本科畢業(yè)設(shè)計——22060KV變電所電氣部分初步設(shè)計.doc

220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 I 摘 要 電氣工程及其自動化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用大學(xué)四年所學(xué)理論知識 獨立分析和解決工程實際問題的初步能力的一個重要環(huán)節(jié) 本設(shè)計是根據(jù) 電力系統(tǒng)及自動化專業(yè) 發(fā)電廠及電力系統(tǒng) 畢業(yè)任務(wù)書的要求 綜合大學(xué)四年所學(xué)的專業(yè)知識及 電力工程電氣設(shè)計手冊 電力工程電氣設(shè)備手冊 等書籍的有關(guān)內(nèi)容 在指導(dǎo)教師的幫助下 通過本人的精心設(shè)計論證完成的 整個設(shè)計 過程中 全面細(xì)致的考慮工程設(shè)計的經(jīng)濟性 系統(tǒng)運行的可靠性 靈活性等諸多因素 最終完成本設(shè)計方案 本設(shè)計說明書是根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的要求 針對 220 60kv 降壓變電所畢業(yè)設(shè)計論文 本 次設(shè)計主要是一次變電所電氣部分的設(shè)計 并做出闡述和說明 論文包括選擇變電所的 主變壓器的容量 臺數(shù)和形式 選擇待設(shè)計變電所所含有的各種電氣設(shè)備及其各項參數(shù) 并且通過計算 詳細(xì)的校驗了各種不同設(shè)備的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定 并對其選擇進行了詳盡 的說明 同時經(jīng)過變壓器的選擇和變電所所帶負(fù)荷情況 最后確定本變電所電氣主接線 方案和高壓配電裝置及其布置方式 論文包括設(shè)計的說明和設(shè)備選擇的計算 并附有設(shè) 計圖紙 電氣主接線圖一張 變電所斷面圖兩張 平面布置圖一張 防雷保護圖一張 繼電保護原理圖一張 可為以后的設(shè)計做些參考 由于時間緊張和能力有限 此論文中難免會出現(xiàn)遺漏和錯誤 希望老師給予指點和 更正 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 電力系統(tǒng) 變電所 電氣設(shè)備 校驗 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 II Abstract Electrical engineering and professional graduate in its automation designs is an important link of the first step to trains student synthesize to make use of the four years in umiversity an academic theories theory knowledge independence analysis definitely reach agreement engineering actual problem ability This design according to electric power system and automation professiom power plant and electric power system the request that graduate the mission book symthesize the four years in university a profession for learning knowledge and electric power engineering electricity design manual etc Umder the help that guide the teacher pass oneself of design what argument complete with meticulous care Whole design process inside completely economic that meticulous comsideration engineering design dependable that system circulate vivid etc many factors end complete this design project This design the main according to the request that graduate thed design aiming at the 220 60kv decline to press to change to give or get an electric shocd a graduate the design the thesis The design is based on summarizing our coumtry s substation design and operation It takes the selections of devices which this substation needed such as the type of electric bus the type of the power distribution It is made up of the instruction and the caculating parts And for blueprints siuation main connected wires picture the plot and section of the substation transformer protective principle connection picture It can be unsuited for the same design in future For my limited knowledge it is impossible to be no mistakes in the draft I hope the teacher give to point out with make correction Key word electric power system substation electricity equipment Proofreading 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 I 目錄目錄 摘摘 要要 I ABSTRACT II 引引 言言 1 第二章第二章 主變壓器臺數(shù)和容量的確定主變壓器臺數(shù)和容量的確定 2 2 1 主變壓器選擇的要求 2 2 