110kv變電站電氣部分設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文.doc

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1、大連理工大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）模板 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院本 科 生 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 題 目： 110kv變電站電氣部分設(shè)計(jì) 學(xué)習(xí)中心： 層 次： ?？破瘘c(diǎn)本科 專 業(yè)： 電氣工程及其自動(dòng)化 年 級(jí)： 年 春 季 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 年 月 日II110KV變電站電氣部分設(shè)計(jì)內(nèi)容摘要電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)工業(yè),與人民生活息息相關(guān),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高,社會(huì)對(duì)電網(wǎng)供電可靠性、電壓合格率等要求越來越高。變電站作為當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活供電基地，其設(shè)計(jì)的合理性將直接影響到當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。本變電站根據(jù)所處地理位置、周邊經(jīng)濟(jì)、生活、農(nóng)業(yè)用電情況，結(jié)合

2、本區(qū)域電力公司電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃等因素進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先通過負(fù)荷計(jì)算及供電范圍確定了主變壓器臺(tái)數(shù)，容量及型號(hào)。其次，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，假定所給系統(tǒng)與線路及所有負(fù)荷的參數(shù)，分析負(fù)荷發(fā)展趨勢(shì)。從負(fù)荷增長(zhǎng)方面闡明了建站的必要性，然后通過對(duì)擬建變電站的概括以及出線方向來考慮，并通過對(duì)負(fù)荷資料的分析，安全，經(jīng)濟(jì)及可靠性方面考慮，確定了110kV，35kV，10kV用電的主接線方案。最后，根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路計(jì)算的計(jì)算結(jié)果，對(duì)高壓斷路器、隔離開關(guān)、母線、電壓互感器、電流互感器等進(jìn)行了選型，從而完成了110kV電氣一次部分的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：變電所；變壓器；主接線；負(fù)荷；短路電流目 錄內(nèi)容摘要I1 緒論11.1 1

3、10KV變電站的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)11.2 110kV變電所的研究背景11.3 本次論文的主要工作12 變電站電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容32.1 變電所的總體分析及主變選擇32.2 電氣主接線的選擇32.3 短路電流計(jì)算32.4 主要電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇32.5 各級(jí)電壓配電裝置布置42.6 所用電及直流系統(tǒng)42.7 防雷接地42.8 主變保護(hù)的配置43 變電站的總體分析及主變選擇53.1 變電站的總體情況分析53.2 主變壓器容量的選擇63.3 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇84 電氣主接線設(shè)計(jì)94.1 引言94.2 電氣主接線設(shè)計(jì)的原則和基本要求94.3 電氣主接線設(shè)計(jì)說明95 短路電流計(jì)算135.1 短路計(jì)

4、算的目的135.2 變電站短路電流計(jì)算136 主要電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇146.1 母線的選擇146.2 斷路器的選擇與校驗(yàn)146.3 隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)156.4 互感器的選擇167 各級(jí)電壓配電裝置布置198 所用電及直流系統(tǒng)208.1 所用電源引線208.2 直流系統(tǒng)209 防雷接地219.1 防雷保護(hù)219.2 避雷針的選擇配置219.3 避雷器的選擇配置2110 主變保護(hù)的配置2311 結(jié)論24參考文獻(xiàn)26附 錄1 主要電氣設(shè)備匯總表（附表）27附 錄2 110KV變電站一次接線圖（附圖）281 緒論 1.1 110KV變電站的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)隨著我國(guó)小城市和西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展

5、，對(duì)電能資源的要求也越來越高，西部主要是高原地帶，在高海拔的條件下，農(nóng)村現(xiàn)有的變電技術(shù)遠(yuǎn)達(dá)不到經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，這也在一定程度上影響了西部地區(qū)和中小城市變電技術(shù)的推廣和應(yīng)用技術(shù)的深化。因此，一方面需要?jiǎng)?chuàng)造條件有針對(duì)性地提高對(duì)小城市以及農(nóng)村的變電站的建設(shè)，加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)來提高變電技術(shù)；另一方面，可以以此為媒介積極開展技術(shù)交流，通過實(shí)踐去體驗(yàn)、探索。 當(dāng)今世界各方面因素正沖擊著全球電力工業(yè)，在國(guó)外變電所技術(shù)有十分劇烈的競(jìng)爭(zhēng)，而世界范圍內(nèi)的變電所都采用了新技術(shù); 其次，不同的環(huán)境要求給所有的電力供應(yīng)商增加了額外的責(zé)任，使電力自動(dòng)化設(shè)備尤其是高壓大功率變電站的市場(chǎng)開發(fā)空間大大拓展。另外高壓變電所的最

6、終用戶對(duì)變電站的自動(dòng)控制、節(jié)能、環(huán)保意識(shí)越來越強(qiáng)烈，迫使其上游提供者尤其是系統(tǒng)集成商更加重視地區(qū)性電能分配技術(shù)方面的需要，所以變電所在世界上飛速的發(fā)展，從而要求我國(guó)變電技術(shù)上也要加入世界先進(jìn)的變電技術(shù)行業(yè)。1.2 110kV變電所的研究背景110kV變電所是電力配送的重要環(huán)節(jié)，也是電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。變電所設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，為滿足城鎮(zhèn)負(fù)荷日益增長(zhǎng)的需要，提高對(duì)用戶供電的可靠性和電能質(zhì)量。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的增長(zhǎng)需要，迫切要求增長(zhǎng)供電容量，擬新建110kV變電所。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)

7、系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關(guān)系著全所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。隨著變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)取代或更新傳統(tǒng)的變電所二次系統(tǒng)，繼而實(shí)現(xiàn)“無人值班”變電所已成為電力系統(tǒng)新的發(fā)展方向和趨勢(shì)。1.3 本次論文的主要工作本次論文主要研究110kv變電站的一次部分的電氣設(shè)計(jì)，著重對(duì)以下方面進(jìn)行詳細(xì)研究。主變壓器選擇：包括臺(tái)數(shù)、容量、型式及參數(shù)；電氣主接線設(shè)計(jì)：包括各級(jí)電壓接線及方案比較；短路電流計(jì)算：包括短路點(diǎn)選擇、短路電流

