【正文】 24 主保護：瓦斯保護（以防御變壓器內(nèi)部故障和油面降低）、縱聯(lián)差動保護（以防御變壓器繞組、套管和引出線的相間短路）。牽引變壓器二次側(cè)母線線電壓 ? 。為了投切和保護并聯(lián)電容補償裝置。作為過電壓保護。 防雷設(shè)施 變配電所的防雷設(shè)施： (1)裝設(shè)避雷針 (2)裝設(shè)避雷線 (3)裝設(shè)避雷器。同時，這次設(shè)計 還用到了工廠供電中的知識。這樣的課程設(shè)計對于以后的發(fā)展有著重要的意義，作為電氣類的學(xué)生就應(yīng)該多做些這樣的課程設(shè)計。 牽引供電課程設(shè)計 27 為了防止雷電過電壓波沿線路侵入變配電所或其他建筑物內(nèi)，以免危及被保護設(shè)備的絕緣，或防止雷電電磁脈沖對電子信息系統(tǒng)的電磁干擾通常采用避雷器。為了實現(xiàn)并聯(lián)電容補償裝置的電流測量和繼電保護。用于限制斷路器合閘是的涌流和分閘時的重燃電流；與電容器組匹配，濾掉一部分諧波電流；防止并聯(lián)電容補償裝置與供電系統(tǒng)發(fā)生高次諧波并聯(lián)諧振。 根據(jù)電能損失與電流值的二次方成正比的關(guān)系，顯然并聯(lián)電容補償后可以減少電力系統(tǒng)的電能損失。其中橫聯(lián)方向差動保護為主保護。 第 6 章 繼電保護 繼電保護是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是保證 電力 系統(tǒng)安全可靠運行的必不可少的技術(shù)措施之一。為此，要使電路元件能承受短路時最大電動力的作用，電路元件必須具有足夠的電動穩(wěn)定度。這是因為在截面積相同的條件下，矩形截面比圓形截面的周長大。 (2) 側(cè)電流互感器選用 1106 ?LCWD 型電流互感器，其參數(shù)如表 532 所示： 表 532 型號 額定電壓 (kV) 額定電流比 (A) 動穩(wěn) 定系數(shù) 1s 熱穩(wěn)定電流 (kA) LCWD635 110/ 1000/5 45 45 動穩(wěn)定度校驗： ? , 1kA1000AI1N ?? 因為 1 6 . 2 2 k Ai1 5 9 k A12452 . 5I2K sh1Nes ???????? ,滿足動穩(wěn)定要求。 三相短路電流穩(wěn)態(tài)值為 (3)k ? , (3)sh ? 最大負荷電流為： AI 215 ???? 根據(jù)上面的數(shù)據(jù)可選擇的斷路器型號為： 110/1200SW 6? 校驗斷路器的動穩(wěn)定性： 斷路器的動穩(wěn)定電流峰值 41kAimax? ， (3)shmax ii ? 校驗斷路器的熱穩(wěn)定性： 斷路器的熱穩(wěn)定電流 ? ， 4st? , ? 7 . 4 5tI，9 9 8 . 5 6tI im a2( 3 )k2t ?? , ima2(3)k2t tItI ? ，因此選擇 110/1200SW 6? 滿足要求。(651091511782091552091333133????????? ?? 三相短路計算容量 M V A.X SS * )(Kd)(k 2 1 74601 0 013 1 ???? ?? 63017046021 112 ...XXX *T* )(K* )(k ??????? ?? 三相短路電流周期有效值 kA.X II * )(kd)( )(k 333223 2 ??? ?? 其他三相短路電流 ..I..i)(sh)(sh)(k)()39。????????? ?? 三相短路容量 6 2 5 M V A0 . 1 6100X SS * 1)(Kd( 3) 1k ???? ?? 在短路點 k2處： 總電抗標幺值 0 . 3 30 . 1 70 . 1 6X21XX *T1* 1)(K* 2)(k ??????? ?? 三相短路電流周期分量有效值 6 . 