【正文】 由于所學(xué)知識(shí)和時(shí)間有限，加上缺乏實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)過程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，敬請(qǐng)各位專家和老師批評(píng)指正。變電站限制雷電侵入波的主要措施是裝設(shè)避雷器，避雷器動(dòng)作后，可將侵入波幅值加以限制，使變壓器受到保護(hù)。而所用變壓器和所用配電裝置的布置，則常結(jié)合變電所主要電工構(gòu)、建筑物的布置來確定。 6~10 kV 母線保護(hù)的配置原則：（一） 對(duì)于變電所 6~10 kV 分段或不分段的單母線，如果接在母線上的出線不帶電抗器或?qū)χ行∪萘孔冸娝釉谀妇€上的出線帶電抗器并允許帶時(shí)限切除母線故障，不裝設(shè)專用的母線保護(hù)，母線故障可利用裝設(shè)在變壓器斷路器的后備保護(hù)和分段斷路器的保護(hù)來切除，當(dāng)分段斷路器的保護(hù)需要帶低壓起動(dòng)元件時(shí)，分段斷路器上可不裝設(shè)保護(hù)可利用變壓器的后備保護(hù)以第一段時(shí)間動(dòng)作于分段斷路器跳閘。高壓側(cè)：裝設(shè)電流表 1 只。（五）電暈條件無線電干擾的特性和控制。（一）、110KV電流互感器的選擇選擇電流互感器型號(hào):LCWD—110，變比如下：（1）線路側(cè)：I=2= 則取變比?。?00/5（2）聯(lián)絡(luò)斷路器處：I== 則取變比?。?00/5（二）、35KV電流互感器的選擇選擇電流互感器型號(hào):LCWB—35，變比如下：變壓器至母線及母線分段斷路器處：I==944A 則取變比為：1000/5線路處，取最大負(fù)荷的線路選?。篒==300A 則取變比為：400/5 （三）、10kV電流互感器的選擇選擇10kV側(cè)電流互感器型號(hào):LB—10，變比如下：變壓器至母線及母線分段斷路器處：I==3270A 則取變比為：4000/5線路處，取最大負(fù)荷的線路選取：I== 則取變比為：60/5 （一）配電裝置的每組母線上，均裝設(shè)避雷器。（2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)隔離開關(guān)允許熱效應(yīng) I2rt = 3200KA2S短路熱效應(yīng) Qd = I2rt＞Qd熱穩(wěn)定滿足要求.從以上校驗(yàn)可知,所選隔離開關(guān)滿足要求,故確定選用GN19—10型隔離開關(guān)。（四）隔離開關(guān)的額定電壓應(yīng)大于裝充電路的最大持續(xù)工作電流。②動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)所選斷路器的動(dòng)穩(wěn)定電流為63kA， 流過斷路器的沖擊電流ish = ＜63KA則動(dòng)穩(wěn)定滿足要求。所選斷路器的額定關(guān)合電流，即動(dòng)穩(wěn)定電流為 80kA，則短路關(guān)合電流滿足要求，因?yàn)槠鋭?dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)參數(shù)與關(guān)合電流參數(shù)一樣，因而動(dòng)穩(wěn)定也滿足要求。（三）斷路器的額定電流不小于通過斷路器的最大持續(xù)電流。（2）用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。⑷ 在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。方案（二）：?jiǎn)文妇€分段優(yōu)點(diǎn)：(1) 母線發(fā)生故障時(shí)，僅故障母線停止供電，非故障母線仍可繼續(xù)工作，縮小母線故障影響范圍。方案（三）：雙母線接線優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不至于供電中斷，一組母線故障后能迅速恢復(fù)供電，檢修任一組的母線隔離開關(guān)時(shí)只停該回路。經(jīng)濟(jì)性主要通過以下幾個(gè)方面考慮：（1） 節(jié)省一次投資。由于自耦變壓器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，在110kV級(jí)以上中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，應(yīng)用非常廣泛，自耦變壓器代替普通變壓器已經(jīng)成為發(fā)展趨勢(shì)?？紤]到 開發(fā)區(qū)及其鄉(xiāng)鎮(zhèn)的發(fā)展速度非?？?，所以我們選擇大容量變壓器以滿足未來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求。既要滿足近期負(fù)荷的要求也要考慮到遠(yuǎn)期。農(nóng)忙期和農(nóng)限期需電量差距較大，而且考慮到城鎮(zhèn)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度很快，所以變壓器的選擇考慮大容量的，盡量滿足未來幾年的發(fā)展需要。這里所設(shè)計(jì)得就是110KV降壓變電站。隨著電力技術(shù)高新化、復(fù)雜化的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)在從發(fā)電到供電的所有領(lǐng)域中，通過新技術(shù)的使用，都在不斷的發(fā)生變化。變電站使電廠或上級(jí)電站經(jīng)過調(diào)整后的電能書送給下級(jí)負(fù)荷，是電能輸送的核心部分。