用平均電壓作為基準(zhǔn)值的近似計(jì)算方法

1、用平均電壓作為基準(zhǔn)值的近似計(jì)算方法，在這種方法中，不僅近似認(rèn)為變壓器的標(biāo)幺值電壓比為1，還近似認(rèn)為變壓器、電抗器等的額定電壓等于平均電壓，這樣一來，變壓器、電抗器阻抗標(biāo)幺值在不同基準(zhǔn)值下轉(zhuǎn)換時(shí)，就可以只考慮的不同。如：變壓器在基準(zhǔn)值下的阻抗標(biāo)幺值為，式中取為電網(wǎng)等平均電壓，其值不一定等于但計(jì)算時(shí)近似認(rèn)為相等，則標(biāo)幺值近似值為 。經(jīng)過大量的計(jì)算驗(yàn)證，這種近似所產(chǎn)生的誤差在工程上是可以容忍的。由有名值法得到的結(jié)果可知，短路回路中電阻相對很小，可以忽略。因此各元件電抗的計(jì)算公式如下： 架空線路： 變壓器：因此，選電壓基準(zhǔn)值為，容量基準(zhǔn)值仍為,各元件電抗標(biāo)幺值如下： 變壓器T1： 架空線L1： 變壓器

2、T2： 架空線L2; (1) d1點(diǎn)短路時(shí) 短路阻抗(無限大容量電源電壓標(biāo)幺值),故 各電壓等級電流有名值如下： (2) d2點(diǎn)短路時(shí) 短路阻抗(無限大容量電源電壓標(biāo)幺值),故 各電壓等級電流有名值如下： (3) d3點(diǎn)短路時(shí)： 短路阻抗為： (無限大容量電源電壓標(biāo)幺值),故 各電壓等級電流有名值如下： 第五章 電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)由于電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體得用途及工作條件各異,因此它們的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目和方法也都完全不相同。但是，電氣設(shè)備和載留導(dǎo)體在正常運(yùn)行和短路時(shí)都必須可靠地工作，為此，它們的選擇都有一個(gè)共同的原則。電氣設(shè)備選擇的一般原則為：1.應(yīng)滿足正常運(yùn)行檢修短路和過電壓情況下的要求并考慮遠(yuǎn)景

3、發(fā)展。2.應(yīng)滿足安裝地點(diǎn)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。3.應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。4.同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種。5.與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。6.選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)并經(jīng)正式簽訂合格的特殊情況下選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。技術(shù)條件：選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行。1.電壓 選用的電器允許最高工作電壓Umax不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓Ug,即，Umax>Ug2.電流 選用的電器額定電流Ie不得低于 所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流Ig ，即Ie>Ig校驗(yàn)的一般原則：1.電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的

4、短路電流進(jìn)行動熱穩(wěn)定校驗(yàn)，校驗(yàn)的短路電流一般取最嚴(yán)重情況的短路電流。2.用熔斷器保護(hù)的電器可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。3.短路的熱穩(wěn)定條件Qdt在計(jì)算時(shí)間ts內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)（KA2S）Itt秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值（KA2S）T設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時(shí)間（s）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間Ts按下式計(jì)算t=td+tkd式中td 繼電保護(hù)裝置動作時(shí)間內(nèi)（S）tkd斷路的全分閘時(shí)間（s）4.動穩(wěn)定校驗(yàn) 電動力穩(wěn)定是導(dǎo)體和電器承受短時(shí)電流機(jī)械效應(yīng)的能力，稱動穩(wěn)定。滿足動穩(wěn)定的條件是：上式中 短路沖擊電流幅值及其有效值 允許通過動穩(wěn)定電流的幅值和有效值5.絕緣水平： 在工作電壓的作用下，電器的內(nèi)外

5、絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。接口的絕緣水平應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來確定。由于變壓器短時(shí)過載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度也較大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能方式下回路持續(xù)工作電流的要求。5.1 導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn)裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況，按導(dǎo)體截面，電暈（對110kV及以上電壓的母線），動穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，熱穩(wěn)定性來選擇和校驗(yàn)，同時(shí)也應(yīng)注意環(huán)境條件，如溫度、日照、海拔等。一般來說，母線系統(tǒng)包括截面導(dǎo)體和支撐絕緣兩部分，載流導(dǎo)體構(gòu)成硬母線和軟母線，軟母線是鋼芯鋁絞線，有單根、雙分和組合導(dǎo)體等形式，

