【正文】 放電間隙，直接接地運(yùn)行時(shí)零序電流保護(hù)起作用，動(dòng)作接地變壓器，避雷器作后備；變壓器不接地時(shí)，放電間隙和零序過電壓起保護(hù)作用，大氣過電壓時(shí)，線路避雷器動(dòng)作，工程過電壓時(shí)，間隙保護(hù)動(dòng)作。（2）避雷器的工頻放電電壓：（3）避雷器的殘壓： （4）避雷器的沖擊放電電壓： 根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)選取FZ10型閥型避雷器能滿足要求。＝＝＝＝135m ＝－所以,需要避雷針的高度為: ＝15＋＝四只避雷針分成兩個(gè)三只避雷針選擇.驗(yàn)算:首先,驗(yàn)算123號(hào)避雷針對(duì)保護(hù)的高度:1﹑2號(hào)針之間的高度：＝－＝23m＞15m2﹑3號(hào)針之間的高度：＝－＝＞15m1﹑3號(hào)針之間的高度: ＝－＝－19＝＞15m由上可見,對(duì)保護(hù)物的高度是能滿足要求的。短路結(jié)果將使系統(tǒng)電壓降低，短路回路中電流大大增加，可能破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和損壞電氣設(shè)備。他們那嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的教學(xué)作風(fēng)、誨人不倦的耐心，給我留下了難以磨滅的印象。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)也是對(duì)我整個(gè)學(xué)習(xí)階段的一次綜合測(cè)試。而本所各電壓等級(jí)進(jìn)出線均超過四回，采用有母線連接。避雷針的擺放如圖所示。避雷器的殘壓： ，避雷器的沖擊放電電壓： ，根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)選取FZ110J型閥型避雷器能滿足要求。在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線，因?yàn)殚T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(diǎn)在裝置中距離很難達(dá)到不小于15M的要求。靈敏度校驗(yàn)公式：； 取； ；152(滿足要求)第8章 防雷保護(hù)的設(shè)計(jì) 概述電氣設(shè)備在運(yùn)行中承受的過電壓，有來自外部的雷電過電壓和由于系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化時(shí)電磁能量產(chǎn)生振滿和積聚而引起的內(nèi)部過電壓兩種類型。對(duì)于小容量的變壓器，可裝設(shè)電流速斷保護(hù)和氣體保護(hù)一起構(gòu)成變壓器主保護(hù)。對(duì)于兩側(cè)有電源的三繞組降壓變壓器，三側(cè)均應(yīng)裝設(shè)保護(hù)。對(duì)于降壓變電所低壓繼電器一次動(dòng)作電壓，應(yīng)按最低工作電壓整定。但是電流速斷保護(hù)不能保護(hù)變壓器的全部，故當(dāng)其靈敏度不能滿足要求時(shí)，就必須采用快速動(dòng)作并能保護(hù)變壓器的全部繞組，絕緣套管及引出線上各種故障的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。目前，國(guó)內(nèi)采用的瓦斯繼電器有浮筒擋板式和開口杯式兩種型式。3)、為反應(yīng)變壓器外部相間短路引起的過電流和同時(shí)作為瓦斯、縱差保護(hù)(或電流速斷保護(hù)),復(fù)合電壓起動(dòng)過電流保護(hù)或負(fù)序過電流保護(hù)。110千伏系統(tǒng) 110千伏線路配置階段式距離保護(hù)，要求能反應(yīng)相間及接地故障，對(duì)于110千伏雙母線接線，配置一套能快速有選擇性切除故障的母線保護(hù)，每條線路配置功能齊全，性能良好的故障錄波裝置。若每相采用多條矩形母線時(shí)，其母線導(dǎo)線所受的最大應(yīng)力應(yīng)為相間最大應(yīng)力與條間最大應(yīng)力之和。軟母線是鋼芯鋁絞線（有單根、雙分裂和組合導(dǎo)線等方式），因其機(jī)械強(qiáng)度決定于支撐懸掛的絕緣子，所以不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度。固定式封閉開關(guān)柜XGN212Z（Q）131；開關(guān)柜額定電流3150A。內(nèi)裝：ZN2812Q，1250A，配CT19II型彈簧機(jī)構(gòu)；分合閘直流110V，三相電流互感器LZZBJ10Q 600/1/1A 10P25/，15VA/10P25，15VA/，隔離開關(guān)GN3010D/1250A 一組。