【導讀】部分出線也與系統(tǒng)有聯(lián)系.近期設主變?yōu)?×120MVA，電壓比為220/121/，容量比為100/100/50，本期工。調相機為2×60MVAR，本期先建成一臺。所用電按調相機的拖動設備為主來考慮。系統(tǒng)阻抗，當取基準容量SJ=100MVA，基準電壓UJ為各級電壓平均值（230，115，37，）時,兩級電系統(tǒng)的遠景阻抗標值如下圖所示。65天,歷年最高氣溫為。同期，電壓互感器裝于Ａ相。110ＫＶ梅嶺、南電兩回路對側有電源，要求同期，電壓互感器裝于各線路Ａ相。長期允許載流量480Ａ。220KV側共有8回出線，近期5回，遠期3回，其中4. 因此220KV及110KV主接線最后方案采用雙母帶旁母接線形式，正常運行時旁母不。相機補償裝置進行主變損耗及負荷功率因數(shù)補償，并提高電壓。本變電所配電裝置采用普通中型配電裝置，220KV及110KV均采用斷路器單列布置，將隔離開關放置母線下，使其與另一級隔離開關電氣距離增大，縮短配電裝置的縱向距離。護及放電間隙保護。

　　

【正文】 串聯(lián)電容器調壓一般用在供電電壓為 35KV 或 10KV，負荷波動大而頻繁，功率因數(shù)又很低的配電線路上。 3）靜電補償器補償裝置：它由靜電電容器與電抗器并聯(lián)組成電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，兩者結合起來，再配以適當?shù)恼{節(jié)裝置，就能夠平滑地改變輸出（或吸收）無功功率的 靜止補償器，與同步調機相相比較，運行維護簡單，功率 損耗小，但相對串聯(lián)電容及并聯(lián)電容補償裝置，其造價高維護較復雜，一般適用以較高的電壓等級500KV 變電所中。 4）并聯(lián)電容器補償裝置：并聯(lián)電容器是無功負荷的主要電源之一。它具有投資省，裝設地點不受自然條件限制，運行簡便可靠等優(yōu)點，故一般首先考慮裝設并聯(lián)電容器。由于它沒有旋轉部件，維護也較方便，為了在運行中調節(jié)電容器的功率，可將電容器連接成若干組，根據負荷的變化，分組投入或切除。 由于本次設計的變電站為 220KV 降壓變電站，以補償?shù)慕嵌葋磉x擇，以上四種均能滿足要求，但是在經濟和檢修方面來考慮，首先選擇并聯(lián)和串聯(lián)補償裝置。而原始資料可知，補償裝置主要補償負荷的無功容量及平衡主變損耗。所以選擇并聯(lián)補償裝置。 二、補償裝置容量的選擇 1）負荷所需補償?shù)淖畲笕菪詿o功量計算： Qcfm = Pfm*sinp2/cosp2 Pfm*sinp1 /cosp1 Qcfm — 負荷所需補償?shù)淖畲笕菪詿o功量（ kvar） Pfm — 母線上的最大有功負荷（ KW） cosp1 — 補償前的功率因數(shù) cosp2 — 補償后的功率因數(shù) 大學 畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）報告紙 第 27 頁 共 57 頁 （ 2）主變壓器所需補償?shù)淖畲笕菪詿o功量計算 = （ Vd(%)Im2100I22 + I0(%)100 ） Se — 主變壓器需要補償?shù)淖畲笕菪詿o功量（ Kvar） Vd(%) — 需要進行補償?shù)淖儔浩饕粋鹊淖杩闺妷旱姆种? Im — 母線裝設補償后，通過變壓器需要補償一側的最大負荷電流值（ A） Ie — 變壓器需要補償一側的額定電流值（ A） I% — 變壓器容截電流百分值（ %） Se — 變壓器需要補償一側的額定容量（ KVA） 所以本變電站所需要補償?shù)臒o功容量為： Q總 = Qcfm + Qcbm 把總無功容量分為兩組，這樣才能更靈活地適應系統(tǒng)負荷以及電壓變化，更有效地改善系統(tǒng)電壓穩(wěn)定，以及負荷大小所需的無功容。 第七章 主變壓器保護設計 第一節(jié) 概述 電力變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，它的故障將對供電可靠性和系統(tǒng)的正常運行帶來嚴重的影響，而本次所設計的變電所是市區(qū) 220KV 降壓變電所，如果不保證變壓器的正常運行，將會導致全所停電， U 影響下一降變電所供電可靠性。 變壓器的故障可分為內部和外部兩種故障。內部故障系指變壓器油廂里面 U的各種故障，主要故障類型有： 1）各繞組之間發(fā)生 的相間短路； 2）單相繞組部分線區(qū)之間發(fā)生的匝間短路； 3）單相繞組或引出線通過外殼發(fā)生的單相接地短路； 4）鐵芯燒損。 變壓器的外部故障類型有： 1）絕緣套管網絡或破碎而發(fā)生的單相接地（通過外殼）短路； 2）引出線之間發(fā)生的相間故障。 變壓器的不正常運行情況主要有： 1）由于外部短路或過負荷而引起的過電流； 2）油箱漏油而造成的油面降低； 3）變壓器中性點電壓升高或由于外加電壓過高而引起的過勵磁。 為了防止變壓器發(fā)生各種類型故障和不正常運行時造成不應有的損失，保證 系統(tǒng)安全連續(xù)運行，故變壓器應裝設一序列 的保護裝置。 大學 畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）報告紙 第 28 頁 共 57 頁 第二節(jié) 變電所主變保護的配置 一、主變壓器的主保護 瓦斯保護 對變壓器油箱內的各種故障以及油面的降低，應裝設瓦斯保護，它反應于油箱內部所產生的氣體或油流而動作。