8、計(jì)算。主要電氣設(shè)備選擇：包括斷路器、隔離開關(guān)、母線、電流互感器、電壓互感器、避雷器、所用變壓器等。各級(jí)電壓配電裝置選型及電氣總平面布置方案；所用電及直流系統(tǒng)。主變保護(hù)的配置。292 變電站電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分。變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)包括變電所總體分析、主變選擇、電氣主接線設(shè)計(jì)、短路電流計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、配電裝置和總平面設(shè)計(jì)等。2.1 變電所的總體分析及主變選擇本變電所的電壓等級(jí)為110kV，其地位處于地區(qū)網(wǎng)絡(luò)的中間位置，高中壓側(cè)同時(shí)接收和交換功率，供35kV負(fù)荷和附近10kV負(fù)荷，屬于一般降壓變電所。變壓器是變電站的重要設(shè)備，其容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線的形式和配電

9、裝置的結(jié)構(gòu)，如選用適當(dāng)不僅可減少投資，減少占地面積，同時(shí)也可減少運(yùn)行電能損耗，提高運(yùn)行效率和可靠性，改善電網(wǎng)穩(wěn)定性能2.2 電氣主接線的選擇 電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對(duì)電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、變電所本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對(duì)電氣設(shè)備的選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響，因此，必須正確處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,合理確定主接線方案。2.3 短路電流計(jì)算在設(shè)計(jì)電氣主接線時(shí)，為了比較各種方案，確定某種接線方式是否有必要采取限制短路電流的措施等，需要進(jìn)行短路電流的計(jì)算。

10、2.4 主要電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇由于電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的用途及工作條件各異,因此它們的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目和方法也都完全不相同。但是，電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體在正常運(yùn)行和短路時(shí)都必須可靠地工作，為此，它們的選擇都有一個(gè)共同的原則。電氣設(shè)備選擇的一般原則為：1.應(yīng)滿足正常運(yùn)行檢修短路和過電壓情況下的要求并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。2.應(yīng)滿足安裝地點(diǎn)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。3.應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。4.同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種。5.與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。6.選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)并經(jīng)正式鑒定合格的特殊情況下選用，未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。技術(shù)條件：選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過電

11、壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行。（1）電壓 選用的電器允許最高工作電壓Umax不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓Ug, 即，Umax Ug（2）電流 選用的電器額定電流Ie不得低于 所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流Ig ，即IeIg2.5 各級(jí)電壓配電裝置布置配電裝置的形式除與主接線形式有關(guān)外，還與場(chǎng)地位置面積，地質(zhì)地形及總體布置有關(guān)，并受到設(shè)備材料的供應(yīng)，運(yùn)行和檢修要求等因素的影響和限制，故應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來選最佳方案。2.6 所用電及直流系統(tǒng)1、滿足正常運(yùn)行時(shí)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、靈活和檢修、維護(hù)方便等一般要求。 2、盡量縮小廠用電系統(tǒng)的故障影響范圍，并應(yīng)盡量避免引起全廠停電事故。 3

12、、充分考慮發(fā)電廠正常、事故、檢修、起動(dòng)等運(yùn)行方式下的供電要求，切換、操作簡(jiǎn)便。 4、便于分期擴(kuò)建或連續(xù)施工，對(duì)公用負(fù)荷的供電，要結(jié)合遠(yuǎn)景規(guī)模統(tǒng)籌安排。2.7 防雷接地變電所是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是電能供應(yīng)的電源。一旦發(fā)生雷擊事故，將會(huì)造成大面積停電，而且電氣設(shè)備的內(nèi)絕緣會(huì)受到損壞，絕大多數(shù)不能自行恢復(fù)，會(huì)嚴(yán)重影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活。因此，變電所的防雷保護(hù)十分重要。2.8 主變保護(hù)的配置主變配置的主保護(hù)通常有：主變本體瓦斯和調(diào)壓瓦斯保護(hù)及二次諧波比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)、后備保護(hù)有：復(fù)合電壓閉鎖過電流保護(hù)、零序過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)和溫度保護(hù)。3 變電站的總體分析及主變選擇3.1 變電站的總體情況分析1

13、、變電所電力系統(tǒng)情況分析：本變電所的電壓等級(jí)為110kV，其地位處于地區(qū)網(wǎng)絡(luò)的中間位置，高中壓側(cè)同時(shí)接收和交換功率，供35kV負(fù)荷和附近10kV負(fù)荷，屬于一般降壓變電所。系統(tǒng)供電至110kV母線、變電所35kV、10kV側(cè)無電源。系統(tǒng)阻抗歸算到110kV母線上。（Uj= Upj 、Sj=100MVA）X110大=0.0821；X110小=0.136110kV最終兩進(jìn)四出，每回50MVA，本期兩進(jìn)兩出；35kV最終四回出線，本期工程一次建成，其中兩回為雙回路共桿輸電，Tmax=4800H，負(fù)荷同時(shí)率為0.80；回路名稱近期最大負(fù)荷MW回路數(shù)長(zhǎng)度KMcos供電方式#181250.85雙回共桿#28

14、1250.85雙回共桿#371230.80單回架空#4121190.80單回架空10kV最終十回出線，本期八回出線。Tmax=4500H，負(fù)荷同時(shí)率為0.85，最小負(fù)荷為最大負(fù)荷的75%；回路名稱近期最大負(fù)荷MW回路數(shù)長(zhǎng)度KMcos供電方式#13150.85架空#24140.85電纜#32160.80架空#43150.80電纜#52130.80架空#62170.80電纜#74160.80架空#82180.80電纜備用回路按3MW . 6MM計(jì)算負(fù)荷增長(zhǎng)率為4%。2、所址情況：本變電所處于坡地，可利用面積120120M2；土壤電阻率1.79104cm2；歷年最高氣溫+39，歷年平均最高氣溫+36

15、，土壤溫度+15；海拔高度1100M；無污染。3.2 主變壓器容量的選擇主變壓器容量一般按變電站建成后5-10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到10-20年的負(fù)荷發(fā)展。根據(jù)變電所所帶負(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(duì)一般性變電所，當(dāng)其中一臺(tái)主變因事故斷開，另一臺(tái)主變的容量應(yīng)保證本所全部負(fù)荷的70%-80% ，如果考慮變壓器的事故過負(fù)荷能力為40%，則應(yīng)保證80%負(fù)荷供電。本所現(xiàn)有負(fù)荷計(jì)算如下：（1）35kV側(cè)：最終四回出線，負(fù)荷同時(shí)率為0.8，負(fù)荷增長(zhǎng)率為4%。回路名稱近期最大負(fù)荷MW回路數(shù)長(zhǎng)度KMcos供電方式#181250.85雙回共桿#281250.85雙回共桿#371230.80

