110kV降壓變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計

1、110kV降壓變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計摘 要經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步促使社會中各行各業(yè)都在不斷地發(fā)展壯大，各大高校相繼出現(xiàn)了前所未有的發(fā)展勢頭，特別是各種高、新、尖、精的技術(shù)應(yīng)用，而所有的一切都離不開電，而電的中樞變電所更是必不可少，起到至關(guān)重要的作用。目前，我國城市電力網(wǎng)和農(nóng)村電力網(wǎng)正進(jìn)行大規(guī)模的改造，與 此相應(yīng)，城鄉(xiāng)變電所也正不斷的更新?lián)Q代。我國電力網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)情況是常規(guī)變電所依然存在，小型變電所，微機(jī)監(jiān)，測變電所，綜合自動化變電所相繼出現(xiàn)，并得到迅速的發(fā)展。然而，所有的變化發(fā)展都是根據(jù)變電設(shè)計的基本原理而來，因此對于變電設(shè)計基本原理的掌握是創(chuàng)新的根本。本畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容為ll0kV終端

2、變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計，正是最為常見的常規(guī)變電所，并根據(jù)變電所設(shè)計的基本原理設(shè)計，務(wù)求掌握常規(guī)變電所的電氣一次系統(tǒng)的原理及設(shè)計程。關(guān)鍵詞：變電所設(shè)計；電氣主接線；繼電保護(hù)110 kv step-down substation electrical system design at a timeAbstractThe rapid development of economy, science and technology progress of society in all walks of life are continuously developing, major colleges and

3、 universities have been hitherto unknown development tendency, especially the application of high technology, new, sharp, fine, and all cannot do without electricity, and electric center substation it is essential, play a crucial role in. At present, our country city power network and the rural powe

4、r network is a large-scale renovation, accordingly, urban and rural substation is also constantly upgrading. The reality of power network in China is still exists conventional substation, small substation, microcomputer monitoring, measurement of substation, comprehensive automation substation appea

5、r in succession, and has rapid development. However, development of all is according to the basic principle of the basic principle, the design of electric control is innovation. This graduation design content for the ll0kV terminal substation electrical design of a system, it is the most common conv

6、entional substation, according to the basic principle of the design of substation design, to master the principle and the design process of conventional substation electric primary system.Keywords: substation design; The main electrical wiring; Relay protection目 錄摘 要IAbstractII第1章 概述11.1 畢業(yè)設(shè)計目的11.2畢

7、業(yè)設(shè)計內(nèi)容11.3發(fā)展趨勢1第2章 主變壓器選擇32.1變壓器的設(shè)計原則3主變壓器臺數(shù)的確定原則3主變壓器形式的選擇原則32.2主變壓器的計算與選擇4主變壓器容量的確定4主變壓器形式的選擇原則5第3章 負(fù)荷計算63.1負(fù)荷概述63.2負(fù)荷計算6第4章 電氣主接線設(shè)計114.1 電氣主接線設(shè)計概述11一、 對電氣主接線的基本要求11二、 變電站電氣主接線的設(shè)計原則12三、 電氣主接線設(shè)計步驟13第5章 短路計算與保護(hù)185.1短路185.2繼電保護(hù)的基本知識22一 、110kv線路的繼電保護(hù)配置及整定計算221 110kV線路繼電保護(hù)配置222 110kV線路繼電保護(hù)整定計算23二、 變壓器的繼

8、電保護(hù)及整定計算281、變壓器的繼電保護(hù)282、 變壓器的繼電保護(hù)整定計算293、 母線保護(hù)325.3 防雷保護(hù)設(shè)計34參考文獻(xiàn)41致 謝42附錄A43變壓器繼電保護(hù)圖A143第1章 概述1.1 畢業(yè)設(shè)計目的設(shè)計中涉及“發(fā)電廠電氣部分”、“電力系統(tǒng)分析”、“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)”等課程有關(guān)內(nèi)容，通過設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析、解決本專業(yè)領(lǐng)域工程技術(shù)問題的能力；培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立自學(xué)能力；使學(xué)生受到工程師的基本訓(xùn)練，即工程設(shè)計和科學(xué)研究的初步能力；包括：調(diào)查研究、搜集資料（含文獻(xiàn)檢索）；方案論證、技術(shù)方案的計劃與實(shí)施；理論分析、設(shè)計和計算；撰寫學(xué)術(shù)論文或設(shè)計說明書等的能力。1.2畢業(yè)設(shè)計內(nèi)容主變壓器

9、選擇；變電所電氣主接線設(shè)計；短路電流計算；電氣設(shè)備選擇（母線、高壓斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器和補(bǔ)償電容器）；配電裝置設(shè)計；繼電保護(hù)設(shè)計；防雷保護(hù)設(shè)計；繪制電氣主接線圖，繪制配電裝置平面圖及直擊雷保護(hù)范圍圖。1. 進(jìn)行10kV變電所擴(kuò)大初步設(shè)計；2. 完成任務(wù)書中的全部內(nèi)容；3. 繪制變電所電氣主接線圖；4. 繪制配電裝置平面圖及直擊雷保護(hù)范圍圖；5. 畢業(yè)設(shè)計說明書按統(tǒng)一格式打印裝訂成冊；6. 說明書文字在1 萬字以上，語言通順簡練，圖表畫法符合國家標(biāo)準(zhǔn)；7. 完成與設(shè)計有關(guān)的英文資料翻譯；1.3發(fā)展趨勢我國變電站設(shè)計的發(fā)展趨勢 依據(jù)我國的國情，以及我國多年來積累的關(guān)于變

10、電站設(shè)計的實(shí)踐和經(jīng)驗，可以看出我國變電站設(shè)計的發(fā)展趨勢有以下幾個方面。我國電力建設(shè)經(jīng)過多年的發(fā)展，系統(tǒng)容量越來越大，短路電流不斷增大，對電氣設(shè)備、系統(tǒng)內(nèi)大量信息的實(shí)時性等要求越來越高;而隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，制造、材料行業(yè)，尤其是計算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的變電技術(shù)也有了新的飛躍，我國變電站設(shè)計出現(xiàn)了一些新的趨勢。 1、變電站接線方案趨于簡單化 2、大量采用新的電氣一次設(shè)備 3、變電站占地及建筑面積減少 4、變電站綜合自動化技術(shù) 第2章 主變壓器選擇 在各級電壓等級的變電站中，變壓器是主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù)。確定合理的變壓器容量是變電站安全可靠

