v越o嫂l來t券a寫g閑e盒趴t疫r仁a摘n姐s循f遼o泳r摧m域e答r拾玻t犬h絹r姜o奸u轎g舍h茶休l摔o繪a抹d濁笛f平i壟n賄a問l紛l咸y港,或籮c側(cè)a身p倚a赤c狂i眉t啊y騾狠a析n矮d蔽勾t加y南p隸e銅,匪孕c末a炊p廉a(chǎn)陳c洪i羞t瓜y案義a搖n訪d剛撥t齒y葉p雅e辨健o勁f增盞u護(hù)s規(guī)i藥n倍g刊呢t殺h勺e候氣v很o秤l件t菌a口g向e里來t養(yǎng)r抗a刑n饞s伶f毅o蹤r播m飲e墳r鞏滅s咸t折a次n飲d逮泳s孔u(yù)說r揪e企l環(huán)y植寒a(chǎn)糾t傷議t飯h爹e尾聚s憶a由m美e朽裙t膨i腳m蝕e企,滑剃f咱i輝n樹a喬l襪l售y春,揀勁t且h靈e拆氏r軟e箭s黑u穗l嘩t共棋o銷f堂蔑c染a借l鋸c滔u崇l龍a敏t夾i隔o乎n扮案o混f畜寧c部a更l尺c駐u才l羨a辱t襲i油n尤g嬌勾t拾h消a已t魄情a蟲n濃d漢伶s純h影o種r慘t縱纏o微u天t柄欣a亮c塘c織o頁r尖d患i姻n嫂g蕩離t遣o許塘t紀(jì)h然e區(qū)乏e盜l對e娛c化t住r皇i濃c葬質(zhì)c趨u穗r魂r忘e蘇n挨t眠簽o績f蛾眨l襲a慣r爪g刷e池s蛙t圓踐l另a莖s傭t蓋i華n許g動鴨j計o身b況,康福m滑a新k謀e膨貝t帳h呀e難畝c安i殃r珠c講u還i搬t(yī)符猛t妙o覺豆p擋r秤o猶t施e熟c鼠t濟(jì),趴釘t路h卡e芹拴v案o滴l鉆t績a丟g秒e臥窗t旱r票a賄n椒s野f勿o臉r斃m(xù)擺e遮r或須i劉s栽摟p侵r餅o厭t總e殊c生t歌e默d遇,吹龜t連h摩e繭鹽b朗u瓶s今怪b夕a肺r揉午i處s寶權(quán)p耗r朵o填t鄙e界c笨t慎e福d孔,苗焦p夾r腫e秀v崗e只n金t循黑t耐h攤e件廳t惑h找u懶n痰d是e繼r給疏f橫r被o辯m奔爺p辦r亦o可t東e眼c臘t敵i慮n巷g藍(lán).尤純T咬h未u析s辭勿f號i永n縫i棗s摘h烏e墾d雅鈴e夠l懇e膊c妥t嚼r寶i珠c盜嗎d做e瞇s塌i誘g毅n甘s物聾o佛f灑教t甲h油e村聯(lián)p均a朗r廟t碧辟t遠(yuǎn)w糧o欺膊t崗i暫m堵e熟s歲圾o驕f警耗1盼1捕0寬k妥V淡.劍KeyWords：Powersystem；shortoutintheelectriccurrent；relayprotection.緒論電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先行工業(yè)，它是一種將煤、石油、天然氣、水能、核能、風(fēng)能等一次能源轉(zhuǎn)換成電能這個二次能源的工業(yè)，它為國民經(jīng)濟(jì)的其他各部門快速、穩(wěn)定發(fā)展提供足夠的動力，其發(fā)展水平是反映國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。由于電能在工業(yè)及國民經(jīng)濟(jì)的重要性，電能的輸送和分配是電能應(yīng)用于這些領(lǐng)域不可缺少的組成部分。所以輸送和分配電能是十分重要的一環(huán)。變電站使電廠或上級電站經(jīng)過調(diào)整后的電能書送給下級負(fù)荷，是電能輸送的核心部分。其功能運(yùn)行情況、容量大小直接影響下級負(fù)荷的供電，進(jìn)而影響工業(yè)生產(chǎn)及生活用電。若變電站系統(tǒng)中某一環(huán)節(jié)發(fā)生故障，系統(tǒng)保護(hù)環(huán)節(jié)將動作?？赡茉斐赏ｋ姷仁鹿?，給生產(chǎn)生活帶來很大不利。因此，變電站在整個電力系統(tǒng)中對于保護(hù)供電的可靠性、靈敏性等指標(biāo)十分重要。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。這就要求變電所的一次部分經(jīng)濟(jì)合理，二次部分安全可靠，只有這樣變電所才能正常的運(yùn)行工作，為國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)。變電站是匯集電源、升降電壓和分配電力場所，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)。變電站有升壓變電站和降壓變電站兩大類。升壓變電站通常是發(fā)電廠升壓站部分，緊靠發(fā)電廠。將壓變電站通常遠(yuǎn)離發(fā)電廠而靠近負(fù)荷中心。這里所設(shè)計得就是110KV降壓變電站。它通常有高壓配電室、變壓器室、低壓配電室等組成。變電站內(nèi)的高壓配電室、變壓器室、低壓配電室等都裝設(shè)有各種保護(hù)裝置，這些保護(hù)裝置是根據(jù)下級負(fù)荷地短路、最大負(fù)荷等情況來整定配置的，因此，在發(fā)生類似故障是可根據(jù)具體情況由系統(tǒng)自動做出判斷應(yīng)跳閘保護(hù)，并且，現(xiàn)在的跳閘保護(hù)整定時間已經(jīng)很短，在故障解除后，系統(tǒng)內(nèi)的自動重合閘裝置會迅速和閘恢復(fù)供電。這對于保護(hù)下級各負(fù)荷是十分有利的。這樣不僅保護(hù)了各負(fù)荷設(shè)備的安全利于延長是使用壽命，降低設(shè)備投資，而且提高了供電的可靠性，這對于提高工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率是十分有效的。工業(yè)產(chǎn)品的效率提高也就意味著產(chǎn)品成本的降低，市場競爭力增大，進(jìn)而可以使企業(yè)效益提高，為國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。生活用電等領(lǐng)域的供電可靠性，可以提高人民生活質(zhì)量，改善生活條件等?？梢姡冸娬镜脑O(shè)計是工業(yè)效率提高及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然條件。由于本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要電力供不應(yīng)求的情況下，為了適應(yīng)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要在本地區(qū)建設(shè)110kV變電站。具體要求如下：本電力系統(tǒng)應(yīng)包括變電，配電以及相應(yīng)的通信、安全自動、繼電保護(hù)、調(diào)度自動化等設(shè)施。在國家發(fā)展計劃的統(tǒng)籌規(guī)劃下，合理的開發(fā)資源，用最少的資金為國民經(jīng)濟(jì)各部門及人民生活提供充足、可靠、合格的電能。本次設(shè)計的變電站為110KV變電站，其下級負(fù)荷為35KV級鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、農(nóng)業(yè)和10KV級工業(yè)及其它負(fù)荷。這些負(fù)荷不僅包括水泥廠、開關(guān)廠等工業(yè)部門，也有政府、市區(qū)等非工業(yè)部門。他們對供電的要求不同。依照先行的原則，依據(jù)遠(yuǎn)期負(fù)荷發(fā)展本設(shè)計該變電所，本變電站主要任務(wù)是把110KV變成35kV和10kV電壓供周邊城鄉(xiāng)使用。尤其對本地區(qū)大用戶進(jìn)行供電，改善提高供電水平，提高了本地供電質(zhì)量和可靠性?，F(xiàn)在，隨著大電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)，輸電的電壓等級越來越高，這一方面使降低損耗的需要，另一方面也是工業(yè)生產(chǎn)等負(fù)荷發(fā)展的需要。我國目前廣泛采用的輸電等級有110KV、220KV等級別，還有500KV級的輸電線路也在迅速發(fā)展，所以110KV級的變電站在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也十分廣泛。并且伴隨電力系統(tǒng)中所用電氣元件產(chǎn)品諸如斷路器、繼電器、隔離開關(guān)等性能指標(biāo)的提高，變電站的功能也會越來越完善，可靠性也會得到很大的提高。

第1章變電站的分析與設(shè)計1.1變電站的總體分析電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先行工業(yè)，它是一種將煤、石油、天然氣、水能、核能、風(fēng)能等一次能源轉(zhuǎn)換成電能這個二次能源的工業(yè)，它為國民經(jīng)濟(jì)的其他各部門快速、穩(wěn)定發(fā)展提供足夠的動力，其發(fā)展水平是反映國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。隨著社會的發(fā)展，電能被日益廣泛的應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人民的日常生活中。電能可以方便的轉(zhuǎn)化為期他形式的能源，例：機(jī)械能、熱能、光能、磁能等，并且電能的輸送和分配易于實(shí)現(xiàn)，可以輸送到需要它的人和工作場所和生活場所。電能的應(yīng)用規(guī)模也很靈活以電能作為動力，可以促進(jìn)工農(nóng)業(yè)的機(jī)械化和自動化。保證產(chǎn)品質(zhì)量大幅度提高勞動生產(chǎn)率。同時提高電氣化程度以電能代替其它形式的能源，是節(jié)約能源消耗的一個重要的途徑。為了滿足市區(qū)生產(chǎn)和生活的供電要求，決定要在YB市新建一所110KV降壓變電站。變電站的站址選擇靠近公路，有良好的交通運(yùn)輸條件，同時也為變電站職工的生活提供了方便。變電站所處區(qū)域地勢平坦、土質(zhì)為黏土，海拔200米，地勢平坦，為非強(qiáng)地震區(qū)，輸電線路走廊寬闊，有利于線路架設(shè)和電氣設(shè)備的安裝，全線為黃土層帶。地耐力為2.4，天然容重r＝2，內(nèi)擦角＝，土壤電阻率為100，變電所保護(hù)地下水位低，水質(zhì)良好，無腐蝕性。