2 主變壓器臺數(shù)的確定 2 2 3 主變壓器容量及型式的確定 2 第三章第三章 主接線形式的選擇及說明主接線形式的選擇及說明 4 3 1 主接線的設(shè)計原則 4 3 2 主接線的設(shè)計要求 4 3 3 主接線的選擇 5 3 3 1 第一種方案主接線圖 5 3 3 2 第二種方案主接線圖 6 3 4 主接線的確定 7 第四章第四章 短路計算短路計算 8 4 1 短路電流計算的目的 8 4 2 短路的基本類型 8 4 3 短路電流計算的基本假定 8 4 4 一般規(guī)定 8 4 5 計算步驟 9 4 6 計算方法 9 第五章第五章 主要電氣設(shè)備的選擇主要電氣設(shè)備的選擇 10 5 1 電器設(shè)備選擇的一般原則 10 第六章第六章 配電裝置配電裝置 11 6 1 高壓配電裝置和設(shè)計原則及要求 11 6 2 設(shè)備的配置 12 6 2 1 隔離開關(guān)的配置 12 6 2 2 電壓互感器的配置 12 6 2 3 電流互感器的配置 12 6 2 4 接地刀閘的配置 13 6 2 5 避雷器的配置 13 6 3 配電裝置的選擇 13 第七章第七章防雷裝置保護的規(guī)劃計劃防雷裝置保護的規(guī)劃計劃 14 7 1 防雷保護的必要性 14 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 II 7 2 發(fā)電廠及變電所的防雷保護內(nèi)容 14 7 3 變電所防雷保護對象 14 7 4 裝設(shè)避雷針 線 的基本原則 14 7 5 防雷保護設(shè)計所需資料 14 7 6 避雷針的保護范圍計算 15 7 6 1 rx 的確定與單支避雷針同 15 7 6 2 保護全面積的條件 15 7 7 防雷保護措施 15 第八章第八章 繼電保護及自動裝置設(shè)計繼電保護及自動裝置設(shè)計 16 8 1 繼電保護配置的作用和要求 16 8 2 變壓器保護的配置 16 8 2 1 變壓器保護的配置原則 16 8 3 母線保護和斷路器失靈保護 18 8 3 1 母線保護配置原則 18 8 3 2 雙母線接地母線保護 18 8 3 3 斷路器失靈保護 19 8 4 線路的保護裝置 19 8 4 1 220KV 側(cè)線路保護 19 8 4 2 60KV 側(cè)線路保護 20 8 5 自動裝置的規(guī)劃設(shè)計 21 8 5 1 電力系統(tǒng)自動裝置的設(shè)計 21 8 5 2 合閘裝置應(yīng)按下列規(guī)定裝設(shè) 21 8 5 3 自動重合閘裝置應(yīng)符合以下要求 21 8 5 4 備用電源和備用設(shè)備自動投入 22 第二篇第二篇 畢業(yè)設(shè)計計算書畢業(yè)設(shè)計計算書 23 第九章第九章 變選擇計算部分變選擇計算部分 23 9 1 主變壓器的選擇 23 9 1 1 總?cè)萘康拇_定 23 第十章第十章 短路計算短路計算 24 10 1 所用計算公式 24 10 2 系統(tǒng)等值計算電路圖 25 10 3 220KV 母線上 K1 點發(fā)生短路時的辭別短路計算 26 10 4 60KV 母線上 K2 點發(fā)生短路時的短路計算 31 第十一章第十一章 主要電氣設(shè)備的選擇主要電氣設(shè)備的選擇 34 11 1 高壓斷路器的選擇 34 11 1 1 220KV 側(cè)斷路器的選擇 34 11 1 2 63KV 側(cè)斷路的選擇 36 11 2 隔離開關(guān)的選擇及校驗 37 11 2 1 220KV 側(cè)隔離開關(guān)選擇與校驗 37 11 2 2 60KV 側(cè)隔離開關(guān)選擇與校驗 38 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 III 11 3 電流互感器的選擇及校驗 39 11 3 1 220KV 側(cè)電流互感器的選擇及檢驗 39 11 3 2 60KV 側(cè)電流互感器的選擇與校驗 40 11 4 電壓互感器選擇及校驗 41 11 4 1 220KV 側(cè)電壓互感器的選擇 41 11 4 2 60KV 側(cè)電壓互感器的選擇 41 11 5 母線的選擇 42 11 5 1 母線的型式及適用范圍 42 11 5 2 一般條件 42 11 5 3 截面選擇說明 42 11 5 4 熱穩(wěn)定校驗 43 11 5 5 220 側(cè)母線選擇 43 11 5 6 60KV 側(cè)母線選擇 44 11 6 避雷器的選擇 44 11 6 1 避雷器的選擇說明 44 11 6 2 避雷器的設(shè)計原則 45 11 6 3 220KV 側(cè)避雷器的選擇 45 11 6 4 60KV 側(cè)避雷器的選擇 46 11 6 5 變壓器中性點避雷器的選擇 46 第十二章第十二章 避雷針的保護范圍計算避雷針的保護范圍計算 48 12 1 避雷針的定位及針距 48 12 2 單根避雷針的保護半徑計算 49 12 3 多根等高避雷針的保護范圍計算 49 總總 結(jié)結(jié) 50 致致 謝謝 51 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 52 附附 錄錄 53 A1 1 53 A1 2 53 A1 3 53 A1 4 53 A1 5 53 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 1 引 言 電氣工程及其自動化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用大學(xué)三年所學(xué)理論知識 獨立分析和解決工程實際問題的初步能力的一個重要環(huán)節(jié) 本設(shè)計是根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的要求 針對 220 60kv 降壓變電所畢業(yè)設(shè)計論文 本次設(shè)計 主要是一次變電所電氣部分的設(shè)計 并做出闡述和說明 論文包括選擇變電所的主變壓 器的容量 臺數(shù)和形式 選擇待設(shè)計變電所所含有的各種電氣設(shè)備及其各項參數(shù) 并且 通過計算 詳細(xì)的校驗了各種不同設(shè)備的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定 并對其選擇進行了詳盡的說 明 同時 經(jīng)過變壓器的選擇和變電所所帶負(fù)荷情況 確定本變電所電氣主接線方案和高 壓配電裝置及其布置方式 同時根據(jù)變電所的電壓等級及其在電力網(wǎng)中的重要地位進行 繼電保護和自動裝置的規(guī)劃設(shè)計 最后通過對主接線形式的確定及所選設(shè)備的型號繪制 變電所的斷面圖 平面圖和繼電保護原理圖 同時根據(jù)所繪制的變電所平面圖計算變電 所屋外高壓配電裝置的防雷保護 并繪制屋外高壓配電裝置的防雷保護圖 