6、因其機(jī)械強(qiáng)度決定支撐懸掛的絕緣子，所以不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度。導(dǎo)體的選擇校驗(yàn)條件如下：一、導(dǎo)體截面的選擇： 1、按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇 (5-1) 當(dāng)實(shí)際環(huán)境溫度不同于導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度時(shí)，其長期允許電流應(yīng)該用下式修正 (5-2)式中 綜合修正系數(shù)。不計(jì)日照時(shí)，裸導(dǎo)體和電纜的綜合修正系數(shù)為 (5-3) 式中, 導(dǎo)體的長期發(fā)熱最高允許溫度，裸導(dǎo)體一般為； 導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度，裸導(dǎo)體一般為。 由載流量可得，正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度為 （5-4）必須小于導(dǎo)體的長期發(fā)熱最高允許溫度2、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可以使年計(jì)算費(fèi)用最小。除配電裝置的匯流母線外，對于年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大，傳輸容量

7、大，長度在20米以上的導(dǎo)體，其截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。 經(jīng)濟(jì)截面積用下式計(jì)算： 式中， 正常運(yùn)行方式下導(dǎo)體的最大持續(xù)工作電流，計(jì)算式不考慮過負(fù)荷和事故時(shí)轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷； 經(jīng)濟(jì)電流密度，常用導(dǎo)體的值，可根據(jù)最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù)，由經(jīng)濟(jì)電流密度曲線中查出來。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的導(dǎo)體截面應(yīng)盡量接近上式計(jì)算出的經(jīng)濟(jì)截面積。二、導(dǎo)體的校驗(yàn)：1、 電暈電壓校驗(yàn)220kV采用了不小于LGJ-300或110kV采用了不小于LGJ-70鋼芯鋁絞線，或220kV采用了外徑不小于30型或110kV采用了外徑不小于20型的管形導(dǎo)體時(shí)，可不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)。2、 熱穩(wěn)定校驗(yàn) 按最小截面積進(jìn)行校驗(yàn) （5-5）當(dāng)所選導(dǎo)體截

8、面積時(shí)，即滿足熱穩(wěn)定性要求。5.1.1 110kv母線選擇及校驗(yàn)按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇：查矩形導(dǎo)體長期允許載流量表，每相選用單條254mm矩形鋁導(dǎo)體，平放時(shí)允許電流，集膚系數(shù)為，環(huán)境溫度為34度時(shí)的允許電流為：，滿足長期發(fā)熱條件要求。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流熱效應(yīng)：短路前導(dǎo)體的工作溫度為：由插值法得：所選截面S，能滿足熱穩(wěn)定性要求5.1.2 35kv母線選擇及校驗(yàn)按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇：查矩形導(dǎo)體長期允許載流量表，每相選用單條255mm矩形鋁導(dǎo)體，平放時(shí)允許電流，集膚系數(shù)為，環(huán)境溫度為34度時(shí)的允許電流為：，滿足長期發(fā)熱條件要求。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流熱效應(yīng)：短路前導(dǎo)體的工作溫度為：由插

9、值法得：所選截面S，能滿足熱穩(wěn)定性要求5.2 斷路器和隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)高壓斷路器的選擇，除滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮到要便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并且經(jīng)過經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面都比較厚才能確定。根據(jù)目前我國高壓斷路器的生產(chǎn)情況，電壓等級在10Kv220kV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，而當(dāng)少油斷路器不能滿足要求時(shí)，可以選用斷路器。高壓斷路器選擇的技術(shù)條件如下：1、 額定電壓選擇： （5-6）2、 額定電流選擇： （5-7）3、 額定開斷電流選擇： （5-8）4、 額定關(guān)合電流選擇： （5-9）5、 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： （5-10）6、動穩(wěn)定校驗(yàn)： （5-11）隔離開關(guān)的選擇，由于隔離開關(guān)沒有滅弧裝置

