220kV網(wǎng)絡(luò)線路和發(fā)電廠電氣設(shè)計(jì)

目錄摘要 00前言 21資料分析 31.1原始資料 31.2資料分析 32電氣主接線的設(shè)計(jì) 42.1PH1電氣主接線方案的擬定和選擇 42.2PH2站接線方式簡述 52.3發(fā)電機(jī)的選擇 62.4主變壓器的選擇 72.5廠用變壓器的選擇 83短路計(jì)算及潮流計(jì)算 93.1短路計(jì)算 93.2潮流計(jì)算 124電氣設(shè)備配置和選擇 164.1導(dǎo)線的選擇 164.2斷路器和隔離開關(guān)的選擇 234.3電流互感器的選擇 304.4電壓互感器的選擇 324.5高壓懸式絕緣子的選擇 334.6電抗器的選擇 34 5繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì) 345.1PH1站發(fā)電機(jī)繼電保護(hù) 345.2變壓器繼電保護(hù) 415.310kV母線繼電保護(hù) 445.4220kV母線繼電保護(hù) 465.5220kV線路繼電保護(hù) 476發(fā)電廠防雷 506.1配電裝置防雷 516.2控制室的防雷 526.3生活區(qū)的防雷 537自動裝置配置 53參考文獻(xiàn) 55致謝 56結(jié)語 57獨(dú)撰聲明 58220kV網(wǎng)絡(luò)線路和發(fā)電廠電氣設(shè)計(jì)摘要：火力發(fā)電廠由于其布局的靈活性、裝機(jī)容量大小可調(diào)性的特點(diǎn)，在整個(gè)電力系統(tǒng)中扮演著重要的角色，但是由于其對環(huán)境的污染，電廠動力設(shè)備的復(fù)雜性，其發(fā)展也受到一定的制約。本次設(shè)計(jì)主要是對火電廠PH1站電氣主接線的初步設(shè)計(jì)和220kV的網(wǎng)絡(luò)線路的繼電保護(hù)配置，設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在PH1站一次電氣主接線方案的選定，發(fā)電機(jī)、變壓器、線路導(dǎo)線等一次電氣設(shè)備的選擇、相關(guān)短路電流的計(jì)算、系統(tǒng)繼電保護(hù)的配置與整定等內(nèi)容。完成整個(gè)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生站在一個(gè)全局的角度去運(yùn)用所學(xué)的知識，使學(xué)生的自身知識體系更加清晰，為以后的學(xué)習(xí)和工作提供有力的幫助。關(guān)鍵詞：電氣主接線短路計(jì)算電氣設(shè)備繼電保護(hù)裝置TheDesignofthe220kvElectricNetworkCircuitandtheElectricElementsoftheHydro-plant(MajorinElectricalEngineeringanditsAutomation，graduatein2015)Abstract：Thermalpowerplantisplayingasignificantroleinthewholepowersystem,becausetheflexibilityofspacedistributionandthetenabilityofinstalledcapacity.However,thedevelopmentofthermalpowerplantisconstrictedinthatitpollutestheenvironmentandthecomplexityofelectricalequipment.ThisdesignmainlyincludesthedesignofmainelectricalwiringofPH1plant,thelineprotectionof220kvpowersystem,theshortcircuitcalculationofwholesystemandtheconfigurationofrelayprotectionequipment.ThefocalpointisthechoiceoftheoncemainelectricalwiringschemesandtheonceelectricaccessoryforPH2plant,thechoiceofthetransformers,alternatorsandnetworkcircuit,theconfigurationandthesettingofthesystemprotectionandsoon.Bymeansofthisdesign,wecanreinforcethecomprehensionoftheknowledge,andapplytheknowledgeintopractice.Atthesametime,ithelpsustobuildupanintegratedknowledgesystem,andprovideushelpforthefutureworkandlearning.Keywords:mainelectricalwiringshortcircuitcalculationelectricalequipmentrelayprotectionequipment.0前言隨著人類文明的飛速發(fā)展、進(jìn)步，人們對電能的依賴程度也是越來越高。它在企業(yè)、交通、科學(xué)、國防和人民生活中都得到廣泛的應(yīng)用，是現(xiàn)代化社會的必要因素；是我們現(xiàn)代生活之中必不可少的一種能源。電能可由其他能量轉(zhuǎn)換而來，也可轉(zhuǎn)換為其他形式的能源，一個(gè)國家發(fā)電量的多少直接關(guān)系到這個(gè)國家的國民生產(chǎn)總值。在科技飛速發(fā)展的今天，各個(gè)領(lǐng)域都在進(jìn)行著技術(shù)革命，電力的發(fā)展是這些技術(shù)革命不可缺少的保障，發(fā)電廠和輸電線路作為電力系統(tǒng)中一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，在這些技術(shù)發(fā)展的過程中起到了至關(guān)重要的作用。展望未來，世界電力發(fā)展將有如下趨勢：積極研發(fā)新的輸電技術(shù)，重視對現(xiàn)有電力系統(tǒng)的更新改造，提高效率，加深對火電、水電環(huán)境影響評價(jià)的研究，對各種發(fā)電方式作出客觀的評價(jià)，依靠科技進(jìn)步推動整個(gè)電力系統(tǒng)的進(jìn)步，提升對電力用戶的服務(wù)，使整個(gè)系統(tǒng)作為人類前進(jìn)途中有力的保障。資料介紹1.1原始資料圖1-1PH1站:裝機(jī)4×50+2×200MW上220kV母線SB1站:降壓為110kV,供160MWPH2站:裝機(jī)200+2×50MW上220kV母線；SB2站:降壓110kV:供50MWSB3站:降壓110kV,供150MW其它條件：1、重要負(fù)荷按70%考慮2、功率因數(shù)0.93、110kV以上按大電流系統(tǒng)考慮，110kV以上按大電流系統(tǒng)考慮4、35kV以上線路電抗為0.45、10kV線路以R+JX,R/X=2計(jì)6、線路阻抗角220kV為80°；110kV為70°；35kV為45°7、直饋負(fù)荷的對側(cè)均為降壓供電，即無轉(zhuǎn)出負(fù)荷8、系統(tǒng)要求最大切除故障時(shí)間為0.2秒9、10回饋線出線，單線最小負(fù)荷為3MW，最大負(fù)荷為5MW10、最大年利用小時(shí)數(shù)為5600小時(shí)/年1.2資料解讀根據(jù)資料分析發(fā)電廠為火力發(fā)電站，發(fā)電容量達(dá)到600MW,說明為大中型火力發(fā)電站?？紤]重要負(fù)荷按70%考慮，因此系統(tǒng)定為我國中部地區(qū)的電力系統(tǒng)的一部分，考慮環(huán)境因素的時(shí)候，以中部平原地區(qū)環(huán)境為參照模板。我們在對整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)考慮時(shí)，要考慮到中原地區(qū)電力系統(tǒng)的特點(diǎn)，綜合各種因素的進(jìn)行方案確定。2.電氣主接線設(shè)計(jì)2.1 PH1電氣主接線方案的擬定和選擇2.1.1電氣主接線設(shè)計(jì)基本要求電氣主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行考慮，其主要考慮有以下幾個(gè)方面?？煽啃裕和ㄟ^對原始資料的分析可知發(fā)電廠在電力系統(tǒng)中位置重要，不僅影響著電網(wǎng)運(yùn)行同時(shí)對用戶是否安全可靠用電起著決定性作用。靈活性：發(fā)電廠的相關(guān)設(shè)備可以靈活的投入與切除，滿足電力系統(tǒng)的事故狀態(tài)，檢修狀態(tài)的運(yùn)行方式；變電站擴(kuò)建時(shí)易于由初期接線過渡到最終接線而不至于影響正常供電。經(jīng)濟(jì)性：經(jīng)濟(jì)性主要考慮節(jié)省一次投資、占地面積少、電能損耗少這三個(gè)方面。在滿足可靠性和靈活性的前提下考慮經(jīng)濟(jì)性。2.1.2電氣主接線方案的確定根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，可選用4臺50MW單元接線接到10.5kV，因?yàn)?0.5kV提供饋線及廠用電，因此以穩(wěn)定性為主，此處可選擇雙母線帶旁路母線或雙母線分段接線兩種方式。