電力係統電壓等級有220/380V（0.4 kV），3 kV、6 kV、10 kV、20 kV、35 kV、66 kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV。隨著電機製（zhì）造工藝的（de）提高，10 kV電動機已批量生產，所以3 kV、6 kV已較少（shǎo）使用，20 kV、66 kV也很少使用。供電係統以10 kV、35 kV為主。輸配電係統以110 kV以（yǐ）上為主。發電廠（chǎng）發電機有6 kV與10 kV兩（liǎng）種，現在以10 kV為主，用戶（hù）均為（wéi）220/380V（0.4 kV）低壓係統。 
   根據（jù）《城市電力網（wǎng）規定設計規則》規定：輸電網為500 kV、330 kV、220 kV、110kV，高壓配電網為110kV、66kV，中壓（yā）配電網為（wéi）20kV、10kV、6 kV，低壓配（pèi）電（diàn）網為0.4 kV（220V/380V）。 
   發電廠發（fā）出6 kV或10 kV電，除發電（diàn）廠自（zì）己用（廠用電）之外（wài），也可以用10 kV電壓送給發電廠附近用戶，互感器綜合測試儀實驗時僅需設（shè）定測試電壓/電流值，設備便能夠自動升（shēng）壓/升流，並將互感器的伏安特性曲線或變比、極性等實驗結果快速顯示出來10 kV供電（diàn）範圍為10Km、35 kV為20~50Km、66 kV為30~100Km、110 kV為50~150Km、220 kV為100~300Km、330 kV為200~600Km、500 kV為150~850Km。 
   2.變配電站種類 
   電力係統各種電壓（yā）等級均通過電力變壓器來轉（zhuǎn）換，電壓升高為升壓變壓器（變（biàn）電（diàn）站為升壓站），電壓降低為降壓（yā）變壓器（變電（diàn）站為降（jiàng）壓站）。一種電壓變（biàn）為另一（yī）種電壓的選用兩個線圈（繞（rào）組（zǔ））的雙圈變（biàn）壓（yā）器，一種電壓變為兩種電壓（yā）的選（xuǎn）用（yòng）三個線圈（繞組）的三圈變壓器。 
   變電站除升壓（yā）與降（jiàng）壓之分外，還以規模大小分為樞紐站，區域站與終端站。樞紐（niǔ）站電壓等級一般為三個（三圈變壓器），550kV /220kV /110kV。區域站一般也有三個電壓等級（三（sān）圈（quān）變壓器），220 kV /110kV /35kV或110kV /35kV /10kV。終端站（zhàn）一般直接接到（dào）用戶，大多數為兩個電壓等級（兩圈變壓器）110kV /10 kV或35 kV /10 kV。用戶本（běn）身的變電站一般（bān）隻（zhī）有兩個電壓等級（雙圈變壓器）110 kV /10kV、35kV /0.4kV、10kV /0.4kV，其中以（yǐ）10kV /0.4kV居多。 
   3.變（biàn）電（diàn）站一次回（huí）路接線方案 
   1）一次接線種類 
   變電站一次回路接線是指輸電線路進入（rù）變電站（zhàn）之後，所有電力設備（變（biàn）壓器及進出線（xiàn）開關等）的相互連接方式。其接線方案有：線路變壓（yā）器組，橋形接線，單母線，單母（mǔ）線分段，雙母線（xiàn），雙母線分段，環網供電等。 
   2）線路變壓器組 
   變電站隻有一路進（jìn）線與一台變壓器，而且再無（wú）發展（zhǎn）的情況下采用線路（lù）變壓（yā）器組接線。 
   3）橋形接線（xiàn） 
   有兩路進線、兩台（tái）變（biàn）壓器（qì），而且（qiě）再沒有發（fā）展的（de）情況下，采用橋（qiáo）形接線。針對變壓（yā）器，聯絡斷路器在兩個進線斷（duàn）路器（qì）之內為內橋接（jiē）線，聯絡斷路器在兩個進線斷路（lù）器之外為外橋接線。 
   4）單母線 
   變電站進出線較多時，采用單母線，有（yǒu）兩路進線時，一般一（yī）路供電、一路備用（不同時供電），二（èr）者（zhě）可（kě）設備用電源互自投，多路出線均由一段母線引（yǐn）出。 
   5）單母線分段 
   有兩路以上進線，多路出線時，選用單母線分段（duàn），兩路進線分別接到（dào）兩段母線上，兩段母線用母聯開關連接（jiē）起來。出線分別接到兩段母線上。 
   單母線分段運行方式比較多。一般為一路主供，一路備（bèi）用（不（bú）合閘），母聯合上，當主供（gòng）斷電時（shí），備用合上，主供、備用與母（mǔ）聯互鎖。備用電源（yuán）容量較小時，備用電源合上後（hòu），要斷開一（yī）些出線。這是比較常（cháng）用的一種運行方（fāng）式。 
   對於特別重要（yào）的負荷，兩路進線（xiàn）均為主供，母聯開關（guān）斷開，當一路進線斷電時，母聯合上，來電後斷開母（mǔ）聯再合上進線開關。 
   單母線分段也有利（lì）於變電站內部檢修，檢修時可以停掉一段母（mǔ）線，如（rú）果是單母線不分段，檢修時就要全站停電，利用旁路母線可以不停電，旁路母線隻用於電（diàn）力係統變（biàn）電站。