10、，不能用來開斷和接通負(fù)荷電流及短路電流，故沒有開斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn)，隔離開關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。5.2.1 110kv側(cè)斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)1.斷路器的選擇和校驗(yàn)流過斷路器的最大持續(xù)工作電流： 選擇及校驗(yàn)過程如下：（1）額定電壓選擇： （2）額定電流選擇： （3）額定開斷電流選擇：由上述短路計(jì)算得，所以， （4）額定關(guān)合電流選擇： 根據(jù)以上條件查手冊，選擇的滿足要求的高壓斷路器的型號為SW6110/1200，技術(shù)參數(shù)如下表：表5-1 SW6110/1200技術(shù)參數(shù)表型號額定電壓/kV額定電流/A額定開斷電流/kA動穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/

11、kA固有分閘時(shí)間/S4sSW6110/1200110120031.58031.50.04（5）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)110kV側(cè)短路計(jì)算結(jié)果，查短路電流周期分量計(jì)算曲線數(shù)字表，計(jì)算短路電流，從而： 根據(jù)表6-1數(shù)據(jù)，得 所以， 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 （6）動穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表6-1數(shù)據(jù)， 由110kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿足動穩(wěn)定校驗(yàn)。2 隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)隔離開關(guān)的選擇，沒有開斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn)，隔離開關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。選擇及校驗(yàn)過程如下：（1）額定電壓選擇： （2）額定電流選擇： 根據(jù)以上條件查手冊，選擇的滿足要求的隔離開關(guān)的型號為GW

12、5110/630，其技術(shù)參數(shù)如下表：表5-2 GW5110/630技術(shù)參數(shù)表型號額定電壓/kV額定電流/A動穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/kA4sGW5110/6301106305020（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 所以 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 （4）動穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表6-2數(shù)據(jù)， 由110kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿足動穩(wěn)定校驗(yàn)。5.2.2 35kv側(cè)斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)1.斷路器的選擇和校驗(yàn)流過斷路器的最大持續(xù)工作電流： 選擇及校驗(yàn)過程如下：（1）額定電壓選擇： （2）額定電流選擇： （3）額定開斷電流選擇：由上述短路計(jì)算得， 所以， （4）額定關(guān)合電流選擇： 根據(jù)以上條件查手冊，選擇的滿足

13、要求的高壓斷路器的型號為SN1035/1000，技術(shù)參數(shù)如下表：表5-3 SN1035/1000技術(shù)參數(shù)表型號額定電壓/kV額定電流/A額定開斷電流/kA動穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/kA固有分閘時(shí)間/S4sSN1035/100035100016.54116.50.04（5）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)35kV側(cè)短路計(jì)算結(jié)果，查短路電流周期分量計(jì)算曲線數(shù)字表，計(jì)算短路電流，從而： 根據(jù)表6-3數(shù)據(jù)，得 所以， 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 （6）動穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表6-3數(shù)據(jù)， 由35kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿足動穩(wěn)定校驗(yàn)。2 隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)隔離開關(guān)的選擇，沒有開斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn)，隔離開關(guān)的額定

14、電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定校驗(yàn)項(xiàng)目與斷路器相同。選擇及校驗(yàn)過程如下：（1）額定電壓選擇： （2）額定電流選擇： 根據(jù)以上條件查手冊，選擇的滿足要求的隔離開關(guān)的型號為GN235T/400，其技術(shù)參數(shù)如下表：表5-4 GN235T/400技術(shù)參數(shù)表型號額定電壓/kV額定電流/A動穩(wěn)定電流/kA熱穩(wěn)定電流/kA5sGN235T/400354005214（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 所以， 即滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 （4）動穩(wěn)定校驗(yàn)： 根據(jù)表6-4數(shù)據(jù)， 由35kV短路計(jì)算結(jié)果得， 所以， 即滿足動穩(wěn)定校驗(yàn)。由于按按該母線最大工作電流選定的斷路器和隔離開關(guān)是該電壓級別的最小型號，那么如果按各個(gè)負(fù)荷算計(jì)出來的工

