【正文】 為S2到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，是S1到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。它們分別對應(yīng)的計(jì)算電抗： 又由于，故直接由查4秒曲線得10kv側(cè)短路電流：變壓器最小運(yùn)行方式下10kv側(cè)的短路電流：10kv側(cè)簡化網(wǎng)絡(luò)圖：圖38 將它化成星形：圖51將、合并成；將、合并成：將、合并成：計(jì)算各電源點(diǎn)到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，化成△：圖34為S2到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗，是S1到短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。它們分別對應(yīng)的計(jì)算電抗： 又由于，故直接由查4秒曲線得10kv側(cè)短路電流： 縱差保護(hù)的整定計(jì)算（1）躲過變壓器勵磁涌流：可靠系數(shù)，；勵磁涌流最大倍數(shù)，取4～8。在采用加強(qiáng)速飽和變流器差動保護(hù)取1?；緜?cè)的變壓器額定電流。（2）躲開電流互感器二次回路斷線時(shí)變壓器的最大負(fù)荷電流： 變壓器基本側(cè)的最大負(fù)荷電流，當(dāng)無法確定時(shí)，可用基本側(cè)的額定電流。（3）躲開外部短路時(shí)的最大不平衡電流：最大外部短路電流； 可靠系數(shù)，電流互感器允許最大相對誤差，；——變壓器高中壓側(cè)分接頭改變而引起的誤差，一般取調(diào)整范圍的一半；電流互感器的同型系數(shù)；非周期分量系數(shù)，～2；當(dāng)采用速飽和變流器時(shí)，可取1。（4）確定基本側(cè)工作線圈匝數(shù)：繼電器的動作電流： 基本側(cè)工作線圈匝數(shù)： ，故選擇14匝。重新計(jì)算繼電器動作電流和保護(hù)的動作電流：保護(hù)一次實(shí)際動作電流為：確定非基本側(cè)工作線圈匝數(shù)和平衡線圈匝數(shù)：所以選： 整定匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等而產(chǎn)生的誤差：﹤﹤靈敏系數(shù)校驗(yàn)： 由以上計(jì)算可得：DCD2型差動繼電器的插頭位置在A2B1時(shí)滿足要求。 變壓器過流保護(hù)整定計(jì)算圖52 變壓器過流保護(hù)單相接線原理圖過流保護(hù)采用三相式接線，且保護(hù)應(yīng)裝在電源側(cè)。保護(hù)的的動作電流應(yīng)按躲過變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來整定，即： 可靠系數(shù)， ～；返回系數(shù)，～。確定時(shí)，應(yīng)考慮下列兩種情況：（1） 對并列運(yùn)行的變壓器，應(yīng)考慮切除一臺變壓器以后所產(chǎn)生的過負(fù)荷。若變壓器容量相等，則 并列運(yùn)行的變壓器臺數(shù)；變壓器的額定電流；（2） 對降壓變壓器，應(yīng)考慮負(fù)荷中電動機(jī)自起動的最大電流，則 自起動系數(shù)。對110kv降壓變電站，6～～；～。正常運(yùn)行時(shí)最大負(fù)荷電流。保護(hù)的靈敏度為： 在被保護(hù)變壓器受電側(cè)母線上短路時(shí)，＝～2；在后備保護(hù)范圍末端短路時(shí)，＝。整定計(jì)算由于選用的是兩臺變壓器并列運(yùn)行，所以：圖53 變壓器的連接方式的確定（歸算至110kv側(cè)） 確定 對考慮情況（1）：﹥ （符合要求）對考慮情況（2）：﹥ (符合要求)7 母線保護(hù) 簡介母線是電能集中和分配的重要設(shè)備，是電力系統(tǒng)的重要組成元件之一。母線發(fā)生故障，將使接于母線上的所有元件被迫切除，造成大面積停電，電氣設(shè)備遭到嚴(yán)重破壞，甚至使電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行破壞，導(dǎo)致電力系統(tǒng)瓦解，后果十分嚴(yán)重。母線故障的原因很多，母線上發(fā)生短路故障主要是各種類型的接地和相間短路。 母線的保護(hù)方式母線的保護(hù)方式有兩種：一種是利用供電元件的保護(hù)兼做母線保護(hù)；另一種是采用專門的母線保護(hù)。（1） 利用變壓器過流保護(hù)切除低壓母線故障。