【導讀】避免單純羅列資料或數(shù)據(jù)，忽視論證分析的情況；避免寫成描述性的記敘文章。文前列出目錄，文后列出參考文獻清單。本文主要進行110KV變電站設計。首先根據(jù)任務書上所給系統(tǒng)及線路和所。電壓互感器、電流互感器等，并確定配電裝置。根據(jù)負荷及短路計算為線路、變。壓器、母線配置繼電保護并進行整定計算。本文同時對防雷接地及補償裝置進行

　　

【正文】 線的保護。母線上連接的元件都裝設有相同變比、相同特性的電流互感器，所有電流互感器的二次繞組的同極性端連接在一起，差動繼電器 KD 的繞組和電流互感器的二次繞組并聯(lián)。母線差動保護范圍是各電流互感器之間的一次電力設備。 備自投和自動重合閘的設置 備用電源自動投入裝置的含義和作用 備用電源自動投入裝置是指當工作電源因故障被斷開以后，能迅速自動地將備用電源投入或將用電設備自動切換到備用電源上去，使用戶不至于停電的一種自動畢業(yè)設計（論文） 19 裝置，簡稱備自投。一般在下列情況裝設： 發(fā)電廠的廠用電和變電所的所用電。 有雙電源供電的變電所和配電所，其中一個電源經(jīng)常斷開作為備用。 降壓變電所內裝有備用變壓器或互為備用的母線段。 生 產(chǎn)過程中某些重要的備用機組。 該變電所的 10KV 母線為單母分段接線形式，變電所內有兩臺主變壓器，正常運行時為兩臺變壓器分裂運行，其備用方式為互為備用的“暗備用”，因此考慮在母聯(lián)斷路器上裝設有備自投裝置以提高供電的可靠性。 自動重合閘裝置 電力系統(tǒng)的運行經(jīng)驗表明，架空線路故障大多是瞬時故障。在線路上發(fā)生瞬時故障時，線路被保護斷開后，由自動重合閘裝置再進行一次合閘，恢復供電，從而大大提高供電的可靠性。重合閘在電力系統(tǒng)中有重要的作用： 大大提高供電的可靠性，減少停電次數(shù)，特別時對單側電源的單回線路 尤為顯著。 提高電力系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性。 彌補輸電線路耐雷水平將定的影響。在電力系統(tǒng)中， 10KV 線路一般不裝設避雷線， 35KV 線路一般只在進線端 12km范圍內裝設避雷線，線路耐雷水平較低，裝自動重合閘后，可提高供電可靠性。 對斷路器本身由于機構不良或繼電保護誤動作而引起的誤跳閘，能其糾正的作用。 畢業(yè)設計（論文） 20 6 防雷方案的設計 直擊雷保護 直擊雷過電壓：雷電直接擊中電氣線路、設備或建筑物而引起的過電壓，又稱直擊雷。在雷電的主放電過程中，其傳播速度極快（約為光速的 50%10%），雷電壓幅值達 10100MV，雷電流幅值達數(shù)百千安，伴以強烈的光、熱、機械效應和危險的電磁效應以及強烈的閃絡放電，具有強烈的破壞性和對人員的殺傷性。 110KV 配電裝置、主變壓器為戶外布置、采用在構架上設置 2 支避雷針，及其余設備均為戶內布置，采用配電樓屋頂設避雷帶，和避雷針聯(lián)合作為防直擊雷保護，確保戶外主變壓器、 110KV 配電裝置在其聯(lián)合保護范圍內。避雷帶采用Ф 16 的熱鍍鋅圓鋼，避雷針與建筑物鋼筋隔離，并采用 3 根引下線與主接地網(wǎng)相連接，連接點與其他設備接地點的電氣距離應滿足規(guī)范要求。 侵入波保護 雷電波入侵 (高電位侵入 ):架空線路遭受雷擊或感應累的影響 ,在線路上形成沿線路傳播的高電壓行波 .此種電壓波入侵到建筑物內或進入電氣設備造成過電壓。據(jù)統(tǒng)計城市中雷擊事故的 50%70%是由于這種雷電波侵入造成的。因此，在工廠中應予以重視，對其危害給予足夠的防護。為防止線路侵入雷電波的過電壓，在 110KV 進線， 35KV 母線及 10KV 每段母線上分別安裝氧化鋅避雷器。為保護主變壓器中性點絕緣，在主變 110KV 側中性點裝設氧化鋅避雷器。 畢業(yè)設計（論文） 21 7 配電裝置 配電裝置概述 配電裝置是發(fā)電廠與變電所的重要組 成部分，是發(fā)電廠與變電所電氣主接線的具體實現(xiàn)。