新江水电站本科毕业论文.doc

本 科 毕 业 设 计（论 文）

新江水电站设计

4*50MW
****

指导教师

专业年级
2012级电气工程及其自动化
学号
*****

二〇一三年一月
中国 昆明
前言
本设计的题目为“新江水电站设计”。设计的主要内容包括：220/6.3kV、110/6.3KV、220/110KV的变压器选择；50MW发电机的选择；水电站电气主接线设计；短路电流计算；负荷计算；电气设备选择（母线、架空线、断路器、等）；配电装置设计；继电保护规划设计等。
关键词：变电所设计；电气主接线；继电保护

目录
前言 2
目录 3
第一章：绪 论 3
1.1 设计题目 4
1.2 本课题研究的意义 5
第二章 接入系统及主接线设计 7
2.1 接入系统设计 7
2.2 主接线设计 7
2.3 方案确定 10
第三章：主要设备的选择 11
3.1 导线的选择 11
3.2 变压器选择 12
3.3发电机选择 12
第四章：短路电流计算 13
4.1 短路电流计算 13
4.2 计算步骤 14
4.3 短路电流的计算内容： 14
第五章：电气一次设备的选择计算 19
5.1母线的选择 19
5.2.电缆的选择 23
5.3断路器的选择: 27
第六章：继电保护 31
6.1 继电保护原理： 31
6.2 过电流整定值计算 32
6.3速断保护整定值计算 34
第七章 结论 35
7.1 水电站电气部分设计结论 35
7.2 设计要点知识总结 36
7.3 心得与收获 36
参考文献： 37

第一章：绪 论

1.1 设计题目
新江水电站位于浙江省，电站建成后将向华东电网供电。电力系统接线如图3—1所示。电站将在相距40公里处的沙市变电所接入系统，水电站厂用电率0.4%，当地最热月平均气温28°，年最高温度41o。
新江水电站装机容量为4台50MW, 年装机利用小时为5100 小时，地区负荷cosϕ=0.8，其中一、二类负荷占总负荷的70％。
其他资料见表1-1
表1-1：变压器短路电压百分数
发电站名称
台数
单台容量
短路电压百分数

（MVA）
Ｕ1-2％
U1-3％
Ｕ2-3％
慈镇火电站
2
240
14

新兴变
22
180
10.5
17
6
慈镇变
2
180
10.5
17
6
沙市变
2
180
10.5
17
6
金华变
2
180
10.5
17
6
文州变
2
180
10.5
17
6

1.1.2 根据以上资料设计：
1、据待建水电站在系统中的地位、作用、运行方式和输送功率、距离，选择技术上满足要求的水电站与系统连接输电线路的回路数、电压等级、导线规格。
2、确定待建水电站技术上满足要求的地方用户供电方案：供电线路回路数、电压等级、导线规格。
3、根据待建水电站电压等级、机组台数、功率输送情况，拟订满足供电可靠性和水电站各种运行方式要求的主变压器可选用方案（主变类型、台数、容量、型号）。
4、根据所确定的主变方案和进出线回路数，通过分析、论证，确定待建水电站各电压等级的主接线型式。
5、设计待建水电站自用电接线，选用自用电变压器台数、容量、型号。
6、通过对选用方案经济比较，选定综合经济指标最优的水电站主变、主接线方案。
7、根据选择、校验电气设备的需要，计算三相短路电源。
8、选择水电站发电机电压和高压电气设备：断路器、隔离开关、母线、TV、TA等。
1.2 本课题研究的意义
1.2.1 电站电气主接线的论证意义：
1.电气主接线图是电厂设计的重要组成部分。同时也是运行人员进行各种操作和事故处理的重要依据，了解电路中各种电气设备的用途，性能及维护，检查项目和运行操作的步骤等都缺少对电气主接线的掌握。
2.电气主接线表明了发电机，变压器，断路器和线路等电气设备的数量，规格，连接方式及可能的运行方式。其直接关系着全厂电气设备的选择，配电装置的布置。继电保护和自动装置的确定。是发电厂电气部分投资大小的决定性因素。
3.由于电能生产的特点是：发电，变电，输电和用电是在同一时刻进行，所以主接线的优良，直接关系到电力系统的安全，稳定，灵活和经济运行，也直接影响到生产和生活及经济的发展。
4.电气主接线的拟订是一个综合性问题，必须在满足国家有关技术经济政策的前提下，力求使其技术先进，经济合理，安全可靠。

