变电站母线接地开关配置的探讨

66 变电站母线接地开关配置的探讨 变电站母线接地开关配置的探讨 ApproachontheDispositionofGroundingSwitchesinSubstation 中山电力 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 院有限公司 徐春侠 ZhongshanElectricPowerDesignInstituteCo．Ltd．XuChunxia 摘 要：对于屋外配电装置，为保证电气设备和母线的检修安全，应恰当地配置母线接地开关。停电母线上电磁感应 电压，取决于平行带电母线的电流和它们的相对间距。通过实例 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 ，介绍了确定母线接地开关的安装数量和间距的计算 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 。 Abstract：Toensurethesafetyofmaintenanceworkandout-doorpowerinstallation，busbargroundingswitchesshouldbe properlyequipped．Theelectromagneticinducedvoltageontheoutagebusbar(s)dependsuponthecurrentinnearbyparallellivebus barandtheirrelativedistances．Throughacalculationexample，themethodfordeterminatingthelocationandnumberofthe groundingswitchesisintroduced． 关键词：变电站母线电磁感应电压接地开关 Keywords：SubsaionBusbarElectromagneticinducedvoltageBusbargroundingswitch 巾刚分类号：TM564文献标谚：码：B 1．引言 为保证电气设备和母线的检修安全，变电站 内每段母线均应装设接地开关或接地器。而对于 采用双母线接线型式的户外配电装置，当一段母 线停电检修时，另一段相邻平行的运行带电母线 会通过电磁耦合，在检修母线上产生感应电压。 因此，母线上接地开关的安装位置和数量，应通 过在母线上计算的电磁感应电压来确定。 2．母线电磁感应电压的计算 作用于停电检修母线上的电磁感应电压可分 为两类： 1)长期的电磁感应电压，是由运行中的母线 通过正常负荷电流产生的。作用是长时间连续 的。 2)瞬时电磁感应电压，是当运行中工作母线 (包括由它供电的送电线路)发生三相或单相接地 短路故障造成的，作用是瞬时的。 假设两组平行母线如图I所示： 母线I 母线II 图1两组平行母线 其中，母线I运行，母线II停电检修。三相母线 分别为A．、B。、C．和A：、B：，C：。由于两母线之 间的电磁耦合，母线II上将出现电磁感应电压。 由图17以看出，C。相与A：相的距离最近，当 C．相的电流最大时，在A：母线上产生的电磁感应 电压最高，其值为： 【，。：=，(x。：c，一丢x。：。厂j1x。：。。) (1) 其中， X』2c1(x_2_I，X』2口1) ：0．628×10—4(1n—Zl一1) (2) DI 式中，U。：一A：相母线的电磁感应电压(V／m)， I_母线It的三相负荷电流或短路电流(A)； x脚。一母线llqhA：相对母线I中C．相单位长度的平 均互感抗(f2／m)；抖行母线的长度(m)；D．一两 组母线间距(m)。 在直接接地系统中，当母线I中C．相发生单相 接地短路时，A：相母线上的瞬时感应电压最为严 重，在忽略正常负荷的感应电压时，其值为： 以Ml-屯。。出：。。 (3) 式中，u舢Ⅲ—A：相母线的瞬时电磁感应电压 (V／m)；I。．—母线I中C．相的单相短路电流(A)。 3．母线接地开关或接地器安装数量和间 距的确定 1)按长期电磁感应电压计算 电力系统实用作业的带电工具，其安全电压 为12—36V。当高空作业时，除了确保人身不发生 触电事故外，还应防止作业人员因麻电失控而造 成高空摔跌事故。故此，长期电磁耦合电压须控 万方数据 ●规划与设计 67 制在不超过12V。由此可得出两接地开关之间的 距离‘。为： l。：笋(m) (4)u A2 接地开关距离母线端部的距离，7．为： C。=}(m) (5) uA2 2)瞬时电磁感应电压计算 根据人体心脏对能量的允许承受限度，高空 作业人员所能承受的瞬态电击的能量，除确保检 修人员的生命安全外，还要防止二次事故的发 生，应留有足够的安全裕度。因此，要考虑电击 时间为实际电压持续时间(即继电保护和断路器动 作时间之和)的两倍，以增加安全裕度。由此可得 到通过人体的允许电流I。为： ，0．165 “2了万 ：掣丝 (6)=———’=一 InI 、，t 取人体电阻K平均值为1250f!，则母线瞬时 电磁感应的允许电压U．。为： ‰：半尺。 、／f ：半 (一，／)=——7 I● 、，t 两接地开关间的距离如为： l：：笋(m) (8) “A2(d1) 接地开关距离母线端部的距，名为： ％=≯(m) (9) 。』2(dI) 4．实例计算 某变电站的220kV_iE电装置采用双母线接 线，为户外支撑硬母线布置型式。其中，母线相 间距d：3．0m，两组母线间的距离D=4．5m，共12个 间隔，总长度为： l=13x12+1x2=158(m) 假设母线I运行，母线II停电检修。根据系统 计算，母线I的正常负荷电流为1890A，单相短路 电流20．75kA，短路电流持续时间为0．2s。具体计 算过程如下： 4．1电磁感应电压的计算 由前面的分析可知，A：相上的感应电压最 大。