【正文】 本次設(shè)計(jì)把三年來所學(xué)專業(yè)的理論與實(shí)際緊密地連接起來，學(xué)習(xí)并掌握了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)手段，著重培養(yǎng)了自己對(duì)電力系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)能力以及所學(xué)專業(yè)知識(shí)的綜合應(yīng)用能力；培養(yǎng)了獨(dú)立分析和解決問題的能力；提高了工作能力和工程設(shè)計(jì)的基本技能，對(duì)我的專業(yè)知識(shí)有了一個(gè)新的提高。?保護(hù)接地：為了人身安全而將電氣設(shè)備的金屬外殼等加以接地，它是故障的條件下才發(fā)揮作用的，它所要求的接地電阻處于 1～10 的范圍內(nèi)。對(duì)直擊雷的防護(hù)一般采用避雷針或避雷線。8．1．2．4 10kV 線路三相重合閘配電線路一般采用后加速的三相一次重合閘，由于安裝于末級(jí)保護(hù)上，所以不需要與其他保護(hù)配合。值班人員根據(jù)信號(hào)和電壓表指示，便可以知道發(fā)生了接地故障，并判定接地相別。10KV 架空線發(fā)生生單相接地的幾率比較高，由于 10KV 系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地，單相接地構(gòu)不成回路，因此不會(huì)產(chǎn)生短路電流，故障電流為對(duì)地不平衡電容電流的 倍。代入數(shù)據(jù)得 I dz1=(1++) =957（A）2） 躲過變壓器空載投入或外部故障后電壓恢復(fù)時(shí)的勵(lì)磁涌流 Idz1= KK Ie （2）式中：K K—可靠系數(shù)，采用 ； Ie—變壓器額定電流：代入數(shù)據(jù)得 I dz1= 165=(A)3) 躲過電流互感器二次回路短路時(shí)的最大負(fù)荷電流 Idz1= KKILmax （3）式中： K K—可靠系數(shù)，采用 ； ILmax—正常運(yùn)行時(shí)變壓器的最大負(fù)荷電流。采用二次諧波制動(dòng)。（4） 擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致。4．2．2短路計(jì)算假設(shè)條件 短路從起始狀態(tài)到短路穩(wěn)態(tài)，其短路電流受各種因素的影響，變化過程是復(fù)雜的。3．2．3 主接線設(shè)計(jì)圖第四章 短路電流計(jì)算第 41 節(jié) 短路電流計(jì)算的概述4．1．1 短路計(jì)算的目的（1） 選擇有足夠機(jī)械穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度的電氣設(shè)備。該變電站主要是給負(fù)荷等級(jí)較低的工廠供電，故可對(duì)各電壓等級(jí)側(cè)主接線設(shè)計(jì)方案作以下處理：3．2．2．1 方案擬定方案 35KV 10KV 主變臺(tái)數(shù)方案一 雙母線 單母線分段 2方案二 單母線 單母線 1(1)單母線分段接線優(yōu)點(diǎn)：單母線接線用斷路器把母線分段,對(duì)重要用戶可從不同段引出兩個(gè)回路,由兩個(gè)電源供電；當(dāng)一回線路故障時(shí),分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離,保證正常段母線不間斷供電,不致使重要用戶停電。主接線對(duì)變電所主要設(shè)備選擇和布置，運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，繼電保護(hù)和控制方式都有密切關(guān)系，所以電氣主接線設(shè)計(jì)是變電所設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)電氣主接線通常是根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用，首先滿足電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)調(diào)度的要求，然后根據(jù)規(guī)劃容量、供電負(fù)荷、電力系統(tǒng)短路容量、線路回路數(shù)以及電氣設(shè)備特點(diǎn)等條件確定，并具有相應(yīng)的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性。