【正文】 XXX： XF110KV 變電所設計 1 摘 要 XF 110KV 變電所是地區(qū)重要變電所，是電力系統(tǒng) 110KV 電壓等級的重要部分。其設計分為電氣一次部分和電氣二次部分設計。 一次部分由說明書，計算書與電氣工程圖組成，說明書和計算書包括變電所總體分析 。負荷分析與主變選擇 。電氣主接線設計 。短路電流計算 。電氣設備選擇 。配電裝置選擇 。變電所總平設計及防雷保護設計。 二次部分由說明書，計算書與電氣工程圖組成 。 說明書和計算書包括整體概述 。線路保護的整定計算 。主變壓器的保護整定計算 。電容器的保護整定計算 。母線保護和所用變保護設計。 計算書和電氣工 程圖為附錄部分。其中一次部分電氣 AutoCAD 制圖六張；二次部分為四張手工制圖。 本變電所設計為畢業(yè)設計課題，以鞏固大學所學知識。通過本次設計，使我對電氣工程及其自動化專業(yè)的主干課程有一個較為全面，系統(tǒng)的掌握，增強了理論聯(lián)系實際的能力，提高了工程意識，鍛煉了我獨立分析和解決電力工程設計問題的能力，為未來的實際工作奠定了必要的基礎。 關(guān)鍵詞 : Ⅰ、變電所 Ⅱ、變壓器 Ⅲ、繼電保護 Abstract XF county 110KV substation is an important station in this distract, which is one of the extremely necessary parts of the 110KV work in electric power system. The design of the substation can be separated in two parts: primary part and secondary part of the electric design. The first part consists of specifications, putation book and Electrical engineering drawings about the design. The specifications has several parts which are General analysis of the station, Load analysis, The selection of the main transformer, Layout of configuration, Computation of short circuit。 Select of electric 鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)論文 2 devices, Power distribution devices, General design of substation plane and the design of thunderbolt protection. The second part also consists of specifications, putation book and electrical drawings about the design。 Specifications and putation book include following section: General, The evaluation and calculate of line protection, Transformer protection, capacitor protection, Bus protection and Selfusing transformer protection. Computation book, Electrical engineering drawings and catalogue of drawings are attached in the end。 There are nine drawings total, in which four are prepared by hand, others are prepared by puter in which installed the software electrical AutoCAD. From other view, it also can be classified as first part and second part. This is a design of substation for graduation design test. It can strengthen our specified knowledge. Keywords: Ⅰ substation Ⅱ transformer Ⅲ Relay protection 謝 辭 首先， 在設計前的理論學習和實驗環(huán)節(jié) 中，劉憲林、王 克文、陳根永、孔斌、包毅等專業(yè)課和實驗指導老師的教導為我提供了豐富的專業(yè)理論知識和實踐分析能力。在本次設計的近一個學期中， 和 極其認真負責的輔導和耐心的解答幫助我解決了一個個的難題。 在此要對 老師 們 不辭勞苦的工作和無私奉獻的精神表示衷心的感謝！ 在本次設計過程中， 特別 要 感謝同寢室的同學 、 及同組的同學，他們的幫助讓這次設計變得輕松了許多。 設計中雖 然 充分采納了老師和同學們的意見，幾經(jīng)修改，但由于是初次設計，加之自身水平有限， 設計及論述過程中難免有錯誤， 請 各位老師批評指正。 附錄 1：外文資料翻譯 譯文 變壓 器 1. 介紹 要從遠端發(fā)電廠送出電能，必須應用高壓輸電。因為最終的負荷，在一些點高電壓必須降低。變壓器能使電力系統(tǒng)各個部分運行在電壓不同的等級。本文我XXX： XF110KV 變電所設計 3 們討論的原則和電力變壓器的應用。 2. 雙繞組變壓器 變壓器的最簡單形式包括兩個磁通相互耦合的固定線圈。兩個線圈之所以相互耦合，是因為它們連接著共同的磁通。 在電力應用中，使用層式鐵芯變壓器 (本文中提到的 )。 變壓器 是 高效率的 ，因為它沒有旋轉(zhuǎn)損失， 因此 在電壓等級轉(zhuǎn)換的過程中，能量損失比較少 。典型的效率范圍 在 92 到 99%， 上限值適用于大功率變壓器。 從交流電源 流入電流的一側(cè)被稱為變壓器的一次側(cè)繞組或者是原邊。它在鐵圈中建立了磁通 φ，它的幅值和方向都會發(fā)生周期性的變化。磁通連接的第二個繞組被稱為變壓器的二次側(cè)繞組或者是副邊。磁通是變化的；因此依據(jù)楞次定律，電磁感應在二次側(cè)產(chǎn)生了電壓。變壓器在原邊接收電能的同時也在向副邊所帶的負荷輸送電能。這就是變壓器的作用。 3. 變壓器的工作原理 當二次側(cè)電路開路是，即使原邊被施以正弦電壓 Vp，也是沒有能量轉(zhuǎn)移的。外加電壓在一次側(cè)繞組中產(chǎn)生一個小電流 Iθ。這個空載電流有兩項功能：（ 1）在鐵芯中產(chǎn)生電磁通，該磁通在零和 ? φm 之間做正弦變化， φm 是鐵芯磁通的最大值；（ 2）它的一個分量說明了鐵芯中的渦流和磁滯損耗。這兩種相關(guān)的損耗被稱為鐵芯損耗。 變壓器空載電流 Iθ 一般大約只有滿載電流的 2%— 5%。因為在空載時，原邊繞組中的鐵芯相當于一個很大的電抗，空載電流的相位大約將滯后于原邊電壓相位 90186。顯然可見電流分量 Im= I0sinθ0，被稱做勵磁電流，它在相位上滯后于原邊電壓 VP 90186。就是這個分量在鐵芯中建立了磁通；因此磁通 φ 與 Im同相。 第二個分量 Ie=I0sinθ0， 與原邊電壓同相。這個電流分量向鐵芯提供用于損耗的電流。兩個相量的分量和代表空載電流，即 I0 = Im+ Ie 應注意的是空載電流是畸變和非正弦形的。這種情況是非線性鐵芯材料造成的。 如果假定變壓器中沒有其他的電能損耗一次側(cè)的感應電動勢 Ep 和二次側(cè)的感應電壓 Es 可以表示出來。因為一次側(cè)繞組中的磁通會通過二次繞組，依據(jù)法拉第電磁感應定律，二次側(cè)繞組中將產(chǎn)生一個電動勢 E，即 E=NΔφ/Δt。相同的磁通會通過原邊自身，產(chǎn)生一個電動勢 Ep。正如前文中討論到的，所產(chǎn)生的電壓必定滯后于磁通 90186。，因此，它于施加的電壓有 180186。的相位差。因為沒有電流流過二次側(cè)