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摘要220kV变电站有多种接线方式。我本次将详细阐述220kV主接线形式,讨论各种布线的相应特性,比较各种布线的可靠性,灵活性和经济性,找出各自的优势和劣势,并研究这些线路的布置。其次,对变电站配电装置进行研究,对线路的保护进行分析,对电力进行分析。所以,全面分析一切影响因素,对技术和经济等经过一系列的比较处理,其他各方面与电气主接线之间的关系,选择合理的主接线形式是变电站设计的关键。关键词220kV变电站,主接线形式,可靠性,灵活性,经济性220kVelectricalsubstationmainconnectionformselectionandresearchAbstractTherearemanywiringmodesin220kVsubstation.Thispaperwillelaboratethe220KVmainwiringform,discussthecorrespondingcharacteristicsofvariouswiring,comparethereliability,flexibilityandeconomyofvariouswiring,findouttheirstrengthsandweaknesses,andstudythesewiring.Secondly,thesubstationdistributiondeviceisstudied,thelineprotectionisanalyzed,andthepowerisanalyzed.Therefore,thecomprehensiveanalysisofalltheinfluencingfactors,thecomparisonofaseriesoftechnicalandeconomicprocesses,andtheselectionofreasonablemainwiringformsandtherelationshipbetweenelectricalmainwiringarekeysubstationdesigns.Keywords:220kVsubstation,mainconnectionform,reliability,flexibility,economy前言电力系统是由电能的生产和消费体系。它的功能是由发电装置对天然初级能量转换成电能,然后通过输电,变电和配电电力供给到各个用户。为了实现这个功能,电力系统也有不同环节和不同级别相应的信息和控制系统测量,调节,控制,保护,通信和调度电能的生产流程,确保用户获得安全和高优质的电能。从改革开放至今,在我国综合国力不断提高的背景下,整个城镇居民的生活质量也越发提高,随之其城镇地区的人均用电量也是在不停地迅猛增长中。我国初期所建设成的变电站的总体容量早已不能适应如今飞速发展的经济状况所导致的电能需求的大幅度增量。为解决供电量的问题,其重要的针对方法便是新建变电站。该220kV变电站是最重要的问题之一是它的各种主接线方式有自己的特点。它们主要分为两种类型:汇合母线连接,无母线汇合连接。在常见的非收敛母线布线的特征在于简单明了布线。小,占地面积小,小膨胀空间,共用非收敛总线布线的特征在于简单的布线小,占地面积小,空间面积小,通常是在终端站使用的,会聚总线布线的目的是为了简单明了,这样布线设备少,容易操作,但缺点是可靠性低,主要用在小容量和更少的线变电站。概论电力系统的作为一个整体的可靠性,灵活性和经济性和本身依赖于主布线的确定和对电气设备,所述配电设备的布局,设计的选择产生重大影响的变电站的操作继电保护和控制方法。因此,要正确处理好各方面的协调关系,全面分析相关影响因素,并确定通过技术经济比较主接线形式。1.1选题的目的和意义

为了完成毕业设计、培训目标,制作的基本理论,专业知识和基本技能学得很好。研究和实际问题的分析综合训练,从而培养我的综合素质和工程实践能力,让我有深刻的理解和专业知识我在大学期间所学的经验。这对我的思想品德影响深远,增加工作态度,养成良好的工作作风和独立工作的能力,它让我发展的勇往直前的精神学习,不会轻易放弃。1.2国内外研究现状