15、作電流選擇的設(shè)備至少也應(yīng)是這個(gè)型號。5.3 電壓互感器和電流互感器的選擇5.3.1 電流互感器的選擇（1）額定電壓的選擇：電流互感器的額定電壓不得低于其安裝回路的電網(wǎng)額定電壓，即 （5-12）（2）額定電流的選擇：電流互感器的額定電流不得低于其所在回路的最大持續(xù)工作電流，即 （5-13）為了保證電流互感器的準(zhǔn)確級，應(yīng)盡可能接近(一) 110kv側(cè)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：查表，選用選LCWD110(50100)(300600)/5型，如下表所示：表5-5 LCWD110(50100)(300600)/5技術(shù)參數(shù)型號額定電流比(A)級次組合準(zhǔn)確級次二次負(fù)荷()10%倍數(shù)1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動

16、穩(wěn)定倍數(shù)1級3級二次負(fù)荷()倍數(shù)LCWD-110(50-100)(300-600)/5D1.220.8307515011.241.215因?yàn)?，所?二) 35kv側(cè)電流互感器的選擇額定電壓：額定電流：查表，選用型，如下表所示：型號額定電流比(A)級次組合準(zhǔn)確級次二次負(fù)荷()10%倍數(shù)1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定倍數(shù)0.5級1級二次負(fù)荷（)倍數(shù)LCWDL-352×202×300/50.5275135D215表5-6 LCWDL352×202×300/5技術(shù)參數(shù)因?yàn)?，所?.3.2 電壓互感器的選擇（一）110kv側(cè)電壓互感器的選擇1一次電壓：2二次電壓：3準(zhǔn)確等級

17、：1級查表，選擇JCC110型，如下表所示：表5-7JCC110技術(shù)參數(shù)型式額定變比在下列準(zhǔn)確等級下額定容量(VA)最大容量(VA)1級3級單相JCC-11050010002000（二） 35kv側(cè)電壓互感器的選擇1一次電壓：2二次電壓：3準(zhǔn)確等級：1級由以上查表，選擇JDJ35型，如下表所示：表5-8 JDJ35技術(shù)參數(shù)型式額定變比在下列準(zhǔn)確等級下額定容量(VA)最大容量(VA)0.5級1級3級單相JDJ-3535000/10015025060012005.4 配電裝置 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。它是按主接線的要求，由開關(guān)設(shè)備、保護(hù)和測量電器、母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來

18、接受和分配電能的裝置。 5.4.1配電裝置的基本要求 (1)保證運(yùn)行安全可靠； (2)便于操作、巡視和檢修； (3)保證工作人員的安全； (4)力求提高經(jīng)濟(jì)性； (5)具有擴(kuò)建的可能性。5.4.2 配電裝置的種類及應(yīng)用 (1)普通中型配電裝置，施工、檢修和運(yùn)行都比較方便，抗震能力好，造價(jià)比較低，缺點(diǎn)是占地面積較大。 (2)半高型配電裝置，占地面積為普通中型的47%而總投資為普通中型的98.2%，同時(shí)，該型布置在運(yùn)行檢修方面除設(shè)備上方有帶電母線外，其余布置情形與中型布置相似。 (3)高型配電裝置，一般適用于220kV及以上電壓等級。綜上所述本變電站配電裝置設(shè)計(jì)如下：本變電站有二個(gè)電壓等級，110

19、kV側(cè)單母分段帶旁路母線接線，采用屋外中型單列布置,架空進(jìn)出線；35kV側(cè)單母線分段母線接線，采用屋內(nèi)成套高壓開關(guān)柜布置，電纜出線。第6章 變壓器繼電保護(hù)設(shè)計(jì)6.1變壓器保護(hù)的配置原則變壓器一般裝設(shè)下列繼電保護(hù)裝置（一）相間短路保護(hù)反應(yīng)變壓器繞組和引出線的相同短路的縱差動保護(hù)或電流速斷保護(hù)，對其中性點(diǎn)直接接地側(cè)繞組和引出線的接地短路以及繞組閘短路也能起到保護(hù)作用。（二）反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護(hù)。（三）后備保護(hù)對于由外部相間短路引起的變壓器過電流可采用下列保護(hù)作為后備保護(hù)：（1）過電流保護(hù)。（2）復(fù)合電壓（包括負(fù)序電壓及線電壓）起動的過電流保護(hù)。（四）中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中的變壓

