【正文】 主接線二110kV側(cè)：雙母線分段接線10kV側(cè)：單母線分段接線35kV側(cè)：雙母線接線所以比較得到最優(yōu)接線方案為方案主接線一。由以上分析，最優(yōu)方案可選擇為方案二。相數(shù)的確定在330kV及以下的變電站中，一般都選用三相式變壓器。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星形接法和三角形接法，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來確定。升壓型的繞組排列為：鐵芯—中壓繞組—低壓繞組—高壓繞組，高、中壓繞組間距較遠(yuǎn)、阻抗較大、傳輸功率時(shí)損耗較大。變電站的三繞組變壓器，如果以高壓側(cè)向中壓側(cè)供電為主、向低壓側(cè)供電為輔，則選用降壓型；如果以高壓側(cè)向低壓側(cè)供電為主、向中壓側(cè)供電為輔，也可選用升壓型。當(dāng)一臺(tái)主變壓器故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)主變壓器可承擔(dān)70％～80％的負(fù)荷保證全變電所的正常供電。設(shè)計(jì)主接線時(shí)，須因地制宜地綜合分析各廠(站)的容量、裝機(jī)臺(tái)數(shù)、負(fù)荷性質(zhì)以及在系統(tǒng)中的地位等條件，依據(jù)國家有關(guān)政策及技術(shù)規(guī)范，正確確定主接線形式，合理選擇變壓器的容量和結(jié)構(gòu)型式。其二，無母線式接線，如橋形接線、多角形接線、單元接線等。其中三相短路是對(duì)稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣仍處于對(duì)稱狀態(tài)，其他類型的短路都是不對(duì)稱短路。一、短路計(jì)算的目的，為了比較各種接線方案，確定接線方案是否需要采取限制 短路電流的措施等。二、電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算的條件，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。，即帶鐵芯的電氣設(shè)備阻抗值不隨電流大小發(fā)生變化。，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)的短路電流為最大的點(diǎn)；對(duì)帶電抗器6～10kV出線，選擇母線至母線隔離開關(guān)之間的引線，套管時(shí)，短路計(jì)算點(diǎn)應(yīng)取在電抗器之前，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選擇在電抗器之后。對(duì)于簡單的電力系統(tǒng)，可以采用網(wǎng)絡(luò)變換與化簡計(jì)算短路電流。，得到以發(fā)電機(jī)額定功率為基準(zhǔn)值的各電源送至短路點(diǎn)電流的標(biāo)么值。主變壓器:型號(hào)SSPSL163000容量比100/100/50額定電壓：高壓側(cè)121；；線路:：三．計(jì)算短路電流圖42 點(diǎn)短路圖短路點(diǎn)：經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變換后：計(jì)算電抗：標(biāo)幺值：；；有名值：沖擊電流幅值（）：沖擊電流有效值：短路容量：短路點(diǎn)：圖43 點(diǎn)短路圖：短路點(diǎn)：圖44 點(diǎn)短路圖：，按無窮大系統(tǒng)處理。計(jì)算時(shí)，首先作出整個(gè)系統(tǒng)的等值電路，然后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)變換與化簡，將網(wǎng)絡(luò)化簡成只保留電源節(jié)點(diǎn)和短路點(diǎn)。電氣設(shè)備的選擇同時(shí)必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。③在變電所中，如果接有同步調(diào)相機(jī)時(shí)，應(yīng)將其視為附加電源，短路電流的計(jì)算方法與發(fā)電機(jī)相同。（3）導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定。它們?cè)谶\(yùn)行中有很大的功率通過，在短路時(shí)有巨大的短路電流通過，要承受短路電流的熱和力效應(yīng)和沖擊。在正常工作時(shí)必需保證工作安全可靠，運(yùn)行維護(hù)方便時(shí)，投資經(jīng)濟(jì)合理。