800MW區(qū)域發(fā)電廠電氣部分設(shè)計—大學(xué)畢業(yè)論文畢業(yè)設(shè)計學(xué)位論文范文模板參考資料

1、緒 論由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費系統(tǒng)。它的功能是將自然界的一次能源通 過發(fā)電動力裝置轉(zhuǎn)化成電能，再經(jīng)輸、變電系統(tǒng)及配電系統(tǒng)將電能供應(yīng)到各負(fù)荷中心。 電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、變電所本身的運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關(guān)。并且對電氣設(shè)備選擇、配電裝置配置、繼電保護和控制方式的擬定有較大的影響。電能的使用已經(jīng)滲透到社會、經(jīng)濟、生活的各個領(lǐng)域，而在我國電源結(jié)構(gòu)中火電設(shè)備容量占總裝機容量的75%。本文是對800MW區(qū)域發(fā)電廠部分電氣的設(shè)計，主要完成了電氣主接線的設(shè)計。包括電氣主接線的形

2、式的比較、選擇；主變壓器、啟動/備用變壓器和高壓廠用變壓器容量計算、臺數(shù)和型號的選擇；短路電流計算和高壓電氣設(shè)備的選擇與校驗; 并作了變壓器保護。電力工業(yè)的發(fā)展電力工業(yè)發(fā)展的狀況中國電力自1882年誕生至今，經(jīng)歷了3個發(fā)展時期。1949年新中國成立前電力發(fā)展很慢，1949年發(fā)電裝機容量和發(fā)電量僅為185萬kW和43億kWh，居世界第21位和第25位。新中國成立后，電力工業(yè)在黨中央、國務(wù)院的高度重視下，得到快速發(fā)展。1978年發(fā)電裝機容量達(dá)到5712萬kW，發(fā)電量達(dá)到2566億kWh，分別躍居世界第8位和第7位。改革開放以來，電力工業(yè)體制不斷改革，改變了單一國家投資體制，實行多家辦電、積極合理利

3、用外資和多渠道資金，運用多種電價和鼓勵競爭等有效政策的激勵，電力工業(yè)不斷跨上新的臺階。“十五”以來，我國電力工業(yè)加快發(fā)展，“西電東送”、城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造等工作成效顯著。隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，全社會需求大幅度增加。與此同時，受高耗能產(chǎn)業(yè)發(fā)展過快，主要江河偏枯和燃料價格上漲，以及部分地區(qū)新投產(chǎn)的發(fā)電容量偏少等因素影響，部分地區(qū)電力供應(yīng)形式變得較為嚴(yán)峻。針對電力供需出現(xiàn)的新情況和新問題，黨中央、國務(wù)院未雨綢繆，及時調(diào)整了“十五”電力發(fā)展規(guī)劃，加強了宏觀調(diào)控力度，采取有力措施，加快了電力建設(shè)步伐，緩解了電力供應(yīng)緊張的局面，取得了顯著成效。我國電力行業(yè)發(fā)展方針 首先，在21世紀(jì)前1

4、0、20年的電力發(fā)展中，必須重點抓緊抓好電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展，要把電網(wǎng)的建設(shè)擺到一個重要的位置，其原因是：（1）加快發(fā)展電網(wǎng)和擴大聯(lián)網(wǎng)，這是電力工業(yè)發(fā)展規(guī)律所決定的，是實現(xiàn)電力可持續(xù)發(fā)展和實現(xiàn)國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。只有發(fā)展電網(wǎng)才能開發(fā)西部水電、北部煤炭基地的火電，以及加快東部大型核電基地的建設(shè)，為這些大型電站的開發(fā)提供廣闊的市場。只有發(fā)展電網(wǎng)才能為新能源、分散的能源開發(fā)提供連續(xù)供電的條件。（2）電網(wǎng)是建立和完善電力市場機制的基礎(chǔ)。電網(wǎng)是電力市場的載體，沒有一個統(tǒng)一的互聯(lián)電網(wǎng)就不可能建立統(tǒng)一而競爭有序的電力市場，沒有電網(wǎng)的發(fā)展，就不可能擴展電力市場。（3）加快電網(wǎng)建設(shè)有利于資源的優(yōu)化配置，有利于

5、縮小我國東部與西部經(jīng)濟差距。有了全國統(tǒng)一的電網(wǎng)，才能使西部的水火電有廣闊的市場，而西部水火電廠的建設(shè)，使水力和煤炭資源優(yōu)勢得到發(fā)揮，這將帶動西部經(jīng)濟的進一步發(fā)展。（4）加快電網(wǎng)建設(shè)和電網(wǎng)互聯(lián)，有利于提高電力系統(tǒng)本身的效益，使電力發(fā)展走上集約化發(fā)展的道路。聯(lián)網(wǎng)本身可帶來一系列效益，如互為備用效益、錯峰效益等，同時又能夠提高電力系統(tǒng)供電可靠性，這也會帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。（5）只有加強電網(wǎng)的發(fā)展，才能與21世紀(jì)信息時代相適應(yīng)，信息社會負(fù)荷與電源的特點將是分散性和小型化，以及對電力供應(yīng)的可靠性和質(zhì)量上的要求越來越高，只有發(fā)達(dá)、完善、可靠的電網(wǎng)，才能適應(yīng)電源分散性，滿足供電的可靠性和高質(zhì)量的要求。（

6、6）促進聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，可使我國電力融入全球經(jīng)濟，使電力跟上全球經(jīng)濟一體化的大趨勢。總體來看，目前我國電網(wǎng)還是比較薄弱的，因此，加強電網(wǎng)建設(shè)必然成為21世紀(jì)初期電力建設(shè)中十分重要的內(nèi)容。在我國的電網(wǎng)建設(shè)中，要實施抓兩頭帶中間的策略。重點要抓好兩頭，一頭是大型電廠、能源基地的電力外送與全國聯(lián)網(wǎng)以及跨國聯(lián)網(wǎng)建設(shè)；另一頭是農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與城市配電網(wǎng)的建設(shè)，這是當(dāng)前電網(wǎng)建設(shè)中十分薄弱的一環(huán)，既要改造和提高，又要擴大（電力市場）。而中間，則主要是指220kV電網(wǎng)及各網(wǎng)省電力公司范圍內(nèi)500 kV電網(wǎng)網(wǎng)架的建設(shè)，也需要進一步完善和加強。其次，我國電網(wǎng)發(fā)展的基本思路和實施的步驟是：一要以三峽電網(wǎng)為中心，推進全國聯(lián)網(wǎng)

