【導(dǎo)讀】取得的研究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計(jì)）。出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。有權(quán)將論文（設(shè)計(jì)）用于非贏利目的的少量復(fù)制并允許論文（設(shè)。計(jì)）進(jìn)入學(xué)校圖書館被查閱。保密的論文（設(shè)計(jì)）在解密后適用本規(guī)定。本文針對(duì)110kV地方降壓變電站進(jìn)行電氣一次部分設(shè)計(jì)，系統(tǒng)經(jīng)雙回路給變電站供電，并分別以35kV和10kV的電。壓向附近用電客戶供電，其中35kV出線4回，10kV出線24回。本設(shè)計(jì)主要包括原始資料的分析；負(fù)荷計(jì)算與主變壓器。離開關(guān)、斷路器及電流互感器、電壓互感器等）；配電裝置設(shè)計(jì)和防雷和接地保護(hù)設(shè)計(jì)等。量小而再重建或擴(kuò)容。變電站形式上采用獨(dú)立變電站，其中主變壓器采用滿足需求的三繞組變壓器，一次設(shè)備的選取都。充分考慮了生產(chǎn)的需要。在保證供電可靠性的前提下，減少事故的發(fā)生，降低運(yùn)行。通過一次設(shè)計(jì)到位，可以為今后電網(wǎng)的擴(kuò)充等減少投資，并為變電站的安全穩(wěn)定供電提供保障。

　　

【正文】 少現(xiàn)場安裝 工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬遷；運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便； 但 耗用鋼材較多，造價(jià)較高。 配電裝置的選擇 配電裝置型式的選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜、節(jié)約用地，并結(jié)合運(yùn)行及檢修要求，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。一般情況下，在大、中型發(fā)電廠、變電所中， 35kV 及以下的配電裝置宜采用屋內(nèi)式； 110kV 及以上多為屋外式。當(dāng)在污穢地區(qū)或市區(qū)建 110kV 屋內(nèi)和屋外配電裝置的造價(jià)相近時(shí)，宜采用屋內(nèi)式，在上述地區(qū)若技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)， 220KV 配電裝置也可以采用屋內(nèi)型。 [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 29 根據(jù)以上要求和本站的具 體情況，本站 110KV， 35KV 配電裝置采用屋外式配電裝置， 10KV側(cè)采用室內(nèi)成套的配電裝置。 [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 30 7 防雷保護(hù)設(shè)計(jì) 防雷保護(hù)概述 發(fā)電廠和變電站發(fā)生雷害事故，往往會(huì)導(dǎo)致變壓器、發(fā)電機(jī)等重要電氣設(shè)備損壞，并造成大面積停電。因此發(fā)電廠、變電站的防雷保護(hù)必須是十分可靠的。雷害一分為兩方面：一是雷直擊于發(fā)電廠、變電站；二是雷擊輸電線路后產(chǎn)生向發(fā)電廠、變電站入侵的雷電波。 避雷器選擇 應(yīng)按照： 。 （ 5kA， 10kA， 20kA， 1kA） 。 在設(shè)計(jì)時(shí)， 110kV 電壓級(jí)可以采用獨(dú)立避雷針或構(gòu)架避雷針 ， 35kV 及以下電壓級(jí)只能用獨(dú)立避雷針 。在設(shè)計(jì)避雷針時(shí)，要遵循以下原則： 1. 獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置。在高土壤電阻率地區(qū)，其接地電阻不宜超過 10Ω 。當(dāng)有困難時(shí)，該接地裝置可與主接地網(wǎng)連接，但避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至 35kV 及以下設(shè)備與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長度不得小于 15m。 獨(dú)立避雷針不應(yīng)設(shè)在人經(jīng)常通行的地方，避雷針及其接地裝置與道路或出入口等的距離不宜小于 3m，否則應(yīng)采取均壓措施，或鋪設(shè)礫石或?yàn)r青地面。 2. 110kV 及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的架構(gòu)或房頂上，但在土壤電阻率大于 1000Ω?m 的地區(qū)，宜裝設(shè)獨(dú)立避雷針，否則，應(yīng)通過驗(yàn)算，采取降低接地電阻或加強(qiáng)絕緣等措施。 60kV 的配電裝置，允許將避雷針裝在配電裝置的架構(gòu)或房頂上，但在土壤電阻率大于 500Ω?m 的地區(qū)宜裝設(shè)獨(dú)立避雷針。 35kV 及以上高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針。 裝在架構(gòu)上的避雷針應(yīng)與接地網(wǎng)連接，并應(yīng)在其附近裝設(shè)集中接地裝置。裝有避雷針的架構(gòu)上，接地部分與帶電部分間的空氣中距離不得小于絕緣子串的長度；但在空氣污穢地區(qū)，如有困難 ，空氣中距離可按非污穢區(qū)標(biāo)準(zhǔn)絕緣子串的長度確定。