選擇設(shè)備時(shí)應(yīng)使裝設(shè)地點(diǎn)和電路額定電壓小于或等于設(shè)備的額定電壓，即： （51）電氣設(shè)備銘牌上給出的額定電流是指周圍空氣溫度為時(shí)電氣設(shè)備長期允許通過的電流，選擇設(shè)備或載流導(dǎo)體時(shí)應(yīng)滿足以下條件：。設(shè)備的額定開斷電流或斷流容量不應(yīng)小于設(shè)備分?jǐn)嗨查g的短路電流有效值或短路容量，即： （53）E．應(yīng)與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致，盡量使新老電器型號(hào)一致。──沖擊電流幅值有效值。對(duì)電流互感器則滿足下面的熱穩(wěn)定關(guān)系： （56）或 （57）式中kt──由產(chǎn)品目錄給定的熱穩(wěn)定倍數(shù)；IN1其最大特點(diǎn)是能斷開電路中負(fù)荷電流和短路電流，由于它具有專門的滅弧裝置，因此用它來接通和切斷電路。在選擇隔離開關(guān)時(shí)間可延用相應(yīng)斷路器的計(jì)算數(shù)據(jù)。②變壓器出線配置一組電流互感器供變壓器差動(dòng)使用，相數(shù)、變比、接線方式與變壓器的要求相符合。正常工作條件，應(yīng)考慮參數(shù)一次回路電壓、一次回路電流、二次回路電流、二次側(cè)負(fù)荷、暫態(tài)特性、準(zhǔn)確度等級(jí)、機(jī)械荷載等；短路穩(wěn)定性應(yīng)考慮動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)及熱穩(wěn)定倍數(shù)；承受過電壓能力應(yīng)考慮絕緣水平及泄露比距。 電壓互感器選擇電壓互感器的配置原則是：應(yīng)滿足測(cè)量、保護(hù)、同期和自動(dòng)裝置的要求；在運(yùn)行方式改變時(shí)，保證裝置不失壓、同期點(diǎn)兩側(cè)都能滿方便地取壓。正常工作條件，應(yīng)考慮參數(shù)一次回路電壓、二次電壓、二次負(fù)荷、準(zhǔn)確度等級(jí)、機(jī)械荷載等；承受過電壓能力，應(yīng)考慮絕緣水平與泄露比距。查《發(fā)電廠和變電所電氣部分畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》附表 542 得：1T1－，,，則電壓互感器每相副繞組所供給的電功率按表5－41中的公式計(jì)算：可見b相供給的伏安數(shù)量最大，但仍小于 級(jí)下 JSJW10 型電壓互感器付繞組的容量，即:所選JSJW10 型三芯五柱電壓互感器合格。10kV電壓互感器所用高壓熔斷所用高壓熔斷器應(yīng)選RN210型，額定電壓 10kV，斷流容量為 1000MVA。由于需要開斷和關(guān)合短路電流，因此應(yīng)校驗(yàn)斷路器的額定開斷電流和額定關(guān)合短路能力。選擇電抗器，需計(jì)算用以將短路電流限制到某一給定值的電抗值，并根據(jù)用戶對(duì)電壓質(zhì)量的要求，校驗(yàn)正常工作時(shí)的電壓損失及短路殘壓。一、配電裝置應(yīng)滿足下述基本要求1．保證運(yùn)行可靠配電裝置中引起的主要原因，絕緣子因污穢而閃絡(luò)，隔離開關(guān)因誤操作而發(fā)生相間短路，斷路器因開段能力不足而發(fā)生爆炸。3．保證工作人員的安全為了保證工作人員的安全，對(duì)配電裝置應(yīng)采取一系列措施，例如用隔墻把相鄰的設(shè)備隔開，以保證電氣設(shè)備檢修時(shí)的安全，設(shè)置隔欄，留出安全距離，以防觸及帶電部分，設(shè)置適當(dāng)?shù)陌踩隹?，設(shè)備外殼和底座都采用保護(hù)接地等，在建筑等方面還應(yīng)考慮防火等安全措施。配電裝置按電器裝設(shè)地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。 雙列——進(jìn)出線QF排成二列布置在母線兩側(cè)。3） 低壓配電室長度超過7m時(shí)，應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，并宜布置在配電室的兩端。2）配電裝置的絕緣等級(jí)，應(yīng)和電力系統(tǒng)的額定電壓相配合。配電裝置室可開窗。離建筑物的距離：＞5m 可開防火窗和門，≤5m 不可開防火窗和門。5）通路：為了運(yùn)輸設(shè)備、消防需要。 高壓配電裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)為了滿足配電裝置運(yùn)行和檢修的需要，各帶電設(shè)備之間應(yīng)相隔一定的距離。