【正文】 為了保證生命及財(cái)產(chǎn)的安全所以我們要足夠的重視變電所的防雷設(shè)計(jì)。確保變電站在雷電天氣時(shí)能夠正常穩(wěn)定運(yùn)行，保證供電的可靠性。第72條：110KV及以上配電裝置，可將線路的避雷線引接到出線門型架上；35KV配電裝置可將線路的避雷線引接到出線門型架上，但應(yīng)集中接地裝置?？傊?，變電所的防雷保護(hù)與輸電線路相比，要求更嚴(yán)格、措施更嚴(yán)密可靠。(7)圍墻與大門：《變電所總布置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》SDGJ63—84：：所區(qū)應(yīng)設(shè)置實(shí)體圍墻，—。當(dāng)出線不帶電抗器時(shí)，一般采用成套開關(guān)柜單層布置。(3)便于檢修，巡視和操作。是全面貫徹國家方針政策的重要環(huán)節(jié)，對變電所的多快好省的建設(shè)和安全，經(jīng)濟(jì)可靠的運(yùn)行有重要意義。（3）電力線路的過負(fù)荷保護(hù)對于可能經(jīng)常出現(xiàn)過負(fù)荷的電纜線路，應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)，保護(hù)裝置應(yīng)帶時(shí)限動(dòng)作于信號，必要時(shí)可動(dòng)作于跳閘。 10KV電力線路繼電保護(hù)的裝置原則（1）相間短路保護(hù)① 對于不帶電抗器的單側(cè)電源線路，可采用定時(shí)限特性或反時(shí)限特性的電流保護(hù)。② 35KV側(cè)設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)，動(dòng)作發(fā)信號。作為變壓器引出線、套管及內(nèi)部故障的主保護(hù)，瞬時(shí)動(dòng)作于跳兩側(cè)斷路器。因此瓦斯保護(hù)可作為變壓器的主保護(hù)之一，與縱差動(dòng)保護(hù)相配合、相互補(bǔ)充，實(shí)現(xiàn)快速而靈敏地切除變壓器油箱內(nèi)、外及引出線上發(fā)生的各種故障。（7）其它保護(hù)對變壓器溫度及油箱內(nèi)壓力升高和冷卻系統(tǒng)故障，應(yīng)按現(xiàn)行變壓器標(biāo)準(zhǔn)的要求，裝設(shè)可作用于信號或動(dòng)作于跳閘的裝置。（4）外部接地短路時(shí)，應(yīng)采用的保護(hù)對中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)內(nèi)，由外部接地短路引起過電流時(shí)，如變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)的變壓器容量界限是：800KVA及以上的油浸式變壓器和400KVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器。油箱內(nèi)的故障包括繞組的相間短路、接地短路、匝間短路以及鐵心的燒損等，對變壓器來講，這些故障都是十分危險(xiǎn)的，因?yàn)橛拖鋬?nèi)故障時(shí)產(chǎn)生的電弧，將引起絕緣物質(zhì)的劇烈氣化，從而可能引起爆炸，因此，這些故障應(yīng)該盡快加以切除。直流操作包括蓄電池復(fù)式整流和電容器儲能等，發(fā)電廠和110KV及以上變電站通常用蓄電池作為直流電源。（7）主保護(hù)裝置除完成主保護(hù)任務(wù)外，如有可能還應(yīng)作為相鄰元件的后備保護(hù)。其中：遠(yuǎn)后備指當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備；近后備指當(dāng)主保護(hù)拒絕動(dòng)作時(shí)，由本設(shè)備或線路的另一套保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備；當(dāng)斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，由斷路器失靈保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備。10KV側(cè)支柱絕緣子所選型號為：ZS10/4型普通型棒式支柱絕緣子，穿墻套管選CWWL10/20002型。 由前面的計(jì)算數(shù)據(jù)： 校核： (a) 工作電流： IN = 1000A Imax= (b) 開斷能力： KA (c) 動(dòng)穩(wěn)定： ich = 55KA (d) 熱穩(wěn)定： 電氣設(shè)備表（1）導(dǎo)體選擇一覽表 項(xiàng)目電壓級別主母線主變引下線負(fù)荷出線220KVLGJ300LGJ—300 /110KVLGJ300LGJ—300/10KVLMY矩形母線LMY矩形母線ZLQ2三芯電纜(2)斷路器和隔離開關(guān)選擇一覽表設(shè)備項(xiàng)目斷路器隔離開關(guān)220KV LW1—220/2000GW4—220/630110KV SW4—110/1000GW4—110D/600—5010KV SN1010/3000/(3)電壓互感器與電流互感器電壓級別設(shè)備類型220KV110KV10KV電壓互感器JCC1220JCC2110JSJW10電流互感器LCWB7—220LCWB7110B/300/(4)絕緣子和穿墻套管電壓級別設(shè)備類型220KV110KV10KV絕緣子ZS220/4ZS110/4ZN10/4穿墻套管CRLQ1220/1200 CRLQ1110/600CWWL10/20002 220KV電氣設(shè)備的選擇與驗(yàn)算（１） 匯流母線的Imax 220KV側(cè)： 110KV側(cè)：故220KV，110KV側(cè)選用LGJ300型導(dǎo)線。屋內(nèi)支柱絕緣子宜采用聯(lián)合膠裝的的采用多棱式支柱絕緣子。：用于中型點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其第三繞組電壓應(yīng)為100V，用于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其第三繞組電壓應(yīng)為100/3V。