【導(dǎo)讀】別是供電的穩(wěn)固性、可靠性和持續(xù)性。持續(xù)性往往取決于變電站的合理設(shè)計(jì)和配置。一個(gè)典型的變電站要求。變電設(shè)備運(yùn)行可靠、操作靈活、經(jīng)濟(jì)合理、擴(kuò)建方便。高壓側(cè)電壓為110kv,有二回線(xiàn)路；中壓側(cè)電壓為35kv,有六回出線(xiàn)；其中有四回出線(xiàn)是雙回路供電。低壓側(cè)電壓為10kv,有八回出線(xiàn),其中。同時(shí)對(duì)于變電站內(nèi)的主設(shè)備進(jìn)行合理的選型。變運(yùn)行方式時(shí)的靈活性。使其更加貼合實(shí)際，更具現(xiàn)實(shí)意義。應(yīng)盡可能采用斷路器數(shù)目較少的接線(xiàn)，以節(jié)省投資和減少占地面積。的不同，可采用橋形、單母分段等。而且在各種事故或設(shè)備檢修時(shí)，能盡快地退出設(shè)備。切除故障停電時(shí)間最短、影。響范圍最小，并且再檢修在檢修時(shí)可以保證檢修人員的安全。雜的接線(xiàn)不僅不便于操作，還往往會(huì)造成運(yùn)行人員的誤操作而發(fā)生事故。橋形接線(xiàn)；當(dāng)出線(xiàn)不超過(guò)4回時(shí)，一般采用分段單母線(xiàn)接線(xiàn)?？衫^續(xù)工作，但需限制一部分用戶(hù)的供電。⑶單母線(xiàn)分段任一回路斷路器檢修時(shí)，該回路必須停止工作。有穿越性功率經(jīng)過(guò)的變電所。

　　

【正文】 網(wǎng)側(cè)繞組和引線(xiàn)的接地短路及繞組匝間短路 ， 應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)或電流速動(dòng)保護(hù)。 縱差動(dòng)保護(hù)適用于：并列運(yùn)行的變壓器，容量為 6300KVA 以上時(shí)；單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，容量為 10000KVA 以上時(shí)；發(fā)電廠(chǎng)常用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中的重要變壓器，容量為 6300KVA 以上時(shí) 。 電流速斷保護(hù)適用于 1000KVA 以下的變壓器，且其過(guò)電流保護(hù)的時(shí)限大于 時(shí)。 （ 3） 外部相間短路時(shí)，應(yīng)采用的保護(hù)： 過(guò)電流保護(hù) ，一般用于降壓變壓器，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮事故狀態(tài)下可變電站設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 22 能出現(xiàn)的過(guò)負(fù)荷電流； 復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)，一般用于升壓變壓器及過(guò)電流保護(hù)靈敏度不滿(mǎn)足要求的降壓變壓器上； 負(fù)序電流及單相式低電壓?jiǎn)?dòng)的過(guò)電流保護(hù)，一般用于大容量升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器； 阻抗保護(hù)，對(duì)于升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器，當(dāng)采用前兩種保護(hù)不能滿(mǎn)足靈敏性和選擇性要求時(shí)，可采用阻抗保護(hù)。 （ 4）系 統(tǒng)外部接地 短路 時(shí) ，應(yīng) 采用的保護(hù) 對(duì)中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)內(nèi)，由外部接地短路引起過(guò)電流時(shí)，如變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，應(yīng) 裝設(shè)零序電流保護(hù)。 對(duì)自耦變壓器和高中壓側(cè)中性點(diǎn)都直接接地的三繞組變壓器，當(dāng)有選擇性要求時(shí)，應(yīng)該增設(shè)零序方向元件。 當(dāng)電力網(wǎng)中部分變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，為防止發(fā)生接地短路時(shí)，中性點(diǎn)接地的變壓器跳開(kāi)后，中性點(diǎn)不接地的變壓器（低壓側(cè)有電源）仍帶接地故障繼續(xù)運(yùn)行，應(yīng)根據(jù)具體情況，裝設(shè)專(zhuān)用的保護(hù)裝置，如零序過(guò)電壓保護(hù)等。 （ 5） 過(guò)負(fù)荷保護(hù) 對(duì) 400KVA 以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行，或單獨(dú)運(yùn)行并作為其他負(fù)荷的備用電 源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過(guò)負(fù)荷的情況，裝設(shè) 過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 （ 6） 過(guò)勵(lì)磁保護(hù) 對(duì) 400KVA 及以上的變壓器，對(duì)頻率降低和電壓升高而引起的變壓器勵(lì)磁電流的升高， 應(yīng)裝設(shè)過(guò)勵(lì)磁保護(hù)。 