對(duì)于敞露在空氣中的屋內(nèi)，外配電裝置中各有關(guān)部分之間的最小安全凈距分為A,B,C,D,五類。因?yàn)樗幸韵绿攸c(diǎn)：（1）土建工作量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；（2）與屋內(nèi)配電裝置相比，擴(kuò)建比較方便；（3）相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；（4）與屋內(nèi)配電裝置相比，占地面積較大；根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可分為中型配電裝置，高型配電裝置，和半高型配電裝置。，它是特母線及母線隔離開關(guān)抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點(diǎn)，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點(diǎn)有：①占地面積約在中型布置減少30%；②節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；③旁路母線與主母線采用不等高布置實(shí)理進(jìn)出線均帶旁路很方便。本次所設(shè)計(jì)的變電所沒有地理?xiàng)l件限制，所以該變電所110kV，35kV和10kV電壓等級(jí)均采用普通中型配電裝置，而本變電所采用的是軟導(dǎo)線，采用普通中型布置，具有以下特點(diǎn)：布置比較清晰，不易誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維護(hù)都比較的方便，構(gòu)架高度比較低，抗震性能比較的好，所用的鋼材比較的少，造價(jià)比較低。 本章小結(jié)配電裝置是發(fā)電廠和變電站的重要組成部分，是根據(jù)電氣主接線的連接方式，由開關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量電器、母線和必要的輔助設(shè)備組建而成的，用來接受和分配電能的裝置。配電裝置可分為屋內(nèi)配電裝置、屋外配電裝置和成套配電裝置。第7章 防雷保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì) 變電站過電壓及防護(hù)分析過電壓是對(duì)絕緣有危險(xiǎn)的電位升高和電位差升高，產(chǎn)生的途徑是系統(tǒng)突然注入一定的能量以及系統(tǒng)參數(shù)突然發(fā)生改變時(shí)導(dǎo)致電能重新分配。變電所是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是電能供應(yīng)的來源，一旦發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，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)重影響國民經(jīng)濟(jì)和人民生活，因此，要采取有效的防雷措施，保證電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。避雷器是專門用以限制過電壓的一種電氣設(shè)備，它實(shí)質(zhì)是一個(gè)放電器，與被保護(hù)的電氣設(shè)備并聯(lián)，當(dāng)作用電壓超過一定幅值時(shí)，避雷器先放電，限制了過電壓，保護(hù)了其它電氣設(shè)備。4）110kV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時(shí)，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。即：（1）滅弧電壓：（2）工頻放電電壓下限：（3）工頻放電電壓上限：；殘壓：三、選擇結(jié)果表按以上三個(gè)條件比較避雷器選擇如下：表71 避雷器選擇結(jié)果110kV母線側(cè)避雷器Y10WF5110/250(查設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 P225)110kV 主變中性點(diǎn)避雷器Y10WF560/144 (查設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 P225)110kV 出線側(cè)避雷器110kV側(cè)避雷器35kV 側(cè)避雷器35kV母線側(cè)避雷器Y10WF53535kV 出線側(cè)避雷器Y10WF53510kV 側(cè)避雷器10kV 母線側(cè)避雷器Y10WF51010kV 出線側(cè)避雷器Y10WF510 變電站避雷針配置規(guī)劃及保護(hù)范圍計(jì)算為了防止設(shè)備遭受直接雷擊，通常采用裝設(shè)高于被保護(hù)物的避雷針（或避雷線），其作用是將雷電吸引到避雷針上并安全地將雷電流引入大地，從而保護(hù)了設(shè)備。