35kV變電所二次系統(tǒng)的初步設(shè)計(jì)

湖南工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）⑧PT斷線(xiàn)，PT斷線(xiàn)判據(jù)如下(在起動(dòng)元件不動(dòng)作的情況下)：1)任一線(xiàn)電壓小于30伏，而低壓側(cè)任一相電流大于0.06In。2)負(fù)序電壓大于8伏。滿(mǎn)足上述任一條件后延時(shí)10秒報(bào)母線(xiàn)PT斷線(xiàn)，發(fā)出運(yùn)行異常告警信號(hào)，待電壓恢復(fù)正常后保護(hù)也自動(dòng)恢復(fù)正常。在斷線(xiàn)期間，根據(jù)整定控制字選擇是退出經(jīng)復(fù)合電壓閉鎖的各段過(guò)流保護(hù)還是暫時(shí)取消復(fù)合電壓閉鎖。6.3后備保護(hù)配置方案設(shè)計(jì)此次設(shè)計(jì)選用RCS－9679裝置的復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)過(guò)電流保護(hù)作為后備保護(hù)。后備保護(hù)裝設(shè)于變壓器各側(cè)，動(dòng)作后跳開(kāi)各側(cè)斷路器。復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)的復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)部分由負(fù)序過(guò)電壓元件與低電壓元件組成。在微機(jī)保護(hù)中，接入微機(jī)保護(hù)裝置的電壓為三個(gè)相電壓或三個(gè)線(xiàn)電壓，負(fù)序過(guò)電壓與低電壓功能由算法實(shí)現(xiàn)。過(guò)電流元件的實(shí)現(xiàn)通過(guò)接入三相電流和保護(hù)算法實(shí)現(xiàn)，兩者相與構(gòu)成復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)。6.4變壓器比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算主保護(hù)的整定計(jì)算：=1\*GB3①初值計(jì)算選用變壓器容量為8000kVA高壓側(cè)：額定電壓為37kV額定電流124.84A額定電流二次值1.56A低壓側(cè)：額定電壓為10.5kV額定電流為439.9A額定電流二次值1.47ATA變比選擇：高壓側(cè)為150/5，低壓側(cè)為500/5②差動(dòng)保護(hù)啟動(dòng)電流的整定為差動(dòng)保護(hù)最小動(dòng)作電流值，應(yīng)按躲過(guò)正常變壓器額定負(fù)載時(shí)的最大不平衡電流整定，即：式中：變壓器二次額定電流；為可靠系數(shù)（一般?。?；為電流互感器的比誤差，取0.10；為變壓器調(diào)壓引起的誤差，取調(diào)壓范圍中偏離額定值的最大值（百分值）；為由于電流互感器變比為完全匹配產(chǎn)生的誤差，可取0.05。在工程實(shí)用整定計(jì)算中可選取,并應(yīng)實(shí)測(cè)最大負(fù)載時(shí)差回路中的不平衡電流。注意裝置的差動(dòng)電流起動(dòng)值的整定計(jì)算是以變壓器的二次額定電流為基準(zhǔn)。若在實(shí)際的整定計(jì)算中差動(dòng)起動(dòng)電流整定值是歸算到變壓器某一側(cè)的電流有名值，則將這一有名值除以變壓器這一側(cè)的變壓器二次額定電流，即為保護(hù)裝置的整定值（標(biāo)幺值）。③區(qū)外故障時(shí)差動(dòng)回路中的最大不平衡電流計(jì)算區(qū)外短路故障時(shí)差動(dòng)回路中的不平衡電流與通過(guò)變壓器的故障電流有關(guān)，有三部分組成。區(qū)外故障時(shí)差動(dòng)回路中的最大不平衡電流=(0.5*1.5*0.1+0.1+0.05)10200/80=0.225*127.5=28.69A為電流互感器同型系數(shù)，型號(hào)相同時(shí)取0.5；為非周期分量系數(shù)，取1.5；為電流互感器綜合誤差，取0.1；為不平衡電流系數(shù)，取0.05；為偏離額定電壓最大的調(diào)壓百分值，取0.1。④最小動(dòng)作電流的整定最小動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)外部短路故障切除時(shí)差動(dòng)回路的不平衡電流，負(fù)荷電流0.39A則有最小動(dòng)作電流0.507A可靠系數(shù)，取1.3⑤確定拐點(diǎn)電流 ⑥確定比率制動(dòng)斜率K。按躲過(guò)區(qū)外短路故障時(shí)差動(dòng)回路最大不平衡電流整定。 =0.285A式中：為可靠系數(shù)，取1.3⑦內(nèi)部故障靈敏度校驗(yàn)在最小運(yùn)行方式下計(jì)算保護(hù)區(qū)內(nèi)兩相金屬性短路故障時(shí)折算到基本側(cè)的最小短路電流和相對(duì)應(yīng)的制動(dòng)電流，根據(jù)制動(dòng)電流的大小在相應(yīng)制動(dòng)特性曲線(xiàn)上求的相應(yīng)的動(dòng)作電流。要求靈敏系數(shù)。 =1.3(0.5*1.5*0.1+0.1+0.05)9060/80=1.3*0.225*113.25=33.125A則靈敏系數(shù)為，符合要求。⑧諧波制動(dòng)比整定差動(dòng)回路中二次諧波電流于基波電流的比值整定為0.15～0.2。取0.16。