某集團(tuán)熱電聯(lián)產(chǎn)工程電氣設(shè)計(jì)

1、摘 要由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，因此帶來的環(huán)境污染也日趨加重。正如我們所知道的，高能源產(chǎn)業(yè)也是高污染產(chǎn)業(yè)。就煤炭而言，開采煤礦及礦石加工利用時(shí)會(huì)有大量的廢石，即煤矸石產(chǎn)生。煤矸石屬于生產(chǎn)過程中的附屬產(chǎn)物，沒有市場(chǎng)價(jià)值，基本上是常年堆放，這不僅使資源浪費(fèi)，而且對(duì)環(huán)境造成了很大的污染。根據(jù)現(xiàn)狀，為解決低熱值燃料的問題，建設(shè)以燒煤矸石為主的循環(huán)流化床鍋爐和抽凝汽式發(fā)電機(jī)組及配套輔助設(shè)施是非常有必要的。該課題從實(shí)際出發(fā)完成了工程的電氣主接線、廠用電接線及直流系統(tǒng)接線等方案的設(shè)計(jì)；在電氣接線確定以后，研究了基于分布系數(shù)法的短路電流的計(jì)算；以斷路器、電流互感器為例，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行了動(dòng)穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性的校驗(yàn)；

2、研究了保護(hù)配置以及整定計(jì)算的原理，結(jié)合實(shí)際，分別對(duì)發(fā)電機(jī)變壓器組的保護(hù)以及廠用電的保護(hù)進(jìn)行了整定計(jì)算。關(guān)鍵詞:繼電保護(hù)；熱電聯(lián)產(chǎn)工程；分布系數(shù)法；電氣設(shè)備選擇；短路電流計(jì)算ABSTRACTDue to the rapid development of national economy, so the pollution to the environment also increasingly worse. As we know, the high energy industry is high pollution industry. In terms of coal, mining and o

3、re processing using when they have a lot of waste rock, coal gangue produce. Ancillary products of coal gangue is the process of production, there is no market value, is basically a perennial stacked, it not only makes the resource waste, and caused great pollution to the environment. According to t

4、he status quo, in order to solve the problems of the low calorific value of fuel, construction is given priority to with burning coal gangue of circulating fluidized bed boiler and condensing power generation units and related auxiliary equipment is necessary.The subject from set out actually finish

5、ed the project of the main electrical wiring, auxiliary power wiring and the design of the dc system wiring, etc; After the electrical wiring to determine, based on distribution coefficient method are studied the calculation of short-circuit current; Circuit breaker, current transformer, for example

6、, electrical equipment for the dynamic stability and thermal stability check; Studied the protection configuration and setting calculation principle, combined with the actual, respectively, the protection of generator transformer set as well as the auxiliary power protection setting calculation.Keyw

7、ords:Relay protectionCogeneration; project; Electrical equipment choice; Distribution coefficient method; Short circuit current calculation III目錄1 緒論31.1 課題的背景及意義31.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀31.3本課題的主要工作42 電氣接線設(shè)計(jì)52.1 主接線的設(shè)計(jì)52.1.1主接線的設(shè)計(jì)依據(jù)52.1.2主接線方案的選擇52.1.3雙母線接線方案52.1.4單元接線方案62.2 廠用電的設(shè)計(jì)72.2.1 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則72.2.2廠用電接線的設(shè)計(jì)

8、72.3直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)72.3.1直流系統(tǒng)的供電原則72.3.2直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)83 短路電流計(jì)算及主要設(shè)備的選擇93.1基于分布系數(shù)法的短路電流計(jì)算93.1.1 三相短路電流計(jì)算93.1.2 兩相短路電流計(jì)算113.1.3 單相接地電容電流的計(jì)算113.1.4 本課題短路電流計(jì)算123.1.4 電抗標(biāo)么值計(jì)算133.1.5 d1點(diǎn)短路電流的計(jì)算143.1.6 分布系數(shù)法求d2點(diǎn)短路電流的計(jì)算153.2廠用電設(shè)備選擇173.2.1廠用電設(shè)備選擇的一般要求173.2.2本課題廠用電設(shè)備的選擇及配置174 保護(hù)配置及繼電保護(hù)整定204.1保護(hù)配置原則204.2發(fā)電機(jī)的保護(hù)及整定計(jì)算204.2.1 發(fā)

9、電機(jī)差動(dòng)保護(hù)的基本原理204.2.2發(fā)電機(jī)整定計(jì)算的整定原則及取值建議214.2.3 發(fā)電機(jī)定子繞組的單相接地保護(hù)224.2.4 發(fā)電機(jī)負(fù)荷電壓過流保護(hù)224.2.5 發(fā)電機(jī)過負(fù)荷保護(hù)234.3 廠用電的保護(hù)配置及整定計(jì)算254.3.1線路保護(hù)264.3.2 變壓器保護(hù)284.4 2000kW以下電動(dòng)機(jī)保護(hù)294.4.1 電流速斷保護(hù)294.4.2 過負(fù)荷保護(hù)304.4.3 接地保護(hù)304.5 2000kW及以上電動(dòng)機(jī)保護(hù)30結(jié)束語32參考文獻(xiàn)33致謝341 緒論1.1 課題的背景及意義我國(guó)正處于快速發(fā)展的階段，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)力有著很高的要求。現(xiàn)階段我國(guó)綜合國(guó)力的增強(qiáng)和人民生活水平的提高仍離不開電

10、力事業(yè)的發(fā)展。電能是屬于二次能源，是通過一次能源加工而成的。電能與其他能源相比，具有以下特點(diǎn)：（1）使用時(shí)污染少且噪音小；（2）容易轉(zhuǎn)換成其他能源 且方便使用；（3）可以遠(yuǎn)距離傳輸和集中生產(chǎn)；（4）與其他能源相比，傳送時(shí)損耗小。生產(chǎn)電能的工廠為發(fā)電廠，從一次能源的不同來分，發(fā)電廠可以分為以煤炭為主的火力發(fā)電廠，以水資源為主的水力發(fā)電廠，以風(fēng)力為主的風(fēng)力發(fā)電廠，以核能為主的核能發(fā)電廠等。在我國(guó)最常見的是火力發(fā)電廠，它的發(fā)電量在全國(guó)總發(fā)電量中占七成以上?；痣姀S的建立可以生產(chǎn)出大量的電力來供居民及企業(yè)使用，但火電廠的建立及建立后也會(huì)對(duì)其所建地產(chǎn)生不同影響。由火電廠產(chǎn)生的環(huán)境問題包括廠內(nèi)環(huán)境問題和廠外