配電裝置是根據(jù)電氣主接線的連接方式，由開關設備、保護設備、測量設備、母線以及必要的輔助設備組成，輔助設備包括安裝布置電氣設備的構架、基礎、房屋、和通道等。配電裝置的功能是正常運行時用來接受和分配電能，發(fā)生故障時通過自動或手動操作，迅速切除故障部分，恢復正常運行?？梢哉f，配電裝置是具體實現(xiàn)電氣主接線功能的重要裝置。 配電裝置類型 按配電裝置的設備裝設地點，可分為屋內配電裝置與屋外配電裝置兩大類。 屋內配電裝置的特點是：所有電氣設備放置在屋內，安全凈距小，可 采用分層布置，占地面積小；外界污穢氣體及灰塵對電氣設備的影響較?。徊僮?、維護與檢修都在室內進行，工作條件好，不受氣候影響；土建工程量大，投資較大。 屋外配電裝置的特點是：所有電氣設備放置在屋外，土建工程量小，相應的投資較小，建設工期短；擴建方便；相間及設備之間距離大，便于帶電作業(yè)；受外界環(huán)境影響，設備的運行條件及人員進行操作維護的工作條件較差，而且占地面積大。 按照配電裝置的安裝方法，又可以分為裝配式配電裝置和成套式配電裝置。 對配電裝置的基本要求和設計步驟 一、基本要求 （ 1）在配電裝置設計中，必 須認真貫徹國家的技術經(jīng)濟政策，遵循國家頒發(fā)的有關規(guī)程、規(guī)范、及技術規(guī)定，做到安全可靠、技術先進、經(jīng)濟合理和維修方便。 （ 2）根據(jù)其在電力系統(tǒng)中的地位、環(huán)境條件和運行、安裝檢修的要求，合理的制定布置方案和選用設備，保證足夠的安全距離。應采用行之有效的新技術、新設備、新布置和新材料 （ 3）保證運行安全和操作巡視方便。 （ 4）必須堅持節(jié)約用地的原則，應布置緊湊、少占地（尤其是良田） 畢業(yè)設計（論文） 22 （ 5）節(jié)省材料、降低造價。 （ 6）根據(jù)工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，遠近期結合，以近期為主，適當考慮擴建的要求。 二、設計基本步驟 （ 1）選擇配電裝置的型式 根據(jù)電壓等級、電氣設備的型式、出線多少和方式，有無電抗器、地質、地形及環(huán)境條件等因素選擇配電裝置的型式 （ 2）擬定配置圖 （ 3）設計配電裝置的平面圖和斷面圖 屋內配電裝置 屋內配電裝置的類型按其布置型式分為單層式、兩層式和三層式。單層式屋內配電裝置將所有電氣設備都布置在一層房屋內，建筑結構簡單、投資低、運行維護與檢修工作方便，但占地面積大。多層式屋內配電裝置是將各回路電氣設備的輕重，自上而下的分層布置在多層樓房內，占地面積小，但建筑結構復雜、投資高、運行維護與檢修工作不方 便，與三層式相比，兩層式占地面積略有增加，但運行維護與檢修均較方便，造價也明顯下降。 屋外配電裝置 根據(jù)母線和電氣設備布置的高度，屋外配電裝置可分為中型、高型、半高型和GIS 型，中型配電裝置又分為普通中型和分相中型兩類。 一、中型配電裝置 （ 1）屋外普通中型配電裝置 屋外普通中型配電裝置的特點是將所有電氣設備均安裝在同一水平面上，并安裝在一定高度的基礎上，而母線一般采用軟導線安裝在構架上，稍高于電氣設備所在平面。 中型配電裝置應設備安裝位置較低，便于施工、安裝、檢修與維護操作，構架高度低，抗震性能好 ；布置清晰，不易發(fā)生誤操作，運行可靠；所用的鋼材比較少，造價低。主要缺點是占地面積大。普通中型配電裝置是我國有豐富設計和運行經(jīng)驗的配電裝置，廣泛應用于 220kV 及以下的屋外配電裝置中。 （ 2）分相中型配電裝置 隔離開關分相布置在母線正下方的中型配電裝置，稱為分相中型配電裝置。分畢業(yè)設計（論文） 23 相中型配電裝置除具有中型配電裝置的優(yōu)點外，還具有接線簡單清晰，由于采用鋁合金硬圓管母線，可以縮小母線相間距離，較低架構高度，采用伸縮式隔離開關可以進一步減小占地面積，較普通中型布置節(jié)省占地面積 1/3 左右。其缺點是施工復雜，使用的支柱絕 緣子防污還抗震能力差。 