本設(shè)計的所 有圖紙都是計算機繪制而成 最后按照要求進行畢業(yè)設(shè)計成品打印 論文包括畢業(yè)設(shè)計 說明書和畢業(yè)設(shè)計計算書兩部分 并附有設(shè)計圖紙 電氣主接線圖一張 變電所斷面圖 兩張 平面布置圖一張 防雷保護圖一張 繼電保護原理圖一張 可為以后的設(shè)計做些 參考 同時能夠比較直觀的反映本設(shè)計變電所的整體全貌 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 2 第二章 主變壓器臺數(shù)和容量的確定 2 1 主變壓器選擇的要求 1 和電力系統(tǒng)連接的主變壓器一般不超過兩臺 當(dāng)只有一個電源或變電所的一級負(fù) 荷另有備用電源保證供電時 可裝設(shè) 一臺主變壓器 2 變壓器裝設(shè)兩臺及以上主變壓器時 每臺容量的選擇應(yīng)按照其中任一臺停用時 其余變壓器容量至少能保證所供電的全部一級負(fù)荷或為變電所全部負(fù)荷的 60 75 通 常一次變電所為 75 二次變電所為 60 3 變電所的主變壓器一般采用三相變壓器 因制造或運輸條件限制及初期只裝一臺 主變壓器的 220KV 樞紐變電所中 一般采用相變壓器組 當(dāng)裝設(shè)一組單相變壓器時 應(yīng) 設(shè)有備用相 當(dāng)主變壓器超過一臺 且各臺容量滿足上述要求時 單相變壓器組可不裝 設(shè)備用相 4 變電所中的變壓器在系統(tǒng)調(diào)壓有要求時 一般采用帶負(fù)荷調(diào)壓變壓器 如受設(shè)備 制造限制時 可采用獨立的調(diào)壓變壓器預(yù)留位置 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 工程來確定 2 2 主變壓器臺數(shù)的確定 1 根據(jù)規(guī)程 為保證供電的可靠性和經(jīng)濟性 變電所一般裝設(shè)兩臺主變壓器 故本 變電所選擇兩臺主變 2 3 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) 5 10 年 的發(fā)展規(guī)劃進行選擇 裝有兩臺及以上主變壓器的變電所中 當(dāng)一臺停運時 其余主變 壓器的容量至少能保證所供的全部負(fù)荷的 70 2 變電所中的主變壓器在系統(tǒng)調(diào)壓有要求時 一般采用有載調(diào)壓變壓器 對于新 建的變電所 從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟運行的觀點考慮 應(yīng)注意選用無載調(diào)壓變壓器 3 具有直接由高壓降為低壓供電條件的變電所 為簡化電壓等級 減少重復(fù)降壓 容量 可采用雙繞組 根據(jù)本變電所實際情況 交通便利 只有兩個電壓等級 220 60KV 故選擇采用三相 雙繞組變壓器 4 根據(jù)計算 確定選擇兩臺容量為 63000KVA 的變壓器 查 電力 設(shè)備手冊 選 用兩臺雙卷有載調(diào)壓變壓器 其型號為 SFP7 63000 220 電壓為 220 2 2 5 63KV 采用 YN d11 連接組 附套管電流互感器 其具體型號和參數(shù)見表 2 1 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 3 正常運行時 兩臺變壓器全 部投入 當(dāng)其中一臺停運檢修時 考慮變壓器的過負(fù)荷 能力 另一臺仍能達(dá)到全部負(fù)荷的 70 以上 表 2 1 所選 SFP7 63000 220 變壓器的主要參數(shù) 型 號SFP7 63000 220 額定容量 KVA 63000 高壓242 2 2 5 空載電流 1 0 額定電壓 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 12 5軌距2000 1435 上節(jié)油箱11 油29 38 運輸101 39 帶油 質(zhì)量 T 總質(zhì)量119 41 生產(chǎn)廠沈陽變壓器廠 外開尺寸 長 寬 高 1670 4840 6910 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 4 第三章 主接線形式的選擇及說明 3 1 主接線的設(shè)計原則 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 變壓器 線 路和斷路器等設(shè)備的數(shù)量和接線方式 從而實現(xiàn)安全的發(fā)電 輸變電 配電的任務(wù) 根據(jù)設(shè)計規(guī)程 變電所主接線應(yīng)滿足可靠性 靈活性 經(jīng)濟性的要求 同時還應(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 2 考慮近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)模 3 考慮負(fù)荷的重要性分級和出線回數(shù)的多少對主接線的影響 4 考慮主變臺數(shù)對主接線的影響 5 考慮備用容量的有無和大小對主接線的影響 3 23 2 主接線的設(shè)計要求 主接線的設(shè)計要求 1 可靠性 1 應(yīng)重視國內(nèi)外長期運行的實踐經(jīng)驗及其可靠性的定性分析 2 主接線可靠性含一次部分和相應(yīng)組成的二次部分運行中可靠性的綜合 3 主接線的可靠性在很大程度上取決于設(shè)備的可靠程度 采用可靠性高的電氣設(shè) 備可以簡化接線 4 要考慮所設(shè)計的變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用 2 靈活性 主接線的靈活性有以下幾方面的要求 1 高度要求 可以靈活的投入和切除變壓器 線路 調(diào)配電源和負(fù)荷 能夠滿足 系統(tǒng)在事故運行方式下 檢修方式下以及特殊運行方式下的調(diào)度要求 2 檢修要求 可以方便地停運斷路器 母線及其繼電保護設(shè)備進行安全檢修且不 致于影響對用戶的供電 3 經(jīng)濟性 1 投資省 a 主接線力求簡單 節(jié)省斷路器隔離開關(guān) 互感器 避雷器等一次設(shè)備 b 要能使斷電保護和二次回路不過于復(fù)雜 以節(jié)省二次 設(shè)備和控制電纜 c 要能限制短路電流 以便于選擇價廉的電氣設(shè)備或輕型電器 d 如能滿足系統(tǒng)安全運行及繼電保護要求 110KV 及以下終端或分支變電所可采用 簡易電器 2 占地面積小 主接線設(shè)計要為配電裝置創(chuàng)造條件 盡量使占地面積減少 3 電能損失小 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 5 經(jīng)濟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 3 3 主接線的選擇 規(guī)程 如 110 220KV 配電裝置中的出現(xiàn)回路數(shù)為 4 回時 一般采用單母線分段的 接線形式 當(dāng)配電裝置中的進線和出線總數(shù)為 12 16 回時 在一組母線上設(shè)置分?jǐn)鄶嗦?