【正文】 00VA 6P級(jí)：100VA 母線的選擇選擇配電裝置中各級(jí)電壓母線，主要應(yīng)考慮如下內(nèi)容(1)選擇母線的材料，結(jié)構(gòu)和排列方式(2)選擇母線截面的大小(3)檢驗(yàn)?zāi)妇€短路時(shí)的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線的截面，由于Tmax =4800h／年，L=8km查表可得J=／ll0kV側(cè)母線的最大工作電流所以故可選擇母線的截面為800，選取硬鋁母線LMY – l00x8，選取的硬鋁母線平放。2．熱穩(wěn)定校驗(yàn) 符合要求3．動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)因?yàn)殇X的密度r=2700M=hxbxr= =Wx=/6=J=/12=當(dāng)母線支撐方式為兩端固定，查表得Nf= ，取導(dǎo)體彈性模量E= 7x，取1= （絕緣子距離），則有=200HZ，所以取B=1，短路沖擊電流為=母線相間距離取a=lm，則有母線相間電動(dòng)力為fw=M = fwL/10=W=3Wx=3x1 == M /W = (Pa) 符合條件根據(jù)以上校驗(yàn)可知，LMY – l00x8母線完全符合規(guī)格。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線的截面，由于Tmax=4800h/年，L=8km查表 可得J=／35kV側(cè)母線的最大工作電流所以故可選擇母線的截面為1250，選取硬鋁母線LMY 125xl0，選取的硬鋁母線平放。符合要求3．動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)因?yàn)殇X的密度r=2700kg/m3M=hxbxr=Wx=/6=J=/12=當(dāng)母線支撐方式為兩端固定，查表得Nf= ，取導(dǎo)體彈性模量E= 7x，取1= （絕緣子距離），則有=200HZ，所以取B=1，短路沖擊電流為=母線相間距離取a=lm，則有母線相間電動(dòng)力為fw== N/mM = fwL/10=W=3Wx=== M /W = (Pa)符合條件根據(jù)以上校驗(yàn)可知，LMY125xl0母線完全符合規(guī)格。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線的截面，由于Tmax=4800h/年．L=8km查表可得J=／ l0kV側(cè)母線的最大工作電流 所以 故可選擇母線的截面為2250，選取硬鋁母線LMY 150x15，選取的硬鋁母線平放。2．熱穩(wěn)定校驗(yàn) 符合要求3．動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)因?yàn)殇X的密度r=2700kg/M=hxbxr=Wx= /6 = J= /12=當(dāng)母線支撐方式為兩端固定，查表得Nf= ，取導(dǎo)體彈性模量E= 7x，取1= （絕緣子距離），則有=200HZ，所以取B=1，短路沖擊電流為,=母線相間距離取a=lm，則有母線相間電動(dòng)力為:fw=M = fwL/10=W=3Wx=== M /W = (Pa)符合條件根據(jù)以上校驗(yàn)可知，LMY 150x15母線完全符合規(guī)格。 電纜、架空出線的選擇按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線的截面，由于Tmax =4800h/年，查表可得J= 7A／35KV出線的最大工作電流所以故可選擇型號(hào)為L(zhǎng)GJ50的導(dǎo)線，其載流量為210A1．按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線的截面，由于Tmax =4800h/年，L=8km查表可得J=／10KV出線的最大工作電流 所以故可選擇電纜的截面為240，選擇ZLQ3x2402．熱穩(wěn)定校驗(yàn)tdz為短路電流發(fā)熱等值時(shí)間，以前都是用后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間來(lái)求得，但在這里代人上式求得電纜截面很大。所以在熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)，只考慮速動(dòng)保護(hù)動(dòng)作，””t=”+”=”在=1時(shí)，查資料得tz=，tdz=tz+=，上式中C=97 符合要求3．按允許電壓降校驗(yàn)△U%=U%=式中p為電阻率，p=／m，L為電纜長(zhǎng)度，單位為m符合要求 避雷器的確定避雷器是電力系統(tǒng)中主要的防雷保護(hù)裝置之一，只有正確地選擇避雷器，方能發(fā)揮其應(yīng)有的防雷保護(hù)作用。