11、供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。特別是我國當(dāng)前的能源政策是開發(fā)與節(jié)約并重，近期以節(jié)約為主。因此，在確保安全可靠供電的基礎(chǔ)上，確定變壓器的經(jīng)濟(jì)容量，提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行素質(zhì)將具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。2.1變壓器的設(shè)計原則2.1.1主變壓器臺數(shù)的確定原則 保證供電的可靠性，變電站一般應(yīng)裝設(shè)兩臺主變，但一般不超過兩臺主變。當(dāng)只有一個電源或變電站的一級負(fù)荷另有備用電源保證供電時，可裝設(shè)一臺主變。對大型樞紐變電站，根據(jù)工程的情況，應(yīng)裝設(shè)24臺主變。當(dāng)變電站裝設(shè)兩臺變壓器的時候當(dāng)一臺停運(yùn)時，另一臺應(yīng)該能夠70%以上的負(fù)擔(dān)。按照上述原則我設(shè)計的變電所應(yīng)裝設(shè)兩臺降壓變壓器。2.1.2主變壓器形式的選擇原則主變壓器一般采用

12、三相變壓器。當(dāng)系統(tǒng)有調(diào)壓方式時，應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器。對新建的變電站，從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的觀點(diǎn)考慮，應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器。具有三個電壓等級的變電站，一般采用三繞組變壓器。2.2主變壓器的計算與選擇2.2.1主變壓器容量的確定1)主變壓器容量一般按變電站建成后510年的規(guī)劃負(fù)荷選擇， 并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期1020年的負(fù)荷發(fā)展。2)根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。對于有重要負(fù)荷的變電站，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時， 其余變壓器容量在設(shè)計及過負(fù)荷能力后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負(fù)荷：對一般性變電站停運(yùn)時，其余變壓器容量就能保證全部負(fù)荷的6070%。 要選擇主變壓器的容量，確

13、定變壓器各出線側(cè)的最大工作持續(xù)電流，首先必須要計算各側(cè)的負(fù)荷包括10千伏側(cè)負(fù)荷，35千伏側(cè)負(fù)荷和110千伏側(cè)負(fù)荷。由公式 式中 Sc某電壓等級的計算負(fù)荷； Kt同時系數(shù)（35kV取0.9、10kv取0.85，35kV各負(fù)荷與l0kV各負(fù)荷之間取0.9、站用負(fù)荷取0.85）； %該電壓等級電網(wǎng)的線損率，一般取5%； P、cos各用戶的負(fù)荷和功率因數(shù) S=0.85*(1+5%)=21MVA S=0.9*(1+5%)=44.47MV S= S+ S=21+44.47=65.47MVA 所以，兩臺主變壓器應(yīng)各自承擔(dān)32.735MvA。當(dāng)一臺停運(yùn)時，另一臺則承擔(dān)70%為45.829MvA。故選兩臺50M

14、vA的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求。2.2.2主變壓器形式的選擇原則1. l l0kV主變一般采用三相變壓器。 2. 當(dāng)系統(tǒng)有調(diào)壓方式時，應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器。對新建的變電站，從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的觀點(diǎn)考慮，應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器。 3. 具有三個電壓等級的變電站，一般采用三繞組變壓器。所選擇型號如下表(2.1)第3章 負(fù)荷計算3.1負(fù)荷概述設(shè)計遼寧工學(xué)院的變電所為綜合樓提供可靠的電源，負(fù)荷的確定是為了正確、合理地選擇電氣設(shè)備和線路，并為無功補(bǔ)償提高功率因數(shù)提供依據(jù)，由此再合理選擇變壓器開關(guān)電器等元件。電力負(fù)荷及其大小是供電設(shè)備設(shè)計計算的根本依據(jù)，正確合理地進(jìn)行負(fù)荷計算，對于投資的經(jīng)濟(jì)性，技術(shù)上的安全可靠

15、性以及以后的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和維護(hù)等關(guān)系重大，在本設(shè)計中采用需要系數(shù)法來確定計算負(fù)荷。根據(jù)設(shè)計，兩臺主變壓器分別供有不同的負(fù)荷，在此設(shè)計中忽略了部分負(fù)荷，根據(jù)工程技術(shù)的要求選取以下負(fù)荷：3.2負(fù)荷計算1#變壓器負(fù)荷計算照明部分如上表可知：1=295KW =206.5KW299.425Kvar消防電梯表3-1 遼寧工學(xué)院綜合樓負(fù)荷一覽表1#號變壓器設(shè)備功率KWCOStg數(shù)目2#號變壓器設(shè)備功率KWCOStg數(shù)目照明設(shè)備150700801455照明設(shè)備5007008007511201302211401計算機(jī)2400800800752消防電梯440200501701消防電梯440200501701電力設(shè)備1

16、6007008007512001消防照明干線50070080075112021802進(jìn)風(fēng)機(jī)750700850621301正壓風(fēng)機(jī)140600800751進(jìn)風(fēng)機(jī)計算機(jī)污水泵消防照明干線2#變壓器負(fù)荷計算電梯部分正壓風(fēng)機(jī)消防照明干線電力專用1#變壓器最后計算負(fù)荷 2#變壓器最后計算負(fù)荷第4章 電氣主接線設(shè)計發(fā)電廠和變電所的電氣主接線是指由發(fā)動機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、母線和電纜等電氣設(shè)備，按一定順序連接的，用以表示生產(chǎn)、匯集和分配電能的電路，電氣主接線又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)，代表了發(fā)電廠和變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，直接影響著配電裝置的布置、繼電保護(hù)裝置、自動裝置和控制方式的選擇，對