A：相相对于母线I上各相单位长度平均互感抗 分另lJf,IJ用公式(2)，计算为： XAzcl=0．628x10-4x(1n等_1) =2．042×10-4(Q／m) ‰-0．628×10_4×(in等．1) =1．721X101(Q／m) ‰。-o．628×10．4×(1n等-1) =1．5lXl0-4(f2／m) 则负荷电流下A：相的感应电压利用公式(1)计 算，为： ％2：1890x(2-042一丢×1．721一i1×1．51)×10一 =0．08l(V／m) 当母线I的C．相单相接地短路时，A：相的瞬时 感应电压利用公式(3)计算，为： U删11=20．75x103x2．042xi0。 =4．237(V／m) 4．2母线接地开关或接地器的确定 1)按长期电磁感应电压计算 分别利用式(4)和(5)，则两接地开关间距为： ，4 。．112而西 =296．3(m) 接地开关至母线端部的距离为： ，， 12 ‘／-一而丽 =148．15(m) 2)按瞬间电磁感应电压计算 通过公式(7)，计算得到允许的母线瞬时电磁 感应电压为： ，， 145 u』o2丽 =324．23(V1 再分别利用公式(8)和(9)，计算两接地开关的 间距为： ， 2X324．23‘，1一一弘4．237=153．05(m) 万方数据 68 电网规划方法探讨 电网规划方法探讨 DiscussionofMethodsinPowerNetworkPlanning 广东电网公司珠海供电局李杰超 ZhuhaiElectricPowerBureauofChinaSouthernPowerGridCorporationLiJiechao 摘要：电力改革对电网规划工作提出更严格的要求。传统的人工规划已经无法适应当前的需要。这里详细地介绍了 国际上提出的各种寻优算法模型，诸如启发式方法、模拟退火法、遗传算法、禁忌搜索，蚁群算法等。深入分析了它们的 特点、优点和需要进一步解决的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。展望了电网规划技术未来的发展前景。 Abstract：Thereformationofelectricpowerindustryrequiresmorestrictdemandsinpowernetworkplanning．Traditional artificialplanningmeetstheneedsinpresentnolonger．Herevariousoptimizingalgorithmmodelsofplanning，e．g．heuristic methods，ANN，GA，TS，ACOetc，，proposedinternationallyareintroduced．ThroughcarefulanalysistOtheircharacteristics， advantagesandproblemthatneedsfurtherimprovementispointedout．Futuredevelopmentofpowernetworkplanningtechniqueis prospected． 关键词：电网规划 启发式方法数学优化智能优化算法 Keywords：PowernetworkplanningHeuristicmethodsMathematicoptimizationIntelligentoptimizationalgorithm 中图分类号：TM727文献标【}：码：A 1．引言 所谓电网规划就是确定在何时、何地建设何 种类型的电源和变电设备，以取得最安全经济的电 能输送效益。当前电力改革的新形势下电网规划 工作更显重要。电网规划的目标是电网投资的最 佳决策，保证电网的长期最优发展。规划的基本 原则是：以最小的电网建设和运行费用，保证可 靠地满足负荷中心的电力需求。 电网是国家的基础设施，是经济发展不可缺 少的硬件。合理的电网规划，不仅可以获得最大 的经济效益，也可以获得最佳的社会效益。早期 的电网规划以方案比较为基础。通过技术经济比 往带主观因素和局限性。在新形势下，需要寻求 更合理的规划方法。 理论上，电网规划是一个复杂的、动态的、 多目标的不确定非线性数学规划课题。而且系统 规模越大，其复杂性也越高。常规的电网规划方 法大体可分为启发式和数学优化两大类。这些方 法在实际研究中有一定突破，但是仍然存在诸如： ①维数灾难；②局优而非全优，③约束条件和目 标 函数 excel方差函数excelsd函数已知函数     2 f x m x mx m      2 1 4 2拉格朗日函数pdf函数公式下载 不易协调等问题。近来许多新型优化模 型，如遗传算法、蚁群算法、模拟退火算法等， 被应用到电网规划领域并取得了一定的进展。下 面将分别进行探讨。 较，从几个设定的方案中选择出推荐的方案。然 2．启发式方法 而，这些待选方案是凭规划人员经验作出的，往 启发式方法是一种以直观分析为依据的算 (上接第67页) 接地开关至母线端部的距离为： ，， 324．23l；1=一“4．237 =76．53(m1 最后，比较7，．，，『l，‘：，，／：几个数值，取其小者。 据以上计算结果，本站在两段220kV母线的 第3、4和第9、10fnq隔之间各设两组接地开关，则 两组隔离开关的间距为：6x13=78<153．05(m)；接 地开关距离母线端部距离为：13x3+1=40< 76．53(m)。 由此可见，变电站的接地开关布置可满足电 磁感应电压的要求。 5．结论 对于户外布置的双母线接线变电站，需通过 对母线电磁感应电压的计算来设置母线接地开关 或接地器。它与母线电流大小、平行母线的长度 以及母线的间距均有密切的关系。通过前面的计 算可知，母线短路电流的数值对接地开关的配置 影响较大。由于系统规划往往只是对5～10年的短 路电流进行测算，因此在核对接地开关配置时， 还需考虑一定的发展裕度。 万方数据