氧化鋅避雷器是目前國(guó)際最先進(jìn)的過(guò)電壓保護(hù)器。由于其核心元件采用氧化鋅電阻片，與傳統(tǒng)碳化硅避雷器相比，改善了避雷器的伏安特性提高了過(guò)電壓通流能力，從而帶來(lái)避雷器具特征的根本變化。避雷器是電力系統(tǒng)中主要的防雷保護(hù)裝置之一，只有正確地選擇避雷器，方能發(fā)揮其應(yīng)有的防雷保護(hù)作用。當(dāng)避雷器在正常工作電壓下，流過(guò)避雷器的電流僅有微安級(jí)，當(dāng)遭受過(guò)電壓時(shí)，由于氧化鋅電阻片的非線性，流過(guò)避雷器的電流瞬間達(dá)數(shù)千安培，避雷器處于導(dǎo)通狀態(tài)，釋放過(guò)電壓能量，從而有效地限制了過(guò)電壓對(duì)輸變電設(shè)備的侵害。一．選用原則1．變電所屬于集中型設(shè)施，直接雷擊防護(hù)以避雷針為主。2．它們都與架空線路相連接，輸電線上的過(guò)電壓波會(huì)運(yùn)動(dòng)而至變電所對(duì)電氣設(shè)備構(gòu)成威脅。因此變電所要對(duì)過(guò)電壓波進(jìn)行防護(hù)，主要手段是避雷器。3．變電所內(nèi)裝有主要的電氣設(shè)備，如變壓器等，這些電氣設(shè)備一旦受損，一方面會(huì)對(duì)人民的生活和生產(chǎn)帶來(lái)巨大的損失，造成嚴(yán)重的后果：另一方面，這些設(shè)備修復(fù)困難需花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間和大量金錢，該電力系統(tǒng)本身帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以變電所要采取周密的過(guò)電壓防護(hù)措施。4．為了充分發(fā)揮變電所防雷設(shè)備的保護(hù)作用，變電所應(yīng)有良好的接地系統(tǒng)。二．根據(jù)變電所設(shè)備避雷器要求及主接線形式應(yīng)在下列點(diǎn)裝設(shè)避雷器(1) 110kV進(jìn)線端，防止110kV線路雷電流侵入變電所(2) 35kV母線，防止線路雷電流侵入變電所(3) 10kV母線，防止線路雷電流侵入變電所(4)主變110kV中性點(diǎn)接地避雷器列表型號(hào)技術(shù)參數(shù)安裝地點(diǎn)數(shù)量（組）Un(KV)殘壓（KV）Y10W5100/260W100260110KV進(jìn)線2HY5WZ53/1345313435KV母線3HY5WZ17/45174510KV母線2HY5W73/17673176主變中性點(diǎn)2 補(bǔ)償裝置的確定補(bǔ)償裝置的選擇電力系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡是系統(tǒng)電壓質(zhì)量的根本保證。在電力系統(tǒng)中，整個(gè)系統(tǒng)的自然無(wú)功負(fù)荷總大于原有的無(wú)功電源，因此必須進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。通常情況下110KV的變電所是在35KV母線和10KV母線上進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，本變電所是在10KV母線上并聯(lián)電容器和35KV母線上并聯(lián)調(diào)相機(jī)為主要的無(wú)功補(bǔ)償，合理的無(wú)功補(bǔ)償和有效的電壓控制，可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟(jì)性。1．對(duì)系統(tǒng)10KV母線側(cè)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。則需要補(bǔ)償?shù)娜萘? 選擇并聯(lián)電容器，型號(hào)為NKL106004，容量為3x2470kvar2．對(duì)系統(tǒng)35KV母線側(cè)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。則需要補(bǔ)償?shù)娜萘?選擇調(diào)相機(jī)容量為15Mvar 地刀閘的選擇110KV側(cè)接地刀閘的選擇根據(jù)系統(tǒng)電壓可以選擇JW2 110型接地刀閘。動(dòng)穩(wěn)定電流峰值熱穩(wěn)定電流可見所選的JW2110型接地刀閘能夠滿足要求。第五章 主變壓器繼電保護(hù)的配置及整定計(jì)算計(jì)變電站繼電保護(hù)結(jié)合我國(guó)目前繼電保護(hù)現(xiàn)狀突出繼電保護(hù)的選擇性，可靠性、快速性、靈敏性，以提高變電站綜合自動(dòng)化水平。