【正文】 摘 要電力生產(chǎn)過程有別于其他工業(yè)生產(chǎn)過程的一個重要特點，就是它的生產(chǎn)、輸送、變換、分配、消費的幾個環(huán)節(jié)是在同一個時間內(nèi)同步瞬間完成。電力生產(chǎn)過程要求供需嚴(yán)格動態(tài)平衡，一旦失去平衡生產(chǎn)過程就要受到破壞，甚至造成系統(tǒng)瓦解，無法維持正常生產(chǎn)。隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，全國乃至全世界凸現(xiàn)缺電局面，如何進一步優(yōu)化調(diào)度，加強電力資源的優(yōu)化配置，最大限度滿足電力需求成為人們探討的問題之一。又隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)、信息技術(shù)驚人的發(fā)展，變電站綜合自動化技術(shù)進一步優(yōu)化，整個電網(wǎng)運行的安全性和經(jīng)濟效益得到大幅提升。這項技術(shù)將引起電力行業(yè)有關(guān)部門的重視，成為變電站設(shè)計核心技術(shù)之一。關(guān)鍵詞：變電站 電力生產(chǎn) 綜合自動化ABSTRACTElectricity production process different from other industrial processes as an important characteristic is its production, transmission, transformation, distribution, consumption of some aspect are in the same period of time synchronization a snap. Electricity production process requires strict dynamic balance between supply and demand, once the production process out of balance that they are subject to damage, and even causes the system to collapse, unable to maintain normal production. With the rapid economic development, national and even all over the world highlights the power shortage situation, how to further optimize the scheduling, to strengthen the power optimal distribution of resources, to meet the power demand to maximize bee one of the issues explored. Also with the puter technology, munications technology, information technology alarming development, substation automation technology to further optimize the entire power grid to run the safety and economic benefits to be increased dramatically. This technology will lead to relevant departments of the importance attached to the power industry it has bee one of the core technology of substation design. Keywords: Substation Electricity production Integrated Automation目 錄一 原始資料 3二 電氣主接線的選擇 4 概述 4 主接線的接線方式選擇 5 110KV側(cè)主接線 6 10KV側(cè)接線 9三 主變壓器的選擇 11四 短路電流的計算 12五 電氣設(shè)備的選擇 15 一般原則 15 技術(shù)條件 15 斷路器的選擇 17 斷路器選擇計算 18 隔離開關(guān)的選擇 20 隔離開關(guān)選擇計算 20 高壓熔斷器的選擇 23 互感器的選擇 23 電壓互感器的選擇 28 電壓互感器選擇計算 29六 配電裝置設(shè)計 31 配電裝置的特點 31 配電裝置的安全凈距 32 本變電所的配電裝置 34七 繼電保護 35 35 線路保護 37八 防雷及接地體設(shè)計 38 防雷保護的設(shè)計 38 接地裝置的設(shè)計 39 主變中性點放電間隙保護 39致 謝 40參考資料 41一 原始資料隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，為滿足該地區(qū)負(fù)荷日益增長的需要，提高對用戶供電的可靠性和電能質(zhì)量，根據(jù)系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃，擬建設(shè)一座110/10kV的區(qū)域性降壓變電所。 該變電所所址位于平原地帶，交通方便，無特殊環(huán)境污染。該地區(qū)最熱月平均氣溫30℃，年最高氣溫為40℃，年平均氣溫15℃，土壤溫度20℃。 該變電所以110KV單回路與相距50KM的系統(tǒng)甲變電站相連；以110KV單回路與相距40KM的系統(tǒng)乙變電站相連，以10KV出線分別向附近的工廠和居民點供電，10KV出線共15回。 （當(dāng)選Sj=100MVA時）。 變電所10KV側(cè)的最大負(fù)荷為35MW，最小負(fù)荷為最大負(fù)荷的60%；在15回出線中，最大一回的負(fù)荷按4MW考慮，負(fù)荷功率因數(shù)均按COSΦ=。 110KV側(cè)最大負(fù)荷利用小時數(shù)為6000小時；10KV側(cè)最大負(fù)荷利用小時數(shù)為5000小時。 110KV線路裝有瞬時動作的主保護，其后備保護動作時間按１秒考慮；10KV出線裝有瞬時動作的主保護。