【正文】 的故障將對供電的可靠性和正常運行帶來嚴重的影響。變壓器的故障可發(fā)生在油箱內(nèi)和油箱外。油箱內(nèi)的故障包括繞組的相間短路，匝間短路以及鐵心燒損等。油箱外的故障主要是引出線和套管上發(fā)生短路。此外變壓器還有外部短路引起的過電流等。而變壓器的不正常運行狀態(tài)主要為過負荷和油面降低。對于高壓側(cè)為35kV及以上的工廠總降壓變電所的主變壓器來說，應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護、過電流保護和電流速斷保護。① 動作電流的整定 過電流保護的動作電流，應(yīng)躲過被保護變壓器的額定一次電流，這是為了避免在通過變壓器時保護裝置誤動作；而且它的返回電流也應(yīng)該躲過，否則保護裝置還可能會發(fā)生誤動作。所以應(yīng)按下式整定：=/（）其中：為保護裝置的可靠系數(shù)， 為保護裝置的接線系數(shù)，取1 為電流互感器的電流比，取40 為保護裝置的返回系數(shù)， ＝/()=4000/35=66A則=166/（40）=根據(jù)GL15/5型繼電器的規(guī)格。② 動作電流的時間可以取1s③ 過電流保護的靈敏度 按變壓器二次側(cè)母線在系統(tǒng)最小運行方式下發(fā)生兩相短路的時候換算到一次側(cè)的短路電流值=1560/=則靈敏度=/()=(40)=＞，滿足要求① 速斷電流的整定 電力變壓器電流速斷保護的速斷電流應(yīng)該按躲過二次側(cè)母線三相短路電流來整定。因為只有這樣整定，才能避免在后一級速斷保護要保護線路的首端發(fā)生三相短路時候前面一級電流速斷保護誤動作的可能性，用來保證保護的選擇性。所以速斷電流可按下式整定：=/其中：為可靠系數(shù)， 為二次側(cè)短路電流，則=11680/40＝② 速斷電流保護的靈敏度 按照保護裝置安裝的地方在系統(tǒng)最小運行方式下發(fā)生兩相短路時的短路電流=。則=/()=＞，基本滿足要求過負荷保護的動作電流應(yīng)該按躲過變壓器的額定一次電流，所以整定公式為=/其中：為可靠系數(shù)， 為返回系數(shù)，則=66/＝瓦斯保護又稱氣體繼電保護，是在變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時的起主要作用的保護元件，對變壓器層間和匝間短路、鐵芯故障、套管內(nèi)部發(fā)生故障、變壓器繞組內(nèi)部出現(xiàn)斷線以及它的油面下降和絕緣老化等故障都可以靈敏的動作。當(dāng)故障發(fā)生在油浸式變壓器內(nèi)部時，由于短路點電弧將使變壓器油和絕緣材料受熱分解，從而產(chǎn)生大量氣體，故障越嚴重，氣體產(chǎn)生的越多。而瓦斯保護就是利用這種氣體產(chǎn)生的原理來實現(xiàn)對變壓器的保護的。瓦斯保護的主要的元件是瓦斯繼電器，它一般裝設(shè)在油箱與油枕之間的連接管道中，用來防御變壓器鐵殼內(nèi)部的短路和油面降低。而輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳閘。瓦斯繼電器主要有開口式和浮筒式兩種類型，開口式與浮筒式相比，其抗振性能比較好，誤動作的可能性大大減少，而且可靠性大大提高，所以本次設(shè)計選擇開口式。變電所的母線是電力系統(tǒng)中的一個很重要的組成部分，母線運行安全可靠與否，將會直接影響變電所的可靠性，此外，在電力系統(tǒng)中樞紐變電所的母線上發(fā)生故障時，還可能會造成系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，造成嚴重的后果。 母線上發(fā)生的短路故障主要是單相接地和相間短路故障。母線短路故障發(fā)生的幾率與輸電線路相比幾率雖然比較小，但會造成十分嚴重的后果。 一般來說，為了切除母線上發(fā)生的故障，可以采取以下兩種方式：① 利用連接在母線上的其它供電元件的保護裝置來切除母線上的故障。② 采用專門的母線保護。但經(jīng)過多方面的綜合考慮，本次設(shè)計還是利用第一種方式更好。 雷電所引起的過電壓將會對各種電器設(shè)備和變電所的建筑物造成嚴重的危害。所以，在高壓輸電線路和變電所中，必須采取行之有效的防雷保護措施，以保證電器設(shè)備的安全。運行經(jīng)驗表明，目前變電所中采用的防雷保護措施是安全可靠的，但是電器設(shè)備和雷電參數(shù)的沖擊放電特性具有統(tǒng)計性，所以防雷措施是相對的，而不是絕對的。 