17、運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性起決定性的作用。4.1 電氣主接線設(shè)計概述一、 對電氣主接線的基本要求現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個巨大的、嚴(yán)密的整體，各個發(fā)電廠、變電站分工完成整個電力系統(tǒng)的發(fā)電、變電和配電的任務(wù)。其主接線的好壞不僅影響到發(fā)電廠、變電站和電力系統(tǒng)本身，同時也影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民日常生活。因此，發(fā)電廠、變電站主接線必須滿足一下基本要求。1. 運(yùn)行的可靠斷路器檢修時是否影響供電；設(shè)備和線路故障檢修時，停電數(shù)目的多少和停電時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電。2. 具有一定的靈活性主接線正常運(yùn)行時可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運(yùn)行方式，達(dá)到調(diào)度的目的，而且在各種事故或設(shè)備檢修時，能盡快的推出設(shè)

18、備。切除故障停電時間短，影響范圍就最小，并且再檢修時可以保證檢修人員的安全。3. 操作應(yīng)盡可能簡單、方便主接線應(yīng)簡單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡單，便于運(yùn)行人員掌握。復(fù)雜的接線不但不便于操作，還往往會造成運(yùn)行人員的誤操作而發(fā)生事故。但接線過于簡單，可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要，而且也會給運(yùn)行造成不便或者不必要的停電。4. 經(jīng)濟(jì)上合理主接線在保證安全可靠、操作靈活方便的基礎(chǔ)上，還應(yīng)使投資和年運(yùn)行費(fèi)用小，占地面積最少，使其盡可能的發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。5. 具有擴(kuò)建的可能性由于我國工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，電力負(fù)荷增加很快，因此，在選擇主接線時還應(yīng)考慮到具有擴(kuò)建的可能性。變電站電氣主接線的選擇，主要取決于變

19、電站在電力系統(tǒng)中的地位、環(huán)境、負(fù)荷的性質(zhì)、出線數(shù)目的多少、電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等。二、 變電站電氣主接線的設(shè)計原則電氣主接線的基本原則是以設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行和維護(hù)的方便，盡可能地節(jié)省投資，就進(jìn)取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計的先進(jìn)性與可靠性，堅持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。電氣主接線的設(shè)計是發(fā)電廠或變電站電氣設(shè)計的主體。他與電力系統(tǒng)、電廠動能參數(shù)、基本原始資料以及電廠運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求等密切相關(guān)，并對電氣設(shè)備選擇和布置、繼電保護(hù)和控制方式等都有較大影響。因此，主接線設(shè)計，

20、必須結(jié)合電力系統(tǒng)和發(fā)電廠或變電站的具體情況，全面分析有關(guān)影響因素 ，正確處理他們之間的關(guān)系，合理的選擇主接線方案。在工程設(shè)計中，經(jīng)上級主管部門批準(zhǔn)的設(shè)計任務(wù)書或委托書是必不可少的，設(shè)計的主接線應(yīng)滿足供電可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)、留有擴(kuò)建和發(fā)展的余地。 1. 接線方式：對于變電站的電氣接線，當(dāng)能滿足運(yùn)行要求時，其高壓側(cè)應(yīng)盡可能采用斷路器較少的或不用斷路器的接線，如線路變壓器組或橋型接線等。若能滿足繼電保護(hù)要求時，也可采用線路分支接線。在110220kv配電裝置中，當(dāng)出線為2回時，一般采用橋型接線，當(dāng)出線不超過4回時，一般采用單母線接線，在樞紐變電站中，當(dāng)110220kv出線在4回及以上時，一般采用雙母線

21、接線。在大容量變電站中，為了限制610kv出線上的短路電流，一般可采用下列措施：1. 變壓器分列運(yùn)行2. 在變壓器回路中裝置分裂電抗器。3. 采用低壓側(cè)為分裂繞組的變壓器。4. 出線上裝設(shè)電抗器。 2. 斷路器的設(shè)置：根據(jù)電氣接線方式，每回線路均應(yīng)設(shè)有相應(yīng)數(shù)量的斷路器，用以完成切、合電路任務(wù)。 3. 為正確選擇接線和設(shè)備，必須進(jìn)行逐年各級電壓最大最小有功和無功電力負(fù)荷的平衡。當(dāng)缺乏足夠 的資料時，可采取下列數(shù)據(jù)：1. 最小負(fù)荷為最大負(fù)荷的6070%，如主要農(nóng)業(yè)負(fù)荷時則取2030%；2. 負(fù)荷同時率取0.850.9，當(dāng)饋線在三回以下且其中有特大負(fù)荷時，可取0.951；3.功率因數(shù) 一般取0.8；

22、. 線損平均取5%。三、 電氣主接線設(shè)計步驟1. 分析原始資料（1） 本工程情況包括變電站類型，設(shè)計規(guī)劃容量（近期，遠(yuǎn)景），主變臺數(shù)及容量，最大負(fù)荷利用小時數(shù)及可能的運(yùn)行方式等。 （2）電力系統(tǒng)狀況包括電力系統(tǒng)近期及遠(yuǎn)景規(guī)劃（510年），變電站在電力系統(tǒng)中的位置（地理位置和容量位置）和作用，本期工程和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)連接方式以及各級電壓中性點(diǎn)接地方式等。主變壓器中性點(diǎn)接地方式是一個綜合問題，他與電壓等級、單相接地短路電流、過電壓水平、保護(hù)配置等有關(guān)，直接影響電網(wǎng)的絕緣水平、系統(tǒng)供電的可靠性和連續(xù)性、主變壓器的運(yùn)行安全以及對通信線路的干擾等。我國一般對35kv及以下電壓電力系統(tǒng)采用中性點(diǎn)非直接接地

23、系統(tǒng)（中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地），又稱小電流接地系統(tǒng)，對110kv就以上高壓系統(tǒng)，皆采用中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，有稱大電流接地系統(tǒng)。 （3）負(fù)荷情況包括負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級、出線回路數(shù)及輸送容量等。電力負(fù)荷的原始資料是設(shè)計主接線的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，電力負(fù)荷預(yù)測工作是電力規(guī)劃工作的重要組成部分，也是電力規(guī)劃的基礎(chǔ)。對電力負(fù)荷的預(yù)測不僅應(yīng)有短期負(fù)荷預(yù)測，還應(yīng)有中長期負(fù)荷預(yù)測，對電力負(fù)荷預(yù)測的準(zhǔn)確性，直接關(guān)系著發(fā)電廠和變電站電氣主接線設(shè)計成果的質(zhì)量，一個優(yōu)良的設(shè)計，應(yīng)能經(jīng)受當(dāng)前及較長遠(yuǎn)時間（510年）的檢驗。 （4）環(huán)境條件包括當(dāng)?shù)氐臍鉁?、濕度、覆冰、污穢、水文、地質(zhì)、海拔高度及地震等因素，