本變電站選擇操作靈活有經(jīng)濟(jì)的手車式隔離開關(guān)。根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》（電氣一次部分）第6—2節(jié)規(guī)定：35KV及以下，可選用少油、真空、多油斷路器等，應(yīng)注意經(jīng)濟(jì)性。（1）持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的發(fā)電機(jī)、變壓器出線端部或采用硬鋁導(dǎo)體穿墻套管有困難時(shí)；（2）污穢對銅腐蝕較輕微而對鋁有較嚴(yán)重腐蝕的場所。（2）電氣設(shè)備 電氣設(shè)備包括各電壓級的斷路器、旁路斷路器、分段斷路器、以及相應(yīng)的隔離開關(guān)、熔斷器等。k1位于220KV母線上；k2位于110kv母線上；k3位于10kv母線上，一般短路電流在兩臺變壓器并聯(lián)時(shí)處于最大值，因此我們這里主要介紹在兩臺變壓器并聯(lián)情況下的短路電流。 計(jì)算短路電流的目的計(jì)算短路電流的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電器設(shè)備，避免在短路電流作用下?lián)p壞電氣設(shè)備，如果短路電流太大，必須采用限流措施，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。在三相系統(tǒng)中，短路的形式有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路等， 其中兩相接地短路實(shí)質(zhì)是兩相短路。在大電力系統(tǒng)中，短路電流可達(dá)幾萬安甚至幾千萬安。然而，由于各種原因也難免出現(xiàn)故障，而使系統(tǒng)的正常運(yùn)行遭到破壞。占地面積比較大。具有較強(qiáng)的供電可靠性。 接線設(shè)計(jì)結(jié)合本變電站的實(shí)際情況，220KV側(cè)有3回出線，110KV側(cè)有2回出線，各側(cè)均不允許斷電。,維護(hù)和檢修的安全和方便。（2）占地面積少 主接線設(shè)計(jì)要為配電布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，經(jīng)可能使占地面積減少。第4章 電氣主接線設(shè)計(jì)電氣主接線設(shè)計(jì)的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下、兼顧運(yùn)行、維護(hù)方便，盡可能的節(jié)省投資，就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性，堅(jiān)持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。 主變壓器的冷卻方式根據(jù)型號有：自然風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)等。而610KV側(cè)采用△型的連接方式。（2）對地區(qū)性孤立的一次變或大型的工業(yè)專用變電所，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝三臺的可能性。（2） 除上述兩種情況外,雖為三級負(fù)荷,也可以采用兩臺變壓器。而干式變壓器又有澆注式，開啟式，充氣壓（SF6）等。對特別重要的一級負(fù)荷應(yīng)該由二個(gè)獨(dú)立電源點(diǎn)供電。 （1）建設(shè)的必要性該所位于市郊的工礦企業(yè)集中區(qū)的中心，為滿足該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及人民生活需要，決定再此建設(shè)此區(qū)域性變電所。這樣，在變電站除了把輸電線送來的電壓和電流進(jìn)行變換，集中和分配外，為了使電能的質(zhì)量良好以及設(shè)備安全，進(jìn)行電壓調(diào)整、電力潮流控制以及輸配電線和變電站的保護(hù) 。這就要求變電所的一次部分經(jīng)濟(jì)合理，二次部分安全可靠，只有這樣變電所才能正常的運(yùn)行工作，為國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)。對國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著極其重要的作用。電能可以方便的轉(zhuǎn)化為期他形式的能源，例：機(jī)械能、熱能、光能、磁能等，并且電能的輸送和分配易于實(shí)現(xiàn)，可以輸送到需要它的人和工作場所和生活場所。（三）、電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)實(shí)際上同時(shí)完成的不能大量儲存。系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)審查后，二至三年進(jìn)行編制，但有重大變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)修改。在一次部分中，要對電力系統(tǒng)和變電站進(jìn)行總體分析，然后確定變電站電氣主接線的型式，并在此過程中進(jìn)行系統(tǒng)的無功補(bǔ)償、調(diào)壓計(jì)算、短路電流計(jì)算以及電氣設(shè)備的選擇。，必須堅(jiān)持節(jié)約用地的原則。二級負(fù)荷會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，如生產(chǎn)的主要設(shè)備損壞、產(chǎn)品大量報(bào)廢或減產(chǎn)；還可能引起社會(huì)秩序混亂或較嚴(yán)重的政治影響。第3章 主變的選擇 主變選擇 變壓器是變電所中最重要的和最貴重的是設(shè)備，變壓器的選擇在變電所中是比較重要的。