根據(jù)GB14285《繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》中有關(guān)條款《繼電保護(hù)二十五項(xiàng)反事故措施要點(diǎn)》、 《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》教材。電力變壓器是電力系統(tǒng)中大量使用的重要的電氣設(shè)備，它的故障將對(duì)供電可靠性和系統(tǒng)正常運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的后果，同時(shí)大容量變壓器也是非常貴重的設(shè)備，因此必須根據(jù)變壓器的保護(hù)的容量和重要程度裝設(shè)性能良好、動(dòng)作可靠的保護(hù)。變壓器故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障。油箱內(nèi)部故障包括相間短路、繞組的匝間短路和單相接地短路：油箱外部故障包括引線及套管處會(huì)產(chǎn)生各種相間短路和接地故障。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要由外部短路或過(guò)負(fù)荷引起的過(guò)電流、油面降低。對(duì)于上述故障和不正常工作狀態(tài)變壓器應(yīng)裝設(shè)如下保護(hù)1)、為反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路和油面降低，應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。2)、為反應(yīng)變壓器繞組和引線的相間短路，以及中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)側(cè)繞組和引線的接地短路及繞組匝間短路，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)或電流速斷保護(hù)。，應(yīng)裝設(shè)縱差保護(hù)。3)、為反應(yīng)變壓器外部相間短路引起的過(guò)電流和同時(shí)作為瓦斯、縱差保護(hù)（或電流速斷保護(hù)）的后備應(yīng)裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)．例如，復(fù)合電壓起動(dòng)過(guò)電流保護(hù)或負(fù)序過(guò)電流保護(hù)。4)、為反應(yīng)大接地電流系統(tǒng)外部接地短路，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。瓦斯保護(hù)：作為變壓器的主保護(hù)，反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部故障，包括繞組的相間短路，接地短路，匝間短路以及鐵芯燒損，油面降低等。輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)斷路器?？v差保護(hù)：作為主變壓器的主保護(hù)，反應(yīng)變壓器繞組、套管和引出線上的相間短路，大電流接地系統(tǒng)側(cè)繞組和引出線的單相接地、短路以及繞組匝間短路，采用三相CT分別裝于主變?nèi)齻?cè)四點(diǎn)上用專用的CT。復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的定時(shí)限過(guò)流保護(hù)：是瓦斯保護(hù)、縱差保護(hù)的后備保護(hù)，反應(yīng)發(fā)生各種不對(duì)稱短路時(shí)出現(xiàn)的負(fù)序電壓。零序電流保護(hù)：反應(yīng)變壓器外部接地短路。過(guò)負(fù)荷保護(hù)：反應(yīng)變壓器對(duì)稱過(guò)負(fù)荷，保護(hù)接于一相電流上，常延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，和過(guò)流保護(hù)共用一個(gè)CT。按平均電壓（變壓器中間抽頭位置的電壓）及變壓器最大容量計(jì)算變壓器各側(cè)的額定電流，如下表 電壓KV11011額定一次電流A變比600/52000/54000/5額定二次電流A接線方式△△Y計(jì)算各側(cè)外部短路時(shí)的最大、最小短路電流(1)、參數(shù)計(jì)算 變壓器電抗分別為Ω，系統(tǒng)電抗為(2)、單臺(tái)運(yùn)行時(shí)最大三相短路電流高壓側(cè)：中壓側(cè)：低壓側(cè)：(3)、兩臺(tái)并列運(yùn)行時(shí)最小三相短路電流高壓側(cè)：中壓側(cè)： 低壓側(cè)： 3，確定動(dòng)作電流(1)按最大不平衡電流條件(2)按勵(lì)磁涌流和電流互感器二次斷線條件 為可靠系數(shù)，Kfzq非周期分量的誤差取1，K趣電流互感器的同型系數(shù)取1，電流互感器允許最大相對(duì)誤差，為最大額外不斷路電流周期分量，，基本側(cè)繼電器線圈匝數(shù)(1)、基本側(cè)繼電器動(dòng)作電流 尼。