變電設計專業(yè)知識(共20頁)

1、PAGE 11PAGE 34 變電設計(shj)專業(yè)知識1. 國家電網(wǎng)公司(n s)2007年發(fā)布的“兩型一化”變電站的技術原則和設計(shj)要求中，“兩型一化”是指“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型、工業(yè)化”。1）選擇、設計場地的地面形式： 場地的地面坡度不宜小于0.2%；當自然地形坡度小于5%時，推薦采用平坡式布置；當場地坡度大于8%時，宜按電壓等級設計成臺階式，臺階之間設擋土墻或護坡連接。2）電纜設施：采用保護下放布置方案時（包括集中下方和分散下放），保護小室電纜敷設采用電纜溝方式，不設電纜夾層。3）總平面布置和配電裝置：變電站布置、進出線方向、進站道路等條件允許時，變電站大門應直對主變壓器運輸

2、道路。除地震烈度高的地區(qū)外，不宜采用軟母線普通中型配電裝置，應采用管母分相中型或軟母線改進半高型配電裝置。2. 變電站貯油池設置:油浸式變壓器及其它充油電氣設備單臺油量戶內(nèi)100kg以上、戶外在1000kg以上時，應設置貯油池及公共集油池，貯油池容積應按貯存單臺設備100%的油量確定，若有排油管設施時應為單臺設備20%的油量確定，排油管的內(nèi)徑不應小于150mm,管口應加裝鐵柵濾網(wǎng)，貯油池設施應大于設備外廓每邊各1000mm。當設有總事故儲油池時，其容量宜按最大一個油箱容量的100%確定，若總事故儲油池設有油水分離設施時，其容量可按最大一個油箱的60%確定。3.計算不同回路的持續(xù)工作電流：1)

3、變壓器回路：1.05倍變壓器額定電流（帶負荷調壓變壓器則為變壓器的最大工作電流（1.1倍）。2）電動機回路：電動機的額定電流。3) 發(fā)電機回路(hul)：1.05倍發(fā)電機額定電流。4) 單回路出線：線路最大負荷(fh)電流。 雙回路出線(ch xin)：（1.22）倍一回線的正常最大負荷電流。帶電抗器出線：電抗器額定電流。橋型接線：最大元件負荷電流（需考慮系統(tǒng)穿越功率）。5)母線聯(lián)絡回路：1個最大電源元件的計算電流。4.電器設備選擇環(huán)境條件：選擇電器時，應按當?shù)丨h(huán)境條件校核。當氣溫、風速、濕度、污穢、海拔、地震、覆冰等環(huán)境條件超出一般電器的基本使用條件時，應通過技術經(jīng)濟比較分別采取下列措施：向

4、制造部門提出補充要求，制定符合當?shù)丨h(huán)境條件的產(chǎn)品；在設計或運行中采取相應的防護措施，如采用屋內(nèi)配電裝置，水沖洗、減震器等。溫度選擇電器的環(huán)境溫度:屋外電器-年最高溫度和年最低溫度。; 屋內(nèi)電抗器-該處通風設計最高排風溫度 屋內(nèi)其他電器-該處通風設計溫度,當無資料時,可取最熱月平均最高溫度加5。1）電氣設備的正常使用環(huán)境條件規(guī)定為：周圍空氣溫度不高于+40。2）當電器安裝點的環(huán)境溫度高于+40（但不高于+60）時，在符合該標準導體及電器的最高運行溫度下，允許降低負荷長期工作，推薦周圍空氣溫度每增加1k，減少額定電流負荷的1.8%。3）當電器設備使用環(huán)境條件為風速小于0.5m/s、日照強度大于0.

5、1W/cm2、周圍空氣溫度為+40時，其長期工作電流負荷應降低到額定負荷的80%。4）當電器安裝點的環(huán)境溫度低于+40，在符合該標準導體及電器的最高運行溫度下，允許過負荷長期工作，推薦每降低1k，增加額定電流符合的0.5%；但其最大過負荷不得超過額定電流負荷的20%。5）當電器設備使用在海拔超過1000m(但不超過4000m)且最高周圍空氣溫度為+40時，制造廠應按符合GB 763-1990規(guī)定的允許溫升每超過100m（以海拔100m為起點）降低0.3%。6）當電器設備使用地點的海拔和最高周圍空氣溫度符合GB 763-1990的條件時，由于周圍空氣溫度降低值足夠補償海拔對溫度的影響，其額定電流

6、值可以(ky)保持不變。b)日照(rzho)日照對屋外電器的影響，應由制造部門在產(chǎn)品設計中考慮。當缺乏數(shù)據(jù)時，可按電器額定電流的80%選擇(xunz)設備。c)風速選擇電器時所用的最大風速，可取離地面10m高、30年一遇的10min平均最大風速。最大設計風速超過35m/s的地區(qū)，可在屋外配電裝置的布置中采取措施，陣風對屋外電器及電瓷產(chǎn)品的影響，應由制造部門在產(chǎn)品設計中考慮。 一般高壓電器可在風速不大于35m/s的環(huán)境下使用。最大設計風速超過35m/s的地區(qū)，除想制造部門提出特殊訂貨外，在屋外配電裝置的布置中，宜采取降低電氣設備的安裝高度、加強其與基礎的固定等措施。d)冰雪在積雪、覆冰嚴重地區(qū)，