避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至變壓器接地線與主變地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長度不得小于 15m。在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線。 3. 110kV 及以上配電裝置，可將線路的避雷線引接到出線門型架構(gòu)上，土壤電阻率大于 1000Ω?m 的地區(qū)，應(yīng)裝設(shè)集中接地裝置。 35kV 至 60kV 配電裝置，在土壤電阻率不大于500Ω?m 的地區(qū)，允許將線路的避雷線引接到出線門型架構(gòu)上，但應(yīng)裝設(shè)集中接地裝置。在土壤電阻率大于 500Ω?m 的地區(qū)，避雷線應(yīng)架設(shè)到線路終端桿塔為止 。從線路終端桿塔到配電裝置的一檔線路的保護(hù)，可采用獨(dú)立避雷針，也可在線路終端桿塔上裝設(shè)避雷針。 其中，單支避雷針保護(hù)范圍： xh ≥ 2h 時(shí)， phPhhr axx ??? )( xh ＜ 2h 時(shí)， Phhr xx )( ?? [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 31 式中 xr —— 避雷針在 xh 水平面上的保護(hù)半徑， m ； h —— 避雷針的高度， m ； xh —— 被保護(hù)特的高度， m ； ah —— 避雷針的有效高度， m ； P —— 當(dāng) h ≤ 30m ， P =1；當(dāng) 30m ＜ h ≤ 120m ， hP ? ； 兩支等高避雷針的保護(hù)范圍： 。 O 的圓弧確定，圓弧半徑為 0R pDhh 70 ?? 式中 0h —— 兩針間保護(hù)范圍上部邊緣最低點(diǎn)高度， m ； D —— 兩避雷針間的距離， m 。 多支等高避雷針保護(hù)范圍： 的方法確定。 ，分別按三支等高避雷針的方法計(jì)算。 應(yīng)妥善采用獨(dú)立避雷針和構(gòu)架避雷針，其聯(lián)合保護(hù)范圍應(yīng)覆蓋全所保護(hù)對(duì)象。對(duì)于110KV 及以上的配電裝置，可以將避雷針架設(shè)在配電裝置的構(gòu)架上。 避雷針的選擇及校驗(yàn) 本設(shè)計(jì)變電所選擇 4 根避雷針 h1,h2=24 m， h3,h4=30 m 分別布置于變電所四角。本設(shè)計(jì)變電所設(shè)計(jì)大小為 59700 ㎜179。 63000 ㎜。順時(shí)針順序編號(hào)依次為 3。取保護(hù)高度分別為 hx=10m。 p=1。 （ 1）保護(hù)計(jì)算書 避雷針名 稱 : 12 避雷針距離 = h=min(24,24)=24m h2=max(24,24)=24m h24=30m, p=1 避雷針保護(hù)高度 hx: 10m ha=2410=14m [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 32 rx=(*h 2*hx)*P=(*24 2*10)*=16m x=dDist/ha/p=y=hx/h*10=10/24*10= 查 bx 曲線 : X=2,Y=4,a= X=3,Y=4,b= X=2,Y=5,c= X=3,Y=5,d= 插值運(yùn)算 : d1=(ba)*(xX)+a=()*()+= d2=(dc)*(xX)+c=()*()+= d3=(d1d2)*(Yy)+d1=()*()+= bx=d3*ha*p=*14*= 避雷針名稱 : 13 避雷針距離 = h=min(24,)=24m h2=max(24,)= h24=30m, p=1 避雷針保護(hù)高度 hx: 10m ha=2410=14m rx=(*h 2*hx)*P=(*24 2*10)*=16m x=dDist/ha/p=y=hx/h*10=10/24*10= 查 bx 曲線 : X=3,Y=4,a= X=4,Y=4,b= X=3,Y=5,c= [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 33 X=4,Y=5,d= 插值運(yùn)算 : d1=(ba)*(xX)+a=()*()+= d2=(dc)*(xX)+c=()*()+= d3=(d1d2)*(Yy)+d1=()*()+= bx=d3*ha*p=*14*= 避雷針名稱 : 14 避雷針距離 = h=min(24,)=24m h2=max(24,)= h24=30m, p=1 避雷針保護(hù)高度 hx: 10m ha=2410=14m rx=(*h 2*hx)*P=(*24 2*10)*=16m x=dDist/ha/p=y=hx/h*10=10/24*10= 查 bx 曲線 : X=4,Y=4,a= X=5,Y=4,b= X=4,Y=5,c= X=5,Y=5,d= 插值運(yùn)算 : d1=(ba)*(xX)+a=()*()+= d2=(dc)*(xX)+c=()*()+= d3=(d1d2)*(Yy)+d1=()*()+= bx=d3*ha*p=*14*= [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 34 避雷針名稱 : 23 避雷針距離 = h=min(24,)=24m h2=max(24,)= h24=30m, p=1 避雷針保護(hù)高度 hx: 10m ha=2410=14m rx=(*h 2*hx)*P=(*24 2*10)*=16m x=dDist/ha/p=y=hx/h*10=10/24*10= 查 bx 曲線 : X=4,Y=4,a= X=5,Y=4,b= X=4,Y=5,c= X=5,Y=5,d= 插值運(yùn)算 : d1=(ba)*(xX)+a=()*()+= d2=(dc)*(xX)+c=()*()+= d3=(d1d2)*(Yy)+d1=()*()+= bx=d3*ha*p=*14*= 