7、，三峽電網(wǎng)先向北與華北的聯(lián)網(wǎng)，以及與西北的聯(lián)網(wǎng)，向南與華南的聯(lián)網(wǎng)，向西則隨金沙江溪洛渡、向家壩電力外送，使三峽電網(wǎng)繼續(xù)擴展并得到進一步的加強；二是要配合大型水電站和火電基地的建設(shè)，進一步加大“西電東送”和“北電南送”的力度，實現(xiàn)以送電為主的“送電型”聯(lián)網(wǎng)；三是在不斷加強各大區(qū)自身電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，在適當(dāng)?shù)臅r機和地點按照利益均沾、互惠互利的原則，采用交流或直流，實現(xiàn)以聯(lián)網(wǎng)效益為主的“效益型”聯(lián)網(wǎng)，并把“送電型”聯(lián)網(wǎng)與“效益型”聯(lián)網(wǎng)有機地結(jié)合起來，把全國聯(lián)網(wǎng)與加強各地區(qū)電網(wǎng)自身網(wǎng)架的建設(shè)結(jié)合起來，最后推進全國聯(lián)網(wǎng)的形成和發(fā)展，與此同時還要重視發(fā)展我國電網(wǎng)與周邊國家電網(wǎng)的互聯(lián)。第二章 電氣主接線設(shè)計

8、 主接線概述電氣主接線是發(fā)電廠和變電所電氣部分的主體，它反映各設(shè)備的作用、連接方式和回路的相互關(guān)系。所以，由文獻(xiàn)1可知；它的設(shè)計直接關(guān)系到全廠電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置，繼電保護、自動裝置和控制方式的確定，對電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟運行起著決定的作用。概括地說包括以下三個方面：可靠性：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。停電不僅給發(fā)電廠造成損失，而且給國民經(jīng)濟各部門帶來的損失將更加嚴(yán)重，在經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)，故障停電的經(jīng)濟損失是實時電價的數(shù)十倍，乃至上百倍，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)濟損失和政治影響，更是難以估量。因此，電氣主接線必須保證供

9、電可靠。在研究主接線可靠性時應(yīng)重視國內(nèi)外長期運行的實踐經(jīng)驗和其可靠性的定性分析；主接線的可靠性要包括一次部分和相應(yīng)組成的二次部分在運行中可靠性的綜合，在很大程度上也取決于設(shè)備的可靠程度。斷路器檢修時是否影響供電；設(shè)備和線路故障檢修時，停電數(shù)目的多少和停電時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電。靈活性：主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴建時的靈活性。在調(diào)度時，應(yīng)可以靈活地投入和切除發(fā)電機、變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運行方式、檢修運行方式以及特殊運行方式的系統(tǒng)調(diào)度要求；在檢修時，可以方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設(shè)備，進行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運行和對用戶的供電；擴建時，可以

10、容易地從初期接線過渡到最終接線。主接線正常運行時可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運行方式，達(dá)到調(diào)度的目的，而且在各種事故或設(shè)備檢修時，能盡快地退出設(shè)備。切除故障停電時間最短、影響范圍最小，并且再檢修在檢修時可以保證檢修人員的安全經(jīng)濟性：要節(jié)省投資，主接線應(yīng)力求簡單，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備；要節(jié)省繼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；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；主接線設(shè)計要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少；經(jīng)濟合理地選擇主變壓器的種類、容量、數(shù)量、要避免因兩次變壓而增加電能損失。主接線在保證安全可靠、操作靈活方

11、便的基礎(chǔ)上，還應(yīng)使投資和年運行費用小，占地面積最少，使其盡地發(fā)揮經(jīng)濟效益。對原始資料的分析從原始資料可以知道，本電廠屬于地區(qū)性火力發(fā)電廠，建成后總?cè)萘繛?00MW，建成后與周邊的幾個電廠形成區(qū)域電網(wǎng)。該電廠的發(fā)電容量除了本廠廠用電后剩余的電力向系統(tǒng)供電。因此，本電廠在系統(tǒng)有重要作用。電廠是否安全、可靠運行直接影響該地區(qū)的經(jīng)濟效益，可見該電廠的重要性。 擬定可行的主接線方案確定變壓器臺數(shù)及容量：1、臺數(shù)：根據(jù)原始資料，該廠除了本廠的廠用電外，其余向系統(tǒng)輸送功率，所以不設(shè)發(fā)電機母系，發(fā)電機與變壓器采用單元接線，保證了發(fā)電機電壓出線的供電可靠，本廠主變壓器選用三相式變壓器4臺。2、容量：單元接線中的

12、主變壓器容量SN 應(yīng)按發(fā)電機額定容量扣除本機組的廠用負(fù)荷后，預(yù)留10的裕度選擇，為 ()發(fā)電機容量； 通過主變的容量廠用電： 發(fā)電機的額定功率，發(fā)電機的額定容量為200MW，扣除廠用電后經(jīng)過變壓器的容量為： ()采用三相風(fēng)冷自然循環(huán)雙繞組無勵磁調(diào)壓變壓器，由文獻(xiàn)2可知；型號為：，參數(shù)為24主接線方案：根據(jù)變壓器的組合方案擬定主接線的初步方案，并依據(jù)對主接線的基本要求，從技術(shù)上進行論證各方的優(yōu)、缺點，淘汰了一些較差的方案，保留了兩個技術(shù)上相對較好的方案，如圖2.1和圖2.2所示:圖 雙母接線(方案一)圖2.2 雙母帶旁路接線(方案二)25比較主接線方案：1、技術(shù)上的比較：方案一供電可靠，通過兩組

13、母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不至使供電中斷；調(diào)度靈活，各個電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)度和潮流變化的需要；擴建方便，向雙母的左右任何一個方向擴建均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配，不會引起原有回路的停電；便于試驗。方案二比方案一供電更可靠，此接線方式除具備雙母線接線的優(yōu)點外，還可以保證使某一回路檢修時，不中斷對外供電及操作簡便。2、經(jīng)濟上的比較：雖然方案二比方案一供電更可靠，但是從經(jīng)濟的角度看，方案二的投資比方案一要大很多，增加了旁路間隔和旁路母線，每回間隔增加一把隔離開關(guān)，大大的增加了投資，也容易造成誤操作。同時方案二比方案