有利于變電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，另外，也降低對防雷保護(hù)裝置的要求。氣象條件：年最高氣溫＋40c，年最低氣溫－20，年平均氣溫＋15，最熱月平均最高氣溫＋32，最大復(fù)水厚度b＝10mm，最大風(fēng)速25，屬于我國第六標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。變電站選址避開了大氣嚴(yán)重污穢和嚴(yán)重鹽霧地區(qū)及冬季主導(dǎo)風(fēng)向的影響，即避開了工業(yè)電力負(fù)荷，如化肥廠、紡織廠、水泥廠、柴油機(jī)廠等污染企業(yè)的影響。此外，這些電力負(fù)荷位于變電站的北部和南部，變電站設(shè)在污染源的下風(fēng)口（冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)），受到輕微污染，影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行性能。變電站東部沒有重要的電力負(fù)荷，這為進(jìn)出線提供了廣闊的線路走廊，還有利于變電站的擴(kuò)建，另外，變電站選址還考慮了變電站與附近設(shè)施的影響。因此，若變電站選址不當(dāng)，必將影響企業(yè)供電系統(tǒng)的主接線方式，電網(wǎng)的損失及投資的大小，還可能引起電力倒流，甚至產(chǎn)生更嚴(yán)重的后果。根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃，本變電所的規(guī)模如下:電壓等級：110/35/10KV線路回數(shù)：110KV近期2回，遠(yuǎn)景發(fā)展2回。35KV近期4回。10KV近期9回，遠(yuǎn)景發(fā)展2回。該變電所位于YB市郊東南郊，交通便利，變電所的西邊為10KV負(fù)荷密集區(qū)，主要有棉紡廠、食品廠、印染廠、針織廠、柴油機(jī)廠、毛紡廠及部分市區(qū)用電。變電所以東主要有35KV的水泥廠、化肥廠及市郊其它用電。圖1－1系統(tǒng)接線簡圖1.2變電站的負(fù)荷分析根據(jù)負(fù)荷允許停電程度的不同，可以將負(fù)荷分為三個等級，即一級負(fù)荷、二級負(fù)荷、三級負(fù)荷。等級不同，對電力系統(tǒng)供電可靠性與穩(wěn)定性的要求也不同。如果停電，一級負(fù)荷將造成人身傷亡或引起對周圍環(huán)境嚴(yán)重污染對工廠將造成經(jīng)濟(jì)上的巨大損失，如重要的大型的設(shè)備損壞，重要產(chǎn)品或用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報廢，還可能引起社會秩序混亂或嚴(yán)重的政治影響。二級負(fù)荷會造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，如生產(chǎn)的主要設(shè)備損壞、產(chǎn)品大量報廢或減產(chǎn)；還可能引起社會秩序混亂或較嚴(yán)重的政治影響。三級負(fù)荷造成的損失不大或不會造成直接經(jīng)濟(jì)損失。由此可知，供電的穩(wěn)定性直接影響經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，負(fù)荷等級不同，對供電的要求也不相同：對于一級負(fù)荷，必須有二個獨(dú)立電源供電，且任何一個電源失去后，能保證對全部一級負(fù)荷不間斷供電。對特別重要的一級負(fù)荷應(yīng)該由二個獨(dú)立電源點(diǎn)供電。對于二級負(fù)荷，一般要有兩個獨(dú)立電源供電，且任何一個電源失去后，能保證全部或大部分二級負(fù)荷供電。對于三級負(fù)荷，一般只需一個電源供電。對于110KV側(cè)，有市甲線、市系線，通過甲變電站、乙變電站和S、SII相連，構(gòu)成了電力系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)。如果有任何一條線路發(fā)生故障，會直接影響電力系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。由于各條線路的最大穿越功率不同，對電力系統(tǒng)造成的破壞程度也有所不同。但是，它們都會影響變電站的穩(wěn)定運(yùn)行，電能質(zhì)量下降，導(dǎo)致變電站變壓器容量在三相不平衡負(fù)荷下運(yùn)行，產(chǎn)生諧波電流，造成嚴(yán)重的后果。表1—135kv負(fù)荷分析電壓等級負(fù)荷名稱最大負(fù)荷（mW）負(fù)荷組成(﹪)自然功率(h)線長(km)備注近期遠(yuǎn)景一二35kv郊一4.87.25300.912郊二68.45300.916水泥廠13.64.815300.920水泥廠23.64.815300.9201.2.1Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷分析＝＝27.048MVA＝（2.8＋3.27＋2.4＋2.4）1.050.92＝10.5MVA＝在35KV負(fù)荷中一、二類負(fù)荷比較大，發(fā)生斷電時，會造成生產(chǎn)機(jī)械的壽命縮短產(chǎn)品質(zhì)量下降和一定的經(jīng)濟(jì)損失.因此要盡可能保證其供電可靠性。表1-210KV負(fù)荷分析電壓等級負(fù)荷名稱最大負(fù)荷(mW)負(fù)荷組成(﹪)自然功率(h)線長(km)備注近期遠(yuǎn)景一二10kv棉紡廠14.8620400.7555003.5棉紡廠24.8620400.7555003.5印染廠13.69.630400.7850004.5印染廠23.64.830400.7850004.5毛紡廠2.44.820400.7550002.5針織廠2.43.620400.7545001.5橡膠廠2.43.630400.7245003市區(qū)13.64.820400.825002市區(qū)23.64.820400.825002備用13.6.0.78備用23.6.78在10KV負(fù)荷中，印染、毛紡廠、針織廠、棉紡廠、橡膠廠、市區(qū)一、二類負(fù)荷比較大；若發(fā)生停電對企業(yè)造成出現(xiàn)次品，機(jī)器損壞，甚至出現(xiàn)事故，對市區(qū)醫(yī)院則造成不良政治和社會影響，嚴(yán)重時造成重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，必須保證其供電可靠性。

第2章主變壓器的選擇及主接線選擇2.1主變壓器的選擇2.1.1主變?nèi)菖_數(shù)的選擇（1）對大城市郊區(qū)的一次變，在中、低壓側(cè)構(gòu)成環(huán)網(wǎng)情況下，裝兩臺主變?yōu)橐?。?）對地區(qū)性孤立的一次變或大型的工業(yè)專用變電所，設(shè)計時應(yīng)考慮裝三臺的可能性。（3）對規(guī)劃只裝兩臺主變的變電所，其主變基礎(chǔ)宜大于變壓器容量的1-2級設(shè)計，以便負(fù)荷發(fā)展時更換主變。變壓器的容量、臺數(shù)直接影響到變電站的電氣主接線形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的確定除了依據(jù)傳遞容量基本原始資料外，還要根據(jù)電力系統(tǒng)5—10年的遠(yuǎn)景發(fā)展計劃，輸送功率的大小、饋線回路數(shù)、電壓等級以及接入電力系統(tǒng)中的緊密程度等因素，進(jìn)行綜合分析與合理的選擇。2.1.2主變?nèi)萘窟x擇根據(jù)“35～110KV變電所設(shè)計規(guī)范”主要變壓器的臺數(shù)和容量，應(yīng)根據(jù)地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方式等條件綜合考慮確定。在有一、二級負(fù)荷變電所中宜裝設(shè)兩臺主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時，可裝設(shè)兩臺以上主變壓器。裝有兩臺及以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開一臺時，其余主變壓器的容量不應(yīng)小于60％的全部負(fù)荷，并應(yīng)保證用戶的一、二級負(fù)荷。具有三種電壓的變電所，如通過主變壓器各側(cè)線圈的功率均達(dá)到該變壓器的15％以上，主要變壓器宜采用三線圈變壓器。由于我國電力不足、缺電嚴(yán)重、電網(wǎng)電壓波動較大。變壓器的有載調(diào)壓是改善電壓質(zhì)量、減少電壓波動的有效手段。對電力系統(tǒng)，一般要求110KV及以下變電所至少采用一級有載調(diào)壓變壓器，因此城網(wǎng)變電所采用有載調(diào)壓變壓器的較多。2.1.3主變?nèi)萘窟x擇原則（1）主變?nèi)萘窟x擇一般應(yīng)按變電所建成后5-10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期幾年發(fā)展，對城郊變電所，主變?nèi)萘繎?yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。（2）根據(jù)變電所帶負(fù)荷性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變?nèi)萘?，對有重要?fù)荷的變電站應(yīng)考慮一臺主變壓器停運(yùn)時，其余主變壓器容量在計及過負(fù)荷能力后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一、二級負(fù)荷；對一般性變電站，當(dāng)一臺主變停運(yùn)時，其余主變壓器應(yīng)能保證全部負(fù)荷的60％。(3)同級電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化，標(biāo)準(zhǔn)化。