【正文】 rovide the data and power supply system diagram 110 kV substations is a part for the corresponding relay protection design and the secondary circuit preliminary design. Content mainly includes the main transformer protection scheme design and setting calculation, the bus protection configuration and setting calculation, circuit breakers, isolating switch control and its operating circuit design, voltage transformer, current transformer configuration and wiring design, signal circuit design.Key words: relay protection device, the microputer type, the secondary circuit, transformer41引言電力事業(yè)的日益發(fā)展緊系著國(guó)計(jì)民生。變電站的繼電保護(hù)和二次回路設(shè)計(jì)是變電站設(shè)計(jì)的重要組成部分。通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，達(dá)到了鞏固“發(fā)電廠電氣部分”課程的理論知識(shí)，掌握變電站電氣部分和防雷保護(hù)設(shè)計(jì)的基本方法，體驗(yàn)和鞏固我們所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)的水平和能力，培養(yǎng)我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決與本專業(yè)相關(guān)的實(shí)際問題，培養(yǎng)我們獨(dú)立分析和解決問題的能力的目的。但根據(jù)變電所在系統(tǒng)中的地位和作用的不同，對(duì)變電所主接線的性能要求也不同的側(cè)重。(1)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，適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期 10～20 年的負(fù)荷發(fā)展。同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也增加了維修工作量。(4)調(diào)壓方式為了保證發(fā)電廠或變電站的供電質(zhì)量，電壓必須維持在允許范圍內(nèi)，通過主變的分接開關(guān)切換，改變變壓器高壓側(cè)繞組匝數(shù)。104 電氣部分短路計(jì)算供電系統(tǒng)發(fā)生短路后，電路阻抗比正常運(yùn)行時(shí)阻抗小很多，短路電流通常超過正常工作電流幾十倍直至數(shù)百倍以上，它會(huì)帶來以下嚴(yán)重后果：(1)短路電流的熱效應(yīng)巨大的短路電流通過導(dǎo)體，短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生很大熱量，形成很高溫度，極易造成設(shè)備過熱而損壞。并且短路越靠近電源，停電波及范圍越大。(2)短路時(shí)間的確定：根據(jù)電氣設(shè)備選擇和繼電保護(hù)整定的需要，確定計(jì)算短路電流的時(shí)間。在電壓系統(tǒng)中宜采用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路電流計(jì)算。做出等值電路圖： （1）當(dāng)（f1）點(diǎn)（220kV 母線）發(fā)生短路時(shí)的計(jì)算 If()E圖 41 （f1）點(diǎn)短路等值電路圖 ? kAU????1.. kA??13(2)當(dāng)(f2)點(diǎn)（110kV 母線）發(fā)生短路時(shí)的計(jì)算 (f2)EXT21T圖 42（f2）??????1/7T1..? ..3335BavSI kAU???.5..?1217sI??(3)當(dāng)（f3）點(diǎn)（110kV）母線短路時(shí)的計(jì)算14EXT213T(f)圖 43 （f3）??????/.4791 .6T? 10.. kA???????表 短路電流表 計(jì)算參數(shù)短路點(diǎn)短路電流有名值kA短路電流有效值kA沖擊電流kA 220kV 14 110kV 17 155互感器的選擇電流互感器的作用是將一次回路中的大電流轉(zhuǎn)換為 1A 或 5A 的小電流以滿足繼電保護(hù)﹑自動(dòng)裝置和測(cè)量?jī)x表的要求。 eshi?外部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式： shLFia?? alF—允許作用在電流互感器端部的最大機(jī)械力，由制造廠提供，N；16L—電流互感器出線端部至最近一個(gè)母線支持絕緣子之間的跨離，m；a—相間距離，m；—系數(shù)，表示電流互感器瓷套端部?jī)H承受相鄰絕緣子跨距上短路電動(dòng)力的一半。綜上所述，所選 2(30/)LCW?滿足要求。在并聯(lián)電容器裝置中，電壓互感器除作測(cè)量外，還作為放電元件。額定變比： 110kV 母線設(shè)備電壓互感器的選擇型式：采用電容式式電壓互感器，作電壓、電能測(cè)量及繼電保護(hù)用。（4）破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)振蕩，甚至使整個(gè)系統(tǒng)瓦解。此時(shí)一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以免不必要的動(dòng)作和由于干擾而引起的誤動(dòng)作。近后備指當(dāng)主保護(hù)拒動(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)斷路器拒動(dòng)作時(shí)由斷路器失靈保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備。以利于運(yùn)行人員分析和統(tǒng)計(jì)保護(hù)的動(dòng)作情況。，并根據(jù)不正常工作情況和設(shè)備運(yùn)行維護(hù)條件的不同(例如有無經(jīng)常值班人員)發(fā)出信號(hào)，以便值班人員進(jìn)行處理，或由裝置自動(dòng)地進(jìn)行調(diào)整，或?qū)⒛切├^續(xù)運(yùn)行會(huì)引起事故的電氣設(shè)備予以切除。繼電保護(hù)的可靠性主要由配置合理、質(zhì)量和技術(shù)性能優(yōu)良的繼電保護(hù)裝置以及正常的運(yùn)行維護(hù)和管理來保證。