220kV線路除了接2臺200MW發(fā)電機(jī)外，還連接10.5kV上兩臺升壓變壓器，同時(shí)，本200kV出線端為3條出線，因此2臺200MW可采用單元接線通過變壓器與母線連接；220kV母線根據(jù)手冊可采用雙母線帶旁路母線和單母線分段的方式。最終擬定出了2個(gè)主接線方案。方案的比較情況如下表所示：表2-1主接線方案通過定性分析和可靠性及經(jīng)濟(jì)性比較，從技術(shù)上看方案占優(yōu)勢，因?yàn)槠洳捎昧穗p母線帶旁路母線大大提高了可靠性，但是經(jīng)濟(jì)上卻不如方案。鑒于本發(fā)電廠采用方案足以滿足該發(fā)電站設(shè)計(jì)要求的可靠性和一定的靈活性的基本條件，最終決定選擇方案為最終設(shè)計(jì)方案,最終接線方式如圖:圖2-12.2PH2站接線方式簡述2.2.1發(fā)電機(jī)出線方式：由于PH2站的相關(guān)設(shè)備構(gòu)造和發(fā)電廠的廠用負(fù)荷與PH1站相同，故發(fā)電機(jī)出線，選用兩臺50MW接到10.5kV雙母線分段接線，再由升壓變壓器上升到220kV母線，一臺200MW經(jīng)單元接線，直接經(jīng)過變壓器上升到220kV母線。2.2.2220kV電壓等級接線方式PH2站的220kV電壓等級出線回路數(shù)達(dá)到4條，根據(jù)發(fā)電廠電氣設(shè)備手冊，在滿足基本穩(wěn)定性的前提下，綜合經(jīng)濟(jì)因素和發(fā)電廠的實(shí)際情況，合理選擇接線方式。因此，在首先滿足穩(wěn)定性的情況下，PH2發(fā)電廠選擇雙母線分段接線。最終整個(gè)系統(tǒng)主接線圖如下:圖2-22.3發(fā)電機(jī)的選擇2.3.1發(fā)電機(jī)臺數(shù)和容量（PH1）火力發(fā)電廠中的原動機(jī)大都為汽輪機(jī)，常見的燃料是煤、重油和天然氣，火力發(fā)電廠可以分為凝汽式火力發(fā)電廠和供熱式火力電廠，即通稱為火電廠和熱電廠。表2-1發(fā)電機(jī)型號及參數(shù)型號額定容量額定電壓Td0(s)短路比QFQ-50-250MW10.5kV0.811.220.619QFQS-200-2200MW15.75kV0.857.680.572（1）發(fā)電廠負(fù)荷、廠用電率：10%.、升壓母線上負(fù)荷，220kV電壓等級，=0.9,（2）環(huán)境假設(shè)、當(dāng)?shù)刈畹蜏囟葹?℃，最高溫度為35℃，年均溫度為30℃。、海拔低于1000米。（3）電廠PH1不受場地限制，交通情況較好。2.3.2發(fā)電機(jī)的選擇和確定根據(jù)容量要求，PH1站選用6臺臥軸式凝汽式發(fā)電機(jī)，分別型號QFQ-50-2發(fā)電機(jī)4臺和QFQS-200-2發(fā)電機(jī)2臺。主要參數(shù)如下：表2-2東方電機(jī)廠50MW及200MW發(fā)電機(jī)參數(shù)型號QFQ-50-2QFQS-200-2額定容量（MVA/MW）62.5/50235.3/200額定電壓(KV)10.517.75額定電流(A)34408625額定功率因數(shù)0.80.85額定頻率/HZ5050相數(shù)33額定轉(zhuǎn)數(shù)r.min-1300030002.4主變壓器的選擇2.4.1變壓器的容量配電裝置和主接線的形式受到變壓器數(shù)量、容量的影響，變壓器容量的選擇和諸多因素有關(guān)，無論是發(fā)電廠的負(fù)荷，還是整個(gè)系統(tǒng)的具體要求，都是決定變壓器容量的必要條件。變壓器容量在選擇時(shí)，還因考慮到發(fā)電機(jī)的裕度和廠用電的負(fù)荷。SN≈1.1PNG(1-KP)（2-1）SN--主變壓器容量--發(fā)電機(jī)的額定容量KP--廠用電負(fù)荷率根據(jù)主接線和原始資料，4臺50MW的發(fā)電機(jī)的主變?nèi)萘縎N1：SN1≈1.1PNG1(1-KP1)=1.1×62.5（1-10%）≈61.88（MVA）（2-2）2臺200MW的發(fā)電機(jī)的主變?nèi)萘縎N2：SN2≈1.1PNG2(1-KP2)=1.1×235.30（1-10%）≈232.95（MVA）（2-3）由此查表可以選擇兩臺額定容量分別為63000KVA和26000KVA的變壓器。2.4.2主變壓器型號的選擇2.4.2.1變壓器相數(shù)的選擇發(fā)電廠機(jī)組容量小于125MW并且有兩種不同電壓與系統(tǒng)相連，多采用三繞組變壓器，但考慮到繞組的實(shí)際利用率，多數(shù)情況使用雙繞組變壓器。PH1站中50MW和200MW發(fā)電機(jī)組只能升到一個(gè)電壓等級，及發(fā)電機(jī)端有10.5kV和17.5kV升壓至220kV,因此選用雙繞組變壓器。2.4.2.2繞組接線組別的確定PH1站50MW和220MW發(fā)電機(jī)組變采用“YN，d11”接線。2.4.2.3主變壓器的臺數(shù)的確定表2-3變壓器型號和主要參數(shù)系統(tǒng)和各種高壓設(shè)備可能出現(xiàn)各種故障及檢修的情況，為保證供電的可靠性，不致一臺主變退出運(yùn)行時(shí)所有負(fù)荷都停電，PH1站采用發(fā)電機(jī)與主變壓器單元和雙母線分段接線，PH1站設(shè)有兩臺SSPL-260000/220型變壓器和2臺SSPL-120000/220型號變壓器。表2-3變壓器型號和主要參數(shù)型號SFPL-120000/220SSPL-260000/220額定容量(KVA)120000260000額定電壓(KV)220±2×2.5%、10.5220±2×2.5%、17.5空載電流(A）0.360.7短路損耗(KW)360232空載損耗(KW)1181460聯(lián)結(jié)組號YN，d11YN，d11Uk%14.45142.5廠用變壓器的選擇2.5.1火電廠的主要負(fù)荷火電廠的廠用電負(fù)荷包括全廠能源輸送、燃燒、處理等用電設(shè)備，且隨各電廠機(jī)組類型、容量、燃料種類等因素影響而有較大的差異。選擇廠用變壓器容量時(shí)，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷運(yùn)行的實(shí)際情況，既滿足負(fù)荷要求又能避免容量選的過大。按使用時(shí)間對負(fù)荷運(yùn)行方式進(jìn)行分類：經(jīng)常、不經(jīng)常、連續(xù)、短時(shí)、斷續(xù)，火力發(fā)電廠廠用機(jī)械是經(jīng)常連續(xù)的運(yùn)行，因此是重要負(fù)荷。廠用變壓器的一、二次側(cè)額定電壓應(yīng)與相應(yīng)側(cè)的電壓相一致。變壓器的容量應(yīng)保證足夠的功率供給。因此，高壓廠用工作變壓器的容量應(yīng)大于廠用電計(jì)算負(fù)荷進(jìn)行選擇，一般選擇高出10％；同時(shí)，低電壓廠用工作變壓器的容量應(yīng)留有10％到15％左右的裕度。發(fā)電廠的額定容量為50MW和200MW，他們的容量分別為62.5MVA和235.3MVA，根據(jù)《發(fā)電廠電氣部分》得，當(dāng)發(fā)電機(jī)的容量小于等于60MW，發(fā)電機(jī)電壓為10.5kV，可以采用3kV作為廠用高壓，選用0.4kV作為廠用低壓，當(dāng)發(fā)電機(jī)容量為100-300MW,應(yīng)采用6kV作為廠用高壓。根據(jù)電壓等級我們選用10kV降壓到6kV，在把6kV降壓到0.4kV來作為廠變的選擇。綜上所述，廠用變壓器選擇型號如下表：表2-4廠用變壓器型號S6-50/10的參數(shù)型號S7-6300/10SCB10-100/6-0.4額定容量（KVA）315100額定電壓（KV）10.5/66kV,±2×2.5/0.4阻抗電壓（%）5.54連接組標(biāo)號Y、d11Dyn11,Yyn0空載損耗（W）7500720短路損耗（W）4100010003.短路計(jì)算及潮流計(jì)算3.1短路計(jì)算3.1.1短路電流的計(jì)算目的根據(jù)線路情況計(jì)算出可能的最大短路電流，為相關(guān)運(yùn)行和保護(hù)提供理論依據(jù)；進(jìn)行短路情況下的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的校驗(yàn)，選出合適的電氣設(shè)備；繼保裝置的選擇和整定等。3.1.2實(shí)用短路電流計(jì)算假設(shè)短路電流計(jì)算的基本假設(shè)：通過對整個(gè)系統(tǒng)的分析，選取三到四個(gè)短路點(diǎn)，計(jì)算可能的最大短路電流。計(jì)算系統(tǒng)元件參數(shù)：系統(tǒng)中所有負(fù)荷、線路電容、并聯(lián)電抗可以忽略，部分電網(wǎng)線路電阻也可忽略，變壓器變比采用平均額定電壓比。電網(wǎng)假定基準(zhǔn)容量=100MVA,基準(zhǔn)電壓=（為各級平均額定電壓）來計(jì)算相關(guān)元件的電抗標(biāo)幺值。利用相關(guān)方法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡，作出等值網(wǎng)絡(luò)圖?！喽搪冯娏髦芷诜至康谝恢芷诘挠行е担ù螘簯B(tài)分量），用來校驗(yàn)電氣設(shè)備熱穩(wěn)定和斷流能力?！搪烽_始到t秒時(shí)的三相短路電流有效值，用來校驗(yàn)遠(yuǎn)處短路電氣設(shè)備斷流能力。-短路開始到秒時(shí)三相短路電流的有效值，用以計(jì)算導(dǎo)線的熱效應(yīng)。