24、對主接線中電氣設(shè)備的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影響，特別是我國土地遼闊，各地氣象、地理條件相差較大，應(yīng)予以重視。（5） 設(shè)備制造情況這往往是設(shè)計能否成立的重要前提，為使所設(shè)計的主接線具有可行性，必須對各主要電氣設(shè)備的性能、制造能力和供貨情況、價格等質(zhì)量匯集并分析比較，保證設(shè)計的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。 2. 主接線方案的擬定與選擇根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)對電源和出線回路數(shù)、電壓等級、變壓器臺數(shù)、容量以及母線結(jié)構(gòu)等不同的考慮，可擬定出若干個主接線方案（近期和遠(yuǎn)景）。依據(jù)對主接線的基本要求，從技術(shù)上論證并淘汰一些明顯不合理的方案，最終保留23個技術(shù)上相當(dāng)，有能滿足任務(wù)書要求

25、的方案，再進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，結(jié)合最新技術(shù)，最終確定出在技術(shù)上合理、經(jīng)濟(jì)山可行的最終方案。3. 短路電流計算和主要電氣設(shè)備選擇對選定的電氣主接線進(jìn)行短路電流計算，并選擇合理的電氣設(shè)備。4. 繪制電氣主接線對最終確定的電氣主接線，按照要求，繪圖。主接線的基本形式，就是主要電氣設(shè)備常用的幾種接線方式，它以電源和出線為主體。由于各個發(fā)電廠或變電站的出線回路數(shù)和電源回路數(shù)不同。且各回饋線中所傳輸?shù)娜萘恳膊灰粯?，因而為便于電能的匯集和分配，再進(jìn)出線較多（一般超過4回），采用母線作為中間環(huán)節(jié)，可使接線簡單清晰，運(yùn)行方便，有利于安裝和擴(kuò)建。而與有母線的接線相比，無匯流母線的接線使用電氣設(shè)備較少，配電裝置占地面積較

26、小，通常用于進(jìn)出線回路少，不再擴(kuò)建和發(fā)展的發(fā)電廠和變電站。有匯流母線的接線方式可概括為單母線接線和雙母線接線兩大類，無匯流母線的接線形式主要有橋形接線、角形接線和單元接線。依據(jù)原始資料，經(jīng)過分析，根據(jù)可靠性和靈活性經(jīng)濟(jì)性的要求，高壓側(cè)有4回出線，其中兩回備用，宜采用雙母線接線或單母線分段接線，中壓側(cè)有6回出線，其中兩回備用，可以采用雙母線接線、單母線分段接線方式，低壓側(cè)有11回出線，其中兩回備用，可以采用單母線分段、單母線分段帶旁路母線的接線方式，經(jīng)過分析、綜合、組合和比較，提出三種方案：方案一：110kv側(cè)采用雙母線接線方式，35kv側(cè)采用雙母線接線方式，10kv側(cè)采用單母線分段接線方式。1

27、10kv側(cè)采用雙母線接線方式，優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行方式靈活，檢修母線時不中斷供電，任一組母線故障時僅短時停電，可靠性高。缺點(diǎn)是，操作復(fù)雜，容易出現(xiàn)誤操作，檢修任一回路斷路器時，該回路仍需停電或短時停電，任一母線故障仍會短時停電，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積大，投資大。10kv側(cè)采用單母線分段接線方式，供給市區(qū)工業(yè)與生活用電，由于一級負(fù)荷占25%左右，二級負(fù)荷占30%左右，一級和二級負(fù)荷占55%左右，采用單母線分段接線方式，優(yōu)點(diǎn)是接線簡單清晰，操作方便，造價低，擴(kuò)展性好，缺點(diǎn)是可靠性靈活性差。方案一主接線圖如下：圖41 方案一主接線圖方案二：110kv側(cè)采用雙母線接線方式，35kv側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線方式

28、，10kv側(cè)采用單母線分段接線方式35kv側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線方式，優(yōu)點(diǎn)是，檢修任一進(jìn)出線斷路器時，不中斷對該回路的供電，和單母線分段接線方式相比，可靠性提高，靈活性增加，缺點(diǎn)是，增設(shè)旁路母線后，配電裝置占地面積增大，增加了斷路器和隔離開關(guān)的數(shù)目，接線復(fù)雜，投資增大。圖42 方案二主接線圖方案三：110kv側(cè)采用雙母線接線方式，35kv側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線方式，10kv側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線方式方案三的主接線圖如下：圖43 方案三主接線圖對于上述三種方案綜合考慮：該地區(qū)海拔185m，海拔并不高，對變電站設(shè)計沒有特殊要求，地勢平坦，屬平原地帶，為輕微地震區(qū)，年最高氣溫

29、+40°C，年最低氣溫-10°C，年平均氣溫+12°C，最熱月平均最高溫度+34°C。最大風(fēng)速30m/s，復(fù)水厚度為10mm，屬于我國第V標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。因此110kv側(cè)采用單母線分段接線方式就能滿足可靠性和靈活性及經(jīng)濟(jì)性要求，對于35kv及10kv側(cè)，采用單母線分段接線方式。綜合各種因素，宜采用第三種方案。第5章 短路計算與保護(hù)5.1短路選擇電氣設(shè)備、整定繼電保護(hù)、確定電氣主接線方案、考慮限制短路電流的措施及分析電力系統(tǒng)是短路計算的最終目的。所謂短路是指不同電位導(dǎo)電部分之間的不正常短接，既有相與相之間導(dǎo)體的金屬性短接或者經(jīng)小阻抗的短接，也有中性點(diǎn)直接接地系

