【正文】 路電流，所以要裝設(shè)接地保護(hù)。所以在本設(shè)計(jì)中變壓器的接地保護(hù)采用零序電流保護(hù)。 在本設(shè)計(jì)中，采用由BCH2繼電器起動(dòng)的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。瓦斯保護(hù)的整定：（1）、一般瓦斯繼電器氣體容積整定范圍為250—300m，變壓器容量在10000KVA以上時(shí)，一般正常整定值為250cm2，氣體容積值是利用調(diào)節(jié)重錘的位置來改變。2. 短路保護(hù)。(Kd21/2Ie1)≥i(3)ch(Kd21/2Ie1)=21/2*80= (按最小動(dòng)穩(wěn)定電流計(jì)算)ich= ∴(Kd21/2Ie1)ich 符合要求（二）、10KV側(cè)高壓開關(guān)柜的選擇從《電氣工程電氣設(shè)備手冊(cè)》（電氣一次部分）第11章中比較各開關(guān)柜選擇GBC—10型手車式高壓開關(guān)柜。各相帶電體之間絕緣距離不小于30 mm ，只有個(gè)別部位相間不足時(shí)才設(shè)置極間障。2. 防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)。(KrIe1)2*t≥Qd(KrIe)2*t=(I熱min/Ie*Ie)2*t=()2*1=Qd= ∴(KrIe1)2tQd 符合要求動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)：LH的動(dòng)穩(wěn)定能力用動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kr表示。三相母線的布置方式有水平布置和垂直布置，水平布置母線豎放時(shí)，機(jī)械強(qiáng)度差，散熱條件好。 硬母線截面積形狀一般有矩形、槽型、和管型。三、110KV隔離開關(guān)的選擇應(yīng)采用戶外型隔離開關(guān)參考《電氣工程電氣手冊(cè)》（上冊(cè)），可知應(yīng)采用GW5110G高壓隔離開關(guān)。計(jì)算回路的最大持續(xù)工作電流I max 時(shí)，應(yīng)考慮回路在各種運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流，選用最大者。計(jì)算的目的是選擇主接線，比較各種接線方案：選擇電氣設(shè)備，校驗(yàn)設(shè)備提供依據(jù)，為繼電保護(hù)整定計(jì)算提供依據(jù)等。二、配電裝置的分類及使用范圍配電裝置按電氣設(shè)備裝置的地點(diǎn)，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置；按組裝的方式，可分為在現(xiàn)場(chǎng)組裝而成的裝配式配電裝置，以及在制造廠將開關(guān)電器等按接線要求組裝成套后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝用的成套配電裝置。第六章 各級(jí)配電裝置的配置（參考資料：《發(fā)電廠電氣設(shè)備》 于長(zhǎng)順 主編） 發(fā)電廠和變電站主接線中，所裝開關(guān)電器、載留導(dǎo)體以及保護(hù)和測(cè)量電器等設(shè)備，按一定要求建設(shè)而成的電工建筑物，稱為配電裝置。（3）220KV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時(shí)，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。電流互感器的配置（1）凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器其數(shù)量應(yīng)滿足測(cè)量?jī)x表、保護(hù)和自動(dòng)裝置要求。電壓互感器的配置（1）電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測(cè)量、保護(hù)、同期和自動(dòng)裝置的要求。六、主接線中的設(shè)備配置隔離開關(guān)的配置（1）中小型發(fā)電機(jī)出口一般應(yīng)裝設(shè)隔離開關(guān)：容量為220MW及以上大機(jī)組與雙繞組變壓器為單元連接時(shí)，其出口不裝設(shè)隔離開關(guān)，但應(yīng)有可拆連接點(diǎn)。故110KV側(cè)采用單母分段的連接方式。它把各電源送來的電能匯集起來，并分給各用戶。綜上 所述，在本設(shè)計(jì)中，無(wú)功補(bǔ)償裝置分作方式采用等容量分組方式。％。綜合比較以上三種無(wú)功補(bǔ)償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝置。與同步調(diào)相機(jī)比較，靜止補(bǔ)償器運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，功率損耗小，能做到分相補(bǔ)償以適應(yīng)不平衡負(fù)荷的變化，對(duì)沖擊負(fù)荷也有較強(qiáng)的適應(yīng)性，因此在電力系統(tǒng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。小容量的調(diào)相機(jī)每千伏安容量的投入費(fèi)用也較大。二、無(wú)功補(bǔ)償裝置類型的選擇（參考資料：教材《電力系統(tǒng)》第五章第四節(jié)：《電力工程電器設(shè)計(jì)手冊(cè)》電器一次部分第九章）無(wú)功補(bǔ)償裝置的類型 無(wú)功補(bǔ)償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置。