3 6 k AX II * 2)(Kd2( 3 ) 2)(k ??? ?? 其他三相短路電流 牽引供電課程設(shè)計 13 ..I..i)(sh)(sh)(k)()39。 (4)在 選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需要短路電流提供依據(jù)。 其次，按列車緊密運行時供電臂的有效電流與充分利用牽引變壓器的過負荷能力，求出所需要的容量，稱為校核容量。 牽引供電課程設(shè)計 9 根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟的全面比較，在一般牽引變電所設(shè)有或不設(shè)專用鐵路岔線作為變壓器搬運、檢修的情況下，對于三相牽引變壓器采用固定全備用的方式都是有利和可取的。這種接線方式適用于每相牽引母線饋線數(shù)目較多的場合，以減少備用斷路器的數(shù)量。即由備用斷路器代替。 牽引 側(cè)電氣主接線 牽引負荷是牽 引變電所基本的重要負荷，上述電氣主接線基本形式多數(shù)對牽引負荷側(cè)電氣接線也是適用的。 主接線的確定 110kV 側(cè)接線選用單母線分段接線。 適用范圍：廣泛應(yīng)用于 1035kV 地區(qū)負荷、城市電牽引各種變電所和 110kV 電源進線回路較 少的 110kV 接線系統(tǒng)。 (2)單母線分段接線 用斷路器分段的單母線分段接線圖。如圖 21所示。采用不同形式的匯流母線即構(gòu)成不同的接線方式。電氣主接線要滿足下列基本要求： (1) 首先應(yīng)保證電力牽引負荷，運輸用動力、信號負荷安全、可靠供電的 需求和電能質(zhì)量。線路平均正序電抗 X1 為 /km，平均零序電抗 X0為 /km。 (4)對變電所進行短路計算，并進行電氣設(shè)備選擇。變壓器的容量確定要合理，如果選擇容量偏大則會造成損耗增加。在認真分析題目的基礎(chǔ)上，按照一定的順序進行設(shè)計。最后，計算高壓和低壓母線的短路電流，通過短路電流來選擇相應(yīng)的一次設(shè)備并進行校驗，最終基本完成了牽引變電所電氣主接線，實現(xiàn)了牽引供電系統(tǒng)的基本要求。 此課題的設(shè)計完全符合電氣化鐵路供電系統(tǒng)的設(shè)計要求，為牽引供電系統(tǒng)提供供電方案，解決實際問題。 設(shè)計的依據(jù) 包含有 F、 G兩牽引變電所的供電系統(tǒng)示意圖如圖 1所示。通過給定的數(shù)據(jù)計算牽引變壓器的計算容量、校核容量以及安裝容量，進而確定變壓器的容量?，F(xiàn)代技術(shù)的自動裝備和監(jiān)控自動化系統(tǒng)的應(yīng)用對提高主接線的運行靈活性和可靠性都是很有利的。橋型接線能滿足牽引變電所的可靠性，具有 一定得運行靈活性，使用電氣少，建造費用低，在結(jié)構(gòu)上便于發(fā)展為單母線或具有旁路母線的單母線結(jié)線。檢修任一回路及其斷路器時，僅該回路停電，其他回路不受影響。 這種接線方式的特點是： (1)兩母線段可以并列運行，也可以分裂運行。按中間橫向橋接母線位置不同可分為：內(nèi)橋形與外橋形。 當需要檢修時，假如仍然需要在 L1 得電，先斷開 QF1，然后斷開 QS3 和 QS5，再閉合 QS4，然后合 QS QF2， 最后閉合 QF，即可滿足檢修時供電需要。 牽引供電課程設(shè)計 7 (1)由于接觸網(wǎng)沒有備用，而接觸網(wǎng)故障幾率比一般架空輸電線路更為頻繁，因此牽引負荷側(cè)電氣接線對接觸網(wǎng)饋線斷路器的類型與備用方式較一般電力負荷要求更高。這種接線每兩條饋線設(shè)一臺備用斷路器，通過隔離開關(guān)的，備用斷路器可代替其中任何一臺斷路器工作。因為單母線接線操作簡單、經(jīng)濟性好而且能滿足一定的可靠性。而采用移動備用變壓器的情況下，對單相或 V,v 形接線的單相變電所牽引側(cè)電氣接線的構(gòu)成，將產(chǎn)生較大影響。 (1)牽引變壓器的計算容量： avave III 212221et 24IUKS ??? 其中： 1eI — 重負荷供電臂有效電流（ A） 2eI — 輕負荷供電臂有效電流（ A） tK — 三相變壓器的溫度系數(shù)，一般取 U — 牽引變電所牽引側(cè)母線額定電壓，取 將 730AI1e? ， 500AI2e? ， ? ， ? 代入上式得 44179kVAS? 。 由于采用的是完全備用方式，主變壓器 2臺并聯(lián)運行，牽引變壓器高壓側(cè)三相接地短路短路電流與 k1 點的三相接地短路電流相等，最終在計算可能通過各種電氣設(shè)備和母線最大電流時，計算短路點 k k2 和 k3的三相接地短路電流即可。39。39。所選 ? 滿足要求 ?ZN 的參數(shù)表如表 513 所示： 表 513 ?ZN 的參數(shù) 型號 額定電 壓 (kV) 額定電流 (kA) 動穩(wěn)定電流 (kA) 熱穩(wěn)定電流 (kA) ?ZN 600 25 10 低壓側(cè)戶內(nèi)斷路器選擇 電力變壓器低壓側(cè)選擇的是戶內(nèi)真空斷路器，三相短路電流穩(wěn)態(tài)值為： ，(3)k ? ， (3)sh ? ， 1 5 0 A1032 0 0 01 . 3I 30 ???? 根據(jù)上面數(shù)據(jù)可選擇的斷路器型號為： ? 校驗斷路器的動穩(wěn)定性： 25kAimax? ， (3)shmax ii ? 校驗斷路器的熱穩(wěn)定性： 10kAIt ? ， 4st? ， ? 0. 65tI400 ,tI im a2( 3 )k2t ?? , ima2(3)k2t tItI ? ，所選 ? 滿足要求。 對電壓互感器選擇時依據(jù)的技術(shù)條件為： (1)額定電壓，所選電壓互感器的額定一次側(cè)電壓必須與電壓互感器接入處電網(wǎng)的額定電壓相一致；互感器的額定二次側(cè)電壓符合測量儀表和繼電器的額定電壓，一般等于 V100 或 V3/100 。牽引變電所經(jīng)濟電流密度 )/(2mmAj ?對于牽引負荷側(cè)hT 5000~3000m ax ?。 校驗動穩(wěn)定度： 按公式校驗 calσ? 式中 alσ 為母線材料的最大允許應(yīng)力 (Pa)，硬鋁母線 (LMY)型， 70MPaσal?。 (2) 反應(yīng)電器 元件的不正常運行狀態(tài)，并動作與斷路器跳閘、發(fā)出信號或減負荷。 后備保護：過電流保護（以反應(yīng)變壓器外部相間故障）、過負荷保護（反應(yīng)由于過負荷而引起的過電流）。設(shè)并聯(lián)電容補償裝置單臺電容器的額定電壓 kVUC ? ，額定容量 var500 kQ ? kvar。 (4)隔離開關(guān) QS。 (8)熔斷器 FU。 第 9 章 結(jié)論 本次的課題是牽引變電所 G的電氣主接線設(shè)計。這次課題設(shè)計使我對牽引供電這門課程有了更深的了解，也對以后參加工作之后的實踐能力得到了提高，應(yīng)該好好珍惜。 這次的設(shè)計加深了對理論知識的理解，又促進了自己設(shè)計和思考的能力，以及合作的精神。 針對直接雷擊，通常采用接閃器包括避雷針或避雷線。 (6)電流互感器 TA1， TA2。 (2)串聯(lián)電抗器 L。并聯(lián)電容補償裝置提供的容性電流，不僅提高了牽引負荷的功率因數(shù)，而且使流經(jīng)電力系統(tǒng)和牽引變壓器的電流值小于未補償時的電流值。 導(dǎo)線繼電保護配置 采用平行雙回線路橫聯(lián)方向差動保護加電流保護。低壓母線通過的三相短路穩(wěn)態(tài)電流為 (3)?? ，低壓母線截面22m i n 1 0 0 0 m m6 4 m m870 . 7 66 3 6 0A ???? , 因此，以上低壓母線選擇適當。 牽引供電課程設(shè)計