本設(shè)計(jì)所選變壓器容量為 31500KVA，根據(jù)以上保護(hù)原則，可 裝設(shè)以下保護(hù)： （ 1） 裝設(shè)反應(yīng)內(nèi)部短路和油面降低的瓦斯保護(hù)。 （ 2）裝設(shè)反應(yīng)變壓器繞組和引出線(xiàn)的多相短路及繞組匝間短路的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。 （ 3）裝設(shè)反應(yīng)變壓器外部相間短路和內(nèi)部短路的反備保護(hù)的過(guò)電流保護(hù)。 （ 4） 裝設(shè)零序電流保護(hù) 以反應(yīng)大接地電流系統(tǒng)外部接地短路。 （ 5）裝設(shè) 過(guò)負(fù)荷保護(hù)防 止變壓器過(guò)負(fù)荷。 （ 6） 裝設(shè)過(guò)勵(lì)磁保護(hù)反應(yīng)變壓器過(guò)勵(lì)磁 。 二、母線(xiàn)保護(hù) 變電站設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 23 母線(xiàn)是電力系統(tǒng)匯集和分配電能的重要元件，母線(xiàn)發(fā)生故障，將使連接在母線(xiàn)上的所有元件停電。若在樞紐變電所母線(xiàn)上發(fā)生故障，甚至?xí)茐恼麄€(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大，后果極為嚴(yán)重。 根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)定，以下情況應(yīng)裝設(shè)專(zhuān)用母線(xiàn)保護(hù)： 發(fā)電廠(chǎng)和變電所的 220~500KV 電壓的母線(xiàn)，應(yīng)裝設(shè)能快速有選擇地切除故障的母線(xiàn)保護(hù)，并考慮實(shí)現(xiàn)保護(hù)雙重化。 110kV 單母線(xiàn)，重要發(fā)電廠(chǎng)或 110 以上重要變電所的 35~66KV 母線(xiàn)，根據(jù)系統(tǒng)穩(wěn)定要求，需要快速 切除母線(xiàn)上的故障時(shí)。 35~66KV 電力網(wǎng)中主要變電所的 35~66KV 母線(xiàn)雙母線(xiàn)或分段單母線(xiàn)需要快速而有選擇地切除一段或一組母線(xiàn)上的故障，以保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供電時(shí)。 對(duì)母線(xiàn)保護(hù)的要求是：必須快速有選擇地切除故障母線(xiàn)；應(yīng)能可靠、方便地適應(yīng)母線(xiàn)運(yùn)行方式的變化；接線(xiàn)盡量簡(jiǎn)化。母線(xiàn)保護(hù)的接線(xiàn)方式，對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，為反映相間短路和單相接地短路，須采用三相式接線(xiàn)；對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)只需反映相間短路，可采用兩相式接線(xiàn)。母線(xiàn)保護(hù)大多采用差動(dòng)保護(hù)原理構(gòu)成，動(dòng)作后跳開(kāi)連接在該母線(xiàn)上的所有斷路器。 按構(gòu)成 原理的不同，母線(xiàn)保護(hù)主要有完全電流差動(dòng)母線(xiàn)保護(hù)、電壓差動(dòng)母線(xiàn)保護(hù)、具有比率制動(dòng)特性的電流差動(dòng)保護(hù)。 根據(jù)以上原則，配合本設(shè)計(jì)電氣主接線(xiàn)特點(diǎn)， 結(jié)合 其站的重要性，以線(xiàn)路（電源線(xiàn)） 的后備 保護(hù)，方向零序 II 段，距離 II 段 作為母線(xiàn)故障的保護(hù) ，而不專(zhuān)門(mén)配置母差保護(hù) 。 三、線(xiàn)路保護(hù) 根據(jù) 35KV 側(cè)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇安裝限時(shí)電流速斷保護(hù)、過(guò)電流保護(hù) （ III）和零序電流保護(hù)以反映各種相間短路和接地故障。 10kV側(cè)電網(wǎng)由于系不接地系統(tǒng)，故只配置速斷和過(guò)流。 四、自動(dòng)裝置 安全自動(dòng)裝置可分為自動(dòng)調(diào)節(jié)性裝置和自動(dòng)操作性裝置，其中發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁和電力系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)頻屬于自動(dòng)調(diào)節(jié)型裝置，自動(dòng)重合閘、備用電源和備用設(shè)備自動(dòng)投入、自動(dòng)同步并列、自動(dòng)低頻減載、火電廠(chǎng)事故減出力、水電廠(chǎng)事故切機(jī)、電氣制動(dòng)、水輪發(fā)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)和調(diào)相改發(fā)電、抽水蓄能機(jī)組由抽水改發(fā)電、自動(dòng)解列等屬自動(dòng)操作型裝置。 