7、應盡量采取防止冰雪引起事故的措施。隔離開關的破冰厚度，應大于安裝場所最大覆冰厚度。隔離開關的破冰厚度一般為10mm。e)濕度選擇電器的相對濕度，應采用當?shù)貪穸茸罡咴路莸钠骄鄬穸取穸容^高的場所，應采用該處實際相對濕度。當無資料時，相對濕度可比當?shù)貪穸茸罡咴路莸钠骄鄬穸雀?%。一般高壓電器可使用在+20，相對濕度為90%的環(huán)境中（電流互感器為85%）。在長江以南和沿海地區(qū)，當相對濕度超過一般產(chǎn)品使用標準時，應選用濕熱帶型高壓電器。這類產(chǎn)品的型號后面一般都標有“TH”字樣。f)污穢為保證空氣污穢地區(qū)電器的安全運行，在工程設計中應根據(jù)污穢情況選用下列措施：1）增大電瓷外絕緣的有效爬電比距，

8、選用有利于防污的材料或電瓷選型，如采用硅橡膠、大小傘、大傾角、鐘罩式等特制絕緣子。2）采用熱縮增爬裙增大電瓷外絕緣的有效爬電比距。3）采用六氟化硫全封閉組合電器（GIS）或屋內(nèi)配電裝置。IV級污穢地區(qū)、大城市中心地區(qū)、土石方開挖工程量大的山區(qū)的100kV和220kV配電裝置，宜采用屋內(nèi)配電裝置，當技術經(jīng)濟合理時，可采用氣體絕緣金屬封閉開關設備（GIS）配電裝置。IV級污穢地區(qū)(dq)、海拔高度大于2000m地區(qū)的330kV及以上電壓等級的配電裝置，當技術經(jīng)濟合理時，可采用氣體絕緣金屬封閉開關設備（GIS）配電裝置或HGIS配電裝置。IV級污穢區(qū)的66和110kV配電裝置宜采用屋內(nèi)型，當技術經(jīng)濟

9、合理(hl)時，也可采用六氟化硫全封閉組合電器（GIS）。當技術經(jīng)濟合理時，污穢區(qū)220kV配電裝置也可采用屋內(nèi)型。g)海拔(hib)電器的一般使用條件為海拔高度不超過1000m。海拔超過1000m地區(qū)稱為高海拔地區(qū)。 1）高海拔環(huán)境條件的特點主要是：氣壓低、氣溫低、日溫差大、絕對濕度低、日照強。對電器的絕緣、溫升、滅弧、老化等的影響是多方面的。 2）在高海拔地區(qū)，由于氣溫降低足夠補償海拔對溫升的影響，因而在實際使用中其額定電流值可與一般地區(qū)相同。 3）對安裝在海拔高度超過1000m地區(qū)的電器外絕緣一般應予校驗。當海拔高度在4000m以下時，其試驗電壓應乘以系數(shù)k，系數(shù)k的計算公式如下 k=1

10、/(1.1-H/1000)式中H安裝地點的海拔高度，m。4）海拔高度超過1000m地區(qū)，可選用高海拔型產(chǎn)品或選用外絕緣提高一級的產(chǎn)品。也可選用加強保護的方法，例如選擇優(yōu)良的避雷器等。由于現(xiàn)有110kV及以下大多數(shù)電器的外絕緣有一定裕度，故可使用在海拔2000m以下的地區(qū)。h)對環(huán)境空氣溫度高于40的設備，其外絕緣在干燥狀態(tài)下的試驗電壓取其額定耐受電壓乘以校正系數(shù)kt。 kt = 1 + 0.0033（T40） 式中 T環(huán)境空氣溫度，。5.互感器選擇問題：1）用于中性點直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其剩余繞組額定電壓應為100V，用于中性點非直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其剩余繞組額定電壓應為1003V

11、。2）電力變壓器中性點電流互感器的一次額定電流，應大于變壓器允許的不平衡電流，一般可按變壓器額定電流的30%選擇。安裝在放電間隙回路中的電流互感器，一次額定電流可按100A選擇。6. 電網(wǎng)的電容(dinrng)電流：應包括有電氣連接的所有(suyu)架空線路、電纜線路的電容電流，并計及廠、所母線和電器的影響（變電站中35kV電網(wǎng)系統(tǒng)附加13%，10kV電網(wǎng)系統(tǒng)附加16%）。該電容電流應取最大運行方式下的電流，還應考慮電網(wǎng)510年的發(fā)展。7. 消弧線圈：裝在電網(wǎng)的變壓器中性點的消弧線圈應采用(ciyng)過補償方式。a）中性點經(jīng)消弧線圈接地的電網(wǎng),在正常情況下,長時間中性點位移電壓不應超過額定相

12、電壓的15%,脫諧度一般不大于10%(絕對值),消弧線圈分接頭宜選用5個。中性點位移電壓計算按DL/T5222-2005式18.1.7進行。b）在選擇消弧線圈的臺數(shù)和容量時，應考慮消弧線圈的安裝地點，并按下列原則進行：1) 在任何運行方式下,大部分電網(wǎng)不得失去消弧線圈的補償,不應將多臺消弧線圈集中安裝在一處,并應避免電網(wǎng)僅裝一臺消弧線圈。2）在變電站中，消弧線圈宜裝在變壓器的中性點上。3）安裝在YNd接線雙繞組或YNynd接線三繞組變壓器中性點上的消弧線圈的容量，不應大于變壓器三相總容量的50%，并且不得大于三繞組變壓器的任一繞組容量。4）安裝在YNyn接線的內(nèi)鐵心式變壓器中性點上的消弧線圈的