16、單回架空#4121190.80單回架空35kV總負(fù)荷為：（8/0.85+8/0.85+7/0.8+12/0.8）0.8（1+4%）5 = 41.438MVA（2）10kV側(cè)：最終十回出線，本期八回，負(fù)荷同時(shí)率為0.85，負(fù)荷增長(zhǎng)率為4%回路名稱近期最大負(fù)荷MW回路數(shù)長(zhǎng)度KMcos供電方式#13150.8架空#24140.85電纜#32160.80架空#43150.80電纜#52130.85架空#62170.85電纜#74160.85架空#82180.80電纜#9310.85#10610.8510kV總負(fù)荷為：（3/0.8+4/0.85+2/0.8+3/0.8+2/0.85+2/0.85+4/0

17、.85+2/0.8+3/0.85+6/0.85）0.85（1+4%）5=38.477MVA所以變電站考慮擴(kuò)建后送出的總負(fù)荷為：S總=S35+S10=79.915MVA則每臺(tái)變壓器實(shí)際通過的容量:S變=0.7S總=0.779.915=55.94MVA3.3 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇主變壓器的臺(tái)數(shù)與電壓等級(jí)、接線型式、傳輸容量以及和系統(tǒng)的聯(lián)系等有密切關(guān)系，本變電所的電壓等級(jí)為110kV，其地位處于地區(qū)網(wǎng)絡(luò)的中間位置，高中壓側(cè)同時(shí)接收和交換功率，為保證供電可靠性，決定本所設(shè)計(jì)兩臺(tái)主變壓器。4 電氣主接線設(shè)計(jì)4.1 引言電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性，它的擬定直接

18、關(guān)系著全廠（所）電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。變電站電氣主接線是由變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、互感器、母線、避雷器等電氣設(shè)備按一定順序連接而成的,電氣主接線的不同形式，直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性，并對(duì)電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定等都有決定性的影響。因此電氣主接線的正確、合理設(shè)計(jì)，必須綜合處理各個(gè)方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較方可。4.2 電氣主接線設(shè)計(jì)的原則和基本要求變電所的主接線是電力系統(tǒng)按接線組成中的一個(gè)重要組成部分，主接線的確定對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及變電所電氣設(shè)

19、備的選擇，配電裝置的布置，繼電保護(hù)和控制方法的擬訂將會(huì)產(chǎn)生直接影響。主接線的基本要求（1）滿足對(duì)用戶供電的可靠性和保證電能質(zhì)量。（2）接線應(yīng)簡(jiǎn)單、清晰。（3）運(yùn)行上要具有一定的靈活性，并檢修方便。（4）投資少、占地面積小、電能損失少，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。（5）具有擴(kuò)建的可能性。4.3 電氣主接線設(shè)計(jì)說明采用分段單母線或雙母線的110-220kv配電裝置，當(dāng)斷路器不允許停電檢修時(shí)，一般需設(shè)置旁路母線。對(duì)于屋內(nèi)配電裝置或采用SF6斷路器，SF6全封閉電器的配電裝置，可不設(shè)旁母。3560kv配電裝置中，一般不設(shè)旁路母線，因?yàn)橹匾脩舳嘞惦p回路供電，且斷路器檢修時(shí)間短，平均每年約23天。如線路斷路器不允許

20、停電檢修時(shí)，可設(shè)置其他旁路設(shè)施。610kv配電裝置，可不設(shè)旁路母線。對(duì)于初線回路數(shù)多或多數(shù)線路系向用戶單獨(dú)供電，以及不允許停電的單母線，分段單母線的配電裝置，可設(shè)置旁路母線。采用雙母線的610kv配電裝置多不設(shè)旁路母線。對(duì)于變電站的電氣接線，當(dāng)能滿足運(yùn)行要求時(shí)，其高壓側(cè)應(yīng)盡量采用斷路器較少或不用斷路器的接線，如線路一變壓器組或橋形接線等。若能滿足繼電保護(hù)要求時(shí)，也可采用線路分支接線。在110220kv配電裝置，當(dāng)出線不超過四回路時(shí)，一般采用分段單母線接線，四回路以上的一般采用雙母線接線。擬定可行的主接線方案23種，內(nèi)容包括主變的形式，臺(tái)數(shù)，以及各級(jí)電壓配電裝置的接線方式等，并依據(jù)對(duì)主接線的基本

21、要求，從技術(shù)上論證各方案的優(yōu)缺點(diǎn)，淘汰差的方案，保留一種較好的方案。方案的比較：110KV側(cè)的接線：1、單母分段帶旁路： 優(yōu)點(diǎn)：、用斷路器把母線分段，并用帶有專用旁路短路器的旁路母線接線，極大地提高了供電可靠性，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩回饋線路，由雙電源供電。、當(dāng)一段母線檢修或故障時(shí)，分段開關(guān)自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電，而且可以避免萬一在倒閘過程中，QF3事故跳閘，QSP帶負(fù)荷合閘的危險(xiǎn)。不易發(fā)生誤操作事故。缺點(diǎn)：、當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出線交叉跨越。、此種接線多裝了價(jià)格較高的斷路器和隔離開關(guān)，增大了投資。2、雙母線接線： 優(yōu)點(diǎn)：、供電可靠。通過兩

22、組母線開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開關(guān)，只停該回路。、調(diào)度靈活。各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。、擴(kuò)建方便。向雙母線的左右任何一個(gè)方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配，不會(huì)引起原有回路的停電。當(dāng)有雙回架空線路時(shí)，可以順序布置，以致連接不同的母線段時(shí)，不會(huì)如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。、便于試驗(yàn)。當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可以將該回路分開，單獨(dú)接至一組母線上。缺點(diǎn)：、增加一組母線和使每回路就需要增加一組母線隔離開關(guān)。、當(dāng)母線故障或檢