4開關(guān)柜的絕緣應(yīng)能長(zhǎng)期耐受設(shè)備的最高電壓。3容量和準(zhǔn)確度級(jí)的選擇，電壓互感器按容量和準(zhǔn)確度級(jí)的原則與電流互感器的選擇相似，要求互感器的額定二次容量，不超過電壓互感器的二次負(fù)荷（），而且二者要盡量接近，因過也會(huì)使誤差增大。1型式的選擇，根據(jù)電壓互感器安裝的場(chǎng)所和使用條件，選擇電壓互感器的絕緣結(jié)構(gòu)和安裝方式。為保證電流互感器工作時(shí)的準(zhǔn)確度符合要求，即二次側(cè)總?cè)萘繎?yīng)不小于該精度等級(jí)所規(guī)定的額定容量4熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)電流互感器的熱穩(wěn)定能力用熱穩(wěn)定倍數(shù)表示，熱穩(wěn)定倍數(shù)等于互感器1s熱穩(wěn)定電流與一次額定電流之比，故熱穩(wěn)定條件為：式中 短路熱效應(yīng)。 低壓斷路器隔離開關(guān)及熔斷器的選擇斷路器、隔離開關(guān)、熔斷器的選擇方法與高壓側(cè)的相同，型號(hào)如下：低壓斷路器型號(hào)為 HB1025，隔離開關(guān)型號(hào)為 GW910G,熔斷器的型號(hào)為RW310。當(dāng)過載或短路時(shí)，熔件熔斷，達(dá)到切斷故障保護(hù)設(shè)備的目的。戶外型高壓隔離開關(guān)一般由底座、支柱絕緣子、主刀閘、接地刀閘、動(dòng)觸頭和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成，單相或三相連聯(lián)動(dòng)進(jìn)行操作。 110KV高壓斷路器選擇型高壓六氟化硫斷路器計(jì)算數(shù)據(jù)110 kV110 kV3150A16．2602kA40kA100kA（）404=6400（）100kA 高壓隔離開關(guān)的選擇高壓隔離開關(guān)的作用：高壓隔離開關(guān)是在無載情況下斷開或接通高壓線路的輸電設(shè)備，以及對(duì)被檢修的高壓母線、斷路器等電器設(shè)備與帶電的高壓線路進(jìn)行電氣隔離的設(shè)備。校驗(yàn)高壓斷路器的熱穩(wěn)定性：；校驗(yàn)高壓斷路器的動(dòng)穩(wěn)定性：；校驗(yàn)高壓斷路器的斷流容量（或開斷電流）：斷流容量按校驗(yàn)；校驗(yàn)短路關(guān)合電流：。為了加強(qiáng)鋁線的機(jī)械強(qiáng)度，采用多股絞線，用抗張強(qiáng)度為120kg/ 的鋼作為線芯，把鋁線絞在芯子外面,作為導(dǎo)線的導(dǎo)電部分，稱為鋼芯鋁線。b）d2點(diǎn)短路如d1處短路類似，10KV母線側(cè)因沒有電源，無法向110KV側(cè)提供短路電流，即可略去不，110KV10KVXs2Xs1S1X1X2S2d2 d2點(diǎn)短路等值電路圖 則短路電流流Id2 ==+=換算到110KV短路電流有名值I″= = ，取電流沖擊系數(shù)Kch = 當(dāng)不計(jì)周期分量的衰減時(shí)，短路電流全電流最大有效值：Ich = Kch2 I″ = I″ = ″ ，Ich = = 。短路電流沖擊值：Icj = ?6）列出短路電流計(jì)算結(jié)果。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路有：三相短路，兩相短路，兩相接地短路和單相接地短路。雙母線分段接線雙母線分段，可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個(gè)元件可完全分別接到不同的母線上，對(duì)大容量且在需相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的，由于這種母線接線方式是常用傳統(tǒng)技術(shù)的一種延伸，因此在繼電保護(hù)方式和操作運(yùn)行方面都不會(huì)發(fā)生問題。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。（1）投資?。褐鹘泳€應(yīng)簡(jiǎn)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(hù)不過復(fù)雜，以利于運(yùn)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(jià)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(jiǎn)單電器。因此，必須正確處理好各方面的關(guān)系。