1.2.2 短路电流及潮流计算的意义：
一、 短路电流计算的意义：
1. 电流的热效应，强大的短路电流通过电气设备使发热急剧增加，短路持续时间较长时，足以使设备因过热而损坏甚至烧毁；
2.电动效应，巨大的短路电流将在电气设备的导体间产生很大的电动力，可使导体扭曲或损坏
3.强磁效应，巨大的短路电流将在周围空间产生很强的电磁场，尤其是不对称短路时对周围通信、信息系统、自动控制系统产生强烈干扰。因此短路电流计算的意义很大。
二、潮流计算的意义：
1.在电网规划阶段,通过潮流计算,合理规划电源容量及接入点,合理规划网架,选择无功补偿方案,满足规划水平的大、有效方式下潮流交换控制、调峰、调相、调压的要求。
　　2.在编制年运行方式时,在预计负荷增长及新设备投运基础上,选择典型方式进行潮流计算,发现电网中薄弱环节,供调度员日常调度控制参考,并对规划、基建部门提出改进网架结构,加快基建进度的建议。
　3.正常检修及特殊情况下的潮流计算,用于日运行方式的编制,指导发电厂开机方式,有功、无功调整方案及负荷调整方案,满足线路、变压器热稳定要求及电压质量要求。
　4.预计事故、设备退出运行对静态安全的影响分析及作出预想的运行方式调整方案。
　　总之为在电力系统运行方式和规划方案的研究中，都需要进行潮流计算以比较运行方式或规划供电方案的可行性、可靠性和经济性。同时，为了实时监控电力系统的运行状态，也需要进行大量而快速的潮流计算。因此，潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种电气运算。在系统规划设计和安排系统的运行方式时，采用离线潮流计算；在电力系统运行状态的实时监控中，则采用在线潮流计算。
1.2.3 继电保护的意义：
电力系统继电保护就是专门研究自动识别故障并排除故障原件的自动装置的技术，它应是能反应电力系统中电器元件故障或不正常运行状态并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务有如下两点:
一、自动、迅速、有选择地将故障原件从系统中切除，使故障原件免于继续遭到破坏并保障原件迅速恢复正常运行。
二、反应电器元件的不正常工作状态并根据运行条件做出不同的反应。例如
1） 在无人值班的变电站，保护一般动作于故障原件的断路器跳闸，
2） 若发生过负荷而有自动减负荷装置时，保护动作与自动减负荷装置 ；
3) 在有人值班的变电站或控制室，保护一般动作于发信号，提示值班员那个原件出现了不正常工作状态。

第二章 接入系统及主接线设计

2.1 接入系统设计
新建水电站的装机容量为4台50MW的发电机和距离电网距离，电站送出电压应采用千伏，电站入网将在相距40公里处的沙市变电所接入系统，而需要为地区供电，地区负荷很重要，其中一、二类负荷占70%。所以采用地区负荷与入网分开，入网采用出线一回路即可，考虑地区负荷的重要性，地区负荷采用二回路供电，
2.2 主接线设计
2.2.1 电气主接线释名
发电厂的主接线是由发电机、变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线、电缆等电气设备按设计要求连接起来，表示生产汇集和分配电能的电路，电气主接线中的设备用标准的图形符号和文字符号表示的电路图称为电气主接线图。因此电气主接线的设计必须根据电力系统，发电厂及变电站的具体情况，全面分析通过技术，经济的比较，合理地选择主接线。
电气主接线须满足以下要求：
1、根据发电厂、变电站在电力系统中的地位、作用和用户性质，保证必要的供电可靠性和电能质量的要求。
2、应力求接线简单、运行灵活和操作简便。
3、保证运行、维护和检修的安全和方便。
4、应尽量降低投资，节省运行费用。
5、满足扩建的要求，实现分期过渡。