14、一多占用了土地，當(dāng)今我國的土地資源比較缺乏，但我國人口多，人均占地面積少，所以我們更應(yīng)該合理而有效的利用土地，積極提倡“節(jié)約為主，長效機制”的原則。從技術(shù)和經(jīng)濟的角度論證了兩個方案，雖然方案二比方案一供電可靠，但是由于目前斷路器采用的是六氟化硫斷路器，它的檢修周期長，不需要經(jīng)常檢修，所以采用旁路也就沒有多大意義了，這樣一來不僅僅節(jié)省了投資，也節(jié)約了用地，所以比較論證后確定采用了方案一。第三章 廠用電的設(shè)計3.1 廠用電源選擇 廠用電電壓等級的確定：廠用電供電電壓等級是根據(jù)發(fā)電機的容量和額定電壓、廠用電動機的額定電壓及廠用網(wǎng)絡(luò)的可靠、經(jīng)濟運行等諸方面因素，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟比較后確定。因為發(fā)電機的額定

15、容量為200MW，比較后確定廠用電電壓等級采用6kV的等級。廠用電系統(tǒng)接地方式：廠用變采用不接地方式，高壓和低壓都為三角電壓，當(dāng)容量較小的電動機采用380V時，采用二次廠用變，將6kV變?yōu)?80V，中性點直接接地；啟備變采用中性點直接接地，高壓側(cè)為星型直接接地，低壓側(cè)為三角電壓。廠用工作電源引接方式：因為發(fā)電機與主變壓器采用單元接線，高壓廠用工作電源由該單元主變壓器低壓側(cè)引接。3 廠用備用電源和啟動電源引接方式：采用兩臺啟備變，獨立從220kV母線引至啟備變，啟備變采用低壓側(cè)雙繞組分裂變壓器。3 確定廠用電系統(tǒng)：廠用電系統(tǒng)采用如圖方案一和方案二，廠用電在兩個方案中都是一樣。3.2 廠用主變選擇

16、3.2.1 廠用電主變選擇原則：1、變壓器、副邊額定電壓應(yīng)分別與引接點和廠用電系統(tǒng)的額定電壓相適應(yīng)。2、連接組別的選擇，宜使同一電壓級的廠用工作、備用變壓器輸出電壓的相位一致。3、阻抗電壓及調(diào)壓型式的選擇，宜使在引接點電壓及廠用電負(fù)荷正常波動范圍內(nèi)，廠用電各級母線的電壓偏移不超過額定電壓的5。4、變壓器的容量必須保證常用機械及設(shè)備能從電源獲得足夠的功率。3 確定廠用電主變?nèi)萘浚喊磸S用電率確定廠用電主變的容量，廠用電率確定為，；選型號為： ，額定容量為：；電壓比為：；啟備變的容量為廠用變的總和，為80MVA，選用兩臺40MVA的變壓器，型號為：，額定容量為：，電壓比為：。第四章 短路電流計算 短

17、路電流計算的目的在發(fā)電廠電氣設(shè)計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。其計算的目的的主要有以下幾個方面：1、電氣主接線比選 2、選擇導(dǎo)體和電器 3、確定中性點接地方式 4、計算軟導(dǎo)線的短路搖擺 5、確定分裂導(dǎo)線間隔棒的距離 6、驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓 7、選擇繼電保護裝置和進行整定計算4.2 短路電流計算條件4 基本假定1、正常工作時，三項系統(tǒng)對稱運行。2、所有電流的電功勢相位角相同。3、電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運行。4、短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。5、不考慮短路點的衰減時間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻略去不計。6、不考慮短路點的電流阻抗和變壓器的勵磁電流。7

18、、元件的技術(shù)參數(shù)均取額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。8、輸電線路的電容略去不計。4.3 一般規(guī)定1、驗算導(dǎo)體的電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程設(shè)計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景的發(fā)展計劃。2、選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電器連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋作用的異步電動機的影響和電容補償裝置放電電流影響。3、選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗回路的計算短路點，應(yīng)選擇在正常接線方式時短路電流最大地點。4、導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定和以及電器的開斷電流，一般按三相短路計算。 短路電流分析4.4.1 選取短路點由原始資料，選擇母線處短路點d1、發(fā)電機回路出口處短路點d2、d

19、3、d4、d5、和廠用變低壓側(cè)短路點d6、d7、d8、d9，如下圖所示:圖4.1 短路點的選擇圖4.2 等值電抗表示的短路點 畫等值網(wǎng)絡(luò)圖1、去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷分支、線路電容和各元件的電阻，發(fā)電機電抗用次暫太電抗Xd。2、計算網(wǎng)絡(luò)中各元件參數(shù)見表4.1：表 發(fā)電機參數(shù)(a)型號額定容量額定電壓額定電流功率因素XdQFQS-200-2200MW1V8625A514.44%QFS-300-2300MW18kV11320A516.7%TS1264/300-48300MW18kV11000A7530.56%TQN-100-2100MWkV6475 A518.3%表 變壓器參數(shù)(b)型號額定電壓（kW

20、）空載損耗（kW）短路損耗（kW）阻抗電壓（%）SF10-24000013SF10-315009.8%SFP7-360000242/1814SFP7-120000143、將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)的標(biāo)么電抗：取基準(zhǔn)容量Sj=100MVA，基準(zhǔn)電壓Up1=242kV，Up2，Up3(1) 新建發(fā)電廠發(fā)電機、變壓器、廠用變的標(biāo)么值： (4.1) (4.2)(4.3) (4.4)(2) 系統(tǒng)600MW火電廠QFS發(fā)電機、變壓器的標(biāo)么值： (4.5) (4.6)(3) 系統(tǒng)600MW水電廠TS1264發(fā)電機、變壓器的標(biāo)么值： (4.7) (4.8)(4) 系統(tǒng)200MW火電廠TQN發(fā)電機、變壓器的標(biāo)么