30、統(tǒng)或三相四線制系統(tǒng)中單相或多相接地（或接中性線）。一、短路概述電力系統(tǒng)的狀態(tài)有三種：正常運(yùn)行狀態(tài)、不正常運(yùn)行狀態(tài)、短路故障。在電氣設(shè)計和運(yùn)行中，不僅要考慮系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)，而且要考慮它發(fā)生故障時的情況，最嚴(yán)重的故障是電路乃至系統(tǒng)發(fā)生短路。電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時，其相與相之間，中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的中性線與相線之間，都是通過負(fù)荷或阻抗連接的。 二、造成短路原因電力系統(tǒng)發(fā)生短路的主要原因是電氣設(shè)備載流部分的絕緣被損壞。絕緣損壞大多是由于未及時發(fā)現(xiàn)和消除設(shè)備的缺陷，以及設(shè)計、制造、安裝和運(yùn)行不當(dāng)所致，如由于設(shè)備長期運(yùn)行，絕緣自然老化或由于設(shè)備本身絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿；設(shè)備絕緣正常而被內(nèi)部人員違反操作規(guī)

31、程和安全規(guī)程，造成誤操作而引發(fā)短路。電力系統(tǒng)的其他某些故障也可能導(dǎo)致短路，如輸電線路斷線和倒桿事故等。此外，飛禽及小動物跨接裸導(dǎo)體，老鼠咬壞設(shè)備、導(dǎo)線的絕緣，都可能造成短路。三、短路危害1.電力系統(tǒng)發(fā)生短路時，網(wǎng)絡(luò)總阻抗減小很多，短路回路中的短路電流可能超過該回路的正常工作電流十幾倍甚至幾十倍，如610kV的大容量裝置，短路電流可達(dá)到幾萬甚至幾十萬安。2.選的各種電氣設(shè)備應(yīng)有足夠的熱穩(wěn)定度。3.短路電流通過導(dǎo)體時，同時也使導(dǎo)體受到很大的電動力作用、使導(dǎo)體發(fā)生變形，甚至損壞。因此，電氣裝置中所選的各種電氣設(shè)備還應(yīng)有足夠的電動(機(jī)械)穩(wěn)定度。 4.短路必將造成局部停電，而且短路點(diǎn)越靠近電源，停電范

32、圍越大、給國民經(jīng)濟(jì)造成的損失也越大。 5.短路也同時引起系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)電壓降低特別是靠近短路點(diǎn)處降低得更多，短路點(diǎn)的電壓為零，結(jié)果可能導(dǎo)致非故障范圍部分或全部用戶的供電破壞。當(dāng)電壓降低到額定值的80左右時，電磁開關(guān)有可能斷開，因而中斷供電；當(dāng)電壓下降到30一40。并持續(xù)達(dá)1s以上時，電動機(jī)可能停止轉(zhuǎn)動，使工廠產(chǎn)品報廢，甚至造成人身傷亡事故。直到短路故障被切除后，非故障系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)電壓才能得以恢復(fù)。由此可見。短路的后果是十分嚴(yán)重的，且短路所引起的危害程度，與短路故障的地點(diǎn)、類型及持續(xù)時間等因素有關(guān)。為了保證電氣設(shè)備安全可靠運(yùn)行，減輕短路的影響，除應(yīng)努力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素外，一旦發(fā)生短路，應(yīng)盡快

33、切除故障部分，使系統(tǒng)的電壓在較短的時間內(nèi)恢復(fù)到正常值。為此，需要進(jìn)行短路電流計算，以便正確地選擇具有足夠的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的電氣設(shè)備，以保證在發(fā)生可能有的最大短路電流時不致?lián)p壞。四、短路計算根據(jù)實(shí)際情況及圖紙的要求分析遼寧工學(xué)院綜合樓變電所的設(shè)計，短路計算要恰到好處，確定短路點(diǎn)位高低壓側(cè)各一個，互相分析計算，如圖6-1所示。圖5-1電力系統(tǒng)短路計算電路圖計算短路前給定電力系統(tǒng)饋線出口短路器2QF為2N12-10I型。計算方法采用比較簡潔常用的標(biāo)幺值計算。確定基準(zhǔn)值取 ，而 計算短路回路中主要元件的電抗標(biāo)幺值電力系統(tǒng)根據(jù)有關(guān)資料，則架空線路由資料可知：，則電力變壓器有資料得：，則做出等值電路圖

34、并化簡電路，求出點(diǎn)及其點(diǎn)短路回路阻抗標(biāo)幺值，根據(jù)計算電路圖及其回路中個主要元件的電抗標(biāo)幺值做出等值電路圖。求出點(diǎn)三相短路電流和短路容量如圖所示6-2 點(diǎn)供電系統(tǒng)的等值電路圖的短路回路。圖5-2 點(diǎn)供電系統(tǒng)的等值電路圖的短路回路求出點(diǎn)三相短路電流和短路容量如圖5-3 點(diǎn)供電系統(tǒng)的等值電路圖的短路回路圖5-3 點(diǎn)供電系統(tǒng)的等值電路圖的短路回路在工程設(shè)計中，往往還要列短路計算表，如下圖所示。表5-1短路計算表短路計算點(diǎn)三相短路電流（KV）三相短路容量（MVA）點(diǎn)2.762.762.767.094.2250.25點(diǎn)32.0732.0732.0759.0134.9622.275.2繼電保護(hù)的基本知識在變

35、電所的設(shè)計和運(yùn)行中，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障和不正常運(yùn)行的可能性，如設(shè)備的相間短路、對地短路及過負(fù)荷等故障。為了保證用戶的可靠供電，防止電氣設(shè)備的損壞及事故擴(kuò)大，應(yīng)盡快地將故障切除。這個任務(wù)靠運(yùn)行人員進(jìn)行手動操作控制是無法實(shí)現(xiàn)的，必須由繼電保護(hù)裝置自動地、迅速地、有選擇性地將故障設(shè)備切除，而當(dāng)不正常運(yùn)行情況時，要自動地發(fā)出信號以便及時處理，這就是繼電保護(hù)的任務(wù)。一 、110kv線路的繼電保護(hù)配置及整定計算1 110kV線路繼電保護(hù)配置距離保護(hù)是根據(jù)故障點(diǎn)距離保護(hù)裝置處的距離來確定其動作電流的，較少受運(yùn)行方式的影響，在110220kV電網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。故在本設(shè)計中，采用三段式階梯時限特性的距離保護(hù)