11、環(huán)境問題?；痣姀S以燒煤為主，因此在煤炭的堆放、傳輸、加工、燃燒工程中無可避免地會(huì)產(chǎn)生煤塵飛揚(yáng)的問題。當(dāng)使用的煤炭質(zhì)量不過關(guān)時(shí)更加嚴(yán)重?；痣姀S中存在許多的大型機(jī)器，在其運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的噪音。煤炭的燃燒產(chǎn)物中存在多種有機(jī)物，包括CO、SO2、氮氧化物和飛塵等有害物質(zhì)。廠內(nèi)的機(jī)器需要使用四氯甲烷、苯、石油類油劑等有毒性的物質(zhì)來運(yùn)行與維護(hù)?；痣姀S內(nèi)的保溫需要石棉制品，石棉纖維會(huì)誘發(fā)癌癥和其他的多種疾病。發(fā)電廠的建立也給當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境帶來了很大的影響?；痣姀S是以煤炭為一次能源的，有煤炭便存在環(huán)境污染的問題。煤炭在儲(chǔ)存和燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生很多的灰塵和污染的物質(zhì)，這些物質(zhì)嚴(yán)重地污染了當(dāng)?shù)氐目諝?。其次，發(fā)電廠投入

12、使用后會(huì)產(chǎn)生很多的廢水、廢渣。廢水在排放的過程中無可避免地會(huì)造成當(dāng)?shù)氐乃廴?。水污染?duì)當(dāng)?shù)氐耐恋卦斐傻挠绊憰?huì)使當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)作物及植物受收到損傷。廢渣的長(zhǎng)期堆放會(huì)使污染物質(zhì)進(jìn)入大地，從而影響當(dāng)?shù)氐牡叵滤?，使?dāng)?shù)氐膭?dòng)植物受到影響，破壞當(dāng)?shù)氐淖匀痪坝^。1.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀在建國(guó)初期，熱電聯(lián)產(chǎn)在我國(guó)就很受重視，在1953 年開始第一個(gè)五年計(jì)劃時(shí)，我國(guó)就重視發(fā)電量和供熱量的增長(zhǎng)，明確提出要建立熱電廠用來供工業(yè)用熱。因?yàn)榇穗A段工業(yè)用戶占大多數(shù)，所以選擇抽汽機(jī)組的熱電廠占絕大多數(shù)。 1962 年為檢驗(yàn)1953年以后的熱電廠的經(jīng)濟(jì)效益，國(guó)家對(duì)已建的熱電廠進(jìn)行摸底排查，最后得出結(jié)論：熱電廠所生產(chǎn)的熱能僅有48%得到

13、了利用，供熱能力得到充分使用的機(jī)組只占15%左右；因?yàn)闊嶝?fù)荷的不足，已在運(yùn)行的熱電廠機(jī)組的供熱能力得不到充分利用，這也就使得熱電聯(lián)產(chǎn)事業(yè)走上了下坡路。 1981 年以后，在開發(fā)與節(jié)約相同重要的政策的指引下，國(guó)家將熱電聯(lián)產(chǎn)事業(yè)節(jié)能政策的重點(diǎn)發(fā)展項(xiàng)目，加大了投資，促進(jìn)了熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展。 為使環(huán)境得到保護(hù)，在火電廠的建設(shè)中非常重要的一點(diǎn)就是資源的利用。當(dāng)資源得到利用時(shí)，火力發(fā)電廠對(duì)環(huán)境造成的影響就會(huì)得到減輕。目前循環(huán)流化床（CFB）鍋爐是燃燒煤矸石的主要途徑。因此在我國(guó)循環(huán)流化床鍋爐是大力提倡的爐型。所以本課題擬采用的爐型也是循環(huán)流化床鍋爐，使煤研石、煤泥得到利用。1.3本課題的主要工作本課題本文根

14、據(jù)工程實(shí)際對(duì)電廠進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)。主要工作安排為:（1）對(duì)本課題的背景和國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述，本課題現(xiàn)需要解決的主要問題包括低熱值燃料的使用，電網(wǎng)供電的壓力等。（2）本文提出雙母線接線和單元接線兩個(gè)方案對(duì)電氣主接線進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)兩種方案進(jìn)行了比較后，根據(jù)實(shí)際情況確定了最后使用的接線方式。最后進(jìn)行了廠用電接線的設(shè)計(jì)以及直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。（3）介紹了短路電流的計(jì)算方法并根據(jù)上一級(jí)電網(wǎng)的運(yùn)行情況及短路數(shù)據(jù)進(jìn)行了該電廠的短路電流計(jì)算。根據(jù)短路電流計(jì)算結(jié)果，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行了動(dòng)穩(wěn)定及熱穩(wěn)定的校驗(yàn)，并以斷路器、電流互感器來舉例說明。（4）對(duì)主要用電設(shè)備進(jìn)行了保護(hù)配置并作了繼電保護(hù)整定。在介紹了保護(hù)配置原理的基礎(chǔ)上

15、，根據(jù)實(shí)際情況，利用對(duì)主設(shè)備的保護(hù)及整定計(jì)算，支持了設(shè)備在理論上的可靠運(yùn)行的可能性。2 電氣接線設(shè)計(jì)2.1 主接線的設(shè)計(jì)2.1.1主接線的設(shè)計(jì)依據(jù)(1) 電氣主接線應(yīng)根據(jù)實(shí)際要求，保證電能質(zhì)量和供電的可靠性。我國(guó)的負(fù)荷類型一共分為三種。對(duì)于三類負(fù)荷使用一個(gè)電源供電。對(duì)于一類和二類負(fù)荷應(yīng)使用兩個(gè)電源供電，一個(gè)電源不供電時(shí)另一個(gè)電源必須保證能像重要負(fù)荷供電。(2)電氣主接線應(yīng)具有靈活和方便的特點(diǎn)，以便對(duì)電氣裝置的不同運(yùn)行狀態(tài)做出反應(yīng)。除了在正常運(yùn)行時(shí)安全可靠的供電，在系統(tǒng)和設(shè)備發(fā)生故障時(shí)能作出相應(yīng)的反應(yīng)，變換不同的運(yùn)行方式，將影響與停電時(shí)間降到最少。(3 )電氣主接線應(yīng)在完成技術(shù)要求后考慮經(jīng)濟(jì)性。