變電所的雷電危害主要來自兩個方面：一個是直接雷擊變電所的建筑物、構(gòu)筑物或裝設(shè)在露天的設(shè)備，強大的雷電沖擊電流通過被擊物泄放入地時，引起機械力破壞和熱破壞；另外一個是雷電感應(yīng)產(chǎn)生的高電壓波沿輸電線路侵入變電所內(nèi)，使主要電氣設(shè)備對地絕緣擊穿或燒毀。所以對于直接雷擊破壞，變電所一般采用安裝避雷針或者避雷線保護，對于沿線路侵入變電所的雷電侵入波的防護，主要靠在變電所內(nèi)合理的配置避雷器。 避雷針的選擇 防直擊雷最常用的措施是裝設(shè)避雷針，避雷針的功能實質(zhì)是吸引雷電的作用。它是由金屬制成，比被保護設(shè)備高并具有良好的接地裝置，其作用是將雷吸引到自己身上并安全導(dǎo)入地中，從而保護了附近比它矮的設(shè)備、建筑免受雷擊。避雷針的設(shè)計一般有以下幾種類型：① 只有單支避雷針的保護；② 有兩支避雷針的保護；③ 有多支避雷針的保護。本次設(shè)計采用單支避雷針進行防直擊雷的保護。避雷針的保護范圍是指被保護物在此空間范圍內(nèi)不致遭受雷擊而言。單支避雷針的保護范圍是一個旋轉(zhuǎn)的圓錐體。避雷針的保護半徑rx可按下式計算，即當(dāng)時， ；當(dāng)時。其中 ：h—避雷針高度，單位m； hx—被保護物的高度，單位m； p—考慮避雷針高度影響的校正系數(shù)，當(dāng)時，p=1；當(dāng)時。裝設(shè)避雷器是用來防止雷電侵入波對變電所電氣裝置特別是對主變壓器的危害。目前在新建或技術(shù)改造的變電所中，一般都選用氧化鋅避雷器，作為電力變壓器等電氣設(shè)備的大氣過電壓、操作過電壓及事故過電壓的保護設(shè)備。氧化鋅避雷器與閥型避雷器相比，具有殘壓低、無續(xù)流、通流容量大、性能穩(wěn)定和動作迅速等優(yōu)點。① 35kV側(cè)避雷器的選擇1）按額定電壓選擇 ，==，取避雷器額定電壓為54kV。2）按持續(xù)運行電壓選擇 ,。3）雷電沖擊電流殘壓的選擇35kV額定雷電沖擊外絕緣峰值耐受電壓為185kV，內(nèi)絕緣耐受電壓為200kV，計算避雷器標(biāo)稱放電電流引起的雷電沖擊殘壓,選擇雷電沖擊電流下殘壓（峰值）為130kV。4）陡坡沖擊電流下的殘壓 35kV變壓器類設(shè)備的內(nèi)絕緣截斷雷電沖擊耐受電壓為220kV，計算陡坡沖擊電流下的殘壓為,選擇陡坡沖擊電流下殘壓（峰值）為150kV。5）操作沖擊電流下的殘壓 35kV變壓器線端操作波試驗電壓為170kV，計算變壓器35kV側(cè)操作沖擊電流下的殘壓為,選擇氧化鋅避雷器操作沖擊電流下峰值殘壓為112kV。根據(jù)上述計算和校核，選擇Y5W5—54/130型無間隙瓷氧化鋅避雷器能滿足35kV側(cè)變壓器的過電壓保護要求。 Y5W5—54/130型無間隙瓷氧化鋅避雷器計算結(jié)果表計算結(jié)果Y5W5—54/130額定電壓（kV）額定電壓(kV)54持續(xù)運行電壓（kV）持續(xù)運行電壓（kV）雷電沖擊殘壓（kV）143雷電沖擊電流下殘壓峰值（kV）130陡坡沖擊殘壓（kV）157陡坡沖擊電流下殘壓峰值（kV）150操作沖擊殘壓（kV）148操作沖擊電流下殘壓峰值(kV)112② 10kV側(cè)避雷器的選擇具體計算過程與上類似，選用Y5WS5—17/50型氧化鋅避雷器。 Y5WZ5—17/48型無間隙瓷氧化鋅避雷器計算結(jié)果表計算結(jié)果Y5WS5—17/50額定電壓（kV）=額定電壓(kV)17持續(xù)運行電壓（kV）持續(xù)運行電壓（kV）雷電沖擊殘壓（kV）53雷電沖擊電流下殘壓峰值（kV）48陡坡沖擊殘壓（kV）陡坡沖擊電流下殘壓峰值（kV）操作沖擊殘壓（kV）操作沖擊電流下殘壓峰值(kV)41攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 結(jié)論 結(jié)論畢業(yè)設(shè)計是對我大學(xué)學(xué)習(xí)生涯的總結(jié)，是檢驗大學(xué)四年來自己所獲得的知識的掌握程度。大學(xué)雖然要結(jié)束了，但我的學(xué)習(xí)生涯還沒有結(jié)束，只是才剛剛開始，通過設(shè)計論文過程中查閱相關(guān)文獻和資料，拓展了對變電站的視野。更加深入的了解了變電站，更加喜歡上了做設(shè)計。這次我選擇的畢業(yè)設(shè)計題目是《35kV變電所電氣部分設(shè)計》，最初對這方面只是了解個大概，對具體要怎么做還是很陌生的。還好在去年為了考國家電網(wǎng)而好好復(fù)習(xí)了以前的一些課程，特別是對《電力系統(tǒng)分析》、《工廠供電》和《電力系統(tǒng)繼電保護》等幾門課程的復(fù)習(xí)，為我這次做畢業(yè)設(shè)計打下了良好的基礎(chǔ)。