23、修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開關(guān)誤操作，需在隔離開關(guān)和短路器之間裝設(shè)連鎖裝置。通過以上兩種方案比較，在本次設(shè)計(jì)中110KV側(cè)的接線選擇方案二，即雙母線接線方式，因?yàn)椋海?）雙母線接線利于擴(kuò)建；（2）本次110KV配電裝置，在系統(tǒng)中居重要地位，出線回路數(shù)為4回及以上；（3）考慮到主變壓器可靠性較高，通常不需要檢修，而且系統(tǒng)設(shè)計(jì)為雙回路供電的負(fù)荷，并采用了高可靠性的SF6斷路器，使系統(tǒng)有條件允許斷路器停電檢修，所以可以不考慮設(shè)置投資很大的旁路設(shè)施，所以選擇雙母線接線方式。35kV側(cè)的接線： 選用單母分段接線（如圖三）。優(yōu)點(diǎn)：、用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段

24、引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電。、當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。缺點(diǎn)：、當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期內(nèi)停電。、當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越。、擴(kuò)建時(shí)需要向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。因?yàn)楸敬卧O(shè)計(jì)的變電所35kV出線，最終四回，本期工程一次完成，在考慮主接線方案時(shí)，應(yīng)首先滿足運(yùn)行可靠，操作靈活，節(jié)省投資，所以在和雙母線接線方式（如圖二）及單母分段帶旁路方式（如圖一）進(jìn)行比較后選擇單母分段接線方式（如圖三），當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離，保證正常段母線不間斷供電，不致使重要用戶停

25、電，可提高供電可靠性和靈活性。10kV側(cè)接線：10kV接線，因10kV負(fù)荷較小，故采用單母線分段接線方式，接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，且操作方便，可提高供電可靠性和靈活性，不僅便于檢修母線而且減少母線故障影響范圍，對(duì)于重要用戶可以從不同段引兩個(gè)回路，使重要用戶有兩個(gè)電源供電，在這種情況下，由于分段斷路器在繼電保護(hù)裝置的作用下，能自動(dòng)將故障段切除，所以當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，仍然能保證正常段母線不間段供電。在確定110KV、35KV和10KV電氣主接線方式的選擇后，畫出本次設(shè)計(jì)一次主接線連接示意圖，如后面附錄2所示：5 短路電流計(jì)算5.1 短路計(jì)算的目的為了使所選電氣設(shè)備具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性

26、并在一定的時(shí)期內(nèi)滿足電力系統(tǒng)發(fā)展的需要,應(yīng)對(duì)不同點(diǎn)的短路電流進(jìn)行校驗(yàn)。在設(shè)計(jì)電氣主接線時(shí)，為了比較各種方案，確定某種接線方式是否有必要采取限制短路電流的措施等，需要進(jìn)行短路電流的計(jì)算；在進(jìn)行電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇時(shí)，為了保證各種電氣設(shè)備和導(dǎo)體在正常運(yùn)行時(shí)和故障情況下都能安全、可靠地工作，需要根據(jù)短路電流對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定的校驗(yàn)。5.2 變電站短路電流計(jì)算短路點(diǎn)選擇一般通過導(dǎo)體和電器設(shè)備的參數(shù)短路電流為最大的那些點(diǎn)。由于該變電所連接的系統(tǒng)為無限大系統(tǒng)。因此，Id計(jì)算電抗的倒數(shù)，且零秒Id周期分量和0.2秒Id及穩(wěn)態(tài)短路電流相等。即I=I0.2=I，對(duì)本設(shè)計(jì)而言，發(fā)生短路最嚴(yán)重是在110k

27、V、35kV、10kV母線三個(gè)地方，如圖所示的d1、d2、d3點(diǎn)。短路電流計(jì)算等值電路圖及短路點(diǎn)的選擇 計(jì)算公式為：I=I=1/xfIj；ich=2.55 I；Ich=1.52 ISd= I*Sj= UjI短路電流計(jì)算結(jié)果表支路名稱短路點(diǎn)平均電壓Up(KV)基準(zhǔn)電流值Ij(KA)110kV側(cè)對(duì)短路電抗起始短路電流I(KA)穩(wěn)態(tài)短路電流短路電流峰值ich(KA)全短路電流值Ich(KA)短路容量MVAd11150.5020.08216.1146.11415.5649.2341218d2371.560.16869.2519.25123.54513.969592.84d310.55.50.22335

28、24.62524.62562.7937.184447.836 主要電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇6.1 母線的選擇1、選擇時(shí)應(yīng)遵循的原則（1）所選導(dǎo)體和電器力求先進(jìn)，安全適用，經(jīng)濟(jì)合理；（2）選導(dǎo)體和電器時(shí)，應(yīng)按正常條件下進(jìn)行選擇，按短路情況校驗(yàn)；（3）驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定及開斷電流所用的短路電流，按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式計(jì)算，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展計(jì)劃；（4）為減少備品、備件的型號(hào)，便于檢修、設(shè)計(jì)同一電壓等級(jí)下的導(dǎo)體和電器應(yīng)采用同一型號(hào)。 2、載流導(dǎo)體一般采用鋁或鋁合金材料。分為軟導(dǎo)體和硬導(dǎo)體。當(dāng)采用硬導(dǎo)體時(shí)，宜采用鋁錳合金管形導(dǎo)體。硬導(dǎo)體有矩形、槽形、管形等。35KV及以上高壓配電裝置，一般采用軟導(dǎo)體

29、。3、母線的選擇與校驗(yàn)（1）按最大持續(xù)工作電流選擇，即IxrIgmax。式中Ixr：為相應(yīng)于某一周圍環(huán)境溫度與絞型線放置方式，長(zhǎng)期允許的電流值，當(dāng)實(shí)際環(huán)境溫度不是25，應(yīng)乘以溫校校正系數(shù)K0，其值可按下式計(jì)算：K0=0.882（2）母線的校驗(yàn)按熱穩(wěn)定校驗(yàn)：SSmin=/C=I/C注：S導(dǎo)體截流面積mm2 ；Qd短路電流的熱效應(yīng) (A2S) ，即Qd =I2tdz ； C與導(dǎo)體材料及發(fā)熱溫度有關(guān)的系數(shù)。4、在本次設(shè)計(jì)中，導(dǎo)體的選擇結(jié)果為：110KV主母線選用LGJQ-240的鋼芯鋁絞線；110KV主變引線選用LGJQ-240軟母線； 35KV主母線選用LGJQ-300的鋼芯鋁絞線；35KV主變引