⑨差動(dòng)電流速斷保護(hù)整定差動(dòng)速斷保護(hù)可以快速切除內(nèi)部嚴(yán)重故障，防止由于電流互感器飽和引起的縱差保護(hù)延時(shí)動(dòng)作。差動(dòng)速斷保護(hù)定值應(yīng)躲過(guò)變壓器初始勵(lì)磁涌流和外部短路故障時(shí)的最大不平衡電流，公式為式中：為可靠系數(shù)，取1.3為勵(lì)磁涌流整定倍數(shù)，變壓器容量在6.3～31.5MVA時(shí),=4.5～7，此次設(shè)計(jì)主變?nèi)萘繛?MVA，故取為5。第7章工廠(chǎng)變電所10kV備供電源保護(hù)設(shè)計(jì)7.1備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的選擇采用YJV22交聯(lián)聚乙烯絕緣的銅芯電纜，直接埋地敷設(shè)，與附近的其他工廠(chǎng)變配電所得10kV母線(xiàn)相聯(lián)。輸送容量不得超過(guò)全廠(chǎng)計(jì)算負(fù)荷的20%，6900/0.85×0.2=1624kVA；故根據(jù)10kV電力電纜載流選型參數(shù)，備供電纜型號(hào)選擇為YJV22-3×70。7.2備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的保護(hù)裝置a)裝置反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。亦采用GL15型感應(yīng)式過(guò)電流繼電器，兩相兩繼電器式接線(xiàn)，去分流跳閘的操作方式。過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定。動(dòng)作電流：，整定為10A。其中，，，，過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定：按終端保護(hù)考慮，動(dòng)作時(shí)間整定為0.5s。過(guò)電流保護(hù)靈敏系數(shù)：因無(wú)鄰近單位變電所10kV母線(xiàn)經(jīng)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)至本廠(chǎng)變電所低壓母線(xiàn)的短路數(shù)據(jù)，無(wú)法檢驗(yàn)靈敏系數(shù)，只有從略。b)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。亦利用GL15速斷裝置。但是因?yàn)闊o(wú)鄰近單位變電所10kV母線(xiàn)經(jīng)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)至本廠(chǎng)變電所低壓母線(xiàn)的短路數(shù)據(jù)，無(wú)法檢驗(yàn)靈敏系數(shù)，從略。第8章變電所的防雷接地8.1降壓變電所的防雷保護(hù)（1）初步考慮采用直徑50mm、長(zhǎng)2.5m的鍍鋅鋼管接地體，圍繞變電所建筑四周，距變電所墻角2～3m，垂直打入地下，管間距5m，管頂距離地面0.6m，管間用40mm×4mm的鍍鋅扁鋼焊接。（2）據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中給定的地質(zhì)水文資料，經(jīng)查相關(guān)資料得砂質(zhì)粘土土質(zhì)的電阻率為，則單根鋼管的接地電阻式中，為鋼管接地體的長(zhǎng)度，單位為m。（3）地鋼管數(shù)和最終接地方案根據(jù)，考慮到管子之間的電流屏蔽效應(yīng)，初選6根直徑50mm、長(zhǎng)2.5m的鋼管作接地體。以和（a為鋼管的管間距，單位為m）查有關(guān)資料可得（為多根接地體并聯(lián)時(shí)的利用系數(shù)）。利用逐步漸進(jìn)法求得因此可選擇6根直徑50mm、長(zhǎng)2.5m的鍍鋅鋼管作接地體，用40mm×4mm的鍍鋅扁鋼焊接，環(huán)形布置。參考文獻(xiàn)[1]工廠(chǎng)常用電氣設(shè)備手冊(cè)下冊(cè)補(bǔ)充本（一）.北京：中國(guó)電力出版社，2003.[2]工廠(chǎng)常用電氣設(shè)備手冊(cè)上冊(cè)補(bǔ)充本（二）.北京：中國(guó)電力出版社，2003.[3]工廠(chǎng)常用電氣設(shè)備手冊(cè)下冊(cè).北京：水利電力出版社，1993.[4]工廠(chǎng)常用電氣設(shè)備手冊(cè)（補(bǔ)充本）.北京：水利電力出版社，1993.[5]劉介才.工廠(chǎng)供電.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2003.[6]劉笙.電氣工程基礎(chǔ)（上、下側(cè)）.北京：科學(xué)出版社，2008.[7]熊信銀張步涵.電氣工程基礎(chǔ)（第二版）.武漢：華中科技大學(xué)出版社，2010.[8]朱雪淩，查叢梅,許強(qiáng).電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理[M].北京：中國(guó)電力出版社，2009.[9]傅知蘭.電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與實(shí)用計(jì)算[M].北京：中國(guó)電力出版社，2004.[10]李隆淳.淺析變電所的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)[J].金卡工程（經(jīng)濟(jì)與法），2010[11]廖世海.關(guān)于變電站所系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2010.[12]傅知蘭.