避雷針名稱 : 24 避雷針距離 = h=min(24,)=24m h2=max(24,)= h24=30m, p=1 [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 35 避雷針保護(hù)高度 hx: 10m ha=2410=14m rx=(*h 2*hx)*P=(*24 2*10)*=16m x=dDist/ha/p=y=hx/h*10=10/24*10= 查 bx 曲線 : X=3,Y=4,a= X=4,Y=4,b= X=3,Y=5,c= X=4,Y=5,d= 插值運(yùn)算 : d1=(ba)*(xX)+a=()*()+= d2=(dc)*(xX)+c=()*()+= d3=(d1d2)*(Yy)+d1=()*()+= bx=d3*ha*p=*14*= 避雷針名稱 : 34 避雷針距離 = h=min(,)= h2=max(,)= =30m, p=1 避雷針保護(hù)高度 hx: 10m ha== rx=(*h 2*hx)*P=(* 2*10)*= x=dDist/ha/p=y=hx/h*10=10/*10= 查 bx 曲線 : X=1,Y=3,a= [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 36 X=2,Y=3,b= X=1,Y=4,c= X=2,Y=4,d= 插值運(yùn)算 : d1=(ba)*(xX)+a=()*()+= d2=(dc)*(xX)+c=()*()+= d3=(d1d2)*(Yy)+d1=()*()+= bx=d3*ha*p=**= （ 2）所選避雷針型號(hào) 表 71 避雷針型號(hào)及參數(shù) 規(guī)格 110kv 35kv 10kv 型號(hào) Y5W100/260Z Y5W42/134Z 避雷器額定電壓（ kV） 100 42 持續(xù)運(yùn)行電壓（ kV） 73 35 直流或工頻參考電 壓峰值不小于（ kV） 145 24 殘壓水平大于 I/us(kA) 299 73 2020/us 方波電流沖擊（ A）不小于 150 154 150 4/10/us 電流沖擊 (kA)不小于 40 150 40 系統(tǒng)額定電壓（ kV） 110 40 10 [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 37 致 謝 通過在 中原工學(xué)院 成人教育學(xué)院三年的學(xué)習(xí)，畢業(yè)在 即。在畢業(yè)設(shè)計(jì)完成之際，首先要感謝學(xué)校各位任課老師 。畢業(yè)設(shè)計(jì)是整個(gè)學(xué)習(xí)過程中非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，做好畢業(yè)論文，是對(duì)我三年來所學(xué)知識(shí)的全面回顧和鞏固，同時(shí)也是理論與實(shí)踐相結(jié)合的檢 驗(yàn)，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中，我對(duì)以前學(xué)過的知識(shí)又重新學(xué)習(xí)了一遍，并查閱了許多參考資料和書籍，經(jīng)過兩個(gè)多月的努力而完成 了本設(shè)計(jì)任務(wù)。本次設(shè)計(jì)在 老師細(xì)心指導(dǎo)下，自己親自動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)方案比較、計(jì)算，查找相關(guān)資料等技術(shù)設(shè)計(jì)過程，對(duì)此有了深入細(xì)致的了解，為以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是《 110kV 變電站電氣一次部分的初步設(shè)計(jì)》。這個(gè)課題的內(nèi)容與我們所學(xué)的各門專業(yè)課程都有一定的聯(lián)系。但由于時(shí)間有限，只進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)，涉及的內(nèi)容較少，盡管如此，在設(shè)計(jì)過程中，在老師和有關(guān)專業(yè)人員的指導(dǎo)和幫助下，得以順利進(jìn)行 ，提高了我的業(yè)務(wù)素質(zhì)和工作能力。 再次感謝各位老師在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中給予我的幫助，有了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)歷，為我今后的工作墊定了基礎(chǔ)，指導(dǎo)我深入鉆研業(yè)務(wù)知識(shí)，在今后的工作中繼續(xù)努力鉆研，取得成績。 [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 38 參考資料 [1] 電力工業(yè)部西北電力設(shè)計(jì)院 . 電力工程設(shè)計(jì)手冊 . 北京：中國電力出版社， 1997 [2] 范錫普 . 發(fā)電廠電氣部分 . 北京：中國電力出版社， 1995 [3] 李光琦 . 電力系統(tǒng)暫態(tài)分析 . 北京：中國電力出版社， 1995 [4] 東北電力設(shè)計(jì)院 . 發(fā)電廠、變電所電氣接線和布置 . 東北電力出版社， 1985 [5] 中華人民共和國能源部 . GB5005992 35~110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 . 北京：中國計(jì)劃出版社， [鍵入文字 ] 中原工學(xué)院 [鍵入文字 ] 39