切換方式有兩種：不帶電切換，稱為無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓，調(diào)壓范圍通常在+5％以內(nèi)，另一種是帶負(fù)荷切換，稱為有栽調(diào)壓，調(diào)壓范圍可達(dá)到+30％。 我國(guó)110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用Y0連接；35KV亦采用Y連接，其中性點(diǎn)多通過消弧線接地。有以上規(guī)程可知，此變電所單臺(tái)主變的容量為：S=ΣS2*=*=所以應(yīng)選容量為40000KVA的主變壓器。耐火材料廠：若中斷供電，影響不大，所以應(yīng)屬于三級(jí)負(fù)荷。煤礦變：煤礦變負(fù)責(zé)向煤礦供電，煤礦大部分是井下作業(yè)，例如：煤礦工人從礦井中的進(jìn)出等等，若煤礦變一旦停電就可能造成人身死亡，所以應(yīng)屬一級(jí)負(fù)荷。第二章：負(fù)荷分析一、 負(fù)荷分類及定義 一級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成人身傷亡或重大設(shè)計(jì)損壞，且難以挽回，帶來極大的政治、經(jīng)濟(jì)損失者屬于一級(jí)負(fù)荷。 電氣主接線的設(shè)計(jì)。 目錄第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書第二章 負(fù)荷分析第三章 變壓器的選擇第四章 無(wú)功補(bǔ)償裝置的選擇第五章 電氣主接線的選擇與方案比較第六章 各級(jí)電氣配置的選擇第七章 短路電流計(jì)算結(jié)果及目的第八章 繼電保護(hù)規(guī)劃及整定 第一章：畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書一、 設(shè)計(jì)題目110KV降壓變電站部分的設(shè)計(jì)二、 所址概況 地理位置及地理?xiàng)l件的簡(jiǎn)述變電所位于某城市， 地勢(shì)平坦，交通便利，空氣污染輕微，區(qū)平均海拔200米，最高氣溫40℃，最低氣溫18℃，年平均氣溫14℃，最熱月平均最高氣溫30℃，土壤溫度25℃。運(yùn)行方式 四、負(fù)荷情況：電壓負(fù)荷名稱每回最大負(fù)荷（KW）功率因數(shù)回路數(shù)供電方式線路長(zhǎng)度（km）35KV鄉(xiāng)鎮(zhèn)變160001架空15鄉(xiāng)鎮(zhèn)變270001架空8汽車廠43002架空7磚廠50001架空1110KV鄉(xiāng)區(qū)變10003架空5紡織廠17001電纜3紡織廠28002架空7紡織廠36001架空4加工廠7001架空5 材料廠8002架空2五、設(shè)計(jì)任務(wù) 負(fù)荷分析及主變壓器的選擇。六、 設(shè)計(jì)目的總體目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)各科知識(shí)，獨(dú)立分析各解決實(shí)際工程問題的能力。二、 本設(shè)計(jì)中的負(fù)荷分析市鎮(zhèn)變2：市鎮(zhèn)變擔(dān)負(fù)著對(duì)所轄區(qū)的電力供應(yīng)，若中斷供電將會(huì)帶來大面積停電，所以應(yīng)屬于一級(jí)負(fù)荷。面粉廠：若中斷供電，影響不大，所以應(yīng)屬于三級(jí)負(fù)荷。此變電所是一般性變電所。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有y和△，高、中、低三側(cè)繞組如何要根據(jù)具體情況來確定。35KV系統(tǒng)，IC=10A；10KV系統(tǒng)；IC=30A（采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式）35KV：Ic=UL/350=35*(15+8+10*2+7*2+11)/350=10A10KV：Ic=10*(5*3+7*2+4+5+7*2)/350+10*(2*2+3)/10=30A所以在本設(shè)計(jì)中110KV采用中性點(diǎn)直接接地方式310KV采用中性點(diǎn)不接地方式六、 主變的調(diào)壓方式 《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（電器一次部分）第五章第三節(jié)規(guī)定：調(diào)壓方式變壓器的電壓調(diào)整是用分解開關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器比來實(shí)現(xiàn)的。附：主變型號(hào)的表示方法第一段：漢語(yǔ)拼音組合表示變壓器型號(hào)及材料第一部分：相數(shù) S三相；D單相第二部分：冷卻方式 J油浸自冷； F油浸風(fēng)冷； S油浸水冷；G干式；N氮?dú)饫鋮s； FP強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻；SP強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻本設(shè)計(jì)中主變的型號(hào)是：SFPSL—40000/110第四章 無(wú)功補(bǔ)償裝置的選擇一、補(bǔ)償裝置的意義無(wú)功補(bǔ)償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時(shí)對(duì)增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。它的有功功率損耗較大。這樣就克服了電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝置只能做電源不能做負(fù)荷，且調(diào)節(jié)不能連續(xù)的缺點(diǎn)。