器 而雙母線運行方式在 6 220KV 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 根據(jù)上述及本變電所所處系統(tǒng)和負(fù)荷性質(zhì)的要求 初步確定主接線方案 第 一種方案是一次側(cè) 220KV 側(cè) 采用單母分段的接線形式 二次側(cè) 60KV 側(cè) 采用雙母 線的接線形式 第二種方案是一次側(cè) 220KV 側(cè) 采用雙母的接線形式 二次側(cè) 60KV 側(cè) 采用雙母線的接線形式 3 3 1 第一種方案主接線圖 如圖 3 1 圖 3 1 第一種方案主接線圖 此種方案的特點 一次側(cè) 220KV 側(cè) 采用單母分段接線形式 優(yōu)點 單母分段按可進行分段檢修 對于重要負(fù)荷可以從不同段引出兩個回路 使 重要負(fù)荷有兩個電源供電 在這種情況下 當(dāng)一段母線發(fā)生故障時 由于分段斷路器在 繼電保護裝置的作用下能自動將故障切除 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 缺點 是當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時 該段母線上所有回路都要在檢 修期間長時間停電 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 6 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關(guān)故障或檢修時 連接在該段母線上的回路 都要在檢修時間長時間停電 而發(fā)展成雙母線這種接線 每一回路都通過一臺斷路器和 兩組隔離開關(guān)連接到兩組母線上 兩組母線同時工作 并能過母線聯(lián)絡(luò)斷路器并聯(lián)運行 優(yōu)點 1 可以輪流檢修母線而不致使供電中斷 2 檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時 只需停該回路 3 母線故障后 能迅速恢復(fù)供電 4 調(diào)度靈活 5 擴建方便 6 便于試驗 缺點 增加了母線長度和使回路增加了一組母線隔離開關(guān) 還使配電裝置架構(gòu)增加 占地面積增大 投資增我 由于隔離開關(guān)較多 容易誤操作 3 3 2 第二種方案主接線圖 如圖 3 2 3 2 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 雙母線接線形式的特點上面已經(jīng)介紹 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 7 雙母線帶旁路接線 除了具有雙母線接線的優(yōu)點外 雙母線帶旁路接線還具有許多其它的優(yōu)點 當(dāng)進出線檢修時 可由專用旁路斷路器代替 通過旁路母線供電 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 根據(jù) 220 500KV 變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程 SDJ2 88 規(guī)定 35 60KV 配電裝置當(dāng)出線 回數(shù)為 4 7 回時 宜采用單母線接線 當(dāng)出線回數(shù)為 8 回及以上時 宜采用雙母線接線 3 4 主接線的確定 兩種方案進行比較 首先 一次側(cè)兩種接線形式的比較 單母分段雖然較雙母線減少母線長度和隔離開 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 都會使該段母線上所有回路的檢修期間長時間的停電 而這對重要負(fù)荷的供電 可靠性是不允許的 雙母線接線形式雖然占地面積較大 投次較高 但是其其電可靠性 和擴建方便等優(yōu)點卻是對重要負(fù)荷和系統(tǒng)容量的變化是非常重要的 所以通過以上的比 較 最終確定一次側(cè) 220KV 側(cè) 采用雙母線接線形式 其次 二次側(cè)兩種接線形式的比較 雙母帶旁路的接線增加了一條母線和隔離開關(guān) 和斷路器的數(shù)量 經(jīng)濟性較差 但可靠性優(yōu)于雙母線接線 當(dāng)進出線檢修時 可由專用 旁路斷路器代替 通過旁路母線供電 所以通過上述的比較 二次側(cè) 60KV 側(cè) 最終選 定雙母線接線的接線形式 最后 通過前面對一次側(cè) 220KV 側(cè) 和二次側(cè) 60KV 側(cè) 接線的經(jīng)濟性 可靠性 靈活性等各方面的綜合比較 同時考慮本所的進線 出線的回數(shù)以及重要負(fù)荷的分布等 因素 一次側(cè) 220KV 側(cè) 采用雙母線的接線形式 二次側(cè) 60KV 側(cè) 采用雙母線帶旁 路的接線形式 11 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 8 第四章 短路計算 4 1 短路電流計算的目的 1 電氣主接線的選擇 2 選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備 保證設(shè)備在正常運行情況下 都能正常工作 保證安全可 靠 而且在發(fā)生短路時保證不損壞 3 選擇斷電保護裝置 4 2 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 其中三相短路是對稱短路 為了檢驗和選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體 以及為了繼電保護的整定計算 常用下述短 路電流值 Ich 短路電流的沖擊值 即短路電流最大瞬時值 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 I 穩(wěn)態(tài)短路電流有效值 4 3 短路電流計算的基本假定 1 正常運行時 三相系統(tǒng)對稱運行 2 所有電源的電動勢相位角相同 3 電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和 即帶鐵蕊的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生 變化 4 短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間 5 不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流 6 