2.2.2 主接线方案的拟定
一、方案一
见图2-1，方案说明：该水电站有两个升高电压等级，分别为220KV和110KV，故可考虑用两台三绕组变压器，发电机出口端采用单母线接线，220KV侧线路用单母线连接；110KV侧线路采用旁路断路器兼作分段断路器的接线形式，厂用变可以考虑两台，分别接于6.3KV母线和220KV母线上。
二、方案二
见图2-2，方案说明：该方案在发电机端接线采用双母线分段接线形式，发电机发出的电一部分经1号、2号变压器升至220KV，220KV线路采用单母线接线。一部分经3号变压器，高压侧连接220KV母线，中压侧向110KV母线供电，厂用变压器分别接于6.3KV母线和220KV母线上。
三、方案三
见图2-3，方案说明：该方案1号、2号、3号、4号发电机出口端接成单母线接线方式，经1号、2号变压器升至220kV，220kV侧线路采用单母线接线，经3号变压器升至110kV向近区供电，厂用变压器分别接于6.3kV母线和220kV母线上。
2.2.3、方案的比较
方案一：见图2-1，采用两台三绕组变压器，16台断路器，此方案的供电可靠性较高，但变压器中压侧长期处于轻载状态，损耗较大，因而经济性较差。

图 2-1
方案二：见图2-2接线中采用两台双绕组变压器和一台三绕组变压器15台断路器，虽然经济性不如方案三，但是它能提高供电质量，满足一类、二类负荷的需要。

图2-2
方案三：见图2-3采用三台双绕组变压器，15台断路器，此方案接线简单、经济、保护配置也简便，但是供电质量不可靠，不能满足一类、二类负荷的需要。

图2-3

2.3 方案确定
在满足供电可靠性和电能质量的要求得前提下选择接线简单、运行灵活和操作简便的主接线，同时应尽量降低投资，节省运行费用，没必要运用过于复杂且昂贵的接线方案，通过比较，得出设计的方案二较为合理。
方案二的详尽图解见(图2-4)，更为详尽内容见附录图。

图2-4
第三章：主要设备的选择

3.1 导线的选择
3.1.1 与系统相连导线选择
由公式得：
3.1
根据额定载流量选择导线：
由《电力工程电气设计手册》查得，标准导线截面积LGJ-300的额定载流量Ie=700A>656.08A。
所以选取导线LGJ-300（r=0.107Ω/km，m=1348kg/km）
3.1.2 地区负荷导线选择
，取,
3.2

根据额定载流量选择导线：
根据《电力工程电气设计手册》和《电力线路技术手册》查得，取标准导线LGJ-70,Ie=275A>259.7A.
所以选取导线LGJ-70（r=0.45Ω/km，m=275kg/km）。

3.2 变压器选择
一、1T及2T变压器高压侧为242KV,低压侧为6.3KV
根据《发电厂及变电站电气设备》接于发电机汇流主母线上的主变，其输送容量应为该母线上发电机的总容量扣除接在该母线上的近区负荷的最小值，原则选择变压器，由于油浸式变压器有30%的过载能力。所以有以下计算：
3.3

所以1T/2T变压器应选择额定电压大于175000KVA,电压等级为242KV的变压压器，
二、3T变压器的选择
向近区负荷供电，其高压侧为121KV，低压侧为6.3KV。
根据《发电厂及变电站电气设备》P106，“主变容量按所送最大的视在功率确定”，原则选定：
3.4
所以3T变压器应选择额定电压大于250000KVA，电压等级为121KV的变压器。
三、4T为厂用变压器
其高压侧为6.3KV，低压侧为0.4KV。根据《发电厂及变电站电气设备》，“中小型水电站的自用电一般只占总容量的0.53%，原则选定。
3.5
所以4T变压器应选择额定电压为250000KVA, 电压等级为6.3KV的变压器。