已知條件：（1)（2）水電廠PH1：4×50+2×200MW，；=0.8，；（3）水電廠PH2：2×50+200MW，；=0.85，；（4）系統(tǒng)電抗：；（5）發(fā)電機(jī)電抗：（3-1）(3-2）（3-1）(3-2）（3-4）（3-3）變壓器等值電抗：（3-4）（3-3）SB1站：（3-5）SB2站：（3-6）SB3站：（3-7）線路電抗（按照順時(shí)針標(biāo)注）：等值網(wǎng)絡(luò)圖：圖3-1圖3-1由于考慮到本系統(tǒng)為環(huán)式網(wǎng)絡(luò)，本設(shè)計(jì)主要方向是考慮220kV網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和PH1站的相關(guān)保護(hù)，因此短路點(diǎn)的選取4個(gè)短路點(diǎn)，其短路點(diǎn)圖如下：圖3-2在最小運(yùn)行方式下，其計(jì)算方法和最大運(yùn)行一樣，最終得到的數(shù)據(jù)如下表所示：表3-13.2潮流計(jì)算已知條件：變壓器相關(guān)數(shù)據(jù)：：,,,,：,,,,:,,,,：,,,,：,,,,額定狀態(tài)下的功率損耗：站：,,,,站：,,,,站：,,,,站（50MW）：,,,,站（200MW）：,,,3.2.1PH1站的運(yùn)算功率 四臺50MW發(fā)電機(jī)的發(fā)出功率為：兩臺200MW發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率為：廠用電負(fù)荷為10%，除去廠用電負(fù)荷后剩余為：故通過升壓變壓器阻抗支路低壓端的功率分別為：變壓器中的功率損耗：電力線路母線電容功率：PH1廠的運(yùn)算功率：3.2.2PH2廠的運(yùn)算功率兩臺50MW發(fā)電機(jī)的發(fā)出功率為：一臺200MW發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率：廠用電負(fù)荷為10%，除去廠用電負(fù)荷后剩余：故通過升壓變壓器阻抗支路低壓端的功率分別：變壓器中的功率損耗：電力線路母線電容功率：PH2廠的運(yùn)算功率：3.2.3變電站的運(yùn)算負(fù)荷SB1的運(yùn)算負(fù)荷為：變電所母線電納無功功率一半為：SB1的運(yùn)算負(fù)荷為：同理，SB2站和SB3站的運(yùn)算負(fù)荷分別為：線路的功率損耗為：110km100MW：PH1-SB3：PH1-SB1：PH2-SB3：PH2-SB1：80km90MW：PH2-SB2：15km120MW:由于是潮流估算,由，表3-2潮流估算數(shù)據(jù)表4.電氣設(shè)備的選擇4.1導(dǎo)線的選擇4.1.1導(dǎo)體選型導(dǎo)體分為硬導(dǎo)體、軟導(dǎo)體、及封閉導(dǎo)體幾類。硬導(dǎo)體主要作為發(fā)電機(jī)至變壓器的引出線，及屋內(nèi)高低壓配置，一般由由鋁、鋁合金、銅制成。裸軟導(dǎo)體分為鋼絞線、鋁絞線、鋼芯鋁絞線、耐熱鋁合金導(dǎo)線等；主要適用于架空電力線路及各型戶外配電裝置。封閉導(dǎo)體可分為離相封閉母線、共箱封閉母線和金屬箱式電纜母線；其中離相封閉母線適用于200MW及以上發(fā)電機(jī)引出線與主變壓器、常用變壓器之間的引出線連接；共箱封閉母線和金屬箱式電纜母線主要用于廠用變壓器至廠用配電室之間的引出線連接。4.1.2導(dǎo)體截面選擇長期發(fā)熱允許電流和經(jīng)濟(jì)電流密度是選擇導(dǎo)體截面的兩個(gè)指標(biāo)，但用經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的導(dǎo)體必須符合長期發(fā)熱允許電流的要求。對于年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)較大（一般＞5000h），且傳輸容量大，長度較長的導(dǎo)體一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，而按長期運(yùn)輸電流來選擇多用于正常運(yùn)行狀態(tài)下傳輸容量較小的配電裝置的匯流母線。（4-1）按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流選擇計(jì)算式為

（4-1）為導(dǎo)體所在系統(tǒng)中最大持續(xù)工作電流（A）；為在環(huán)境溫度為25℃時(shí)導(dǎo)體最大允許電流（A）；K為實(shí)際環(huán)境溫度和當(dāng)?shù)睾０嗡鶝Q定的綜合修正系數(shù)。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體可使年計(jì)算費(fèi)用最低。不同類型的導(dǎo)體和不同負(fù)荷有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度，稱之為經(jīng)濟(jì)電流密度J，則導(dǎo)線截面計(jì)算式為（4-2）（4-2）應(yīng)盡量選擇接近計(jì)算結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)截面，一般情況下為節(jié)約成本允許選擇略小于經(jīng)濟(jì)截面的導(dǎo)體，但本設(shè)計(jì)中存在70%的重要負(fù)荷，為保證線路正常運(yùn)行不允許選擇截面小于計(jì)算結(jié)果的導(dǎo)體。4.1.3電暈電壓校驗(yàn)電暈放電會會對導(dǎo)體造成電能損耗、金屬腐蝕，還會產(chǎn)生噪聲、無線電干擾等影響，這些影響都是對線路穩(wěn)定運(yùn)行的潛在威脅，為了防止發(fā)生全面電暈，要求110kV及以上裸導(dǎo)體的最大工作電壓應(yīng)小于其電暈臨界電壓，即（4-3）（4-3）下列情況可不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)：100kV線路采用了大于等于LGJ-70型鋼芯鋁絞線及外徑大于等于20型管型導(dǎo)體在海拔1000m以下時(shí)不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)；220kV線路采用了大于等于LGJ-300型鋼芯鋁絞線和外徑不小于30型的管型導(dǎo)體海拔1000m以下時(shí)不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)。4.1.4熱穩(wěn)定校驗(yàn)在校驗(yàn)導(dǎo)體熱穩(wěn)定時(shí)，受集膚效應(yīng)系數(shù)的影響，由線路短路時(shí)發(fā)熱的計(jì)算式可得到由短路熱穩(wěn)定所決定的導(dǎo)體最小截面為（4-5）（4-4）（4-5）C為熱穩(wěn)定系數(shù)；為短路電流熱效應(yīng)（）短路電流熱效應(yīng)包括周期分量和非周期分量，其中周期分量的計(jì)算方法為（4-7）（4-6）（4-7）（4-6）為后備保護(hù)動作時(shí)間；為固有分閘時(shí)間；為燃弧時(shí)間；I為次暫態(tài)電流當(dāng)時(shí)不計(jì)非周期分量熱穩(wěn)定系數(shù)C受正常運(yùn)行時(shí)的溫度影響，正常運(yùn)行時(shí)溫度計(jì)算式為：（4-8）（4-8）4.1.5200MW發(fā)電機(jī)引出導(dǎo)線選擇離相封閉母線相間相互隔離，安全性較高主要適用于200MW及以上容量發(fā)電機(jī)引出線選擇，因此此處選用離相封閉母線。導(dǎo)線型號選擇：引出導(dǎo)線的最大持續(xù)電流為1.05倍的發(fā)電機(jī)端額定電流，導(dǎo)線絕緣電壓水平應(yīng)高于機(jī)端額定電壓（4-9）（4-9）表4-1封閉母線技術(shù)數(shù)據(jù)及外形尺寸得符合要求得封閉母線尺寸為母線類別絕緣水平（KV）額定電流（A）外形尺寸mm主母線及廠用分支母線2410000H8501200700此類導(dǎo)體中，技術(shù)數(shù)據(jù)不涉及截面尺寸，故不進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)。4.1.650MW發(fā)電機(jī)引出導(dǎo)線選擇槽型導(dǎo)體一般適用于流量在4000A到8000A的回路中，50MW發(fā)電機(jī)的出口流量為3670A，接近4000A，考慮運(yùn)行的穩(wěn)定可靠性選用鋁制槽型導(dǎo)體。導(dǎo)線型號選擇，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面：（4-10）（4-10）（4-11），根據(jù)《發(fā)電廠電氣部分》圖6-17鋁導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度的J=0.7則，查發(fā)《電廠電氣部分》槽型鋁導(dǎo)體允許載流量及計(jì)算數(shù)據(jù)表得，槽型鋁導(dǎo)體長期允許載流量及計(jì)算數(shù)據(jù)得選用一條截面為6870的槽型導(dǎo)體，導(dǎo)體長期允許載流量為7550（A），集膚效應(yīng)系數(shù)=1.175,查《發(fā)電廠電氣部分》附表三裸導(dǎo)體載流量在不同海拔及環(huán)境溫度下的綜合矯正系數(shù)K，在環(huán)境溫度為30℃時(shí)K=0.94，則（4-11）=0.947550=7097（A）>3670（A）符合長期允許電流發(fā)熱條件。熱穩(wěn)定檢驗(yàn)（4-12）（4-12）（4-13）所以不計(jì)非周期分量