随着经济的发展,电力系统的建设已成为每个人思考和研究的话题,也是对国内外变电站发展的一个看法。特别是随着计算机和网络技术的飞速发展,电力系统的变电站设计也取得了新的飞跃。中国变电站设计有一些新趋势。变电站布线方案趋于简单。为了进一步控制工程造价,提高经济效益,经过专家的反复论证,我国一些新的变电站设计逐步采用了一些新的简化布线方案。例如,中国500kV和330kV电压等级更多地连接到3/2断路器接线,但现在一些设计院推荐3/2断路器变压器-总线组接线,可靠性和3/取决于工程情况。断路器接线基本相同,但投资可以减少。还有大量新的电气初级设备,电力行业不断发展的过程中,电气主接线的接线方式对变电站的作用和成效也是不同的,不同情况下可能会引发一些新的问题。所以,针对不同的电网结构和变电站规模的电气主接线,应具体去分析其利弊。第二章电气主接线的选择2.1电气主接线的概述通过该高电压电气设备形成的接收和分配根据通过连接线一定的要求和功能电能的信道被称为电气主接线。它传输高电压,大电流,也被称为主接线或电气主系统。2.2电气主接线选择的重要性电路图是根据电气设备的实际接顺序按照规定的的设备图形和文字绘制而成的,能够直观的表示主接线,变电站、发电厂当中最重要的问题就是主接线的选择,它关系到发电厂、变电所的运行和后期的维护等一系列问题,主接线的选择对线路中的电气设备选择和控制方式都有着不同的影响,它会长期的影响着一个变电站的可靠性、稳定性、灵活性,在系统中发挥着不可替代的作用。2.3电气主接线选择的步骤1.设计依据和基础数据的综合分析:根据设计任务书的要求,分析在原有基础上的数据,并根据主接线,技术优势和不同的电力主要的缺点的设计原则布线的方法,举一个例子来证明。2.对几种电气的主接线在科学、社会生产方面进行综合考虑,设计好的主接线要为长远考虑,便于以后的检修和扩大变电站面积。3.对电气主接线选择的基本要求:(1)可靠性:能够符合设计的要求完成预定好的任务,在这其中不会出现失误,能够准确无误的完成生产任务目标,不会轻易的发生线路的故障问题,能够长期使用。研究主接线注意的问题:①主接线的可靠性包括主要部分和对应的次要部分的可靠性来综合评价;②应借鉴国内外在变电站主接线可靠性长期运行时候得出的实践经验。从实际来分析,操作实践是主接线的可靠性的标准,只有能合理的操作,才能判断出电气主接线是否可靠,还要对可靠性进行定量分析,只有立足于数据才能看出其中的不足,对于很多基本数据和计算方法其实它们是不完美的,而且计算结果有一定的误差,因此仅供参考,所以借鉴的同时,也要结合我们国内的情况,选择最优的,不能一味的按照国外的标准来运用到国内。③在进行主接线设计的时候,和主接线搭配的电气设备要选用质量好且耐用的,这样有利于变电站长远的发展,在一定程度上还可以尽量避免一些意外事故的发生,保证电力系统的稳定。(2)灵活性:需要在整个变站内维修和增大变电站的面积时候要保证灵活性,调度时,能够灵敏的接入线路中还能够移除线路中的发电机、断路器、开关等电气设备,还能够分配电能和负载功率,维修变电站的时候,可以很简便的断开断路器和刀开关,保证母线供电设备都关断了,此后就可以进行接线的检查和维修,可以不用断电。这样就不会影响附近居民的生活起居,扩建变电站的场地时,最终布置线可由初始布置线来替用,这样做的重要性在于,叙述的电能最短的条件下,初安装的单元,变电站中的变压器和母线之间不会互相的干扰,可以让重新建设的工序得到简化。(3)经济性:在主布线的设计,电气设备的数量将影响投资,因此可以由主布线的设计可以减小电路断路器,隔离开关和断路器的数量,从而使投资可以减少很多。还要尽可能减小短路电流,以免短路电流对主接线造成不必要的损坏,这样还可以选择其它价格稍微便宜一点的电气设备。再设计主接线的时候,科学合理的选择主变压器的种类和数量等,可以减少电能的损失。再设计时候还要考虑到减少所占用地的面积。第三章220kV变电站电气主接线形式分析3.1变电站电气主接线的基本形式单母线和双母线连接形成具有母线布线的形式。