工業(yè)產(chǎn)品的效率提高也就意味著產(chǎn)品成本的降低，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力增大，進(jìn)而可以使企業(yè)效益提高，為國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。對(duì)供電的可靠性非常重要。4) 具有三種電壓等級(jí)的變電所，如各側(cè)的功率均達(dá)到主變壓器額定容量的15%以上，或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但需裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，主變壓器一般先用三繞組變壓器。因此待建變電站采用三相變壓器。所以主變壓器的110kV側(cè)中性點(diǎn)采用直接接地方式，35kV，10kV側(cè)中性點(diǎn)采用不接地方式。電能損耗主要來源變壓器，所以一定要做好變壓器的選擇工作。對(duì)于110kV側(cè)來說，因?yàn)樗┙o較多的一類、二類負(fù)荷、因此其要求有較高的可靠性。綜合以上三種主接線所選的接線方式，畫出主接線圖。 計(jì)算各回路電抗（取基準(zhǔn)功率Sd = 100MVA Ud=UaV）根據(jù)上面所選的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算：X1＝X2＝Xｘ＝80＝X3＝X4＝1/200(UK12%＋UK31%－UK23%) ＝1/200(＋18－) =X5＝X6＝1/200(UK12%＋UK23%－UK31%) ＝1/200(＋－18) =≈0X7＝X8＝1/200(UK23%＋UK31%－UK12%) ＝1/200(＋18－) =由于兩臺(tái)變壓器型號(hào)完全相同，其中性點(diǎn)電位相等，因此等值電路圖可化簡(jiǎn)為 X13=X1/2= X10=X3/2= X11=X5/2= X12=X7/2=計(jì)算各短路點(diǎn)的最大短路電流（1）K１點(diǎn)短路時(shí)XΣ*＝X13＝I” *＝I S∞*＝1／XΣ*＝1／=短路次暫態(tài)電流：I”S＝IS∞＝I”S *Id＝＝（kA）短路沖擊電流： ＝ I”S＝＝（kA）全電流最大有效值： ＝ I”S ＝=（kA）短路電流容量： Sd”= I”S Un=(MV) (2) K2點(diǎn)短路時(shí) XΣ*＝X13+X10+X11=+=I” *＝I S∞*＝1／XΣ*＝1/=短路次暫態(tài)電流：I”S＝IS∞＝I”S *Id＝=（kA）短路沖擊電流： ＝ I”S＝＝（kA）全電流最大有效值： ＝ I”S ＝=（kA）短路電流容量： Sd”= I”S Un= (MV) (3) K3點(diǎn)短路時(shí)XΣ*＝X13+X10+X12=++=I” *＝I S∞*＝1／XΣ*＝1/=短路次暫態(tài)電流：I”S＝IS∞＝I”S *Id＝=（kA）短路沖擊電流： ＝ I”S＝＝（kA）全電流最大有效值： ＝ I”S ＝=（kA）短路電流容量： Sd”= I”S Un=(MV)從計(jì)算結(jié)果可知，三相短路較其它短路情況嚴(yán)重，它所對(duì)應(yīng)的短路電流周期分量和短路沖擊電流都較大，因此，在選擇電氣設(shè)備時(shí)，主要考慮三相短路的情況。按照規(guī)程上的規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為+40186。（八）按短路關(guān)合電流選擇，應(yīng)滿足條件是：斷路器額定關(guān)合電流不少于短路沖擊電流ish ，一般斷路器的額定關(guān)合電流等于動(dòng)穩(wěn)定電流。 （二） 35kV側(cè)斷路器的選擇（1）、該回路為 35 kV電壓等級(jí)，故選用六氟化硫斷路器（2）、斷路器安裝在戶內(nèi)，故選用戶內(nèi)斷路器（3）、回路電壓35 kV，因此選用額定電壓Ue≥35kV的斷路器，且其額定電流大于通過斷路器的最大持續(xù)電流 Imax=＝(kA）（4）、為方便運(yùn)行管理及維護(hù)，選同一型號(hào)產(chǎn)品，初選LW835斷路器其參數(shù)如下：型號(hào)額定電壓kV額定電流A最大工作電壓kV額定開斷電流kA極限開斷電流額定斷流容量kVA極限通過電流4S熱穩(wěn)定電流kA固有分閘時(shí)間s有效值峰值LW835351600252516006325（5）、對(duì)所選的斷路器進(jìn)行校驗(yàn)①斷流能力的校驗(yàn)流過斷路器的短路電流 IK =。它需要與斷路器配合使用。（2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)隔離開關(guān)允許熱效應(yīng) Ir2t = 1024 =400 短路熱效應(yīng) QK = Ir2t = 2＝ Ir2t ＞QK熱穩(wěn)定滿足要求。 35KV母線的選擇與校驗(yàn)（一）、按最大工作電流選擇導(dǎo)線截面SImax=＝(kA）Ial= Imax/k0=1498/=1587A 選擇35KV母線型號(hào)為：h100b10（單條矩形），查表得IY=1663A。它是按主接線的要求，由開關(guān)設(shè)備、保護(hù)和測(cè)量電器、母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來接受和分配電能。 屋內(nèi)配電裝置的布置原則（一）盡量將電源布置在每段母線的中部，使母線截面通過較小的電流，但有時(shí)為了連接方便，根據(jù)主廠房或變電站的布置而將發(fā)電機(jī)或變壓器間隔設(shè)在每段母線的端部。35 kV 母線：各分段裝設(shè) 1 只電壓表。 