（4-13）據(jù)式求得母線最高運(yùn)行溫度為（4-14）（4-14）查表得C=99，則短路熱穩(wěn)定決定的最小導(dǎo)體截面積（4-15）（4-15）滿足熱穩(wěn)定要求。4.1.710.5kV廠用母線選擇矩形導(dǎo)體一般適用于35kV以下、載流量在4000A以下的線路中，所以廠用母線選用鋁制矩形導(dǎo)體。導(dǎo)線型號選擇：廠用負(fù)荷為總總?cè)萘康?0%，則：PH1站廠用負(fù)荷PH2站常用負(fù)荷PH1站廠用母線最大持續(xù)電流為（4-15）（4-15）PH2站廠用母線最大持續(xù)電流為（4-16）（4-16）查《發(fā)電廠電氣部分》附表一矩型鋁導(dǎo)體長期允許載流量及集膚效應(yīng)系數(shù)，大電流時(shí)可將2～4條矩形導(dǎo)體并列使用，則PH1站廠用母線選用四條尺寸為的矩形鋁導(dǎo)體，四條矩形鋁導(dǎo)體平放時(shí)長期允許載流量為4225A，集膚效應(yīng)系數(shù)=2.20，PH2站廠用母線采用一條的矩形鋁導(dǎo)體，平放時(shí)載流量為2089A,集膚效應(yīng)系數(shù)=1.12。查《發(fā)電廠電氣部分》裸導(dǎo)體載流量在不同環(huán)境下的綜合校正系數(shù)K表得，裸導(dǎo)體載流量在不同海拔及環(huán)境溫度下的綜合矯正系數(shù)K，在環(huán)境溫度為30℃時(shí)K=0.94，則符合長期允許電流發(fā)熱條件。PH1站廠用母線熱穩(wěn)定校驗(yàn)：（4-17）（4-17）所以不計(jì)非周期分量（4-18）（4-18）據(jù)式求得母線最高運(yùn)行溫度為查表得C=99，則短路熱穩(wěn)定決定的最小導(dǎo)體截面積滿足熱穩(wěn)定要求。4.1.8220kV母線選擇管型導(dǎo)體一般適用于110kV以上或流量在8000A以上的線路中，且鋁錳合金載流量較大，所以220kV母線宜選用管型鋁錳合金導(dǎo)體。導(dǎo)體規(guī)格選擇，按長期發(fā)熱允許電流選擇。PH1站總?cè)萘繛?00MW輸出540MWPH2站總?cè)萘繛?00MW輸出270MW表4-2PH1站220KV母線選擇導(dǎo)體主要型號數(shù)據(jù)導(dǎo)體尺寸（mm）導(dǎo)體截面（）載流量（A）9541900表4-3PH2站220KV母線選擇導(dǎo)體主要型號數(shù)據(jù)導(dǎo)體尺寸（mm）導(dǎo)體截面（）載流量（A）273970查《發(fā)電廠電氣部分》附表三裸導(dǎo)體載流量在不同海拔及環(huán)境溫度下的綜合矯正系數(shù)K，在環(huán)境溫度為30℃時(shí)K=0.94，則符合長期允許發(fā)熱條件。PH1站220kV母線熱穩(wěn)定校驗(yàn)（4-19）（4-19）所以不計(jì)非周期分量（4-20）（4-20）據(jù)式求得母線最高運(yùn)行溫度為（4-21）（4-21）查表得C=99，則短路熱穩(wěn)定決定的最小導(dǎo)體截面積（4-22）（4-22）滿足熱穩(wěn)定要求。4.1.9220kV出線選擇鋼芯鋁絞線在一定情況下具有施工方便，可靠性高的有點(diǎn)，載流能力和強(qiáng)度也滿足要求，廣泛使用于各級線路和配電裝置中。表4-4220kV出線選擇4.2隔離開關(guān)和斷路器的選擇斷路器與隔離開關(guān)的配置如下，200MW發(fā)電機(jī)出口段端采用單元接線，可省略發(fā)電機(jī)端出口斷路器，只配置隔離開關(guān)，達(dá)到隔離電壓的作用。50MW發(fā)電機(jī)直接與母線相連，因此需要配置斷路器，使系統(tǒng)能快速切除故障。10.5kV與220kV母線兩側(cè)進(jìn)出線端配置母線隔離開關(guān)，母線分段處配置斷路器、母線隔離開關(guān)，使每條回路和母線能方便的進(jìn)行倒閘操作，保證檢修時(shí)的安全。同理，T2變壓器高、低壓側(cè)配置隔離開關(guān)、斷路器。斷路器可分為油斷路器（多油、少油）、壓縮空氣斷路器、SF6斷路器、真空斷路器等。其中多油式斷路器由于耗油量大，已被淘汰；少油式斷路器耗油量少，但開斷性能差，因此在500kV以上電壓等級禁止使用；空氣壓縮斷路器以壓縮空氣作滅弧介質(zhì)，開斷能力強(qiáng)、開斷時(shí)間短，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴，合閘時(shí)排氣噪音大，因此實(shí)用于屋外配電裝置，多用于220kV及以上；SF6斷路器以其較高的可靠性，優(yōu)良的開斷性能，在各個(gè)電壓等級中得到廣泛應(yīng)用；真空斷路器利用真空的高介質(zhì)強(qiáng)度滅弧，具有滅弧時(shí)間快、低噪聲、高壽命及可頻繁操作，在35kV及以下配電裝置中獲得廣泛的應(yīng)用。高壓斷路器的額定電壓和電流選擇需滿足：（4-23）（4-23）式中，為斷路器額定電壓（kV）；為電網(wǎng)的額定電壓（kV）；分別為斷路器的額定電流和電網(wǎng)的最大負(fù)荷電流（A）；一般的中小型發(fā)電廠和變電站采用采用起始次暫態(tài)電流校驗(yàn)，中大型發(fā)電（125MW及以上機(jī)組）和樞紐變電站適用快速保護(hù)和高速斷路器，起開斷時(shí)間小于0.1s，而用短路開斷時(shí)間進(jìn)行全電流校驗(yàn)，即電源附近發(fā)生短路，短路電流的非周期分量超過周期分量的20%的情況下進(jìn)行。斷路器的額定短路關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流最大沖擊值，即短路熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗(yàn)校驗(yàn)式為4.2.1.50MW發(fā)電機(jī)端斷路器與隔離開關(guān)的選擇（1）按額定電壓選擇（2）按額定電流選擇：，發(fā)電機(jī)最大持續(xù)工作電流為：（4-24）（A）（4-24）（3）按額定開斷電流選擇，對于采用中、慢速斷路器的地點(diǎn)額定開斷電流短路電流周期分量的起始值（4）額定關(guān)合電流的選擇短路沖擊電流幅值（5）熱穩(wěn)定校驗(yàn)式中電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流；電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定時(shí)間；,滿足熱穩(wěn)定。（6）動穩(wěn)定校驗(yàn)式中允許通過的動穩(wěn)定電流幅值；短路沖擊電流幅值；,滿足動穩(wěn)定表4-550MW發(fā)電機(jī)端斷路器選擇表計(jì)算數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)3510.540012.53608.44[]1075[]160400由上表可知，型斷路器滿足要求。表4-650MW發(fā)電機(jī)端隔離開關(guān)選擇表計(jì)算數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)2010.52502.6550003608.44[]30000489.23由上表知，隔離開關(guān)滿足要求。4.2.2200MW發(fā)電機(jī)端隔離開關(guān)的選擇（1）額定電壓選擇（2）額定電流選擇：發(fā)電機(jī)最大持續(xù)工作電流為（4-25）IN（4-25）（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)式中電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流；電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定時(shí)間；,滿足熱穩(wěn)定。（4）動穩(wěn)定校驗(yàn)允許通過的動穩(wěn)定電流幅值；短路沖擊電流幅值；,滿足動穩(wěn)定。表4-7200MW發(fā)電機(jī)端隔離開關(guān)選擇表計(jì)算數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)2015.752503.58125009056.47[]932.44771.53由上表可知，隔離開關(guān)滿足要求。4.2.3T1主變壓器高壓側(cè)斷路器與隔離開關(guān)的選擇（1）按額定電壓選擇（2）按額定電流選擇：變壓器最大持續(xù)工作電流為（4-26）（4-26）因此（3）按額定開斷電流選擇，使用快速保護(hù)和高速斷路器額定開斷電流—短路全電流（4）額定關(guān)合電流的選擇短路沖擊電流幅值（5）熱穩(wěn)定校驗(yàn)電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流；t-電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定時(shí)間；,滿足熱穩(wěn)定。（6）動穩(wěn)定校驗(yàn)允許通過的動穩(wěn)定電流幅值；短路沖擊電流幅,滿足動穩(wěn)定。