30、線選用雙條平放8010mm的矩形鋁導(dǎo)體；10KV主母線選用12510單條平放矩形鋁導(dǎo)體；10KV主變引線選用12510四條平放矩形鋁導(dǎo)體；6.2 斷路器的選擇與校驗(yàn)1、按正常工作條件選擇: （1）種類和型式的選擇：按照斷路器采用的介質(zhì)和滅弧方式，一般可分為：多油斷路器、少油斷路器、壓縮空氣斷路器、SF6斷路器、真空斷路器等。根據(jù)它們的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)性能、特點(diǎn)和運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)，一般對(duì)10KV及以下配電裝置可選真空斷路器；對(duì)35KV及以上電壓等級(jí)中斷路器可選SF6斷路器。（2）按額定電壓選：額定電壓和最高工作電壓，一般按所選電器和電纜允許最高工作電壓Ugmax不低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓Uymax，

31、即：UgmaxUymax；（3）按額定電流選：在額定周圍環(huán)境溫度下長(zhǎng)期允許電流Iy，應(yīng)不小于該回路最大持續(xù)工作電流Igmax，即IyIgmax。2、按短路情況下校驗(yàn)：（1）按開斷電流校驗(yàn)：斷路器實(shí)際開斷時(shí)間t內(nèi)的短路電流周期分量應(yīng)小于斷路器的額定開斷電流，即：IedkIz；（2）按短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流通過時(shí)，導(dǎo)體和電器各部件溫度不超過允許值，即滿足熱穩(wěn)定條件為：QdQr或I2tdzI2rt。Qd：短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)。Qr：短路時(shí)導(dǎo)體和電器允許的熱效應(yīng)。I：導(dǎo)體和電器通過最大短路電流穩(wěn)態(tài)值。tdz：短路熱穩(wěn)定等值時(shí)間。Ir：t秒內(nèi)允許通過的短時(shí)熱穩(wěn)定電流；（3）按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：動(dòng)穩(wěn)定是導(dǎo)體和

32、電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力,條件是：ichidf。ich：短路沖擊電流幅值；idf：允許通過動(dòng)穩(wěn)態(tài)電流的幅值。3、綜合以上條件，在本次設(shè)計(jì)中斷路器的選擇結(jié)果為： 110KV側(cè)選擇LW14110/2000型斷路器；35KV側(cè)選擇LW1640.5/1600型斷路器；10KV主變側(cè)選擇ZN28A10G/4000A型斷路器；負(fù)荷側(cè)選擇ZN2810/1250型斷路器；6.3 隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)1、按額定電壓選擇：UeUgmax （電網(wǎng)工作電壓）； 2、按額定電流選擇：IeIgmax （最大持續(xù)工作電流）；3、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：Ich（三相短路電流沖擊值）Imax （斷路器極限通過電流）4、熱穩(wěn)定校驗(yàn)：I

33、02tdzIT2t (其中：I0 穩(wěn)態(tài)三相短路電流；tdz短路電流發(fā)熱等值時(shí)間，假想時(shí)間；IT斷路器ts熱穩(wěn)定電流；)5、按熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，選擇結(jié)果為：110KV側(cè)選擇GW4110GD型或GW4110型隔離開關(guān)；35KV側(cè)選擇GW435D型或GW435型隔離開關(guān)；10KV主變側(cè)選擇GN610型隔離開關(guān)；10KV線路側(cè)選擇GN810型隔離開關(guān)；6.4 互感器的選擇互感器包括電壓互感器和電流互感器，它是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)元件，向二次電路提供交流電源，以正確反映一次系統(tǒng)的正常運(yùn)行和故障情況?；ジ衅鞯淖饔茫簩⒁淮蝹?cè)的高電壓、大電流變成二次側(cè)標(biāo)準(zhǔn)的低電壓（100V或100/V）和小電流（5A或

34、1A），便于實(shí)現(xiàn)對(duì)一次系統(tǒng)的測(cè)量和保護(hù)作用 使二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器的二次側(cè)可靠接地，從而保證設(shè)備和人身的安全。1、電壓互感器的選擇（1）按照型式選擇：620kV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，在高壓開關(guān)柜中或在布置地位狹窄的地方，可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。35110kV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器。（2）按一次電壓、二次電壓及準(zhǔn)確等級(jí)進(jìn)行選擇：在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時(shí)，應(yīng)選用三相五柱式電壓互感器或具有第三繞組的單相電壓互感器組。（3）110kV側(cè)電壓互感器的選擇： 35-110KV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器，接在110KV及以上線路側(cè)的電壓互

35、感器，當(dāng)線路上裝有載波通訊，應(yīng)盡量與耦合電容器結(jié)合。統(tǒng)一選用電容式電壓互感器。110kV側(cè)電壓互感器的選擇為：型號(hào)額定電壓（V）二次繞組額定輸出（VA）電 容 量載波耦合電容一次繞組二次繞組輔助繞組0.5級(jí)1級(jí)高壓電容中壓電容JDJJ-110110000/100/100150VA300VA12.55010（4）35kV母線電壓互感器選擇： 35-11KV配電裝置安裝單相電壓互感器用于測(cè)量和保護(hù)裝置。 選四臺(tái)單相帶接地保護(hù)油浸式TDJJ-35型電壓互感器型號(hào)額定電壓(v)接線方式一次繞組二次繞組輔助繞組TDJJ-3535000/100/100/3Y/Yo/r10kV母線電壓互感器選擇：型號(hào)額定電

36、壓(v)接線方式一次繞組二次繞組輔助繞組JSJW-1010000/100/100/3Y/Yo/r準(zhǔn)確度測(cè)量：準(zhǔn)確度測(cè)量計(jì)算與保護(hù)用的電壓互感器，其二次側(cè)負(fù)荷較小，一般滿足準(zhǔn)確度要求，只有二次側(cè)用作控制電源時(shí)才校驗(yàn)準(zhǔn)確度，此處因有電度表故選編0.2級(jí)。電壓互感器與電網(wǎng)并聯(lián)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，電壓互感器本身不遭受短路電流作用，因此不校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。2、電流互感器的選擇 （1）按照型式選擇：電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對(duì)于10KV室內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。對(duì)于35KV以上配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。（2）按一次