20、器外部接地短路時(shí)的零序電流保護(hù)。（五）過負(fù)荷保護(hù)對于 400 kVA及以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行并作為其他負(fù)荷的備用電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況裝設(shè)過負(fù)荷，對自耦變壓器和多繞組變壓器，保護(hù)裝置，應(yīng)能反應(yīng)公共繞組及各側(cè)過負(fù)荷的情況。6.2 變壓器的繼電保護(hù)變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，它的故障將對供電可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來研總的影響。同時(shí)大容量的電力變壓器也是十分貴重的元件，因此，必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度考慮裝設(shè)性能良好，工作可靠的繼電保護(hù)裝置。 變壓器的故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障，油箱內(nèi)部故障包括相間短路，繞組的匝數(shù)短路和單相接地短路，外部故障包括引線

21、及套管處會產(chǎn)生各相間短路和接地故障。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要是由外部短路或過負(fù)荷引起的過電流油面降低和過勵磁等。對于上述故障和不正當(dāng)工作狀態(tài)，根據(jù)DL400-91繼電器保護(hù)和安全起動裝置技術(shù)規(guī)程的規(guī)定，變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：1、瓦斯保護(hù)為了反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低的保護(hù)。它反應(yīng)于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動作。其中輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳開變壓器各側(cè)電源斷路器。2、縱差動保護(hù)為了反應(yīng)變壓器繞組和引出線的相間短路以及中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)側(cè)繞組和引線的接地短路及繞組匝間短路，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)或電流速動保護(hù)?？v差動保護(hù)適用于并列運(yùn)行的變壓器，容量為6300KVA以上時(shí)；單獨(dú)運(yùn)

22、行的變壓器，容量為10000KVA以上時(shí)；發(fā)電廠常用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中的重要變壓器，容量為6300KVA以上時(shí)。3、復(fù)合電壓啟動的過電流保護(hù)為了反映外部短路引起的變壓器過電流和作為變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)，根據(jù)變壓器容量的不同和系統(tǒng)短路電流的不同，須裝設(shè)不同的過電流保護(hù)。三繞組變壓器在外部故障時(shí)，應(yīng)盡量減小停電范圍，因此在外部發(fā)生短路時(shí)，要求僅斷開故障側(cè)的斷路器，而使另外兩側(cè)繼續(xù)運(yùn)行。而當(dāng)內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)應(yīng)起到后備作用。復(fù)合電壓啟動的過電流保護(hù)，既能反應(yīng)不對稱短路的故障，也能反應(yīng)對稱短路的故障；并且其靈敏度也較高。6.3 變壓器的繼電保護(hù)及整定計(jì)算1、瓦斯保護(hù)輕瓦斯保護(hù)的動作值采用氣體體

23、積表示。通常氣體體積的整定范圍為250-350.對于容量在10MVA以上的變壓器，整定值多采用250，氣體體積的調(diào)整可通過改變重錘的位置來實(shí)現(xiàn)。 重瓦斯保護(hù)的動作值采用油流流速表示。一般整定范圍在0.6-1.5m/s，在整定流速時(shí)均以導(dǎo)油管中油速為準(zhǔn)，而不依據(jù)繼電器處的流速。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，管中油流速度整定為0.6-1.5m/s時(shí)，保護(hù)反映變壓器內(nèi)部故障是相當(dāng)靈敏的。但是，在變壓器外部故障時(shí)，由于穿越性故障電流的影響，在導(dǎo)油管中油流速度為0.4-0.5m/s。因此，為了防止穿越性故障時(shí)瓦斯保護(hù)誤動作，可將油流速度整定為1m/s左右。 瓦斯保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是能反映變壓器油箱內(nèi)各種故障，靈敏度高，結(jié)構(gòu)

