【正文】 體現(xiàn)了理論聯(lián)系實際的重要性。它在正常運行時不應(yīng)該起動，而在電網(wǎng)發(fā)生故障時，則能反應(yīng)于電流的增大而動作，線路的最大負(fù)荷電流 靈敏性校驗： 式中：－可靠系數(shù)，～；－自起動系數(shù)，～3；－電流繼電器的返回系數(shù)。如果差動保護(hù)電壓大于制動電壓，則保護(hù)動作；如果差動電壓小于制動電壓，則裝置不動作[18]。零序電流保護(hù)可由兩段組成，每段應(yīng)各帶兩個時限，并均應(yīng)以較短的時限動作于縮小故障范圍；以較長的時限有選擇性地動作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。 電力系統(tǒng)中主變壓器一般具有下列故障形式[17]：（1）繞組及其引出線的相間短路和在中性點直接接地側(cè)的單相接地短路；（2）繞組的匝間短路；（3）外部相間短路引起的過電流；（4）中性點直接接地電網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點過電壓；（5）過負(fù)荷；（6）油面降低；（7）變壓器溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。二、電網(wǎng)的接地保護(hù)分類[20]：零序電流保護(hù)（1）零序電流速斷（零序I段）保護(hù)（2）零序電流限時速斷（零序II段）保護(hù)（3）零序過電流（零序III段）保護(hù)方向性零序電流保護(hù)三、電網(wǎng)的距離保護(hù) 在重負(fù)荷，長距離，電壓等級高的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，電流電壓保護(hù)很難滿足選擇性，靈敏性以及快速切除故障的要求，為此，就需要采用性能更加完善的距離保護(hù)相配合。表示動作時間與流過保護(hù)裝置的電流關(guān)系曲線稱為過電流保護(hù)的時限特性： a、定時限特性：當(dāng)通過保護(hù)裝置的電流大于其動作電流時，保護(hù)裝置就啟動。（1)220KV高壓配電裝置220KV同樣采用屋外普通中型單列布置，它共有8個間隔，近期出線2個間隔，遠(yuǎn)期沒有，兩臺主變進(jìn)線各一個間隔，電流互感器及避雷器占一個間隔，母聯(lián)和旁路斷路器各占一個間隔，間隔寬度為8米。本變電所三個電壓等級：即220KV、110KV、35KV根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》規(guī)定，110KV及以上多為屋外配電裝置，35KV及以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，故本所220KV及110KV采用屋外配電裝置，35KV采用屋內(nèi)配電裝置。這種布置特點是：布置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高地區(qū)建用。35KV及以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時易引起反擊。故所選FZ35避雷器合格。（5）殘壓校驗：KV＜365KV，滿足要求。 避雷器的選擇與校驗220KV側(cè)避雷器的選擇和校驗 （1）型式選擇 根據(jù)設(shè)計規(guī)定選用FCZ系列磁吹閥式避雷器。表61 避雷器類型型號型式應(yīng)用范圍FS配電用普通閥型10KV以下配電系統(tǒng)、電纜終端盒FZ電站用普通閥型3~220KV發(fā)電廠、變電所配電裝置FCZ電站用磁吹閥型 330KV及需要限制操作的220KV及以下配電某些變壓器中性點FCD旋轉(zhuǎn)電機(jī)用磁吹閥型用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)、屋內(nèi)額定電壓Un：避雷器的額定電壓應(yīng)與系統(tǒng)額定電壓一致。 額定電壓的選擇：UN≥UNs=35KV。正常運行時導(dǎo)體溫度： 查發(fā)電廠電氣部分表C=90，則滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為：滿足熱穩(wěn)定要求。正常運行時導(dǎo)體溫度查《發(fā)電廠電氣部分》得其集膚效應(yīng)系數(shù)為1，由其表69得C=97，則滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為：滿足熱穩(wěn)定要求。 母線的選擇與校驗裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況，按下列技術(shù)條件分別進(jìn)行選擇和校驗[6]。在電壓互感器二次回路，同一回路接有幾種不同型式和用途的表計時，應(yīng)按要求準(zhǔn)確等級高的儀表，確定為電壓互感器工作的最高準(zhǔn)確度等級。熱穩(wěn)定校驗：，滿足熱穩(wěn)定要求。對于6～20KV屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。當(dāng)一個二次繞組的容量不能滿足要求時，可將兩個二次繞組串聯(lián)使用。 