【正文】 將此正序分量乘以110KV母線側發(fā)生接地短路正、負、零序網絡圖。距離保護的第三段作為相鄰線路保護和斷路器拒動的遠后備保護，和本線路第一段和第二斷保護的近后備。 瓦斯保護職能反應變壓器油箱內部的故障，而不能反應油箱外絕緣套管及引出線的故障，因此，瓦斯保護不能作為變壓器唯一的主保護，對容量較小的變壓器可在電源側裝設電流速斷保護，但是電流速斷保護不能保護變壓器的全部，故當靈敏度不能滿足要求時，就必須采用快速動作并能保護變壓器全部繞組，絕緣套管及引出線上各種故障的縱差動保護。變壓器一般應裝設以下保護：1. 變壓器油箱內部故障和油面降低的瓦斯保護。該開關柜為手車結構，采用空氣絕緣為主。熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1S內允許通過的熱穩(wěn)定電流與一次額定電流之比。 綜上所述，在本設計中母線材料才用鋁。電氣設備和載流導體選擇的一般條件（1）按正常工作條件選擇：所選電氣設備和電纜的最高允許工作電壓，不得低于裝設回路的最高運行電壓Ue≥Uew.：所選電氣設備的額定電流IO，或載流導體的長期允許電流Iy，不得低于裝設回路的最大持續(xù)工作電流I max 。（5） 在保證上述條件下，應節(jié)約材料，減少投資。（2）旁路母線上是否需要裝設避雷器，應視在旁路母線投入運行時，避雷器到被保護設備的電氣距離是否滿足要求而定。（2）63KV及以上配電裝置的斷路器兩側隔離開關和線路隔離開關的線路宜配置接地刀閘。110KV側采用單母線分段的接線方式，有下列優(yōu)點：（1）供電可靠性：當一組母線停電或故障時，不影響另一組母線供電；（2）調度靈活，任一電源消失時，可用另一電源帶兩段母線：（3）擴建方便；（4）在保證可靠性和靈活性的基礎上，較經濟。c、等容量分作方式，是應用較多的分作方式。為了在運行中調節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負荷的變化，分組投入和切除。它的有功功率損耗較大。35KV系統(tǒng)，IC=10A；10KV系統(tǒng)；IC=30A（采用中性點不接地的運行方式）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所以在本設計中110KV采用中性點直接接地方式310KV采用中性點不接地方式六、 主變的調壓方式 《電力工程電氣設計手冊》（電器一次部分）第五章第三節(jié)規(guī)定：調壓方式變壓器的電壓調整是用分解開關切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器比來實現(xiàn)的。此變電所是一般性變電所。二、 本設計中的負荷分析市鎮(zhèn)變2：市鎮(zhèn)變擔負著對所轄區(qū)的電力供應，若中斷供電將會帶來大面積停電，所以應屬于一級負荷。運行方式 四、負荷情況：電壓負荷名稱每回最大負荷（KW）功率因數(shù)回路數(shù)供電方式線路長度（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、設計任務 負荷分析及主變壓器的選擇。 電氣主接線的設計。煤礦變：煤礦變負責向煤礦供電，煤礦大部分是井下作業(yè)，例如：煤礦工人從礦井中的進出等等，若煤礦變一旦停電就可能造成人身死亡，所以應屬一級負荷。有以上規(guī)程可知，此變電所單臺主變的容量為：S=ΣS2*=*=所以應選容量為40000KVA的主變壓器。切換方式有兩種：不帶電切換，稱為無勵磁調壓，調壓范圍通常在+5％以內，另一種是帶負荷切換，稱為有栽調壓，調壓范圍可達到+30％。小容量的調相機每千伏安容量的投入費用也較大。綜合比較以上三種無功補償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無功補償裝置。綜上 所述，在本設計中，無功補償裝置分作方式采用等容量分組方式。故110KV側采用單母分段的連接方式。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，并應滿足測量、保護、同期和自動裝置的要求。