（主要考慮備用品，備件及維修方便）2.1.4主變臺數(shù)的選擇原則（1）對大城市郊區(qū)的一次變，在中、低壓側(cè)構(gòu)成環(huán)網(wǎng)情況下，裝兩臺主變?yōu)橐?。?）對地區(qū)性孤立的一次變或大型的工業(yè)專用變電所，設(shè)計時應(yīng)考慮裝三臺的可能性。（3）對規(guī)劃只裝兩臺主變的變電所，其主變基礎(chǔ)宜大于變壓器容量的1-2級設(shè)計，以便負(fù)荷發(fā)展時更換主變。（4）在有一級，二級負(fù)荷的變電站中，應(yīng)該裝設(shè)兩臺主變電壓器。當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時主變壓器的臺數(shù)也可以多于兩臺。如果變電站可由中、低壓側(cè)電力網(wǎng)中取得足夠能量的備用電源時，可以裝設(shè)一臺主變壓器。（5）裝設(shè)兩臺及其以上主變壓器的變電站中，當(dāng)斷開一臺時，其余主變壓器的容量應(yīng)保證用戶一級負(fù)荷和部分二級負(fù)荷（一般不應(yīng)小于主變壓器容量的60%）。具有三種電壓等級的變電站中，如果通過主變壓器各側(cè)繞組的功率均達(dá)到主變壓器容量的15%時，主變電壓器宜采用三繞組變壓器。2.1.5主變?nèi)萘亢团_數(shù)選擇計算（1）35KV中壓側(cè)：其出線回路數(shù)為4回，,結(jié)合“1.2變電站的負(fù)荷分析”35kv負(fù)荷情況分析表1－1知：＝＝27.048MVA（2）10KV低壓側(cè)：由于其出線回路數(shù)共11回，故可取Kt=0.85,結(jié)合10kv負(fù)荷情況分析可知：＝0.851.05（＝0.851.05（8＋8＋6.15＋6.15＋6.4＋4.8+5+6+6+4.615+4.615）＝58.664MVA則三繞組變壓器的計算容量：因此，選擇兩臺50MVA的變壓器。校驗(yàn)：（1）（2-1）>滿足一臺停運(yùn)時另一臺不小于全部容量的60％。＝31.8MVA（2）（2-1）>也滿足一臺停運(yùn)時另一臺滿足全部一、二類負(fù)荷。綜上所述，最終確定為SFSZ7—50000/110型變壓器。

2.1.6繞組數(shù)和繞組連接方式的選擇參考《電力工程電氣設(shè)計手冊》和相應(yīng)的規(guī)程中指出：在具有三種電壓的變電所中，如果通過主變各繞組的功率達(dá)到該變壓器容量的15％以上，或在低壓側(cè)雖沒有負(fù)荷，但是在變電所的實(shí)際情況，由主變?nèi)萘窟x擇部分的計算數(shù)據(jù)，明顯滿足上述情況。故YB市郊變電所主變選擇三繞組變壓器。參考《電力工程電氣設(shè)計手冊》和相應(yīng)規(guī)程指出：變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)中變壓器繞組采用的連接方式有Y和△型兩種，而且為保證消除三次諧波的影響，必須有一個繞組是△型的，我國110KV及以上的電壓等級均為大電流接地系統(tǒng)，為取得中型點(diǎn)，所以都需要選擇的連接方式。對于110KV變電所的35KV側(cè)也采用的連接方式，而6-10KV側(cè)采用△型的連接方式。故YB市郊變電所主變應(yīng)采用的繞組連接方式為：。2.1.7全絕緣、半絕緣、繞組材料等問題的解決在110KV及以上的中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，為了減小單相接地時的短路電流，有一部分變壓器的中性點(diǎn)采用不接地的方式，因而需要考慮中性點(diǎn)絕緣的保護(hù)問題。110KV側(cè)采用分級絕緣的經(jīng)濟(jì)效益比較顯著，并且選用與中性點(diǎn)絕緣等級相當(dāng)?shù)谋芾灼骷右员Ｗo(hù)。35KV及10KV側(cè)為中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)中的變壓器，其中性點(diǎn)都采用全絕緣。2.1.8主變壓器的冷卻方式根據(jù)主變壓器的型號有：自然風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷式、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)式等。然而自然風(fēng)冷卻適用于7.5MVA以下小容量變壓器。容量大于10MVA的變壓器采用人工風(fēng)冷。從經(jīng)濟(jì)上考慮，結(jié)合本站選用50MVA的變壓器，應(yīng)選用強(qiáng)迫空氣冷卻。表2-1SFSZ7-50000/110系列電力變壓器主要技術(shù)參數(shù)型號額定容量（KVA）額定電壓（KV）連接組別阻抗電壓（%）空載電流（%）損耗（KW）高壓中壓低壓高低高中中低空載負(fù)載SFSZ7-50000/11050000110±8×1.25%38.5±2×2.5%10.5YNyn0d111810.56.51.371.2250=11=-0.5=7（記為0）2.2電氣主接線設(shè)計2.2.1電氣主接線的設(shè)計要求變電所主接線設(shè)計是電力系統(tǒng)總體設(shè)計的組成部份。變電所主接線形式應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、作用、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并且應(yīng)滿足運(yùn)行可靠、簡單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求。主接線設(shè)計的基本要求為：(1)供電可靠性。主接線的設(shè)計首先應(yīng)滿足這一要求；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，要求停電范圍小，恢復(fù)供電快。(2)適應(yīng)性和靈活性。能適應(yīng)一定時期內(nèi)沒有預(yù)計到的負(fù)荷水平變化；改變運(yùn)行方式時操作方便，便于變電所的擴(kuò)建。(3)經(jīng)濟(jì)性。在確保供電可靠、滿足電能質(zhì)量的前提下，要盡量節(jié)省建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用，減少用地面積。(4)簡化主接線。配網(wǎng)自動化、變電所無人化是現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展必然趨勢，簡化主接線為這一技術(shù)全面實(shí)施，創(chuàng)造更為有利的條件。(5)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化。同類型變電所采用相同的主接線形式，可使主接線規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化，有利于系統(tǒng)運(yùn)行和設(shè)備檢修。參考《35～110KV變電所設(shè)計規(guī)范》第3.2.1條：變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所所在電網(wǎng)中的地位、出線回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、節(jié)約投資和便于擴(kuò)建等要求。2.2.2主接線選擇原則電氣主接線是指發(fā)電廠或變電站中的一次設(shè)備按照設(shè)計要求連接起來表示生產(chǎn)、匯集和分配電能的電路,也稱為主電路.主接線形式于電力系統(tǒng)原始資料,發(fā)電廠,變電站本身運(yùn)行的可靠性,靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求等密切相關(guān),并且對電氣設(shè)備的選擇,配電裝置布置,繼電保護(hù)和控制方式的擬定都有較大的影響。電氣主接線是由高壓電器通過主接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，組成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)，故又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。主接線代表了發(fā)電廠或變電所電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)的重要組成部分。它直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性并對電器選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)、自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。因此，主接線的正確、合理設(shè)計，必須綜合處理各方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較后方可確定。對電氣主接線的基本要求，概括地說應(yīng)包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三個方面。安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠是電氣主接線最基本的要求。停電不僅使發(fā)電廠造成損失，而且對國民經(jīng)濟(jì)各部門帶來的損失將更加嚴(yán)重，往往比少發(fā)電能的價值大幾十倍，至于導(dǎo)致人身傷亡、設(shè)備損壞、產(chǎn)品報廢、城市生活混亂等經(jīng)濟(jì)損失和政治影響，更是難以估量。因此，主接線的接線形式必須保證供電可靠。因事故被迫中斷供電的機(jī)會越少，影響范圍越小，停電時間越短，主接線的可靠程度就越高。