36、。距離保護(hù)的第一段保護(hù)范圍為本線路長度的80-85，T約為0.1S，第二段的保護(hù)范圍為本線路全長并延伸至下一線路的一部分，T約為0.50.6S，距離第一段和第二段構(gòu)成線路的主保護(hù)。距離保護(hù)的第三段作為相鄰線路保護(hù)和斷路器拒動的遠(yuǎn)后備保護(hù)，和本線路第一段和第二斷保護(hù)的近后備。2 110kV線路繼電保護(hù)整定計算A. 對線路L1進(jìn)行整定計算網(wǎng)絡(luò)接線圖如下所示：圖5-2 系統(tǒng)等值電路圖1. 對距離保護(hù)的段進(jìn)行整定計算2. 對距離保護(hù)的段進(jìn)行整定計算原網(wǎng)絡(luò)可等效化簡如下：圖5-3 系統(tǒng)等值電路圖斷的整定計算與相鄰下級的段相配合 靈敏性校驗：，不滿足要求應(yīng)與下一級的段相配合。3. 對距離保護(hù)的段進(jìn)行整定計

37、算按躲開最小負(fù)荷阻抗整定：取，選用全阻抗圓特性繼電器，則有：靈敏性校驗：作為近后備時， 滿足要求。作為遠(yuǎn)后備時， 滿足要求。B. 對線路L4進(jìn)行整定計算1. 對距離保護(hù)的段進(jìn)行整定計算2. 對距離保護(hù)的段進(jìn)行整定計算原網(wǎng)絡(luò)可等效化簡如下：圖5-4系統(tǒng)等值電路圖斷的整定計算與相鄰下級的段相配合 靈敏性校驗：，不滿足要求應(yīng)與下一級的段相配合。3. 對距離保護(hù)的段進(jìn)行整定計算按躲開最小負(fù)荷阻抗整定：取，選用全阻抗圓特性繼電器，則有：靈敏性校驗：作為近后備時， 滿足要求。作為遠(yuǎn)后備時， 滿足要求。二、 變壓器的繼電保護(hù)及整定計算1、變壓器的繼電保護(hù)變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，它的故障將對供電

38、可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來研總的影響。同時大容量的電力變壓器也是十分貴重的元件，因此，必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度考慮裝設(shè)性能良好，工作可靠的繼電保護(hù)裝置。 變壓器的故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障，油箱內(nèi)部故障包括相間短路，繞組的匝數(shù)短路和單相接地短路，外部故障包括引線及套管處會產(chǎn)生各相間短路和接地故障。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要是由外部短路或過負(fù)荷引起的過電流油面降低和過勵磁等。對于上述故障和不正當(dāng)工作狀態(tài)，根據(jù)DL400-91繼電器保護(hù)和安全起動裝置技術(shù)規(guī)程的規(guī)定，變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：1、瓦斯保護(hù)為了反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低的保護(hù)。它反應(yīng)于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油

39、流而動作。其中輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳開變壓器各側(cè)電源斷路器。2、縱差動保護(hù)為了反應(yīng)變壓器繞組和引出線的相間短路以及中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)側(cè)繞組和引線的接地短路及繞組匝間短路，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)或電流速動保護(hù)?？v差動保護(hù)適用于并列運(yùn)行的變壓器，容量為6300KVA以上時；單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，容量為10000KVA以上時；發(fā)電廠常用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中的重要變壓器，容量為6300KVA以上時。3、復(fù)合電壓啟動的過電流保護(hù)為了反映外部短路引起的變壓器過電流和作為變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)，根據(jù)變壓器容量的不同和系統(tǒng)短路電流的不同，須裝設(shè)不同的過電流保護(hù)。三繞組變壓器在外部故障時，應(yīng)盡量減小停電范圍，因

40、此在外部發(fā)生短路時，要求僅斷開故障側(cè)的斷路器，而使另外兩側(cè)繼續(xù)運(yùn)行。而當(dāng)內(nèi)部發(fā)生故障時，保護(hù)應(yīng)起到后備作用。復(fù)合電壓啟動的過電流保護(hù)，既能反應(yīng)不對稱短路的故障，也能反應(yīng)對稱短路的故障；并且其靈敏度也較高。2、 變壓器的繼電保護(hù)整定計算1、瓦斯保護(hù)輕瓦斯保護(hù)的動作值采用氣體體積表示。通常氣體體積的整定范圍為250-350.對于容量在10MVA以上的變壓器，整定值多采用250，氣體體積的調(diào)整可通過改變重錘的位置來實(shí)現(xiàn)。 重瓦斯保護(hù)的動作值采用油流流速表示。一般整定范圍在，在整定流速時均以導(dǎo)油管中油速為準(zhǔn)，而不依據(jù)繼電器處的流速。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗，管中油流速度整定為時，保護(hù)反映變壓器內(nèi)部故障是相當(dāng)靈敏的

41、。但是，在變壓器外部故障時，由于穿越性故障電流的影響，在導(dǎo)油管中油流速度為。因此，為了防止穿越性故障時瓦斯保護(hù)誤動作，可將油流速度整定為1m/s左右。 瓦斯保護(hù)的主要優(yōu)點(diǎn)是能反映變壓器油箱內(nèi)各種故障，靈敏度高，結(jié)構(gòu)簡單，動作迅速。但它的缺點(diǎn)是不能反映變壓器油箱外故障如變壓器引出端上的故障或變壓器與斷路器之間連接導(dǎo)線的故障。因此，瓦斯保護(hù)不能作為變壓器唯一的主保護(hù)，須與差動保護(hù)配合共同作為變壓器的主保護(hù)。2、縱聯(lián)差動保護(hù)變壓器的縱聯(lián)差動保護(hù)用來反映變壓器繞組、引出線上的各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)之一。變壓器的縱差動保護(hù)的工作原理與線路縱差保護(hù)的工作原理相同，都是比較被保護(hù)設(shè)備各側(cè)電流的相位和

