【導(dǎo)讀】運行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。根據(jù)任務(wù)書上所給系統(tǒng)與線路及所有負(fù)荷的參數(shù)，分析負(fù)荷大小。各側(cè)電壓等級的電氣主接線，又通過負(fù)荷計算確定了主變壓器臺數(shù)，容量及型號。然后又根據(jù)短路計算的計算結(jié)果，對母線，高壓斷路器，隔離開關(guān)，電流互感器，電壓互感器等電氣設(shè)備進(jìn)行了選型和校驗。最后，對變電站的繼電保護(hù)和防雷保。護(hù)進(jìn)行了設(shè)計，從而完成了110KV變電站一次系統(tǒng)的電氣設(shè)計。

　　

【正文】 畢業(yè)設(shè)計論文 25 的電流差動母線保護(hù)。 山東電力高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 26 六 防雷保護(hù)設(shè)計 電力系統(tǒng)在正常運行時，線路、變壓器等電氣設(shè)備絕緣的電壓為其相應(yīng)的額定電壓。但由于某種原因，可能會發(fā)生電壓升高的現(xiàn)象，以致引起電氣設(shè)備的絕緣遭到破壞。這種對電氣設(shè)備絕緣有危險的電壓升高稱之為過電壓。過電壓一般分為內(nèi)部過電壓和外部過電壓。 內(nèi)部過電壓指電力系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行操作或發(fā)生故障，使能量轉(zhuǎn)化或傳遞而引起的過電壓。內(nèi)部過電壓對變配電裝置中的電氣設(shè)備危害較小。 大氣過電壓指大氣中雷云放電而引起的過電 壓，大氣過電壓所形成的雷電流及沖擊波電壓可達(dá)到幾十萬安和一億伏，破壞性極大。 避雷針保護(hù)設(shè)計 避雷針保護(hù)范圍 在一定高度的避雷針下面，有一個安全區(qū)域，通常認(rèn)為是一個閉合的錐體空間在這個區(qū)域中的物體基本上不致遭受雷擊。若采用多支避雷針，只要所有相鄰避雷針之間的聯(lián)合保護(hù)范圍都能保護(hù)，而且通過三支避雷針?biāo)龅闹睆剑蛘哂兴闹Щ蚋啾芾揍樈M成多邊形的對角線長度 D 不超過有效高度的 8倍（即 D≤ 8h0），則避雷針間的全部面積都可以受到保護(hù)。本變電所采用四支避雷針聯(lián)合保護(hù)，起保護(hù)范圍如圖 61所 示： 圖 61避雷針保護(hù)范圍 計算公式： rx=（ hhx） p， （ hx≥ h／ 2） （ 1） 山東電力高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 27 rx=（ ） p， （ hx≤ h／ 2） （ 2） 式中： rx—— 在被保護(hù)高度平面上的保護(hù)半徑， m； hx—— 被保護(hù)物高度， m； h—— 避雷針高度， m； p—— 系數(shù)，當(dāng) h≤ 30m 時， p=1； 當(dāng) h≥ 30m時， p=／ √h。 bx的尺寸由相鄰兩支避雷針的裝設(shè)條件決定： h0=hD／ 7p （ 3） bx=（ h0hx） p （ 4） 保護(hù)全部面積的條件： D≤ 8(hhx)p （ 5） 本變電站避雷針的計算及校驗 變電站面積為 60 50m，避雷針裝設(shè)在變電站四角距墻 2m處，四支避雷針的高度均為 25m，下面校驗避雷針的保護(hù)范圍。 因為避雷針的高度 h=25m，變電站 110kv 及 35kv 處 hx=11m，且因為 h≤ 30m，所以 p=1，代入式（ 1） rx=( 252 11) 1= 1與避雷針 2： 兩針距離 D12=46，代入式（ 3）、（ 4）得 h0=2546247。 7= b1=（ ） = 1與避雷針 4： 兩針距 離 D14=56m，代入式（ 3）、（ 4）得 h0=2556247。 7=17m b2=（ 1711） =9m 1與避雷針 3 兩針距離 D13= 2256 46? =72m，代入式（ 3）（ 4）得 h0=2572247。 7=14m 山東電力高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 28 bx=（ 1411） = 由于 D13≤ 8（ 2511） =112m 所以避雷針能保護(hù)該變電站的全部面積 山東電力高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 29 總結(jié) 本文通過學(xué)習(xí) 110KV 變電站一次系統(tǒng)電氣設(shè)計，掌握了變電站一次系統(tǒng)的運行原理，并根據(jù)常規(guī)變電站的設(shè)計要求與步驟，完成了該變電站的一次系統(tǒng)電氣設(shè)計。在設(shè)計的過程我學(xué)習(xí)到了電氣主接線的選擇與設(shè)計，短路電流的計算，電氣設(shè)備的選擇，繼電保護(hù)等方面的電力知識。盡管學(xué)習(xí)中遇到了許多不懂的問題，但通過向指導(dǎo)老師請教解答，自己查閱資料，問題得到逐一解決。在此期間，我還學(xué)到了許多有用的課外知識，讓我增長了見識。通過這次設(shè)計也提高了自己的計算機軟件使用能力，掌握了工程繪圖、 CAD繪圖等方面的知識、方法，掌握了科技論文 寫作的一般知識及科技文獻(xiàn)資料的查找技巧，為以后從事設(shè)計、運行奠定了必要的知識基礎(chǔ)。 110KV 變電站一次系統(tǒng)電氣設(shè)計的過程，是對所學(xué)知識進(jìn)行的一次檢驗和實踐，從而使電力專業(yè)知識得到鞏固和加深，提高了自己分析問題的能力。作為一名電力設(shè)計的初學(xué)者，自己在專業(yè)知識上還存在較大的不足，所設(shè)計的內(nèi)容還存在疏漏，不夠完善。