SGZ3等）降壓變電所主變壓器臺數(shù)和容量的確定。（主要考慮備用品，備件及維修方便。故該市郊變電所主變選擇三繞組變壓器。規(guī)程規(guī)定：在能滿足電壓正常波動(dòng)情況下可以采用手動(dòng)調(diào)壓方式（手動(dòng)調(diào)壓方式的變壓器便宜、維修方便）。 全絕緣、半絕緣、繞組材料等問題的解決在110KV及以上的中型點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，為了減小單相接地時(shí)的短路電流，有一部分變壓器的中性點(diǎn)采用不接地的方式，因而需要考慮中性點(diǎn)絕緣的保護(hù)問題。欲使主接線可靠、靈活，必然要選用高質(zhì)量的設(shè)備和現(xiàn)化的自動(dòng)裝置，從而導(dǎo)致投資費(fèi)用的增加。決定電壓等級和出線回?cái)?shù)。首先，在比較主接線可靠性的時(shí)候，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮： （1）斷路器檢修時(shí)，能否不影響供電； （2）線路、斷路器或母線故障時(shí)以及母線或隔離開關(guān)檢修時(shí)，停運(yùn)出線回路數(shù)的多少和停電時(shí)間的長短，以及能否保證對Ⅰ、Ⅱ類用戶的供電；（3）變電站全部停電的可能性；（4）大型機(jī)組突然停電時(shí)，對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響與后果因素。因此，選擇了單母線分段帶旁母的主接線形式。運(yùn)行方式相對簡單，并且具有較好的靈活性。綜上分析可以得出：市區(qū)新建變電站的電氣主接線形式為，220KV電壓級采用單母線分段帶旁母的主接線形式，110KV電壓級采用單母線分段帶旁母的主接線形式10KV電壓級采用單母線分段帶旁母主接線形式。這種損壞可能是設(shè)備長期運(yùn)行，絕緣自然老化或由于設(shè)備本身質(zhì)量低劣，絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備質(zhì)量合格，絕緣合乎要求而被過電壓（包括雷電過電壓）擊穿，或者是設(shè)備絕緣受到外力損壞而造成短路。5） 不對稱短路包括單相短路和兩相短路，其短路電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變電磁場，對附近的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生電磁干擾，影響其正常運(yùn)行，甚至使之發(fā)生誤動(dòng)作。實(shí)際上，不對稱短路也可以按對稱分量發(fā)將不對稱的短路電流分解為對稱的正序、負(fù)序和零序分量，然后按對稱量來分析和計(jì)算，所以對稱的三相短路分析計(jì)算也是不對稱短路分析計(jì)算的基礎(chǔ)。S″— 次暫態(tài)三相短路容量，用來檢驗(yàn)斷路器的遮斷容量和判斷母線短路容量是否超過規(guī)定值，作為選擇限流電抗器的依據(jù)。 (d)(Ⅱ) 利用Y—△轉(zhuǎn)換法，將等值電路化簡為圖（e）所示 （e）　　　　　　　　　　Xz０為Ｓ對K１的轉(zhuǎn)移阻抗，Xz３為Ga對K１的轉(zhuǎn)移阻抗，Xz４為Gb對K２的轉(zhuǎn)移阻抗。: 選用導(dǎo)體的長期允許電流不得小于該回路的持續(xù)工作電流，由于高壓開路電器沒有連續(xù)過載能力，在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各中可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。（3）電壓選擇：電纜的額定電壓應(yīng)大于等于所在電網(wǎng)的電壓。隔離開關(guān)的型式較多，按安裝地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)式和屋外式；按絕緣支柱數(shù)目又可分為單柱式、雙柱式和三柱式；此外，還有V形隔離開關(guān)。，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)壓互。b. 發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)、發(fā)電機(jī)和變壓器的出口、橋形接線的跨條上等也應(yīng)裝設(shè)電流互感器。（2）63KV及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)宜配置接地刀閘。根據(jù)以知數(shù)據(jù)效核如下：(a) 工作電流： Imax = A 630A(b) 動(dòng) 穩(wěn) 定： ich = 80KA(c) 熱 穩(wěn) 定： IK4 = 由以上結(jié)果可見所選隔離開關(guān)GW4—220/630合格。 電壓和電流互感器的選擇依電壓互感器的選擇條件我們分別選出220KV、110KV、10KV壓互型號分別為：JCC1220型油浸式、JCC2110型油浸式、JSJW10型三相五柱電壓互感器它們二次側(cè)電壓均為5A。主保護(hù)—能快速并有選擇地切除被保護(hù)區(qū)域內(nèi)的故障。（4）選擇保護(hù)方式時(shí)，不考慮可能性很小的故障類型和運(yùn)行方式。（12）保護(hù)裝置所用的電流互感器在最不利的條件下其誤差應(yīng)小于10%。 電力變壓器保護(hù)的設(shè)計(jì) 概述電力變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，它的故障將對供電可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來嚴(yán)重的影響。根據(jù)上述故障類型和不正常運(yùn)行狀態(tài)，對變壓器應(yīng)裝設(shè)下列保護(hù)。對于2000KVA以上的變壓器，當(dāng)電流速斷保護(hù)的靈敏性不能滿足要求時(shí)，