2％以內(nèi)；另一種是帶負(fù)荷切換，稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá) 30％，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴。2．1．2 主變壓器容量的確定變壓器容量和它所在電網(wǎng)功能相適應(yīng)，一般情況下單位容量（MVA）費(fèi)用、系統(tǒng)短路容量、運(yùn)輸條件等都是影響選擇變壓器容量時(shí)的因素?？偨祲赫静捎?SFL1—10000/35 主變一臺(tái)， 10kV 有 6 路架空線，對(duì)數(shù)個(gè)工廠供電，線間幾何均距為 ajp=，有關(guān)數(shù)據(jù)如下：編號(hào) 導(dǎo)線型號(hào) 長度 最大負(fù)荷電流L—1 LGJ—50 10km 80AL—2 LGJ—50 8km 70AL—3 LGJ—70 10km 95AL—4 LGJ—70 15km 90AL—5 LGJ—35 5km 50AL—6 LGJ—35 9km 60A(2)設(shè)計(jì)自然條件：海拔 ?1200m ，污穢等級(jí) 2，地震裂度? 6 級(jí)，最高氣溫 35?C，最低氣溫 5?C，平均溫度 19?C，最大風(fēng)速 18m/s，其他條件不限。兩個(gè)電壓等級(jí)均采用單母線的接線方式。2．1．1 主變壓器臺(tái)數(shù)的確定（1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。因此戶外電力變壓器的實(shí)際容量（出力）為： TNavTSS?????????102?因此戶內(nèi)電力變壓器的實(shí)際容量（出力）為： TNavTSS?????????102%8.?本變電所只有一臺(tái)變壓器，6 條出線的最大總負(fù)荷電流為：80+70+95+90+50+60=355AKVA614835030 ???UIS考慮到今后發(fā)展的需要，選擇容量為 10000KVA 的變壓器。這種接線零序組抗大，有利于限制短路電流，也便于在中性點(diǎn)處連接消弧線圈。3．1．4 操作應(yīng)盡可能簡單、方便主接線應(yīng)簡單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡單，便于運(yùn)行人員掌握。其次是調(diào)度靈活，各個(gè)電源和各個(gè)回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要；通過倒換操作可以組成各種運(yùn)行方式。4．1．2短路計(jì)算的原則 （1）對(duì)于 3~35kV 級(jí)電網(wǎng)中短路電流的計(jì)算,可以認(rèn)為 110kV 及以上的系統(tǒng)的容量為無限大，只要計(jì)算 35kV 及以下網(wǎng)絡(luò)元件的阻抗。 （3）假設(shè)變壓器的鐵芯在短路過程中均來飽和，它們的電抗值與電流大小無關(guān)。5．2．5 電壓互感器選擇5．2．5．1 主變 35KV 側(cè)電壓互感器選擇KVUsN3??選擇油浸式電壓互感器，初級(jí)繞組 35，次級(jí)繞組 選擇 JDJ355．2．5．2 主變 10KV 側(cè)電壓互感器選擇KVUsN10??選擇油浸式電壓互感器，初級(jí)繞組 10，次級(jí)繞組 選擇 JDJ10第 53 節(jié) 高壓熔斷器的選擇5．3．1 35KV 側(cè)高壓熔斷器選擇額定電壓 大于或等于電網(wǎng)的額定電壓 ，即NUNSUKVNS35??熔管的額定電流 大于或等于熔體的額定電流ftI fsI初選 RN235 型熔斷器，技術(shù)參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓KV額定電流 A開斷容量不小于 MVA最小切斷電流（有效值）最大開斷電流 KARN235 35KV 1000 ?50電流校驗(yàn)：，因 RN235 是限流熔斷器，在電流達(dá)到最大有效值前已截?cái)啵?(IIshNbr?可不計(jì)非周期分量影響，采用 進(jìn)行校驗(yàn)。 本設(shè)計(jì)采用較經(jīng)濟(jì)的 BCH2 型帶有速飽和變流器的繼電器，以提高保護(hù)裝置的勵(lì)磁涌流的能力。 