元件的計算參數(shù)取其額定值 不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍 7 輸電線路和電容略去不計 4 4 一般規(guī)定 1 驗算導(dǎo)體和電器動穩(wěn)定 熱穩(wěn)定 以及電器開斷電流所用的短路電流 應(yīng)接本設(shè) 計規(guī)劃容量計算 并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃 確定適中電流時 應(yīng) 按可能發(fā)生最 大短路電流的接線方式 而不按僅在切換過程中可能并列運行的接線方式 2 選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流 在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中 應(yīng)考慮具有反饋作用的異 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 9 步電動機的影響和電容襝裝置放電電流的影響 3 選擇導(dǎo)體的電器時 對不帶電抗器的回 路的計算短路點 應(yīng)選擇在正常接線方式 時短路電流為最大的地點 4 導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定 熱穩(wěn)定 以及電器開斷電流 一般按三相短路計算 若發(fā) 電機出口的兩相短路 或中性點直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回 路中的單相 兩相接地 短路較三相短路嚴(yán)重 則應(yīng)按嚴(yán)重情況計算 4 5 計算步驟 1 畫等值電抗圖 1 首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷開關(guān) 線路電容 各元件電阻 2 選取基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓 3 計算各元件的電抗標(biāo)么值 2 選擇計算短路點 3 求各短路點在系統(tǒng)最大運行方式下的各點短路電流 4 各點三相短路時的最大沖擊電流和短路容量 5 列出短路電流計算數(shù)據(jù)表 4 6 計算方法 標(biāo)么值法 取基準(zhǔn)容量 SB 100MVA 基準(zhǔn)電壓 UB Uav計算用公式 線路電抗 式 4 1 2 B B LL U S XX 變壓器電抗 式 4 2 e BK S SU X 100 短路電流周期分量有效值 式 4 3 1 X IK 短路電流沖擊值 ich 2 55IK 式 4 4 標(biāo)么值轉(zhuǎn)為有名值 式 4 5 B B KK U S II 3 具體計算過程及結(jié)果見第十章短路計算的內(nèi)容 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 10 第五章 主要電氣設(shè)備的選擇 電器設(shè)備選擇是發(fā)電廠和變電所設(shè)計的主要內(nèi)容之一 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)濟運行的重要條件 在運行電器選擇時 在安全 可靠的前 提下 應(yīng)根據(jù)工程情況在保證安全可靠的前提下 積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù) 并注意節(jié) 省投資 選擇合適的電器 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 但對它們的基本要求卻是一致的 電器要能可靠地工作 必 須按正常工作條件進行選擇 并按短路狀態(tài)來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定 5 1 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 2 應(yīng)滿足安裝地點和使用環(huán)境條件要求 3 應(yīng)滿足在短路條件下的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定要求 4 應(yīng)考慮操作的頻繁程度和開斷負(fù)荷的性質(zhì) 5 對電流互感器的選擇應(yīng)計其負(fù)載和準(zhǔn)確度級別 表 5 1 為待設(shè)計變電所的主要電器設(shè)備 表 5 1 主要設(shè)備選擇一覽表 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 11 第六章 配電裝置 6 1 高壓配電裝置和設(shè)計原則及要求 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 用來接受和分配電能的電工建筑物 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 配電裝置是變電所的一個重要組成部分 電能的匯集和分配是通過各級電壓的配電 裝置實現(xiàn)的 因此 在設(shè)計配電裝置時應(yīng)滿足以下的要求 1 保證工作的可靠性和防火性要求 2 保證工作人員的人身安全 3 保證操作 維護 檢修的方便 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 配電裝置的整個結(jié)構(gòu) 尺寸是綜合考慮到設(shè)備外形尺寸 檢修維護和搬運的安全距離 電氣絕緣距離等因素而 決定的 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 無論正常 或過電壓的情況下 都不致發(fā)生空氣絕緣的電擊穿 屋內(nèi) 外配電裝置中各項安全凈距尺寸 在 高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程 中被分 為 A B C D E 五項 作主設(shè)計配電裝置時的根據(jù) 其中 A 值是基礎(chǔ) 其余各值是在 設(shè)備名稱安裝地點型號 220KV 側(cè)LW OFPI 220 斷路器 60KV 側(cè)LW OFPI 63 220KV 側(cè)母線GW6 220 220KV 側(cè)出線GW6 220隔離開關(guān) 60KV 側(cè)GW5 63 220KV 側(cè)LCWB6 220 電流互感器 60KV 側(cè)LCWB5 63 220KV 側(cè)JDCF 220 電壓互感器 60KV 側(cè)JDCF 63 220KV 側(cè)FZ 220J 60KV 側(cè)FZ 60避雷器 主變中性點FZ 110 220KV 側(cè)LGJ 185 30 母線 60KV 側(cè)LGJ 300 40 