【導讀】隨著經(jīng)濟高速發(fā)展，我國電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，220kV變電站數(shù)量的不斷增加，并且成為保障國內電力安全、平穩(wěn)輸送的重要部分。為了保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運。變電站的繼電保護和二次回路設計是變電站設計的重要組成部分。次部分進行相應的繼電保護設計和二次回路初步設計。內容主要包括主變壓器的。計，避雷保護的設計。電力事業(yè)的日益發(fā)展緊系著國計民生。量一個國家的國民經(jīng)濟發(fā)展水平及其社會現(xiàn)代化水平高低的一個重要標志。黨的十八大提出了全面完善建設小康社會的宏偉目標，從一定意義上講，質高效的電力服務。通過對主接線的選擇及比較、負荷計算和主變壓器的選擇及短路電流的計算、通過本次畢業(yè)設計，達到了鞏固“發(fā)電廠電氣部分”課程的理論知識，掌握。際問題，培養(yǎng)我們獨立分析和解決問題的能力的目的。務求使我們更加熟悉電氣。握變電站電氣部分和防雷保護設計的基本方法，并在設計中增新、拓寬。水平和管理，增強計算機應用能力。

　　

【正文】 感器的同型系數(shù)； umb非周期分量系數(shù)，取 ～ 2；當采用速飽和變流器時，可取 1。 . ()141404283()opcalIA?? ?? ???? ? （ 4）確定基本側工作線圈匝數(shù)： 繼電器的動作電流： .. 4283 ( )600con opcaloprcalTAKIn ? ? 基本側工作線圈匝數(shù)： 100 ? ? ? ,.dset wcalWW?，故選擇 14 匝。 重新計算繼電器動作電流和保護的動作電流： 100 7( )14AWWAI? ? ? 保護一次實際動作電流為： . 7 600 4200( )1oprcal TAconInIop AK ?? ? ? 確定非基本側工作線圈匝數(shù)和平衡線圈匝數(shù)： 2. 2. . .2. .58 () b N nnbcalNnIII? ?? ? ? 2. 2. 110. .1102. 110 () b N nnbcalNnIII? ?? ? ? 所以選： . . . .1101()nbcal nbcalW W t?? . . . 1415()wset dset bsetW W t? ? ??? 整定匝數(shù)與計算匝數(shù)不等而產(chǎn)生的誤差： ..... 1 15nbcal nbseternbcal dsetWWf WW? ?? ? ? ????﹤ .110 1 15nbcal nbseter nbcal dsetf ? ?? ? ? ??﹤ 34 靈敏系數(shù)校驗： .min.31 97902 24200con ksenop bKIKI??? ? ? ? 由以上計算可得： DCD2 型差動繼電器的插頭位置在 A2B1 時滿足要求。 (3).max 110 ( )3 EIAX? ? ?? (2).min 3 3 110 2535( )22 3 EX? ? ? ? ?? 對考慮情況（ 1）： .max 740( ) LreKI I AK? ? ? ? (2).min 2535 740Ksen opIK I? ? ?﹥ （符合要求） 對考慮情況（ 2）： /.max ( ) LreI I AK? ? ? ? (2).min 2535 opIK I? ? ?﹥ (符合要求 ) 35 8 防雷及雷電引起的過電壓保護裝置設計 防雷保護裝置是指能使被保護物體避免雷擊 ,而引雷于本身 ,并順利地泄入大地的裝置。電力系統(tǒng)中最基本的防雷保護裝置有 :避雷針﹑避雷線﹑避雷器和防雷接地等裝置。 避雷針 避雷針的保護原理是當雷云放電時使地面電場畸變 ,在避雷針的頂端形成局部場強集中的空間以影響雷電先導放電的發(fā)展方向，使雷電對避雷針放電 ,再經(jīng)過接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護物體免受雷擊。 在對較大面積的變電所進行保護時 ,采用等高避雷針聯(lián)合保護要比單針保護范圍大。