表4-8T1主變壓器高壓側(cè)斷路器選擇表LW2-220計(jì)算數(shù)據(jù)LW2-220計(jì)算數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)25222012550續(xù)表4-82.5716.44[]7500[]547.335038.5511050表4-9T1主變壓器高壓側(cè)隔離開關(guān)選擇表計(jì)算數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)252220125502500716.44[]2700547.33由上表知，短路和隔離開關(guān)滿足要求。4.2.4T2主變壓器高壓側(cè)斷路器與隔離開關(guān)選擇T2主變壓器高壓側(cè)的斷路器和隔離開關(guān)方選擇方法與T1相同，其相關(guān)校驗(yàn)如下：（1）熱穩(wěn)定校驗(yàn)電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流；電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定時(shí)間；,滿足熱穩(wěn)定。（2）動穩(wěn)定校驗(yàn)允許通過的動穩(wěn)定電流幅值短路沖擊電流幅值。,滿足動穩(wěn)定。表4-10T2主變壓器高壓側(cè)斷路器選擇表計(jì)算數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)25222012526.522.5173.60[]7500[]92.455012.511026.52由上表知，隔離開關(guān)滿足要求。表4-11T2主變壓器高壓側(cè)隔離開關(guān)選擇表計(jì)算數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)參數(shù)數(shù)據(jù)25222012526.522500173.60[]270092.48由上表知，隔離開關(guān)滿足要求。4.3電流互感器的選擇4.3.1PH1站電流互感器電流互感器在整個(gè)電力系統(tǒng)中起著采集、匯總、傳輸電力系統(tǒng)信息的作用，其主要作用是為繼電保護(hù)、二次回路與一次設(shè)備建立連接。因此50MW與200MW發(fā)電機(jī)回路需設(shè)置兩組三相配置的電流互感器。T1與T2變壓器也是做測量和保護(hù)，需要設(shè)置三相配置的電流互感器。4.3.2電流互感器選擇4.3.2.1200MW發(fā)電機(jī)端電流互感器的選擇電流互感器按用途可分為測量用和保護(hù)用兩種，發(fā)電機(jī)端電流互感器主要作用是繼電保護(hù)，發(fā)電機(jī)組安裝于室內(nèi)，其相應(yīng)互感器亦安裝于室內(nèi)為宜。3~20kV屋內(nèi)配電裝置的電流互感器，強(qiáng)電二次額定電流均采用5A，其結(jié)構(gòu)多采用瓷絕緣或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。一次回路額定電壓的選擇：按一次回路額定電流選擇：發(fā)電機(jī)端回路最大持續(xù)工作電流：查閱手冊，選擇LMZ1-20型電流互感器，額定一次電流為12000A，額定二次電流為5A，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示：表4-12LMZ1-20型電流互感器選擇表型號額定電流比（A）準(zhǔn)確級次二次負(fù)荷額定阻抗LMZ1-2012000/50.52.4Ω該型電流互感器，適用于交流50Hz、10、20kV及以下線路中，作信息采集和繼電保護(hù)用，其絕緣性能和防潮、防霉性能良好，機(jī)械強(qiáng)度高。動穩(wěn)定校驗(yàn)是對一次回路導(dǎo)體的電流互感器進(jìn)行校驗(yàn)，對于母線從窗口穿過且無固定板的電流互感器可不校驗(yàn)動穩(wěn)定，故此處略去動穩(wěn)定校驗(yàn)。(4-27)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：(4-27)==70>64.29滿足熱穩(wěn)定同理，50MW發(fā)電機(jī)端及T2變壓器最高低壓側(cè)電流互感器的選擇如下：表4-13LCZBJ-35型電流互感器選擇表型號額定電流比（A）準(zhǔn)確級次二次負(fù)荷額定阻抗LCZBJ-3512000/50.52.4Ω該型電流互感器為線圈型，且有高動熱穩(wěn)定性和高精度。(4-28)內(nèi)部動穩(wěn)定校驗(yàn)：(4-28)滿足內(nèi)部動穩(wěn)定(4-29)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：(4-29)==60>48.58滿足熱穩(wěn)定表4-14T1變壓器高壓側(cè)電流互感器LCWD3-220型選擇表型號額定電流比（A）準(zhǔn)確級次二次負(fù)荷額定阻抗15000/50.51.6Ω該型電流互感器為油浸式結(jié)構(gòu)瓷絕緣電流互感器，具有適用于污穢地區(qū)、高海拔地區(qū)等優(yōu)點(diǎn)。動穩(wěn)定校驗(yàn)是對設(shè)備帶有一次回路導(dǎo)體的電流互感器進(jìn)行校驗(yàn)，對于母線從窗口穿過且無固定板的電流互感器（如LMZ型）可不校驗(yàn)動穩(wěn)定，故此處略去動穩(wěn)定校驗(yàn)。(4-30)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：(4-30)=60>43.48滿足熱穩(wěn)定。表4-15T2變壓器高壓側(cè)電流互感器型選擇表型號額定電流比（A）準(zhǔn)確級次二次負(fù)荷額定阻抗6000/50.52.4Ω該型電流互感器為油浸式結(jié)構(gòu)瓷絕緣電流互感器，具有適用于污穢地區(qū)、高海拔地區(qū)等優(yōu)點(diǎn)。(4-31)內(nèi)部動穩(wěn)定校驗(yàn)：(4-31)滿足內(nèi)部動穩(wěn)定。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：==40>7.98滿足熱穩(wěn)定4.4電壓互感器的選擇電壓互感器在發(fā)電機(jī)中應(yīng)用較廣，一般為勵磁調(diào)節(jié)裝置、測量儀表、絕緣監(jiān)測、同期和保護(hù)裝置服務(wù)，一般裝設(shè)2-3組。因此，50MW與200MW發(fā)電機(jī)以及T1與T2變壓器回路需要裝設(shè)電壓互感器，且220kV與10.5kV母線因監(jiān)測與保護(hù)的需要，需加裝電壓互感器。4.4.1PH1站電壓互感器選擇本站200MW發(fā)電機(jī)機(jī)組側(cè)分別裝設(shè)三組電壓互感器。4.4.1.1200MW發(fā)電機(jī)組機(jī)端額定電壓為15.75kV，故選用一次側(cè)額定電壓為35kV的電壓互感器。選擇如下：1號電壓互感器型號為JDJJ1-35，接線方式為Y/Y/Y，用于發(fā)電機(jī)勵磁電流、機(jī)組調(diào)速器、機(jī)組出口斷路器同期合閘測量準(zhǔn)同期、機(jī)組保護(hù)用、機(jī)組運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速測量；2號電壓互感器型號為JDJJ2-35，接線方式為Y/Y/Y，用于發(fā)電機(jī)勵磁電流、機(jī)組保護(hù)；3號電壓互感器型號為JDJJ3-35，接線方式為Y/Y/△，用于發(fā)電機(jī)出線端電壓、電流、頻率的測量，線路故障錄波，繼電保護(hù)監(jiān)控狀態(tài)量采樣，同步測量裝置柜采樣、發(fā)電機(jī)保護(hù)等。4.4.1.250MW發(fā)電機(jī)組機(jī)端額定電壓為10.5kV，故選用一次側(cè)額定電壓為12kV的電壓互感器。選擇情況如下：1號電壓互感器型號為JDZ112，接線方式為Y/Y/Y，用于發(fā)電機(jī)勵磁電流、機(jī)組調(diào)速器、機(jī)組出口斷路器同期合閘測量準(zhǔn)同期、機(jī)組保護(hù)用、機(jī)組運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)速測量；2號側(cè)電壓互感器型號為JDZ212，接線方式為Y/Y/Y，用于發(fā)電機(jī)勵磁電流、機(jī)組保護(hù)用；3號電壓互感器型號為JDZ312，接線方式為Y/Y/△，用于發(fā)電機(jī)出線端電壓、電流、頻率等測量，線路故障錄波，繼電保護(hù)監(jiān)控狀態(tài)量采樣，同步測量裝置柜采樣、發(fā)電機(jī)保護(hù)等。4.4.1.3220kVI、II段母線電壓互感器選擇型號為JDQX8-220ZH，接線方式為：Y/Y/△，用于母線電壓、電流、頻率測量，母線出線端斷路器準(zhǔn)同期監(jiān)測、母線保護(hù)等。4.4.1.410.5kVI、II段母線電壓互感器選擇型號為JDZF-10，接線方式為：Y/Y/△，用于母線電壓、電流、頻率測量，母線出線端斷路器準(zhǔn)同期監(jiān)測、母線保護(hù)等。4.5高壓懸式絕緣子的選擇絕緣子顧名思義就是起絕緣的作用，在運(yùn)行中應(yīng)能承受導(dǎo)線負(fù)荷重量和水平方向的拉力；它還經(jīng)受環(huán)境變化而引起的腐蝕；絕緣對線路的安全很重要，因此要保證其電氣性能和機(jī)械強(qiáng)度。主變與門型架出線間，以及輸電線路的雙匯出線都要用到絕緣子，且都為懸式系列。220kV懸式絕緣子片數(shù)選擇公式：(4-31)(4-31)式中—泄漏比距查表取值為1.7—為額定電壓為220（kV）—每片絕緣子的泄漏距離。