250046104熱穩(wěn)定校驗： It2t Qk，滿足校驗要求。動穩(wěn)定校驗：，滿足校驗要求。：，滿足校驗要求。擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電氣設(shè)備型號一致。在進(jìn)行電器選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電氣設(shè)備。降低線路的電壓損耗，以達(dá)到節(jié)約電能和提高供電質(zhì)量的目的。無功電源如同有功電源一樣，是保證電力系統(tǒng)電能質(zhì)量、電壓缺少的部分。盡量縮小所用電系統(tǒng)的故障影響范圍，并應(yīng)盡量避免引起全所停電事故[2]。裝有兩臺及以上主變壓器的變電所，當(dāng)其中一臺停運時，其余變壓器容量應(yīng)該滿足全部負(fù)荷的的70%左右[2]。由于220KV采用橋形接線，故可靠性不高。在具有兩臺主變的變電所中，當(dāng)35～220KV線路為雙回時，若無特殊要求時，該電壓等級主接線采用橋形接線。雙母線分段接線被廣泛用于發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)電壓配置中，同時在220～550KV大容量配電裝置中，不僅常采用雙母分段接線，也有采用雙母線分四段接線的。雙母線接線雙母接線有兩種母線，并且可以互為備用。但其缺點是：①可靠性差。而變電站在改變或調(diào)整電壓等方面在電力系統(tǒng)中起著重要的作用。220KV降壓變電站畢業(yè)設(shè)計畢業(yè)論文目 錄摘 要 IABSTRACT II第2章 電氣主接線的設(shè)計 2 2 3 主接線選擇 4 6第3章 所用電的設(shè)計和所用變壓器的選擇 8 所用電電壓等級的確定 8 所用電接線 8 所用電接線設(shè)計的基本要求： 8 所用電接線方式的設(shè)計 8 所用電電源 8 無功補(bǔ)償 9 提高功率因數(shù)的意義 10 提高功率因數(shù)的措施 10第4章 短路電流計算 11第5章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 21 21 斷路器和隔離開關(guān)的選擇 22 電流互感器的選擇 33 電壓互感器的選擇 37 母線的選擇與校驗 40 絕緣子的選擇與校驗 45第6章 防雷設(shè)計 47 47 避雷器的選擇條件 47 避雷器的選擇與校驗 48 52第7章 電氣總平面布置及配電裝置的選擇 53 53 配電裝置特點 53 配電裝置類型及應(yīng)用 53 54 56 56 56第8章 繼電保護(hù)及其自動裝置 58 線路保護(hù) 58 60 61 35KV保護(hù)整定 62第9章 結(jié)束語 64致 謝 65參考文獻(xiàn) 66附錄 67四川理工學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文）第1章 引 言能源是社會生產(chǎn)力的重要基礎(chǔ)，隨著社會生產(chǎn)的不斷發(fā)展，人類使用能源不僅在數(shù)量上越來越多，在品種及構(gòu)成上也發(fā)生了很大的變化。它承擔(dān)著變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的責(zé)任。母線或母線隔離開關(guān)檢修或故障時，所有回路都要停止工作，也就成了全廠或全站長期停電。每一個電源和出線的回路，都裝有一臺斷路器，有兩組母線隔離開關(guān)，可分別與兩組母線接線連接。雙母線帶旁路母線的接線雙母線可以帶旁路母線，用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電。110KV、220KV配電裝置中，當(dāng)線路為3回及以上時，一般采用單母線分段接線。靈活性各種電壓級接線都便于擴(kuò)建和發(fā)展。主變壓器容量一般按變電所、建成后5～10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期的負(fù)荷發(fā)展?？紤]變電所正常、事故、檢修等運行方式下的供電要求，切換操作簡便[2]。在電力系統(tǒng)中，無功要保持平衡，否則，將會使系統(tǒng)電壓下降，嚴(yán)重時質(zhì)量、降低網(wǎng)絡(luò)損耗以及安全運行所不可會導(dǎo)致設(shè)備損壞，系統(tǒng)解列。 提高功率因數(shù)的措施采用無功功率的設(shè)備來補(bǔ)償來提高功率因數(shù)的措施有以下幾種[10]:（1） 采用補(bǔ)償電容器（2） 采用同步調(diào)相機(jī)（3） 采用靜止補(bǔ)償器其中，采用補(bǔ)償電容器以提高工業(yè)企業(yè)的功率因數(shù)為最普遍，其優(yōu)點為：（1）補(bǔ)償電容器本身的有功功率損耗小，%%。盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求確是一致的。選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的實驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。