   6）雙母線（xiàn）

   雙（shuāng）母線（xiàn）主要用於發電廠及大型變電站，每路線路都由一個斷路器經過兩個隔離開關分別接到（dào）兩條母線（xiàn）上，這樣在母線檢修時，就可以利用隔離開關將線路倒在一條件母線上。雙母線也有分段與不分段兩種，雙（shuāng）母線分段再加旁路斷路器，接線（xiàn）方式複雜，但檢修就非常方便了，停電範圍可減少。

   4.變（biàn）配電站二次（cì）回路

   1）二次（cì）回路種（zhǒng）類

   變配（pèi）電站二次回路包括：測量、保護、控製與信號回路部分。測量回路包括：計量測量與保（bǎo）護測（cè）量。控製回路包括：就地手動合分（fèn）閘、防跳聯鎖、試驗、互投聯鎖、保護跳閘以及合分（fèn）閘執行部分。信號（hào）回路包（bāo）括開關運行狀態信號、事故跳閘信號與事（shì）故預告信號。

   2）測量回路

   測量（liàng）回路分為電流回路與電壓回路（lù）。電流回路各種設備串聯（lián）於電流互感器二（èr）次側（5A），電流互感器是將原邊負荷電流統一變為5A測量電流。計量與保護分（fèn）別用各自的互感器（計量用互感器精度要求高），計量測（cè）量串接於電流表以及電度表，功率表與功率因數表電流端（duān）子。保護測量串接於保護繼電器的電流端（duān）子。微機保護（hù）一般將計量及保護集中於一體，分別有計量電流端子與保護電流端子。

   電壓測量回路，220/380V低壓係統直（zhí）接接220V或380V，3KV以上高（gāo）壓係統全部經過電壓互感器將各種等級（jí）的高電壓變為統一（yī）的100V電壓，電壓表以及電（diàn）度表、功率表與功率（lǜ）因數表的電壓線（xiàn）圈經其端子並接（jiē）在100V電壓母線上。微機保護單元計量電壓與保護電壓統一為一種電壓端（duān）子。

   3）控製回路

  （1）合（hé）分閘回路
 合（hé）分閘通過合分閘轉換開關（guān）進行操作，常規保護為提示操作人員及事故跳閘報警需要，轉換開（kāi）關選（xuǎn）用預合-合閘-合後及預分-分閘-分後的多檔轉換開關。以使利用不對應接線進行合分閘提示與事故跳閘報警（jǐng），國家已（yǐ）有標準圖設計。采用微機保護以後，要進行遠分合閘操作後，還要到就地進行轉換開（kāi）關對位操作，這就失去了遠分操作的意義，所以應取消不對應接線，選用中間自複（fù）位的隻有合閘（zhá）與分（fèn）閘的三檔轉換開關。