42、數(shù)值的大小，即比較相量。 要實(shí)現(xiàn)變壓器的縱差動保護(hù)，必須適當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器的變比，使其比值等于變壓器的變比。 引起變壓器縱聯(lián)差動保護(hù)準(zhǔn)確工作的因素主要流過差動回路中的不平衡電流。這些不平衡電路主要有：由變壓器兩側(cè)接線不同產(chǎn)生的不平衡電流；由變壓器調(diào)節(jié)分接頭產(chǎn)生的不平衡電流；變壓器兩側(cè)電流互感器型號不同產(chǎn)生的不平衡電流；變壓器的勵磁涌流。（1）縱差動保護(hù)的整定計算：a) 躲過外部短路時的最大不平衡電流，即 （5-1）式中，可靠系數(shù)，取1.3 變壓器外部短路時差動回路中最大的不平衡電流，其值為：式中，由于采用的電流互感器變比或平衡線圈的匝數(shù)與計算值不同，所引起的相對誤差；單相變壓器，Yd11接

43、線的三相變壓器 有變壓器帶負(fù)荷調(diào)壓所引起的相對誤差，去電壓調(diào)整范圍的一半； 0.1電流互感器允許的最大相對誤差； 考慮短路電流非周期分量影響系數(shù)，去1.52； 電流互感器同型系數(shù)，取值為1 保護(hù)范圍外最大電流 b） 躲過變壓器最大的勵磁涌流，即 （5-2）式中，可靠系數(shù)，取1.3 變壓器的額定電流 勵磁涌流的最大倍數(shù)（即勵磁涌流與變壓器的額定電流的比值），取48.由于變壓器的勵磁涌流很大，實(shí)際的縱差保護(hù)通常采用其他措施來減少它的影響：一種是采用具有速飽和變流器的差動繼電器（BCH2型），可以減少勵磁涌流產(chǎn)生的不平衡電流，此時取=1；另一種通過鑒別短路電流和勵磁涌流波形的差別，在勵磁涌流時將差動

44、保護(hù)閉鎖，此時在整定時可以不考慮勵磁涌流的影響，此時取=0，不考慮C）躲過電流互感器二次回路斷線時的最大負(fù)荷電流，即 （5-3）式中， 可靠系數(shù)，取1.3； 變壓正常運(yùn)行時的最大負(fù)荷電流。在最大負(fù)荷電流不確定時，可取變壓器額定電流。 變壓器某側(cè)電流互感器二次回路斷線時，另一側(cè)電流互感器的二次電流全部流入差動繼電器中，要引起保護(hù)的誤動作。有的差動保護(hù)采用斷線的措施，在電流互感器二次回路斷線時將其差動保護(hù)閉鎖，此時可以不考慮這個條件。取上述整定值大的作為保護(hù)動作電流的整定值。所有電流指的都是二次側(cè)的值。（2）靈敏系數(shù)校驗縱差動保護(hù)靈敏系數(shù)按下式校驗，即 （5-4）式中，為各種運(yùn)行方式下變壓器保護(hù)范

45、圍內(nèi)部故障時，流經(jīng)差動繼電器的最小差動電流；靈敏系數(shù)一般不應(yīng)低于2不滿足靈敏度要求時，需要采用具有制動特性的差動繼電器。3、 母線保護(hù) 1. 母線保護(hù)的要求必須快速有選擇性地切除故障母線；應(yīng)能可靠、方便地適應(yīng)母線運(yùn)行方式的變化；接線盡量簡化。母線保護(hù)的接線方式，對于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，為反映相間短路和單相接地短路，須采用三相式接線；對于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)只需反映相間短路，可采用兩相式接線。母線保護(hù)大多采用差動保護(hù)原理，動作后跳開連接在該母線上的所有斷路器。 母線是電力系統(tǒng)匯集和分配電能的重要元件，母線發(fā)生故障，將使連接在母線上的所有元件停電。若在樞紐變電所母線上發(fā)生故障，甚至?xí)茐恼麄€系統(tǒng)的

46、穩(wěn)定，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大，后果極為嚴(yán)重。 對發(fā)電廠和主要變電所的310 kV 分段母線及并列運(yùn)行的雙母線，一般可由發(fā)電機(jī)和變壓器的后備保護(hù)實(shí)現(xiàn)對母線的保護(hù)。下列情況下，應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù)：必須快速而有選擇地切除一段或一組母線上的故障，以保證發(fā)電廠及電力網(wǎng)安全運(yùn)行和重要負(fù)荷的可靠供電時；當(dāng)線路斷路器不允許切除線路電抗器前的短路時。2. 母線完全電流差動保護(hù)及整定計算母線完全電流差動保護(hù)常用作單母線或只有一組母線經(jīng)常運(yùn)行的雙母線的保護(hù)。母線上連接的元件都裝設(shè)有相同變比、相同特性的電流互感器，所有電流互感器的二次繞組的同極性端連接在一起，差動繼電器KD的繞組和電流互感器的二次繞組并聯(lián)。母線差動保護(hù)范圍

47、是各電流互感器之間的一次電力設(shè)備。正常運(yùn)行或外部故障時，流入母線的電流等于流出母線的電流，即。流入差動繼電器的電流只是由于電流互感器特性不同而引起的不平衡電流，差動繼電器不會動作。發(fā)生內(nèi)部故障時，所有帶電源的連接元件都會向短路點(diǎn)供給短路電流，這時流入繼電器的電流為，即故障點(diǎn)的全部短路電流，差動繼電器KD動作，時連接在母線上斷路器全部跳閘。差動繼電器的動作電流按一下兩個條件考慮，并選擇其中較大的一個進(jìn)行整定：（1）按躲過外部故障時的最大不平衡電流整定母線所有連接元件的電流互感器應(yīng)滿足10%誤差曲線的要求，差動繼電器的動作電流按下式計算 （5-5）其中，可靠系數(shù)，一般取1.3 保護(hù)范圍外部故障時，