變電站設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 24 近幾年，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展及電網(wǎng)安全穩(wěn)定的需要，故障連鎖切機(jī)裝置、故障連鎖切負(fù)荷裝置、故障快關(guān)汽門(mén)裝置、振蕩解列裝置、過(guò)負(fù)荷連鎖切機(jī)裝置、機(jī)組低頻自啟動(dòng)裝置、具有故障判斷的區(qū)域性穩(wěn)定控制裝 置等新型自動(dòng)裝置也在電力系統(tǒng)中得到了運(yùn)用。 由于安全自動(dòng)裝置種類(lèi)較多，本設(shè)計(jì)根據(jù)有關(guān)自動(dòng)裝置配置的內(nèi)容選擇以下自動(dòng)裝置： 三相一次重合閘裝置，提高供電可靠性 自動(dòng)低頻減載裝置，防止電力系統(tǒng)因事故發(fā)生功率缺額時(shí)頻率的過(guò)度降低，保證了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和重要負(fù)荷正常工作 自動(dòng)故障記錄裝置，用于分析電力系統(tǒng)事故，保護(hù)裝置和安全自動(dòng)裝置在事故過(guò)程中的動(dòng)作情況以及迅速判定線(xiàn)路故障點(diǎn)的位置。 第 七 章 所用電 系統(tǒng) 本章主要講述所用電負(fù)荷、所用變的選擇及所用電系統(tǒng)的接線(xiàn)原則等的基本概念。 一、 確定所用變壓器 的臺(tái)數(shù)。一般變電所均裝設(shè)兩臺(tái)所用變壓器，以滿(mǎn)足整流操作電源、強(qiáng)迫油循環(huán)變壓器、無(wú)人值班等的需要。另外，如果能夠從變電所外引入可靠的 380V備用電源時(shí)，變電所可以只裝設(shè)一臺(tái)所用變壓器。本設(shè)計(jì)將所用變壓器安裝在最低一級(jí)電壓側(cè)，由 10KV側(cè)引出，考慮到可靠性，選用兩臺(tái)所用變互為備用。 二、確定所用變壓器容量。根據(jù)所用負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，并考慮今后負(fù)荷的發(fā)展選用合適變壓器的容量。 所用變?nèi)萘?=%主變?nèi)萘?=%*31500=63KVA 故選用 2 臺(tái)電力變壓器 SJL163/10， Y/Y012。 三、確定所用變 壓器的引線(xiàn)方式。當(dāng)變電所內(nèi)有較低電壓母線(xiàn)時(shí)，一般從這類(lèi)母線(xiàn)引接電源，這個(gè)引接方式具有經(jīng)濟(jì)和可靠性較高的特點(diǎn)。如能在兩個(gè)不同電壓等級(jí)的母線(xiàn)上分別引用所用電源，則供電可靠性更高。 結(jié)束語(yǔ) 經(jīng)過(guò)為期兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，本人在老師的悉心指導(dǎo)下，在有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、同事的大力支持及同組同學(xué)的共同努力下，按時(shí)按質(zhì)地完成了 110kV 降壓變電所電氣一次設(shè)計(jì)的任務(wù)。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我能更好地理論聯(lián)系實(shí)際，提高獨(dú)立思考和動(dòng)手的能力，系統(tǒng)、全面地分析問(wèn)題，由總體到部分，由淺到深，逐步深入地分析、解變電站設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 25 決問(wèn)題；另外，通過(guò)了解、比較目前各個(gè) 廠(chǎng)家設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)，開(kāi)拓了視野、豐富了經(jīng)驗(yàn)，有助于在設(shè)計(jì)崗位上更好地發(fā)揮自己的專(zhuān)業(yè)水平。但由于時(shí)間倉(cāng)促和本人水平有限，設(shè)計(jì)中仍有不足之處，敬請(qǐng)老師提出寶貴的意見(jiàn)。 最后，我在這里特別向 呂林 老師在設(shè)計(jì)期間對(duì)我們的關(guān)懷和指導(dǎo)表示衷心的感謝 。 參考文獻(xiàn) ： 【 1】 參照《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè) — 電氣一次部分》 水利電力部西北電力設(shè)計(jì)院 編 水利水電出版社 【 2】參照《電力系統(tǒng)分析》 華中科技大學(xué) 編 華中科技大學(xué)出版社 【 3】參考《 35KV 變電站及以上工程》（上、下） 國(guó)家電力公司農(nóng)電工作部 編中國(guó)電力出版社 【 4】參照《電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》 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