16、應(yīng)盡量減少設(shè)備所需費(fèi)用和所占面積。(4)發(fā)展和擴(kuò)建的可能性也在設(shè)計(jì)的考慮范圍之內(nèi)。電氣主接線時(shí)不僅要以后發(fā)展的情況，同時(shí)還要考慮從初期接線到最終接線之間可能發(fā)生的情況，盡可能地在影響最小的情況下實(shí)施過度方案。2.1.2主接線方案的選擇根據(jù)要求，需裝備50MW的汽輪機(jī)組和60MW的發(fā)電機(jī)各兩臺(tái)，其出口電壓為10.5kV。熱電廠以110kV電纜接入110kV變電所。主要電氣設(shè)備常用的連接方式被稱為主接線。本工程的備選方案是雙母線接線、單元接線。2.1.3雙母線接線方案雙母線接線形式的優(yōu)點(diǎn)為:(1)檢修母線時(shí)不影響正常供電。當(dāng)一組運(yùn)行、一組備用時(shí)，檢修運(yùn)行中的母線時(shí)可將其轉(zhuǎn)變?yōu)閭溆媚妇€，這樣即可在不

17、停電的情況下檢修。(2)調(diào)度靈活。用倒閘操作可以切換成其他的運(yùn)行方式。(3)當(dāng)故障發(fā)生在工作中的母線時(shí)，所有回路能很快地恢復(fù)供電。(4)檢修任何一個(gè)出線的斷路器時(shí)都可以用母聯(lián)斷路器代替。圖1 雙母線接線2.1.4單元接線方案兩臺(tái)機(jī)組利用2臺(tái)發(fā)電機(jī)變壓器組接入110kV變電站，主變變壓器升壓110kV。110kV出線兩回接入變電站110kV母線。本工程的單元接線如圖2所示。單元接線時(shí)發(fā)電機(jī)的發(fā)電由啟動(dòng)電源啟動(dòng)廠用電來帶動(dòng)，等一臺(tái)發(fā)電機(jī)并網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行后將啟動(dòng)電源切出去，然后用同樣的方法啟動(dòng)第二臺(tái)發(fā)電機(jī)。單元接線方式的優(yōu)點(diǎn)如下:(1)發(fā)電機(jī)與雙繞組變壓器單元連接，發(fā)電機(jī)出口不需要裝斷路器。(2)接線簡(jiǎn)

18、化，操作簡(jiǎn)單，發(fā)生事故的可能性低。(3)各元件成組工作，使得繼電保護(hù)得到簡(jiǎn)化，并且也使配電裝置得到簡(jiǎn)化，投資得到減小。(4)短路電流小，容易選型，費(fèi)用較低。圖2 單元接線由上可知，由于發(fā)電機(jī)出口的短路電流大，10kV斷路器的生產(chǎn)制造成本比較高，最終本工程的主接線設(shè)計(jì)方案定為方案二。2.2 廠用電的設(shè)計(jì)2.2.1 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則(1)保證對(duì)廠用負(fù)荷供電的可靠性、連續(xù)性。(2)接線方式要靈活，能夠滿足不同運(yùn)行方式的要求。(3)各機(jī)組應(yīng)滿足獨(dú)立性，當(dāng)出現(xiàn)故障或停運(yùn)時(shí)不會(huì)相互影響。(4)要使經(jīng)濟(jì)效益最大化，并要為以后的發(fā)展留有余地。2.2.2廠用電接線的設(shè)計(jì)10.5kV中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)是本課題高

19、壓廠用電系統(tǒng)，單母線分段為其接線方式。廠用分支線與高壓廠用母線通過電抗器連接。廠用電接線方案如圖3所示。其中1號(hào)廠用分支電抗器引接段，2號(hào)廠用分支電抗器引接段。10.5kV啟動(dòng)備用段(0段)由110kV變電站的10kV母線引接，其中兩段廠用10kV工作母線與10kV備用段母線均設(shè)有聯(lián)絡(luò)開關(guān)。380/220V中性點(diǎn)接地是低壓廠用電系統(tǒng)。各單元連接下的高壓廠用母線上共設(shè)兩臺(tái)1600kVA低壓變壓器。低壓廠用備用段的設(shè)立是為了使供電更加可靠。其中備用變壓器電源來自高壓廠用備用段母線，備用變壓器容量為1600kVA 。兩段廠用低壓工作母線與備用母線之間設(shè)有聯(lián)絡(luò)開關(guān)，并裝有備用自投裝置。當(dāng)其中一臺(tái)工作中

20、的變壓器發(fā)生故障時(shí)，備用變壓器將開始供電，此時(shí)工作變壓器所帶的全部低壓負(fù)荷由備用變壓器負(fù)責(zé)。圖3 廠用電接線方案2.3直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目前，直流供電方發(fā)式可以承擔(dān)電廠及變電站的事故照明。直流系統(tǒng)是完成對(duì)發(fā)電廠和變電所的控制回路、繼電保護(hù)裝置及其出口回路、信號(hào)回路、裝置及動(dòng)力設(shè)備供電的系統(tǒng)。2.3.1直流系統(tǒng)的供電原則直流饋電網(wǎng)絡(luò)供電應(yīng)遵循以下原則:(1) 鉛酸蓄電池直流系統(tǒng)一般采用直流母線分段作為接線方式。福鎳鉛蓄電池直流系統(tǒng)一般采用直流母線不分段作為接線方式。(2) 各級(jí)電壓配電裝置的斷路器合閘回路，一般應(yīng)單獨(dú)構(gòu)成雙回線路環(huán)網(wǎng)供電，正常時(shí)開環(huán)運(yùn)行。(3 )由設(shè)在主控制室的專用事故照明屏負(fù)責(zé)供電

21、事故發(fā)生時(shí)的照明網(wǎng)絡(luò)。2.3.2直流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本工程選用兩套容量為1000Ah鉛酸免維護(hù)蓄電池直流成套裝置互為備用，采用220 V單母線分段接線方式布置在主控室內(nèi)。主控室控制采用的接線方式為單母線分段接線，聯(lián)絡(luò)刀閘裝設(shè)在直流母線之間，同時(shí)設(shè)有防止兩組蓄電池并列運(yùn)行的閉鎖措施；蓄電池采用浮充電運(yùn)行方式，不設(shè)端電池；直流供電網(wǎng)絡(luò)則采用輻射與環(huán)狀相結(jié)合的供電方式。蓄電池容量的選擇:依據(jù)表1直流負(fù)荷容量選取工程所需的蓄電池。充電設(shè)備的選擇:按事故放電后進(jìn)行充電的要求計(jì)算:；按最大充電電流計(jì)算:；蓄電池組設(shè)2套180(30x6)A/230V高頻開關(guān)型充電器互為備用，充電器及直流屏布置于主控室設(shè)備間。表1

