1樓：匿名使用者
這個問題比較複雜，涉及經濟、社會、電網穩定等問題。
首先，小水電站接入電網有以下3種典型方案：
方案一：裝機容量在2mw以下，基本不具備可調節能力的小水電站，以10kv專線接入電網。
方案二：裝機容量在2—10mw，具備一定調節能力的小水電站，使用專線以35kv接入電網。
方案三：裝機容量在10—50mw，具備較強調節能力的小水電站，使用專線以110kv接入電網。
由於小水電站大都屬於裝機容量小、可調節能力差的徑流式水電站，存在豐水期多發搶發、枯水期少發停發的特點，其上網電量存在極大的不確定性，波動幅度巨大，對電網的穩定及電力排程造成巨大的影響。允許小水電站接入電網使得電網公司承擔了巨大的成本，管理成本完全由電網公司所承擔。包括所有由接入系統引起而又無法或者很難直接觀察和計算量化的各種成本。
例如，由新的小水電接入系統後對現有電網線路和相關裝置的損耗、對整個電網穩定性的影響以及對電力排程的影響等等。
通過加強小水電接入電網管理，能夠引導小水電投資者經濟合理地開發水電資源。水電開發的經濟收益主要取決於小水電站的裝機容量(發電量)，裝機容量(發電量)越大，意味著接入系統的經濟收益越高，越值得建設。電網公司採取鼓勵小水電以較大裝機容量和較高電壓等級接入電網的政策，一方面減少了在接入系統建設上的單位投資成本，加大了小水電開發規模，使小水電投資者能夠取得合理的回報，另一方面由於小水電上網電價較之其他電源具有一定的優勢，通過鼓勵小水電建設也使電網公司購電成本下降。
以重慶為例，經測算，由於新的小水電接入激勵政策的實施，重慶市小水電年均創造綜合經濟效益1.2億元，隨著小水電開發力度的加大，還將創造更多的效益，造福於社會和當地人民。
2樓：獨酌酌酌
首先，小水電站接入電網有以下3種典型方案：
方案一：裝機容量在2mw以下，基本不具備可調節能力的小水電站，以10kv專線接入電網。
方案二：裝機容量在2—10mw，具備一定調節能力的小水電站，使用專線以35kv接入電網。
方案三：裝機容量在10—50mw，具備較強調節能力的小水電站，使用專線以110kv接入電網。
由於小水電站大都屬於裝機容量小、可調節能力差的徑流式水電站，存在豐水期多發搶發、枯水期少發停發的特點，其上網電量存在極大的不確定性，波動幅度巨大，對電網的穩定及電力排程造成巨大的影響。允許小水電站接入電網使得電網公司承擔了巨大的成本，管理成本完全由電網公司所承擔。包括所有由接入系統引起而又無法或者很難直接觀察和計算量化的各種成本。
例如，由新的小水電接入系統後對現有電網線路和相關裝置的損耗、對整個電網穩定性的影響以及對電力排程的影響等等。
3樓：快點發幾個
一是小水電機組容量大小不一，台數多，受調峰、來水等因素影響，機組啟、停頻繁，執行方式變化大；二是小水電出力與並網變電站負荷往往差距大，主要是依託主網執行，由於突然解列對其安全影響不大，在事故時一般是解列停機；三是併入網路中的繼電保護及自動裝置配置很簡單，各聯絡線主要是簡單的電流、電壓保護，重合閘一般未配置檢定無壓及同期裝置，小電源側大多未設定保護，好多還未裝設開關。由於大部分併網水電機組的過流動作時間較長，重合閘無法與其相配合，為防止故障跳閘後對小水電機組的非同期重合，在正常執行中需停用各聯絡開關的自動重合閘，降低了供電的可靠性。若逐級加裝保護，須先安裝開關，這不現實。
為此，需要採取積極有效的保護措施來解決。
1 保護方式的選擇