37、回路額定電壓和電流選擇：應(yīng)滿足UnUns InImax式中Un 、In 分別為電流互感器一次回路額定電壓和電流，為了確保所供儀表的準(zhǔn)確度，互感器的一次側(cè)額定電流應(yīng)盡可能與最大工作電流接近。（3）二次額定電流的選擇：電流互感器的二次額定電流有5A和1A 兩種，根據(jù)本次設(shè)計(jì)變電站的實(shí)際情況，選5A電流為宜。（4）熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：電流互感器的熱穩(wěn)定校驗(yàn)只對(duì)本身帶有一次回路導(dǎo)體的電流互感器進(jìn)行。電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1S允許通過的熱穩(wěn)定電流It或一次額定電流In1的倍數(shù)Kt來表示，故熱穩(wěn)定應(yīng)按下式校驗(yàn)：I2tQk或（KtIn1）2QK (t=1)（5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn),常以允許通過的

38、動(dòng)穩(wěn)定電流、Ies或一次額定電流最大值(In1)的倍數(shù)Kes動(dòng)穩(wěn)定電流倍數(shù)表示，所以動(dòng)穩(wěn)定可用下式校驗(yàn)，即：IesIch或In1KesIch（6）根據(jù)以上條件，本次設(shè)計(jì)電流互感器的選擇為： 110KV進(jìn)出線電流互感器選擇LVQB110型； 35KV主變引線側(cè)電流互感器選擇LCWD35型； 35KV進(jìn)出線側(cè)電流互感器選擇LCZ35型； 10KV主變引線側(cè)及母線分段處電流互感器選擇LMZJ110型； 10KV出線側(cè)電流互感器選擇LFZB10型。根據(jù)電網(wǎng)工作電壓，最大持續(xù)工作及有關(guān)數(shù)據(jù)，查常用電氣設(shè)備手冊(cè)，可得各級(jí)電壓下電流互感器的型號(hào)：型號(hào)技術(shù)特性LVQB110LCWD35LMZJ110額定電壓（

39、KV）1103510額定電流A2300/51500/521000/51秒熱穩(wěn)定倍數(shù)45/1565/1575/15動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)12590次級(jí)組合10P/10P/10P/0.5/0.210P/10P/0.5/0.20.5/0.2 7 各級(jí)電壓配電裝置布置配電裝置的形式除與主接線形式有關(guān)外，還與場(chǎng)地位置面積，地質(zhì)地形及總體布置有關(guān)，并受到設(shè)備材料的供應(yīng)，運(yùn)行和檢修要求等因素的影響和限制，故應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來選最佳方案。1、110kV屋外配電裝置:110kV屋外配電裝置設(shè)計(jì)考慮兩個(gè)方案，一為軟母線普通中型布置方案；一為軟母線半高型布置方案普通中型的特點(diǎn)：布置比較清晰，不易誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維修比

40、較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能好，所用鋼材較少，造價(jià)低，經(jīng)多年實(shí)踐，已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，國(guó)內(nèi)采用較多，廣泛應(yīng)用于110kV500kV電壓等級(jí)，缺點(diǎn)是：占地面積較大。半高型布置的特點(diǎn)：布置緊湊、清晰，占地面積比中型布置少，鋼材消耗與普通中型接近等特點(diǎn)。由于將不常帶電運(yùn)行的旁路母線及旁路隔離開關(guān)設(shè)在上層，而主母線及其它電器的位置與普通中型相同，能適應(yīng)運(yùn)行人員的習(xí)慣又減少了高層檢修的工作量，旁路母線與主母線采用不等高布置,實(shí)現(xiàn)進(jìn)出線均帶旁路，很方便。根據(jù)以上分析，結(jié)合本次設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，我選用普通中型布置，即選方案一。2、35kV配電裝置：35KV屋內(nèi)配電裝置與屋外配電裝置比較，在經(jīng)濟(jì)上兩者總投資

41、基本接近，因屋外式土建投資低于屋內(nèi)式，且便于以后擴(kuò)建，因此我采用單層式戶外配電裝置。3、10kV配電裝置：變電所610kV配電裝置，按其布置型式不同，一般可分為二層式和單層式，二層式雖然充分利用面積，在母線隔離開關(guān)下方的樓板上開有較大孔洞，以便進(jìn)行觀察。但發(fā)生故障時(shí)，會(huì)相互產(chǎn)生影響。而單層式布置，是把所有的設(shè)備布置在一層上，適用于出線無電抗器，所以本次設(shè)計(jì)采用單層式屋內(nèi)配電裝置。4、電氣總平面布置：110kV線路全部由所區(qū)向東出，35kV線路全向西出與110kV出線成180，10kV線路全部由所區(qū)向南出，即與110kV出線呈90，因此110kV配電裝置布置在所區(qū)東部，10kV布置在所區(qū)南部，3

42、5kV布置在所區(qū)西部。主控室布置在東北角，主變壓器布置在110kV配電裝置和35kV配電裝置之間。8 所用電及直流系統(tǒng)8.1 所用電源引線（1）本次設(shè)計(jì)在35kV母線側(cè)和10kV母線側(cè)分別引接一個(gè)所用電源，這一所用電源的引接方式具有經(jīng)濟(jì)和可靠性高的特點(diǎn)。（2）所用電低壓側(cè)接線。低壓側(cè)采用單母線空氣開關(guān)分段接線，平時(shí)分別運(yùn)行，以限制故障范圍，提高供電可靠性。（3）低壓側(cè)采用380/220V中性點(diǎn)直接接地的三相四線制，動(dòng)力照明合用一個(gè)電源。（4）35KV所用變選擇S1135/50型，10KV所用變選擇S1110/50型，都采用無載調(diào)壓，電壓比分別為38.522.5% 和105% /0.220.38