22、 直流負(fù)荷容量表序號(hào) 負(fù)荷名稱 計(jì)算 經(jīng)常 容量 負(fù)荷 (kW) (A)(Ij)事故負(fù)荷(A)事故 事故放 時(shí)間 電容量(h) (Ah)初期 持續(xù) 沖擊 (Iso) (Is) (Ich)1經(jīng)常負(fù)荷4.018.218.218.2118.22熱工經(jīng)常負(fù)荷5.022.722.722.7122.73熱工事故負(fù)荷29.19.119.14直流油泵170.82=27.2309.1123.61123.65事故照明6.630301306斷路器合閘電流57交流不停電電源1568.268.21 68.28合計(jì)40.9457.3271.85271.83 短路電流計(jì)算及主要設(shè)備的選擇3.1基于分布系數(shù)法的短路電流計(jì)算與

23、復(fù)雜的供電網(wǎng)絡(luò)相比，本課題的短路計(jì)算要簡(jiǎn)單許多，因?yàn)楸菊n題只涉及到由區(qū)域變電所供電的電壓母線上引來的聯(lián)絡(luò)線的阻抗和熱電站發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的阻抗兩者之間的計(jì)算問題。供電所會(huì)提供變電所供電電壓母線上最大短路阻抗和最小短路阻抗的大小。本文對(duì)小型熱電中主要的短路電流進(jìn)行計(jì)算，方法是標(biāo)么值計(jì)算法。短路電流計(jì)算分為三相短路電流計(jì)算、兩相短路電流計(jì)算、單相接地電容電流計(jì)算三個(gè)部分。3.1.1 三相短路電流計(jì)算 (1)電源為無限大容量時(shí)在短路計(jì)算時(shí)，當(dāng)系統(tǒng)的阻抗小于等于短路總阻抗的5%10% 系統(tǒng)阻抗可以忽略不計(jì)，此時(shí)系統(tǒng)電源就將被當(dāng)作無限大容量。當(dāng)電力網(wǎng)電源為無限大容量時(shí)，電網(wǎng)中某點(diǎn)發(fā)生短路的情況下，可以將電源母

24、線電壓當(dāng)作沒有發(fā)生改變，也就是說，短路周期分量不會(huì)發(fā)生變化。用標(biāo)么制法計(jì)算時(shí)，三相短路電流周期分量有效值按下式計(jì)算: （1） （2） （3） 其中，為短路電流周期分量有效值的標(biāo)么值; 為短路容量標(biāo)么值; 為短路電路中的總計(jì)算阻抗標(biāo)么值; 為短路電流周期分量有效值，單位為kA ; 為短路容量，單位為MVA; 為基準(zhǔn)電流，單位為kA ; 為基準(zhǔn)容量，單位為MVA。(2)電源為有限容量時(shí) 當(dāng)電源屬于有限容量，電力網(wǎng)某點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)，其電源母線電壓會(huì)發(fā)生改變，所以短路電流周期分量發(fā)生變化，即，此時(shí)不能將電源內(nèi)阻抗忽略。一般用運(yùn)算曲線法來計(jì)算短路過程中某一時(shí)刻的短路電流周期分量。因?yàn)橥诫姍C(jī)的轉(zhuǎn)子繞組磁鏈

25、在開始短路瞬間不能突變，超瞬變電勢(shì)，在開始短路瞬間仍保持短路前的數(shù)值。對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī)三相短路時(shí)，短路電流可按下式計(jì)算。 （4）其中，為基準(zhǔn)電流，單位為kA; 擴(kuò)為發(fā)電機(jī)超瞬變電抗;為自發(fā)電機(jī)出口至短路點(diǎn)間的短路電抗的標(biāo)么值。(3)電動(dòng)機(jī)對(duì)短路計(jì)算的影響在下列情況下，可不考慮高壓異步電動(dòng)機(jī)對(duì)短路峰值電流的影響。第一，當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)與短路點(diǎn)之間有一個(gè)變壓器時(shí)，高壓異步電動(dòng)機(jī)對(duì)短路峰值電流的影響可以不予計(jì)算。第二，在計(jì)算不對(duì)稱短路電流時(shí)，高壓異步電動(dòng)機(jī)對(duì)短路峰值電流的影響可以不予計(jì)算。異步電動(dòng)機(jī)提供的反饋電流周期分量初始值: （5）由n臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)提供的反饋電流周期分量初始值: （6）由n臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)

26、提供的反饋電流峰值: （7） 其中,為電動(dòng)機(jī)反饋電流的有效值，單位為kA ;為電動(dòng)機(jī)反饋電流倍數(shù)，可取起動(dòng)電流倍數(shù)值;為第臺(tái)電動(dòng)機(jī)的反饋電流倍數(shù)，可取起動(dòng)電流倍數(shù)值;為電動(dòng)機(jī)額定電流; 為第臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電流;為第臺(tái)電動(dòng)機(jī)反饋電流的峰值系數(shù)。根據(jù)短路電流變化可知，短路全電流峰值出現(xiàn)在短路發(fā)生后的半周期內(nèi)的瞬間，其值可按下式計(jì)算 （8） 短路全電流最大有效值 （9）其中 ，為短路電流直流分量衰減時(shí)間常數(shù)，單位為s。當(dāng)發(fā)電機(jī)機(jī)端發(fā)生短路時(shí)，取, ,; 當(dāng)發(fā)電廠高壓側(cè)母線發(fā)生短路時(shí), , , ; 當(dāng)短路點(diǎn)與發(fā)電廠相隔較遠(yuǎn)時(shí)，短路電路的總電阻較小，總電抗較大()時(shí)，取，,;在電阻較大()的電路中，發(fā)生短