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 12 A 值的基礎(chǔ)上 加上運行維護 搬運和檢修工具活動范圍及施工誤差等尺寸而得 各項凈 距數(shù)值可查閱有關(guān)規(guī)程 在配電裝置的具體設(shè)計中 應(yīng)遵循 電力工業(yè)管理辦法 高壓配電裝置設(shè)計技術(shù) 規(guī)程 建筑設(shè)計防火規(guī)范 等有關(guān)規(guī)定 高壓配電裝置設(shè)計的一般原則 1 節(jié)約用電 2 運行安全和操作巡視方便 3 便于檢修和安裝 4 節(jié)約材料 降低造價 屋外配電裝置與屋內(nèi)配電裝置的比較 所具有的特點 1 屋外配電裝置的土建工程量少 施工時間短 節(jié)省建筑材料 降低了基建投資 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 3 巡視檢查清楚 便于擴建和設(shè)備更新 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 5 面積大占地面積大 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 中型配電裝置是所有開關(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 母線水平面高于開關(guān)電器的水平面 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 其特點是布置緊湊 集中 占地面積 小 操作維護條件差兩組母線隔離開關(guān)分層操作 路徑較長 易引起誤操作 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 此外 還要設(shè)置搬運通道 為了便于變壓器等笨重的設(shè)備 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 屋外配電裝置不需建造房屋 投資較長 設(shè)計高壓配電裝置時 還應(yīng)遵循以下設(shè)計原則 1 用地 2 安全和操作巡視方便 3 檢修和安裝條件 4 導(dǎo)體和電器在污穢 地震和高海拔地區(qū)的安全運行 5 三材 降低造價 6 設(shè)備選型 6 2 設(shè)備的配置 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 13 6 2 1 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) 2 接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關(guān) 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 4 中性點直接接地的普通形式變壓器均宜配置隔離開關(guān) 6 2 2 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 2 60 220KV 電壓等級的每組主接線的三相應(yīng)電壓互感器 3 當(dāng)需監(jiān)視和檢測線路上有 無電壓時 出線側(cè)的一組上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器 6 2 3 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 2 在未裝設(shè)斷路器的發(fā)電機和變壓器中性點 應(yīng)裝設(shè)電流互感器 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 6 2 4 接地刀閘的配置 1 為保證電器和母線的檢修安全 35KV 以上每段母線根據(jù)長度宜裝設(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關(guān)上和 母聯(lián)開關(guān)上 也可裝設(shè)于其它母線回路 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)宜配置一組接地隔離 開關(guān) 雙母線接地兩組母線隔離開關(guān)的斷路器側(cè)可共用一組接地隔離開關(guān) 3 旁路母線一般裝設(shè)一組接地隔離開關(guān) 裝設(shè)在旁路隔離開關(guān)的旁路線線側(cè) 4 63KV 及以上主變母線隔離開關(guān)的主變側(cè)宜裝設(shè)一組接地隔離開關(guān) 6 2 5 避雷器的配置 1 配電裝置每組母線上 應(yīng)裝設(shè)避雷器 但進出線都裝設(shè)避雷器的除外 2 220KV 及以下變壓器到避雷器的電器距離越過允許值時 應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組 避雷器 3 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 變壓器中性點分極絕緣且有隔離開關(guān)時 2 不接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中 多雷區(qū)的單進線變壓器中性點 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 14 3 110 220KV 線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器 6 3 配電裝置的選擇 本設(shè)計為 220 60KV 變電所 所以采用屋外配電裝置 所以 本所采用分相中型布 置 既隔離開關(guān)是分相直接布置在母線的正下方 此種方法采用 LGJ185 30 型母線配合 剪刀式隔離開關(guān) 布置清晰 美觀 可省去大量構(gòu)架 較普通中型配電裝置方案節(jié)約用 地 1 3 左右 同時選擇 220KV 出線和 60KV 出線兩個斷面圖 第七章防雷裝置保護的規(guī)劃計劃 注 規(guī)程 規(guī)定 為防止雷直擊電力系統(tǒng) 一般采用避雷針和避雷線 7 1 防雷保護的必要性 無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 行波侵入室內(nèi)時 是以高電位 引入的 常常危及人身安全并損壞電器設(shè)備 因此防雷保護必須考慮 7 2 發(fā)電廠及變電所的防雷保護內(nèi)容 發(fā)電廠及變電所的防雷保護主要是兩個方面 1 對直擊雷的防護 2 對沿線路侵入的雷電沖擊波的防護 發(fā)電廠及變電所為防護直擊雷 一般用避雷針 線 加以保護 避雷針 線 的主要作用是主動引導(dǎo)雷電流安全入地 從而保護發(fā)電廠變電所免受 直擊雷害 7 3 變電所防雷保護對象 