13、容量，不應超過變壓器三相繞組總容量的20%；消弧線圈不應接于零序磁通經(jīng)鐵心閉路的YNyn接線的變壓器中性點上（例如單相變壓器組或外鐵型變壓器）。5）如變壓器無中性點或中性點未引出，應裝設容量相當?shù)膶Ｓ媒拥刈儔浩?，接地變壓器可與消弧線圈采用相同的額定工作時間。8. 蓄電池室設施1）蓄電池室內(nèi)照明燈具應為防爆型，且應布置在通道的上方，地面最低照度應為30Lx，事故照明最低照度應為3Lx。蓄電池室內(nèi)照明線宜采用穿管暗敷，室內(nèi)不應裝設開關和插座。2)蓄電池室內(nèi)應有良好的通風設施。室內(nèi)的通風換氣量應按保證室內(nèi)含氫量（按體積計算）低于0.7%，含酸量小于2mg/m2計算。通風電動機應為防爆 式。3)蓄電池

14、室的門應向外開啟，應采用非燃燒體或難燃燒體的實體門，門的尺寸不應小于750mmX1960mm(寬X高)。9.電纜的絕緣水平選擇1）交流系統(tǒng)中電力電纜導體的相間額定電壓，不得低于使用回路的工作線電壓。2）交流系統(tǒng)中電力電纜導體與絕緣屏蔽或金屬層之間額定電壓的選擇：a)中性點直接接地或經(jīng)小電阻接地的系統(tǒng)(xtng)，接地保護動作不超過1秒切除故障時，不應低于100%的使用回路工作相電壓。b)除上述供電系統(tǒng)外，其它系統(tǒng)不宜低于133%的使用回路工作相電壓；在單相接地故障可能(knng)持續(xù)8h以上，或發(fā)電機回路等安全性要求較高時，宜采用173%的使用回路工作相電壓。3）控制電纜(dinln)額定電壓

15、的選擇，不應低于該回路工作電壓，并符合下列規(guī)定：a)沿高壓電纜并行敷設的控制電纜（導引電纜），應選用相適應的額定電壓。b) 220kV及以上高壓配電裝置敷設的控制電纜應選用450/750V。c)除上情況外，控制電纜宜選用450/750V；外部電氣干擾影響很小時，可選用較低的額定電壓。10.電力電纜截面選擇計算：電纜截面應滿足持續(xù)允許電流、短路熱穩(wěn)定、允許電壓降等要求，當最大負荷利用小時Tm5000h且長度超過20m時，還應按經(jīng)濟電流密度選取。1）按持續(xù)允許電流選擇。敷設在空氣中和土壤中的電纜允許載流量按下式計算：KIxuIg 式中：Ig-計算工作電流，A; Ixu-電纜在標準敷設條件下的額定載

16、流量，A； K-不同敷設條件下的綜合校正系數(shù)； 敷設條件不同時電纜允許持續(xù)載流量校正系數(shù)按GB50217-2007電力工程電纜設計規(guī)范附錄D的規(guī)定計算。2） 按短路熱穩(wěn)定條件計算纜芯允許最小截面。a)固體絕緣電纜纜芯允許最小截面。計算公式如下： SQ/CX102式中: S-纜芯導體截面，mm2; Q-短路電流的熱效應，A2.s; 式中Q、C值的確定按照GB50217-2007電力工程電纜設計規(guī)范附錄E的規(guī)定來確定。b)自容式充油電纜纜芯允許最小截面。計算公式按照GB50217-2007電力工程電纜設計規(guī)范附錄E的規(guī)定來計算。3）按電壓損失校驗。 對供電距離較遠，容量較大的電纜線路或電纜-架空混

17、合線路，應校驗其電壓損失。 各種用電設備允許電壓降如下： a) 高壓電動機 5%；b) 低壓電動機 5%（一般）；10%（個別特別遠的電機）；15%30（啟動時電壓降）；c)電焊機回路10%；d)起重機回路(hul)15%（交流(jioli)）； 20%（直流）。計算公式為： 三相(sn xin)交流：U%=173IgL(Rcos+Xsin)/U 單相交流：U%=200IgL(Rcos+Xsin)/U 直流：U%=200IgLR/U式中：U-線路工作電壓，三相為線電壓，單相為相電壓，V； Ig-工作電流，A; L-線路長度，km; R-電阻，/km; X-電纜單位長度的電抗，/km; cos-

18、功率因數(shù)。 電壓損失的簡化計算：當線路負荷功率因素為1時，且負荷均勻分布則：U%=PL/CSP-線路總負荷，kWS-導線截面，mm2C-電壓損失計算系數(shù)C值確定：三相四線380V,銅為70，鋁為41.6； 兩線380V,銅為35，鋁為20.8;兩線220V,銅為11.7，鋁為6.96；（交、直流） 兩線110V,銅為2.94，鋁為1.74；（交、直流）4）按經(jīng)濟電流密度選擇。 當最大負荷利用小時大于5000且線路長度超過20米時，應按經(jīng)濟電流密度選擇電纜截面。 S=Iz/j 式中： Iz-計算工作電流，A； j-經(jīng)濟電流密度，A/mm2。11. 電纜防火與阻燃的要求a)對電纜可能著火蔓延導致嚴

19、重事故的回路、易受外部影響波及火災的電纜密集場所，應設置適當?shù)慕M火分隔，并應按工程重要性、火災幾率及其特點和經(jīng)濟合理等因素，采取下列安全措施：1)實施阻燃防護或阻止延燃。2)選用具有阻燃性的電纜。3)實施耐火防護或選用具有耐火性的電纜。4)實施防火構造。5)增設自動報警與專用消防裝置。b)阻火分隔方式的選擇，應符合下列規(guī)定：1.電纜構筑物中電纜引致電氣柜、盤或控制屏、臺的開孔部位，電纜貫穿隔墻、樓板(lubn)的孔洞處，工作井中電纜管孔等均應實施阻火封堵。2在隧道(sudo)或重要回路的電纜溝中的下列部位，宜設置阻火墻（防火墻）。 1）公用(gngyng)主溝道的分支處。 2）多段配電裝置對應