27、路時(shí)，短路電流非周期分量衰減較快，可取, , 。3.1.2 兩相短路電流計(jì)算第一，超瞬變兩相短路電流、短路電流沖擊值和短路全電流有效值一般可按下式求得: （10） （11） （12）第二，短路發(fā)生在發(fā)電機(jī)出口處時(shí)，兩相短路穩(wěn)態(tài)電流可按下式計(jì)算。 （13） 在短路距離較遠(yuǎn)時(shí)，即時(shí)，因?yàn)椋视?（14）一般可按照下式對(duì)進(jìn)行估算:時(shí)， （15）時(shí)， （16）時(shí)， （17）3.1.3 單相接地電容電流的計(jì)算電力網(wǎng)中的單相接地電容電流由電力線路和電力設(shè)備兩部分的電容電流組成。但是因?yàn)殡娏υO(shè)備的電容電流與線路的電容電流相比要小很多，所以一般不予考慮。第一，6kV電纜線路的電容電流: （18）第二，10kV

28、電纜線路的電容電流: （19）其中，電纜線路的單相接地電容電流還可按估算。第三，無架空地線單回路的電容電流: （20）第四，有架空地線單回路的電容電流: （21）其中，架空線路的單相接地電容電流還可以式（22）估算 （22）以上式中，s為電纜芯線的標(biāo)稱截面，單位為mm 2; 為線路額定線電壓,單位為kV; 為線路長(zhǎng)度，單位為km;3.1.4 本課題短路電流計(jì)算本工程短路電流計(jì)算相關(guān)的原始數(shù)據(jù)：表2 發(fā)電機(jī)參數(shù)發(fā)電機(jī)型號(hào)額定功率額定功率因數(shù)額定電壓額定轉(zhuǎn)速周波冷卻方式勵(lì)磁方式QF-60-260MW0.8(遲相)10.5kV3000r/min50Hz空冷無刷勵(lì)磁表3 變壓器參數(shù)變壓器型號(hào)容量額定電

29、壓聯(lián)結(jié)組別電抗電壓百分值SF11-75000/11075MW12122.5%/10.5kVYN,d11Ud=12%SCB13-1250/101250kVA10.55%/0.4kVD，yn11Ud=6%表4 母線參數(shù)母線規(guī)格電抗值/m母線長(zhǎng)度/kmTMY-3x1(100X10)0.20.066表5 電抗器參數(shù)電抗器型號(hào)額定電流/A電抗率聯(lián)結(jié)組別額定電壓/kVXKSGKL-10-800-48004%D，yn1110表6 用電設(shè)備參數(shù)設(shè)備名稱給水泵一次風(fēng)機(jī)二次風(fēng)機(jī)引風(fēng)機(jī)數(shù)量/臺(tái)2224電動(dòng)機(jī)功率/kW1600200011201000額定電壓/kV10101010續(xù)表6設(shè)備名稱給水泵一次風(fēng)機(jī)二次風(fēng)機(jī)引

30、風(fēng)機(jī)超瞬態(tài)電抗值0.206430.223590.211480.20643功率因數(shù)0.9150.8750.880.85額定電流/A178240123110啟動(dòng)電流/A11411536788704系統(tǒng)最大阻抗0.0808、最小阻抗0.1144、基準(zhǔn)容量100MVA。短路電流計(jì)算接線如圖4所示。根據(jù)110kV側(cè)運(yùn)行方式得出兩臺(tái)機(jī)組不允許并列運(yùn)行，其中由于啟動(dòng)或檢修時(shí)的短時(shí)并列不予考慮。圖3 短路電流接線計(jì)算圖3.1.4 電抗標(biāo)么值計(jì)算電網(wǎng)電抗: , 主變電抗: 母線電抗: 發(fā)電機(jī)電抗: 電抗器電抗: 電動(dòng)機(jī)電抗: 。當(dāng)各電動(dòng)機(jī)接到同一母線，則有+ 3.1.5 d1點(diǎn)短路電流的計(jì)算電網(wǎng)支路電抗:最大運(yùn)

31、行方式下的電抗為最小運(yùn)行方式下的電抗為系統(tǒng)提供d1點(diǎn)的短路電流為發(fā)電機(jī)支路電抗: 根據(jù)發(fā)電機(jī)的計(jì)算曲線可得: 則發(fā)電機(jī)支路對(duì)d1點(diǎn)提供的短路電流:異步電動(dòng)機(jī)回路: 得出d1點(diǎn)的短路電流:由于d1點(diǎn)為發(fā)電機(jī)機(jī)端，則, ,短路電流全電流峰值短路全電流最大有效值: 該工程的等值阻抗如圖5所示: 圖5 等值阻抗圖3.1.6 分布系數(shù)法求d2點(diǎn)短路電流的計(jì)算電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)同為電源，但屬于不同的性質(zhì)，先將, , 做分布系數(shù)變換是為了求出短路點(diǎn)到各電源的轉(zhuǎn)移電抗及網(wǎng)絡(luò)內(nèi)電流分布，得出等值電抗，具體做法如下:(1)利用分布系數(shù)法求出電網(wǎng)側(cè)等值阻抗，發(fā)電機(jī)側(cè)等值阻抗第一，系統(tǒng)阻抗與發(fā)電機(jī)阻抗并聯(lián)，即兩總電源并聯(lián)后

32、的總阻抗:第二，求出電網(wǎng)支路的等值阻抗及發(fā)電機(jī)支路的等值阻抗: 電網(wǎng)支路的分布系數(shù) 發(fā)電機(jī)支路的分布系數(shù) 電網(wǎng)與發(fā)電機(jī)總阻抗之和與電抗器阻抗串聯(lián)后的總阻抗:電網(wǎng)支路的等值阻抗 發(fā)電機(jī)支路的等值阻抗 (2)電網(wǎng)支路、發(fā)電機(jī)支路及異步電動(dòng)機(jī)支路提供d2點(diǎn)的短路電流: 第一，電網(wǎng)支路短路電流。第二，發(fā)電機(jī)支路短路電流。=0.7287=0.5465=0.688=0.516根據(jù)發(fā)電機(jī)的計(jì)算曲線可得: 則發(fā)電機(jī)支路提供的短路電流為第三，異步電動(dòng)機(jī)回路短路電流。綜上，得出d2點(diǎn)的短路電流:短路發(fā)生點(diǎn)d2在發(fā)電廠高壓側(cè)母線則取, ， 短路電流全電流峰值:短路全電流最大有效值: d2點(diǎn)的等值阻抗如圖6所示: 圖