為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入和切除。此時(shí)，各組應(yīng)能隨電壓波動(dòng)實(shí)行自動(dòng)投切。c、等容量分作方式，是應(yīng)用較多的分作方式。第五章 電氣主接線的初步設(shè)計(jì)及方案選擇參考資料：《發(fā)電廠電氣設(shè)備》（于長(zhǎng)順主編）第十章 《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分）第二章一、電氣主接線的概況發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也成主電路。110KV側(cè)采用單母線分段的接線方式，有下列優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠性：當(dāng)一組母線停電或故障時(shí)，不影響另一組母線供電；（2）調(diào)度靈活，任一電源消失時(shí)，可用另一電源帶兩段母線：（3）擴(kuò)建方便；（4）在保證可靠性和靈活性的基礎(chǔ)上，較經(jīng)濟(jì)。由以上可知，在本設(shè)計(jì)中采用第一種接線，即110KV側(cè)采用單母分段的連接方式，35KV側(cè)采用單母分段連線，10KV側(cè)采用單母分段連接。（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)的線路宜配置接地刀閘。當(dāng)發(fā)電機(jī)配有雙套自動(dòng)電壓調(diào)整裝置，且采用零序電壓式匝間保護(hù)時(shí)，可再增設(shè)一組電壓互感器。（2）旁路母線上是否需要裝設(shè)避雷器，應(yīng)視在旁路母線投入運(yùn)行時(shí)，避雷器到被保護(hù)設(shè)備的電氣距離是否滿足要求而定。（8）110—220KV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。（5） 在保證上述條件下，應(yīng)節(jié)約材料，減少投資。由以上各種方案比較得：在本設(shè)計(jì)中，10KV采用屋內(nèi)配電裝置，手車式高壓開關(guān)柜35KV采用屋內(nèi)配電裝置，手車式高壓開關(guān)柜110KV采用屋外半高型配電裝置第七章 短路電流的目的及結(jié)果一、短路電流計(jì)算的目的在變電所和發(fā)電廠的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體選擇的一般條件（1）按正常工作條件選擇：所選電氣設(shè)備和電纜的最高允許工作電壓，不得低于裝設(shè)回路的最高運(yùn)行電壓Ue≥Uew.：所選電氣設(shè)備的額定電流IO，或載流導(dǎo)體的長(zhǎng)期允許電流Iy，不得低于裝設(shè)回路的最大持續(xù)工作電流I max 。此斷路器的額定開斷電流Iekd=短路電流周期分量：Izk= IekdIzk=80KAIch= IegIch動(dòng)穩(wěn)定電流：idw=80KA ich= idwich熱穩(wěn)定效應(yīng)：Qd=[(I\\2+10I2 Z(t/2)+I2zt)/12]*t=[(+10*+)/12]*3=Ir2t=*3=Qd操作機(jī)構(gòu)，采用氣動(dòng)草操動(dòng)機(jī)構(gòu)；由《電氣工程電氣設(shè)備手冊(cè)》（上冊(cè)）查得應(yīng)采用CQA1型電氣操動(dòng)機(jī)構(gòu)。 綜上所述，在本設(shè)計(jì)中母線材料才用鋁。平放比豎放散熱條件差，允許電流小。熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1S內(nèi)允許通過的熱穩(wěn)定電流與一次額定電流之比。 高壓開關(guān)柜應(yīng)實(shí)現(xiàn)電器和機(jī)械的“五防閉鎖”，防止誤操作，提高安全可靠性，“五防”的具體要求是：1. 防止誤合、誤分?jǐn)嗦菲?。該開關(guān)柜為手車結(jié)構(gòu)，采用空氣絕緣為主。Kd等于內(nèi)部允許通過極限電流的峰值與一次額定電流之比。變壓器一般應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：1. 變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護(hù)。在本設(shè)計(jì)中采用開口杯式。 瓦斯保護(hù)職能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部的故障，而不能反應(yīng)油箱外絕緣套管及引出線的故障，因此，瓦斯保護(hù)不能作為變壓器唯一的主保護(hù)，對(duì)容量較小的變壓器可在電源側(cè)裝設(shè)電流速斷保護(hù)，但是電流速斷保護(hù)不能保護(hù)變壓器的全部，故當(dāng)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)變壓器全部繞組，絕緣套管及引出線上各種故障的縱差動(dòng)保護(hù)。如果變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行，其接地保護(hù)一般采用零序電流保護(hù)，保護(hù)接于中性點(diǎn)引出線的電流互感器上。距離保護(hù)的第三段作為相鄰線路保護(hù)和斷路器拒動(dòng)的遠(yuǎn)后備保護(hù)，和本線路第一段和第二斷保護(hù)的近后備。變電所所用接線很簡(jiǎn)單，一般用一臺(tái)所用變壓器，自變電所中最低以及電壓母線引接電源，副邊采用380/220中性點(diǎn)直接接地的三相四線制系統(tǒng)，用單母線接線。將此正序分量乘以110KV母線側(cè)發(fā)生接地短路正、負(fù)、零序