【正文】 a．加強(qiáng)分流：用扁鋼將所有避雷針?biāo)竭B接起來，并與主廠房內(nèi)鋼筋焊接成一體。（3）在房屋溶化范圍內(nèi)敷設(shè)接地裝置。4. 設(shè)計接地裝置時，應(yīng)考慮到一年四季中均能保證接地電阻的要求。為防止或減少近區(qū)雷擊閃絡(luò)，對未沿全線架設(shè)避雷線的110K架空送電線路，應(yīng)在變電所12km的時線段架設(shè)避雷線，避雷線的保護(hù)角為20?30?的范圍內(nèi)。（4）110KV及以上配電裝置，可將線路的避雷線引到出線門型架構(gòu)上，應(yīng)裝設(shè)集中接地裝置。第六章、防雷保護(hù)及接地一、防雷保護(hù) 電氣設(shè)備在運(yùn)行中承受的過電壓，主要有由于系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化時電磁能產(chǎn)生振蕩引起的內(nèi)部過電壓和來自外部的雷電過電壓。溫度修正計算： A 滿足允許長期最大工作電流的要求。電流互感器用于過電流和差動保護(hù)。根據(jù)最大電流、和電壓等級、安裝地點(diǎn)及接線查表可選用LCWD110型瓷絕緣的支持式電流互感器，其參數(shù)如下表。根據(jù)最大、和電壓等級、安裝地點(diǎn)及接線查表可選用LB2220型電流互感器，其參數(shù)如下表。故查表可選用JDZ1010型電磁式單相三繞組電壓互感器。 斷路器選擇結(jié)果比較 計算數(shù)據(jù)SN106III參數(shù)UNS6KVUN6kVImax1912AIN2000AInbrQkIIt=7396shse130KA 經(jīng)以上比較結(jié)果，可知SN106III型斷路器滿足要求。隔離開關(guān)選擇結(jié)果比較 計算數(shù)據(jù)GN1010/2000參數(shù)UNS10KVUN10kVImaxIN2000AQkIIt80805=32000shse160KA由以上比較結(jié)果可見各項條件均能滿足要求，故所選GN1010/2000型號的隔離開關(guān)。短路計算時間： 后備保護(hù)動作時間固有分閘時間燃弧時間周期分量熱效應(yīng)：由短路電流計算可知： 由于1s,故不計非周期熱效應(yīng)。因為X33的電抗與短路點(diǎn)的 轉(zhuǎn)移電抗無關(guān)所以可以省去。（五）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，兩個組件可完全分別接到不同的母線上，對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)行方面都不會發(fā)生問題。本次設(shè)計中，220kV側(cè)滿足這個要求，且較經(jīng)濟(jì)。根據(jù)本次設(shè)計的原始資料，220kV側(cè)出線回路數(shù)及其配電裝置的重要性都不滿足裝設(shè)雙母接線的條件。因此，斷路器本身需要檢修的幾率不斷減小，而每次檢修時間又非常短，故可使用単母分段接線方式。（1）優(yōu)點(diǎn)：①用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。結(jié)合實際，保證供電在可靠調(diào)度靈活等滿足前提條件下來節(jié)省投資。但根據(jù)變電站在系統(tǒng)中的地位和作用的不同，對變電站電氣主接線的性能要求也有不同的側(cè)重。按一般情況，220KV變電站宜選用自然風(fēng)冷式。故該市郊變電所主變應(yīng)采用的繞組連接方式為： 。（3）對規(guī)劃只裝兩臺主變的變電所，其主變基礎(chǔ)宜大于變壓器容量的12級設(shè)計，以便負(fù)荷發(fā)展時更換主變。（3） 在確定變電所主要變壓器臺數(shù)時,應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展留有一定的余地。按用途又可分為普通變壓器和特種變壓器，按調(diào)壓方式分有無載調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器。本變電所所處的地理位置優(yōu)越，地勢平坦、交通條件便利有利于大型設(shè)備的運(yùn)輸和安裝。本畢業(yè)設(shè)計是在完成本專業(yè)所有課程后進(jìn)行的綜合能力考核。設(shè)計的內(nèi)容有220kV區(qū)域變電所的電氣主接線的選擇，主變壓器、所用變壓器的選擇，母線、斷路器和隔離刀閘的選擇，互感器的配置，220kV、110kV、10kV線路的選擇和短路電流的計算。（2）設(shè)計本變電所的電氣主接線，選出最少兩個電氣主接線方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定一個最佳方案。