21、值： (4.9) (4.10)畫出如圖4.2的等值電抗圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號 化簡等值網(wǎng)絡(luò)圖為計算不同短路點的短路電流值，需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡為以短路點為中心的輻射網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗：1、化簡d1短路點的等值網(wǎng)絡(luò)： (4.11) (4.12) (4.13) (4.14) (4.15) (4.16) (4.17)圖4.3 d1短路點等值網(wǎng)絡(luò)圖(a) (4.18)圖4.4 d1短路點等值網(wǎng)絡(luò)圖(b)2、化簡d2短路點的等值網(wǎng)絡(luò)：由圖4.2化簡得圖4.5 圖4.5 d2短路點等值網(wǎng)絡(luò)圖(a) (4.19)圖4.6 d2短路點等值網(wǎng)絡(luò)圖(b) (4.20)圖4.7 d

22、2短路點等值網(wǎng)絡(luò)圖(c) (4.21)圖4.8 d2短路點等值網(wǎng)絡(luò)圖(d) (4.22) (4.23) (4.24) (4.25) (4.26) (4.27) (4.28) (4.29)圖4.9 d2短路點等值網(wǎng)絡(luò)圖(e)d2、d3、d4、d5各點的短路電流都相同，所以只化簡一點3、化簡d6短路點的等值網(wǎng)絡(luò)：圖4.10 d6短路點等值阻抗圖(a) (4.30) (4.31)圖4.11 d6短路點等值阻抗圖(b) (4.32) (4.33) (4.34) (4.35) (4.36) (4.37) (4.38) (4.39) (4.40) (4.41) (4.42)圖4.12 d6短路點等值阻抗圖

23、(c)7 、各短路點短路電流計算1、d1短路點：(1) 計算電抗： (4.43) (4.44) (4.45) (4.46)查曲線的出各電源供給的短路電流標(biāo)么值：600MW火電廠： 600MW水電廠： 200MW火電廠： 發(fā)電機F1F4： (2) 各電源點供給的基準(zhǔn)電流：600MW火電廠： (4.47)600MW水電廠： (4.48)200MW火電廠： (4.49)發(fā)電機F1F4： (4.50)(3) 各電源點供給的短路周期分量有效值：600MW火電廠：600MW水電廠：200MW火電廠：發(fā)電機F1F4： 總的短路電流： (4.51) (4.52) (4.53)(4) 短路容量和短路電流最大值：

24、短路容量： (4.54) (4.55) (4.56)沖擊電流： (4.57)全電流： (4.58)2、d2短路點：(1) 計算電抗： (4.59) (4.60) (4.61) (4.62) (4.63)查曲線的出各電源供給的短路電流標(biāo)么值：600MW火電廠： 600MW水電廠： 200MW火電廠： 發(fā)電機F2F4： 發(fā)電機F1： (2) 各電源點供給的基準(zhǔn)電流：600MW火電廠： (4.64)600MW水電廠： (4.65)200MW火電廠： (4.66)發(fā)電機F2F4： (4.67)發(fā)電機F1： (4.68)(3) 各電源點供給的短路周期分量有效值：600MW火電廠： 600MW水電廠： 2

25、00MW火電廠： 發(fā)電機F2F4： 發(fā)電機F1： 總的短路電流： (4.69) (4.70) (4.71)(4) 短路容量和短路電流最大值：短路容量： (4.72) (4.73) (4.74)沖擊電流： (4.75)全電流： (4.76)3、d6短路點：(1) 計算電抗： (4.77) (4.78) (4.79) (4.80) (4.81)由于計算電抗大于3，所以采用 (4.82) (4.83)(2) 基準(zhǔn)電流： (4.84)(3) 短路周期分量有效值：廠用變周期分量： (4.85)電動機反饋電流：KDd取6，為6倍啟動電流；功率因素取，電動機的容量取8000kW， (4.86)總的短路電流：

26、 (4.87)(4) 短路容量和短路電流最大值：短路容量： (4.88)沖擊電流： (4.89)全電流： (4.90)表 各短路點短路電流計算結(jié)果表短路點編號短路點位置短路點平均工作電壓短路電流周期分量起始值短路容量短路電流沖擊值短路全電流最大有效值U(kV)I(kA)S (MVA)ich(kA)Ich(kA)D1242kV母線242D2D5發(fā)電機出口D6D9kV母線121導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 電氣設(shè)備選擇的一般條件 盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求卻是一致的。電氣設(shè)備要能可靠地工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗

27、熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。 一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備 1額定電壓 電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運行電匝因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，有時會高于電網(wǎng)的額定電壓，故所選電氣設(shè)備允許的最高工作電壓不得低于所接電網(wǎng)的最高運行電壓。通常，規(guī)定一般電氣設(shè)備允許的最高工作電壓為設(shè)備額定電壓的11-115倍，而電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運行電壓波動，一般不超過電網(wǎng)額定電壓的115倍。因此，在選擇電氣設(shè)備時，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓UN不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓UN,的條件選擇，即 UnUNs(51) 2額定電流 電氣設(shè)備的額定電流IN是指在額定環(huán)境溫度O0下，電氣設(shè)備的長期允許電流。IN應(yīng)不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電

28、流Imax，即 IHImax(52) 由于發(fā)電機、調(diào)相機和變壓器在電壓降低5時，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的Imax，應(yīng)為發(fā)電機、調(diào)相機和變壓器的額定電流的105倍；若變壓器有可能過負(fù)荷運行時，乙應(yīng)按過負(fù)荷確定(13-2倍變壓器額定電流)；母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺發(fā)電機或變壓器的Imax；母線分段電抗器Imax應(yīng)為母線上最大一臺發(fā)電機跳閘時，保證該段母線負(fù)荷所需的電流，或最大一臺發(fā)電機額定電流的50-80；出線回路的Imax一除考慮正常負(fù)荷電流外，還應(yīng)考慮事故時由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。 3環(huán)境條件對設(shè)備選擇的影響 當(dāng)電氣設(shè)備安裝地點的環(huán)境(尤其注意小環(huán)境)條件如溫度、風(fēng)速、污穢等