電氣主接線應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài)，并能靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換。不僅正常運(yùn)行時能安全可靠地供電，而且在系統(tǒng)故障或電氣設(shè)備檢修及故障時，也能適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活、簡便、迅速地轉(zhuǎn)換運(yùn)行方式，使停電時間最短，影響范圍最小。因此，電氣主接線必須滿足調(diào)度靈活、操作方便的基本要求，既能靈活地投、切某些機(jī)組、變壓器或線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，又能滿足系統(tǒng)在事故、檢修及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求，不致過多地影響對用戶的供電和破壞系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，即具有靈活性。在設(shè)計主接線時，主要矛盾往往發(fā)生在可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間。欲使主接線可靠、靈活，必然要選用高質(zhì)量的設(shè)備和現(xiàn)化的自動裝置，從而導(dǎo)致投資費(fèi)用的增加。因此，主接線的設(shè)計應(yīng)在滿足可靠性和靈活性的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。一般應(yīng)當(dāng)從以下幾方面考慮：（1）投資省主接線應(yīng)簡單清晰，以節(jié)省開關(guān)電器數(shù)量，降低投資；要適當(dāng)采用限制短路電流的措施，以便選用價廉的電器或輕型電器；二次控制與保護(hù)方式不應(yīng)過于復(fù)雜，以利于和節(jié)約二次設(shè)備及電纜的投資。（2）占地面積少主接線設(shè)計要為配電布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，盡可能使占地面積減少。同時應(yīng)注意節(jié)約搬遷費(fèi)用、安裝費(fèi)用和外匯費(fèi)用。對大容量發(fā)電廠或變電所，在可能和允許條件下，應(yīng)采取一次設(shè)計，分期投資、投建，盡快發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。（3）電能損耗少在發(fā)電廠或變電所中，正常運(yùn)行時，電能損耗主要來自變壓器，應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理地選擇變壓器的型式、容量、和臺數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。2.2.3電氣主接線形式的確定目前變電所常用的主接線形式有：單母線、單母線分段、單母線分段帶旁路、雙母線、雙母線分我們在比較各種電氣主接線的優(yōu)劣時，主要考慮其安全可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性三個方面。首先，在比較主接線可靠性的時候，應(yīng)從以下幾個方面考慮：①斷路器檢修時，能否不影響供電；②線路、斷路器或母線故障時以及母線或隔離開關(guān)檢修時，停運(yùn)出線回路數(shù)的多少和停電時間的長短，以及能否保證對Ⅰ、Ⅱ類用戶的供電；③變電站全部停電的可能性；④大型機(jī)組突然停電時，對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響與后果因素。其次，電氣主接線應(yīng)該能夠適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài)，并且能夠靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的切換。不僅正常時能安全可靠的供電，而且在電力系統(tǒng)故障或電氣設(shè)備檢修時，也能夠適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活、簡便、迅速地切換運(yùn)行方式，使停電的時間最短，影響的范圍為最小。再次，在設(shè)計變電站電氣主接線時，電氣主接線的優(yōu)劣往往發(fā)生在可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間，欲使電氣主接線可靠、靈活，必然要選用高質(zhì)量的電氣設(shè)備和現(xiàn)代化的自動化裝置，從而導(dǎo)致投資的增加。因此，電氣主接線在滿足可靠性與靈活性的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理就可以了。參考《35～110KV變電所設(shè)計規(guī)范》第3.2.3條：35～110KV線路為兩回及以下時，宜采用橋形線路變壓器組或線路分支接線。超過兩回時，宜采用擴(kuò)大橋形單母線或單母分段的接線形式，35～63KV線路為8回及以上時，亦可采用雙母線接線，110KV線路為6回及以上時，宜采用雙母線接線。第3.2.4條：在采用單母線、分段單母線或雙母線的35～110KV主接線中，當(dāng)不允許停電檢修斷路器時，可以設(shè)置旁路設(shè)施。當(dāng)有旁路母線時，首先宜采用分段斷路器或母聯(lián)斷路器兼做旁路斷路器的接線，當(dāng)110KV線路為6回及以上，35～63KV線路為8回及以上時，可裝設(shè)專用的旁路斷路器，主變壓器35～110KV回路中的斷路器，有條件時，亦可接入旁路母線，采用斷路器的主接線不宜設(shè)旁路設(shè)施。第3.2.5條：當(dāng)變電站裝有兩臺主變時，6～10KV側(cè)宜采用分段單母線。線路為12回及以上時亦可采用雙母線。當(dāng)不允許停電檢修斷路器時，可設(shè)置旁路設(shè)施。綜合以上規(guī)程規(guī)定，結(jié)合本變電站的實(shí)際情況，110KV側(cè)有4回出線（近期2回，遠(yuǎn)景發(fā)展2回），35KV側(cè)有4回出線，10KV側(cè)有11回出線（近期9回，遠(yuǎn)景發(fā)展2回）。故可對各電壓等級側(cè)主接線設(shè)計方案作以下處理：（1）110kv側(cè)：110kv側(cè)是本站的進(jìn)線段，它對本站的可靠性有很大影響。下面擬定兩種接線方案。圖2-1單母分段的適用范圍：(1)6～10kv配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時。(2)35～66kv配電裝置出線回路數(shù)為6～8回時。(3)110kv～220kV配電裝置出線回路數(shù)為3～4回時。雙母接線的適用范圍當(dāng)母線回路數(shù)或母線上電源較多、輸送和穿越功率較大、母線故障后要求迅速恢復(fù)供電、母線或母線設(shè)備檢修時不允許影響對用戶的供電、系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度對接線的靈活性有一定要求時采用，各級電壓采用的具體條件如下：(1)6～10kv配電裝置，當(dāng)短路電流較大、出線需要帶電抗器時。(2)35～66kV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過8回時，或連接的電源較多、負(fù)荷較大時。(3)110～220kv配電裝置出線回路數(shù)為5回及以上時，或當(dāng)110kv～220kv配電裝置，在系統(tǒng)中后重要地位，出線回路數(shù)為4回及以上時。表2-2單母分段與雙母接線比較方案項(xiàng)目方案I單母分段方案II雙母接線可靠性用斷路器把母線分段后,對重要用戶可從不同段引出兩個回路,保證不間斷供電，可靠。供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時，只需斷開此隔離開關(guān)所屬的一條回路和與此隔離開關(guān)相連的該組母線，其它回路均可通過另外一組母線繼續(xù)運(yùn)行。靈活性當(dāng)一回線路故障時,分段斷路器自動將故障段隔離,保證正常段母線不間斷供電,不致使重要用戶停電。調(diào)度靈活，各個電源和各個回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。綜合本站實(shí)際情況，110kv級是本站的進(jìn)線側(cè)，而且不需要經(jīng)常倒線操作，它對本站的供電可靠性至關(guān)重要。因此選擇方案Ⅰ，即單母分段接線。（2）35kv側(cè)：35kv側(cè)是本站的一個出線電壓等級，它向郊區(qū)一、郊區(qū)二、水泥廠一、水泥廠二供電。這里、級所占比重比較高。對35kv側(cè)的主接線設(shè)計了兩種方案：表2-3單母分段與單母接線比較方案項(xiàng)目方案I單母分段方案II單母接線可靠性用斷路器把母線分段后,對重要用戶可從不同段引出兩個回路,保證不間斷供電，可靠。靈活性和可靠性差，當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，必須斷開它所連接的電源，與之相連的所有電力裝置在整個檢修期間均需停止工作。此外，在出線斷路器檢修期間，必須停止該回路的供電。靈活性當(dāng)一回線路故障時,分段斷路器自動將故障段隔離,保證正常段母線不間斷供電,不致使重要用戶停電。圖2-2單母線接線的適用范圍：一般適用于一臺主變壓器的以下三種情況：(1)6～10kv配電裝置的出線回路數(shù)不超過5回。(2)35～66kv配電裝置的出線回路數(shù)不超過3回。(3)110kv～220kv配電裝置的出線回路數(shù)不超過2回。