因此，為了對本站覆蓋 ,采用四支避雷針。被保 護變電所總長 ,寬 ,查手冊，門型架構高 。 1234圖 81 建筑物 12 34 D m??；23 14 D m?? 22max 135Dm? ? ? 0 7Dhh?? 所以 ,需要避雷針的高度h為 : 13515 ? ? ? 四只避雷針分成兩個三只避雷針選擇 . 36 驗算 :首先 ,驗算 123 號避雷針 對保護的高度 : 1﹑ 2 號針之間的高度：0 23 157h m m? ? ? ? 2﹑ 3 號針之間的高度：0 157h? ? ? 1﹑ 3 號針之間的高度 : 220 19 157h m m?? ? ? ? ? ? 由上可見 ,對保護物的高度是能滿足要求的。 對保護寬度 : 1﹑ 2 號針的保護寬度 :( )(2315)120xxb hh? ?????? 2﹑ 3 號針之間的寬度 :0.( ) . () ?? ? 由于 4針的擺放是長方形 ,所以， 134 針也是滿足要求的。即 ,四只高度選為35m 的避雷針能保護整個變電所。 避雷器 避雷器是一種過電壓限制器 ,它實質上是過電壓能量的接受器 ,它與別保護設備并聯(lián)運行 ,當作用電壓超過一定的幅值以后避雷器總是先動作，泄放大量能量 ,限制過電壓 ,保護電氣設備 . 在電力系統(tǒng)中廣泛采用的主要是閥式避雷器。根據(jù)額定電壓 (正常運行時作用在避雷器上的工頻工作電壓，也是使用該避雷器的電網(wǎng)額定電壓 )和滅弧電壓有效值 (指避雷器應能可靠地熄滅續(xù)流電弧時的最大工頻作用電壓 )。 滅弧電壓有效值的選擇 : 表 查手冊 ,選出如下設備 型號 額定電 壓 kV 滅弧電 壓 kV 工頻放電電壓kV 沖擊放電 電壓 kV 滅弧電 壓選擇 kV ? ? FZ35 35 41 84 104 134 35 FZ110J 110 100 224 268 310 110 ＝88 FZ220J 220 200 448 536 630 220 ＝176 37 防雷接地 “防雷在于接地” ,這句話含義說明各種防雷保護裝置都必須配以合適的接地 裝置。將雷電泄入大地，才能有效地發(fā)揮其保護作用。 接地是指將地面上的金屬物體或電氣回路中的某一節(jié)點通過導體與大地保持等電位 ,電力系統(tǒng)的接地按其功用可分三類 : 工作接地 :根據(jù)電力系統(tǒng)正常運行的需要而設置的接地，它所要求的接地電阻值約在??的范圍內。 保護接地 :不設這種接地，電力系統(tǒng)也能正常運行 ,但為了人身安全而將電氣設備的金屬外殼等加以接地 ,它是在故障的條件下才發(fā)揮作用的 ,它所要求的接地電阻值處于110的范圍內。 防雷接地 :用來將雷電流順利泄入大地 ,以減小它所引起的過電壓 ,它的性質似乎介于前兩種接地之間 ,它防雷保護裝置不可缺少的組成部分，它有些像工作接地 。但它又是保障人身安全的有力措施 ,而且只有在故障下才發(fā)揮作用，它又有些像保護接地 ,它的阻值一般在130的范圍內。 由此可見 ,接地電阻取10?較合適。 查接地裝置i?(沖擊系數(shù) )與i?(接地裝置的沖擊利用系數(shù) )表 ,選用一字形的接地體。 查得 : ? ii RR?? ? (式中 :iR— 沖擊電流下的電阻 。R?— 工頻電流下的電阻 ) ? ? ? ? 變電所的防雷保護 變電所是重要的電力樞紐 ,一旦發(fā)生雷擊事故 ,就會造成大面積停電。一些重要設備如變壓器等 ,多半不是自恢復絕緣 ,其內部絕緣如故發(fā)生閃絡 ,就會損壞設備。因此 ,變電所實際上是完全耐雷的。 變電所的雷害事故來自兩個方面 :一是雷直擊變電所 。二是雷擊輸電線路產(chǎn)生的雷電波沿線路侵入變電所。 對直擊雷的防護一般采用避雷針或避雷線。對雷電侵入波的防護的主要措施是閥式避雷器限制過電壓幅值 ,同時輔之以相應措施 ,以限制流過閥式避雷器的雷電流和降低侵入波的陡度。 為了防止變電所遭受直接雷擊 ,需要安裝避雷針、避雷線和輔設良好的接地網(wǎng)。裝設避雷針 (線 )應該使變電所的所有設備和建筑物處于保護范圍內。還應該使被保護物體與避雷針 (線 )之間留有一定距離，因為雷直擊避雷針 (線 )瞬間的地電位可能提高。