3.3发电机选择
根据题目提供的容量为P=50000KW机组，我们可以查《电力系统》得。根据需求来选择发电机的型号和容量。发电机参数见表3-1.
表3-1发电机参数间表
型式
水轮机型号
适应水头范围
适应流量范围
混流式
HLA184-WJ-95
161.6～219.4
3.08～3.58
功率 KW
转速r/min
水轮发电机型号
额定出力5.43MW
4236～6621
1410
SF4000～6300-8
4000～6300

第四章：短路电流计算

4.1 短路电流计算

4.1.1 短路电流计算目的、规定：
一、计算目的
1、电气主接线的比较与选择。
2、选择断路器汇流母线等电气设备，并对这些设备提出技术要求。
3、为继电器保护的设计以及调试提供依据。
4、.评价并确定网络方案，研究限制短路电流的措施。
5、分析计算送电线路对通讯设施的影响。
二、计算一般规定
1．计算的基本情况
1) 系统中所有电源均在额定负荷下运行；
2) 所有同步电机都自动调整励磁装置；
3) 短路的所有电源电动势相位相同。
2．接线方式
计算短路电流所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线式。
3．短路种类
一般按三相短路计算。
4．短路计算点
选取母线为短路计算点。

4.2 计算步骤
1.选择短路点；
2.绘出等值网络，并将各元件电抗统一编号；
3.化简等值网络，求出各电源与短路点之间的电抗，即转移电抗；
4.计算电抗Xjs；
5.由运算曲线查出各电源供给的短路电流周期分量的标幺值；
6.计算无限大容量的电源供给的短路电流周期分量的标幺值；
7.计算短路电流周期分量有名值；
8.计算短路电流的周期分量；

4.3 短路电流的计算内容：

一、d1点短路计算
4.1
系统侧提供短路电流：
4.2
发电机侧提供短路电流[：
4.3
当时，查《电力工程电气设计手册》曲线表得各时刻电流标幺值。

各时刻短路电流的有名值为：
4.3
d1点短路时，各时刻的短路电流：
4.4
根据电力系统，发电机机端Kim=1.90，对应。
系统侧：
4.5
发电机侧：
4.6
d1点短路时：
4.7
二、d2点短路计算：
4.8
系统侧提供短路电流：
4.9
发电机侧提供短路电流[：
4.10

当时，查《电力工程电气设计手册》曲线表得各时刻电流标幺值。

各时刻短路电流的有名值为：
4.11
d1点短路时，各时刻的短路电流：
4.12
根据电力系统P119表6-1，发电机机端Kim=1.90，对应。
系统侧：
4.13
发电机侧：
4.14
d1点短路时：
4.15

三、d3点短路计算:
4.16
系统侧提供短路电流：
4.17
发电机侧提供短路电流[：
4.18

当时，查《电力工程电气设计手册》曲线表得各时刻电流标幺值。

各时刻短路电流的有名值为：
4.19
d1点短路时，各时刻的短路电流：
4.20
根据电力系统，发电机机端Kim=1.90，对应。
系统侧：
4.21
发电机侧：
4.22
d1点短路时：
4.23

第五章：电气一次设备的选择计算

5.1母线的选择
选型：考虑到水电站一般处于较偏僻的地方，电站厂房位于河流边，且空间较狭窄。为了节约空间，同时满足机械强度的要求，站内所有母线选铝母线---LMY。
5.1.1 63kV母线的选择
1.母线最大持续工作电流为：
5.1
按经济电流密度选择，查《电力工程电气设计手册》，且查得，以上，。
5.2

查《发电厂电气部分》附表2，选用槽形铝导体，截面尺寸为：，槽形母线，其集肤效应系数，。当周围环境温度为35℃时，温度修正系数

2. 热稳定校验

正常时运行的最高温度：
5.3

查《电气工程电气手册》得C=95，满足短路时发热的最小导体截面为：
5.4

满足热稳定要求。
3. 动稳定校验
已知冲击电流的有效值。
查《发电厂电气部分》附表2得h=300mm；P203导体水平放置时选取的跨距一般不超过1.5-2m，取L=1.7m。
双槽形导体间作用力：