20、的溝道適當分段處。 3）長距離溝道中相隔約200m或通風區(qū)段處。 4）至控制室或配電裝置的溝道入口、廠區(qū)圍墻處。3在豎井中，宜每隔7m設置阻火隔層。12. 國家電網(wǎng)公司十八項電網(wǎng)重大反事故措施:繼電保護配置部分電力系統(tǒng)重要設備的繼電保護應采用雙重化配置(220kV及以上)。 12.1 繼電保護雙重化配置的基本要求 12.1.1 兩套保護裝置的交流電壓、交流電流應分別取自電壓互感器和電流互感器互相獨立的繞組。其保護范圍應交叉重疊，避免死區(qū)。 12.1.2 兩套保護裝置的直流電源應取自不同蓄電池組供電的直流母線段。 12.1.3 兩套保護裝置的跳閘回路應分別作用于斷路器的兩個跳閘線圈。 12.1.

21、4 兩套保護裝置與其他保護、設備配合的回路應遵循相互獨立的原則。 12.1.5 兩套保護裝置之間不應有電氣聯(lián)系。 12.1.6 線路縱聯(lián)保護的通道（含光纖、微波、載波等通道及加工設備和供電電源等）、遠方跳閘及就地判別裝置應遵循相互獨立的原則按雙重化配置。 12.2 330kV及以上電壓等級輸變電設備的保護應按雙重化配置。 12.3 220kV及以上電壓等級線路保護應按雙重化配置。 12.4 220kV及以上電壓等級變壓器、高抗、串補、濾波器等設備微機保護應按雙重化配置。每套保護均應含有完整的主、后備保護，能反應被保護設備的各種故障及異常狀態(tài)，并能作用于跳閘或給出信號。 12.4.1 充分考慮電

22、流互感器二次繞組合理分配，對確無法解決的保護動作施加以解決。 12.4.2 雙母線接線變電站的母差保護、斷路器失靈保護應經(jīng)復合電壓閉鎖。 12.5 變壓器、電抗器宜配置單套本體保護，應同時作用于斷路器的兩個跳閘線圈。未采用就地跳閘方式的變壓器本體保護應設置獨立的電源回路（包括直流空氣小開關及其直流電源監(jiān)視回路）和出口跳閘回路，且必須與電氣量保護完全分開。非電量保護中開關場部分的中間繼電器，必須由強電直流起動且應采用起動功率較大的中間繼電器，其動作速度不宜小于10ms。 12.6 100MW及以上容量發(fā)電機變壓器組應按雙重化原則配置微機保護（非電氣量保護除外）。大型(dxng)發(fā)電機組和重要發(fā)電

23、廠的啟動變保護宜采用雙重化配置。每套保護均應含有完整的主、后備保護，能反應被保護設備的各種故障及異常狀態(tài)，并能作用于跳閘或給出信號。 12.6.1 發(fā)電機變壓器組非電量保護(boh)按照14.2.5執(zhí)行。 12.6.2 發(fā)電機變壓器組的斷路器三相位置不一致保護(boh)應啟動失靈保護。 12.6.3 200MW及以上容量發(fā)電機定子接地保護宜將基波零序保護與三次諧波電壓保護的出口分開，基波零序保護投跳閘。 12.6.4 200MW及以上容量發(fā)電機變壓器組應配置專用故障錄波器。 12.6.5 200MW及以上容量發(fā)電機應裝設起、停機保護。 12.7 繼電保護設計 12.7.1 采用雙重化配置的兩套

24、保護裝置應安裝在各自保護柜內(nèi)，并應充分考慮運行和檢修時的安全性。 12.7.2 有關斷路器的選型應與保護雙重化配置相適應，必須具備雙跳閘線圈機構。 12.7.3 斷路器三相位置不一致保護應采用斷路器本體三相位置不一致保護。 12.7.4 縱聯(lián)保護應優(yōu)先采用光纖通道。 12.7.5 主設備非電量保護應防水、防油滲漏、密封性好。氣體繼電器至保護柜的電纜應盡量減少中間轉接環(huán)節(jié)。 12.7.6 新建和擴建工程宜選用具有多次級的電流互感器，優(yōu)先選用貫穿（倒置）式電流互感器。 12.7.7 差動保護用電流互感器的相關特性應一致。 12.7.8 對閉鎖式縱聯(lián)保護，“其它保護停信”回路應直接接入保護裝置，而不

25、應接入收發(fā)信機。13. 電壓互感器N600接地問題：經(jīng)控制室零相小母線（N600）連通的幾組電壓互感器二次回路，只應在控制室將N600一點接地，各電壓互感器二次中性點在開關場地接地點應斷開；為保證接地可靠，各電壓互感器地中性線不得接有可能斷開的斷路器或接觸器等。原因：當N600分別在開關場地接地和控制室接地時，如果系統(tǒng)發(fā)生故障，變電站地網(wǎng)將流過大故障電流，這時N600兩端會出現(xiàn)電位差，它將造成中性點的電壓相位偏移，進而影響相電壓與零序電壓的幅值與相位。從而可能導致距離保護、零序方向保護拒動或誤動作。如果N600接觸不良，也會造成中性點的電壓相位偏移，所以各電壓互感器地中性線不得接有可能斷開的斷