29、級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等超過一般電氣設(shè)備使用條件時，應(yīng)采取措施。 一般非高原型的電氣設(shè)備使用環(huán)境的海拔高度不超過1000m，當(dāng)?shù)貐^(qū)海拔超過制造廠主的規(guī)定值時，由于大氣壓力、空氣密度和濕度相應(yīng)減少，使空氣間隙和外絕緣的放電特性下降。一般當(dāng)海拔在1000-3500m范圍內(nèi)，若海拔比制造廠家規(guī)定值每升高lOOm，則電氣設(shè)備允許最高工作電壓要下降1。當(dāng)最高工作電壓不能滿足要求時，應(yīng)采用高原型電氣設(shè)備3短路電流計算條件 為使所選電氣設(shè)備具有足夠的可靠性、經(jīng)濟性和合理性，并在一定時期內(nèi)適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，作驗算用的短路電流應(yīng)按下列條件確定： (1)容量和接線。按本工程設(shè)計最終容量計算，并考慮

30、電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃(一般為本工程建成后510年)；其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，但不考慮在切換過程中可能短時并列的接線方式(如切換廠用變壓器時的并列)。 (2)短路種類。一般按三相短路驗算，若其他種類短路較三相短路嚴(yán)重時，則應(yīng)按最嚴(yán)重的情況驗算。 (3)計算短路點。在計算電路圖中，同電位的各短路點的短路電流值均相等，但通過各支路的短路電流將隨著短路點的位置不同而不同。配電裝置配電裝置是指接受和分配電能的裝置。由母線、開關(guān)設(shè)備、保護電器、測量儀表和其他附件等組成。其布置應(yīng)滿足電力系統(tǒng)正常運行的要求，便于檢修，不危及人身及周圍設(shè)備的安全。設(shè)在發(fā)電廠、變配電所等處。配電裝置的一般

31、要求1 配電變壓器低壓側(cè)應(yīng)按下列規(guī)定設(shè)置配電室或配電箱：a)宜設(shè)置配電室的配電變壓器：1)周圍環(huán)境污穢嚴(yán)重的地方；2)容量較大、出線回路較多而不宜采用配電箱的；3)供電給重要用戶需經(jīng)常監(jiān)視運行的。b)除a)所述以外的配電變壓器低壓側(cè)可設(shè)置配電箱。c)排灌專用變壓器的配電裝置可安裝于機泵房內(nèi)。2 配電變壓器低壓側(cè)裝設(shè)的計收電費的電能計量裝置，應(yīng)符合GBJ63標(biāo)準(zhǔn)和供電營業(yè)規(guī)則的規(guī)定。 3 配電變壓器低壓側(cè)配電室或配電箱應(yīng)靠近變壓器，其距離不宜超過10m。 配電箱6 配電變壓器低壓側(cè)的配電箱，應(yīng)滿足以下要求：a)配電箱的外殼應(yīng)采用不小于厚的冷軋鋼板制作并進行防銹蝕處理，有條件也可采用不小于厚的不銹

32、鋼等材料制作；b)配電箱外殼的防護等級，應(yīng)根據(jù)安裝場所的環(huán)境確定。戶外型配電箱應(yīng)采取防止外部異物插入觸及帶電導(dǎo)體的措施；c)配電箱的防觸電保護類別應(yīng)為類或類；d)箱內(nèi)安裝的電器，均應(yīng)采用符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的定型產(chǎn)品；e)箱內(nèi)各電器件之間以及它們對外殼的距離，應(yīng)能滿足電氣間隙、爬電距離以及操作所需的間隔；f)配電箱的進出引線，應(yīng)采用具有絕緣護套的絕緣電線或電纜，穿越箱殼時加套管保護。6 室外配電箱應(yīng)牢固地安裝在支架或基礎(chǔ)上，箱底距地面高度不低于，并采取防止攀登的措施。6 室內(nèi)配電箱可落地安裝，也可暗裝或明裝于墻壁上。落地安裝的基礎(chǔ)應(yīng)高出地面50100mm。暗裝于墻壁時，底部距地面；明裝于墻壁時，底

33、部距地面。6.3 配電室6 配電室進出引線可架空明敷或暗敷，明敷設(shè)宜采用耐氣候型電纜或聚氯乙烯絕緣電線，暗敷設(shè)宜采用電纜或農(nóng)用直埋塑料絕緣護套電線，敷設(shè)方式應(yīng)滿足下列要求：a)架空明敷耐氣候型絕緣電線時，其電線支架不應(yīng)小于40mm40mm4mm角鋼，穿墻時，絕緣電線應(yīng)套保護管。出線的室外應(yīng)做滴水彎，滴水彎最低點距離地面不應(yīng)小于。b)采用農(nóng)用直埋塑料絕緣塑料護套電線時，應(yīng)在凍土層以下且不小于處敷設(shè)，引上線在地面以上和地面以下的部位應(yīng)有套管保護。c)采用低壓電纜作進出線時，應(yīng)符合低壓電力電纜的規(guī)定。6 配電室進出引線的導(dǎo)體截面應(yīng)按允許載流量選擇。主進回路按變壓器低壓側(cè)額定電流的1.3倍計算，引出線

34、按該回路的計算負(fù)荷選擇。6 配電室一般可采用磚、石結(jié)構(gòu)，屋頂應(yīng)采用混凝土預(yù)制板，并根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件增加保溫層或隔熱層，屋頂承重構(gòu)件的耐火等級不應(yīng)低于二級，其他部分不應(yīng)低于三級。6 配電室內(nèi)應(yīng)留有維護通道：固定式配電屏為單列布置時，屏前通道為；固定式配電屏為雙列布置時，屏前通道為；屏后和屏側(cè)維護通道為1.Om，有困難時可減為。6 配電室的長度超過7m時，應(yīng)設(shè)兩個出口，并應(yīng)布置在配電室兩端，門應(yīng)向外開啟；成排布置的配電屏其長度超過6m時，屏后通道應(yīng)設(shè)兩個出口，并宜布置在通道的兩端。6.4 配電屏及母線6 配電屏宜采用符合我國有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的產(chǎn)品，并應(yīng)有生產(chǎn)許可證和產(chǎn)品合格證。6 配電屏出廠時應(yīng)附