该母线具有连接电源和在变电站的输出线的功能,并且它是其中的一个重要组成部分,主接线分类如图所示: 单母线接线单母线单母线分段接线单母线分段带旁路母线有母线型双母线接线双母线分段双母线双母线带旁路主接线分类 单元接线无母线型扩大单元接线 角形接线 桥形接线 3.2单母线接线形式的选择研究1.单母线接线的特点:(1)当传入和传出的回路的数量超过一回时,以满足负载变化和设备修理的需要,使每条电路引出线都能从任何电源获得电能,当任一电源被切断的时候,在引出线和回路之间用母线来连接。(2)当线路正常工作时,断路器QF被置于行接通和关断。当线路发生故障时,断路器QF可以是从电路快速,准确地断开。在断线位置,明显的开口就可以看出。断点允许维修人员注意危险,这也可以确保维修人员的安全在一定程度上。(3)接地开关QE的作用是保证安全的维护。当电压电平高于110KV,接地开关应被配置为一组接地开关或接地装置就行了隔离开关或断路器的两侧上的隔离开关,而不是在上述35KV母线被配置。最后手动挂接地线,以确保维护人员的安全当出口,断路器和母线进行检查。2.优点:轮廓线比较简单,需要较少的电气设备,具有操作方便、成本低的特点。只要配电设备大于余量,汇流线路可延伸至两端部分,且可扩展性好。缺点:当出现故障的时候,需要把回路全部停止运行,这样会导致变电站和供配电厂长时间的停电,会给附近的居民造成诸多的不变,并对经济造成一定的损失,一般用于小容量发电厂和变电站,尤其是对于使用开关电源分配单元,这限制了该接线的使用范围。单母线接线具体应用如下表:电压等级装置出线回路6~10kV出线不能超过5条回路35~63kV出线不能超过3条回路110~220kV出线不能超过2条回路3.3单母线分段接线形式的选择研究它是电气主配线的该段与隔离开关或断路器的单母线。当传入和传出电路的回路的数量很多时,所述单母线分段布线不能满足供电可靠性的要求,为了提高供电可靠性,并限制故障和维护一定范围的影响,可以使用隔离开关或断路器和母线分段,如下图所示:1.特点:(1)单母线布线中的每一个母线隔离连接到该组汇流排的。当传入和传出电路的数目是一个以上,每个循环的回路,以满足负载变化和设备维护的需要。电力可以从任何电源来获得时,或者当任何功率源被切断,电源仍可以得到保证,并且该总线被连接在引线电路和电源电路之间。(2)断路器QF用于当发生故障时正常操作期间打开电路和关闭;隔离开关QS被用于可靠地隔离中断装置的电源,断开电路,以建立一个明确断开点,以确保维护人员的人身安全。(3)连接到母线隔离开关21QS称为母线隔离开关,以及连接到所述线路隔离开关23QS被称为线隔离开关。2.优点:分段单母线布线大于分段单母线布线更可靠和灵活。(1)并行运行两个母线段(分割断路器的时候被接通),并且也可以分裂开(分段断路器断开)。(2)关键的用户可以保证24小时供电。(3)汇流条或汇流条隔离开关的任何部分检修,只有部分被停止,并且其它部分可以继续供电,减少停电范围。3.缺点:增大了建设变电站时候的用地面积,是的预期投资增大,增加了投资成本,若要扩建的时候,必须向两边来扩建。单母线分段接线的具体应用:电压等级出线回路110~220kV配电装置出线为2~4条回路35~60kV配电装置出线为4~8条回路3.4双母线接线形式的选择研究两组母线发生故障的时候还有备用的母线,在系统中每条回路进出线都会装设刀开关和断路器,它们分别与两组回路母线相连,如图所示:1.特点:每个电路连接到断路器两组汇流排和两组隔离开关。汇流线由汇流线接触断路器QF(称为母耦合器)连接,并且每个电源电路还通过一个开路连接。两个母线隔离开关被连接到两个母线。2优点:(1)供电的时候非常可靠,到了需要检修的时候,不用断开所有电,可以依次检修一组组母线,保证了周边居民国生产生活用电,当其中的母线发生事故的时候,可以非常迅速的把它维修好,隔离开关到了需要检查修理的时候,只用把该隔离开关所在的母线停止即可。(2)每个电源的电能和回路的负荷可以分配到任一一组母线上,能够很灵活的使用电路中的各种运行情况还有潮流的变化。