查《发电厂电气部分》LMY得，。则条间应力为：

满足动稳定要求。(导体相间允许应力，其值查《发电厂电气部分》可得)
5.1.2 110kV母线的选择

1. 流过母线最大持续工作电流为：
5.5
按经济电流密度选择，查《电力工程电气设计手册》P336，由图8-1查得，以上，。
5.6
查《发电厂电气部分》附表，选用槽型形母线其集肤效应系数，周围环境温度为37℃时，温度修正系数K=0.91。
。
2. 热稳定校验：
正常运行时导体最高温度：

查《发电厂电气部分》得C=99。
满足短路时发热的最小导体截面为：

满足热稳定要求。
3.动稳定校验：
已知
查《发电厂及变电站电气设备》P136表7-1得a=400mm.得l=1.7m。
母线相间应力为：

母线的截面系数：

满足动稳定要求。(导体相间允许应力，其值查《发电厂电气部分》可得)

5.1.3 220kV母线的选择：
1. 流过母线最大持续工作电流为：
5,7
按经济电流密度选择，《电力工程电气设计手册》得， 以上，。
5.8

查《发电厂电气部分》附表2，选用槽形铝导体，截面尺寸为：，即LMY-75-35-4-6，槽形母线，其集肤效应系数，。当周围环境温度为37℃时，温度修正系数K=0.91。

2. 热稳定校验：

正常运行时导体最高温度：
5.9
查《发电厂电气部分》得C=99，满足短路时发热的最小导体截面为：

满足热稳定要求。
3. 动稳定校验：
已知
查《发电厂电气部分》附表，得h=75mm； 导体水平置放时选取的跨距一般不超过1.5-2m，取L=1.7m。
双槽形导体间作用力：

查《发电厂电气部分》得，.则条间应力为：

满足动稳定要求。(导体相间允许应力，查《发电厂电气部分》可得)
5.1.4 最终确定母线：
选择结果见表5-1
表5-1 母线的选择
母线
型号
6.3kV母线
110kV母线25
220kV母线
LMY-300-135-12.5-16
LMY-25×4
LMY-75-35-4-6

5.2.电缆的选择
选型：由于发电机位于水轮机上面，周围环境较潮湿，空气湿度大，不利于裸导体的绝缘。同时四台机组出线，空间距离难以满足，事业发电机机端选用电缆。为了节约厂房空间，主变高、低侧也用电缆，电缆选用：YJV22（交联聚乙烯钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆）置于电缆沟内。
一、 发电机机端引出线电缆
1. 长期流过的负荷电流为：
5.10

查《发电厂及变电站电气设备》，钢芯电缆 ，

5.11

根据 《输配电设备手册》，选用40根YJV22-6/3×240，。
2. 按长期发热允许电流校验
当实际温度为20℃，额定环境温度为40℃，正常发热允许最高温度为70℃时

当两根电缆间距为200mm,并列敷设时，查《电力电缆施工手册》得修正系数K=0.9。故两根电缆允许载流量为：

3. 热稳定校验

短路前电缆最高运行温度。
5.12

查《发电厂电气部分》得C=169。
热稳定所需要最小截面为：
5.13
假设发电机到母线距离L=100m，则：

故选择2根YJV22-6/4×240电缆满足要求[3]。

二、 主变低压侧电缆
1. 长期流过的负荷电流为：
5.14

查《发电厂及变电站电气设备》，铜心电缆，
。

根据《发电厂电气部分》，选用2根YJV22-6/3×630，。
2. 按长期发热允许电流校验
当实际温度为20℃，额定环境温度为40℃，正常发热允许最高温度为70℃时