35、有如下的圖和資料：a)本屏一次系統(tǒng)圖、儀表接線圖、控制回路二次接線圖及相對應(yīng)的端子編號圖；b)本屏裝設(shè)的電器元件表，表內(nèi)應(yīng)注明生產(chǎn)廠家、型號規(guī)格。6 配電屏的各電器、儀表、端子排等均應(yīng)標(biāo)明編號、名稱、路別(或用途)及操作位置。6 配電屏應(yīng)牢固地安裝在基礎(chǔ)型鋼上，型鋼頂部應(yīng)高出地面10mm，屏體內(nèi)設(shè)備與各構(gòu)件連接應(yīng)牢固。6 配電屏內(nèi)二次回路的配線應(yīng)采用電壓不低于500V，電流回路截面不小于2，其他回路不小于2的銅芯絕緣導(dǎo)線。配線應(yīng)整齊、美觀、絕緣良好、中間無接頭。6 配電屏內(nèi)安裝的低壓電器應(yīng)排列整齊。6 控制開關(guān)應(yīng)垂直安裝，上端接電源，下端接負(fù)荷。開關(guān)的操作手柄中心距地面一般為1.2；側(cè)面操作的

36、手柄距建筑物或其他設(shè)備不宜小于200mm。6 控制兩個獨立電源的開關(guān)應(yīng)裝有可靠的機械和電氣閉鎖裝置。6 母線宜采用矩形硬裸鋁母線或銅母線，截面應(yīng)滿足允許載流量、熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定的 要求。6 支持母線的金屬構(gòu)件、螺栓等均應(yīng)鍍鋅，母線安裝時接觸面應(yīng)保持潔凈，螺栓緊固后接觸面緊密，各螺栓受力均勻。第七章 防雷保護的設(shè)計發(fā)電廠的防雷保護是發(fā)電廠電力系統(tǒng)重要組成部分，因此，它是防雷的重要保護部位。如果變電所發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，給社會生產(chǎn)和人民生活帶來不便，這就要求防雷措施必須十分可靠。 7.1 雷電的形成 雷電放電是帶電荷的雷云引起的放電現(xiàn)象，在某種大氣和大地條件下，潮濕的熱氣流進入大氣層冷

37、凝而形成雷云，大氣層中的雷云底部大多數(shù)帶負(fù)電，它在地面上感應(yīng)出大量的正電荷，這樣，雷云和大地之間就形成了強大的電場，隨著雷云的發(fā)展和運動，當(dāng)空間電場強度超過大氣游離放電的臨界電場強度時，就會發(fā)生雷云之間或雷云對地的放電，形成雷電。按其發(fā)展方向可分為下行雷和上行雷。下行雷是在雷云產(chǎn)生并向大地發(fā)展的，上行雷是接地物體頂部激發(fā)起，并向雷云方向發(fā)起的。7.2 變電所的防雷措施變電所遭受的雷擊是下行雷，主要來自兩個方面：一是雷直擊在變電所的電氣設(shè)備上；二是架空線路的感應(yīng)雷過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所。因此，直擊雷和雷電波對變電所進線及變壓器的破壞的防護十分重要。(1) 變電所的直擊雷

38、防護。裝設(shè)避雷針是直擊雷防護的主要措施，避雷針是保護電氣設(shè)備、建筑物不受直接雷擊的雷電接受器。它將雷吸引到自己的身上，并安全導(dǎo)入地中，從而保護了附近絕緣水平比它低的設(shè)備免遭雷擊。裝設(shè)避雷針時對于35kV變電所必須裝有獨立的避雷針，并滿足不發(fā)生反擊的要求；對于110kV及以上的變電所，由于此類電壓等級配電裝置的絕緣水平較高，可以將避雷針直接裝設(shè)在配電裝置的架構(gòu)上，因此，雷擊避雷針?biāo)a(chǎn)生的高電位不會造成電氣設(shè)備的反擊事故。(2) 變電所對侵入波的防護。變電所對侵入波防護的主要措施是在其進線上裝設(shè)閥型避雷器。閥型避雷器的基本元件為火花間隙和非線性電阻，目前，F(xiàn)S系列閥型避雷器為火花間隙和非線性電阻，

39、其主要用來保護小容量的配電裝置SFZ系列閥型避雷器，主要用來保護中等及大容量變電所的電氣設(shè)備；FCZ1系列磁吹閥型避雷器，主要用來保護變電所的高壓電氣設(shè)備。(3) 變電所的進線防護。對變電所進線實施防雷保護，其目的就是限制流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值和雷電波的陡度。當(dāng)線路上出現(xiàn)過電壓時，將有行波沿導(dǎo)線向變電所運動，其幅值為線路絕緣的50沖擊閃絡(luò)電壓，線路的沖擊耐壓比變電所設(shè)備的沖擊耐壓要高很多。因此，在靠近變電所的進線上加裝避雷線是防雷的主要措施。如果沒架設(shè)避雷線，當(dāng)靠近變電所的進線上遭受雷擊時，流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值可超過5kA，且其陡度也會超過允許值，勢必會對線路造成破壞。(4) 變壓器的防

40、護。變壓器的基本保護措施是靠近變壓器安裝避雷器，這樣可以防止線路侵入的雷電波損壞絕緣。裝設(shè)避雷器時，要盡量*近變壓器，并盡量減少連線的長度，以便減少雷電電流在連接線上的壓降。同時，避雷器的接線應(yīng)與變壓器的金屬外殼及低壓側(cè)中性點連接在一起，這樣，當(dāng)侵入波使避雷器動作時，作用在高壓側(cè)主絕緣上的電壓就只剩下避雷器的殘壓了(不包括接地電阻上的電壓壓降)，就減少了雷電對變壓器破壞的機會。 (5) 變電所的防雷接地。變電所防雷保護滿足要求以后，還要根據(jù)安全和工作接地的要求敷設(shè)一個統(tǒng)一的接地網(wǎng)，然后避雷針和避雷器下面增加接地體以滿足防雷的要求，或者在防雷裝置下敷設(shè)單獨的接地體第八章 繼電保護的配備 繼電保護

41、裝置：當(dāng)電力系統(tǒng)中心元件（發(fā)電機、變壓器、線路）或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障或危及安全運行的事件時需要有向運行值班人員及時發(fā)出警告信號或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令以終止這些事件發(fā)展的一種自動化措施和設(shè)備。實現(xiàn)這種自動化措施用于保護電力元件的成套硬件設(shè)備一般統(tǒng)稱為繼電保護裝置。8.1 對繼電保護裝置的基本要求 對繼電保護裝置的基本要求有四點：即選擇性、靈敏性、速動性和可靠性 （1） 選擇性 當(dāng)供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，繼電保護裝置應(yīng)能有選擇性地將故障部分切除。也就是它應(yīng)該首先斷開距離故障點最近的斷路器，以保證系統(tǒng)中其它非故障部分能繼續(xù)正常運行。系統(tǒng)中的繼電保護裝置能滿足述要求的，就稱為有選擇性；