3.缺点:一对隔离开关被添加到双母线布线的每一个电路,以使得动力分配装置的结构,占地空间和投资成本相应地增加。与此同时,由于配电装置的复杂性,很容易改变闸操作的操作模式时,引起误操作,它是不适合于自动化。双母线接线具体要求:电压等级出线回路110~220kV配电装置用于出线数5条回路以上时3.5双母线双分段接线形式的选择研究双母线双分段接线在正常操作中,两个分段母线切换操作保持在平行运行的其他母线,当任一段母线发生短路故障时,分段电抗器均将起限制短路电流的作用。检修母线时,仍可通过倒闸操作使另一母线保持并列运行,如图:1.优点:(1)两个母线并联正常操作期间运行。当汇流条中的任何一个具有短路故障时,分段的反应器将起作用以限制短路电流。(2)当汇流条被检查,其他母线仍然可以并行通过开关操作而操作。2.缺点:所述总线耦合的断路器和截面断路器的配置的数量已经增加,并且投资成本增加了。双母线双分段接线具体要求:回路数分段进出线为10~14条回路在同一组母线上用断路器进行分段限制220kV母线断路电流或系统解列运动根据需要对母线进行分段3.6双母线带旁路母线接线形式选择研究1.特点:原本拥有了双母线的基础上还增加了旁路母线,具有双母线旁路的优点,这种接线的初期投入相比于其它接线方式更多,基础成本高,双母线带旁路母线一般采用这种接线原则:(1)当连接到设备的输入和输出线总数为12~16时,在一组母线上设置断路器(2)当设备连接的输入和输出线路总数为17或更多时,在两组母线上提供分段断路器。2.优点:维修的时候用户还可以通电,不会造成短时限的停电,运行的时候很简单便捷3.缺点:要安装保护装置的时候,工序很复杂,维修的时候操作难度大且维修费用高昂,建设的时候需要安装电气设备,增加了投资。

5.实例:220kV电气主接线双母线带旁路母线接线形式变电站220kV侧采用双母带旁路母线接线形式,它的可靠性相比于双母线接线更高,有六回的出线,多装了断路器和隔离开关所以投资增加了。双母线虽然解决了检修不停电的问题,但是也带来其它的负面影响:各种电器设备真多,导致投资的时候预算成本增加,所需要建设变电站的土地面积也随之增加,让初期的工程预算加大。旁路母线,旁路断路器和旁路隔离器在各种电路中增加了旁路断路器的开关操作,代替断路器,这将增加操作的难度并引起操作事故。(3)旁路母线、旁路断路器和旁路隔离器在各种回路中增加了复杂的保护接线和二次回路。(4)每个电路中的旁路母线和旁路断路器由旁路代替。切换操作需要手动完成。因此,使用旁路母线接线不利于无人值守变电站的实现。主要有以下:由于继电保护装置的微机化,维修工作大大减少,停电维修的概率很小。拥有两种保护的结构,可以简化为一种,还可以用其它的来替代,旁路保护的作用随时取缔。新设计的220kV变电站一般实现了自动化,不用工作人员的值守。根据以上所叙述,旁路电路存在的意义越来越小,它已经完成了自己的任务,现在和其它的接线方式相比比较落后,新的项目基本上不再使用带旁路总线的连接方式。第四章220kV变电站的电气主接线选择问题的分析4.1变电站电气主接线概况变电站电气设计首先要考虑的就是电气主接线的设计,它关系到了后续变电站的一系列修建、测试的内容,它是一个地区电力系统的很关键的一部分。需要变电站的主要电气布线与许多电气设备连接,这给电气主接线很高的要求。不同的主布线方法有不同的参数和用于各种电气设备的要求,所以主配线是在于一个功率。该系统起着连接上下的作用。变电站的主布线的性能不仅直接影响到变电站的可靠性,而且在配电设备的布局发挥作用,所述中继电线路保护的构造中,自动装置的选择和控制模式在电力传输和转换过程。决定性的作用。因此,主电路的在变电站的选择不仅要考虑的主要接线的连接方式,因为它们不仅可以反映电力系统的正常和事故条件条件下的电力供应,还可以反映供电的可靠性这一关键因素,操作灵活、维修方便、经济合理是对电气主接线提出的最好要求。4.2变电站电气主接线选择时考虑的问题4.2.1影响变电站电气主接线的因素(1)变电站的主要布线,应当按照在电力系统的变电站的状态来确定,变电站的计划容量,负载的性质,线的数量,的连接的组件的总数变压器和设备的特性。综合考虑线路的各种特性容易维护和操作方便,节约投资,过渡和扩展要求。