26、路器或接觸器，在控制室的電壓互感器轉接屏上，二次繞組的接地必須各自引線接到屏柜的接地銅排上，而不能采用串接的方法。已在控制室一點接地的電壓互感器二次繞組，如認為必要(byo)，可以在開關場將二次繞組中性點經(jīng)氧化鋅閥片接地，其擊穿電壓峰值應大于30ImaxV(220kV及以上系統(tǒng)中擊穿電壓峰值應大于800V)。其中Imax為電網(wǎng)接地故障時通過變電所地可能最大接地電流有效值，單位為kA。對網(wǎng)內(nèi)220kV及500kV電壓等級的PT中性點安裝的標稱電壓380V以下（不含380V）的放電間隙或避雷器立即更換為標稱電壓380V或以上的低壓避雷器。說明(shumng):已在控制室一點接地的電壓互感器二次繞組

27、，如認為必要，可采取在開關場將二次繞組中性點經(jīng)氧化鋅避雷器接地的方法避免一次過電壓入侵二次回路(hul)與設備。但必須保證避雷器的擊穿電壓必須同時滿足幾個要求：于系統(tǒng)故障時，開關場任意兩點地電位差的最大值，確保在關鍵時刻不出現(xiàn)不允許的N600回路兩點接地。于充任二次繞組的絕緣保護，即低于對它規(guī)定的耐壓水平（2千伏、1分鐘）。如果安裝氧化鋅避雷器，必須加強巡視，定期檢查發(fā)現(xiàn)異常馬上更換。不宜安裝放電間隙，防止放電間隙擊穿引起的N600回路兩點接地。14.電流互感器接地問題：電流互感器的二次回路必須分別并且只能有一點接地。獨立的、與其他互感器二次回路沒有電的聯(lián)系的電流互感器二次回路，宜在開關場實現(xiàn)

28、一點接地。說明:電流互感器的二次回路也可在控制室一點接地,但考慮到運行安全,建議在開關場實現(xiàn)一點接地。1）而電流互感器二次繞組接地它是保證二次繞組及其所接回路上保護裝置、測量儀表等設備和人員安全的重要措施。由于電流互感器一次繞組接在系統(tǒng)電壓上，這電壓通過一、二次繞組間耦合電容引入到二次設備上，當人員與這些設備接觸時，會造成觸電危險，令二次回路直接接地就可以避免高電壓引入。此外，接地點越接近電流互感器本體，受到一次感應電壓的侵襲就越少，因此獨立的、與其他互感器二次回路沒有電的聯(lián)系的電流互感器二次回路，宜在開關場實現(xiàn)一點接地。2）同一電流回路存在兩個或多個接地點時，可能出現(xiàn)部分電流經(jīng)大地分流，因地

29、電位差的影響，回路中出現(xiàn)額外的電流，加劇電壓互感器的負載，導致互感器誤差增大甚至飽和。上述情況可能造成保護誤動或拒動。因此電流互感器的二次回路必須有并且只能有一點接地。15. 電壓互感器接線問題：來自開關場的電壓互感器二次回路的4根引入線和互感器開口三角繞組的2根引入線均應使用各自獨立的電纜，不得(bu de)公用。說明(shumng):以往傳統(tǒng)電壓互感器的傳統(tǒng)接線是將二次繞組(roz)的中性線與三次繞組的N線合用一芯電纜并接地。這樣當線路出口發(fā)生單相（A）短路接地時，二次繞組電壓Ua應為0伏，但實際不為零，如當三次側負載阻抗較小時，加上3U0的電壓較高，那么在三次繞組中流過電流也大，則N線上

30、會產(chǎn)生電壓降，使Ua不為零，直接后果影響保護的正確測量。另外二次繞組的中性線與三次繞組的N線合用一電纜芯，在現(xiàn)場的保護接線時也容易把3U0與3U0錯接，造成保護不正確動作。所以二次繞組的中性線與三次繞組接地線必需分開，并把二次繞組的4根線與三次繞組2根線使用各自獨立的電纜，使三次繞組的接線不影響二次繞組電壓回路，這種接線才正確。16開關場到控制室的電纜線抗干擾要求：1）對于單屏蔽層的二次電纜，屏蔽層應兩端接地，對于雙屏蔽層的二次電纜，外屏蔽層兩端接 地，內(nèi)屏蔽層宜在戶內(nèi)端一點接地。以上電纜屏蔽層的接地都應連接在二次接地網(wǎng)上。2）用于集成電路型、微機型保護的電流、電壓和信號接點引入線，應采用屏蔽

31、電纜，屏蔽層在開關場與控制室同時接地；各相電流線、各相電壓線及其中性線應分別置于同一電纜內(nèi)。3）不允許用電纜芯兩端同時接地的方法作為抗干擾措施。4）高頻同軸電纜應在兩端分別接地，并靠近高頻同軸電纜敷設界面不小于100mm2兩端接地的銅導線。5）動力線、電熱線等強電線路不得與二次弱電回路共用電纜。說明：a、對于雙屏蔽層的二次電纜，由于外屏蔽層本身為導體，外界干擾一般在該層感應，應兩端接地，較好的隔離了磁的影響。對于內(nèi)屏蔽層，經(jīng)外屏蔽層屏蔽后，可能因為地電位的不平衡產(chǎn)生差模干擾，為求對電的屏蔽效果，宜在戶內(nèi)端一點接地，如此，內(nèi)屏蔽層中保護端干擾電壓較低，由于電容效應，對內(nèi)導體影響也較小。值得注意的

32、是：鎧裝鉛包不能視為屏蔽層。b、應特別強調中性線也應置于同一電纜內(nèi)，因為若中性線中因干擾出現(xiàn)零序分量，很可能使保護感受的各相電氣量均產(chǎn)生偏移，從而引起保護不正確動作。c、從原理上講，電纜芯兩端同時接地也有一定的抗干擾作用。但與前述類似，若開關場的地與控制室的地電位不同，可能在接地芯上產(chǎn)生環(huán)流，從而對信號芯產(chǎn)生差模干擾。d、當線路出口或母線發(fā)生故障時，開關場地中可能流過很大故障電流，此故障電流很可能在同軸電纜的兩端形成地中電流，若只有一端接地，則可能在另一端出現(xiàn)一個對地干擾電壓，因此應兩端分別接地。此時，為了避免燒毀屏蔽層，應在同軸電纜兩端接地處，靠近高頻同軸電纜敷設界面不小于100mm2兩端接