為電流互感器接線系數(shù)，匝(2)、基本側(cè)差動(dòng)線圈匝數(shù)匝選用整定匝數(shù)Wcd= 15匝繼電器實(shí)際動(dòng)作電流保護(hù)動(dòng)作電流: 非基本側(cè)工作線圈匝數(shù)和平衡線圈匝數(shù)：匝平衡線圈 =1匝 10kV側(cè)：平衡線圈 =1匝工作線圈匝數(shù)=+ =5+1=6匝校驗(yàn)△：：△=10kV側(cè)： △= △ 滿足要求靈敏度校驗(yàn)為變壓器差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)短路是最小短路電流, = 2滿足要求整定計(jì)算電流元件，為高壓側(cè)額定電流。靈敏度校驗(yàn)電流元件按下式校驗(yàn)為后備保護(hù)區(qū)末端兩相短路時(shí)流過(guò)保護(hù)安裝處的最小短路電流．（考慮變壓器事故過(guò)負(fù)荷的能力40%），為最大長(zhǎng)期工作電流。結(jié)論經(jīng)過(guò)近一學(xué)期的設(shè)計(jì)，我的變電所設(shè)計(jì)終于完成了。本文首先根據(jù)任務(wù)書上所給系統(tǒng)與線路計(jì)算負(fù)荷的參數(shù)，并通過(guò)對(duì)負(fù)荷資料的分析安全，經(jīng)濟(jì)及可靠性方面考慮，確定了主接線，然后又通過(guò)負(fù)荷計(jì)算及供電范圍確定了主變壓器臺(tái)數(shù)，容量及型號(hào)，最后，根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路計(jì)算的計(jì)算結(jié)果，對(duì)斷路器、隔離開關(guān)、電抗器、電流互感器、電壓互感器、母線、電纜、避雷器，進(jìn)行了選型，從而完成了110kV電氣部分的設(shè)計(jì)和主變壓器繼電保護(hù)的配置及整定計(jì)算。致謝 參考文獻(xiàn)傅知蘭．電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與實(shí)用計(jì)算【M】．中國(guó)電力出版社電力工業(yè)部，電力規(guī)劃設(shè)計(jì)院．電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)【M】．中國(guó)電力出西北電力設(shè)計(jì)院．電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)【M】．中國(guó)電力出版社王錫凡．電力工程基礎(chǔ)【M】．西安交通大學(xué)出版社1998吳希再．電力工程【M】．華中科技大學(xué)出版社2004牟道槐．發(fā)電廠變電站電氣部分【M】．重慶大學(xué)出版社2003陳生貴．電力系統(tǒng)繼電保護(hù)【M】．重慶大學(xué)出版社2003西北電力設(shè)計(jì)院．電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)【M】．中國(guó)電力出版社陸安定．發(fā)電廠變電所及電力系統(tǒng)的無(wú)功功率【M】．中國(guó)電力 ONUKI,Phase Transition Dynamics【M】 CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS 2005,39。39。Optimal PID gain schedule for hydrogenerators design and application39。39。【J】 IEEE Trans On Energy Conversion,Sept,1989附錄各主要電氣設(shè)備選擇結(jié)果一覽表電氣設(shè)備電壓?。保保発Ｖ35kV 10kV 高壓斷路器SW3110 /1200 SW235/1500 SW335/600 隔離開關(guān)GW8110 /600 GW535D/1250 GW235G/600 電流互感器LGB11OG LGB11OG LMC10 電壓互感器WVB11020H JDXN635 JDZX10 電纜、架空出線/ LGJ50 ZLQ3x240 母線LMY100x8 LMY125x10 LMY150x5 主變壓器SFSL－63000