(2)供电可靠性。主配线的可靠性的评价是:将断路器的维护不应影响系统电源;当线路或总线线路出现故障时,线路故障的数目和主变压器关闭站的数量应该被最小化,以确保重要用户的电源;它能够避免所有变电站早已退役的可能性。(3)在扩展过程中,它能够适应从最初的布线线路最终改变。在连续供电或断电时间的情况下,变压器或电路可以被投入运行无干扰,从而最小化用于初级和次级部件的修改的工作量。(4)预算可以保留,也就是变电站建设,设备购置成本,安装成本等的成本可以节省。不同接线方式下,主接线的投资存在明显差异。其次,占用空间小,主接线设计是搭配配电设备的线路。由于接线方式的不同,配电装置所占的面积也有很大的不同。第三,能量损失小。4.2.2选择电气主接线时要满足的要求变电站的电气主配线,变电站的计划容量,负载的性质,线的数目,连接到变压器的设备等部件的总数量,并且电源的可靠性应该根据在电力系统变电站的状态来确定。操作灵活,和维护操作的特征应当被认为是一起的,总的要节约投资,便于转移和扩建。(1)负载电源要可靠,供给用户时的电路首先要有可靠性,这是供电基础,主配电线在关键的时候要能动作,保证全天候的通电。对电气主配线的可靠性的要求为为:当断路器需要维修的时候,不适用于给重要单位进行供电;当线路或汇流条出现故障时,线路和主变压器的停机次数的关断电路的数目应当被最小化,以确保重要用户电源供应,尽量避免变电站全部瘫痪的可能性。(2)适应性和可扩展性,它可以适应没有预期的一段时间内,为了满足供电要求的负载水平的变化。在增大电流期间,它可以容纳从初始路由到最终路由的转换。在最短的电源或停电的情况下,变压器或电线不与彼此和主要和次要成分的重建最小化干扰。(3)在经济上是合理的。主布线必须是经济合理的,以便满足电源的可靠性和灵活性的要求。首先,节省投资,也就是建设成本,设备购买成本,安装工程变电站的成本和其他费用应保存。不同的接线方法在投资明显的差异;其次,占地面积小,使用主布线设计必须创建用于配电设备的条件下,和不同的布线方法,以及动力分配装置覆盖大的差异,能量损失很小。4.3选择电气主接线时的关键因素4.3.1配电装置的布置方式选择220kV电力分配装置形式的选择,根据其组装方法,可分为组件类型和成套,根据电气和汇流条的高度介质,半高度和高:室外电力分配单元可以分为三种类型。考虑到国家的技术经济政策、土地保护、自然条件、运行维护要求。当海盐雾、水泥厂等环境污染严重时,可采用室内配电装置。在土地短缺的情况下,也可以使用室内配电装置;在技术经济合理的情况下,可以使用GIS。当确定配电设备的类型,它必须考虑节约土地,操作安全,便捷的操作检查,方便维修和安装,节省三种材料,减少进口和出口线路和配电设备,电晕和无线电干扰隔离,匹配成本污染。情况等沿海电厂也应考虑的台风,湿度和盐雾对电气设备的影响。(1)220kV屋外敞开式配电装置布置方式220kV的户外开放配电设备的布局可以分为三种类型:普通中型户外布局,半高的户外布局和高户外布局。虽然半高和高型户外布局节省建筑面积,与中型户外布置相比,施工量最小,工作周期相对较短,排列清晰,操作模式也简单和母线的维护也更简单。当事故发生时,保护性也更强。因此,220kV室外配电装置大部分采用中型布置方式。中型布置可分为普通中型布置和分阶段中型布置。对于普通的中型的布局,它的特征在于,没有电设备被布置在汇流条中,并将该相分离中等大小的布局的特征在于,所述母线隔离器被直接下的各相的母线布置。中等大小的相分离结构可以节省地,简化了结构,减少了设备的引线,并提供了更清晰的布线。这降低了维护和保养。自80年代以来,中型分相布局已广泛应用于220KV室外开放配电单元。(2)220kV屋外敞开式配电装置布置特点:需要建设的工程量较小,投入的资金比较少,施工的时间短,当提出新的建设标准时,便于扩大面积;相邻设备之间距离大,这是接通电源开启工作。它有一个大面积,并通过外部空气的影响。这将导致绝缘设备的操作条件的间隙,外部天气变化会影响设备的维护和操作。(3)220kV屋外敞开式配电装置母线形式有三种类型中的220kV常用室外开放型的动力分配装置母线的:软母线,悬浮母线和支撑管母线。悬吊式管母线:土建工程量小,造价低,工程时间短,扩建方便;支撑式管母线:支撑式管式母线垂度小,相距小,绝缘子串对框架的水平拉力小。在风、短路电场作用下,管状母线横向位移小,布置清晰,结构简化,面积相对较小。由于母线支架的高度低,钢被保存,这有利于构造,操作和维护,但地震和抗风性能较差。电流收集在低地震裂缝(7度及以下)和低风速常用。4.3.2电气设备选择的要求