当两根电缆间距为200mm，并列敷设时，查《电力电缆施工手册》得修正系数K=0.9。故两根电缆允许载流量为：

3. 热稳定校验

短路前电缆最高运行温度：

查《发电厂电气部分》，P182表6-9得C=171。
热稳定所需要最小截面为：

假设母线到变压器距离L=100m，则：

故选择2根YJV22-6/3×630电缆满足要求。
三、 主变高压侧电缆
1. 长期流过的负荷电流为

查《发电厂及变电站电气设备》，钢芯电缆，。

根据《输配电设备手册》，选用YJV22-35/240 。
2. 按长期发热允许电流校验
当实际温度为20℃，额定环境温度为40℃，正常发热允许最高温度为70℃时

故电缆允许载流量为：

3. 热稳定校验

短路前电缆最高运行温度：

查《发电厂电气部分》，C=174。
热稳定所需要最小截面为：

假设母线到变压器距离L=100m，则：

故选用YJV22-35/240电缆满足要求。
根据上述计算结果，确定发电机机端引出线电缆、主变低压侧电缆、和主变高压侧电缆的型号，查询工具手册最终确定以上电缆型号。电缆选择结果见表5-2。
表5-2 电缆的选择
电缆
型号
发电机机端引出线电缆
40（YJV22-6/3×240）
主变低压侧电缆
2（YJV22-6/3×630）
主变高压侧电缆
YJV22-35/240

5.3断路器的选择:
5.3.1断路器选型:
一、选择断路器的基本要求：
1、工作可靠；
2、具有足够的开断能力；
3、动作快速；
4、具有自动重合闸性能；
5、结构简单，经济合理。
6、根据短路器选择的基本要求确定：
7、6—10KV选用ZN-10/1250--3150-40户内手车式高压真空断路器。
8、35KV选用SN39-40.5户内手车式高压真空断路器。

二、1号,2号,3号,4号断路器的选择
流过断路器的持续工作电流：

通过断路器的短路电流为：
短路时电流最大冲击值：
短路4s内产生的热量：
选择ZN-10/1250-40户内手车式高压真空断路器，断路器参数见表5-3。
表5-3 断路器参数
Ue
Ie
Iekd
Iegh
110KV
1250KA
40KA
100KA
校验(1) 断路器的额定开断电流应满足：Iekd>Id
40KA>26.22KA
(2) 断路器的额定关合电流不应小于短路电流的最大冲击值：Ieg>Ich
100KA>80.16KA
(3) 热稳定：
满足热稳定要求。选择结果见表5-4。
表5-4 断路器计算与技术数据
计算数据
技术数据
Ux
6.3KV
Ue
110KV
Ig
1018.88A
Ie
1250A
Id
26.22KA
Iekd
40KA

80.16KA
Iegh
100KA
Qt

选用ZN-10/1250-40满足要求。相应的配套隔离开关型号为GN1-10/2000。

三、5号,6号断路器的选择
在断路器的选择过程中为避免大量的重复性计算，以下所选断路器的数据直接列于表5-5中。
表5-5 断路器计算与技术数据
计算数据
技术数据
Ux
6.3KV
Ue
110KV
Ig
4075.53A
Ie
5000A
Id
29.85KA
Iekd
40KA

80.16KA
Iegh
100KA
Qt

选用ZN-10/5000-40满足要求。相应的配套隔离开关型号为GN10-10T/5000

四、7号断路器的选择
采用1号断路器的计算方法和选择方法，同理计算7号断路器的各种电力参数，来选择断路器。校验结果见表5-6。
表5-6 断路器计算与技术数据
计算数据
技术数据
Ux
6.3KV
Ue
110KV
Ig
1018.88A
Ie
1250A
Id
29.85KA
Iekd
40KA

80.16KA
Iegh
100KA
Qt

选用ZN-10/1250-40满足要求。相应的配套隔离开关型号为GN19-10/1250。

五、8号,9号,11号断路器的选择
采用1号断路器的计算方法和选择方法，同理计算8号9号、10号断路器的各种电力参数来选择断路器。校验结果见表5-6。
表5-6 断路器计算与技术数据
计算数据
技术数据
Ux
220KV
Ue
242KV
Ig
698.66A
Ie
1250A
Id
18.15KA
Iekd
20KA