根據(jù)本站實(shí)際情況，在35KV負(fù)荷中一、二類負(fù)荷比較大，發(fā)生斷電時，會造成生產(chǎn)機(jī)械的壽命縮短產(chǎn)品質(zhì)量下降和一定的經(jīng)濟(jì)損失.因此要盡可能保證其供電可靠性。因此選擇方案Ⅰ，即單母分段接線。（3）10kv側(cè)：對10kv側(cè)的主接線擬定了兩種方案：圖2-3單母線分段接線的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：①用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電；②當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使大面積停電。缺點(diǎn)：①當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的問路都要在檢修期間內(nèi)停電；②當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越；②擴(kuò)建時密向兩個方向均衡擴(kuò)建。雙母線接線的伏缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠。通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時，只需斷開此隔離開關(guān)所屬的一條回路和與此隔離開關(guān)相連的該組母線，其它回路均可通過另外一組母線繼續(xù)運(yùn)行，但其操作步驟必須正確。例如：欲檢修工作母線，可把全部電源和線路倒換到備用母線上。其步驟是：先合上母聯(lián)斷路器兩例的隔離開關(guān)，再合母聯(lián)斷路器QF，向備用母線充電，這時，兩組母線等電位，為保證不中斷供電，按“先通后斷”原則進(jìn)行操作，即先接通備用母線上的隔離開關(guān)，再斷開工作母線上的隔離開關(guān)。完成轉(zhuǎn)換后，再斷開母聯(lián)QF及其兩側(cè)的隔離開關(guān)，即可使原工作母線退出運(yùn)行進(jìn)行檢修。（2）調(diào)度靈活。各個電源和各個回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。通過倒閘操作可以組成各種運(yùn)行方式。例如：當(dāng)母聯(lián)斷路器閉合，進(jìn)出線分別接在兩組母線上，即相當(dāng)于單母線分段運(yùn)行；當(dāng)母聯(lián)斷路器斷開，一組母線運(yùn)行，另一組母線備用．全部進(jìn)出線均接在運(yùn)行母線上，即相當(dāng)于單母線運(yùn)行，兩組母線同時工作，并且通過母聯(lián)斷路器并聯(lián)運(yùn)行，電源與負(fù)荷平均分配在兩組母線上，即稱之為固定連接方式運(yùn)行。這也是目前生產(chǎn)中最常用的運(yùn)行方式，它的母線繼電保護(hù)相對比較簡單。根據(jù)系統(tǒng)調(diào)度的需要，雙母線還可以完成一些特殊功能。例如：用母聯(lián)與系統(tǒng)進(jìn)行同期或解列操作；當(dāng)個別回路需要單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(如線路檢修后需要試驗(yàn))，可將該回路單獨(dú)接到備用母線上運(yùn)行；當(dāng)線路利用短路方式熔冰時，亦可用一組備用母線作為熔冰母線，不致影響其它回路工作。（3）擴(kuò)建方便。向雙母線左右任何方向擴(kuò)建，均不會影響兩組母線的電源和負(fù)荷自由組合分配，在施工中也不會造成原有回路停電。當(dāng)有雙回架空線路時，可以順序布置，以致連接不同的母線段時，不會如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。（4）便于試驗(yàn)。當(dāng)個別回路需要單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時，可將該回路分開。缺點(diǎn)：（1）增加了電氣設(shè)備的投資。（2）當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒閘操作電器需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)閉鎖裝置。（3）當(dāng)饋出線斷路器或線路側(cè)隔離開關(guān)故障時停止對用戶供電。根據(jù)本站實(shí)際情況，在10KV負(fù)荷中，印染、毛紡廠、針織廠、棉紡廠、橡膠廠、市區(qū)一、二類負(fù)荷比較大。若發(fā)生停電對企業(yè)造成出現(xiàn)次品，機(jī)器損壞，甚至出現(xiàn)事故，對市區(qū)醫(yī)院則造成不良社會影響，嚴(yán)重時造成重大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，必須保證其供電可靠性。且此電壓等級出線回數(shù)多，需經(jīng)常倒換。因此選擇方案Ⅱ雙母接線。表2—4主接線方案表110kv35kv10kv單母分段接線單母分段雙母接線

第3章短路電流的計算3.1短路的概念及路電流的種類3.1.1短路的概念電力系統(tǒng)不可避免會發(fā)生短路事故。短路事故威脅著電網(wǎng)的正常運(yùn)行中，并有可能損壞電氣設(shè)備。因此，在電力系統(tǒng)的設(shè)計和運(yùn)行中，都要對供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行短路電流計算，以便正確地選用和調(diào)整繼電保護(hù)裝置，正確地選擇電氣設(shè)備，確保電力系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行。短路的種類有以下幾種：（1）三相短路。（2）兩相短路。（3）兩相短路接地。（4）單相短路（接地）。三相短路是對稱短路，此時三相電流和三相電壓仍然是對稱的，只是三相電流特大。除三相短路外的其他短路都是不對稱性短路，每相電流和電壓數(shù)值不相等，相角也不同。3.1.2短路電流的暫態(tài)過程和短路電流種類1．短路電流的暫態(tài)過程當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路時，由于短路回路存在著電感，電流不能突變，因此有一個暫態(tài)過程。短路電流隨時間變化，最后達(dá)到穩(wěn)定值。短路全電流id由對稱的周期分量和不對成的非周期分量兩部分合成，即。周期分量先開始衰減，然后逐漸增加到穩(wěn)態(tài)值。非周期分量按指數(shù)規(guī)律衰減，其衰減時間常數(shù)為0.05-0.2。2．計算各短路電流的目的（1）短路沖擊電流：用來校驗(yàn)電氣設(shè)備和母線的動穩(wěn)定。（2）短路全電流最大有效值Ich（第一周期短路全電流有效值）：用來校驗(yàn)電氣設(shè)備和母線的動穩(wěn)定。（3）超瞬變短路電流有效值I′：用來作繼電保護(hù)的整定計算和校驗(yàn)斷路器的短流量。（4）短路后0.2秒后的短路電流周期分量有效值：用來校驗(yàn)斷路器的斷流量。（5）穩(wěn)態(tài)短路電流有效值：用來校驗(yàn)電氣設(shè)備和載流部分的熱穩(wěn)定。（6）短路后0.2S后的短路容量：用來校驗(yàn)斷路器的遮斷容量。3.2短路電流的計算一、為了簡化短路電流的計算方法，在保證計算精度的情況下，忽略次要因素的影響，做出一下規(guī)定：（1）所有的電源電動勢相位角均相等，電流的頻率相同，短路前，電力系統(tǒng)的電勢和電流是對稱的。（2）認(rèn)為變壓器是理想變壓器，變壓器的鐵心始終處于不飽和狀態(tài)，即電抗值不隨電流的變化而變化。（3）輸電線路的分布電容略去不計。（4）每一個電壓級采用平均電壓，這個規(guī)定在計算短路電流時，所造成的誤差很小。因?yàn)殡娍蛊鞯淖杩雇ǔ１绕渌杩勾蟮亩唷＃?）計算高壓系統(tǒng)短路電流時，一般只計及發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器、線路等元件的電抗，因?yàn)檫@些元件X/3>R時，可以略去電阻的影響。（6）短路點(diǎn)離同步調(diào)相機(jī)和同步電動機(jī)較近時，應(yīng)該考慮對短路電流值的影響。有關(guān)感應(yīng)電動機(jī)對電力系統(tǒng)三相短路沖擊電流的影響：在母線附近的大容量電動機(jī)正在運(yùn)行時，在母線上發(fā)生三相短路，短路點(diǎn)的電壓立即降低。此時，電動機(jī)將變?yōu)榘l(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，母線上電壓低于電動機(jī)的反電勢。（7）在簡化系統(tǒng)阻抗時，距短路點(diǎn)遠(yuǎn)的電源與近的電源不能合并,兩個容量相差很大的電源不能夠合并。（8）以供電電源為基準(zhǔn)的電抗標(biāo)幺值>3.5,可以認(rèn)為電源容量為無限大容量的系統(tǒng),短路電流的周期分量在短路全過程中保持不變。二、短路電流的標(biāo)幺值計算法短路電流計算,根據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際情況,可以采用標(biāo)幺值或有名值計算,那種方法方便就采用那種方法.在高壓系統(tǒng)中通常采用標(biāo)幺值計算.所謂標(biāo)幺值,是實(shí)際值與基準(zhǔn)值之比.標(biāo)幺值沒有單位.設(shè)所選頂\定的基準(zhǔn)值電壓,基準(zhǔn)電流,基準(zhǔn)容量及基準(zhǔn)電抗分別為,,,,則這一元件的各已知量的標(biāo)幺值分別為,,式中：S、U、I、X以有名單位表示的容量(MVA)、電壓(KV)、電流(KA)、電抗；、、、以基準(zhǔn)量表示的容量(KVA)、電壓(KV)、電流(KA)、電抗。