查表《電力工程電氣手冊一次部分》得其值為14選擇型號為X-6型絕緣子耐張串片數(shù)。4.6電抗器的選擇電抗器就是一個(gè)感抗元件，當(dāng)短路電流流過時(shí)，能夠起到限制回路中的短路電流的作用。常用的限流電抗器分為普通電抗器和分裂電抗器，電廠中使用時(shí)，一般為了限制供電線路的短路電流，使得在電抗器后面的設(shè)備電氣參數(shù)可以采用低參數(shù)元件。由于電抗器具有較大的電抗，發(fā)生短路后時(shí)，使得電抗器前的電壓急劇升高，這時(shí)電抗器流出的電壓稱作殘余電壓，一般要求剩余電壓不低于電網(wǎng)額定電壓的60%，這樣可減少某一條路發(fā)生短路對其他線路的影響。電抗器的選擇項(xiàng)目如下：額定電壓：電抗器的額定電壓大于等于裝設(shè)電抗器回路所在的電網(wǎng)的額定電壓。2、額定電流：電抗器的額定電流大于等于裝設(shè)電抗器回路的最大持續(xù)工作電流。3、電抗百分?jǐn)?shù)：確定電抗百分?jǐn)?shù)時(shí)，按照限制短路電流的初步要求選擇電抗百分值。滿足以上三個(gè)條件下最后確定電抗百分?jǐn)?shù)。表4-16根據(jù)所處位置需用限流電抗器，選擇型號為XKK-10-3500-10,其數(shù)據(jù)如下：表4-16型號XKK-10-3500-10額定電壓（kV）10額定電流（A）600電抗率（%）8額定電感（mH）2.4515.繼電保護(hù)配置設(shè)計(jì)5.1PH1站發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)發(fā)電機(jī)是電力系統(tǒng)中重要的電氣設(shè)備，為保證發(fā)電機(jī)的安全可靠運(yùn)行，應(yīng)對可能出現(xiàn)的故障和異常狀態(tài)裝設(shè)完善的繼電保護(hù)裝置。保護(hù)配置了：縱聯(lián)差動保護(hù)、橫聯(lián)差動保護(hù)、發(fā)電機(jī)100%定子單相接地保護(hù)、外部相間短路后備保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、勵磁回路接地保護(hù)、失磁保護(hù)、過電壓保護(hù)、逆功率保護(hù)及其它保護(hù)。5.1.1縱聯(lián)差動保護(hù)（5-1）圖5-1規(guī)程規(guī)定：子繞組及其引出線相間短路在發(fā)電機(jī)大于1MW的情況下，應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動保護(hù)，采用比率制動式縱聯(lián)差動保護(hù)，接線方式為不完全縱聯(lián)差動保護(hù)接線。比率制動特性如下圖：（5-1）圖5-1A點(diǎn)起動電流：—可靠系數(shù)，取2—差流，即兩側(cè)TA變比誤差產(chǎn)生的差流，取0.06—保護(hù)兩側(cè)二次誤差產(chǎn)生的差流，取0.1整定到一次側(cè)：5OMW：,200MW：,整定到二次側(cè)：5OMW：200MW：B點(diǎn)拐點(diǎn)電流：整定到一次：500MW：200MW：整定到二次：500MW：200MW：C點(diǎn)電流：整定到一次側(cè)：50MW：200MW：整定到二次側(cè)：50MW：200MW：—可靠系數(shù)，取1.5—最大動作電流—暫態(tài)特性系數(shù)，因變比型號不同，取0.08OC連線斜率，即制動系數(shù)：（5-2）（5-2）（5-3）制動斜率：（5-3）令=，計(jì)算如下：50MW：,200MW：,5.1.2橫聯(lián)差動保護(hù)為了反應(yīng)定子繞組匝間短路，當(dāng)定子繞組為星型接線，每相有并聯(lián)分支且中性點(diǎn)一側(cè)的分支引出端時(shí)，應(yīng)裝橫聯(lián)差動保護(hù)。因本設(shè)計(jì)中發(fā)電機(jī)定子繞組有多分支且中性點(diǎn)有兩個(gè)以上引出端子，故可采用單元件橫聯(lián)差動保護(hù)。（5-4）整定如下：（5-4）—額定工況下，同相不同分支繞組由于繞組間的差異產(chǎn)生的不平衡電流，取—磁場氣隙不平衡產(chǎn)生的不平衡電流，取—轉(zhuǎn)子偏心產(chǎn)生的不平衡電流，取—可靠系數(shù)，取1.5—定子繞組額定相電流計(jì)算整定到一次側(cè)：50MW：100MW：整定到二次側(cè)：50MW：100MW：因整定計(jì)算中未考慮三次諧波電流的影響，故裝置中應(yīng)加入三次諧波濾過器。5.1.3發(fā)電機(jī)100%定子單相接地保護(hù)定子繞組因絕緣損壞引起單相接地故障較最為常見，接地電流較大時(shí)，產(chǎn)生的電弧會引起匝間短路、相間短路，擴(kuò)大繞組絕緣損壞范圍，最終燒壞電機(jī)，因此需對發(fā)電機(jī)裝設(shè)100%定子單項(xiàng)接地保護(hù)。對于發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)，從利于發(fā)電機(jī)減小故障范圍和經(jīng)濟(jì)角度考慮，采用配電變高阻接地，并且發(fā)電機(jī)定子接地保護(hù)具有與消弧線圈接地相同的三次諧波保護(hù)靈敏度。為滿足發(fā)電機(jī)100%定子單相接地保護(hù)，考慮到50MW發(fā)電機(jī)組上10kV母線，故采用基波零序電壓保護(hù)和三次諧波電壓保護(hù)共同構(gòu)成100%單相接地保護(hù)。（5-5）零序電壓保護(hù)動作值按躲過正常運(yùn)行情況下不平衡電壓整定，即：（5-5）主要是電壓互感器誤差、變壓器高壓側(cè)接地耦合到機(jī)端的零序電壓及發(fā)電機(jī)電壓波形畸變引起的高次諧波電壓形成的，一般可達(dá)10～15V，因此可選取零序電壓保護(hù)動作電壓為15V。零序電壓取自發(fā)電機(jī)機(jī)端TV的開口三角形繞組二次側(cè)，因正常時(shí)相電壓也含有三次諧波，故為提高靈敏度，需要增添三次諧波濾出裝置。（5-6）靈敏度校驗(yàn)：（5-6）分析：當(dāng)發(fā)電機(jī)在距中性點(diǎn)a處發(fā)生接地故障時(shí)，發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓互感器開口三角側(cè)電壓=，時(shí),V,時(shí)，V，動作電壓取15V時(shí)，保護(hù)死區(qū)為15%，處于死區(qū)段時(shí)，靈敏度肯定不能滿足要求，故只能保護(hù)定子繞組85%。三次諧波電壓保護(hù)用作為動作量，作為制動量，動作判據(jù)為（5-7）（5-7）—發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)三次諧波電壓—發(fā)電機(jī)機(jī)端三次諧波電壓正常運(yùn)行時(shí)不斷修正系數(shù)使動作量接近于0，，取1.5。5.1.4外部相間短路后備保護(hù)50MW及以上機(jī)組，只有采用定時(shí)限負(fù)序電流保護(hù)和低電壓啟動的過電流保護(hù)（反應(yīng)三相短路）能滿足要求。5.1.4.1定時(shí)限負(fù)序過電流保護(hù)整定不對稱負(fù)荷信號部分繼電器、整定值由發(fā)電機(jī)長期允許的負(fù)序電流值和最大負(fù)荷下負(fù)序?yàn)V過器的不平衡電流共同確定，同時(shí)還要考慮到繼電器的返回系數(shù)。（5-8）（5-8）—發(fā)電機(jī)額定電流—電流互感器變比—為汽輪機(jī)時(shí)取0.1保護(hù)的動作時(shí)限按后備保護(hù)逐級配合原則整定為5～10s，取5s動作于發(fā)出信號。保護(hù)的動作時(shí)限：應(yīng)保證在外部不對稱短路時(shí)動作的選擇性，一般采用取3～5s，動作于發(fā)出信號,取3s。50MW：200MW：（5-9）、構(gòu)成負(fù)序電流保護(hù)的不靈敏段，反應(yīng)轉(zhuǎn)子過熱條件。（5-9）—發(fā)電機(jī)允許過熱常數(shù)—值班人員采取措施消除負(fù)序電流時(shí)間，取120s相鄰元件為變壓器時(shí)，考慮動作電流與變壓器保護(hù)靈敏度配合。（5-10）（5-10）——配合系數(shù)取1.1——發(fā)生外部故障時(shí)流過變壓器的負(fù)序電流取得出的最大值作為的整定值。保護(hù)動作時(shí)限按后備保護(hù)逐級配原則整定，一般取3～5s。5.1.4.2低電壓啟動的過電流保護(hù)低電壓啟動的過電流保護(hù)由KA和低電壓繼電器KVU構(gòu)成。（5-11）動作電流整定：（5-11）—可靠系數(shù)，取1.3—返回系數(shù)，取0.95（5-12）動作電壓整定：（5-12）—發(fā)電機(jī)額定電壓—電壓互感器變比保護(hù)的動作時(shí)限：與定時(shí)限過電流保護(hù)整定相同，取3s。50MW：，200MW：,5.1.5過負(fù)荷保護(hù)5.1.5.1定子過負(fù)荷保護(hù)規(guī)程規(guī)定：當(dāng)大中型發(fā)電機(jī)采用直接冷卻方式時(shí)，一般運(yùn)用單相式定時(shí)限、反時(shí)限電流保護(hù)。