其中輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳開變壓器各側電源斷路器。 差動保護 對變壓器繞組和引出線上發(fā)生故障，以及發(fā)生匝間短路時，其保護瞬時動作，跳開各側電源斷路器。 二、主變壓器的后備保護 過流保護 為了反應變壓器外部故障而引起的變壓器繞組過電流，以及在變壓器內部故障時，作為差動保護和瓦斯保護的后備，所以需裝設過電流保護 。 而本次所設計的變電所，電源側為 220KV，主要負荷在 110KV 倒即可裝設兩套過電流保護，一套裝在中壓側 110KV 側并裝設方向元件，電源側 220KV 側裝設一套，并設有兩個時限 ts 和 tⅢ，時限 定原側為 tⅢ≥ tⅡ +△ t，用 U 切除三側全部斷路器。 三、過負荷保護 變壓器的過負荷電流，大多數(shù)情況下都是三相對稱的，因此只需裝設單相式過負荷保護，過負荷保護一般經追時動作于信號，而且三繞組變壓器各側過負荷保護均經同一個時間繼電器。 四、變壓器的零序過流保護 對于大接地電流的電力變壓器，一般應裝設零序電流保護，用 作變壓器主保護的后備保護和相鄰元件接地短路的后備保護，一般變電所內只有部分變壓器中性點接地運行，因此，每臺變壓器上需要裝設兩套零序電流保護，一套用于中性點接地運行方式，另一套用于中性點不接地運行方式。 第八章 電氣總平面布置及配電裝置的選擇 第一節(jié) 概述 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。它是按主接線的要求，由開關設備，保 大學 畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）報告紙 第 29 頁 共 57 頁 護和測量電器，母線裝置和必要的輔助設備構成，用來接受和分配電能。 配電裝置按電氣設備裝置地點不同，可分為屋內和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為：由電氣設備在現(xiàn)場組裝的 配電裝置，稱為配式配電裝置和成套配電裝置。 屋內配電裝置的特點：①由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較小；②維修、巡視和操作在室內進行，不受氣侯影響；③外界污穢空氣對電氣設備影響較小，可減少維護工作量；④房屋建筑投資大。 屋外配電裝置的特點：①土建工程量和費用較小，建設周期短；②擴建比較方便；③相鄰設備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；④占地面積大；⑤受外界空氣影響，設備運行條件較差，順加絕緣；⑥外界氣象變化對設備維修和操作有影響。 成套配電裝置的特點：①電氣設備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對地 距離可以縮小，結構緊湊，占地面積??；②所有電器元件已在工廠組裝成一整體，大大減小現(xiàn)場安裝工作量，有利于縮短建設周期，也便于擴建和搬運；③運行可靠性高，維護方便；④耗用鋼材較多，造價較高。 配電裝置應滿足以下基本要求： 1）配電裝置的設計必須貫徹執(zhí)行國家基本建設方針和技術經濟政策； 2）保證運行可靠，按照系統(tǒng)自然條件，合理選擇設備，在布置上力求整齊、清晰，保證具有足夠的安全距離； 3）便于檢修、巡視和操作； 4）在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價； 5）安裝和擴建方便。 配電裝置的設計原則： 1）節(jié)約用地； 2）運行安全和操作巡視方便； 3）考慮檢修和安裝條件； 4）保證導體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運行； 5）節(jié)約三材，降低造價； 6）安裝和擴建方便。 第二節(jié) 高壓配電裝置的選擇 配電裝置的整個結構天寸，是綜合考慮到設備外形尺寸，檢修維護和搬運的安全距離，電氣絕緣距離等因素而決定，對于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間距中，最基本的是帶電部分對地部分之間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距，在這一距離下，無論為正常最高工作電壓或出現(xiàn)內外過電壓時，都不致使空氣間隙擊穿。 