二、高型配電裝置 屋外高型配電裝置的特點是母線及電氣設備分別布置在幾個不同的高度上，兩組母線及母線隔離開關上下重疊布置。與普通中型配電裝置相比，可節(jié)省占地面積50%左右。高型配電裝置的主要缺點是對上層設備的操作與維護工作條件較差；耗用鋼材比普通中型高 15%— 60%；抗震性能差。高型配電裝置主要用于土地及其匱乏的地區(qū)，或場地狹窄或需要大量開挖、回填土石方的地方等。 三、半高型配電裝置 半高型配電裝置吸收了中、高型配電裝置的優(yōu)點，并克服兩者的缺點。它的特點是兩組母線的高度不同，將旁路母線 或主母線置于高一層的水平面上，并與斷路器、電流互感器等設備重疊布置，從而縮小了縱向尺寸。高型配電裝置的優(yōu)點是：占地面積比普通中型布置減少 30%；除旁路母線和旁路隔離開關布置在上層外，其余部分有中型布置基本相同，運行維護較方便，易被運行人員所接受。這種布置的缺點是檢修上層母線和隔離開關不方便。半高型布置適用于 110— 220kV 配電裝置，但在 110kV 配電裝置中應用的比較廣泛。 四、屋外 GIS 配電裝置 6SF 全封閉組合電器的所有電器都被密閉在充滿 6SF 氣體的金屬殼體內，不存在觸電的危險，安全性高，且受外界環(huán)境條件的影響小，運行的可靠性高，維護方便，檢修周期長，占地面積小。 6SF 全封閉組合電器分三相共箱式和分箱式兩種。 110kV電壓級為三相共箱式， 220kV 及以上電壓級為分箱式。 本次設計中 110kv 電壓等級采用屋外普通中型配電裝置， 35kv 及 10kv 電壓等級采用屋內成套式配電裝置 ,開關柜型號為 KYN28A12 和 JYN35， JYN135。 畢業(yè)設計（論文） 24 結 論 由于此次畢業(yè)設計的題目是 110KV 變電站及其配電系統(tǒng)設計，我的文章可以看出未來變電所的一個大趨向。 隨著經(jīng)濟的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)建設的迅速崛起，供電系統(tǒng)的設計越來越全面、系統(tǒng)， 工廠用電量迅速增長，對電能質量、技術經(jīng)濟狀況、供電的可靠性指標也日益提高，因此對供電設計也有了更高、更完善的要求。設計是否合理，不僅直接影響基建投資、運行費用和有色金屬的消耗量，也會反映在供電的可靠性和安全生產(chǎn)方面，它和企業(yè)的經(jīng)濟效益、設備人身安全密切相關。 畢業(yè)設計（論文） 25 變電站是電力系統(tǒng)的一個重要組成部分，由電器設備及配電網(wǎng)絡按一定的接線方 式所構成，他從電力系統(tǒng)取得電能，通過其變換、分配、輸送與保護等功能，然后將電能安全、可靠、經(jīng)濟的輸送到每一個用電設備的轉設場所。作為電能傳輸與控制的樞紐，變電站必須改變傳統(tǒng)的設計和控制模式，才能適應現(xiàn)代電力系統(tǒng)、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和社會生活的發(fā)展趨勢。隨著計算機技術、現(xiàn)代通訊和網(wǎng)絡技術的發(fā)展，為目前變電站的監(jiān)視、控制、保護和計量裝置及系統(tǒng)分隔的狀態(tài)提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術基礎。 隨著電力技術高新化、復雜化的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)在從發(fā)電到供電的所有領域中，通過新技術的使用，都在不斷的發(fā)生變化。變電所作為電 力系統(tǒng)中一個關鍵的環(huán)節(jié)也同樣在新技術領域得到了充分的發(fā)展。 畢業(yè)設計（論文） 26 參考文獻 [1]朱雪淩，查叢梅，許強 .電力系統(tǒng)繼電保護原理 [M].北京：中國電力出版社， 20xx. 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