   （2）防跳回路

   當合閘回路出現故障時進行分（fèn）閘，或（huò）短路事故未排除，又進行合（hé）閘（誤（wù）操作），這時就會出現斷路器反複合分閘，不僅容易引起或擴大事故，還會引起設備損壞（huài）或人身事故，所（suǒ）以高壓開關（guān）控製回路應設計防跳。防跳一般選用電流啟動，電壓保持的雙線圈繼電（diàn）器。電（diàn）流線圈串接於分閘回路作為啟動線圈。電壓線圈（quān）接於合閘（zhá）回路，作為保持線圈，當分閘時，電流線圈經分閘回路起動。如果合閘回（huí）路（lù）有故障，或處於手動合閘位置，電壓（yā）線圈起啟動並通過其常開接點自保持，其常閉接點馬上斷開合（hé）閘回路，保（bǎo）證斷路器在分閘過（guò）程中不能馬上再合閘。防跳（tiào）繼電器（qì）的電流回路還可以通過其常開接點將電流線圈自（zì）保持，這（zhè）樣可以減輕保護（hù）繼電器的出口接點斷開（kāi）負荷，也減少了保護繼（jì）電器的保持時間要求。

   有些微機保護裝置自己已具有（yǒu）防跳功能，這樣就可以不再（zài）設計（jì）防跳回路。斷路器操作機構選用彈簧儲能時，如果選用儲能後可以進行一（yī）次合閘與（yǔ）分（fèn）閘的彈簧儲能操作機（jī）構（gòu）（也有用（yòng）於重合閘的儲能後可以進（jìn）行二次合閘與分閘的（de）彈簧儲能操作機（jī）構），因為儲能一般都要求（qiú）10秒左右，當儲能開關經常處於斷開位置時，儲一次能，合完之後，將儲能開關再處於斷開位（wèi）置，可以跳一次閘；跳閘（zhá）之（zhī）後，要手動儲能之（zhī）後才能進行合（hé）閘，此時，也可以不再設計防跳回路。

   （3）試驗與互投聯鎖與控製

   對於手車開關櫃，手車推出後要進行斷（duàn）路器合分閘試驗，應設計合分閘試驗按鈕。進線與母聯斷路，一般（bān）應根據要求進行互投聯鎖或控製。

   （4）保護跳閘

    保護跳閘出（chū）口（kǒu）經過連接片接於跳（tiào）閘回路，連接片用（yòng）於保護調試（shì），或運行過程中解除某些保護功能。

   （5）合分閘回路

   合分（fèn）閘回路為經（jīng）合分閘（zhá）母線（xiàn）為操作機構提供電（diàn）源，以及其控製回路，一般都應單獨畫出。

    4）信（xìn）號（hào）回路

   （1）開關運（yùn）行（háng）狀態信號由合閘與分閘（zhá）指（zhǐ）示兩個裝於開關櫃上的信號燈組成（chéng）：經過操作轉換開（kāi）關不對應接線後接到正電源上。采用微機保護後，轉換開關取消了不（bú）對應接線，所以信號燈正極可以直接接（jiē）到（dào）正電源上。

   （2）事故信號有事故跳閘與事故（gù）預告兩種信號，事（shì）故（gù）跳閘報（bào）警（jǐng）也要通（tōng）過轉化開關不對應後，接到事（shì）故跳閘信號母線上，再引到中央信號係統。事故預告信號通過信號繼電器接點引到（dào）中央信號係統。采用（yòng）微機（jī）保護後，將斷路器（qì）操作（zuò）機構（gòu）輔助接點與信號繼電器的接點分別接（jiē）到（dào）微（wēi）機保護單元的開關量輸入端（duān）子，需要有中央信號係統時，如果微機保（bǎo）護（hù）單元可以提供（gòng）事故跳（tiào）閘與事故預告輸出接點，可將其引到中央信號係統。否則，應（yīng）利用信號（hào）繼電器的另一（yī）對接（jiē）點引到中央信號係統。