33、地的銅導線。e、若動力線、電熱線等強電線路與二次弱電回路共用電纜，則當動力負載不對稱時，將產(chǎn)生(chnshng)不對稱零序磁通，可能在弱電回路感應出電勢，影響弱點回路設備的正常工作，甚至造成損壞；若動力負載回路發(fā)生故障，嚴重時可能引發(fā)火災，將二次弱電回路燒損造成事故。17.保護(boh)屏抗干擾要求：保護屏柜下部(xi b)應設有截面不小于100mm2接地銅排，屏上設有接地端子，并用截面不小于4mm2的多股銅線連接到該接地銅排上, 接地銅排應用截面不小于50mm2的銅纜與保護室內(nèi)的二次接地網(wǎng)相連。裝設靜態(tài)保護的保護屏間應用專用接地銅排直接連通，各行專用接地銅排首末端同時連接，然后在該接地網(wǎng)的一

34、點經(jīng)銅排與控制室接地網(wǎng)連通。說明:1)明確了銅排與控制室接地網(wǎng)的連接要求。具體可如下圖所示，不妨設有3排保護屏，每排4面。圖中A1A4，B1B4，C1C4分別代表3排保護屏，各接地銅排ad,be,cf截面不小于100mm2，每面屏通過截面不小于4mm2的多股銅線連接到相應的接地銅排上，如A1如此連接于銅排ad;每排首尾應分別相連，整個銅排網(wǎng)通過f一點經(jīng)截面不小于50mm2的銅纜與保護室內(nèi)的二次接地網(wǎng)D相連。 圖1 保護屏與接地網(wǎng)之間的連接示意圖2)上述為本反措的原意，實際上若已鋪設控制室內(nèi)二次接地網(wǎng)，也可采用下圖所示接地方式，即通過截面不小于4mm2的多股銅線連接到相應的接地銅排上，而各屏接地

35、銅排直接通過截面不小于50mm2的銅纜與保護室內(nèi)的二次接地網(wǎng)D相連，不必再首尾相連。 圖2 保護屏與接地(jid)網(wǎng)之間的連接示意圖18.220kV及以上變電站內(nèi)應敷設(fsh)獨立的二次接地網(wǎng)：該接地(jid)網(wǎng)全網(wǎng)均由截面不小于100 mm2 的銅排構成，分為室內(nèi)和室外二次接地網(wǎng)(110kV變電站至少應敷設室內(nèi)二次接地網(wǎng))。二次接地網(wǎng)應滿足以下要求：1)沿二次電纜溝道敷設專用銅排，貫穿主控室、保護室至開關場的就地端子箱、機構箱及保護用結合濾波器等處的所有二次電纜溝，形成室外二次接地網(wǎng)。該接地網(wǎng)在進入室內(nèi)時，通過截面不小于100 mm2 的銅纜與室內(nèi)二次接地網(wǎng)可靠連接；同時在室外場地二次電纜

36、溝內(nèi)，該接地網(wǎng)各末梢處分別用截面不小于50 mm2 的銅纜與主接地網(wǎng)可靠連接接地。開關場的端子箱內(nèi)接地銅排應用截面不小于50 mm2的銅纜與室外二次接地網(wǎng)連接。2)在主控室、保護室柜屏下層的電纜室內(nèi)，按柜屏布置的方向敷設首末端連接的專用銅排，形成保護室內(nèi)的二次接地網(wǎng)。保護室內(nèi)的二次接地網(wǎng)經(jīng)截面不小于100 mm2的銅纜在控制室電纜夾層處一點與變電站主地網(wǎng)引下線可靠連接。3) 對于10kV保護安裝于10kV高壓室的，應在10kV高壓室內(nèi)的二次電纜溝中敷設截面不小于100 mm2二次專用接地銅排，其末端在高壓室內(nèi)以截面不小于100 mm2銅纜一點與變電站主地網(wǎng)引下線可靠連接，該銅排還應通過截面不小

37、于100 mm2銅纜與主控室、保護室內(nèi)二次接地網(wǎng)可靠連接，各10kV保護裝置應用截面不小于4 mm2的銅導線與該銅排可靠連接。含義(hny)1: 接地銅排不要求絕緣。含義2：室外二次接地(jid)網(wǎng)與變電站主地網(wǎng)連接點應距離避雷器等一次設備的泄流點3-5米。說明(shumng)：1）、若變電站不鋪設地網(wǎng)，變電站內(nèi)各處電壓不可能完全平衡，近年某變電站實測壓差高達數(shù)十伏；當線路出口等處發(fā)生故障時，由于跨步電壓效應，壓差將進一步增大。為保護人身設備安全及抗干擾考慮，變電站內(nèi)設備及回路經(jīng)常存在接地點。比如電纜的屏蔽層，通常開關場及控制室兩點接地，此壓差必然在屏蔽層中形成環(huán)流，導致設備損害。因此，無論變