48、流過母線完全差動電流保護(hù)用電流互感器的最大短路電流； 母線保護(hù)用電流互感器變比。（2）按躲過電流互感器二次回路斷線整定連接元件較多，接線復(fù)雜，出現(xiàn)電流互感器二次回路斷線的幾率較大，差動繼電器的動作電流大于任一元件中最大的負(fù)荷電流，即 （3）靈敏系數(shù)校驗保護(hù)元件的靈敏系數(shù)要求在最小運(yùn)行方式下，母線保護(hù)范圍內(nèi)部短路時，最小靈敏系數(shù)應(yīng)大于2。保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)用下式校驗，滿足要求式中，母線上連接元件最少時，母線故障的最小短路電流。5.3 防雷保護(hù)設(shè)計雷電所引起的大電壓將會對電氣設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重危害，因此，在變電所和高壓輸電線路中必須采取有效措施，以保證電氣設(shè)備安全。一、雷電過電壓 雷云放

49、電在電網(wǎng)（或者電力系統(tǒng)）中引起的過電壓，統(tǒng)稱雷電過電壓由于這種過電壓和電網(wǎng)的工作電壓本身沒有直接關(guān)系，其所需要的電磁場能量來自電網(wǎng)外部，所以又稱為外部過電壓，又由于雷云放電發(fā)生在大氣中，所以這種過電壓也成為大氣過電壓。該種過電壓通常為單極性，持續(xù)時間很短為級（幾微秒至幾十微秒）幅值可能很高（可達(dá)100MV）對電網(wǎng)危害很大，應(yīng)當(dāng)加以限制。雷電過電壓又分為：直擊雷過電壓和感應(yīng)雷過電壓。直擊雷過電壓是由于雷直擊于電網(wǎng)引起的，感應(yīng)雷過電壓則是雷直擊于電氣設(shè)備附近，由于電磁感應(yīng)而在電網(wǎng)中產(chǎn)生的。感應(yīng)雷過電壓的幅值不太高，一般不超過500-600kV，它主要對35kV及以下電網(wǎng)構(gòu)成威脅。二、雷電的危害雷電

50、的破壞作用主要是雷電波過電壓引起的，主要表現(xiàn)在以下幾個方面： 1雷電的熱效應(yīng)雷電流產(chǎn)生的熱量，可能燒斷導(dǎo)線和燒毀電力設(shè)備； 2雷電的機(jī)械效應(yīng)雷電流產(chǎn)生的電動力，可摧毀設(shè)備、桿塔、建筑物和傷害人； 3雷電的電磁效應(yīng)雷電過電壓將會使電氣絕緣被擊穿，甚至引起火災(zāi)和燃燒造成人身傷亡和設(shè)備損壞。另外雷電的閃落放電，可能燒壞絕緣子，使斷路器跳閘，造成停電事故。三、防雷保護(hù)裝置 變配電所的防雷保護(hù)，包括對直擊雷的保護(hù)和對沿電力線路入侵的雷電侵入波保護(hù)。 實(shí)際運(yùn)行表明，對于變配電所防直擊雷的保護(hù)避雷針和避雷器是很有效的，雷電波入侵則必須裝設(shè)閥型避雷器保護(hù)，防雷保護(hù)涉及應(yīng)認(rèn)真調(diào)查地質(zhì)地貌氣象環(huán)境等條件和雷電的活

51、動規(guī)律，以及被保護(hù)物的特點(diǎn)等，因地制宜地采取防雷保護(hù)措施，做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理等。四、防雷設(shè)計 對于遼寧工學(xué)院綜合樓的特點(diǎn)，采用避雷針保護(hù)，因為變電所設(shè)計的地理位置決定的，直擊雷和感應(yīng)雷無法對其造成危害，但是侵入波卻可以沿架空線進(jìn)入變電所，因此對雷電的危害，設(shè)計中選擇了避雷針保護(hù)。圖5-7為避雷器與被保護(hù)設(shè)備的連接其中 1相線；2被保護(hù)設(shè)備；3避雷針； 4過電壓波五、防雷保護(hù)計算 依據(jù)圖紙要求及新的國際標(biāo)準(zhǔn)建筑物標(biāo)準(zhǔn)手冊及遼寧工學(xué)院綜合樓實(shí)際情況可得：1教學(xué)樓防雷保護(hù) 防雷直擊：采用裝設(shè)在建筑物上的避雷網(wǎng)或避雷針，或由其混合組成的接閃器。防雷電感應(yīng)：建筑物內(nèi)的設(shè)備管道構(gòu)架等主要建筑

52、物，應(yīng)就近接至防直擊雷接地裝置或電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置上，可不另設(shè)接地裝置。防雷電波侵入：（1）地電線路全長采用埋地電纜或敷設(shè)架空金屬線槽內(nèi)的電纜引入時，在入戶端應(yīng)將金屬電纜外皮，金屬線槽接地。（2）低壓架空線轉(zhuǎn)換金屬改裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入時，其埋地長度應(yīng)大于或等于15m。低壓架空線直接引入時，在入戶處應(yīng)裝設(shè)避雷器，并將其與絕緣子鐵腳金具連在一起接到電氣設(shè)備的接地裝置上。2建筑物防雷接閃器有以下幾種形式（1）獨(dú)立避雷針（2）架空避雷線或架空避雷網(wǎng)（3）直接安裝在建筑物上的避雷針避雷帶或避雷網(wǎng)3變配電所建筑物防雷保護(hù)（1）變配電所屋外配電裝置應(yīng)裝設(shè)防直擊雷保護(hù)裝置，一般采用避雷針或避雷器。（2）屋內(nèi)配電裝置如雷設(shè)防直擊雷保護(hù)裝置，屋頂有金屬結(jié)構(gòu)時，將金屬部分接地，屋頂為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時，將其焊接成網(wǎng)接地，屋頂為非導(dǎo)體結(jié)構(gòu)時，采用避雷網(wǎng)保護(hù)。（3）35kV及以下的屋外高壓配電裝置，采用獨(dú)立避雷器或避雷線保護(hù)，宜裝設(shè)獨(dú)立的接地裝置，接地電阻不宜超過20。（4）獨(dú)立避雷針不應(yīng)設(shè)在