本設(shè)計完成的工作總結(jié)如下：① 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書提供的資料，完成了變電所的主要供電負荷的計算，并進行了無功補償，配置了無功補償裝置。② 由計算得到的總負荷以及實際需要，選擇了兩臺型號為S94000/35，組別為Y,d11的主變壓器。③ 根據(jù)用戶對供電的要求以及實際工程的需要，經(jīng)過可靠性、靈活性以及經(jīng)濟性的比較，最終選擇了兩側(cè)都為單母線分段的電氣主接線接線方式。④ 分別按照最大和最小運行方式計算三相短路電流，并且按照最大運行方式在35kV和10kV側(cè)進行電氣設(shè)備和導(dǎo)體的選擇與校驗，其中還對新設(shè)備進行了選擇，適于當(dāng)前發(fā)展的趨勢。，⑤ 根據(jù)實際的需要，對變電所的變壓器以及母線等進行了保護的分析與計算，并對整個變電所配置了避雷器等保護設(shè)備，以達到變電所安全的需要?？傊矣X得我的畢業(yè)設(shè)計做的還是比較成功的，在完成了這次畢業(yè)設(shè)計后，我感覺收獲了很多，特別是對知識的回顧，并形成了一個體系。我相信經(jīng)過這次畢業(yè)設(shè)計的洗禮，對我以后的工作會有很大的幫助。馬上就要畢業(yè)了，也為我的大學(xué)畫上一個完美的句號。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 參考文獻參考文獻[1] [M].北京:中國電力出版社,2007[2] [S].北京:中國電力出版社,1999[3] [S].北京:中國電力出版社,1996[4] ：中國水利水電出版社，2007[5] ：中國水利水電出版社，2007[6] [M].北京：機械工業(yè)出版社，[7] [M].重慶：重慶大學(xué)出版社，[8] 于永源,[M].北京:中國電力出版社,2007[9] [M].北京:中國電力出版社,2005[10] 包晶晶．35／10kV 總降壓變電站電氣設(shè)計與防雷保護研究[D]．南昌大學(xué)．2012[11] 沈培坤，：化學(xué)工業(yè)出版社，[12] Chartrefou D,Montillet series of implementation of optical sensors in high voltage PES Tamp。D,2005.[13] , and ,A Novel Optimal Power Flow for OnlineAnalysis[J].Transactions on power systems,lssue 8,[14] KlausPeter Brand,et al,Substation Automation Handbook[J].Utility Automation Consulting Lohmann,2003攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 附錄：電氣主接線圖附錄：電氣主接線圖攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 致謝致謝經(jīng)過兩個多月的時間，終于把本次設(shè)計完成了。從最初的不了解，對變電站的設(shè)計思路基本沒有總的概念。但在設(shè)計過程中，對參考文獻和書籍的查閱以及在潘老師的細心指導(dǎo)下，逐漸的對本次設(shè)計有了更多的了解和認識。經(jīng)過本次設(shè)計，讓我成長了許多，特別是對以往學(xué)過的知識的回顧與應(yīng)用，再一次加深了我的專業(yè)基礎(chǔ)知識，為將來更好的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。本次設(shè)計的順利完成，除了自己辛苦的付出外，與潘老師的細心指導(dǎo)和關(guān)心分不開的，在這次設(shè)計過程中，潘老師淵博的專業(yè)知識以及和藹親切的待人品質(zhì)，讓我在遇到問題時可以無所顧忌的去找潘老師咨詢，而且在交談的過程中的隨和，讓我覺得畢業(yè)設(shè)計并不是那么可怕，對我的影響非常大。我在本次設(shè)計過程中不但學(xué)會了勤奮求實和刻苦專研的工作精神，更明白了待人的品質(zhì)。這一切將在我以后的工作生涯中起著重要的作用。借此機會，向幫助過我的老師，特別是潘老師，表示由衷的感謝！最后，我還要感謝給予我?guī)椭耐瑢W(xué)、朋友們，在整個設(shè)計過程中，有了他們的幫助、激勵和陪伴下，才能克服重重困難，才會有今天的成績。