保護(hù)裝置靈敏度校驗(yàn)差動(dòng)保護(hù)靈敏度要求值 Klm﹥2本系統(tǒng)在最小運(yùn)行方式下，10KV 側(cè)出口發(fā)生兩相短路時(shí)，保護(hù)裝置的靈敏度最低。但接地相與地同位，對(duì)地電容電流為零。本系統(tǒng)出線 10KV 線路均為單側(cè)電源，可考慮配置電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù)、單相接地保護(hù)及三相一次重合閘?！　蝹?cè)電源線路的三相重合閘時(shí)間除應(yīng)大于故障點(diǎn)斷電去游離時(shí)間外，還應(yīng)大于斷路器及操作機(jī)構(gòu), 復(fù)歸原狀準(zhǔn)備好再次動(dòng)作的時(shí)間。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)設(shè)備的反擊或閃絡(luò)。中央信號(hào)系統(tǒng)的作用是：在斷路器事故跳閘時(shí)，能及時(shí)發(fā)出音響信號(hào)并有光字牌顯示事故的性質(zhì)，而當(dāng)站內(nèi)裝置發(fā)生故障時(shí)能及時(shí)發(fā)出音響信號(hào)并有光字牌顯示故障的性質(zhì)。同時(shí)要感謝同組其他同學(xué)的大力幫助，在設(shè)計(jì)期間給我提供了大量的參考資料，解決了設(shè)計(jì)過程中資料缺乏的困難。 預(yù)告信號(hào)是當(dāng)電力系統(tǒng)中某些裝置出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)時(shí)用來通知運(yùn)行人員的，使其可以采取措施以消除這些不正常狀態(tài)，避免發(fā)生事故。 利 用 氧 化 鋅 良 好 的 非 線 性 伏 安 特 性 ， 使 在 正 常 工 作 電 壓時(shí) 流 過 避 雷 器 的 電 流 極 小 （ 微 安 或 毫 安 級(jí) ） ； 當(dāng) 過 電 壓 作 用 時(shí) ， 電 阻 急 劇 下降 ， 泄 放 過 電 壓 的 能 量 ， 達(dá) 到 保 護(hù) 的 效 果 。8．2．2．2 過流保護(hù)靈敏度系數(shù)校驗(yàn) )( ????TAdzjlKI滿足需要。8．1．2．3 10KV 線路單相接地保護(hù)對(duì)單相接地故障，應(yīng)在變電站母線上裝設(shè)單相接地監(jiān)控裝置，監(jiān)視裝置反映零序電壓，動(dòng)作于信號(hào)。第 73 節(jié) 單相接地保護(hù) 絕緣監(jiān)察裝置選擇對(duì)于絕緣監(jiān)察裝置，通常采用三相五柱式電壓互感器加上電壓繼電器、信號(hào)繼電器及監(jiān)視儀表構(gòu)成。動(dòng)作帶延時(shí)作用于信號(hào)。 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)：選用 BCH2 型差動(dòng)繼電器。在變壓器兩側(cè)都裝設(shè)電流互感器，其二次繞組按環(huán)流原則串聯(lián)，差動(dòng)繼電器并接在回路中，在正常運(yùn)行和外部短路時(shí)，二次電流在臂中環(huán)流，使差動(dòng)保護(hù)在正常運(yùn)行和外部短路時(shí)不動(dòng)作，由電流互感器流入繼電器的電流應(yīng)大小相等，相位相反，使得流過繼電器的電流為零；在變壓器內(nèi)部發(fā)生相間短路時(shí)，從電流互感器流入繼電器的電流大小不等，相位相同，使繼電器內(nèi)有電流流過。根據(jù)原始資料知系統(tǒng)基準(zhǔn)容量為 100MVA,考慮系統(tǒng)最大運(yùn)行和最小運(yùn)行方式時(shí)短路電流計(jì)算，設(shè) 35KV 母線短路點(diǎn)為 K1，10KV 母線短路點(diǎn)為 K2，10KV 負(fù)荷出線端短路點(diǎn)分別為 K3，K3，K5，K6，K7，K8。一般在有兩個(gè)及以上的電壓等級(jí)用標(biāo)么值的方法較為用實(shí)際值方法簡便。調(diào)度靈活性差，不利于擴(kuò)建和發(fā)展。