24、簡單，動作迅速。但它的缺點(diǎn)是不能反映變壓器油箱外故障如變壓器引出端上的故障或變壓器與斷路器之間連接導(dǎo)線的故障。因此，瓦斯保護(hù)不能作為變壓器唯一的主保護(hù)，須與差動保護(hù)配合共同作為變壓器的主保護(hù)。2、縱聯(lián)差動保護(hù)變壓器的縱聯(lián)差動保護(hù)用來反映變壓器繞組、引出線上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)之一。變壓器的縱差動保護(hù)的工作原理與線路縱差保護(hù)的工作原理相同，都是比較被保護(hù)設(shè)備各側(cè)電流的相位和數(shù)值的大小，即比較相量。 要實(shí)現(xiàn)變壓器的縱差動保護(hù)，必須適當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器的變比，使其比值等于變壓器的變比。 引起變壓器縱聯(lián)差動保護(hù)準(zhǔn)確工作的因素主要流過差動回路中的不平衡電流。這些不平衡電路主要有：由變壓器兩

25、側(cè)接線不同產(chǎn)生的不平衡電流；由變壓器調(diào)節(jié)分接頭產(chǎn)生的不平衡電流；變壓器兩側(cè)電流互感器型號不同產(chǎn)生的不平衡電流；變壓器的勵磁涌流。（1）縱差動保護(hù)的整定計(jì)算：a) 躲過外部短路時(shí)的最大不平衡電流，即 （6-1）式中，可靠系數(shù)，取1.3 變壓器外部短路時(shí)差動回路中最大的不平衡電流，其值為：式中，由于采用的電流互感器變比或平衡線圈的匝數(shù)與計(jì)算值不同，所引起的相對誤差；單相變壓器，Yd11接線的三相變壓器 有變壓器帶負(fù)荷調(diào)壓所引起的相對誤差，去電壓調(diào)整范圍的一半； 0.1電流互感器允許的最大相對誤差； 考慮短路電流非周期分量影響系數(shù)，去1.52； 電流互感器同型系數(shù)，取值為1 保護(hù)范圍外最大電流 b）

26、 躲過變壓器最大的勵磁涌流，即 （6-2）式中，可靠系數(shù)，取1.3 變壓器的額定電流 勵磁涌流的最大倍數(shù)（即勵磁涌流與變壓器的額定電流的比值），取48.由于變壓器的勵磁涌流很大，實(shí)際的縱差保護(hù)通常采用其他措施來減少它的影響：一種是采用具有速飽和變流器的差動繼電器（BCH2型），可以減少勵磁涌流產(chǎn)生的不平衡電流，此時(shí)取=1；另一種通過鑒別短路電流和勵磁涌流波形的差別，在勵磁涌流時(shí)將差動保護(hù)閉鎖，此時(shí)在整定時(shí)可以不考慮勵磁涌流的影響，此時(shí)取=0，不考慮C）躲過電流互感器二次回路斷線時(shí)的最大負(fù)荷電流，即 （6-3）式中， 可靠系數(shù)，取1.3； 變壓正常運(yùn)行時(shí)的最大負(fù)荷電流。在最大負(fù)荷電流不確定時(shí)，可

27、取變壓器額定電流。 變壓器某側(cè)電流互感器二次回路斷線時(shí)，另一側(cè)電流互感器的二次電流全部流入差動繼電器中，要引起保護(hù)的誤動作。有的差動保護(hù)采用斷線的措施，在電流互感器二次回路斷線時(shí)將其差動保護(hù)閉鎖，此時(shí)可以不考慮這個(gè)條件。取上述整定值大的作為保護(hù)動作電流的整定值。所有電流指的都是二次側(cè)的值。（2）靈敏系數(shù)校驗(yàn)縱差動保護(hù)靈敏系數(shù)按下式校驗(yàn)，即 （6-4）式中，為各種運(yùn)行方式下變壓器保護(hù)范圍內(nèi)部故障時(shí)，流經(jīng)差動繼電器的最小差動電流；靈敏系數(shù)一般不應(yīng)低于2不滿足靈敏度要求時(shí)，需要采用具有制動特性的差動繼電器。第七章 防雷與接地方案的設(shè)計(jì)7.1 防雷保護(hù) 在自然界的雷擊中，會使設(shè)備產(chǎn)生過電壓、損壞絕緣等