圖61 對于降壓變電所低壓側(cè)采用分段母線的系統(tǒng)，正常運(yùn)行時(shí)QF5斷開，則K點(diǎn)故障就可以由變壓器下的過流保護(hù)使QFQF2跳閘予以切除。（2） 專用母線保護(hù)（完全電流差動母線保護(hù)）工作原理接線圖如下：圖62在正常運(yùn)行或外部故障時(shí)，流入差動繼電器的電流為不平衡電流；在母線故障時(shí)，流入差動繼電器的電流為故障點(diǎn)短路電流的二次值，該電流足夠使差動繼電器動作而起動出口繼電器，使斷路器QFQFQF3跳閘。 雙母線同時(shí)運(yùn)行時(shí)母線保護(hù)雙母線同時(shí)運(yùn)行時(shí)，要求母線保護(hù)具有選擇故障母線的能力。它由三組差動保護(hù)組成。第一組由LL母聯(lián)及繼電器KD1組成，KD1為母線故障選擇元件。KD1動作后，作用于斷路器QFQF2跳閘。第二組由LL母聯(lián)及差動繼電器KD2組成。KD2為母線故障選擇元件。KD2動作后，作用于QFQF4跳閘。第三組由LL4及差動繼電器、KD3組成，反映兩組母線上的故障，并作為整個保護(hù)的起動元件，KD3起動后作用于母聯(lián)斷路器QF5跳閘。保護(hù)情況說明如下：（1）當(dāng)元件固定連接方式下外部短路時(shí)，流經(jīng)KD1～KD3的電流均為不平衡電流，保護(hù)裝置已從整定值上躲過，故保護(hù)不會動作。元件固定連接且Ⅰ母線故障時(shí)，KD1,KD3通過短路點(diǎn)全部短路電流而起動，并作用于QF1,QF2,QF5跳閘，切除故障Ⅰ母線。（2）當(dāng)元件固定連接破壞后（例如Ⅰ母線上一個元件倒換到Ⅱ母線上運(yùn)行），發(fā)生外部短路時(shí)，起動元件中KD3中流過不平衡電流，因此保護(hù)不會誤動作。若Ⅰ母線短路，KD1,KD2,KD3都通過短路電流，它們都能起動，因此兩組母線上所有斷路器將跳閘，保護(hù)動作失去選擇性。（這限制了母線運(yùn)行的靈活性，是該保護(hù)的主要缺點(diǎn)。）8 防雷保護(hù)和接地設(shè)計(jì) 直擊雷保護(hù) 保護(hù)對象屋外配電裝置，包括組合導(dǎo)線、母線廊道。 保護(hù)措施①110KV配電裝置裝設(shè)避雷針或裝設(shè)獨(dú)立避雷針；②主變壓器裝設(shè)獨(dú)立避雷針；③屋外組合導(dǎo)線裝設(shè)獨(dú)立避雷針。 避雷針裝設(shè)應(yīng)注意的問題應(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)對象。根據(jù)《電力設(shè)備過電壓保護(hù)技術(shù)規(guī)程》SDJ7—76規(guī)定：獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置，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。110KV及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在其構(gòu)架或房頂上；6KV及以上的配電裝置，允許將避雷針裝在其構(gòu)架或房頂上；35KV及以下高壓配電裝置，構(gòu)架或房頂上不宜裝設(shè)避雷針。裝在構(gòu)架上的避雷針應(yīng)與接地網(wǎng)連接，并應(yīng)在其附近裝設(shè)集中接地裝置。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接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長度不得小于15m。在主變壓器的門型構(gòu)架上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線。110KV及以上配電裝置，可將線路的避雷線引接到出線門型架上；35KV配電裝置可將線路的避雷線引接到出線門型架上，但應(yīng)集中接地裝置。我國規(guī)程規(guī)定:(1)110KV及以上的配電裝置,一般將避雷針在構(gòu)架上。但是在土壤電阻率ρ﹥m的地區(qū),仍宜裝設(shè)獨(dú)立避雷針,以免發(fā)生反擊。(2)35KV及以下的配電裝置應(yīng)采用獨(dú)立避雷針來保護(hù)。(3)10KV的配電裝置,在ρ﹥的地區(qū)宜采用獨(dú)立避雷針,在ρ﹤的地區(qū)容許采用構(gòu)架避雷針。變電站的直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)內(nèi)容主要是選擇避雷針的指數(shù)、高度、裝設(shè)位置、驗(yàn)算它們的保護(hù)范圍、應(yīng)有的接地電阻、防雷接地裝置的設(shè)計(jì)等。 雷電侵入波保護(hù) 保護(hù)措施避雷器結(jié)合進(jìn)線段保護(hù)。