經(jīng)電力部門批準(zhǔn)，籌建一220KV變電所。該變電所的所址，地勢平坦，交通方便。關(guān)鍵詞：變電站；主接線；變壓器220kV substation designABSTRACTThe design of the book introduces the regional 220kV electrical substation design a part of the content and design. The design of the contents of the electrical substation 220kV main regional cable choice, the main transformer, the transformer used in the choice of bus, circuit breakers and isolation switch option, the configuration of transformer, 220kV, 110kV, 35kV line choice and shortcircuit current calculations. The design of the main high pressure also had a choice of electrical equipment and puting, such as circuit breakers, isolating switches, voltage transformers, current transformers and so on. In addition, a lightning protection design and puting, increased the safety of the entire substation.Keywords: substation。務(wù)求使我們更加熟悉電氣主接線，電力系統(tǒng)的潮流及短路計算以及各種電力手冊及其電力專業(yè)工具書的使用，掌握變電站電氣部分和防雷保護(hù)設(shè)計的基本方法，并在設(shè)計中增新、拓寬。因此，根據(jù)變電所的電壓等級和出線回數(shù)結(jié)合變電所的分類標(biāo)準(zhǔn)，可知該所在系統(tǒng)中有較高的地位，可以確定本變電所為地區(qū)變電所。高損耗變壓器已被淘汰，不在采用，在多塵或有腐蝕性氣體嚴(yán)重影響變壓器安全的場所，應(yīng)選擇密閉型變壓器或防腐型變壓器，供電系統(tǒng)中沒有特殊要求和民用建筑獨(dú)立變電所常采用三相油浸自冷電力變壓器 （S9，S10M，S11，S11M等）；對于高建筑，地下建筑，發(fā)電廠化工等單位對消防要求較高的場所，宜采用干式電力變壓器（SC，SCZ，SG3，SG10，SC6等）；對電網(wǎng)電壓波動較大的，為改善電能質(zhì)量應(yīng)采用有載調(diào)壓電力變壓器（SZ7，SFSZ。(3)同級電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化，標(biāo)準(zhǔn)化。（二）繞組數(shù)和繞組連接方式的選擇參考《電力工程電氣設(shè)計手冊》和相應(yīng)的規(guī)程中指出：在具有三種電壓的變電所中，如果通過主變各繞組的功率達(dá)到該變壓器容量的15％以上，或在低壓側(cè)雖沒有負(fù)荷，但是在變電所的實際情況，由主變?nèi)萘窟x擇部分的計算數(shù)據(jù)，明顯滿足上述情況。調(diào)壓方式是指采用有載（帶負(fù)荷）調(diào)壓還是手動（不帶負(fù)荷）調(diào)壓方式。10KV側(cè)為中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)中的變壓器，其中性點(diǎn)都采用全絕緣。 （2）考慮遠(yuǎn)期發(fā)展規(guī)模。（3）適用范圍：一般只適用于一臺發(fā)電機(jī)或一臺主變壓器的情況。②出線雙回時，常使架空線交叉跨越。 （2）缺點(diǎn)：①增加一組母線和使每回路要增加一組母線隔離開關(guān)②當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。（1）內(nèi)橋形接線 優(yōu)點(diǎn)：高壓斷路器數(shù)量少，四個回路只需三臺斷路器。缺點(diǎn)：①線路的投入和切除較復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，并有一臺斷路器暫時停運(yùn)。 主接線方案三三、最佳方案的確定方案一與方案二比較，在于方案二110kV側(cè)采用了雙母線接線形式，而方案一則采用了單母分段接線形式，方案二比方案一多用了一根母線和四個隔離開關(guān)，更可靠；方案三與方案二比較，在于方案二110kV側(cè)采用了采用了雙母接線形而方案三則采用了內(nèi)橋接線形式，由于110kV側(cè)出線較少，且是供給另一終端變電站的，采用雙母線、內(nèi)橋接線方式均可滿足可靠性要求，但采用雙母線接線方式操作復(fù)雜，成本高、易誤操作，所以二者相比，方案三更佳。