42、否則就稱為沒有選擇性。 主保護和后備保護： 短路故障保護應(yīng)有主保護、后備保護，必要時可增設(shè)輔助保護。 當(dāng)在系統(tǒng)中的同一地點或不同地點裝有兩套保護時，其中有一套動作比較快，而另一套動作比較慢，動作比較快的就稱為主保護；而動作比較慢的就稱為后備保護。即：為滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備的要求，能以最快速度有選擇地切除被保護設(shè)備和線路故障的保護，就稱為主保護；當(dāng)主保護或斷路器拒動時，用以切除故障的保護，就稱為后備保護。 后備保護不應(yīng)理解為次要保護，它同樣是重要的。后備保護不僅可以起到當(dāng)主保護應(yīng)該動作而未動作時的后備，還可以起到當(dāng)主保護雖已動作但最終未能達(dá)到切除故障部分的作用。除此之外，它還有另外的意義。為了使快

43、速動作的主保護實現(xiàn)選擇性，從而就造成了主保護不能保護線路的全長,而只能保護線路的一部分。也就是說，出現(xiàn)了保護的死區(qū)。這一死區(qū)就必須利用后備保護來彌補不可。 近后備和遠(yuǎn)后備： 當(dāng)主保護或斷路器拒動時，由相臨設(shè)備或線路的保護來實現(xiàn)的后備稱為遠(yuǎn)后備保護；本級電氣設(shè)備或線路的另一套保護實現(xiàn)后備的保護，就叫近后備保護； 輔助保護： 為補充主保護和后備保護的性能或當(dāng)主保護和后備保護退出運行而增設(shè)的簡單保護，稱為輔助保護。 （2） 靈敏性 靈敏性系指繼電保護裝置對故障和異常工作狀況的反映能力。 靈敏系數(shù)越高，則反映輕微故障的能力越強。各類保護裝置靈敏系數(shù)的大小，根據(jù)保護裝置的不同而不盡相同。對于多相保護，I

44、dz 取兩相短路電流最小值 Idz(2);對于 10KV 不接地系統(tǒng)的單相短路保護取單相接地電容電流最小值 Ic.min; （3） 速動性 速動性是指保護裝置應(yīng)能盡快地切除短路故障?？s短切除故障的時間，就可以減輕短路電流對電氣設(shè)備的損壞程度，加快系統(tǒng)電壓的恢復(fù)，從而為電氣設(shè)備的自啟動創(chuàng)造了有利條件，同時還提高了發(fā)電機并列運行的穩(wěn)定性。 所謂故障的切除時間是指保護裝置的動作時間與斷路器的跳閘時間之和。由于斷路器一經(jīng)選定，其跳閘時間就已確定，目前我國生產(chǎn)的斷路器跳閘時間均在 0.02S 以下。所以實現(xiàn)速動性的關(guān)鍵是選用的保護裝置應(yīng)能快速動作。 （4） 可靠性 保護裝置應(yīng)能正確的動作，并隨時處于準(zhǔn)備

45、狀態(tài)。如不能滿足可靠性的要求，保護裝置反而成為了擴大事故或直接造成故障的根源。為確保保護裝置動作的可靠性，則要求保護裝置的設(shè)計原理、整定計算、安裝調(diào)試要正確無誤；同時要求組成保護裝置的各元件的質(zhì)量要可靠、運行維護要得當(dāng)、系統(tǒng)應(yīng)盡可能的簡化有效，以提高保護的可靠性。 8.2 繼電保護的基本原理 （1） 電力系統(tǒng)故障的特點 電力系統(tǒng)中的故障種類很多，但最為常見、危害最大的應(yīng)屬各種類型的短路事故。一旦出現(xiàn)短路故 障，就會伴隨其產(chǎn)生三大特點。即：電流將急劇增大、電壓將急劇下降、電壓與電流之間的相位 角將發(fā)生變化。（2） 繼電保護的類型 在電力系統(tǒng)中以上述物理量的變化為基礎(chǔ)，利用正常運行和故障時各物理量

46、的差別就可以構(gòu)成各種不同原理和類型的繼電保護裝置。如：反映電流變化的電流保護，有定時限過電流保護、反時限過電流保護、電流速斷保護、過負(fù)荷保護和零序電流保護等；反映電壓變化的電壓保護，有過電壓保護和低電壓保護；既反映電流的變化又反映電壓與電流之間相位角變化的方向過電流保護；反映電壓與電流之間比值，也就是反映短路點到保護安裝處阻抗的距離保護；反映輸入電流與輸出電流之差的差動保護，其中又分為橫聯(lián)差動和縱聯(lián)差動保護；用于反映系統(tǒng)中頻率變化的周波保護；專門用于反映變壓器內(nèi)部故障的氣體保護（即瓦斯保護），其中又分為輕瓦斯和重瓦斯保護；專門用于反映變壓器溫度變化的溫度保護等。 幾種常用電流保護的分析 1.

47、反時限過電流保護 （1） 什麼是反時限過電流保護 繼電保護的動作時間與短路電流的大小有關(guān)，短路電流越大，動作時間越短；短路電流越小，動作時間越長，這種保護就叫做反時限過電流保護。 （2）反時限過電流保護的基本原理 當(dāng)供電線路發(fā)生相間短路時，感應(yīng)型繼電器 KA1 或(和)KA2 達(dá)到整定的一定時限后動作，首先使其常開觸點閉合，這時斷路器的脫扣器 YR1 或(和)YR2 因有 KA1 (和)KA2 的常閉觸點分流(短路)，而無電流通過,故暫時不會動作。但接著 KA1 或(KA2)的常閉觸點斷開，因 YR1 或(和)YR2 因“去分流”而通電動作，使斷路器跳閘，同時繼電器本身的信號掉牌掉下，給出信號