變電站電氣主接線的選擇，主要決定于變電站在電力系統(tǒng)中的地位、環(huán)境、負(fù)荷的性質(zhì)、出線數(shù)目的多少、電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等。2．3．2 根據(jù)各線路負(fù)荷情況和變壓器形式選擇原則分析，最終決定選用一臺(tái) S910000/35 型雙繞組風(fēng)冷式變壓器。其低壓繞組接成三角形抵消三次諧波分量。（4）在確定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的余地。，使自己樹立起具有符合國情和生產(chǎn)實(shí)際的正確的設(shè)計(jì)思想和觀點(diǎn)；樹立起嚴(yán)謹(jǐn)、負(fù)責(zé)、實(shí)事求是、刻苦鉆研、勇于探索并具有創(chuàng)新意識(shí)及與他人合作的工作作風(fēng)。、計(jì)算、繪圖、實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)據(jù)處理、編輯設(shè)計(jì)文件、使用規(guī)范化手冊(cè)、規(guī)程等最基本的工作實(shí)踐能力的培養(yǎng)。但是負(fù)荷集中且容量相當(dāng)大的變電所，雖為三級(jí)負(fù)荷，也可以采用兩臺(tái)或多臺(tái)變壓器。當(dāng)發(fā)電廠有兩級(jí)升高電壓時(shí)，常使用三繞組變壓器作為聯(lián)絡(luò)變壓器，其主要作用是實(shí)現(xiàn)高、中壓的聯(lián)絡(luò)。第 23 節(jié) 主變壓器和所用變壓器的確定2．3．1 根據(jù)對(duì)原始資料的分析，該變電所以工廠生產(chǎn)用電的三類負(fù)荷為主，考慮到負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求、供電質(zhì)量的要求，決定采用一臺(tái)主變壓器。因此，在選擇主接線時(shí)還要考慮到具有擴(kuò)建的可能性。靈活性 調(diào)度靈活性好，各電壓等級(jí)都有利于擴(kuò)建和發(fā)展。 （4）根據(jù)給定的電力系統(tǒng)，首先確定是用標(biāo)幺值的方法計(jì)算短路電流，還是用實(shí)際的方法。在高壓電路的短路計(jì)算中，通常總電抗遠(yuǎn)比總阻抗大，所以一般只計(jì)電抗，不計(jì)阻抗。 變壓器差動(dòng)保護(hù)原理是按照循環(huán)電流的原理構(gòu)成。瓦斯繼電器選用 FJ380 型 。 第 65 節(jié) 過負(fù)荷保護(hù)其動(dòng)作電流按躲過變壓器額定電流來整定。但是利用電壓繼電器報(bào)警仍不能判斷出是哪一路出線發(fā)生接地故障，因此在出線處安裝零序電流互感器，通過高阻抗接地繼電器，可以判斷出接地回路故障，進(jìn)行報(bào)警或跳閘。8．1．2．2 10KV 線路過電流保護(hù):是利用短路時(shí)的電流比正常運(yùn)行時(shí)大的特征來鑒別線路發(fā)生了短路故障，其動(dòng)作的選擇性由過電流保護(hù)裝置的動(dòng)作具有適當(dāng)?shù)难訒r(shí)來保證，有定時(shí)限過電流保護(hù)和反時(shí)限過電流保護(hù)；本設(shè)計(jì)與電流速斷保護(hù)裝置共用兩組電流互感器，采用二相式繼電器的不完全星形接線方式，選用定時(shí)限過電流保護(hù)，作為電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)，來切除電流速斷保護(hù)范圍以外的故障，其保護(hù)范圍為本線路全部和下段線路的一部分。8．2．2 線路 L1 過流保護(hù)整定計(jì)算8．2．2．1 過流保護(hù)計(jì)算公式TAhgjxkdzj KII..?Kk_ —可靠系數(shù)，DL 型取 ,GL 型取 Kjx —接線系數(shù)，接相上為 1，相差為 3Igh—被保護(hù)線路末端最大計(jì)算負(fù)荷Kh—返回系數(shù)，取 KTA—電流互感器變比???dzjI選取電流整定范圍為 ～10A 的 DL21C/10 型電流繼電器，其動(dòng)作時(shí)限為,選取時(shí)間整定范圍為 ～ 的 DS21 型時(shí)間繼電器。氧 化 鋅 避 雷 器 是 具 有 良 好保 護(hù) 性 能 的 避 雷 器 。音響信號(hào)是公用的，用以引起值班人員的注意；光字牌信號(hào)是獨(dú)立的，用以指明事故跳閘的性質(zhì)。