35 kV及以上中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中的線路保護(hù)配置原則：（一）相間短路保護(hù)對(duì)簡(jiǎn)單電網(wǎng)一般采用一段式或兩段式電流電壓速斷保護(hù)和過電流保護(hù)，例如單側(cè)電的終端回路上，通常僅需裝設(shè)主保護(hù)的瞬時(shí)段及后備電流保護(hù)。，當(dāng)有備用母線短時(shí)，檢修負(fù)荷接在該母線段上；也可設(shè)檢修專用母線段，與正常負(fù)荷分開供電。變電站防雷保護(hù)還包括: 自偶變壓器和三繞組變壓器的保護(hù)，變壓器中性點(diǎn)保護(hù)，配電變壓器的保護(hù)結(jié) 束 語這次的畢業(yè)設(shè)計(jì),時(shí)間長(zhǎng)、內(nèi)容多，幾乎涵蓋了大學(xué)中所學(xué)的知識(shí)。在即將離校之際我向你們表示感謝和美好的祝福。有許多地方是不懂的，但在老師的指導(dǎo)與幫助下得以解決。以提高供電可靠性。 變電所繼電保護(hù)配置、10 kV線路配置：（1）電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)；（2）零序電流保護(hù)。（2）復(fù)合電壓（包括負(fù)序電壓及線電壓）起動(dòng)的過電流保護(hù)。1. 測(cè)量?jī)x表的配置在變電站中，電氣儀表的配置要符合《電氣測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，以滿足電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備安全運(yùn)行的需要。（四）節(jié)約材料、降低造價(jià)。互感器是電力系統(tǒng)中的測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)等二次設(shè)備獲取電氣一次回路信息的傳感器。從以上校驗(yàn)可知，所選該隔離開關(guān)滿足要求，所以確定選用GW５—35D型高壓隔離天關(guān)。（三）、中性點(diǎn)直接接地的普通型變壓器均應(yīng)通過隔離開關(guān)接地。從以上校驗(yàn)可知斷路器滿足使用要求，故確定選用 LW835A斷路器。= ＞ I =，則斷流能力滿足要求。2. 設(shè)備的選擇 高壓斷路器是發(fā)電廠和變電站電氣主系統(tǒng)的重要開關(guān)電器。 一般原則應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要；應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種；應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； 擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致；選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行。因此要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)變電站時(shí)一定要進(jìn)行短路計(jì)算。（2）對(duì)雙回線路供電的重要用戶，可將雙回路接于不同的母線段上，保證對(duì)重要用戶的供電。（2）引出線電路中斷路器檢修時(shí)，該回路停止供電。電氣主接線的可靠性不是絕對(duì)的。(3) 在樞紐變電站中，兩種不同的電壓等級(jí)的系統(tǒng)需要相互連接。負(fù)荷大，出線多，且農(nóng)用電受季節(jié)影響大，所以考慮初期用兩臺(tái)大容量主變。tg(cos－)= MVar 視在功率 Sg35＝== MVAIN35 === 10kV 側(cè) 近期負(fù)荷：P近10 =+++++++= 遠(yuǎn)期負(fù)荷：P遠(yuǎn)10 =6MW =+6= P10＝ kˊ(1+k)=**（1+）= Q10＝P=（2）負(fù)荷同時(shí)率：35kV kt= 10kV kt=（3）年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)均為Tmax=3500小時(shí)/年 (4）網(wǎng)損率為 A%=8%（5）站用負(fù)荷為50kW cos162。這就要求變電所的一次部分經(jīng)濟(jì)合理，二次部分安全可靠，只有這樣變電所才能正常的運(yùn)行工作，為國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)。題目：110kV變電站設(shè)計(jì)專業(yè)班級(jí) l 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 摘 要隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)建設(shè)的迅速崛起，供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來越全面、系統(tǒng)，工廠用電量迅速增長(zhǎng)，對(duì)電能質(zhì)量、技術(shù)經(jīng)濟(jì)狀況、供電的可靠性指標(biāo)也日益提高，因此對(duì)供電設(shè)計(jì)也有了更高、更完善的要求。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。110kV ： 2回35kV ： 5回 （其中一回備用）10kV ： 12回 （其中四回備用）：待建變電站ABC圖1 變電站位置示意圖Fig1 Transformer substation position sketch map（表1）表1 待建成變電站各電壓等級(jí)負(fù)荷數(shù)據(jù) each volt