裝設(shè)閥式避雷器是變電站對雷電過電壓波進(jìn)行防護(hù)的主要措施,(流過的沖擊電流過大)和有效的發(fā)揮其保護(hù)功能,還需要有”進(jìn)線段保護(hù)”與之配合,這是現(xiàn)代變電站防雷接線的基本思路。閥式避雷器的保護(hù)作用基于三個前提:①它的伏秒特性與被保護(hù)絕緣的伏秒特性有良好的配合在一切電壓波形下,前者均處于后者之下②它的③伏安特性應(yīng)保證其殘壓低于被保護(hù)絕緣的沖擊電氣強(qiáng)度③被保護(hù)絕緣必須處于該避雷器的保護(hù)距離之內(nèi)。 避雷器的設(shè)置參考《電力設(shè)備過電壓保護(hù)技術(shù)規(guī)程》SDJ7—79中的規(guī)定：第78條：變電站的每相母線上都應(yīng)裝設(shè)閥型避雷器,應(yīng)以最短的接地線與配電裝置的主接地網(wǎng)連接，同時(shí)應(yīng)在其附近架設(shè)集中接地裝置。第80條：大接地短路電流系統(tǒng)中的中性點(diǎn)不接地變壓器如中性點(diǎn)絕緣按線電壓設(shè)計(jì)，應(yīng)在中性點(diǎn)裝設(shè)保護(hù)裝置。第83條：與架空線聯(lián)絡(luò)連接的三繞組變壓器的10KV繞組，如有開路運(yùn)行的可能，應(yīng)采用防止靜電感應(yīng)電壓危害該繞組絕緣的措施。在其一相出線上裝設(shè)一只閥型避雷器。第85條：變電站3～10KV配電裝置應(yīng)在每相母線和每路架空線上裝設(shè)閥型避雷器；①110KV，35KV，10KV每段母線上均裝一組避雷器；②變壓器35KV側(cè)每一相上裝一個避雷器，10KV側(cè)在一相上裝一個避雷器；③110KV中性點(diǎn)為分級絕緣且裝有隔離開關(guān)，故需裝一個避雷器；④35KV架空出線連接處應(yīng)裝設(shè)一組避雷器。 變電站的保護(hù)根據(jù)該變電站的實(shí)際情況需要設(shè)置四只避雷針分布在四周。因?yàn)橥寥离娮杪师裞m,仍宜裝設(shè)獨(dú)立避雷針,以免發(fā)生反擊。 選取避雷針高h(yuǎn)=50m相鄰兩針的距離D=60m對角的兩針相距D=被保護(hù)物高 當(dāng)時(shí)相鄰兩針間外側(cè)保護(hù)半徑為：相鄰兩針間保護(hù)范圍為：相鄰兩針高水平面上的保護(hù)范圍為：對角兩針間的保護(hù)范圍為：對角兩針高水平面上的保護(hù)范圍為：總結(jié)本次變電站設(shè)計(jì)主要是電氣二次部分，它主要包括變電站總體分析，主接線選擇，主變選擇，短路電流的計(jì)算，線路保護(hù)，變壓器保護(hù)，母線保護(hù)，防雷設(shè)計(jì)等。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)水平的進(jìn)步，人們生活水平不斷的提高，電力系統(tǒng)在整個行業(yè)中所占比例逐漸趨大。現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個巨大的、嚴(yán)密的整體。各類發(fā)電廠、變電站分工完成整個電力系統(tǒng)的發(fā)電、變電和配電的任務(wù)。電力系統(tǒng)是國民經(jīng)濟(jì)的重要能源部門，而變電站的設(shè)計(jì)是電力工業(yè)建設(shè)中必不可少的一個項(xiàng)目。由于變電站的設(shè)計(jì)內(nèi)容多，范圍廣，邏輯性強(qiáng)，不同電壓等級，不同類型，不同性質(zhì)負(fù)荷的變電站設(shè)計(jì)時(shí)所側(cè)重的方面是不一樣的。設(shè)計(jì)過程中要針對變電站的規(guī)模和形式，具體問題具體分析。變電站是電力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施，它通過其變壓器將各級電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來。我國電力系統(tǒng)的變電站大致分為四大類：升壓變電站，主網(wǎng)變電站，二次變電站，配電站。我國電力工業(yè)的技術(shù)水平和管理水平正在逐步提高，對變電所的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，更需要我們提高知識理解應(yīng)用水平，認(rèn)真對待。從我國目前部分地區(qū)用電發(fā)展趨勢來看，新建變電站應(yīng)充分體現(xiàn)出安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性和先進(jìn)性。