工程計算上通常先選定基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓，與其相應(yīng)的基準(zhǔn)電流和基準(zhǔn)電抗,均可由這兩個基準(zhǔn)值導(dǎo)出。基準(zhǔn)容量可采用電源容量或一固定容量，為了計算一致，通常采用=100MVA為基準(zhǔn)容量；基準(zhǔn)電壓一般采用短路點(diǎn)所在級的網(wǎng)路平均額定電壓，即=。表3—1電力系統(tǒng)各元件阻抗值的計算公式序號元件名稱給定參數(shù)電抗平均值計算公式通用式=100MVA1發(fā)電機(jī)（或電動機(jī)）額定容量超瞬變電抗百分?jǐn)?shù)2變壓器額定容量阻抗電壓百分比310（6）KV電纜平均電壓每千米電抗線路長度L0.08410（6）KV架空線路平均電壓每千米電抗線路長度L0.4535KV架空線路平均電壓每千米電抗線路長度L0.4256電抗器額定電壓額定電流電抗百分?jǐn)?shù)三、短路電流的有名值計算法在有名值計算法中，每個電氣元件的單位是有名的，而不是相對值。在比較簡單的網(wǎng)路低電壓電網(wǎng)，常采用有名值計算法計算短路電流。采用此方法計算，須將各電壓等級的電氣元件參數(shù)都?xì)w算到同一電壓等級上來。凡涉及發(fā)電機(jī)、變壓器、電動機(jī)、電抗器等元件的百分?jǐn)?shù)電抗值（銘牌上一般有標(biāo)出）均應(yīng)換算成有名值來計算。電力系統(tǒng)各元件阻抗有名值的計算公式如下：（1）發(fā)電機(jī)（電動機(jī)）式中：發(fā)電機(jī)的超瞬變電抗值；發(fā)電機(jī)以額定值為基準(zhǔn)的超瞬變電抗的百分?jǐn)?shù)；發(fā)電機(jī)額定容量（MVA）；（2）變壓器： 當(dāng)電阻值允許忽略不計時， 式中：、、變壓器的電阻、電抗、阻抗；變壓器以額定值為基準(zhǔn)的阻抗電壓百分?jǐn)?shù)；變壓器短路損耗（KW）（3）電抗器式中：電抗器以額定值為基準(zhǔn)的電抗百分?jǐn)?shù)；電抗器的額定電流和額定電壓（KV、KA）；（4）線路式中：、線路單位長度的電阻和電抗（）； 線路運(yùn)行的額定電壓（KV）；3.3在最大運(yùn)行方式下的短路電流圖3-1系統(tǒng)接線簡圖將有名值轉(zhuǎn)換成標(biāo)幺值：1.選擇基準(zhǔn)容量=100MA基準(zhǔn)電壓為各級電壓的平均額定電壓。線路電抗取X=0.4線路L1:線路L2:線路L3:110kv側(cè)簡化網(wǎng)絡(luò)圖：圖3-2先將它化成星形：圖3-3將、、化成、、。將、合并成；將、合并成：計算各電源點(diǎn)到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，化成△：圖3-4為S2到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，是S1到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。它們分別應(yīng)的計算抗：又由于>3.5，故直接由查0秒曲線得110kv側(cè)短路電流：查0.2秒曲線得110kv側(cè)短路電流：查4秒曲線得110kv側(cè)短路電流：沖擊電流：(取1.8)35kv側(cè)簡化網(wǎng)絡(luò)圖：圖3-5圖3-6先將它化成星形：圖3-7將、合并成；將、合并成：將、合并成：計算各電源點(diǎn)到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，化成△：圖3-4為S2到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，是S1到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。它們分別對應(yīng)的計算電抗：又由于>3.5，故直接由查0秒曲線得35kv側(cè)短路電流：查0.2秒曲線得35kv側(cè)短路電流：查4秒曲線得35kv側(cè)短路電流：沖擊電流：(取1.8)10kv側(cè)簡化網(wǎng)絡(luò)圖：圖3-8圖3-6將它化成星形：圖3-7將、合并成；將、合并成：將、合并成：計算各電源點(diǎn)到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，化成△：圖3-4為S2到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，是S1到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。它們分別對應(yīng)的計算電抗：又由于>3.5，故直接由查0秒曲線得10kv側(cè)短路電流：查0.2秒曲線得10kv側(cè)短路電流：查4秒曲線得10kv側(cè)短路電流：沖擊電流：(取1.8)3.4短路電流計算結(jié)果表3-1短路電流計算結(jié)果表I"（KA）(KA）（KA）（KA）110kv21.162.15.0935Kkv4.454.244.5511.3310Kkv14.0413.3414.1435.74

第4章線路保護(hù)4.1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的作用電力系統(tǒng)在運(yùn)行中，可能出現(xiàn)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，員常見同時也是員危險的故障是發(fā)生各種形式的短路。在發(fā)生短路時可能產(chǎn)生以下的后果：（1）通過故障點(diǎn)的很大的短路電流和所燃起的電弧，使故障元件損壞。（2）短路電流通過非故障元件，由于發(fā)熱和電動力的作用，引起它們的損壞或縮短它們的使用壽命。（3）電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大大降低．破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量。（4）破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚至使整個系統(tǒng)瓦解。故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，都可能在電力系統(tǒng)中引起事故。必須迅速而有選擇性地切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的最有效方法之一。切除故障的時間常常要求小到十分之幾甚至百分之兒秒，實(shí)踐證明只有在每個電氣元件上裝設(shè)一種具有“繼電特性”的自動裝置才有可能滿足這個要求。所謂繼電保護(hù)裝置，就是指能反映電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障d6不正常運(yùn)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。它的基本任務(wù)是：（1）自動、迅速、有選擇性地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，保證其他無故障部公迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。（2）反映電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件(例如有無經(jīng)常值班人員)。而動作于發(fā)出信號、減負(fù)荷或跳閘。此時一般不要求保護(hù)迅速動作，而是根據(jù)對電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時，以免不必要的動作和由于干擾而引起的誤動作。電網(wǎng)繼電保護(hù)和安全自動裝置是電力系統(tǒng)的重要組成部分。繼電保護(hù)的裝設(shè)應(yīng)符合可靠性與安全性、選擇性、速動形四個基本要求。設(shè)計應(yīng)滿足《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》（SDJ6—83），但針對該區(qū)域變電站其自身的特點(diǎn)，因此應(yīng)根據(jù)電纜系統(tǒng)的特點(diǎn)制定合理的保護(hù)方案，力求做到可靠、簡單、經(jīng)濟(jì)并適當(dāng)考慮電網(wǎng)的發(fā)展。電路系統(tǒng)的電氣設(shè)備和線路應(yīng)有主保護(hù)和后備保護(hù)以及必要的輔助保護(hù)。主保護(hù)——能快速并有選擇地切除被保護(hù)區(qū)域內(nèi)的故障。后備保護(hù)——在主保護(hù)或短路器拒動時，切除故障。后備保護(hù)有分為近后備保護(hù)和遠(yuǎn)后備保護(hù)兩種形式：遠(yuǎn)后備保護(hù)是指當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動作時，由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備。近后備指當(dāng)主保護(hù)拒動作時，由本設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備，當(dāng)斷路器拒動作時由斷路器失靈保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備。輔助保護(hù)——當(dāng)需要另還切除線路故障或消除方向功率死區(qū)時可采用由電流速斷保護(hù)構(gòu)成的輔助保護(hù)。保護(hù)裝置的裝設(shè)原則：1.當(dāng)被保護(hù)元件發(fā)生短路或是破壞系統(tǒng)正常運(yùn)行的情況，保護(hù)裝置應(yīng)動作于跳閘，當(dāng)發(fā)生不正常動作時，保護(hù)裝置應(yīng)動作于信號。2.