所以，本次設(shè)計(jì)的變電所，選擇普通三繞組變壓器。而自耦變壓器的變化較小，由原始資料可知，該所的電壓波動(dòng)為177。一臺(tái)三繞組變壓器的價(jià)格及所用的控制和輔助設(shè)備，比相對(duì)的兩臺(tái)雙繞組變壓器都較少，而且本次所設(shè)計(jì)的變電所具有三種電壓等級(jí)，考慮到運(yùn)行維護(hù)和操作的工作量及占地面積等因素，該所選擇三繞組變壓器。變電所補(bǔ)償后的視在功率= MVA.一臺(tái)變壓器的初選容量S=80%SΣ==綜合上述各種因素，確定該站主變壓器采用2臺(tái)15MVA的變壓器。對(duì)只有少量二級(jí)而無一級(jí)負(fù)荷的變電所，如低壓側(cè)有與其他變電所相聯(lián)的聯(lián)絡(luò)線作為備用電源時(shí)，亦可只采用一臺(tái)變壓器。 （21） （22）試中各參數(shù)如下所示：為變壓器有功功率損失；變壓器在額定負(fù)載下無功功率損失的增量為變壓器空載有功功率損失；變壓器在一定負(fù)載下的銅耗；計(jì)算負(fù)荷的視在容量； 變壓器的額定容量；變壓器的無功功率損失； 變壓器的空載無功功率損失；經(jīng)計(jì)算 加上變壓器損失后的總的無功功率，有功功率和視在功率： （23） （24）補(bǔ)償后的功率因數(shù)取=，所需補(bǔ)償?shù)臒o功功率如下： （25） 計(jì)算補(bǔ)償電容器的個(gè)數(shù)（，） （26）按照三的整數(shù)倍取 ，實(shí)際的補(bǔ)償容量如下。氣象條件：年最高氣溫39度，最低氣溫18度。如何設(shè)計(jì)農(nóng)網(wǎng)110kV變電所，是農(nóng)網(wǎng)建設(shè)、改造中需要研究和解決的一個(gè)重要課題。Choicing the right circuit breaker,isolating switch ,voltage transformer,current transformer andother equipment。設(shè)計(jì)主要內(nèi)容包括：根據(jù)10KV側(cè)負(fù)荷進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算及無功補(bǔ)償，；根據(jù)系統(tǒng)容量選擇2臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，型號(hào)為SFSZ715000/110三相雙繞組變壓器；經(jīng)過方案比較，確定電氣主接線方式高壓側(cè)為雙母線接線方式，低壓側(cè)為單母線分段的接線方式；確定三個(gè)短路點(diǎn)并進(jìn)行短路電流計(jì)算；進(jìn)行斷路器、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器等設(shè)備的選擇，并利用短路計(jì)算的結(jié)果對(duì)所選設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)；配電裝置的選擇滿足長(zhǎng)期運(yùn)行的要求；選擇避雷裝置，保證所設(shè)計(jì)變電所在安全范圍內(nèi)。文中闡述了變電所電氣部分設(shè)計(jì)的基本原則、方法及結(jié)論。Determinging three shortcircuit point and shortcircuit current calculation。農(nóng)村自身的特點(diǎn)也給農(nóng)網(wǎng)和變電所建設(shè)帶來一定困難。本變電所位于市城郊,場(chǎng)地開闊, 為非強(qiáng)地震區(qū)，輸電線路走廊寬闊，有利于線路架設(shè)和電氣設(shè)備的安裝。計(jì)算補(bǔ)償前的自然功率因數(shù),考慮變壓器損失。對(duì)供有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所，應(yīng)選用兩臺(tái)變壓器，以便當(dāng)一臺(tái)故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電。 主變壓器的選擇根據(jù)我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1094《電力變壓器》確定采用R10容量系列。在具有三種電壓等級(jí)的變電所，如通過主變壓器的各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的15%以上，或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備，主變宜采用三繞組變壓器。