變電站設(shè)計(jì)的內(nèi)容力求概念清楚，層次分明，結(jié)合自己設(shè)計(jì)的原始資料，參考變電站電氣設(shè)計(jì)工程規(guī)范，經(jīng)過大量翻閱工作，了解設(shè)計(jì)基本過程，從而進(jìn)一步指導(dǎo)設(shè)計(jì)內(nèi)容的開展?，F(xiàn)將自己查閱文獻(xiàn)的工作歸述為：通過查閱館藏書籍，課本和網(wǎng)絡(luò)資源，了解電力工業(yè)的有關(guān)政策，技術(shù)規(guī)程等方面知識，理清自己的設(shè)計(jì)思路，從而為自己的設(shè)計(jì)提供有力的依據(jù)。通過查閱文獻(xiàn)，進(jìn)行論述，提出我的設(shè)計(jì)思路和具體設(shè)計(jì)內(nèi)容，以便于為設(shè)計(jì)工作提供有理可據(jù)的參考價(jià)值。通過查閱變電站設(shè)計(jì)規(guī)程，了解發(fā)變電站設(shè)計(jì)的一般過程及相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)程，明白了自己要設(shè)計(jì)一個變電站的設(shè)計(jì)內(nèi)容，清楚設(shè)計(jì)任務(wù)。如電氣主接線設(shè)計(jì)，短路計(jì)算，繼電保護(hù)，防雷接地等。樹立了正確的設(shè)計(jì)思路。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)將是對我三年來學(xué)習(xí)的一次綜合測試。通過這次設(shè)計(jì)實(shí)踐工作，會使我鞏固了所學(xué)知識，掌握變電所初步設(shè)計(jì)的過程。這將是對所學(xué)知識進(jìn)行的一次實(shí)踐，使電氣專業(yè)知識得到鞏固和加深，逐步提高解決問題的能力。致謝經(jīng)過近兩個月的忙碌，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及同學(xué)們的支持，想要完成這個設(shè)計(jì)是很困難的。 在這里首先要感謝我的指導(dǎo)老師孟老師。他平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個階段，從外出查閱資料，設(shè)計(jì)草案的確定和修改，中期檢查，后期詳細(xì)設(shè)計(jì)等整個過程中都給予了我悉心的指導(dǎo)。其次要感謝和我一起作畢業(yè)設(shè)計(jì)的同學(xué)，他們在本次設(shè)計(jì)中幫我解決了很多困難。最后還要感謝大學(xué)四年來所有的老師，為我們打下專業(yè)知識的基礎(chǔ)；同時(shí)還要感謝所有的同學(xué)們，正是因?yàn)橛辛四銈兊闹С趾凸膭?。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)才會順利完成。參考文獻(xiàn)[1] 范錫普.《發(fā)電廠電氣部分》［M］ 中國電力出版社 20086 [2] 賀家李、宋從矩.《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理》［M］ 中國電力出版社 200910[3] 劉介才.《工廠供電簡明設(shè)計(jì)手冊》［M］ 機(jī)械工業(yè)出版社 20046 [4] 焦留成.《供配電設(shè)計(jì)手冊》［M］ 中國計(jì)劃出版社 20056 [5] 劉 健.《電力英語閱讀與翻譯》［M］ 中國水利水電出版社 200910 [6] 戈以草.《電工技能手冊》［M］ 上海交通大學(xué)出版社 20068 [7] 鄭 忠.《新編工廠電氣設(shè)備手冊》［M］ 兵器工業(yè)出版社 20086 [8] 樸在林.《變電所電氣部分》［M］ 中國水利水電出版社 20098 [9] 王錫凡.《電力工程基礎(chǔ)》［M］ 西安交通大學(xué)出版社 20076 [10]趙智大.《高電壓技術(shù)》［M］ 中國電力出版社 20068 [11]張 煒.《電力系統(tǒng)分析》［M］ 中國水利水電出版社 200910 [12]王梅義.《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的運(yùn)行技術(shù)》［M］ 電力工業(yè)出版社 20068 [13]華中工學(xué)院《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與運(yùn)行》［M］ 電力工業(yè)出版社 200710[14]解廣潤.《電力系統(tǒng)過電壓》［M］ 水利電力出版社 200910 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