為保障系統(tǒng)非故障部分的正常供電，保護(hù)裝置應(yīng)以足夠小的動作時限去切除故障3.系統(tǒng)故障時保護(hù)裝置應(yīng)有選擇性地動作于跳閘，在必須加速時，可無選擇性地跳閘而由自動重合閘裝置來糾正保護(hù)的無選擇性動作。4.滿足要求上述第二條原則或用作后備保護(hù)時，保護(hù)裝置容許帶有一定的時限切除故障。5.保護(hù)裝置所用的繼電器越少越好，并使其接線簡單可靠。6.保護(hù)裝置電壓回路斷線時，如可能造成保護(hù)裝置的誤動作則應(yīng)裝設(shè)電壓回路斷線監(jiān)視或閉鎖裝置。7.在表示保護(hù)裝置動作的出口上應(yīng)裝設(shè)信號繼電器。以利于運(yùn)行人員分析和統(tǒng)計保護(hù)的動作情況。8.主保護(hù)裝置除了完成主保護(hù)任務(wù)外，如有可能還應(yīng)作為相鄰元件的后備保護(hù)。9.當(dāng)保護(hù)裝置因動作原理不能起相鄰元件的后備保護(hù)作用時，應(yīng)在所有和部分?jǐn)嗦菲魃涎b設(shè)單獨(dú)的后備保護(hù)。10.為了起到相鄰元件的后備保護(hù)的作用而使保護(hù)裝置復(fù)雜化，或不能達(dá)到完全的后備保護(hù)作用時，允許縮短后備范圍。11.在實(shí)際可能出現(xiàn)最不利的運(yùn)行方式和故障類型下，保護(hù)裝置應(yīng)有足夠的靈敏系數(shù)；對反應(yīng)電氣量上升的保護(hù)裝置：對反應(yīng)電氣量下降的保護(hù)裝置：各種保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)應(yīng)滿足電力系統(tǒng)《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》（SDJ—83）的規(guī)定。12.保護(hù)裝置的靈敏性還應(yīng)該與相鄰設(shè)備或線路配合。13.保護(hù)裝置所用電流互感器在最不利的條件下其誤差應(yīng)小于10%。4.1.1電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本任務(wù)它的基本任務(wù)是：1.當(dāng)被保護(hù)的電力系統(tǒng)元件發(fā)生故障時，應(yīng)該由該元件的繼電保護(hù)裝置迅速準(zhǔn)確地給脫離故障元件最近的斷路器發(fā)出跳閘命令，使故障元件及時從電力系統(tǒng)中斷開，以最大限度地減少對電力系統(tǒng)元件本身的損壞，降低對電力系統(tǒng)安全供電的影響，并滿足電力系統(tǒng)的某些特定要求(如保持電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性等)。2.反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常工作情況，并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同(例如有無經(jīng)常值班人員)發(fā)出信號，以便值班人員進(jìn)行處理，或由裝置自動地進(jìn)行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會引起事故的電氣設(shè)備予以切除。反應(yīng)不正常工作情況的繼電保護(hù)裝置允許帶一定的延時動作。4.1.2對繼電保護(hù)的基本要求1.可靠性是指保護(hù)該動體時應(yīng)可靠動作。不該動作時應(yīng)可靠不動作?？煽啃允菍^電保護(hù)裝置性能的最根本的要求。2.選擇性是指首先由故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)切除故障，當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動時，才允許由相鄰設(shè)備保護(hù)、線路保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)切除故障。為保證對相鄰設(shè)備和線路有配合要求的保護(hù)和同一保護(hù)內(nèi)有配合要求的兩元件（如啟動與跳閘元件或閉鎖與動作元件）的選擇性，其靈敏系數(shù)及動作時間，在一般情況下應(yīng)相互配合。3.靈敏性是指在設(shè)備或線路的被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時，保護(hù)裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)，各類保護(hù)的最小靈敏系數(shù)在規(guī)程中有具體規(guī)定。繼電保護(hù)的可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護(hù)裝置以及正常的運(yùn)行維護(hù)和管理來保證。任何電力設(shè)備(線路、母線、變壓器等)都不允許在無繼電保護(hù)的狀態(tài)下運(yùn)行。220KV及以上電網(wǎng)的所有運(yùn)行設(shè)備都必須由兩套交、直流輸入、輸出回路相互獨(dú)立，并分別控制不同斷路器的繼電保護(hù)裝置進(jìn)行保護(hù)。當(dāng)任一套繼電保護(hù)裝置或任一組斷路器拒絕動作時，能由另一套繼電保護(hù)裝置操作另一組斷路器切除故障。在所有情況下，要求這套繼電保護(hù)裝置和斷路器所取的直流電源都經(jīng)由不同的熔斷器供電。4.速動性是指保護(hù)裝置應(yīng)盡快地切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設(shè)備自動投入的效果等。一般從裝設(shè)速動保護(hù)(如高頻保護(hù)、差動保護(hù))、充分發(fā)揮零序接地瞬時段保護(hù)及相間速斷保護(hù)的作用、減少繼電器固有動作時間和斷路器跳閘時間等方面入手來提高速動性。4.2輸配電線保護(hù)設(shè)計的線路保護(hù)應(yīng)滿足《繼電保護(hù)和全自動裝置技術(shù)規(guī)程》SDJ6-83等有關(guān)專業(yè)技術(shù)規(guī)程的要求。輸電線路的主保護(hù)以動作時間上劃分為全線瞬時動作及按階梯時限特性動作兩類。當(dāng)要求對線路全線任何地點(diǎn)的任何故障均能瞬時具有選擇性切除時愛用全線瞬時動作的保護(hù)作為主保護(hù)，例如各種反線路兩側(cè)電氣量變化從而實(shí)現(xiàn)全線有選擇性動作的縱聯(lián)差動保護(hù)。當(dāng)電網(wǎng)允許線路一側(cè)以保護(hù)第二段時限切除故障時，也可采用具有階梯時限特性的保護(hù)作為主保護(hù)，如距離保護(hù)，電流保護(hù)等。送電線路的后備保護(hù)分為遠(yuǎn)后備和近后備兩類，一般采用遠(yuǎn)后備。4.3線路末端短路電流35kv側(cè)線路短路電流：（選擇水泥廠1的線路保護(hù)）圖4-110kv側(cè)線路短路電流：（選擇棉紡廠1的線路保護(hù)）圖4-2表4-135kv10kv最大運(yùn)行最小運(yùn)行最大運(yùn)行最小運(yùn)行2670A2312.5A4330A3750A4.4線路保護(hù)整定4.4.135kv側(cè)線路保護(hù)整定瞬時電流速斷保護(hù)（Ⅰ段保護(hù)）：校驗(yàn)：(滿足要求)定時限過電流保護(hù)（Ⅲ段保護(hù)）：=3\*ROMAN——可靠系數(shù)，取1.2——自起動系數(shù)，取1.3——返回系數(shù)，取0.85校驗(yàn)：﹥1.5(符合要求)4.4.210kv側(cè)線路保護(hù)整定瞬時電流速斷保護(hù)（Ⅰ段保護(hù)）：校驗(yàn)：（滿足要求）定時限過電流保護(hù)（Ⅲ段保護(hù)）：校驗(yàn)：﹥1.5(符合要求)

第5章變壓器的保護(hù)5.1變壓器裝設(shè)的保護(hù)5.1.1變壓器裝設(shè)的保護(hù)種類因變壓器的故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)等一系列問題，故變壓器一般裝設(shè)下列繼電保護(hù)裝置：變壓器油箱內(nèi)部故障和油面下降的瓦斯保護(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)部故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時，保護(hù)裝置應(yīng)瞬時作用于信號；當(dāng)產(chǎn)生大量的瓦斯時，瓦斯保護(hù)應(yīng)動作于斷開變壓器各電源側(cè)斷路器。容量為400KVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，也應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。1.瓦斯保護(hù)整定：(1)一般氣體繼電器氣體容積整定范圍為250-300立方厘米，變壓器容積在1000KVA以上時，一般正常整定為250立方厘米，氣體容積整定值是利用調(diào)節(jié)重錘的位置來改變的。(2)重瓦斯保護(hù)油流速度的整定重瓦斯保護(hù)動作的油流速度整定范圍為0.6-1.5m/s，再整定流速均以導(dǎo)油管中的流速為準(zhǔn)，而不依據(jù)繼電器處的流速。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)管中油流速整定為0.6-1.5m/s時，保護(hù)反映內(nèi)部故障是相當(dāng)靈敏的。但是，在變壓器外部故障時，由于穿越性故障電流的影響，在導(dǎo)油管中油流速度約為0.4-0.5m/s。因此，為了防止穿越性故障時瓦斯保護(hù)誤動作，故對本站的主變的瓦斯保護(hù)可將油流速度整定在1m/s左右。2.縱聯(lián)差動保護(hù)：反映變壓器繞組和引出線相間短路及繞組匝間短路的縱聯(lián)差動保護(hù)或電流速斷保護(hù)。