定時(shí)限經(jīng)延時(shí)動作于信號，動作電流按發(fā)電機(jī)長期允許的負(fù)荷電流下可靠返回的條件整定：（5-13）（5-13）—可靠系數(shù)，取1.0—返回系數(shù)，取0.95—發(fā)電機(jī)長期允許負(fù)荷電流，取額定電流值50MW：200MW：時(shí)限整定：延時(shí)應(yīng)大于相間短路后備保護(hù)最大延時(shí)2，并與發(fā)電機(jī)在過負(fù)荷條件下允許的時(shí)間相配合，。（5-14）反時(shí)限動作于跳閘，動作判據(jù)整定：（5-14）—發(fā)電機(jī)允許過負(fù)荷電流標(biāo)么值—發(fā)電機(jī)散熱系數(shù)，取K—發(fā)電機(jī)定子繞組過負(fù)荷常數(shù)、、均可有發(fā)電機(jī)參數(shù)獲得。1.3倍額定電流下允許運(yùn)行60s。50MW：200MW：5.1.5.2轉(zhuǎn)子繞組過負(fù)荷規(guī)程規(guī)定：對于100MW到300MW以下的發(fā)電機(jī)，如果采用半導(dǎo)體勵磁系統(tǒng)，應(yīng)裝設(shè)定時(shí)限勵磁繞組過負(fù)荷保護(hù)。整定如下：（5-15）200MW：（5-15）—發(fā)電機(jī)定子額定電流動作時(shí)限整定：與定子相同，5.1.6勵磁回路接地保護(hù)規(guī)程規(guī)定：100MW以下汽輪發(fā)電機(jī)，對一點(diǎn)接地故障，可采用定期檢測裝置，對兩點(diǎn)接地，應(yīng)裝勵磁回路兩點(diǎn)接地保護(hù)裝置；對100MW及以上汽輪發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)勵磁回路一點(diǎn)接地保護(hù)裝置；一點(diǎn)接地保護(hù)帶時(shí)限動作于信號，兩點(diǎn)接地保護(hù)帶時(shí)限動作于停機(jī)。對于一點(diǎn)接地，可采用疊加直流電壓式勵磁回路接地保護(hù)。（5-16）繼電器K電流整定：（5-16）——可靠系數(shù)，取1.5——強(qiáng)勵電壓——勵磁繞組對地電阻——外加直流電壓——繼電器K電阻（5-17）對于兩點(diǎn)接地，可通過監(jiān)測發(fā)電機(jī)定子二次諧波負(fù)序電壓發(fā)現(xiàn)故障，整定如下：（5-17）50MW：—取9—發(fā)電機(jī)額定工況下測得的二次諧波負(fù)序電壓最大值，取0.15保護(hù)動作時(shí)限一般取0.8s。5.1.7失磁保護(hù)發(fā)電機(jī)失磁后對系統(tǒng)和機(jī)組影響都較大，按照手冊規(guī)定，100MW以下發(fā)電機(jī)如果失磁后對系統(tǒng)有重大影響，就應(yīng)裝設(shè)失磁保護(hù)，100MW以上發(fā)電機(jī)全部裝設(shè)專用失磁保護(hù)。對于汽輪發(fā)電機(jī)，帶時(shí)限動作于解列或程序跳閘只有在失磁后母線電壓低于允許值時(shí)才發(fā)生，當(dāng)失磁后母線電壓未低于允許值時(shí)，動作于信號或減出力，并切換廠用電源。5.1.8過電壓保護(hù)規(guī)程規(guī)定200MW及以上汽輪發(fā)電機(jī)應(yīng)裝設(shè)過電壓保護(hù)，整定如下：（5-18）（5-18）動作時(shí)限一般取200MW：5.1.9逆功率保護(hù)電力系統(tǒng)并列運(yùn)行時(shí)，因各種原因原動機(jī)停止輸入功率時(shí)，發(fā)電機(jī)將從系統(tǒng)吸取能量變?yōu)殡妱訖C(jī)驅(qū)動原動機(jī)轉(zhuǎn)動，這樣容易造成發(fā)電機(jī)損壞。規(guī)程規(guī)定200MW及以上的發(fā)電機(jī)，應(yīng)裝設(shè)逆功率保護(hù)，保護(hù)經(jīng)短延時(shí)動作于信號，經(jīng)長延時(shí)動作于解列。5.1.10其它保護(hù)（1）斷路器失靈保護(hù)，防止斷路器失靈后故障擴(kuò)大（2）電流互感器二次斷線保護(hù)，對于200MW及以上發(fā)電機(jī)機(jī)端及中性點(diǎn)電流互感器應(yīng)裝設(shè)斷線保護(hù)，防止斷線后產(chǎn)生高電壓對設(shè)備和工作人員產(chǎn)生危害；保護(hù)裝置應(yīng)限制二次側(cè)電壓到安全電壓以下，同時(shí)動作于信號。5.2變壓器繼電保護(hù)變壓器是電力系統(tǒng)的重要電氣設(shè)備，其安全運(yùn)行關(guān)系到系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，特別是大容量的變壓器，如果因故障而損壞，將造成嚴(yán)重的后果。因此要對變壓器的故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)其容量和重要程度，裝設(shè)可靠的繼電保護(hù)裝置。主保護(hù)配置了：縱聯(lián)差動保護(hù)、瓦斯保護(hù)；后備保護(hù)配置了：復(fù)合電壓啟動過電流保護(hù)、接地短路后備保護(hù)、變壓器過負(fù)荷保護(hù)。5.2.1縱聯(lián)差動保護(hù)對于6.3MVA及以上廠用及并列運(yùn)行的變壓器，10MVA及以上廠用備用變壓器和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器都應(yīng)裝設(shè)縱聯(lián)差動保護(hù)，以反映變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路情況。（5-19）（1）整定計(jì)算：=1\*GB3①躲外部短路故障時(shí)最大不平衡電流（5-19）整定到一次：120MVA：260MVA：整定到二次：120MVA：260MVA：（5-20）—可靠系數(shù)，取1.3—外部短路故障時(shí)的最大不平衡電流（5-20）—電流互感器計(jì)算變比和實(shí)際變比不一致引起的相對誤差（5-21）（5-21）—變壓器分接頭改變引起的相對誤差，取可調(diào)整范圍一半1—電流互感器容許的最大穩(wěn)態(tài)相對誤差；—電流互感器同型系數(shù)—非周期分量系數(shù)，采用速飽和變流器時(shí)，取1—外部故障時(shí)最大故障電流，由短路計(jì)算得到（5-22）=2\*GB3②躲電流互感器二次回路斷線（5-22）120MVA：260MVA：整定到二次：120MVA：260MVA：—可靠系數(shù)，去1.4—變壓器最大負(fù)荷電流，取變壓器額定電流選取=1\*GB3①、=2\*GB3②中的最大值作為值，并采用加強(qiáng)型速飽和變流器。（2）靈敏度系數(shù)校驗(yàn)（5-23）（5-23）120MVA：260MVA：—變壓器各種運(yùn)行方式下區(qū)內(nèi)故障時(shí)流過繼電器的最小電流要求滿足。5.2.2瓦斯保護(hù)根據(jù)《電力裝置繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50062-1992）規(guī)定：對于容量在400kVA及以上的的車間內(nèi)油浸式變壓器和800kVA及以上的油浸式變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)，用于反映變壓器內(nèi)部的不正?；蚬收蠣顟B(tài)，輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳變壓器兩側(cè)斷路器。5.2.3復(fù)合電壓啟動過電流保護(hù)作為變壓器的外部相間短路和內(nèi)部短路的后備保護(hù)。（5-24）電流繼電器，按變壓器額定電流整定：（5-24）整定到一次側(cè)：120MVA：260MVA：正定到二次側(cè)：120MVA：260MVA：——可靠系數(shù)，取1.2——負(fù)序電流繼電器返回系數(shù)，取0.9校驗(yàn)：，要求。（5-25）電壓繼電器，按躲過正常運(yùn)行時(shí)負(fù)序?yàn)V過器上的最大不平衡電壓整定：（5-25）即繼電器KV1整定為0.06,KV2整定為0.12。不對稱故障時(shí)靈敏度很高。整定到一次側(cè)：120MVA：260MVA：整定到二次側(cè)：120MVA：260MVA:保護(hù)動作時(shí)限：按主保護(hù)拒動情況下整定，即主保護(hù)最大動作時(shí)間加上1～2個(gè)時(shí)間級差，。5.2.4接地短路后備保護(hù)為限制故障電流，提高零序電流保護(hù)靈敏度，發(fā)電廠變壓器中性點(diǎn)采用一部分接地運(yùn)行，另一部分不接地運(yùn)行的方式，設(shè)計(jì)采用的是全絕緣變壓器。對中性點(diǎn)接地運(yùn)行的變壓器采用零序電流保護(hù)，對中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的變壓器采用零序電壓保護(hù)。整定如下：（1）零序電流保護(hù)（5-26）=1\*ROMANI段：（5-26）——可靠系數(shù)，取1.2——零序電流分支系數(shù)，本變電站為0.5——相鄰元件零序電流保護(hù)=1\*ROMANI段動作電流保護(hù)動作時(shí)限按保護(hù)逐級配合原則整定：，（5-27）靈敏度按變壓器出線接地短路的最小零序電流校驗(yàn)。（5-27）=2\*ROMANII段：——相鄰元件零序電流保護(hù)=2\*ROMANII段動作電流保護(hù)動作時(shí)限按保護(hù)逐級配合原則整定：，靈敏度按220kV母線上接地短路的最小零序電流校驗(yàn)。