如果這一距離不夠大，則有可能在它們之間發(fā)生放電，這種現(xiàn)象稱避雷針 (線 )對電氣設備的反擊或閃絡。逆閃絡一旦出現(xiàn) ,高電位將加到 電氣設 38 備上，有可能導致設備絕緣的損壞。為了避免這種情況發(fā)生 ,被保護物體與避雷針間在空氣中以及地下接地裝置間應有足夠的距離。 變電所的進線段保護 變電所限制雷電侵入波的主要措施是裝設避雷器 ,避雷器動作后，可將侵入波幅值加以限制 ,使變壓器受到保護。為了限制侵入波的陡度和幅值 ,使避雷器可靠動作，變電所必須有一段進線段。若沒有次線段，雷直擊變電所附近導線時 ,流過避雷器的雷電流幅值和陡度是有可能超過容許值的 ,因此 ,對于這種線路 ,在靠近變電所的一段進線上 ,必須加裝避雷線或避雷針 ,以減少變電所的雷害事故。其作用是降低陡度 和限制電流。 接地裝置 無論是工作接地還是保護接地，都是經(jīng)過接地裝置與大地連接，接地裝置包括接地體和接地線兩部分。 1）接地體（網(wǎng)） 待設計變電所為長方形，則接地網(wǎng)也可取為長方形，若取直徑為 48mm，長為 250cm 的鋼管作接地體，埋深 ,接地體之間連接一般用鍍鋅扁鋼，應保證接地地電阻4R??。 2）接地線 一般接地采用截面積不小于4 *12m mm的扁鋼，直 徑不 應小于6mm的圓鋼。 39 9 結束語 經(jīng)過近一個月的 時間，我順利的完成了這次畢業(yè)設計。從總體上來說，我對自己的成果還是比較滿意的，也基本上達到了老師的要求。本 設計只是理論上的設計，離實際工程設計還很遠，而且本設計大部分涉及到二次部分，很少提到一次部分，所以設計還不完善，有一定的漏洞。而且由于本人經(jīng)歷、閱歷、實際操作能力有限。難免存在一些不近人意的地方，請各位老師指點。 通過本次設計，不僅豐富了我的專業(yè)知識， 還讓我深深體會到了認識事物的過程。從拿到題目，再查閱資料，對題目進行設計、論證、修改到設計的完成。體現(xiàn)了理論聯(lián)系實際的重要性。更重要的是這次設計讓我學會了讓自己獨立完成一件事情 的能力 ，為將來參加工作做好基礎。 40 致謝 經(jīng)過 近 一 個月 的忙碌，本次畢業(yè)設計已經(jīng)接近尾聲，作為一個畢業(yè)設計，由于經(jīng)驗的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導師的督促指導，以及同學們的支持，想要完成這個設計是 很困難的 。 在這里首先要感謝我的 指導老師 邵 老師 。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段， 從外出查閱資料，設計草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細設計等整個過程中都給予了我悉心的指導。其次要感謝和我一起作畢業(yè)設計的同學， 他們 在本次設計中 幫我解決了很多困難。最 后還要感謝大學 三 年來所有的老師，為我們打下專業(yè)知識的基礎；同時還要感謝所有的同學們，正是因為有了你們的支持和鼓勵。此次畢業(yè)設計才會順利完成 41 參 考文獻： 1．陳立新 楊光宇《電力系統(tǒng)分析》 中國電力出版社 2．張建中《電力系統(tǒng)繼電保護》 中國電力出版社 3．常美生 《 高電壓技術》 中國電力出版社 4．于長順 郭琳《發(fā)電廠電氣部分》 中國電力出版社 5林斌 《電力系統(tǒng)自動裝置》 高等教育出版社 《電力系統(tǒng)遠動及調度自動化》 中國電力出版社 《變電站綜合自動化》 高等教育出版社 .《電力系統(tǒng)中性點接地問題》 中國工業(yè)出版社 ， 水利電力出版社 . 水利電力出版社 .《供配電設計手冊》 中國計劃出版社 42 附錄A 43 指導教師評語及成績評定 論文成績： 指導教師（簽字） ： 年 月 日 答辯小組評語及成績評定 答辯成績： 畢業(yè)設計成績： 答辯小組負責人 (簽字 )： 年 月 日 答辯委員會審定意見： 答辯委員會主任（簽字）： 年 月 日 44 答 辯 小 組 成 員 姓名 職稱 工作單位 備注