大學 畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）報告紙 第 30 頁 共 57 頁 屋外配電裝置的安全凈距（ mm） 符號 適 用 范 圍 圖號 額定電壓（ KV） 310 1520 35 63 110J 110 220J 330J 500J A1 帶電部分至接地部分之間 網狀遮欄向上延伸線距地 處與遮欄上方帶電部分之間 101 102 200 300 400 650 900 1010 1800 2500 3800 A2 不同相的帶電部分之間 斷路器和隔離開關的斷口兩側引線帶電部分之間 101 103 200 300 400 650 1000 1100 2021 2800 4300 B1 設備運輸時，其外部至無遮欄帶電部分之間 交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間 柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間 帶電作業(yè)時的帶電部分至接地部分之間 101 102 103 950 1050 1150 1400 1650 1750 2550 3250 4550 B2 網狀遮欄至帶電部分之間 102 300 400 500 750 1000 1100 1900 2600 3900 C 無遮欄裸導體至地面之間 無遮欄裸體 至建筑物、構筑物之間 102 103 2700 2800 2900 3100 3400 3500 4300 5000 7500 D 平行的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間 帶電部分與建筑物、構筑物的邊沿部分之間 101 102 2200 2300 2400 2600 2900 3000 3800 4500 5800 屋內配電裝置的安全凈距（ mm） 符號 適 用 范 圍 圖號 額 定 電 壓（ KV） 3 6 10 15 20 35 63 110J 110 220J A1 帶電部分至接地部分之間 網狀和極狀遮欄向上延伸線距地 電部分之間 104 75 100 125 150 180 300 550 850 950 1800 大學 畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）報告紙 第 31 頁 共 57 頁 A2 不同相的帶電部分之間 斷路器和隔離開關的斷口兩側帶電部分之間 104 75 100 125 150 180 300 550 900 1000 2021 B1 柵狀遮欄至帶電部分之間 交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間 104 825 850 875 900 930 1050 1300 1600 1700 2550 B2 網狀遮欄至帶電部分之間 105 175 200 225 250 280 400 650 950 1050 1900 C 無遮欄裸導體至地（樓）面 之間 104 2375 2400 2425 2450 2480 2600 2850 3150 3250 4100 D 平行的不同時停電檢修的無遮欄裸導體之間 104 1875 1900 1925 1950 1980 2100 2350 2650 2750 3600 E 通向屋外的出線套管至屋外通道的路面 104 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4500 5000 5000 5500 注： 110J、 22J、 330J、 500J 系指中性點直接接地網 以上表中所列出各種間隔距離中最基本的最小安全凈距，《高壓配電裝置設計技術規(guī)程》中所規(guī)定的 A值，它表明帶電部分至接地部分或相間的最小安全凈距，保持這一距離時，無論正?；蜻^電壓的情況下，都不致發(fā)生空氣絕緣的電擊穿。其余的 B、 C、 D 值是在A值的基礎上，加上運行維護、搬運和檢修工具活動范圍及施工誤差等尺寸而確定的。 本變電所三個電壓等級：即 220KV、 110KV、 10KV 根據《電力工程電氣設計手冊》規(guī)定， 110KV 及以上多為屋外配電裝置， 35KV 及以下的配電裝置多采用屋內配電裝置，故本所 220KV 及 110KV 采用屋外配電裝置， 10KV 采用屋內配電裝置。 根據電氣設備和母線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、早高型和高型等。 中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內，并裝在一定高度的基礎上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作售貨員能在地面安全地活動，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置特點是：布置比較清晰 ，不易誤操作，運行可靠，施工和維修都比較方便，構架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產農田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高地區(qū)建用。這種布置是我國屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝槍修方面積累了比較豐富的經驗。 半高型配電裝置，它是特母線及母線隔離開關抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點有： ①占地面積約在中型布置減少 30%； ②節(jié)省了用地 ，減少高層檢修工作量； 大學 畢業(yè)設計（畢業(yè)論文）報告紙 第 32 頁 共 57 頁 ③旁路母線與主母線采用不等高布置實理進出線均帶旁路很方便。缺點：上層隔離開關下方未設置檢修平臺，檢修不夠方便。 高型配電裝置，它