短路計算時間： 后備保護(hù)動作時間固有分閘時間燃弧時間周期分量熱效應(yīng)：由短路電流計算可知： 由于1s,故不計非周期熱效應(yīng)。 隔離開關(guān)選擇結(jié)果比較 計算數(shù)據(jù)GW5110DII參數(shù)UNS110KVUN110kVImaxIN600AQkIIt20204=1600shse50KA由以上比較結(jié)果可見各項條件均能滿足要求，故所選GW5110DII型號的隔離開關(guān)。根據(jù)最大電流、和電壓等級、安裝地點(diǎn)可選用配套裝置SN106I型斷路器。電壓互感器的臺數(shù)為3臺，采用的接線方式為//。型 號額定電壓等級額定電壓(KV)額定容量及準(zhǔn)確度一次繞組二次繞組附加繞組YDR220220KV13150220440YDR110110KV150220400五、電流互感器的選擇 （一）220KV母聯(lián)電流互感器的選擇電流互感器一般用于測量、繼電保護(hù)和同期裝置。（三）110K線路電流互感器的選擇電流互感器一般用于測量、繼電保護(hù)和同期裝置。（五）10KV側(cè)變壓器保護(hù)電流互感器的選擇電流互感器用于過電流和差動保護(hù)。動穩(wěn)定校驗：滿足穩(wěn)定要求。（二）10KV側(cè)匯流母線的選擇根據(jù)，查表可選用3條（12510）mmmm矩形型母線。（2）保護(hù)措施：采樣設(shè)置避雷針和避雷線進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)范圍計算詳見《計算說明書》避雷針防雷保護(hù)計算部分，其保護(hù)范圍見附圖“避雷針保護(hù)范圍圖（D05）”。自耦變壓器保護(hù) 自耦變壓器的兩個自耦合的繞組出線上必須裝設(shè)閥式避雷器，此避雷器應(yīng)裝在自耦變壓器與斷路器之間，此時為避免中壓側(cè)避雷器先于高壓避雷器動作，使中壓側(cè)避雷器可能因能量小而損壞，因此，應(yīng)校核中壓避雷器，使其額定電壓不低于高壓側(cè)換算到中壓側(cè)的電壓值。充分利用架空線路的地線。（三）待建變電所接地網(wǎng)的布置根據(jù)以上接地裝置的有關(guān)規(guī)定，屬高電阻率地區(qū)，因此，本次設(shè)計采用6m等間距的環(huán)形布置，用L50x50x5L=，對變電所內(nèi)房屋結(jié)構(gòu)中的鋼筋應(yīng)焊接成網(wǎng)狀，在每個柱腳與接地網(wǎng)焊牢，并對接地網(wǎng)進(jìn)行有效的防腐處理。（2）主控制室及屋內(nèi)配電裝置直擊雷的保護(hù)措施：a．若有金屬屋頂或屋頂上有金屬結(jié)構(gòu)時，將金屬部分接地；b．屋頂為鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)，將其鋼筋焊接成網(wǎng)接地。對于220kV及以下的一般變電站，無論變電站的電氣主接線形式如何，實際上只要保證每一段可能單獨(dú)運(yùn)行的母線上都裝有一組避雷器，就可以使整個變電站得到保護(hù)。在中性點(diǎn)絕緣或經(jīng)阻抗接地的電網(wǎng)中，；在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中，工頻放電電壓應(yīng)大于最大運(yùn)行相電壓的3倍。⑥沖擊放電電壓校驗：,滿足要求。3）35KV側(cè)避雷器的選擇和校驗①型式的選擇 根據(jù)規(guī)程及本設(shè)計，選用FZ系列普通閥式避雷器。為了限制這種過電壓，需在低壓繞組出線端裝一組避雷器，但若在低壓繞組接有25m以上金屬外皮電纜時，因?qū)Φ仉娙菰龃?，足以限制靜電感應(yīng)過電壓，故可不必再裝避雷器。如為了限制電弧接地過電壓對設(shè)備絕緣的威脅，本設(shè)計主變壓器220kV、110kV側(cè)采用中性點(diǎn)直接接地的方式，這樣單相接地將會造成很大的單相短路電流，斷路器將立即跳閘而切斷故障，經(jīng)過一段短時間歇，讓故障點(diǎn)電弧熄滅后再自動合閘，如能成功，可立即恢復(fù)送電；如不能成功，斷路器將再次跳閘，不會出現(xiàn)斷續(xù)電弧現(xiàn)象，可限制電弧接地過電壓。影響接地裝置接地電阻的主要因素是土壤電阻率、接地裝置的形狀和尺寸，接地電阻可通過相關(guān)的公式計算。參考文獻(xiàn)[1],1992，第一版[2],2003，第一版[3]~,2004，第二版[4],1995，第二版[5],1994，第三版[6],2003，第一版[7],2002，第三版[8],2002，第一版[9],1