   （3）中央信號係（xì）統為安裝於值班室內的（de）集中報警係統，由事故跳閘（zhá）與事故預告兩套聲光報警組成，光（guāng）報警（jǐng）用光字牌（pái），不用信號（hào）燈，光字（zì）牌分集（jí）中與分（fèn）散兩種。采用變電站綜合自動化係統後，可以不再（zài）設計中央信號係統，或將其簡化，隻設計集中
報警作為計算機報警的後備報警。

   5.變配電站繼電保護

   1）變配電站繼電保護的作用

   變配電站繼電保護能夠（gòu）在變配電站運行過程中發（fā）生故障（三相（xiàng）短路、兩相短路、單相接地等）和出現不正（zhèng）常現象時（shí）（過負荷、過電壓、低電壓、低周（zhōu）波、瓦斯（sī）、超溫、控製與測量回路（lù）斷線等），迅速有選擇性發（fā）出跳閘命令將故障切除或發（fā）出報警，從而減少故障造成的停電範圍和電氣設（shè）備的損壞程度，保證電力係統穩定運行。

   2）變配電站繼電保護的基本工作原理

   變配電站繼電保護是根據變配電站運行過程（chéng）中發生故障（zhàng）時出現的電流增加、電壓升高或降（jiàng）低、頻率（lǜ）降低、出（chū）現瓦斯、溫度升高等現象超過（guò）繼電保護的整定值（給定值）或超限值後，在整定時間內，有選擇的發出跳閘命令或報警（jǐng）信號。

   根據（jù）電流值來進行選擇性跳閘的為反時限，電流值（zhí）越大，跳閘越快。根據時間來（lái）進行選擇性跳閘的（de）稱為定時限保（bǎo）護，定時限在故障電流超過整定值後（hòu），經過時間定值給定的時間後才出現跳閘命令。瓦斯與溫度等為非電量保護。

   可靠係數為（wéi）一個經驗數（shù）據，計算繼電器保護動作值時，要將計算結果再乘以可靠係數，以保證繼電保護動作的準確與可靠，其範圍為1.3~1.5。

   發生故障時的小值與保護的動作值之比為繼電保（bǎo）護的靈敏係數，一（yī）般為1.2~2，應根（gēn）據（jù）設計規範要進行選擇（zé）。

   3）變配電站繼電保護按保護性質分類
  （1）發電機（jī）保護

   發電機保護（hù）有定子繞組相間短路，定子（zǐ）繞（rào）組接地，定子繞組匝間（jiān）短路，發電機外部短路，對稱過負荷，定子繞組過電（diàn）壓，勵磁回路一點及兩點接地，失磁故（gù）障等。出口方（fāng）式為停機，解列，縮小故障影響範圍和發出信號。

  （2）電力變壓器保護

   電力（lì）變壓器保護有繞組及其引出線相間短（duǎn）路，中性點（diǎn）直接接地側單相短路，繞組匝（zā）間短路，外部短（duǎn）路引（yǐn）起的過（guò）電流，中性點直接接地電力網中外部（bù）接地短路引起的（de）過電流及（jí）中（zhōng）性點過電壓、過負荷，油麵降低，變壓器溫度升高，油箱壓力升高或冷卻係（xì）統故（gù）障。

  （3）線路保（bǎo）護（hù）

   線路保護根據電壓等級不同，電（diàn）網中性點接地方式不（bú）同，輸電線路以及電纜或架空線長度不（bú）同，分別有（yǒu）：相間短路、單相（xiàng）接地短路、單相（xiàng）接地、過負荷（hé）等。

   （4）母線保護（hù）

   發電廠和重（chóng）要變電所的母線應裝設專用母線保護。
   （5）電力電容器保護

  電力電容器有電容器內部故障（zhàng）及其引出線短路，電容器組和斷路（lù）器之間連接線短路，電容器組中某一（yī）故障電容切除後引起的過電壓、電容器組過電壓，所連接的母線失壓。

   （6）高壓電動機（jī）保護

   高壓（yā）電動機有（yǒu）定子繞組（zǔ）相間短路、定子繞組（zǔ）單（dān）相接地、定子繞組過負荷、定子繞組低電壓、同步電動機失步、同步電動機（jī）失磁（cí）、同（tóng）步（bù）電動機出現非同步衝擊電流。