220KV進(jìn)線側(cè)隔離開關(guān)的選擇：額定電壓選擇： 額定電流選擇：選擇GW6—220D/1000—80，其技術(shù)參數(shù)[1]如下表53所示：表53 GW6—220D/1000—80技術(shù)參數(shù)表型號額定電壓KV額定電流A極限通過電流KA熱穩(wěn)定電流KA峰值4sGW6—220D/1000—80220 1000 80 熱穩(wěn)定校驗：，滿足熱穩(wěn)定校驗。110KV主變側(cè)隔離開關(guān)選擇及其校驗：額定電壓選擇：額定電流選擇：選擇GW4—126GW(D)其技術(shù)數(shù)據(jù)[11]如下表57所示：表57 GW4—126GW(D)技術(shù)數(shù)據(jù)型號額定電壓KV額定電流A熱穩(wěn)定電流KA極限通過電流KA4s峰值GW4—126GW(D)110 1600 80熱穩(wěn)定校驗：，滿足熱穩(wěn)校驗。動穩(wěn)定校驗： ，滿足校驗要求。(3)二次級的數(shù)量決定于測量儀表、保護(hù)裝置和自動裝置的要求。對于35KV及以上配電裝置，一般采用油浸式瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器。綜上所述，所選滿足要求。（1）220KV側(cè)母線電壓互感器的選擇型式：采用串聯(lián)絕緣瓷箱式電壓互感器，作電壓，電能測量及繼電保護(hù)用。（1）工作電流；（2）電暈（對110KV級以上電壓的母線）；（3）動穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度；（4）熱穩(wěn)定性；（5）同時也應(yīng)注意環(huán)境條件，如溫度、日照、海拔等。電暈校驗：滿足要求。動穩(wěn)定校驗：相間距 沖擊電流單位長度上的相間電動力: 母線同相條間作用應(yīng)力計算如下： 為避免導(dǎo)體自重過分彎曲，～2m[1]，故選取。表524 ZB35F參數(shù)表型號額定電壓kv絕緣子高度H導(dǎo)體厚度bh機(jī)械破壞負(fù)荷KNaZB35F35400mm190mm40mm46mm，則其絕緣子的所受的最大電動力為：將其折算到絕緣子帽上的計算系數(shù)為：，因為：故滿足要求。滅弧電壓Umh：按照使用情況，校驗避雷器安裝地點可能出現(xiàn)的最大導(dǎo)線對地電壓，是否等于或小于避雷器的最大容許電壓（滅弧電壓）。（2）額定電壓的選擇：因此選 FCZ220避雷器，其參數(shù)如下表62所示： 表62 FCZ220避雷器參數(shù)型號額定電壓（kv）滅弧電壓有效值（kv）工頻放電電壓有效值（KV）沖擊放電電峰值（）不大于（KV）沖擊殘壓不大于（KV）下限值上限值FCZ220220254503580710740（3）滅弧電壓校驗：最高工作允許電壓：直接接地：KV，滿足要求。（6）沖擊放電電壓校驗：KV＜345KV，滿足要求。一、避雷針的配置原則：獨立式避雷針宜裝設(shè)獨立的接地裝置。在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線，因為門形架距變壓器較近，裝設(shè)避雷針后，構(gòu)架的集中接地裝置，距變壓器金屬外殼接地點在址中距離很難達(dá)到不小于15m的要求。這種布置是我國屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝槍修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗。設(shè)計的變電站位于市郊區(qū)，地質(zhì)條件良好，所用土地工程量不大，且不占良田，所以該變電所220KV及110KV電壓等級均采用普通中型配電裝置，具有運行維護(hù)、檢修且造價低、抗震性能好、耗鋼量少而且布置清晰，運行可靠，不易誤操作，各級電業(yè)部門無論在運行維護(hù)還是安裝檢修，方面都積累了比較豐富的經(jīng)驗。（2)110KV高壓配電裝置采用屋外普通中型布置、斷路器單列布置，且共有10個間隔，間隔寬度為14米，近期出線5個間隔，兩個連線間隔，母聯(lián)和旁路斷路器各一個間隔，電壓互感器和避雷器共占一個間隔。保護(hù)裝置的動作時限是一定的，與通過保護(hù)裝置的電流大小無關(guān)。四、高頻保護(hù) 因220KV線路電壓較高，輸送功率較大，為了滿足系統(tǒng)穩(wěn)定性要求，故障切除的時間要短，所以，除裝有零序保護(hù)，距離保護(hù)以外，還裝有高頻保護(hù)。故應(yīng)根據(jù)上列故障設(shè)置相應(yīng)的保護(hù)，所以一般本變電所應(yīng)裝設(shè)如下保護(hù)：瓦斯保護(hù)當(dāng)殼內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時，應(yīng)瞬時動作于信號；當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時，應(yīng)動作于斷開變壓器各側(cè)斷路器。變壓器的過勵磁保護(hù)，應(yīng)能躲過勵磁涌流和外部短路產(chǎn)生的不平衡電流。 35KV保護(hù)整定 取35KV變電所A的架空出線進(jìn)行三段式電流保護(hù)，三段式電流保護(hù)一般由無時限電流速斷保護(hù)（Ⅰ段）、帶時限電流速斷保護(hù)（Ⅱ段）和定時限過