（3）220KV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應在變壓器附近增設一組避雷器。二、配電裝置的分類及使用范圍配電裝置按電氣設備裝置的地點，可分為屋內配電裝置和屋外配電裝置；按組裝的方式，可分為在現(xiàn)場組裝而成的裝配式配電裝置，以及在制造廠將開關電器等按接線要求組裝成套后運至現(xiàn)場安裝用的成套配電裝置。計算回路的最大持續(xù)工作電流I max 時，應考慮回路在各種運行方式下的持續(xù)工作電流，選用最大者。 硬母線截面積形狀一般有矩形、槽型、和管型。(KrIe1)2*t≥Qd(KrIe)2*t=(I熱min/Ie*Ie)2*t=()2*1=Qd= ∴(KrIe1)2tQd 符合要求動穩(wěn)定效驗：LH的動穩(wěn)定能力用動穩(wěn)定倍數(shù)Kr表示。各相帶電體之間絕緣距離不小于30 mm ，只有個別部位相間不足時才設置極間障。2. 短路保護。 在本設計中，采用由BCH2繼電器起動的縱聯(lián)差動保護。 110KV以上電壓等級的電網通常均為中性點直接接地電網，在中性點直接接地電網中，當線路發(fā)生單相接地故障時，形成單相接地短路，將出線很大的短路電流，所以要裝設接地保護。5/4/1/2/3/6/10/9/7/8/11/Ud2+圖11負序網路圖16/12/13/15/17/5/18/2/20/+Ud019/0圖12零序網路圖一、各元件的序電抗（1）正序電抗 三相短路是對稱短路，短路電流只能正序分量。此三相短路電流就是短路點短路電流的正序分量。距離保護的第一段保護范圍為本線路長度的80％85％，第二段的保護范圍為本線路全長并延伸至下一線路的一部分，—，距離第一段和第二段構成線路的主保護。但是電流速斷保護不能保護變壓器的全部，故當其靈敏度不能滿足要求時，就必須采用快速動作并能保護變壓器的全部繞組，絕緣套管及引出線上各種故障的縱聯(lián)差動保護。為了保證電力系統(tǒng)安全連續(xù)地運行，并將故障和異常運行對電力系統(tǒng)的影響限制到最小范圍，必須根據(jù)變壓器容量的大小、電壓變壓器保護的配置原則。作為接受和分配35KV的網絡電能之用。Imax==（31/2Un）=*40000/（31/2*110）=Ie1=300A, Ie1Imax熱穩(wěn)定效驗：LH的熱穩(wěn)定能力用熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr表示。所以只有在一些特殊場合，如工作電流較大，位置特別狹窄，環(huán)境對鋁材有嚴重腐蝕的情況下才用鋁材。設備的選擇和校驗。（4） 便于擴建和安裝。避雷器的裝置（1）配電裝置的每組母線上，應裝設避雷器，但進出線裝設避雷器時除外。必要時可設置獨立式母線接地器。二、110KV側主接線的設計110KV側初期設計回路數(shù)為2，最終為4回由《電力工程電氣設計手冊》第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：110KV側配電裝置宜采用單母線分段的接線方式。b、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級數(shù)容量分組，當某一并聯(lián)電容器組因短路故障而切除時，將造成整個并聯(lián)電容器裝置退出運行。此外，由于它沒有旋轉部件，維護也較方便。但是同步調相機是旋轉機械，運行維護比較復雜。電力網中性點接地與否，決定于主變壓器中性點運行方式。對于有重要負荷的變電所，應考慮到當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力后的允許時間內，應保證用戶的一級和二級負荷；對一般性變電所，當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應能保證全部負荷的70％80％。三級負荷對供電無特殊要求，允許較長時間停電，可用單回線路供電。