33、6 分布系數(shù)簡(jiǎn)化后的等值阻抗圖表7 短路電流計(jì)算結(jié)果短路點(diǎn)短路穩(wěn)態(tài)電流（kA）次暫態(tài)短路電流（kA）短路電流沖 擊值（kA）全電流有效值(kA)d150.38350.383135.581.62d217.2917.2945.326.973.2廠用電設(shè)備選擇3.2.1廠用電設(shè)備選擇的一般要求根據(jù)實(shí)際情況，在安全、可靠得到保證的基礎(chǔ)上，盡可能地使用新技術(shù)，并注意考慮經(jīng)濟(jì)性，基于上述觀點(diǎn)選擇電氣設(shè)備。電氣設(shè)備工作時(shí)要具有可靠性，選擇時(shí)必須在正常工作條件下進(jìn)行，校驗(yàn)時(shí)必須按短路狀態(tài)進(jìn)行。3.2.2本課題廠用電設(shè)備的選擇及配置 短路沖擊電流及全電流有效值由上一節(jié)短路電流計(jì)算得出，以斷路器和電流互感器為例，

34、進(jìn)行電器設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定性及熱穩(wěn)定性的校驗(yàn)，見表7及表8。斷路器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn)如下： （1）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件 式中為動(dòng)穩(wěn)定電流，單位為kA；為短路電流沖擊值，單位為kA。 （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件式中為熱穩(wěn)定電流，單位為kA；為熱穩(wěn)定時(shí)間，單位為s；三相短路電流穩(wěn)態(tài)值，單位為kA；短路電流存在的等效時(shí)間，單位為s。電流互感器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn)： （1）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件式中為動(dòng)穩(wěn)定電流，單位為kA；為短路電流沖擊值，單位為kA；為動(dòng)穩(wěn)定電流倍數(shù)；為一次額定電流。 （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件式中為熱穩(wěn)定電流倍數(shù)；為一次額定電流；為三相短路穩(wěn)態(tài)電流，單位為kA；短路電流存在的等效時(shí)間，單位為s。通過計(jì)算值與保證值的對(duì)

35、較，斷路器與電流互感器的選擇滿足要求。表7 斷路器選擇表序號(hào)123設(shè)備安裝地點(diǎn)廠用電進(jìn)線廠用電出線其他回路短路點(diǎn)編號(hào)d2d2d2計(jì)算值工作電壓Vg(kV)10.510.510.5周期分量有效值I(kA)26.9726.9726.97短路電流沖擊值ich(kA)45.345.345.3設(shè)備型號(hào)YDDMB-SF12/DYDDMB-SF12/DYDDMB-SF12/D額定電壓Ve(kV)121212額定電流Ie(kA)2.52.50.63續(xù)表7序號(hào)123設(shè)備安裝地點(diǎn)廠用電進(jìn)線廠用電出線其他回路短路點(diǎn)編號(hào)d2d2d2證值額定短路開斷電流Iek(kA)404031.5動(dòng)穩(wěn)定電流idf(kA)100100

36、80熱穩(wěn)定電流It(kA)404031.5熱穩(wěn)定時(shí)間t(s)444表8 電流互感器選擇表序號(hào)1234設(shè)備安裝地點(diǎn)發(fā)電機(jī)出口聯(lián)絡(luò)線廠用變高壓側(cè)廠用高壓電機(jī)短路點(diǎn)編號(hào)d2d2d2d2計(jì)算值工作電壓Vg(kV)10.510.510.510.5熱穩(wěn)定電流值I(kA)26.9726.9726.9726.97短路電流沖擊值ich(kA)45.345.345.345.3設(shè)備型號(hào)TL-AS12/185h/4-0.2/TL-AS12/185h/2-2- TL-AS12/185h/2-20.5/5P20 6000/50.5/10P10 100/5-0.5/10P10 75/5保證值額定電壓Ve(kV)10.510

37、.510.510.5額定電流Ie(kA)1.51.50.10.075動(dòng)穩(wěn)定電流idf(kA)250250112.580熱穩(wěn)定電流It(kA)1001004531.5熱穩(wěn)定時(shí)間t(s)11114 保護(hù)配置及繼電保護(hù)整定4.1保護(hù)配置原則(1)選擇性。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)應(yīng)有選擇地切斷故障部分，從而使沒有問題的部分繼續(xù)運(yùn)行。(2)速動(dòng)性。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)需快速切除故障，減少故障帶來的影響。(3)靈敏性。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，不論短路點(diǎn)的位置及短路的類型如何，都能作出敏銳和正確的反應(yīng)。 (4)可靠性。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)不應(yīng)拒動(dòng)作，當(dāng)保護(hù)范圍之外發(fā)生故障時(shí)不應(yīng)誤動(dòng)作。4.2發(fā)電機(jī)的保護(hù)及整定計(jì)算4

38、.2.1 發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)的基本原理(1)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的基本工作原理圖如圖7所示。圖7 發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的原理圖(2)兩段折線式發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的動(dòng)作特性，如圖8所示，其中，為最小動(dòng)作電流; 為動(dòng)作電流; 為制動(dòng)電流; 為拐點(diǎn)電流; 為比率制動(dòng)系數(shù)，其中。圖8 發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的動(dòng)作特性(3)發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)的邏輯框圖如下圖所示。圖9 發(fā)變組縱差保護(hù)邏輯框圖單相出口方式4.2.2發(fā)電機(jī)整定計(jì)算的整定原則及取值建議發(fā)電機(jī)整定計(jì)算由縱差保護(hù)由比率制動(dòng)系數(shù)，最小動(dòng)作電流和拐點(diǎn)電流組成。(1)最小動(dòng)作電流的整定計(jì)算可按式(23)進(jìn)行計(jì)算: （23）式中，為可靠系數(shù)，通常取1.5 2; 為變比誤差，10P級(jí)互感

39、器誤差為0.03，考慮兩側(cè)正、負(fù)誤差，故可取0.06; 為保護(hù)裝置通道傳輸變換及調(diào)整誤差，可取2x0.05=0.1;為發(fā)電機(jī)額定電流，二次值。代入式（19），可得一般取。本課題取(2)為防止外部故障切除瞬間差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作，所以要進(jìn)行拐點(diǎn)電流的整定計(jì)算并使拐點(diǎn)電流相應(yīng)地減小。實(shí)踐表明取。工程中，大型機(jī)組經(jīng)常取0.8，中小型機(jī)組經(jīng)常取0.6，本設(shè)計(jì)中60MW發(fā)電機(jī)屬于中小機(jī)組，所以取0.6。本課題(3)比率制動(dòng)系數(shù)S的確定最大不平衡電流為 （24）式中為最大不平衡電流，即最大差流; 為出口三相最大短路電流; 為誤差，一般按10%取; 為通道的變換及傳輸誤差，一般取0.1 ; 為兩側(cè)暫態(tài)特性不一產(chǎn)生