小水電與系統並網的一次典型接線如圖1所示，對於變電站ⅰ通常有兩種構成型式：第一種電壓等級為110／35／10 kv，接線組別為y0／y／δ-11型；第二種電壓等級為220／110／35 kv，接線組別為y0／y0／δ-11型，如圖虛框所示。對於開關1 dl的保護配置，以第一種型式的接線為例進行分析。
圖1 小水電與系統併網接線圖
1．1 典型保護配置方式
保護配置為：方向電流限時速斷、方向過電流(或採用三段式距離保護)、同期及無壓檢定重合閘、低壓低頻解列。
（1） 限時電流速斷
按與本線路對側母線上的出線電流速斷保護相配合，並躲過該母線上所接變壓器的另一側故障進行整定。當按躲過對側母線上所接變壓器的另一側故障進行整定時，因小水電機組的阻抗相對於被保護的線路及變壓器阻抗大若干倍，一般無保護範圍。
（2） 過電流
按保護正方向通過的最大負荷電流整定，時限與下一級保護最高時限配合。正方向最大負荷電流應按變電站ⅱ甩負荷fh後考慮，但當小水電在小方式執行時，往往靈敏度不夠。
（3） 距離保護
小水電為弱電源，其短路電流水平較低，使距離保護裝置效能處於不穩定區，且投資高，使用較少。
（4） 同期及無壓檢定重合閘
多數因解列後不易同步而檢定同期重合無法成功，因小水電與變電站ⅱ功率一般很難平衡，最終導致小網瓦解。
（5） 低壓低頻解列
失去大電源後，因小水電容量較小，在功率缺額較大時，頻率及電壓下降快，低頻繼電器不能出口，且它僅是解列裝置，不能作為線路保護，也不宜採用。
1．2 電流保護解列方式
保護配置為：開關1 dl方向電流延時動作接跳開關2 dl，在聯絡線xl1、xl2故障時，動作解列小水電。按與本線路對側母線上的出線速斷(或限時速斷)保護相配合，並滿足保護正方向通過的最大負荷電流，要求在聯絡線xl1、xl2故障時有足夠的靈敏度。
按各聯絡線故障有足夠靈敏度計算的最大動作電流，在小水電大方式下，往往不能滿足正方向通過的最大負荷電流，限制小水電的執行；在變電站ⅱ突然甩負荷fh的同時，易導致小水電解列。
1．3 電壓保護解列方式
保護配置為：開關1 dl方向低電壓延時動作接跳開關2 dl，在聯絡線xl1、xl2故障時，動作解列小水電。當為瞬時故障時，利用線路xl1、xl2靠系統f側開關的重合閘恢復對使用者的供電。
電壓保護按與下一級保護的ⅰ段或ⅱ段相配合，並要求在聯絡線xl1、xl2故障時有足夠的靈敏度。
電壓保護解列克服了電流保護解列的缺陷：一是小水電執行方式越小，電壓保護靈敏度越高；二是電壓保護不存在對小水電發電出力的限制。既能提高對使用者供電的可靠性，又能適應小水電的各種執行方式，是一種經濟、有效的保護方式。
為防止電壓迴路斷線，應加裝電壓迴路斷線閉鎖裝置(如許繼廠的lb-1a型繼電器)。在方向元件死區及保護或開關拒動時，為防止非同期重合，在聯絡線xl1、xl2靠系統f側開關重合閘裝置中，應加裝檢定無壓及同期裝置。根據電網實際，可增設方向電流電壓聯鎖ⅰ段，以快速保護裝置保護本線路一部分，以及增設電流閉鎖迴路，增強保護的可靠性。
在低電壓與反向各保護裝置有配合關係時，可不設或停用方向元件。
2 故障時保護安裝處的電壓分析
在圖2所示的簡單電網中，設系統歸算至故障點的正序阻抗等於負序阻抗為x，系統歸算至故障點的零序阻抗為x0，變壓器一側電壓計算點距另一側故障點正序阻抗為δx，計算中的各值均取其標麼值的模，則正、負序分量有：
（1）圖2 簡單電網示意圖
2．1 三相短路
i=1／x， u=δx／x （2）
2．2 兩相(b、c相)短路