在高度水平面上，其半徑按下式計(jì)算：時(shí)，時(shí)，式中：h為避雷針高度為被保護(hù)物高度p為高度影響系數(shù)時(shí)，p=1；當(dāng)時(shí)。110kV、35kV和10kV配電裝置對(duì)侵入雷電波的過電壓保護(hù)采用裝設(shè)在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)的避雷器保護(hù)。(3)防雷接地：為減小雷電流通過接地裝置的地電位升高。 本章小結(jié)防雷保護(hù)裝置是指能使被保護(hù)物體避免雷擊，而引雷于本身，并順利地泄入大地的裝置。為了弄清防雷接地的重要性，應(yīng)了解有關(guān)接地、接地種類以及接地裝置與接地電阻的關(guān)系。動(dòng)作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個(gè)基本要求，即選擇性、速動(dòng)性、靈敏性和可靠性。但實(shí)際上由于變壓器的勵(lì)磁電流、接線方式和電流互感器誤差等因數(shù)的影響，繼電器中有不平衡電流流過。2）瓦斯保護(hù)：容量為800kVA及以上的油侵式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。，在整定油速時(shí)均以導(dǎo)油管中的流速為準(zhǔn)，而不依據(jù)繼電器處的流速。4）壓力保護(hù)（壓力釋放保護(hù)：保護(hù)動(dòng)作發(fā)信號(hào)）。但當(dāng)為滿足遠(yuǎn)后備而使接線大為復(fù)雜化時(shí)，允許縮短對(duì)相鄰線路的保護(hù)范圍。相間后備保護(hù)配置方式及接線。變壓器過負(fù)荷電流，在大多數(shù)情況下都時(shí)三相對(duì)稱的，因此，過負(fù)荷保護(hù)只需接入一相電流，各側(cè)的過負(fù)荷保護(hù)均經(jīng)過同一時(shí)間繼電器延時(shí)發(fā)出信號(hào)。無功自動(dòng)調(diào)節(jié)四、110kV側(cè)出線保護(hù)1）階段式零序保護(hù)2）高頻閉鎖距離保護(hù)3）斷路器失靈保護(hù)4）自動(dòng)重合閘裝置5）故障錄波器五、35kV側(cè)出線保護(hù)1）限時(shí)電流速斷保護(hù)用來切除本線路上速斷范圍以外的故障，同時(shí)作為速斷的后備，該保護(hù)的要求是在任何情況下都能保護(hù)本線路的全長，并具有足夠的靈敏性，在此前提下力求具有最小的動(dòng)作時(shí)限，正由于它能以較小的時(shí)限快速切除全線路范圍以內(nèi)的故障，稱為限時(shí)電流速斷保護(hù)。為了提高保護(hù)對(duì)變壓器高壓側(cè)引出線接地故障的靈敏系數(shù)，可采用兩相三繼電 器式接線。對(duì)于僅反應(yīng)于電流增大而瞬時(shí)動(dòng)作的電流保護(hù)，稱為電流速斷保護(hù)。5）接地信號(hào)裝置?！八男浴笔窃O(shè)計(jì)、分析與評(píng)價(jià)繼電保護(hù)裝置是否先進(jìn)、實(shí)用和完善的出發(fā)點(diǎn)和依據(jù)。繼電保護(hù)在電力系統(tǒng)中的主要作用是通過預(yù)防事故或縮小事故范圍來提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。首先,對(duì)主接線的設(shè)計(jì)和分析比較，初步選取了兩種均可適用于本變電所的接線方案，再仔細(xì)分析了他們的優(yōu)缺點(diǎn)，經(jīng)濟(jì)性，可靠性和靈活性，與實(shí)際工程的要求相對(duì)應(yīng)，還查閱了相關(guān)的規(guī)程及考慮到未來的發(fā)展要求，通過一系列的比較，110kV側(cè)采用的是雙母線帶旁路接線，35kV側(cè)采用雙母線接線形式, Ⅰ、Ⅱ段母線接入,，每個(gè)點(diǎn)都經(jīng)過了詳細(xì)而精確的計(jì)算，并做了短路計(jì)算結(jié)果表。致 謝在伊業(yè)超、唐玲老師的辛勤指導(dǎo)下,經(jīng)過幾個(gè)月的努力終于把110kV 變電所電氣部分初步設(shè)計(jì)課題完成了，在此我對(duì)給予幫助的老師和領(lǐng)導(dǎo)表示衷心的感謝，也對(duì)一起學(xué)習(xí)，互相幫助，力求進(jìn)步的同學(xué)們表示