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 15 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 7 4 裝設(shè)避雷針 線 的基本原則 1 一方面應(yīng)使所有的被保護物處于避雷針 線 保護范圍之內(nèi) 即要求避雷針 線 高于被保護物 且兩者之間的距離又不能太遠(yuǎn) 以保證雷擊避雷針 線 而被保護物免 遭雷擊 2 避雷針 線 遭受雷擊時 強大的雷電流流過避雷針 線 引下線和接地體 其 上會產(chǎn)生很高的對地電位 如果它們距被保護物過近 兩者之間將發(fā)生放電 稱為反擊 使高電位引向被保護物 因此避雷針 線 和引下線 接地體與被保護物之間還應(yīng)保持 足夠的電氣距離 7 5 防雷保護設(shè)計所需資料 1 要求變電所附近氣象資料 2 要求變電所主接線圖及電器設(shè)備布置圖 3 其它需要保護的設(shè)備和設(shè)施 4 變壓器入口電容 7 6 避雷針的保護范圍計算 7 6 1 rx 的確定與單支避雷針同 rx h hx p hx h 2 式 7 1 rx 1 5h 2hx p hx h 2 式 7 2 其中 rx 避雷針在 hx 水平面上的保護半徑 m hx 被保護物的高度 h 避雷針的高度 當(dāng) h 30 時 p 1 120 h 30 時 p 5 5 h h 120m p 5 5 h 式 7 3 7 6 2 保護全面積的條件 D 8hap 式 7 4 其中 D 為通過由三支避雷針?biāo)纬傻娜切雾旤c圓的半徑 或以避雷針為頂點的四 角形的對角線 7 7 防雷保護措施 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 16 1 在變電所的 220KV 構(gòu)架上 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 2 在變壓器中性點 母線電壓互感器上分別安裝一組避雷器 3 在 220KV 60KV 進線和出線上分別安裝避雷線 第八章 繼電保護及自動裝置設(shè)計 8 1 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 在發(fā)生短路時可能產(chǎn)生以下的結(jié)果 1 通過故障點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)并列運行的穩(wěn)定性 引起系統(tǒng)震蕩 甚至使整個系統(tǒng)瓦解 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) 系統(tǒng)中出現(xiàn)功率缺額引起的頻率降低 發(fā)電機突然甩負(fù)荷而產(chǎn)生的過電壓 以及電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩等 都屬于不正常運行狀態(tài) 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 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 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 必須迅速而月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 這種保護裝置就是繼電保護裝置 其能反應(yīng)電力 系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài) 并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 17 動裝置 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(fù)荷或跳閘 此時一般不要求保護迅速動作 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操作 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 8 2 變壓器保護的配置 8 2 1 變壓器保護的配置原則 變壓器一般應(yīng)裝設(shè)下列繼電保護裝置 1 反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護 容量為 800KVA 及以上的油浸 式變壓器 均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護 當(dāng)油箱內(nèi)不故障產(chǎn)生清為瓦斯或油面下降時 保護裝置 應(yīng)瞬時動作于信號 當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時 瓦斯保護宜動作于斷開變壓器各電源側(cè)斷路器 2 相間短路保護反應(yīng)變壓器繞組和引出線的相間短路的縱聯(lián)差動保護火電流速斷保 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匝間短路也能起保護作用 容量為 6300KVA 一下列并運行的變壓器 以及 10000KVA 一下單獨運行的變壓器加裝電流 速斷保護 本設(shè)計不加裝電流速斷保護 容量為 6300KVA 及以上 廠用工作變壓器和并 列運行的變壓器 一般宜采用三相三繼電器式接線 3 相間后備保護 為了防止外部短路所引起的過電流合作為變壓器的后備保護 在變壓器上可裝設(shè)過 電流保護 對于單側(cè)電源的雙卷降壓變壓器 如高壓側(cè)中性點有可能直接接地運行 為防止高 壓側(cè)電網(wǎng)中發(fā)生接地故障時導(dǎo)致保護非選擇性動作 供高壓側(cè)過電流保護用的電流互感 器二次線圈可接成三角形 4 中性點直接接地電網(wǎng)中的變壓器外部接地短路時的零序電流保護 110KV 及以上中性點直接接地電網(wǎng)中 如果變壓器中性點可能接地運行 對于兩側(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 作為變壓器主保護的后備 保護 并作為相領(lǐng)元件的后備保護 110KV 及以上中性點直接接地采用分級絕緣 5 過負(fù)荷保護 對于 400KV 及以上的變壓器 當(dāng)數(shù)臺并列運行或單獨運行并作為其他負(fù)荷的后備電 源時 應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況裝設(shè)過負(fù)茶保護 過負(fù)荷保護迎接于一相電流上 帶有 時限動作與信號 6 過電流保護 過激磁保護用于 500KV 及以上的大容量的變壓器 本設(shè)計不加裝此保護 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 