（2）零序電壓保護(hù)動作時(shí)限按躲過暫態(tài)電壓的時(shí)間整定,一般為0.3～0.5s,取0.4s。5.2.5變壓器過負(fù)荷保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)接于任意一相電流上，延時(shí)動作于信號。（5-28）（5-28）——可靠系數(shù)，取1.05——返回系數(shù)，取0.9動作時(shí)限：。120MVA：260MVA：動作時(shí)限：與變壓器允許過負(fù)荷時(shí)間配合，并且要大于相間短路故障后備保護(hù)的最大延時(shí)2個(gè)時(shí)間級差，。5.310kV母線繼電保護(hù)5.3.1母聯(lián)電流比相式母線差動保護(hù)10kV母線為發(fā)電廠機(jī)端電壓母線，因系統(tǒng)中重要負(fù)荷比重較大，并且進(jìn)出線回?cái)?shù)較多，為滿足供電可靠性和靈活性要求，采用母聯(lián)電流比相式母線差動保護(hù)。正常運(yùn)行時(shí)，雙母線同時(shí)運(yùn)行，每組母線約供電功率和負(fù)荷率。圖5-2（1）啟動元件KST接在除母聯(lián)斷路器外所有連接元件的二次側(cè)電流之和回路中，作用為區(qū)分兩組母線的內(nèi)部和外部故障，整定方法與完全電流差動保護(hù)相同。圖5-2躲開外部故障時(shí)的最大不平衡電流互感器按誤差曲線選擇：（5-29）（5-29）——可靠系數(shù)取1.3——在任一連接元件上發(fā)生短路故障時(shí)的最大短路電流躲開任一TA二次回路斷線：—母線任一連接元件中最大負(fù)荷電流取較大者為的值。靈敏度校驗(yàn):—母線上故障時(shí)的最小短路電流。若要滿足，。（2）KST動作后，選擇元件KD啟動，KD是一個(gè)電流相位比較繼電器，一個(gè)輸入端接入除母聯(lián)斷路器外的原件的二次側(cè)電流之和，另一輸入端接入母聯(lián)斷路器電流互感器二次側(cè)。5.3.2斷路器失靈保護(hù)為防止母線出現(xiàn)短路故障時(shí)，因斷路器拒動，故障無法切除而擴(kuò)大停電面積，裝設(shè)斷路器失靈保護(hù)裝置。5.4220kV母線繼電保護(hù)規(guī)程規(guī)定：當(dāng)單母線分段或者雙母線的電壓等級在110kV及以上時(shí)，為保證有選擇性的切除任一母線上的故障，而其他無故障母線仍能繼續(xù)運(yùn)行，應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù)，當(dāng)母線進(jìn)出線回?cái)?shù)較少，可采用原理較為簡單的完全電流差動保護(hù)。5.4.1完全電流差動保護(hù)差動繼電器啟動過電流整定：=1\*GB3①躲開外部故障時(shí)的最大不平衡電流電流互感器按誤差曲線選擇（5-30）=0.07A（5-30）——可靠系數(shù)取1.3——在任一連接元件上發(fā)生短路故障時(shí)的最大短路電流=2\*GB3②躲開任一TA二次回路斷線（5-31）（5-31）——母線任一連接元件中最大負(fù)荷電流取=1\*GB3①=2\*GB3②中較大者0.16A為的值（5-32）靈敏度校驗(yàn)：=6.2（5-32）——母線上故障時(shí)的最小短路電流要求。5.4.2斷路器失靈保護(hù)因該母線為電力系統(tǒng)中樞點(diǎn)，對該母線保護(hù)采用雙套保護(hù)裝置，即再使用相同的保護(hù)作為近后備保護(hù)，以防止保護(hù)裝置的拒動。對于斷路器的拒動，應(yīng)裝設(shè)專門的斷路器失靈保護(hù)裝置，時(shí)限略大于斷路器跳閘時(shí)間和保護(hù)裝置返回時(shí)間之和，動作于母線上所有電源的斷路器。5.5220KV線路繼電保護(hù)對220kV線路配置雙套主保護(hù)和一套后備保護(hù)，主保護(hù)為閉鎖式距離縱聯(lián)保護(hù)和縱聯(lián)電流相位差動保護(hù)，并配置斷路器失靈保護(hù)作為斷路器拒動的后備。考慮到線路長度比較長，通信部分都采用電力載波方式，但為實(shí)現(xiàn)通道也雙重化，第一套與第二套保護(hù)的互相獨(dú)立，即將信號加載到不同相線上。設(shè)計(jì)的220kV環(huán)網(wǎng)中120km線路共兩條，150km線路共兩條，110km線路一條。相同長度線路上述保護(hù)的整定數(shù)據(jù)相同。5.5.1閉鎖式距離縱聯(lián)保護(hù)由線路兩端完整的三段式距離保護(hù)附加高頻通信部分組成。當(dāng)線路兩端都有電源時(shí)，兩端都配置完整的三段式距離保護(hù),通信部分采用電力載波方式。（5-33）=1\*GB3①距離保護(hù)=1\*ROMANI段整定（5-33）——可靠系數(shù)，取0.8——被保護(hù)線路長度，分別為110km線路，120km線路，150km線路——被保護(hù)線路單位長度正序電抗110km：120km：150km：動作延時(shí)：作為主保護(hù)時(shí)，速斷無延時(shí)。作后備保護(hù)時(shí)：=1\*ROMANI=2\*GB3②距離保護(hù)=2\*ROMANII段整定（5-34）因相鄰下級變壓器和線路阻抗參數(shù)未知，故不作計(jì)算。（5-34）與相鄰線路距離保護(hù)=1\*ROMANI段配合：120km：150km：作為主保護(hù)時(shí)：=2\*ROMAN（5-35）作為后備保護(hù)時(shí)：（5-35）與相鄰變壓器配合：因兩個(gè)變電站變壓器參數(shù)未知，故不作計(jì)算?！种禂?shù)，取0.8s——可靠系數(shù)，取0.75——變壓器阻抗動作延時(shí)整定：——相鄰元件保護(hù)=1\*ROMANI段最大動作延時(shí)取較小者作為值，靈敏度校驗(yàn)：120km：150km：=3\*GB3③距離保護(hù)=3\*ROMANIII段整定因相鄰下級線路和變壓器的阻抗參數(shù)未知，故不作計(jì)算。（5-36）按與相鄰下級線路距離保護(hù)=2\*ROMANII段整定：（不采用）（5-36）（5-37）按與相鄰下級變壓器電壓電流保護(hù)配合整定：（5-37）（5-38）按躲過正常運(yùn)行時(shí)最小負(fù)荷阻抗：（5-38）——取0.8——電動機(jī)自啟動系數(shù)——阻抗測量元件返回系數(shù)——變壓器電壓電流保護(hù)的最小保護(hù)范圍取較小值作為值，靈敏度校驗(yàn)：做近后備時(shí)，做遠(yuǎn)后備時(shí)，注意將整定參數(shù)換算到二次側(cè)，公式：SB1、SB3側(cè)整定與上述相同。5.5.2縱聯(lián)電流相位差動保護(hù)（5-39）不帶制動特性的差動繼電器的動作方程為：（5-39）按以下兩個(gè)方式整定：（5-40）躲過外部短路時(shí)的最大不平衡電流：（5-40）—可靠系數(shù)取1.2——非周期分量系數(shù)取1—電流互感器誤差系數(shù)—兩側(cè)電流互感器同型號取0.5—外部短路時(shí)流過電流互感器的最大短路電流躲二次回路斷線：120km：150km：取較大值，即躲二次回路斷線值為最終整定值。動作時(shí)限：速斷無延時(shí)。利用載波通道傳遞兩端電流相位信息，構(gòu)成縱聯(lián)電流相位差動保護(hù)。由于傳播的信息量少，載波通道可以滿足要求。在區(qū)外故障時(shí)相位相差，通信通道中出現(xiàn)連續(xù)高頻信號；區(qū)內(nèi)短路時(shí)相位相差，通信通道中出現(xiàn)斷續(xù)的高頻信號；正常時(shí)高頻載波通道中無電流，只有在出現(xiàn)區(qū)外或區(qū)內(nèi)出現(xiàn)故障時(shí)才發(fā)高頻信號。5.5.3三段式零序電流保護(hù)三段式零序電流保護(hù)作為接地短路的后備保護(hù)，因零序數(shù)據(jù)未知，故不作整定計(jì)算。5.5.4線路自動重合閘電力系統(tǒng)通常采用線路保護(hù)與重合閘裝置相互結(jié)合，重合閘可保證斷路器在誤動作情況下恢復(fù)連接，提高線路供電的可靠性。規(guī)程規(guī)定：在220kV以上的大接地電流系統(tǒng)中，廣泛采用了單相自動重合閘方式，當(dāng)線路上發(fā)生多相故障時(shí)，仍應(yīng)跳開三相斷路器，而后根據(jù)系統(tǒng)具體情況，或進(jìn)行三相重合或不再重合，即單相短路—單相跳閘—單相自動重合—若為永久性故障，則三相跳閘。6發(fā)電廠防雷發(fā)電、變電系統(tǒng)直擊雷防護(hù)和地網(wǎng)系統(tǒng)直擊雷防護(hù)主要使用避雷針、網(wǎng)、帶及良好的接地系統(tǒng)，其目的是保護(hù)建筑物，不受雷擊的破壞，給建筑物內(nèi)的人或設(shè)備提供一個(gè)相對安全的環(huán)境。在強(qiáng)雷區(qū)，合理的接地系統(tǒng)能更快地瀉放雷電流，降低殘壓，防止地電位反擊，有效地降低雷害威脅。PH1站涉及到的電壓等級有10.5kV、17.5kV和220kV,由于電壓等級較多，PH1站選擇避雷針、下引線和接地裝置組成的防雷系統(tǒng)進(jìn)行防雷。PH1站分為電氣設(shè)備區(qū)、控制室和生活區(qū)三個(gè)部分，每部分之間都有一定的距離，控制室和生活區(qū)的高度10米。其直擊雷的防護(hù)主要防護(hù)措施是在發(fā)電系統(tǒng)區(qū)域各主要建筑物頂部采用φ10的鍍鋅圓鋼構(gòu)筑避雷帶，并在適當(dāng)需要的位置安裝避雷針。配電裝置所占場地長200m，寬200m，配電裝置的鋼架高度為10m,四根避雷針成一個(gè)正方形分布在