(1)可以正常运行、维修,以后的发展可以考虑。(2)根据当地的环境来进行校验。(3)保证技术方面的先进性和投资的节约。(4)要与设计时候的指标相匹配。4.4220kV变电站电气主母线的选择220kV变电站主接线主母线的选择(1)这里所指的母线是硬母线。硬母线可分为三种类型:矩形铝母线、矩形铜母线和管状母线。由于大跨度的母线和所述强短路能力的,管状汇流条的横截面不仅需要满足承载能力和机械强度的要求,而且还有助于提高电晕起始电压和避免风振动。室外配电装置采用管状母线,具有占地面积小、结构简洁、布局清晰等优点。因此,220kV主母线选用铝锰合金管状母线。(2)热稳定性校验:即QUOTE式中QUOTE—短路电流假想时间,一般为0.2~0.5s;C—母线常数。4.5220kV侧设备的选择与校验流过断路器的最大持续工作1.额定电压选择:2.额定电流选择:3.开断电流选择:选择SW6—220/1200,其SW6—220/1200技术参数如下表:表4.2-1SW6-220/1200技术参数表型号额定电压kV额定电流A断流容量MVA额定断流量kA极限通过电流kA热稳定电流kA固有分闸时间S峰值4SSW6-220/1200220120060002155210.044.热稳定校验:I电弧持续时间取0.06S,热稳定时间为:t查计算电抗并计算短路电流为所以,It满足热稳校验,所选断路器满足要求。动稳定校验:ies主变侧隔离开关的选择及校验过程如下:1.额定电压选择2.额定电流选择:3.极限通过电流选择:GW6—220D/1000—80,其技术参数如下表:表4.2-2GW6—220D/1000—80参数表型号额定电压kV额定电流A极限通过电流kA热稳定电流kA峰值4SGW6—220D/1000—8022010008023.74.热稳定校验:I所以,5.动稳定校验所以所选隔离开关满足要求。4.6110kV侧设备的选择与校验断路器的选择与校验:流过断路器的最大持续工作电流具体选择及校验过程如下:1.额定电压选择:2.额定电流选择:3.开断电流选择:初选SW4—110/1000技术数据如下表所示:表4.2-3SW4—110/1000参数表型号额定电压kV额定电流A断流容量MVA额定断流量kA极限通过电流kA热稳定电流kA固有分闸时间S峰值5SSW4—110/10001101000350018.455210.064.定校验:I时间取0.06S,热稳定计算时间:t查转移电抗并计算短路电流所以,5.动稳定校验:所以所选断路器满足要求。隔离开关的选择及校验过程如下1.额定电压选择:2.额定电流选择:I3.极限通过电流选择:选择GW4—110D/1000—80其技术数据如下表:表4.2-4GW4—110D/1000—80参数表型号额定电压kV额定电流A极限通过电流kA热稳定电流kA峰值4SGW4—110D/1000—8011010008021.54.热稳定校验:I所以,5.动稳定校验:ies110kV母联断路器及隔离开关的最大工作条件与变中110KV侧应满足相同的要求,故选用相同设备。即选用SW4-110/1000型少油断路器和GW4-110D/1000—80型隔离开关。第五章变电站继电保护配置5.1继电保护技术论述继电保护是电力系统安全运行中的保障,关系到国民用电的生产安全,每个保护装设在电气线路和相应的电气设备中。能够清楚的反映系统不正常运行状态或者故障状态,同时动作发出信号或跳闸。保护装置实现快速、准确、可靠动作是电力安全运行的基本保障,所以,提高继电保护一直以来是电力系统研究的重中之重。继电保护装置是安装在电网或电气设备上的自动事故处理装置,反映电力系统的故障和异常运行,对断路器跳闸或发出信号起作用。