（3）（1） y／y-12型變壓器一側兩相短路
計算點的電壓向量圖如圖3所示，則：
將式(1)、(3)代入上式，得：
由於以上電壓是以相電壓為基準的標麼值，需以線電壓為基準進行計算，所以：
（4）圖3 y／y-12型變壓器一側bc相短路
（2） y／δ-11型變壓器δ側兩相短路
計算點的電壓向量圖如圖4所示。
（5）圖4 y／δ-11型變壓器δ側bc相短路
（3） y／δ-11型變壓器y側兩相短路
計算點的電壓向量圖如圖5所示。
（6）圖5 y／δ-11型變壓器y側bc相短路
2．3 兩相(b、c相)短路接地
（1） y0／y-12型y0側兩相短路接地
計算點的電壓向量圖如圖6所示。
（7）圖6 y0／y-12型變壓器y0側bc相短路接地
（2） y0／δ-11型y0側兩相短路接地
計算點的電壓向量圖如圖7所示。
（8）圖7 y0／δ-11型y0側bc相短路接地
2．4 單相(a相)接地
ia1=ia2=1／（2x＋x0）
ua1=（x＋x0）／（2x＋x0）
ua2=x／（2x＋x0）
（1） y0／y-12型y0側單相接地
計算點的電壓向量圖如圖8所示。
（9）圖8 y0／y-12型變壓器y0側a相接地
（2） y0／δ-11型y0側單相接地
計算點的電壓向量圖如圖9所示。
（10）
圖9 y0／δ-11型變壓器y0側a相接地
3 電壓保護解列的整定計算
3．1 動作電壓按保護靈敏度整定
（1） 故障為三相短路、兩相短路及兩相短路接地時
從式(2)、(4)、(7)可得：
式中 udz．j——低電壓繼電器動作電壓；
zbh——保護安裝處至被保護線路末端阻抗；
zxtf．max——保護安裝處背側小水電系統最大執行方式下阻抗；
ke——發電機電勢與pt一次額定電壓的比值，取為1．1；
kk——可靠係數，取為1．3。
由於小水電機組的阻抗較大，若zxtf．max是zbh的3倍，則udz．j=35．75v，按額定電壓為100 v的dy系列低壓繼電器的最小刻度取為40 v，可充分滿足整定要求。若定值要求較小，可用靜態電壓繼電器。
（2） 故障為線路xl1單相接地時
從式(9)可知，保護安裝處繼電器電壓大於50 v，故低電壓保護解列不可能動作。但當線路xl1靠系統f側開關單相接地保護動作跳閘後，對變電站ⅰ：若主變高壓側中性點不接地，其間隙保護以一定延時(一般為0．5 s)切除故障；若主變高壓側中性點接地，其零序保護以一定延時切除故障。
因此，在單相接地時用主變間隙保護及零序保護與系統f側開關重合閘相配合，可彌補低電壓保護解列的不足。
3．2 動作電壓與對側母線各出線的配合
以圖1所示接線為例，設保護延伸至下級線路的電抗為x，當低電壓繼電器動作電壓為udz．j時，有如下方程，求得延伸範圍x後，即可確定與對側母線各出線的配合關係。
式中 kz——為助增係數，等於（xmf．min＋xxl2＋xnf.min）／xmf．min
xnf.min——最小方式下，小水電f歸算至母線n的電抗；
xmf．min——最小方式下，系統f歸算至母線m的電抗；
xxl2——線路xl2的電抗。
3．3 動作電壓與對側主變第三側的配合
在圖10所示接線中，母線m為低電壓保護解列安裝處，設母線n所屬線路的零序電抗為其正序電抗的n倍，低電壓動作電壓標麼值為udz，只要求出在各種故障時延伸出母線n的範圍x1，就能方便地驗算與母線n各出線保護的配合關係。
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