二 電氣主接線的選擇 概述主接線是變電所電氣設(shè)計的首要部分，它是由高壓電器設(shè)備通過連接線組成的接受和分配電能的電路，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及變電所本身運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關(guān)，并且對電氣設(shè)備選擇、配電裝置、繼電保護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。我國《變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ279規(guī)定：變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并且滿足運行可靠，簡單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求，便于擴建。可靠性：安全可靠是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，保證供電可靠和電能質(zhì)量是對主接線最基本要求，而且也是電力生產(chǎn)和分配的首要要求。主接線可靠性的具體要求：（1）斷路器檢修時，不宜影響對系統(tǒng)的供電；（2）斷路器或母線故障以及母線檢修時，盡量減少停運的回路數(shù)和停運時間，并要求保證對一級負(fù)荷全部和大部分二級負(fù)荷的供電；（3）盡量避免變電所全部停運的可靠性。靈活性：主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴建時的靈活性。（1）為了調(diào)度的目的，可以靈活地操作，投入或切除某些變壓器及線路，調(diào)配電源和負(fù)荷能夠滿足系統(tǒng)在事故運行方式，檢修方式以及特殊運行方式下的調(diào)度要求；（2）為了檢修的目的：可以方便地停運斷路器，母線及繼電保護設(shè)備，進行安全檢修，而不致影響電力網(wǎng)的運行或停止對用戶的供電；（3）為了擴建的目的：可以容易地從初期過渡到其最終接線，使在擴建過渡時，無論在一次和二次設(shè)備裝置等所需的改造為最小。經(jīng)濟性：主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟合理。（1）投資?。褐鹘泳€應(yīng)簡單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備的投資，要能使控制保護不過復(fù)雜，以利于運行并節(jié)約二次設(shè)備和控制電纜投資；要能限制短路電流，以便選擇價格合理的電氣設(shè)備或輕型電器；在終端或分支變電所推廣采用質(zhì)量可靠的簡單電器；（2）占地面積小，主接線要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，以節(jié)約用地和節(jié)省構(gòu)架、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費用。在不受運輸條件許可，都采用三相變壓器，以簡化布置。（3）電能損失少：經(jīng)濟合理地選擇主變壓器的型式、容量和數(shù)量，避免兩次變壓而增加電能損失。 主接線的接線方式選擇電氣主接線是根據(jù)電力系統(tǒng)和變電所具體條件確定的，它以電源和出線為主體，在進出線路多時（一般超過四回）為便于電能的匯集和分配，常設(shè)置母線作為中間環(huán)節(jié)，使接線簡單清晰、運行方便，有利于安裝和擴建。而本所各電壓等級進出線均超過四回，采用有母線連接。（1）單母線接線單母線接線雖然接線簡單清晰、設(shè)備少、操作方便，便于擴建和采用成套配電裝置等優(yōu)點，但是不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)）等故障或檢修時，均需使整個配電裝置停電。單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后，才能恢復(fù)非故障段的供電，并且電壓等級越高，所接的回路數(shù)越少，一般只適用于一臺主變壓器。單母接線適用于：110～200KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過兩回，35～63KV，配電裝置的出線回路數(shù)不超過3回，6～10KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過5回，才采用單母線接線方式，故不選擇單母接線。（2）單母分段用斷路器，把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路；有兩個電源供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。但是，一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電，而出線為雙回時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越，擴建時需向兩個方向均衡擴建，單母分段適用于：110KV～220KV配電裝置的出線回路數(shù)為3～4回，35～63KV配電裝置的出線回路數(shù)為4～8回，6～10KV配電裝置出線為6回及以上，則采用單母分段接線。（3）單母分段帶旁路母線這種接線方式：適用于進出線不多、容量不大的中小型電壓等級為35～110KV的變電所較為實用，具有足夠的可靠性和靈活性。（4）橋形接線當(dāng)只有兩臺變壓器和兩條輸電線路時，采用橋式接線，所用斷路器數(shù)目最少，它可分為內(nèi)橋和外橋接線。內(nèi)橋接線：適合于輸電線路較長，故障機率較多而變壓器又不需經(jīng)常切除時，采用內(nèi)橋式接線。當(dāng)變壓器故障時，需停相應(yīng)的線路。外橋接線：適合于出線較短，且變壓器隨經(jīng)濟運行的要求需經(jīng)常切換，或系統(tǒng)有穿越功率，較為適宜。為檢修斷路器LD，不致引起系統(tǒng)開環(huán)，有時增設(shè)并聯(lián)旁路隔離開關(guān)以供檢修LD時使用。當(dāng)線路故障時需停相應(yīng)的變壓器。所以，橋式接線，可靠性較差，雖然它有：使用斷路器少、布置簡單、造價低等優(yōu)點，但是一般系統(tǒng)把具有良好的可靠性放在首位，故不選用橋式接線。（5）一個半斷路器接線兩個元件引線用三臺斷路器接往兩組母上組成一個半斷路器，它具有較高的供電可靠性和運行靈活性，任一母線故障或檢修均不致停電，但是它使用的設(shè)備較多，占地面積較大，增加了二次控制回路的接線和繼電保護的復(fù)雜性，且投資大。（6）雙母接線它具有供電可靠、調(diào)度靈活、擴建方便等優(yōu)點，而且，檢修另一母線時，不會停止