继电保护在防止故障和干扰方面起着重要作用,也是一种重要的保护措施。5.2继电保护基本要求1.可靠性:对一个电力系统中的保护装置,要求保护装置动作的时候才能动作,不需要动作的时候不用动作,前面的称为可依赖的性质,后面叫安全特性。一般情况下来说,需要保护装置动作的时候该保护装置没有动作,则该保护线路中发生了拒动,在不该动作的时候却发生了动作,则称发生了误动,电路中继电保护装置的拒动和误动都会给电力系统造成危害,在电力系统中为了避免这一情况,往往采用一种矛盾的措施,解决这一矛盾,是整个电路继电保护的总思想。2.选择性:在发生线路故障的时候,对设备切除的时候,原则上先切除最靠近它的部分,这样可以避免其他设备的停电,可以相应的减少损失,要确保动作的选择性,需要重视继电保护装置的配置和系统的设计这一问题,在这一基础上还有进行整定这一工作。3.速动性:在电力系统线路发生故障的时候,要求可以迅速的切换发生故障的地方,这样可以减少电气设备在大电流、低电压情况下的运行时间,有效减小电气设备的损耗程度,也可以提高电力系统的稳定性。但在实际情况中,保护装置本身动作的快速性与选择性及可靠性存在矛盾,所以只能先确保保护动作可靠性,尽可能提高保护的动作时间。4.灵敏性:保护装置对系统故障或不正常运行时的反应能力,符合灵敏性要求的继电保护装置应满足不论故障的位置或故障类型是什么,故障点是否有过渡电阻等都能敏锐感觉,对故障准确反应。5.3变电站的继电保护5.3.1变压器的保护变压器保护:变压器内部发生故障,故障点出现局部温度升高,导致变压器油温升高,使变压器油体积择增加,热空气排出,严重时故障点容易产生电弧,令变压器油和部分绝缘材料分解并释放大量气体,流向油枕上部,利用以上所述气体来实现的保护装置叫瓦斯保护。一般来说,轻瓦斯保护的动作值为气体容量为250~300,重瓦斯保护的动作值为导油管的油流速度为0.6~1.5。变压器中、低压侧一般装设断路器保护,下面介绍主变110kV侧以及10kV侧的保护整定与校验。变压器后备保护整定与校验:《电力技术手册》一书中对变压器的保护章节中规定,变压器的继电保护装置一般需装设定时限过电流保护和电流速断保护对变压器进行保护。变压器110kV侧保护整定与校验(1)变压器110kV侧过电流保护动作电流整定与校验如下,其中继电保护装置采用DL-15型电磁式过电流继电器。上式其中:表示110kV侧最大长期工作电流:式中可靠系数,接线系数,继电器返回系数,电流互感器的电流比=200,动作电流为:整定时间为1.5s。检验灵敏系数:式中:为最小运行方式下10kV侧三相短路时,流过110kV侧的稳态电流。因此其灵敏度系数为:故满足灵敏度系数的要求。(2)变电站110kV侧装设电流速断保护,利用DL15的速断装置。电流速断保护动作电流的整定其中:为最大运行方式下10kV侧三相短路流过110kV侧的超瞬变电流。,,,。因此速断保护电流为:电流速断保护灵敏系数的检验其中:为最小运行方式下保护安装处两相短路情况下流过的超瞬变电流。最小运行方式下110kV侧发生三相接地短路进行估算其两相短路电流,关系如下式所示:,则:因此其保护灵敏度系数为:故灵敏度系数不满足要求。故110kV侧电流速断保护整定值修订为:5.3.2变电站的线路保护(1)纵联保护:输电线路两端的电气量构成全线速动保护。纵联保护借助通讯通道将两侧的电气量联系起来,使两侧保护协调工作,当任意一点发生短路时,两侧的保护都能快速切除故障线路。纵互联电路能全速移动,保证电力系统并联运行的稳定性,提高输送功率,减少故障造成的损害,加强与后备保护的性能协调。完整的纵向保护包括两端的保护装置、通信装置和通信通道。按信道类型可分为导频、电力线载波、(微波和光纤。根据保护动作原理,可分为比较式纵向保护和纵向电流差动保护。(2)电流差动保护:基于基尔霍夫定律形成的,指定电流的正方向指向被保护线路方向。根据有无故障线路比较判断是否发生故障称为幅值比较式电流差动保护;而比较线路两侧电路相位,没有故障线路两侧相位相差18

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