【正文】 因此有: 或　 式中：——時(shí)間裕度，～ 過電壓繼電器的動作電壓整定原則是：躲過備用母線在正常運(yùn)行時(shí)的最低運(yùn)行電壓；同時(shí)在備用母線出線故障切除后電動機(jī)自起動過程中運(yùn)行電壓很低時(shí)，允許ATS裝置動作。（一）備用電源自投裝置的作用（1）提高供電可靠性,節(jié)省建設(shè)投資. （2）簡化繼電保護(hù)。配置情況：RCS941A輸電線路保護(hù)、RCS9615Ⅱ線路保護(hù)中均有低周減載保護(hù)，因此，本設(shè)計(jì)不予單獨(dú)裝設(shè)。（五）母線110kV側(cè)母線 ：RCS915SH 型微機(jī)母線保護(hù)裝置適用于雙母及雙母單分主接線系統(tǒng)，最大允許連接件數(shù)為21 個(gè)（包括母聯(lián)和分段開關(guān)）。保護(hù)配置：1) 8 路非電量保護(hù)(通過選配F3 插件，可到10 路非電量保護(hù))；2) 裝置還有四路不按相操作斷路器的獨(dú)立的跳合閘操作回路；3) 兩個(gè)電壓切換回路（或兩個(gè)電壓并列回路，可選配）。獨(dú)立避雷針一般具有獨(dú)立的接地裝置，但當(dāng)其接地電阻難以滿足要求時(shí)，其接地裝置也可以和變電站的主接地網(wǎng)相連，但其與主接地網(wǎng)的地下連接處至35 kV及以下電氣設(shè)備與主接地網(wǎng)上的連接處，沿接地體的長度也不得小于15m。應(yīng)不小于該回路在各種正常運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，即：③按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核在選擇電器時(shí)，還應(yīng)考慮電器安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件當(dāng)氣溫、風(fēng)速、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電器使用條件，應(yīng)采取措施。本次設(shè)計(jì)的短路計(jì)算內(nèi)容包括計(jì)算最大運(yùn)行方式下最大短路電流、最小運(yùn)行方式下最小短路電流、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相短路電流等，并根據(jù)電氣設(shè)備選擇和繼電保護(hù)整定需要，分別計(jì)算t=0s、4s的短路電流周期分量有效值或瞬時(shí)值。 方案的經(jīng)濟(jì)性比較1）從電氣設(shè)備的數(shù)目及配電裝置上進(jìn)行比較 表10 方 案項(xiàng) 目方案一方案二110kV配電裝置雙母線雙母線35kV配電裝置單母線分段雙母線10kV配電裝置單母線分段單母線分段主變臺數(shù)22斷路器數(shù)目110kV9935kV 131310kV 2424隔離開關(guān)數(shù)目110kV262635kV263810kV28482）計(jì)算綜合投資Z（1）Z＝(1＋) (元)式中: —為主體設(shè)備的綜合投資,包括變壓器﹑高壓斷路器﹑高壓隔離開關(guān)及配電裝置等設(shè)備的中和投資。四、主接線方案設(shè)計(jì) 方案擬定及技術(shù)比較： 表8方案110kV35kV10kV主變臺數(shù)方案一雙母線單母線分段單母線分段2方案二雙母線雙母線雙母線21）單母線分段 優(yōu)點(diǎn): 母線經(jīng)斷路器分段后，重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)供電電源。 4）具有經(jīng)濟(jì)性，投資少，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。其作用是在正常情況下，用來接受和分配電能，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。2*%3001718二、所用變壓器的選擇變電所所用電是變電所的重要負(fù)荷，承擔(dān)了變壓器的冷卻機(jī)械、蓄電池的充電設(shè)備或整流操作電源、采暖通電、照明及檢修用電等任務(wù)，因此，在所用電設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證運(yùn)行可靠、檢修和維護(hù)方便，并考慮變電所發(fā)展規(guī)劃，妥善解決分期建設(shè)引起的問題，積極慎重地采用經(jīng)過鑒定的新技術(shù)和新設(shè)備，使設(shè)計(jì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)，保證變電所安全，經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。為節(jié)約投資，中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)變壓器通常采用分級絕緣，中性點(diǎn)承受過電壓的能力較弱，因此，當(dāng)其中性點(diǎn)隔離刀閘打開時(shí)，應(yīng)裝有保護(hù)間隙起保護(hù)作用。（2）當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時(shí)，在計(jì)及變壓器過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證全部一級負(fù)荷和二級負(fù)荷的供電。其中P的計(jì)算公式為： 式中： ——某電壓等級的計(jì)算負(fù)荷 ——同時(shí)系數(shù)（）——年增長率——各用戶的負(fù)荷之和本設(shè)計(jì)取同時(shí)率=，年增長率n%=12%,發(fā)展年限n=5。