我將在以后的工作、學(xué)習(xí)中不斷努力，揚長避短，使自己成為一名優(yōu)秀的電力工作者。 山東電力高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 30 參考文獻(xiàn) [1]羊本勇 《供用電設(shè)備與系統(tǒng)》 .北京：中國電力出版社 .20xx [2]孫成普 《變電所及電力網(wǎng) 設(shè)計與應(yīng)用》 . 北京：中國電力出版社 .20xx [3]馬麗英 《供用電網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)》 . 北京：中國電力出版社 .20xx [4]卓樂友 《電力工程電氣設(shè)計》 . 北京：中國電力出版社 .20xx [5]陳立新，楊光宇 《電力系統(tǒng)分析》 2 版 . 北京：中國電力出版社 .20xx [6]戈方東 《電力工程設(shè)計手冊》（電氣一次部分） .國家電力出版社 .1989 山東電力高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 31 附錄 短路計算書 解： 選取基準(zhǔn)功率 100bS MVA? , 基準(zhǔn)電壓 b avUU? （ 1）計算各元件電抗標(biāo)幺值 供電系統(tǒng)： 1* 100 0 .11000kkSX S? ? ? 30km 線路：20 22 1000 .4 3 0 0 .0 9 1115bavSX X L U? ? ? ? ? ? 變壓器參數(shù) : 12% ? 23% ? 31% ? 1 1 2 3 1 2 311% ( % % % ) ( 1 0 . 5 1 7 . 5 6 . 5 ) 1 0 . 7 522d d d dU U U U? ? ? ? ? ? ? ? 2 1 2 2 3 3 1% ( % % % ) ( 1 0 . 5 6 . 5 1 7 . 5 ) 0 . 2 5 022d d d dU U U U? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 3 1 2 3 1 211% ( % % % ) ( 1 7 . 5 6 . 5 1 0 . 5 ) 6 . 7 522d d d dU U U U? ? ? ? ? ? ? ?13 % 1 7 . 5 1 0 0 0 . 2 6 91 0 0 1 0 0 4 0dbnUSX S? ? ? ? ? ? 34 % 6 . 5 1 0 0 0 . 1 6 91 0 0 1 0 0 4 0dbnUSX S? ? ? ? ? ? 等效電路圖： 化簡為： 50 100KV 10KV 35KV 山東電力高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 32 (2)計算短路電流 ① 當(dāng) 110KV 側(cè) 發(fā)生三相短路時 121 0 .1 0 .0 4 5 0 .1 4 4 5X X X??? ? ? ? ? ?? 1 111 6 .8 70 .1 4 4 5KI X? ?? ? ?? 短路點的三相短路電流周期分量有效值： 1 1006 . 8 7 3 . 4 53 3 1 1 5bkK avSI I K AU?? ? ? ? ?? 短路沖擊電流： 2 2 .5 5 3 .4 5 8 .8im p im p ki K I KA? ? ? ? 短路全電流的最大有效值： 2i m p = 1 + 2 1 = 1 . 5 2 3 . 4 5 = 5 . 2 4 4k im pI I K K A?（ ） (3) 當(dāng) 35KV 側(cè)發(fā)生三相短路時 1 6 72 0 .1 0 .0 4 5 0 .2 6 9 0 .4 1 4 5X X X X? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? 2 211 2 .4 10 .4 1 4 5KI X? ?? ? ?? 短路點的三相短路電流周期分量有效值： 22 1002 . 4 1 3 . 7 63 3 3 7bKK avSI I K AU??? ? ? ? ?? 110KV 35KV 110KV 35KV 10KV 山東電力高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 33 短路沖擊電流： 22 2 .5 5 3 .7 6 9 .5 8 8im p im p ki K I KA? ? ? ? 短路全電流的最大有效值： 2i m p = 1 + 2 1 = 1 . 5 2 3 . 7 6 = 5 . 7 2k im pI I K K A?（ ） (4)當(dāng) 10KV 側(cè)發(fā)生三相短路時 1 6 83 0 .1 0 .0 4 5 0 .4 3 8 0 .5 8 3 5X X X X? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? 3 311 1 .7 10 .5 8 3 5KI X? ?? ? ?? 短路點的三相短路電流周期分量有效值： 32 1001 . 7 1 9 . 43 3 1 0 . 5bKK avSI I K AU??? ? ? ? ?? 短路沖擊電流： 22 2 .5 5 9 .4 2 3 .9 8im p im p ki K I KA? ? ? ? 短路全電流的最大有效值： 2i m p = 1 + 2 1 = 1 . 5 2 9 . 4 = 1 4 . 2 8 8k im pI I K K A?（ ） 110KV 10KV 山東電力高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計論文 34 變電站電氣主接線圖