18 通過以上的分析 該可以確定變壓器應(yīng)加裝的保護及保護安裝位置 見表 8 1 表 8 1 變壓器保護及其安裝位置 保護類型安裝位置 瓦斯保護變壓器油枕和油箱間 縱聯(lián)差動保護變壓器兩側(cè) 過電流保護電源側(cè) 零序電流保護變壓器中性點接地側(cè) 過負(fù)荷保護高壓側(cè) 8 3 母線保護和斷路器失靈保護 8 3 1 母線保護配置原則 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)專用的母線保護時 如果母線故障 只能依靠相鄰元件保護的后備保護作用切 除 這將延長故障切除時間 并往往會擴大停電范圍 對高壓電網(wǎng)安全運行不利 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)專用的母線保護裝置 1 110KV 及以上雙母線 2 110KV 及以上單母線 重要發(fā)電廠或 110KV 及以上重要變電所的 35 66KV 母線需 按照裝設(shè)全線速動保護的要求 必須快速切除母線上的故障時 應(yīng)裝設(shè) 專用保護應(yīng)根據(jù)母線的重要程度應(yīng)滿足以下要求 對于雙母線并列 母線保護應(yīng)保證先跳開母聯(lián)斷路器 以防止失去選擇性 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 母線保護 不限制母線運行方式 在母線破壞固定聯(lián)結(jié)時 母線保護裝置能有選擇性的動作 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 在外部短路不平 衡電流的作用下或交流回路斷線時 母線保護不應(yīng)動作 8 3 2 雙母線接地母線保護 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 19 目前已被使用的母線保護有以下幾種 1 母線完全差動保護 2 母線不完全差動保護 3 雙母線固定連接的完全差動保護 4 母聯(lián)電流相位比較式母線保護 5 電流相位比較式母線保護 目前在 110 220KV 電網(wǎng)中應(yīng)用較多的是母聯(lián)電流相位比較差動保護 這種保護適用 于并列運行的雙母線母聯(lián)斷路器全閘運行 不限制元件連接方式 但每一組母線上至少 要保留一支電源回路 具有較高的可靠性與選擇性 目前已逐漸取代阻抗電流差動保護 較廣泛用于 110 220KV 的雙母線系統(tǒng) 本設(shè)計 220KV 側(cè)和 60KV 側(cè)母線均采用母聯(lián)電流比相式差動保護 保護選擇見表 8 2 所示 表 8 2 母線保護選擇表 220KV 側(cè)母聯(lián)電流比相式差動保護 母線保護 60KV 側(cè)母聯(lián)電流比相式差動保護 8 3 3 斷路器失靈保護 220KV 及以上電壓的電網(wǎng)中 各廠站相應(yīng)電壓級均應(yīng)裝設(shè) 在高壓和超高壓電網(wǎng)中 斷路器失靈保護作為一種近后備保護方式得到了普遍的采用 其目的是當(dāng)發(fā)生故障時斷 路器拒動 含跳閘回路異常因素所致 時 快速而有選擇性的切除故障 8 4 線路的保護裝置 8 4 1 220KV 側(cè)線路保護 1 配置原則 1 規(guī)程 規(guī)定 110 220KV 直接接地電力網(wǎng)的線路 應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)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 2 規(guī)程 規(guī)定 110 220KV 直接接地電力網(wǎng)的線路 應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)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 當(dāng)線路上發(fā)生故障時 如不能全線快速的切除故障 則系統(tǒng)的穩(wěn)定運行將遭到破壞 在雙側(cè)電源線路上 如果要求全線速動切障時 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 論文 20 2 220KV 線路的接地保護 1 宜裝設(shè)帶方向和不帶方向的階段式零序電流保護 2 對某出線路 如方向性的接地距離保護可以明顯改善整個電力網(wǎng)接地保護的性 能時 可裝設(shè)接地距離保護并輔之以階段式零序電流 3 正常運行方式下保護安裝處短路 電流速斷保護有 1 2 以上靈敏度時 則可裝 設(shè)此相保護 4 高頻保護 采用相差高頻保護 相差高頻保護適用于 200KM 以內(nèi)的 110 220KV 輸電線路 主要優(yōu)點 相差高頻保護在非全相運行時不會誤動作 所以無需加非全相的閉鎖裝置 簡化接 線 同時在系統(tǒng)振蕩過程中 被保護線路內(nèi)部發(fā)生故障時 相差高頻保護瞬間時的切除 故障 高頻保護工作狀態(tài)不受電壓回路斷線影響 測量元件均反應(yīng)電流量無電壓回路 經(jīng)過以上分析確定 220KV 線路保護 主保護 高頻保護 后備保護 三段式距離保護 接地保護 零序 段保護 8 4 2 60KV 側(cè)線路保護 并列運行的平行線路 可裝設(shè)橫聯(lián)差動方向保護或電流平衡保護作為主保護 距離 平衡保護作為后備保護 主保護可以選用橫聯(lián)差動方向保護有相繼動作區(qū)和死區(qū) 而電流平衡保護作為主保 護 距離平衡保護作為后備保護 主保護可以選用橫聯(lián)差動方向保護有相繼動作區(qū)和死區(qū) 而電流平衡保護只有相繼 動作無死區(qū) 并且相繼動作區(qū)比橫差動保護小 而且動作迅速 靈敏度足夠大 并且接 線簡單等優(yōu)點 其缺點是只能應(yīng)用于有電源的一側(cè)的雙回路上 在無源的一側(cè)不能采用 這一缺點對本設(shè)計不產(chǎn)生影響 因此主保護采用電流平衡保護 綜上述分析 60KV 側(cè)線保護為 主保護 電流平衡保護 后備保護 距離保護 線路保護選擇見表 8 3 所示 表 8 3 線路保護選擇表 220 60KV 變電所電氣部分初步設(shè)計 21 主保護高頻差動保護 后備保護三段式距離保護220KV 側(cè) 接地保護零序 段電流保護 主保護電流平衡保護 線路保護 60KV 側(cè) 后備保護三段式距離保護 表 8 4 為本變電所所選保護一覽表 表中具體的列出了本設(shè)計的變電所的所有選擇的 保護類型及其所選保護的安裝位置 具體說明及原則見以上說明書中的說明 表 8 4 變電所繼電保護配置一覽表 瓦斯保護 主保護 縱聯(lián)差動保護 過電流保護 零序電流保護 變壓器保護 后備保護 過負(fù)荷保護 220KV 側(cè) 母聯(lián)電流