電網(wǎng)電壓波動(dòng)范圍較大，如果選擇自耦變壓器，其兩臺(tái)自耦變壓器的高、中壓側(cè)都需直接接地，這樣就會(huì)影響調(diào)度的靈活性和零序保護(hù)的可靠性。它的供電可靠性也高。主接線的確定對(duì)電力系統(tǒng)整體及變電所本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響。經(jīng)濟(jì)性主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)，全部回路仍需短時(shí)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(jí)越高，所接的回路數(shù)越少，一般只適用于一臺(tái)主變壓器。對(duì)于，110K～220KV輸送功率較多，送電距離較遠(yuǎn)，其斷路器或母線檢修時(shí)，需要停電，而斷路器檢修時(shí)間較長(zhǎng)，停電影響較大，一般規(guī)程規(guī)定，110KV～220KV雙母線接線的配電裝置中，當(dāng)出線回路數(shù)達(dá)7回，（110KV）或5回（220KV）時(shí)，一般應(yīng)裝設(shè)專用旁路母線。短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。有名值：Idi = IdIj；5）計(jì)算短路容量，短路電流沖擊值,短路容量：S =VjI?。沖擊電流 ich =″ = I″ = = ，短路容量 S =230 = 6921MVA。架空線的主要優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，造價(jià)低：有故障易于檢修和維護(hù)：利用空氣絕緣，建造比較容易。按工作環(huán)境選擇：選擇戶外或戶內(nèi)，若工作條件特殊，還需要選擇特殊型式；按額定電壓選擇：應(yīng)該大于或等于所在電網(wǎng)的額定電壓，即： ；按額定電流選擇：應(yīng)該等于或大于負(fù)載的長(zhǎng)時(shí)最大工作電流，即： 。（6）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：=4s1s，故不計(jì)非周期熱效應(yīng)滿足熱穩(wěn)定要求。根據(jù)設(shè)計(jì)條件，選擇戶外型高壓隔離開關(guān)，它可用于戶外有電壓無負(fù)載時(shí)切斷或閉合6500KV電壓等級(jí)的電氣線路。 110KV側(cè)的高壓隔離開關(guān)選擇GW4110型計(jì)算數(shù)據(jù)110kV110kV1250A（）=3969（）80kA 高壓熔斷器的選擇高壓熔斷器是一種過流保護(hù)元件,由熔件與熔管組成。10KV側(cè)的高壓熔斷器選擇RW310型熔斷器。用于繼電保護(hù)的電流互感器，誤差應(yīng)在一定的限值內(nèi)，以保證過電流時(shí)的測(cè)量準(zhǔn)確度的要求。 110kV側(cè)電流互感器參數(shù)計(jì)算數(shù)據(jù)LCWD110110kV110kV1200A（）（）=8100KA低壓側(cè)計(jì)算與高壓側(cè)相同： 10kV側(cè)電流互感器參數(shù)計(jì)算數(shù)據(jù)LMC1010kV10Kv3398A4000A（）（754）=90000() 電壓互感器的選擇電壓互感器一次側(cè)是并接在高壓側(cè)，二次線圈與儀表和繼電器電壓線圈串聯(lián)，一次側(cè)匝數(shù)很多，阻抗很大，因而，它的接入對(duì)被測(cè)電路沒有影響，二次線圈匝數(shù)少，阻抗小，而并接的儀表和繼電器的線圈阻抗大，在正常運(yùn)行時(shí)，電壓互感器接近于空載運(yùn)行。當(dāng)電網(wǎng)為中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)時(shí)，互感器輔助副繞組額定電壓選為100/V；當(dāng)電網(wǎng)為中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)時(shí)，互感器輔助繞組額定電壓選為100/3V。3開關(guān)柜中的斷路器，負(fù)荷開關(guān)，熔斷器要滿足電氣設(shè)備選擇的要求。固定式封閉開關(guān)柜XGN212Z（Q）09 ；開關(guān)柜額定電流1250A。固定式封閉開關(guān)柜XGN212Z（Q）64；內(nèi)裝：電壓互感器JDZX1110 10/√3:√3:；70VA/；120VA/3P，熔斷器 RN210 ：氧化鋅避雷器 HY5WZ17/45；V1mA≥23KV，附放電記錄器隔離開關(guān) GN3010D/1250A一組；附帶電顯示裝置一組。載流導(dǎo)體可構(gòu)成硬母線和軟母線。4熱穩(wěn)定校驗(yàn)