28、，給電力用戶帶來嚴(yán)重危害。因此，必須對變電站采取防雷措施。7.1.1 防雷保護(hù)的特點(diǎn)(1)變電站屬于“集中型”設(shè)計(jì)，直接雷擊防護(hù)以避雷針為主；(2)變電站設(shè)備與架空輸電線相聯(lián)接，輸電線上的過電壓波會運(yùn)動至變電站，對電氣設(shè)備過程威脅。因此變電站要對侵入波過電壓進(jìn)行防護(hù)，主要手段是避雷器；(3)變電站內(nèi)都安裝有貴重的電氣設(shè)備，如變壓器等，這些電氣設(shè)備一旦受損，一方面會對人民的生活和生產(chǎn)帶來巨大損失，造成嚴(yán)重后果；另一方面，這些設(shè)備的修復(fù)困難，需要花費(fèi)很長時(shí)間和大量金錢，給電力系統(tǒng)本身帶來重大經(jīng)濟(jì)損失。所以變電站要采取周密的過電壓防護(hù)措施；(4)為了充分發(fā)揮防雷設(shè)備的保護(hù)作用，變電站應(yīng)有良好的接地系

29、統(tǒng)。7.1.2直擊雷保護(hù)直擊雷過電壓：雷電直接擊中電氣線路、設(shè)備或建筑物而引起的過電壓，又稱直擊雷。在雷電的主放電過程中，其傳播速度極快（約為光速的50%-10%），雷電壓幅值達(dá)10-100MV，雷電流幅值達(dá)數(shù)百千安，伴以強(qiáng)烈的光、熱、機(jī)械效應(yīng)和危險(xiǎn)的電磁效應(yīng)以及強(qiáng)烈的閃絡(luò)放電，具有強(qiáng)烈的破壞性和對人員的殺傷性。110KV配電裝置、主變壓器為戶外布置、采用在構(gòu)架上設(shè)置2支避雷針，及其余設(shè)備均為戶內(nèi)布置，采用配電樓屋頂設(shè)避雷帶，和避雷針聯(lián)合作為防直擊雷保護(hù)，確保戶外主變壓器、110KV配電裝置在其聯(lián)合保護(hù)范圍內(nèi)。避雷帶采用16的熱鍍鋅圓鋼，避雷針與建筑物鋼筋隔離，并采用3根引下線與主接地網(wǎng)相連接

30、，連接點(diǎn)與其他設(shè)備接地點(diǎn)的電氣距離應(yīng)滿足規(guī)范要求。7.1.3 侵入波保護(hù)雷電波入侵(高電位侵入):架空線路遭受雷擊或感應(yīng)累的影響,在線路上形成沿線路傳播的高電壓行波.此種電壓波入侵到建筑物內(nèi)或進(jìn)入電氣設(shè)備造成過電壓。據(jù)統(tǒng)計(jì)城市中雷擊事故的50%-70%是由于這種雷電波侵入造成的。因此，在工廠中應(yīng)予以重視，對其危害給予足夠的防護(hù)。為防止線路侵入雷電波的過電壓，在110KV進(jìn)線，35KV母線及10KV每段母線上分別安裝氧化鋅避雷器。為保護(hù)主變壓器中性點(diǎn)絕緣，在主變110KV側(cè)中性點(diǎn)裝設(shè)氧化鋅避雷器。7.1.4 .避雷針保護(hù)避雷針與避雷線是防止直擊雷過電壓的有效措施，本次設(shè)計(jì)采用三支等高避雷針做為變電所防雷措施。由于雷電放電路徑受多種偶然因素的影響，要保證被避雷保護(hù)的電氣設(shè)備約對不受雷擊是不現(xiàn)實(shí)的，本次設(shè)計(jì)避雷針的保護(hù)范圍是指具有0.1%左右雷擊概率的空間范圍。避雷針的保護(hù)范圍如下：被保護(hù)物高度hx為10m,避雷的高度h為10m,避雷針的高度h為30