有以上規(guī)程可知，此變電所單臺主變的容量為：S=ΣS2*=*=所以應選容量為40000KVA的主變壓器。 變壓器的運行方式以及中性點的接地方式?；蕪S：化肥廠的生產過程伴隨著許多化學反應過程，一旦電力供應中止了就會造成產品報廢，造成極大的經濟損失，所以應屬于一級負荷。三、主變相數(shù)選擇主變壓器采用三相或是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運輸條件等因素。對于110KV及以下的變壓器，以考慮至少有一級電壓的變壓器采用有載調壓。故同步調相機宜于大容量集中使用，容量小于5MVA的一般不裝設。三、無功補償裝置容量的確定（根據(jù)現(xiàn) 場經驗）現(xiàn)場經驗一般按主變容量的10％30％來確定無功補償裝置的容量。五、并聯(lián)電容器裝置的接線并聯(lián)電容器裝置的基本接線分為星形（Y）和三角形（△）兩種。三、35KV側主接線的設計35KV側出線回路數(shù)為7回由《電力工程電氣設計手冊》第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：當35—63KV配電裝置出線回路數(shù)為4—8回，采用單母分段連接，當連接的電源較多，負荷較大時也可采用雙母線接線。電壓互感器的配置應能保證在運行方式改變時，保護裝置不得失壓，同期點的兩側都能提取到電壓。（4）三繞組變壓器低壓側的一相上宜設置一臺避雷器。屋內配電裝置是將電氣設備安裝在屋內，它的特點是占地面積小，運行維護和操作條件較好，電氣設備受污穢和氣候條件影響較??；但需建造房屋，投資較大。（2）按短路狀態(tài)校驗：當短路電流通過被選擇的電氣設備和載流導體時，其熱效應不應超過允許值，Qd≤Qy，Qd≤I2r t，t=tb+tdf 校驗電氣設備及電纜（3～6KV廠用饋線電纜除外）熱穩(wěn)定時，短路持續(xù)時間一般采用后備保護動作時間加斷路器全分閘時間。矩形母線散熱條件好，有一定的機械強度，便于固定和連接，但集膚效應較大，矩形母線一般只用于35KV及以上，電流在4000A級以下的配電裝置中。Kd 等于內部允許通過極限電流的峰值與一次額定電流之比。開關柜主母線采用矩形鋁母線，水平架空裝于柜頂，前后可以觀察。3. 后備保護。變壓器縱聯(lián)動保護參數(shù)計算結果名稱各側數(shù)值額定電壓110KV11KV額定電流40000/(31/2*110)＝40000/(31/2*)＝40000/(31/2*11)＝電流互感器的接線方式電流互感器一次電流計算值31/2*=31/2*=31/2*=確定保護的動作電流：（1）、躲過勵磁涌流IDZ=Kk*Ie=*=（2）、躲過外部短路時的最大不平衡電流IDZ=Kk*Ibpmax=Kk*(KTXKfzqKi+△U+△fza)*Idmax =*(1*1*++)*8790=折算至高壓側得：*（11/110）＝(3)、躲過電流互感器二次回路斷線的最大負荷電流：IDZ=*Ie=*=綜上保護基本側的動作電流為：為了防止外部短路引起的過電流和作為變壓器差動保護、瓦斯保護的后備，變壓器應裝設后備保護。35KV、10KV側保護的選用 從《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范》中查得，在35KV、10KV側無時限和帶時限電流速斷保護配合，可作為本線路的主保護，但它不能起遠后備保護的作用，為了能對線路起到近后備和對相鄰線路起到運后備作用，還必須裝設第三套電流保護，即定時限過電流保護。所以，計算三相短路電流時所用各元件的電抗，便是它們的正序分量。根據(jù)短路類型求得附加電抗X△*（n），然后在正序網路末端接入附加電抗X△*（n），然后按發(fā)生三項短路計算三項短路電流。 故在本設計中，采用三段式階梯時限特性的距離保護。二、縱聯(lián)差動保護 瓦斯保護只能反應變壓器油箱內部的故障，而不能反應油箱外絕緣套管及引出線的故障，因此，瓦斯保護不能作為變壓器唯一的主保護，對容量較小的變壓器可以在電源側裝設電流速斷保護。(Kd21/2Ie1)≥i(3)c