43、KV。8.2 直流系統(tǒng)變電所操作電源為220V直流系統(tǒng)，本工程選取免維護(hù)鉛酸蓄電池組GGF300型直流系統(tǒng)，并安裝兩套KGCFA100/200360型可控硅整流裝置。可控硅充電裝置具有自動(dòng)穩(wěn)壓和穩(wěn)流作用，作為蓄電池的主充電裝置，并兼做正常情況下蓄電池的浮充電裝置。 9 防雷接地9.1 防雷保護(hù)變電所是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是電能供應(yīng)的電源。一旦發(fā)生雷擊事故，將會(huì)造成大面積停電，而且電氣設(shè)備的內(nèi)絕緣會(huì)受到損壞，絕大多數(shù)不能自行恢復(fù)，會(huì)嚴(yán)重影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活。因此，變電所的防雷保護(hù)十分重要。變電所的雷害來自兩個(gè)方面，一是雷直擊變電所，二是雷擊輸電線路后產(chǎn)生的雷電波沿線路向變電所入侵。對(duì)直擊雷，一

44、般采用避雷針和避雷線,對(duì)于入侵波主要采用避雷器加以保護(hù)。9.2 避雷針的選擇配置（1）電壓110kV及以上屋外配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架上，對(duì)3560kV，為防止雷擊引起反擊閃絡(luò)的可能，一般采用獨(dú)立避雷針進(jìn)行。（2）避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至變壓器接地線與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長(zhǎng)度不小于15m。（3）在變壓器的門型構(gòu)架上，不設(shè)避雷針、避雷線。（4）單支避雷針的保護(hù)范圍。a.當(dāng)hx1/2h時(shí)，rx=（h-hx）p；b.當(dāng)hx1/2h時(shí)，rx=（1.5h-2hx）p式中：h：避雷針高度；hx：被保護(hù)物高度； ha：避雷針保護(hù)有效高度；p：避雷針高度影響系數(shù)。當(dāng)h30m，

45、p=1；當(dāng)h130m，p=55/h 9.3 避雷器的選擇配置（1）配置原則配電裝置的每組母線上應(yīng)裝設(shè)避雷器；三繞組變壓器低壓側(cè)宜設(shè)置避雷器；變壓器中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)避雷器；10kV出線應(yīng)裝避雷器。（2）參數(shù)選擇：避雷器額定電壓與系統(tǒng)額定電壓一致；滅弧電壓：避雷器安裝地點(diǎn)出現(xiàn)最大導(dǎo)線對(duì)地電壓避雷器的滅弧電壓。UmiCdUm。 Cd：非直接接地系統(tǒng)20kV及以上為1.1，35kV及以上為1.0；直接接地系統(tǒng)為0.8。Um：最高運(yùn)行線電壓（KV）非直接接地系統(tǒng)電壓不低于設(shè)備最高運(yùn)行線電壓，中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)應(yīng)取設(shè)備最高運(yùn)行線電壓的80%。工頻放電電壓：在直接接地電網(wǎng)中，工頻放電電壓應(yīng)大于最大運(yùn)行相電壓的

46、3倍，在中性點(diǎn)絕緣或經(jīng)阻抗接地的電網(wǎng)中，工頻放電電壓一般大于最高運(yùn)行相電壓的3.5倍。在110kV、35kV靠近12KM變電站距離的進(jìn)線上架避雷線，在低壓側(cè)任一相繞組對(duì)地加裝一個(gè)避雷器，在110kV中性點(diǎn)加裝氧化鋅避雷器Y1W5-73/200型，在110kV母線上加裝避雷器型號(hào)為：Y10W5-108/281；在35kV母線上加裝避雷器型號(hào)為：HY5WZ1-51/134；在10kV母線上加裝避雷器型號(hào)為：HY5WZ1-17/45。10 主變保護(hù)的配置主變保護(hù)的配置原則：應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)內(nèi)部短路和油面降低的瓦斯保護(hù)。應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)。應(yīng)裝設(shè)

47、作為變壓器外部相間短路和內(nèi)部短路的后備保護(hù)的過電流保護(hù)（或帶有復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)或負(fù)序電流保護(hù)）。為防止中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，外部接地短路的變壓器零序電流保護(hù)。防止大型變壓器過勵(lì)磁的變壓器過勵(lì)磁保護(hù)及過電壓保護(hù)。為防止相間短路的變壓器阻抗保護(hù)。為防止變壓器過負(fù)荷的變壓器過負(fù)荷（信號(hào)）保護(hù)。結(jié)合本次設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，對(duì)該變電站配置的主保護(hù)有：主變本體瓦斯和調(diào)壓瓦斯保護(hù)及二次諧波比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)、后備保護(hù)有：復(fù)合電壓閉鎖過電流保護(hù)、零序過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)和溫度保護(hù)。保護(hù)裝置為：南京南瑞繼電保護(hù)公司的LFP900系列變壓器保護(hù)，對(duì)該變電所兩臺(tái)主變均選用LFP972A差動(dòng)、LFP973A高后備

48、和LFP973F低后備保護(hù)。11 結(jié)論設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的靈魂。做好設(shè)計(jì)工作，對(duì)工程建設(shè)的工期、質(zhì)量、投資費(fèi)用和建成投產(chǎn)后的運(yùn)行安全可靠性和生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益起著決定性的作用。本次設(shè)計(jì)的是一個(gè)降壓變電所，有三個(gè)電壓等級(jí)，系統(tǒng)供電至110KV母線，35KV和10KV側(cè)無電源。110KV四條線路，兩兩出；35KV最終四回出線；10KV最終10回出線，本期8回。主變?nèi)萘繛?臺(tái)63MVA的SFSZ7型變壓器。110KV主接線為雙母線、35KV和10KV主接線均為單母分段 ，且110KV和35KV為戶外型設(shè)計(jì)，10KV為戶內(nèi)型設(shè)計(jì)。在電氣設(shè)備的選擇中，根據(jù)短路電流的計(jì)算結(jié)果，對(duì)母線、斷路器、隔離開關(guān)、電壓互