24輸電線路的主保護(hù)以動(dòng)作時(shí)間上劃分為全線瞬時(shí)動(dòng)作及按階梯時(shí)限特性動(dòng)作兩類。：(1) 一般氣體繼電器氣體容積整定范圍為 250300 立方厘米，變壓器容積在 1000KVA 以上時(shí)，一般正常整定為 250 立方厘米，氣體容積整定值是利用調(diào)節(jié)重錘的位置來改變的。(3) 后備保護(hù)。反映變壓器過負(fù)荷的過負(fù)荷保護(hù)。變壓器縱差保護(hù)與發(fā)電機(jī)縱差保護(hù)一樣也可以采用比率制動(dòng)或標(biāo)記制動(dòng)方式達(dá)到外部短路不誤動(dòng)和內(nèi)部短路靈敏動(dòng)作的目的。變壓器因?yàn)閯?lì)磁電流存在，增大縱差保護(hù)的不平衡電流特別是在變壓器空載投入時(shí)，勵(lì)磁電流急劇增加至數(shù)十倍的額度電流，如不特別考慮將會(huì)造成縱差保護(hù)誤動(dòng)作。 變壓器過負(fù)荷保護(hù)為了防止變壓器在超過允許負(fù)載能力下運(yùn)行，需要裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)裝置。為了防止變壓器外部短路，并作為內(nèi)部故障的后備保護(hù)，一般變壓器上應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)。表 變壓器和互感器各側(cè)電流值名稱： 數(shù)值額定電壓： 110KV額定電流 )(??CT 接線方式： DCT 一次電流計(jì)算 A（ ） ： ?選用 CT 變比： 91?標(biāo)準(zhǔn)變比 10029CT 二次額定電流 )(?所以選定 110kV 側(cè)為基本側(cè)。.13()40283()opcalI A?????（4）確定基本側(cè)工作線圈匝數(shù)：繼電器的動(dòng)作電流： .. ()60conpalopralTAKII A??基本側(cè)工作線圈匝數(shù)： ,.dsetl?，故選擇 14 匝。 圖 81 建筑物36?； ?ax..?07h??所以,需要避雷針的高度 為: ?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： ??? 2﹑3 號(hào)針之間的高度： 018..1﹑3 號(hào)針之間的高度: . m??????由上可見,對(duì)保護(hù)物的高度是能滿足要求的。保護(hù)接地:不設(shè)這種接地，電力系統(tǒng)也能正常運(yùn)行,但為了人身安全而將電氣設(shè)備的金屬外殼等加以接地,它是在故障的條件下才發(fā)揮作用的,它所要求的接地電阻值處于 的范圍內(nèi)。因此,變電所實(shí)際上是完全耐雷的。如果這一距離不夠大，則有可能在它們之間發(fā)生放電，這種現(xiàn)象稱避雷針(線)對(duì)電氣設(shè)備的反擊或閃絡(luò)。1）接地體（網(wǎng)） 待設(shè)計(jì)變電所為長(zhǎng)方形，則接地網(wǎng)也可取為長(zhǎng)方形，若取直徑為 48mm，長(zhǎng)為 250cm 的鋼管作接地體，埋深 ,接地體之間連接一般用鍍鋅扁鋼，應(yīng)保證接地地電阻 4R??。從拿到題目，再查閱資料，對(duì)題目進(jìn)行設(shè)計(jì)、論證、修改到設(shè)計(jì)的完成。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會(huì)順利完成 41參考文獻(xiàn)：1．陳立新 楊光宇《電力系統(tǒng)分析》 中國(guó)電力出版社2．張建中《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》 中國(guó)電力出版社3．常美生 《高電壓技術(shù)》 中國(guó)電力出版社4．于長(zhǎng)順 郭琳《發(fā)電廠電氣部分》 中國(guó)電力出版社5 林斌 《電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置》 高等教育出版社 《電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)及調(diào)度自動(dòng)化》 中國(guó)電力出版社《變電站綜合自動(dòng)化》 高等教育出版社.《電力系統(tǒng)中性點(diǎn)接地問題》 中國(guó)工業(yè)出版社 ， 水利電力出版社. 水利電力出版社 .《供配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》 中國(guó)計(jì)劃出版社 42附錄 A4344指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)及成績(jī)?cè)u(píng)定 論文成績(jī)： 指導(dǎo)教師（簽字）：年 月 日 答辯小組評(píng)語(yǔ)及成績(jī)?cè)u(píng)定答辯成績(jī)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)成績(jī)：答辯小組負(fù)責(zé)人(簽字)：年 月 日 答辯委員會(huì)審定意見：答辯委員會(huì)主任（簽字）： 年 月 日 45答 辯 小 組 成 員姓名 職稱 工作單位 備注。更重要的是這次設(shè)計(jì)讓我學(xué)會(huì)了讓自己獨(dú)立完成一件事情的能力，為將來參加工作做好基礎(chǔ)。399 結(jié)束語(yǔ)經(jīng)過近一個(gè)月的時(shí)間，我順利的完成了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。為了避免這種情況發(fā)生,被保護(hù)物體與避雷針間在空氣中以及地下接地裝置間應(yīng)有足夠的距離。二是雷擊輸電線路產(chǎn)生的雷電波沿線路侵入變電所。但它又是保障人身安全的有力措施,而且只有在故障下才發(fā)揮作用，它又有些像保護(hù)接地,它的阻值一般在 130??的范圍內(nèi)。即,四只高度選為 35m 的避雷針能保護(hù)整個(gè)變電所。(3).() AX??? (2).in 3() ?對(duì)考慮情況（1）： .()0relopLKII A???(2).?﹥ （符合要求）對(duì)考慮情況（2）： /.()085relopLII A???(2).?﹥ (符合要求)358 防雷及雷電引起的過電壓保護(hù)裝置設(shè)計(jì)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。它們分別對(duì)應(yīng)的計(jì)算電抗： *?? *??又由于 *34jsX，故直接由 .34*?查 4 秒曲線得 10kV .()3310fI KA??????變壓器最小運(yùn)行方式下 110kV 側(cè)的短路電流：31110kV 側(cè)簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)圖：圖 75*??? 將它化成星形：圖 76**??????**41435...**??????將 *2X、 13合并成 *