38、電站是否使用高頻保護，都應鋪設二次接地網(wǎng)，以盡量使各接地點等電位，減少對保護動作行為的影響。2）、對于一次設備的泄流點，比如避雷器，當發(fā)生雷擊時，雷電波從該處入地，在入地點周圍將形成橫向跨步壓降，為避免將此電壓波動引入二次接地網(wǎng)，室外二次接地網(wǎng)與變電站主地網(wǎng)連接點應距離避雷器等一次設備的泄流點3-5米。實際上，不光是針對室外二次接地網(wǎng)，室內(nèi)二次接地網(wǎng)與主接地網(wǎng)的唯一連接處也應遠離避雷針等泄流點，為方便工作，應對室內(nèi)、室外二次接地網(wǎng)與主接地網(wǎng)接地點明確標識。3）、對于室外二次接地網(wǎng)，具體可如下圖所示。ad,be,cf分別代表室外電纜溝，在各末梢處，均用截面不小于50 mm2 的銅纜與主接地網(wǎng)D可

39、靠連接接地；開關場的端子箱內(nèi)接地銅排P應用截面不小于50 mm2的銅纜與室外二次接地網(wǎng)連接；該接地網(wǎng)在進入室內(nèi)時，通過截面不小于100 mm2 的銅纜與室內(nèi)二次接地網(wǎng)N可靠連接。值得注意的是，室外二次接地網(wǎng)不可以首尾相連，否則當一次發(fā)生故障或者其他干擾侵入時，二次接地網(wǎng)中容易形成環(huán)流，從而對連接在整個二次接地網(wǎng)上的設備產(chǎn)生長時影響。 圖3 室外(sh wi)二次接地網(wǎng)示意圖4）、對于室內(nèi)二次接地網(wǎng)，具體可如下圖所示。不妨(bfng)設有3排保護屏，圖中ad,be,cf分別代表此3排保護屏下電纜室內(nèi)按屏柜布置的截面不小于100mm2的接地銅排，各保護(boh)屏內(nèi)的銅排網(wǎng)P通過截面不小于50mm

40、2的銅纜于a點處與室內(nèi)二次接地網(wǎng)一點相連；室內(nèi)二次接地網(wǎng)d處一點經(jīng)截面不小于100 mm2的銅纜與室外二次接地網(wǎng)G相連；整個二次接地網(wǎng)銅排網(wǎng)通過控制室電纜夾層處f一點經(jīng)截面不小于100 mm2的銅纜與變電站主地網(wǎng)引下線D可靠連接。 圖4 保護室二次接地網(wǎng)示意圖19 中性點的接地方式：1） 110kV主變壓器中性點絕緣等級為63（60）kV時，其中性點接地方式按以下兩種情況考慮：a）對中、低壓側沒有電源上網(wǎng)的系統(tǒng)，110kV中性點采用避雷器保護，氧化鋅避雷器選用Y1.5W72/186（Y1W73/200），取消間隙保護。并可經(jīng)隔離開關（帶電動(din dn)操作機構）直接接地。b）對中、低壓側有

41、電源上網(wǎng)的系統(tǒng)(xtng)，110kV中性點宜直接接地運行。如運行方式上直接接地運行有困難的，可采用間隙或間隙加并聯(lián)避雷器保護，同時利用主變110kV中性點零序電流、電壓保護跳開上網(wǎng)電源（小水電或地方電廠）出線，而不跳主變，保護動作時間整定為0.5秒。放電間隙長度宜選擇110135mm的較大值。氧化鋅避雷器選用Y1.5W72/186（Y1W73/200）。并可經(jīng)隔離開關（帶電動操作機構）直接接地。c）同時應跟蹤并定期核對主變壓器中、低壓側電源上網(wǎng)(shn wn)情況，以隨時根據(jù)具體情況調整變壓器中性點的保護方式。2） 10kV系統(tǒng)中性點接地方式為：線路以電纜為主，且故障電容電流超過30A時，應

42、采用經(jīng)小電阻接地方式（接地電阻調節(jié)范圍為016）；接地電阻的額定發(fā)熱電流宜按150A及以上選取，接地電阻的技術條件應滿足DL/T 780-2001 配電系統(tǒng)中性點接地電阻器的規(guī)定要求。線路以架空線為主，且故障電容電流超過20A時，應采用可自動跟蹤的消弧線圈接地方式。20.關于110kV變電站問題：1）終端變:主接線一般為線變組或橋型接線。進線不設保護，進線保護裝設在電源側。2）中間變：主接線一般為單母線接線。線路兩側裝設保護。風電場升壓站一般為用戶終端變但大都為單母線接線。21.關于變電站站用電負荷計算問題：根據(jù)DL/T5155-2002,5.1.1變電站站用負荷計算原則：連續(xù)運行及經(jīng)常短時運

43、行的設備應予計算；不經(jīng)常短時及不經(jīng)常斷續(xù)運行的設備不予計算；采用換算系數(shù)法計算：站用動力負荷換算系數(shù)取為0.85.22.關于屋外配電裝置的最小安全距離問題：1）A1、A2、B1、B2、C、D值的含意：A1值：帶電部分至接地部分之間；網(wǎng)狀遮攔向上引伸線距地2.5米處與遮攔上方帶電部分之間。A2值：不同相的帶電部分之間；斷路器和隔離開關的斷口兩側引線帶電部分之間。B1值：設備運輸時，其設備外廓至無遮攔帶電部分；交叉的不同時停電檢修的無遮攔帶電部分；柵狀遮攔至絕緣體和帶電部分之間；帶電作業(yè)時帶電部分至接地部分。B2值：網(wǎng)狀遮攔至帶電部分之間。C值：無遮攔裸導體至地面之間；無遮攔裸導體至建筑物、構筑物