49、感器和電流互感器進(jìn)行了選型。其中，（1）母線：110KV母線選用的是截面積為240平方MM的鋼芯鋁絞線，35KV選用的是截面積為300平方MM的鋼芯鋁絞線；10KV選用125（寬）10（厚）平方MM的矩形鋁母線。（2）斷路器和隔離開關(guān)：110KV和35KV都選用的是SF6斷路器和戶外型的隔離開關(guān)，其中，110KV根據(jù)需要在進(jìn)線的有些部位還選擇了帶接地的開關(guān)（工作接地，為檢修時(shí)更安全）。10KV選用了真空型斷路器和戶內(nèi)型的隔離開關(guān)。（3）PT：在110KV、35KV和10KV的每段母線處都分別設(shè)計(jì)了PT，以滿足測(cè)量、保護(hù)和計(jì)量用。其中，110KV和35KV都選用的是三次極三繞組PT ，型號(hào)都為J

50、DJJ（帶接地保護(hù)的單相油浸式電壓互感器），一次電壓分別為110KV和35KV（即：JDJJ-110和JDJJ-35）；10KV選用的是油浸三相五柱式電壓互感器（JSJW-10）（4）CT：在各級(jí)電壓進(jìn)出線凡裝有斷路器處分別設(shè)置了電流互感器，以滿足測(cè)量、保護(hù)和計(jì)量用。其中，110KV選擇的是LVQB-110型；35KV主變側(cè)選擇的是LCWD35，進(jìn)出線側(cè)選擇LCZ35；10KV主變側(cè)選擇LMZJ110，出線側(cè)選擇LFZB10型。各級(jí)電壓配電裝置布置：（1）110KV屋外配電裝置在初步設(shè)計(jì)時(shí)考慮兩個(gè)方案，一為軟母線普通中型布置方案，一為軟母線半高型布置方案，通過分析比較，我選用了普通中型布置；（

51、2）35KV在通過屋內(nèi)和屋外比較后，因考慮到屋外式便于擴(kuò)建，且土建投資低于屋內(nèi)，所以選擇了單層式戶外配電裝置；（3）10KV采用的是單層式屋內(nèi)配電裝置。站用電：在35KV和10KV系統(tǒng)中，分別設(shè)置了一臺(tái)所用變，其型號(hào)分別為S1110/50和S1135/50型。防雷保護(hù)：在110kV中性點(diǎn)加裝氧化鋅避雷器Y1W5-73/200型，在110kV母線上加裝避雷器型號(hào)為：Y10W5-108/281；在35kV母線上加裝避雷器型號(hào)為：HY5WZ1-51/134；在10kV母線上加裝避雷器型號(hào)為：HY5WZ1-17/45。本次設(shè)計(jì)參考電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)、高電壓技術(shù)、發(fā)電廠電氣部分等書籍，結(jié)合具體工作的特點(diǎn)，

52、準(zhǔn)確基礎(chǔ)資料。在設(shè)計(jì)過程中，注意緊密結(jié)合變電站的生產(chǎn)實(shí)際，以及與其它課程、相關(guān)資料之間的聯(lián)系，使整個(gè)設(shè)計(jì)體現(xiàn)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地對(duì)用戶供電。 通過這次設(shè)計(jì)，我對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行了系統(tǒng)的總結(jié)，通過對(duì)文獻(xiàn)資料和規(guī)程規(guī)范的查閱，學(xué)到了新的知識(shí)。參考文獻(xiàn)1 戈東方.電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè).1989年版.北京：中國(guó)電力出版社,2010.25-26. 2 盧文鵬.發(fā)電廠變電所電氣設(shè)備. 北京：中國(guó)電力出版社,2005.61-65.3 熊信.發(fā)電廠電氣部分.第四版. 北京：中國(guó)電力出版社,2009.152-161.4 謝承鑫,王力昌.工廠電氣設(shè)備手冊(cè).第二版.上海：水利電力出版社,1998.431-462.5 陳

53、桁.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析.第三版. 北京：中國(guó)電力出版社,2007.95-101.6 李光琦.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析.第三版. 北京：中國(guó)電力出版社,2007.132-151附 錄1 主要電氣設(shè)備匯總表（附表）序號(hào)名稱型號(hào)單位數(shù)量備注1主變壓器SFSZ763000/11011081.25%/38.522.5%/10.5KV；Y0/Y/1211 U1-2%=10.5；U1-3%=17.8；U2-3%=6.5臺(tái)22所用變S1110/50臺(tái)1S1135/50臺(tái)13110kV出口斷路器LW14110/2000臺(tái)24110kV出線斷路器LW14110/2000臺(tái)4535kV出口斷路器LW1640.5/1600臺(tái)2

54、635kV出線斷路器LW1640.5/1600臺(tái)4710kV出口斷路器ZN28A10G/4000臺(tái)2810kV出線斷路器ZN2810/1250臺(tái)99110kV出口隔離開關(guān)GW4110GD/1250組410110kV出線隔離開關(guān)GW4110/1250組1611110kVPT處隔離開關(guān)GW4110D/630組212110kV中性點(diǎn)接地隔離開關(guān)GW866/400組21335kV出口隔離開關(guān)GW435/1600組6其中含母聯(lián)的2組1435kV出線隔離開關(guān)GW435/1600組8其中帶接地的2組1535KvPT處隔離開關(guān)GW435D/630組21610kV出口隔離開關(guān)GN610/4000組6其中含母聯(lián)的

55、2組1710kV出線隔離開關(guān)GN810/630組1818110kV出口電流互感器LVQB11010P/10P/10P/0.5/0.2臺(tái)6電流比：2300/519110kV出線電流互感器LVQB11010P/10P/10P/0.5/0.2臺(tái)10電流比：2300/52035kV出口電流互感器LCWD35臺(tái)6電流比：1500/52135kV出線電流互感器LCZ35臺(tái)8電流比：300/52210kV出口電流互感器LMZJ110臺(tái)3電流比：4000/52310kV出線電流互感器LFZB10臺(tái)8電流比：2200/524110kV電壓互感器JDJJ110臺(tái)12535kV電壓互感器JDJJ35臺(tái)22610kV電壓互感器JSJW10臺(tái)227110kV側(cè)避雷器Y10W5-108/281組12835kV側(cè)避雷器HY5WZ1-51/134組42910kV側(cè)避雷器HY5WZ1-17/45組430主變中性點(diǎn)避雷器Y1W5-73/200組231110kV母線LGJQ240載流量610A3235kV母線LGJQ-300載流量1168A3310kV母線LMY12510載流量2089A附 錄2 110KV變電站一次接線圖（附圖）