40、的誤差，一般取0.1 。將以上各值代入式(20)得若不計(jì)拐點(diǎn)電流，對(duì)應(yīng)于最大差流，當(dāng)動(dòng)作邊界曲線過最大不平衡點(diǎn)時(shí)（縱坐標(biāo)為，橫坐標(biāo)為），該動(dòng)作特性曲線的斜率為:為使出口三相短時(shí)差動(dòng)元件不誤動(dòng)，則差動(dòng)元件動(dòng)作特性的斜率為式中為可靠系數(shù)，一般取。代入上式，一般建議取0.4，其中本工程比率制動(dòng)系數(shù)取0.4 。4.2.3 發(fā)電機(jī)定子繞組的單相接地保護(hù)發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地，不會(huì)引起很大的短路電流，不屬于嚴(yán)重的短路故障。當(dāng)機(jī)端單相金屬性接地電容電流小于允許值時(shí)，可以采用發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)不接地方式;當(dāng)大于允許值時(shí)，應(yīng)采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地;當(dāng)消弧線圈退出運(yùn)行或由于其他原因使殘余電流大于允許值時(shí)，保護(hù)應(yīng)時(shí)限動(dòng)

41、作于停機(jī)。發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障電流允許值按下表執(zhí)行。表9 發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地故障電流允許值發(fā)電機(jī)電壓容量安全接地電流備注6.3kV50MW及以下4A10.5kV50100MW3A13.815.75kV125200MW2A氫冷發(fā)電機(jī)2.5A18kV以上300600MW1A本工程，發(fā)電機(jī)出口電壓10.5kV，發(fā)電機(jī)容量60MW，故安全接地電流為3A。4.2.4 發(fā)電機(jī)負(fù)荷電壓過流保護(hù)在中小型發(fā)電機(jī)上，通常設(shè)置負(fù)荷電壓閉鎖過電流保護(hù)，作為發(fā)電機(jī)相間短路故障的后備保護(hù)以及相鄰設(shè)備相間短路保護(hù)的后備保護(hù)。(1)邏輯框圖目前，發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電源大多由自接在機(jī)端的勵(lì)磁變來提供。這樣的勵(lì)磁系統(tǒng)被稱為自

42、并勵(lì)系統(tǒng)。其中為低電壓元件; 為負(fù)序電壓元件; ,為三個(gè)過電流元件。圖10 發(fā)電機(jī)負(fù)荷電壓閉鎖過電流保護(hù)邏輯框圖由圖可知，為防止機(jī)端或主變內(nèi)部三相短路時(shí)因?yàn)閯?lì)磁電源消失的原因而致使電流元件動(dòng)作后快速返回，從而造成保護(hù)拒絕動(dòng)作，電流元件動(dòng)作后將延時(shí)返回，即將動(dòng)作記憶(或保持)t時(shí)間。如果發(fā)電機(jī)由勵(lì)磁機(jī)供電或由它勵(lì)系統(tǒng)供電，電流元件動(dòng)作后不用加記憶時(shí)間。(2)整定計(jì)算第一，電流元件的動(dòng)作電流電流元件的動(dòng)作電流可按躲過正常工作最大負(fù)荷電流來整定，即 （25）式中為電流元件動(dòng)作電流; 為可靠系數(shù)，取1.3; 為額定電流(二次值); 為返回系數(shù)，微機(jī)保護(hù)取0.95。以上各值代入式（21）得: (二次值)

43、。一般大機(jī)組取1.4,中小型機(jī)組取1.35，本工程取1.35。所以。第二，低電壓元件的動(dòng)作電壓低電壓元件的整定原則為躲過發(fā)電機(jī)失磁或廠用電動(dòng)機(jī)群自啟動(dòng)過程造成機(jī)端的最低電壓，通常，實(shí)際取即可。第三，負(fù)序電壓元件的整定負(fù)序電壓元件動(dòng)作電壓的整定原則是發(fā)電廠高壓母線末端兩相短路時(shí)，負(fù)序電壓元件有動(dòng)作靈敏度，靈敏度系數(shù)應(yīng)大于或等于1.3通常。本課題取。4.2.5 發(fā)電機(jī)過負(fù)荷保護(hù)(1)構(gòu)成原理發(fā)電機(jī)過負(fù)荷保護(hù)由定時(shí)限過負(fù)荷及反時(shí)限過電流兩部分組成。保護(hù)反映發(fā)電機(jī)定子電流的大小。其邏輯框圖如下圖所示。其中,為過負(fù)荷元件動(dòng)作電流; 為下限啟動(dòng)元件動(dòng)作電流;為上限定時(shí)限元件動(dòng)作電流;,分別為定時(shí)限過負(fù)荷元

44、件、下限定時(shí)限元件及上限定時(shí)限元件的動(dòng)作延時(shí)。圖11 發(fā)電機(jī)反時(shí)限對(duì)稱過負(fù)荷及過電流保護(hù)邏輯框圖(2)動(dòng)作方程。第一定時(shí)限過負(fù)荷元件。第二，上限定時(shí)限及下限定時(shí)限過電流。第三，反時(shí)限過電流元件。其中為發(fā)電機(jī)定子電流標(biāo)么值; 為定子繞組熱值系數(shù); 為于發(fā)電機(jī)散熱有關(guān)的系數(shù)。(3)反時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作特性保護(hù)的動(dòng)作特性曲線包括三部分:上限定時(shí)限、反時(shí)限及下限定時(shí)限，其動(dòng)作特性曲線如下圖所示:圖12 發(fā)電機(jī)反時(shí)限對(duì)稱過電流保護(hù)動(dòng)作特性(4)定值整定第一，定時(shí)限過負(fù)荷保護(hù)。 （26） 式中，為可靠系數(shù)，取1.05；為發(fā)電機(jī)二次額定電流，單位；為返回系數(shù)，取0.90.95 。本案=, 動(dòng)作于信號(hào)或動(dòng)作