48、。 2. 定時限過電流保護 （1） 什麼是定時限過電流保護 繼電保護的動作時間與短路電流的大小無關(guān)，時間是恒定的，時間是靠時間繼電器的整定來獲得的。時間繼電器在一定范圍內(nèi)是連續(xù)可調(diào)的，這種保護方式就稱為定時限過電流保護。 （2）定時限過電流保護的基本原理 中性點不接地系統(tǒng)中，廣泛采用的兩相兩繼電器的定時限過電流保護的原理接線圖。它是由兩只電流互感器和兩只電流繼電器、一只時間繼電器和一只信號繼電器構(gòu)成。 當(dāng)被保護線路只設(shè)有一套保護，且時間繼電器的容量足大時，可用時間繼電器的觸點去直接接通跳閘回路，而省去出口中間繼電器。 當(dāng)被保護線路中發(fā)生短路故障時，電流互感器的一次電流急劇增加，其二次電流隨之成

49、比例的增大。當(dāng) CT 的二次電流大于電流繼電器的起動值時，電流繼電器動作。由于兩只電流繼電器的觸點是并聯(lián)的，故當(dāng)任一電流繼電器的觸點閉合，都能接通時間繼電器的線圈回路。這時，時間繼電器就按照預(yù)先整定的時間動作使其接點吸合。這樣，時間繼電器的觸點又接通了信號繼電器和出口中間繼電器的線圈，使其動作。 出口中間繼電器的觸點接通了跳閘線圈回路，從而使被保護回路的斷路器跳閘切斷了故障回路，保證了非故障回路的繼續(xù)運行。而信號繼電器的動作使信號指示牌掉下并發(fā)出警報信號。 由上不難看出，保護裝置的動作時間只決定于時間繼電器的預(yù)先整定的時間，而與被保護回路的短路電流大小無關(guān)，所以這種過電流保護稱為定時限過電流保

50、護。 （3）動作電流的整定計算 過流保護裝置中的電流繼電器動作電流的整定原則，是按照躲過被保護線路中可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來考慮的。也就是只有在被保護線路故障時才啟動，而在最大負(fù)荷電流出現(xiàn)時不應(yīng)動作。為此必須滿足以下兩個條： 1）在正常情況下，出現(xiàn)最大負(fù)荷電流時（即電動機的啟動和自啟動電流，以及用戶負(fù)荷的突增和線路中出現(xiàn)的尖峰電流等）不應(yīng)動作。即： Idz Ifh.max 式中 Idz-過電流保護繼電器的一次動作電流； Ifh.max-最大負(fù)荷電流 2）保護裝置在外部故障切除后應(yīng)能可靠地返回。因為短路電流消失后，保護裝置有可能出現(xiàn)最大負(fù)荷電流，為保證選擇性，已動作的電流繼電器在這時應(yīng)當(dāng)返回。因

51、此保護裝置的一次返回電流 If 應(yīng)大于最大負(fù)荷電流 fh.max。即：If Ifh.max 因此，定時限過電流裝置電流繼電器的動作電流 Idz.j 為： Idz.j=(Kk.Kjx/Kf.Nlh).Ifh.max 式中 Kk-可靠系數(shù)，考慮到繼電器動作電流的誤差和計算誤差而設(shè)。一般取為 1.151.25Kjx-由于繼電器接入電流互感器二次側(cè)的方式不同而引入的一個系數(shù)。電流互感器為三相完全星形接線和不完全星形接線時 Kjx=1；如為三角形接線和兩相電流差接線時 Kjx= 1.732; Kf-返回系數(shù)，一般小于 1； Nlh-電流互感器的變比。 （4）動作時限的整定原則 為使過電流保護具有一定的選

52、擇性，各相臨元件的過電流保護應(yīng)具有不同的動作時間。 在線路 XL-1、XL-2、XL-3 的靠近電源端分別裝有過電流保護裝置 1、2、3。當(dāng) D1 點發(fā)生短路時，短路電流由電源提供并流過保護裝置 1、2、3，當(dāng)短路電流大于它們的整定值時，各套保護裝置均啟動。但按選擇性的要求，應(yīng)只由保護裝置 3（離故障點最近）動作于跳閘。在故障切除后，保護裝置 1、2 返回。因此就必須使保護裝置 2 的動作時間較保護裝置 1 長一些；而保護裝置 3 又要比保護裝置 2 長一些，并依次類推，即： t1 t2 t3 。 不難看出，各級保護裝置的動作時限是由末端向電源端逐級增大的。也就是越靠近電源端，保護的動作時限越

53、長，有如階梯一樣，故稱為階梯性時限特性。各級之間的時限均差一個固定的數(shù)值，稱其為時限級差 D t。對于定時限過電流保護的時限級差 D t 一般為 0.5S;對于反時限的時限級差 D t，一般為 0.7S。可是，越靠近電源端線路的阻抗越小，短路電流將越大，而保護的動作時間越長。 也就是說過電流保護存在著缺陷。這種缺陷就必須由電流速斷保護來彌補不可。 （5）過電流保護的保護范圍 過流保護可以保護設(shè)備的全部，也可以保護線路的全長，還可以作為相臨下一級線路穿越性故障的后備保護。3. 電流速斷保護 （1）什麼是電流速斷保護 電流速斷保護是一種無時限或略帶時限動作的一種電流保護。它能在最短的時間內(nèi)迅速切除

54、短路故障，減小故障持續(xù)時間，防止事故擴大。 電流速斷保護又分為瞬時電流速斷保護和略帶時限的電流速斷保護兩種。 （2）電流速斷保護的構(gòu)成 電流速斷保護是由電磁式中間繼電器(作為出口元件)、電磁式電流繼電器(作為起動元件)、電磁式信號繼電器(作為信號元件)構(gòu)成的。它一般不需要時間繼電器。常采用直流操作，須設(shè)置直流屏。電流速斷保護簡單可靠、完全依靠短路電流的大小來確定保護是否需要啟動。它是按一定地點的短路電流來獲得選擇性動作，動作的選擇性能夠保證、動作的靈敏性能夠滿足要求、整定調(diào)試比較準(zhǔn)確和方便。 （3）瞬時電流速斷保護的整定原則和保護范圍 瞬時電流速斷保護與過電流保護的區(qū)別，在于它的動作電流值不是躲過最大負(fù)荷電流，而是必須大