(1)容量為6300KVA以下的變壓器，可裝設(shè)電流速斷保護(hù)作為變壓器相間短路保護(hù)的主保護(hù)。(2)容量為6300KVA以上的變壓器，應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動保護(hù)作為變壓器的主保護(hù)而以過電流保護(hù)作為其后備保護(hù)。(3)后備保護(hù)。過電流保護(hù)，用于降壓變壓器，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮短路時可能出現(xiàn)的過負(fù)荷。復(fù)合電壓（包括負(fù)序電壓及線電壓）啟動的過電流保護(hù)。負(fù)序電流保護(hù)和單相式低電壓啟動的過電流保護(hù)，用于6300KVA及以上的升壓變壓器。當(dāng)選擇以上保護(hù)靈敏性、選擇性不能滿足要求時，可選擇阻抗保護(hù)作后備保護(hù)。3.接地電網(wǎng)中的變壓器外部接地短路時的零序電流保護(hù)。110KV及以上中性直接接地電網(wǎng)中，如果變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，應(yīng)裝設(shè)反映外部接地短路的變壓器零序電流保護(hù)。4.過負(fù)荷保護(hù)。反映變壓器過負(fù)荷的過負(fù)荷保護(hù)。5.2變壓器保護(hù)的整定方法5.2.1變壓器電流速斷保護(hù)對于2000-10000KVA及以下較小容量的變壓器，可采用電流速斷保護(hù)作變壓器的主保護(hù)。電流速斷保護(hù)裝設(shè)在變壓器的電源側(cè)，當(dāng)電網(wǎng)為中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)時，電流速斷保護(hù)按兩相式接線；否則按三相式接線。為了提高保護(hù)對變壓器高壓側(cè)因出線接地故障的靈敏系數(shù)，可采用兩相三繼電器式接線。5.2.2變壓器縱聯(lián)差動保護(hù)變壓器縱聯(lián)差動保護(hù)在正常運(yùn)行和外部故障時，由于變壓器的勵磁電流、接線方式和電流互感器誤差等因素的影響，使差動繼電器中有不平衡電流流過，且這些不平衡電流遠(yuǎn)比發(fā)電機(jī)及線路差動保護(hù)的大。因此，減小或消除不平衡電流對差動保護(hù)的影響是變壓器差動保護(hù)中很重要的問題之一。規(guī)程中規(guī)定：對于6.3KVA及以上廠用工作變和并行運(yùn)行的變壓器10MVA及以上廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動保護(hù)，對于高壓側(cè)電壓為330KV及以上變壓器，可裝設(shè)雙重的縱聯(lián)差動保護(hù)?？v聯(lián)差動保護(hù)應(yīng)符合下列要求：1.應(yīng)能躲過勵磁涌流和外部短路產(chǎn)生的不平衡電流；2.應(yīng)在變壓器過勵磁時不誤動作；3.差動保護(hù)范圍應(yīng)包括變壓器套管及引出線，如不能包括引出線時，應(yīng)采取快速切除故障的輔助措施。變壓器縱差保護(hù)與發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)一樣也可以采用比率制動或標(biāo)記制動方式達(dá)到外部短路不誤動和內(nèi)部短路靈敏動作的目的。但變壓器的縱差保護(hù)需考慮以下問題：1.變壓器各側(cè)額定電壓和額定電流各不相同。因此，各測電流互感器的型號、變比各不相同，所以各測電流的相位可能不一致，這樣使外部短路時不平衡電流增大，所以變壓器的縱差保護(hù)的最大制動系數(shù)比發(fā)電機(jī)的最大靈敏度相對較低。2.變壓器高壓繞組常有調(diào)壓分接頭，有的甚至還要求帶負(fù)荷調(diào)壓，使變壓器的縱差保護(hù)已調(diào)整的二次電流又被破壞，不平衡電流增大，這使變壓器縱差保護(hù)的最小動作電流和制動系數(shù)都要相對增大。3.對于定子繞組的匝間短路，發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)完全無作用。變壓器繞組各側(cè)的匝間短路，通過變壓器的鐵心耦合，改變了各測電流的大小和相位，使變壓器的縱差保護(hù)對匝間短路有作用（匝間短路可視為變壓器的一個新繞組發(fā)生端口短路）。4.無論變壓器繞組還是發(fā)電機(jī)定子繞組開路故障，縱差保護(hù)均不能動作。變壓器依靠瓦斯或壓力保護(hù)來反應(yīng)。變壓器因?yàn)閯畲烹娏鞔嬖冢龃罂v差保護(hù)的不平衡電流特別是在變壓器空載投入時，勵磁電流急劇增加至數(shù)十倍的額度電流，如不特別考慮將會造成縱差保護(hù)誤動作。5.2.3變壓器后備保護(hù)相間后備保護(hù)配置是為了防止變壓器外部故障引起的過電流及作為變壓器主保護(hù)的后備，變壓器應(yīng)裝設(shè)后備保護(hù)。保護(hù)采用帶低電壓或不帶低電壓閉鎖的過電流保護(hù)。如果靈敏度不夠，可采用帶復(fù)合電壓閉鎖的過電流保護(hù)。1.對于單側(cè)電源的變壓器。后備保護(hù)裝設(shè)于電源側(cè)，作為差動保護(hù)、瓦斯保護(hù)的后備或相鄰元件的后備。2.對于多側(cè)電源的變壓器，變壓器各側(cè)均應(yīng)裝設(shè)后備保護(hù)；作為變壓器差動保護(hù)的后備，要求它動作后啟動總出口繼電器。作為各電壓側(cè)母線和線路的后備保護(hù)，要求它動作后跳開本側(cè)的斷路器，作為變壓器斷路器與其電流互感器之間死區(qū)故障的后備保護(hù)。5.2.4變壓器過負(fù)荷保護(hù)為了防止變壓器在超過允許負(fù)載能力下運(yùn)行，需要裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)裝置。由于變壓器的過負(fù)荷一般是三相對稱的，因此，過負(fù)荷保護(hù)只需接入一項(xiàng)電流，各側(cè)的過負(fù)荷保護(hù)均經(jīng)過同一時間繼電器延時發(fā)出信號。保護(hù)的安裝地點(diǎn)應(yīng)能夠反應(yīng)變壓器所有繞組的過負(fù)荷情況，對于雙繞組升壓變壓器，過負(fù)荷保護(hù)通常裝設(shè)在低壓側(cè)。對于雙繞組降壓變壓器，過負(fù)荷保護(hù)裝設(shè)在高壓側(cè)。（1）動作電流的整定。按躲過變壓器的額定電流來整定=（1.2～1.25）過負(fù)荷保護(hù)裝置動作電流整定值（A）；變壓器額定電流（A）;電流互感器變比。（2）動作時限的整定：動作時限為10～15s，一般用于信號。5.2.5變壓器過電流保護(hù)為了防止變壓器外部短路，并作為內(nèi)部故障的后備保護(hù)，一般變壓器上應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。對單側(cè)電源的變壓器，保護(hù)裝置的電流互感器安裝在電源側(cè)，以便在發(fā)生變壓器內(nèi)部故障而瓦斯或差動保護(hù)拒動時，由過電流保護(hù)經(jīng)整定時限動作后，作用于變壓器兩側(cè)斷路器跳閘。（1）動作電流的整定。按躲過變壓器的最大負(fù)荷電流來整定。過負(fù)荷系數(shù)，一般取2～3，當(dāng)無自啟動電動機(jī)時，取1.3～1.5；動作時限的整定。動作時限比由變壓器供電的線路保護(hù)裝置的最大時限大一時限階段，一般取0.5～0.7s。靈敏度校驗(yàn)式中：相對靈敏系數(shù)；最小運(yùn)行方式下變壓器低壓側(cè)三相短路穩(wěn)態(tài)電流(A)；保護(hù)裝置一次動作電流（A）。5.3變壓器差動保護(hù)整定計算計算變壓器各側(cè)的一次及二次電流值，并選擇電流互感器的變比，如表所示。表5-1變壓器和互感器各側(cè)電流值名稱：各側(cè)數(shù)值額定電壓：110KV38.5KV10KV額定電流CT接線方式：DdyCT一次電流計算：2749選用CT變比：標(biāo)準(zhǔn)變比100300600CT二次額定電流所以選定10kv側(cè)為基本側(cè)。5.4變壓器最大運(yùn)行方式下10kv側(cè)的短路電流10kv側(cè)簡化網(wǎng)絡(luò)圖：圖3-8圖3-6將它化成星形：圖3-7將、合并成；將、合并成：將、合并成：計算各電源點(diǎn)到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，化成△：圖3-4為S2到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，是S1到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。它們分別對應(yīng)的計算電抗：又由于>3.5，故直接由查4秒曲線得10kv側(cè)短路電流：變壓器最小運(yùn)行方式下10kv側(cè)的短路電流：10kv側(cè)簡化網(wǎng)絡(luò)圖：圖3-8將它化成星形：圖5-1將、合并成；將、合并成：將、合并成：計算各電源點(diǎn)到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，化成△：圖3-4為S2到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，是S1到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。它們分別對應(yīng)的計算電抗：又由于>3.5，故直接由查4秒曲線得10kv側(cè)短路電流：

5.5縱差保護(hù)的整定計算（1）躲過變壓器勵磁涌流：可靠系數(shù)，取1.3；--勵磁涌流最大倍數(shù)，取4～8。在采用加強(qiáng)速飽和變流器差動保護(hù)取1。--基本側(cè)的變壓器額定電流。（2）躲開電流互感器二次回路斷線時變壓器的最大負(fù)荷電流：變壓器基本側(cè)的最大負(fù)荷電流