供电系统的主要接线方式.doc

1、 供电系统的主要接线方式，各中接线方式的优缺点是什么？ 桥式接线：采用有两回电源线路受电和装设两台变压器的桥式主接线。桥式接线分为：外桥、内桥和全桥三种。外桥接线对变压器的切换方便，比内桥少两组隔离开关，继电保护简单，易于过渡到全桥或单母线分段的接线，且投资少，占地面积小。缺点是倒换线路时操作不方便，变电所一侧无线路保护。适用于进线短而倒闸次数少的变电所，或变压器采取经济运行需要经常切换的终端变电所，以及可能发展为有穿越负荷的变电所。内桥接线一次侧可设线路保护，倒换线路操作方便，设备投资与占地面积均较全桥少。缺点是操作变压器和扩建成全桥或单母线分段不如外侨方便。适用于进线距离长，变压器切换少的终端变电所。 全桥接线适应性强，对线路、变压器的操作均方便，运行灵活，且易于扩展成单母线分段式的中间变电所。缺点是设备多，投资大，变电所占地面积大。 线路变压器组结线：其优点是简单，设备少，基建快，投资费用低，但供电设备可靠性差。 单母线:进出线均有短路器以及与母线相连的母线隔离开关，与负电线路的线隔离开关。一般分为单母线不分段和单母线分段两种典型结线。a、单母线不分段：结果简单，造价低，运行不够灵活，供电可靠性差，适用于小容量用户。b、单母线分段的可靠性和灵活性比单母线不分段有所提高。隔断开关分段（QS分段）适用由双回路供电，允许短时间停电的二级负荷。短路器分段（QF分段）适用一级负荷较多的情况，可切断负荷和故障电流，也可在继电保护下实现自动分合闸，在其中一条路线故障或需要检修时，可以将负荷转到另外一条线路，避免全部停电，但它使电源只能通过一回路供进线供电，供电功率降低，从而使更多的用户停电。2、无限大容量供电系统和有限大容量供电系统答：所谓无限大容量供电系统是指电源内阻抗为零，在短路过程中电源端电压恒定不变，短路电流周期分量恒定不变的供电系统。事实上，真正无限大容量供电系统是不存在的，通常将电源内阻抗小于短路回路总阻抗10%的电源看做无限大容量供电系统。所谓的有限大容量供电系统是指电源的内阻抗不能忽略，且是变化的，在短路过程中电源的端电压是衰减的，短路电流的周期分量幅值是衰减的供电系统。通常将内阻抗大于短路回路总阻抗10%的供电系统称为有限大供电系统。3、有名值和标准值得概念有名值：电流（安培）等于电压（伏特）除以阻抗有名值法：短路计算中的各物理量均采用有名值，实质是欧姆定律。标幺值：用相对值表示元件的物理量标幺值法：将实际值与所选定的基准值的比值来运算，其特点是在多电压等级系统中计算比较方便。4、冲击电流值得概念及产生条件？概念：短路电流可能的最大瞬时值得称为冲击电流，用itm表示。Itm=kimIpe条件：短路前为空载假设短路回路的感抗比单电阻大得多短路发生于某电压瞬时值过零时。5、电流互感器常见接线方式，使用场合：(1)一相式接线，通常用于负荷平衡的三相电路如低压动力线路中，供测量电流、电能或接过负荷保护装置之用。(2)两相V形接线，也称为两相不完全星形接线。广泛用于中性点不接地的三相三线制电路中，测量三相电流、电能及作为过电流继电保护之用。在继电保护装置中称为两相两继电器接线。(3)两相电流差接线 适于中性点不接地的三相三线制电路中（如610kV电路中）供作过电流保护之用。在继电器保护装置中，此接线称为两相一继电器接线。(4)三相星形接线 广泛用在负荷一般不平衡的三相四线制系统如低压TN系统中，也用在负荷可能不平衡的三相三线制系统中，作三相电流、电能测量和过电流继电保护之用。6、主要的高压开关电器设备间的差别：断路器 ：是带有强力灭弧装置的高压开关设备，是供电系统中重要的开关设备。能够开断和闭合正常的线路和故障线路，主要用于供配电系统发生故障时与保护装置配合自动切断系统的短路电流。隔离开关：由于隔离开关没有灭弧装置只能切除相当小的电流;所以严谨带负荷进行分合闸操作，必须严谨遵守“倒闸操作”的规定。负荷开关：是一种介于隔离开关与断路器之间的结构简单的高压电器。有简单的灭弧装置其他部分结构与隔离开关类似，可以用来切断负荷电流，但不能用来切断短路电流。熔断器：当其所在电路发生短路或长期过载时，它便因过热而熔断，并通过灭弧介质将熔断时产生的电弧熄灭，最终开断电路，以保护电力电路及其他的电器设备。 7、 电弧的产生电弧产生的根本原因：开关触头在分断电流时之所以会产生电弧，根本的原因在于触头本身及其周围介质中含有大量可被游离的电子。这样，当分断的触头之间存在着足够大的外施电压的条件下，就有可能强烈电游离而产生电弧。 电弧产生的原因：产生电弧的游离方式：(1) 热电发射 (2) 高电场发射 (3) 碰撞游离 (4) 高温游离 电弧的熄灭：（原理）熄灭电弧的去游离方式(1) 正负带电质点的“复合”复合就是正负带电质点重新结合为中性质点。这与电弧中的电场强度、温度及电弧截面等因素有关。电弧中的电场强度越弱，电弧温度越低，电弧截面越小，则其中带电质点的复合越强。此外，复合与电弧接触的介质性质也有关系。如果电弧接触的表面为固体介质，则由于较活泼的电子先使介质表面带一负电位，带负电位的介质表面就吸引电弧中的正离子而造成强烈的复合。(2) 正负带电质点的“扩散”扩散就是电弧中的带电质点向周围介质中扩散开去，从而使电弧区域的带电质点减少。扩散的原因，一是由于电弧与周围介质的温度差，另一是由于电弧与周围介质的离子浓度差。扩散也与电弧截面有关。电弧截面越小，离子扩散也越强。上述带电质点的复合和扩散，都使电弧中的离子数减少，即去游离增强，从而有助于电弧的熄灭。开关电器中常用的灭弧法(1)速拉灭弧法(2)冷却灭弧法(3)吹弧灭弧法(4)长弧切短灭弧法(5)粗弧分细灭弧法(6)狭沟灭弧法(7)真空灭弧法(8)六氟化硫SF6灭弧法8、差动保护中不平衡电流产生的原因及消除方法1稳态不平衡电流IbP （1）由于CT变比与标准变比不一致产生（计算 变比与实际变比不同)消除方法 ：采用通过速饱和铁芯的差动继电器的平衡线圈WPh来消除。（2）由于Y/变压器接线方式产生的 消除方法：相位补偿法 可完全消除Tr的Y侧，CT采用：一次侧：Y形联接二次侧：形联接Tr的侧CT两侧均采用Y形联接（3）由于变压器带负荷调整分接头而产生的IbP 在整定中加以考虑（4）两个CT特性不同而产生的IbP 尽量选用同型CT，此时Ktx=1 2 暂态不平衡电流IbP （1）外部故障时短路电流暂态非同期分量引起的IbP 消除措施 采用速饱和变流器（2）由变压器励磁涌流所产生的不平衡电流IbP 防止措施：内部故障存在动作延时，等非周期分量衰减后再动作 采用具有饱和铁芯的差动继电器 鉴别短路电流与励磁涌流的差别 用二次谐波制动等。9、什么是过电流继电器的动作电流、返回电流和返回系数？如果过电流继电器的返回系数过低