45、于自動(dòng)減負(fù)荷。第二，反時(shí)限過電流保護(hù)?？砂聪率秸?式中，為配合系數(shù)，取1.1，反時(shí)限動(dòng)作延時(shí)，通常取300600s。本案下限啟動(dòng)電流動(dòng)作延時(shí)取300s。第三，上限啟動(dòng)電流按機(jī)端金屬性三相短路的條件整定。 （27）式中，從為發(fā)電機(jī)次暫態(tài)電抗飽和值的標(biāo)么值，上限動(dòng)作延時(shí)ts，一般取0.30.5s。本案上限啟動(dòng)電流=動(dòng)作延時(shí)取0.3s。發(fā)電機(jī)過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作于解列。4.3 廠用電的保護(hù)配置及整定計(jì)算目前，在電力主設(shè)備上廣泛采用微機(jī)保護(hù)裝置。微機(jī)繼電保護(hù)整定計(jì)算書籍不少，但多缺少實(shí)用性，尤其是廠用電部分，由于設(shè)備比較小，容量有限，很多參考書僅一帶而過。本文根據(jù)這幾年的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)整理了本工程典型廠用電出

46、線的微機(jī)繼電保護(hù)整定。由于廠用電接線是對(duì)稱的，故只做DL1DL4的保護(hù)整定，如圖14所示:圖13 廠用電短路電流計(jì)算簡(jiǎn)圖由上一節(jié)短路電流計(jì)算得出:最大運(yùn)行方式下，d2點(diǎn)三相短路電流為17.29kA，配電變壓器低壓側(cè)三相短路時(shí)流過高壓側(cè)的電流為1.075kA。最小運(yùn)行方式下，降壓變電所母線兩相短路電流為17.07kA，配電所母線兩相短路電流為14.7826kA 。零序電流互感器變比為50/5 。4.3.1線路保護(hù)斷路器DL1的保護(hù)整定計(jì)算，其中電流互感器變比為1000/5 。 =(1)瞬時(shí)電流速斷保護(hù)=1.3,取113A一次電流：靈敏系數(shù)：=0.654<2應(yīng)采用限時(shí)電流速斷保護(hù)。(2)限時(shí)

47、電流速斷保護(hù)1、按躲過相鄰元件末端短路時(shí)的最大三相短路時(shí)的電流整定:相鄰元件末端短路時(shí)的最大三相短路電流 0.31811250kVA的變壓器阻抗： =5.11812、限時(shí)電流速斷保護(hù)與相鄰元件的電流速斷保護(hù)的動(dòng)過相配合，則保護(hù)裝置動(dòng)作電流如下。取兩個(gè)條件中較大者整定，所以取12.4A一次電流：靈敏系數(shù)：=5.96>2動(dòng)作時(shí)間取0. 5秒。(3)過電流保護(hù),取13.5A式中:為返回系數(shù)，取0.95 。為線路過負(fù)荷電流，本工程中考慮最大一臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)，而母線上其他負(fù)荷正常工作的情況。則線路過負(fù)荷電流為變壓器正常工作電流、二次風(fēng)機(jī)正常工作電流、引風(fēng)機(jī)正常工作電流、之和。給水泵正常工作電流即 一次

48、動(dòng)電流：靈敏系數(shù)：=2.62>1.5保護(hù)動(dòng)作延時(shí)t取0. 5秒。按相關(guān)規(guī)范，小于10A時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，大于10A時(shí)動(dòng)作于跳閘。單相接地保護(hù)按躲過被保護(hù)線路最大非故障接地的線路電容電流整定并按最小靈敏系數(shù)1.25校驗(yàn)，其中需要注意一下三點(diǎn)。1、電容電流通常用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，即:對(duì)于架空線路：對(duì)于電纜線路: 其中式中: 為接地電容電流，單位為A; U為電網(wǎng)的線電壓，單位為kV; L為線路長(zhǎng)度，單位為km。2、如零序CT變比不明確，可以實(shí)測(cè)整定:從零序CT一次側(cè)通入2.8A電流，測(cè)零序CT二次側(cè)電流是多少，此電流即為微機(jī)保護(hù)零序定值。3、由于在很多情況下廠區(qū)電容電流分布情況不是很明確，在說明中注明

49、請(qǐng)根據(jù)廠區(qū)電容電流分布情況，使單相接地保護(hù)在接地電流大于5 A，小于10A時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，大于10A時(shí)動(dòng)作于跳閘。4.3.2 變壓器保護(hù)廠用變壓器的保護(hù)DL2(電流互感器變比為150/5)，已知條件如下:表10 廠用變壓器參數(shù)型號(hào)容量/kVA高壓額定電流/A最大過負(fù)荷系數(shù)正常過負(fù)荷系數(shù)低壓側(cè)零序CT變比干式變壓器125072.241.2800/5最大運(yùn)行方式下d3點(diǎn)的短路電流。最小運(yùn)行方式下d3點(diǎn)兩相短路電流，低壓側(cè)兩相短路時(shí)流過高壓側(cè)的短路電流形認(rèn); 。根據(jù)上述已知條件進(jìn)行整定計(jì)算:(1)高壓側(cè)電流速斷保護(hù),取47A保護(hù)動(dòng)作一次電流：靈敏系數(shù)：=10.5>2電流速斷保護(hù)動(dòng)作時(shí)限取0 s。

50、(2)高壓側(cè)過電流保護(hù)保護(hù)動(dòng)作電流：，取9.7A保護(hù)動(dòng)作一次電流：靈敏系數(shù)：=3.2>1.5保護(hù)動(dòng)作時(shí)限t=0. 5 s。若考慮反時(shí)限，過電流定值一般按變壓器正常過載能力考慮，保護(hù)動(dòng)作電流: ，取4A保護(hù)動(dòng)作一次電流：校驗(yàn)靈敏度系數(shù)：=7.76>1.5反時(shí)限時(shí)間常數(shù)整定:按超過變壓器正常過載能力1. 1倍過電流時(shí)，變壓器可運(yùn)行600秒考慮，則：(3)高壓側(cè)不平衡電流保護(hù)對(duì)于不平衡故障，保護(hù)動(dòng)作電流：,取2A保護(hù)一次動(dòng)作電流：建議延時(shí)取2s。(4)過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作電流：取2.7A，過負(fù)荷延時(shí)取5.0s 。4.4 2000kW以下電動(dòng)機(jī)保護(hù)2000kW以下電動(dòng)機(jī)，以給水泵為例，已知參數(shù)如表4-3。表11 給水泵參數(shù)電動(dòng)機(jī)功率/kW額定電壓/kV超瞬態(tài)電抗值功率因數(shù)額定電流/A啟動(dòng)電流/A啟動(dòng)時(shí)間/s電動(dòng)機(jī)電容電流/ACT變比零序CT變比1600100.206430.9151781141約2515200/550/5根據(jù)上述已知條件進(jìn)行整定計(jì)算:4.4.1 電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)按躲過電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流來整定，起