35.23KA
Iegh
40KA
Qt

选用ZN—35/1250-20满足要求。相应的配套隔离开关型号为GN16-35G/1250。

六、10号,12号,13号,14号,15号断路器的选择
采用1号断路器的计算方法和选择方法，同理计算10号、12号、13号、14号、15号断路器的各种电力参数来选择断路器，校验结果见表5-7。

表5-7 断路器计算与技术数据
计算数据
技术数据
Ux
110KV
Ue
110KV
Ig
611.33A
Ie
630A
Id
2.86KA
Iekd
20KA

6.61KA
Iegh
50KA
Qt

选用ZN5-10/630-20满足要求。相应的配套隔离开关型号为GN19-10/630。

七、16号,17号断路器的选择
通过调查，发现厂用低压侧用电负荷为3000KW，厂用高压侧用电负荷为30000KW。用上述选择断路器的方法来选择断路器。16号断路器参数见表5-8，17号断路器参数见表5-9。
表5-8 断路器计算与技术数据
计算数据
技术数据
Ux
6.3KV
Ue
110KV
Ig
323.45A
Ie
600A
Id
29.85KA
Iekd
40KA

80.16KA
Iegh
100KA
Qt

表5-9 断路器计算与技术数据
计算数据
技术数据
Ux
220KV
Ue
242KV
Ig
582.22A
Ie
630A
Id
18.15KA
Iekd
20KA

35.23KA
Iegh
40KA
Qt

16号断路器选用ZN-10/600-8.7户内手车式高压真空断路器，相应的配套隔离开关型号为GN1-10/600。17号断路器选用ZN-35/630-8户内手车式高压真空断路器，相应的配套隔离开关型号为GN1-35/600。

第六章：继电保护

电力系统的继电保护是继电保护技术和继电保护装置的统称。它是研究电力系统故障和危及安全运行的异常工况，以及探讨其对策的反事故自动化措施。它对保证系统安全运行和电能质量、防止故障扩大和事故发生起着及为重要的作用。在其发展中层主要有触电的继电器来保护电力系统及其原件（发电机，变压器，输电线路等），使之免遭损坏，所以沿称继电保护。其基本任务是：当电力系统发生故障或异常工况时，实现最短时间和最小区域内自动将故障设备从系统中切除，或发出信号由值班员消除异常工况根源，以免或减轻设备的损坏和对相邻地区供电的影响。
6.1 继电保护原理：
6.1.1 对继电保护的基本要求：
一、 选择性：
继电保护动作的选择性就是指电力系统中的设备或线路发生短路时，其继电保护将故障的设备或线路从电力系统中切除，当故障或线路的保护或断路器拒绝动作时，应有相邻设备或断路器的后备保护切出故障。
二、 灵敏性：
灵敏性就是指电气设备或线路在被保护范围内发生故障或不正常运行情况时，保护装置的反应能力，即对于保护范围内发生故障或非正常运行状态的反应能力。
三、 速动性：
速动性是指快速地切除故障可以提高电力系统并列运行的稳定性，减少用户在电压降低的情况下的工作时间，以及减小故障元件的损坏程度。即装置能尽快地切除故障。
四、 可靠性：
可靠性是指在其规定的保护范围内发生了它应该动作的故障时，它不应该拒绝动作，而在任何其他该保护不应该动作情况下，则不应该错误动作，即保护了装置的运行正确性。
6.1.2 继电保护特征：
电力系统故障后工频电气量的主要特征变化如下：
1. 电流增大；
2. 电压降低；
3. 电流与电压之间的相位角发生变化；
4. 测量阻抗发生变化；
5. 出现负序和零序分量；
6. 电气元件流入与流出电流的关系发生变化；
7. 利用故障时电气量的变化特征，可以构成各种作用原理的继电保护

6.2 过电流整定值计算
计算变压器过电流的整定值
6.1
式中 ——继电保护动作整定值（A）；
——保护装置的可靠系数；
——接线系数；
——电流互感器电流比；
——线路最大负载电流（A）；
——继电器返回系数；
6.2
式中 ——继电器返回电流，电