本設(shè)計(jì)以《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》、《變電所設(shè)計(jì)規(guī)程》、《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》、《35～110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》、《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《35～110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》、《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》等規(guī)范規(guī)程為依據(jù)，并參考國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計(jì)110kV變電站分冊，設(shè)計(jì)內(nèi)容符合國家有關(guān)經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策，所選設(shè)備全部為國家推薦的新型產(chǎn)品，技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠、經(jīng)濟(jì)合理。（一） 一次系統(tǒng)接線圖待設(shè)計(jì)變電所G:2*125MWcosΦ=Xd＂=%T:2*150MVAUd=%110kV60kM50kM110kVC=300MVAXc=20%=250MVAXc=30%40KM30MWcosΦ=50KM40MWcosΦ=（二） 負(fù)荷情況 該變電所有110/35/10kV三種電壓等級，35kV、10kV側(cè)負(fù)荷情況見下表，年增長率均為12%，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)均為5500h。本設(shè)計(jì)采用Y形接線，選擇BWM11/—334—1W型電容器。采用降壓結(jié)構(gòu)的變壓器三側(cè)線圈，從鐵芯開始依次是低壓—中壓—高壓線圈，如下圖，其高與低壓側(cè)之間阻抗最大。故本設(shè)計(jì)變壓器的接線組別為：YN，yn0，d11。 所用變接線組別為了提供380/220V的所用電壓，本設(shè)計(jì)所變低壓側(cè)繞組應(yīng)接成Y形，因此，為改善電能質(zhì)量，本設(shè)計(jì)所變高壓側(cè)繞組接成Δ形，故本設(shè)計(jì)所用變的接線組別為D，yn11。變電所的電氣主接線是電力系統(tǒng)接線的重要組成部分。③負(fù)荷情況 負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級、出線回路數(shù)及輸送容量等。調(diào)度靈活。五、主接線方案草圖110kV：35kV： 10kV：第七節(jié) 短路計(jì)算一、短路計(jì)算的目的在發(fā)電廠和變電站的電氣設(shè)計(jì)中，短路計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 。為了防止變電所遭受直接雷擊,需要安裝避雷針、避雷線和覆設(shè)良好的接地網(wǎng)。范圍內(nèi)，沖擊接地電阻在l0Ω左右，以保證大多數(shù)雷電波只在此線段外出現(xiàn)。35 kV線路、10 kV線路：RCS9615Ⅱ?yàn)橛糜?5kV 或66kV 電壓等級的非直接接地（經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)或不接地系統(tǒng)）中線路距離保護(hù)測控裝置，可在開關(guān)柜就地安裝。裝設(shè)情況本設(shè)計(jì)變電所10kV側(cè)、 側(cè)分段斷路器上，都裝設(shè)有備用電源自動投入裝置。（二）對三繞組主變相間后備保護(hù)的要求對于單側(cè)電源三繞組變壓器，應(yīng)設(shè)置兩套后備保護(hù)。當(dāng)測量工作電源電壓的電壓互感器的二次側(cè)熔斷器熔斷時(shí)，ATS裝置不應(yīng)動作。二、備用電源自投裝置整定計(jì)算低電壓繼電器動作電壓： 取時(shí)間繼電器KT動作時(shí)限：閉合繼電器KL 查《電氣設(shè)備手冊》動作時(shí)限：過電壓繼電器動作電壓：參考文獻(xiàn)[1] 杜文學(xué)主編．電力工程．北京：中國電力出版社，2006[2] 孫麗華主編．電力工程基礎(chǔ)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006[3] 劉振亞主編．國家電網(wǎng)公司輸變電工程典型設(shè)計(jì)110kV變電站分冊．北京：中國電力出版社，2005 [4] 劉介才主編．工廠供電（第四版）．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，[5] 王曉文主編．供用電系統(tǒng)．北京：中國電力出版社，2005[6] ：中國電力出版社，2004[7] 西北電力設(shè)計(jì)院編. ：中國電力出版社，1990[8]《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》教材 中國電力出版社，2005[9]《發(fā)電廠變電所畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 中國電力出版社，2008。當(dāng)工作母線和備用母線同時(shí)失去電壓時(shí)，ATS裝置不應(yīng)動作。