44、頂部之間。D值：平行的不同時(tngsh)停電檢修的無遮攔帶電部分之間；帶電部分與建筑物、構筑物的邊沿部分之間。2）各值的相互(xingh)關系：A值是基本帶電距離值，根據(jù)DL/T620-1997中的方法，與避雷器的保護水平為基礎采用慣用(gunyng)法對原空氣間隙值進行計算所得：B1=A1+75; B2=A1+7+3; C=A1+230+20; D=A1+180+20.75-(cm)表示運行人員手臂誤入柵狀遮攔時，臂長不大于75；設備運輸時擺動在75范圍內(nèi)；導體垂直交叉且要求不停電檢修，檢修人員在導線上下的活動范圍不超過75。7- (cm)表示運行人員誤入網(wǎng)狀遮攔的指長。3- (cm)表示

45、施工誤差。230-(cm)表示人舉手高度。180-(cm)表示檢修人員和工具活動范圍。20-(cm)表示施工誤差或裕度。23.關于站變、接地變、消弧線圈、小電阻配置情況：1）當采用消弧線圈接地時，站變和接地變宜合并。2）當采用小電阻接地時，站變和接地變宜應分開設置。 但風電場標準設計中兩種情況都為站變、接地變合并設置。24.關于無功補償裝置設備選擇問題：1）當裝設電容器裝置處的高次諧波含量超過規(guī)定允許值或需要限制合閘涌流時，應在并聯(lián)電容器組回路中設置串聯(lián)電抗器。戶內(nèi)站的串聯(lián)電抗器應優(yōu)先采用干式鐵芯電抗器，并按控制5次諧波考慮。（電抗器漏磁，抗干擾要求）2）若采用干式鐵芯電抗器，宜布置在電容器組

46、的中性點處；若采用空芯電抗器，宜布置在電容器組的電源側。3）并聯(lián)電容器裝置的容量應以補償變壓器無功損耗為主，并適當兼顧負荷側的無功補償，宜按主變?nèi)萘康?0%30%配置； 4）接地隔離開關應采用四極機械聯(lián)動的接地開關。5）變電站內(nèi)電容器單芯電纜外護套接地,一律采用一側直接接地、另一側外護套用絕緣帶包繞不外露的方式。6）高壓電容器組宜采用單星形或雙星形接線，在中性點非直接接地的電網(wǎng)中，星形接線電容器組的中性點不應接地。7）并聯(lián)電容器裝置的總回路和分組回路的電器和導體的穩(wěn)態(tài)過電流應為電容器組額定電流的1.35倍。8）電容器額定電壓的選擇：a)應計入電容器接入電網(wǎng)處的運行電壓；b)電容器運行中承受的長

47、期工頻過電壓，應不大于電容器額定電壓的1.1倍。c)應計入接入串聯(lián)電抗器引起的電容器運行電壓升高。9）電容器保護使用的熔斷器宜采用噴逐式熔斷器，其熔絲額定電流選擇不應小于電容器額定電流的1.43倍，并不宜大于額定電流的1.55倍。25.關于(guny)變電站電氣設備爬電比距問題：按國網(wǎng)標準(biozhn)110kV、220kV變電站標準設計(shj)要求：屋外配電裝置電氣設備按III級污穢等級選擇；1）中性點直接接地系統(tǒng)電氣設備爬電比距不小于25mm/kV;2）中性點非直接接地系統(tǒng)電氣設備爬電比距不小于31mm/kV;3）戶內(nèi)電氣設備爬電比距不小于20mm/kV。24.關于導體選擇問題： 按有

48、關規(guī)程、規(guī)范及國網(wǎng)標準設計要求：各電壓等級的導體在滿足動、熱穩(wěn)定；電暈、機械強度等條件選擇外，還要按以下要求選擇：1）主變高、中壓側導體：母線及母線分段由載流量（按最大穿越功率）控制，并按發(fā)熱條件校驗；主變進線由經(jīng)濟電流密度控制；母線設備上的導體由電暈控制。2）主變低壓側母線、主變進線由載流量控制，并按發(fā)熱條件校驗。3）出線回路按線路導線規(guī)格配置。（若各級電壓設備引線按回路通過的最大電流選擇導線截面時，需按發(fā)熱條件校驗。）4）風電場標準設計中規(guī)定：接入系統(tǒng)出線以及風場內(nèi)集電線路都按載流量控制來選擇導線，按發(fā)熱條件校驗。25.關于GIS設備快速接地開關配置問題： 1）出線回路線路側接地開關；2）

49、母線接地開關； 應配置具有關合動穩(wěn)定電流能力的快速接地開關。GIS母線避雷器和電壓互感器可不裝設隔離開關。26關于戶外常用隔離開關型式問題： 戶外常用隔離開關型式有單柱、雙柱、三柱式： GW4型雙柱水平開啟結構；GW5型雙柱水平開啟結構；每相的兩個支柱絕緣子固定在一個底座上，交叉為500，呈V型結構。GW6型單柱偏折式結構（剪刀式），垂直開啟；GW7型三柱水平開啟雙斷口結構；GW10型單柱垂直伸縮式結構；GW13和GW8型為變壓器中性點單相隔離開關；GW16型單柱垂直伸縮式結構；GW17型雙柱水平斷口式結構；GW6、GW10、GW16型用于管形母線隔離開關，置于母線下方，節(jié)省占地；27.關于鋁錳合金管母線有關設備問題：母線隔離開關選用單柱式，出線隔離開關選用雙柱、三柱(sn zh)式隔離開關，采用中、低型配電裝置布置方式。管型母線(mxin)金具主要包括母線固定金具、T接金具、母線伸縮節(jié)、母線封頭、母線終端屏蔽和母線支架。為了消除(xioch)管母微風振動應采取措施：1）在管內(nèi)加裝阻尼線；2）加裝動力消諧器；3）采用長托架為了消除管母的端部效應，可適當延長導體端部或在端部加裝屏蔽電極。對滑動支持式管母線每隔30