（一）主變相間后備保護(hù)的作用變壓器相間短路的后備保護(hù)既是變壓器主保護(hù)的后備又是相鄰母線或線路的后備保護(hù)，其保護(hù)方式根據(jù)變壓器容量和系統(tǒng)短路電流水平不同，可采用過電流保護(hù)、低電壓啟動的過流保護(hù)、復(fù)合電壓啟動的過流保護(hù)、負(fù)序電流保護(hù)或低阻抗保護(hù)等。配置情況：110kV側(cè)：RCS941A輸電線路保護(hù)中有此功能，無須單獨(dú)配置；35kV、10kV系統(tǒng)采用微機(jī)型保護(hù)測控一體化裝置，裝設(shè)在成套開關(guān)柜上，因此也無須專門裝設(shè)。（三）線路110kV線路：RCS941A輸電線路保護(hù)適用于110kV 及以下電壓等級的直接接地系統(tǒng)的縱差和電流電壓保護(hù)及測控裝置。本設(shè)計(jì)在35kV靠近變電所l2km的進(jìn)線上架設(shè)避雷線，其耐雷水平分別不應(yīng)低于30kA和75kA保護(hù)角在25176。對直擊雷的防護(hù)一般采用避雷針或避雷線。 。所以，選擇方案一 2）經(jīng)濟(jì)的比較：＜，方案一投資少，且能滿足技術(shù)的要求。另一方面是考慮到地區(qū)性一般變電所對經(jīng)濟(jì)性的考慮。三、電氣主接線設(shè)計(jì)步驟1)分析原始資料①本工程情況 變電站類型，設(shè)計(jì)規(guī)劃容量（近期，遠(yuǎn)景），主變臺數(shù)及容量等。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展、新技術(shù)的采用、電氣設(shè)備的可靠性不斷提高 ，設(shè)計(jì)主接線的觀念也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，不斷創(chuàng)新。 所用電源備用方式 所用電源的備用方式分為明備用和暗備用兩種。（六）、繞組接線組別:該變電所有三個(gè)電壓等級，所以選用三繞組變壓器，連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。 主變?nèi)萘勘?10kV側(cè)：為變壓器的電源側(cè)，容量63000kVA，以其為基準(zhǔn)，取100%，則35kV側(cè)： 取100%10kV側(cè)：取50%故容量比為：100/100/50。 10kV側(cè) 故需對10kV側(cè)進(jìn)行無功補(bǔ)償。由于本人水平有限，錯(cuò)誤和不妥之處在所難免，敬請各位老師批評指正。電氣主接線是變電站設(shè)計(jì)的首要任務(wù)，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。通常，電力用戶的自然功率因數(shù)都比較低，因此必須進(jìn)行無功補(bǔ)償。（3）同級電壓的單臺降壓變壓器容量級別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化，標(biāo)準(zhǔn)化。35kV側(cè)和10kV側(cè)：采用中性點(diǎn)非直接接地方式，有中性點(diǎn)不接地和中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地兩種，通過以下計(jì)算確定。本設(shè)計(jì)變電站總?cè)萘繛?26MVA，故選用兩臺容量相等的所用變壓器。三、配電裝置的選用本變電所三個(gè)電壓等級：即110kV、35kV、10kV，根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》規(guī)定，110kV及以上多為屋外配電裝置，35kV以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，故本所110kV采用屋外配電裝置，35kV及10kV采用屋內(nèi)配電裝置。根據(jù)變電所在系統(tǒng)中的地位，作用確定對主接線的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求。 缺點(diǎn):當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí),接在該段母線上的電源和出線,在檢修期間必須全部停電。（2）主體設(shè)備的綜合投資如下①主變 表11主變?nèi)萘縈VA每臺主變的參考價(jià)格(萬元/臺)變壓器的投資(萬元)634002400＝800②110kV側(cè)斷路器 表12每臺斷路器的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺)方案一斷路器投資(萬元)方案二斷路器的投資(萬元)9＝2209＝220③110kV側(cè)隔離開關(guān) 表13每臺隔離開關(guān)的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺)方案一隔離開關(guān)投資(萬元)方案二隔離開關(guān)的投資(萬元) 13＝3613＝36④35kV側(cè)斷路器 表14每臺斷路器的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺)方案一斷路器投資(萬元)方案二斷路器的投資(萬元)13＝13＝⑤35kV側(cè)隔離開關(guān) 表15每臺隔離開關(guān)的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺)方案一隔離開關(guān)投資(萬元)方案二隔離開關(guān)的投資(萬元) 2262＝52382＝76⑥10kV側(cè)斷路器 表16每臺斷路器的參數(shù)價(jià)格(萬元/臺)方案一斷路器投資(萬元)方案二斷路器的投資(萬元)101410＝2402410＝240⑦10kV側(cè)隔離開關(guān) 表17每臺