【導(dǎo)讀】根據(jù)短路計(jì)算的結(jié)果，對(duì)變電所的一次設(shè)備進(jìn)行了選擇和校。同時(shí)完成防雷保護(hù)及接地裝置方案的設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)題目為110KV變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)。用的能力，同時(shí)檢驗(yàn)本專業(yè)學(xué)習(xí)三年以來(lái)的學(xué)習(xí)結(jié)果。此次設(shè)計(jì)首先根據(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)荷發(fā)展趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)擬建變電站的概括以及出線方向來(lái)考慮，110kV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)，在該所等電壓母線上的短路容量為650MVA，該所與本所的距離。以一回路與本所連接。以上3個(gè)電源，在正常運(yùn)行時(shí)，主要是由兩個(gè)110KV級(jí)電源來(lái)供電給本所。

　　

【正文】 電 某些變壓器中性點(diǎn) FCD 旋轉(zhuǎn)電機(jī)用磁吹閥型 用于旋轉(zhuǎn)電機(jī)、屋內(nèi) 型號(hào)含義： F—— 閥型避雷器； S—— 配 電所用； Z—— 發(fā)電廠、變電所用； C—— 磁吹； D—— 旋轉(zhuǎn)電機(jī)用； J—— 中性點(diǎn)直接接地 額定電壓NU：避雷器的額定電壓應(yīng)與系統(tǒng)額定電壓一致。 變電所的進(jìn)線段保護(hù) [8] 為使避雷器可靠的保護(hù)變壓器，還必須設(shè)法限制侵入波陡度和流過(guò)避雷器的沖擊電流幅值。因?yàn)楸芾灼鞯臍垑号c雷電流的大小有關(guān)，過(guò)大的雷電流致使 RU 過(guò)高，而且閥片通流能力有限，雷電流若超過(guò)閥片的通斷能 力，避雷器就會(huì)壞。因此，還必須增加輔助保護(hù)措施配合避雷器共同保護(hù)變壓器，這一輔助措施就是進(jìn)線段。 如果線路沒(méi)有進(jìn)線段保護(hù)，雷直擊變電所附近導(dǎo)線時(shí)，流過(guò)避雷器的雷電流幅值和陡度是有可能超過(guò)容許值的。因此，為了限制侵入波的陡度和幅值，使避雷器可靠動(dòng)作，變電所必須有一段進(jìn)線段保護(hù)。本設(shè)計(jì)中采用的是在進(jìn)線進(jìn)線 1～ 2km范圍內(nèi)裝設(shè)避雷器。 接地裝置的設(shè)計(jì) 接地就是指將地面上的金屬物體或電氣回路中的某一節(jié)點(diǎn)通過(guò)導(dǎo)體與大地相連，使該物體或節(jié)點(diǎn)與大地保持等電位，埋入地中的金屬接地體稱為接地裝置。 由于變電站各級(jí)電壓母線接地故障電流越來(lái)越大，在接地設(shè)計(jì)中 要滿足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL/T6211997《交流電氣裝置的接地》中 R≤20xx/I 是非常困難的。現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與原接地規(guī)程有一個(gè)很明顯的區(qū)別是對(duì)接地電阻值不再規(guī)定要達(dá)到 ，而是允許放寬到 5Ω ，但這不是說(shuō)一般情況下，接地電阻都可以采用 5Ω ，接地電阻放寬是有附加條件的 ， 即：防止轉(zhuǎn)移電位引起的危害，應(yīng)采取各種隔離措施 。 考慮短路電流非周期分量的影響，當(dāng)接地網(wǎng)電位升高時(shí)， 310kV 避雷器不應(yīng)動(dòng)作或動(dòng)作后不應(yīng)損壞 。 應(yīng)采取均壓措施，并驗(yàn)算接觸電位差和跨步 電位差是否滿足要求 , 施工后還應(yīng)進(jìn)行測(cè)量和繪制電位分布 曲 線 。 在接地故障電流較大的情況下，為了滿足以上幾點(diǎn)要求，還是得把接地電阻值盡量減小。接地電阻的合格值既不是 ，也不是 5Ω ，而應(yīng)根據(jù)工程的具體條件，在滿足附加條件要求的情況下，不超過(guò) 5Ω 都是合格的。 接地網(wǎng)型式選擇及優(yōu)劣分析 220kv 及以下變電站地網(wǎng)網(wǎng)格布置采用長(zhǎng)孔網(wǎng)或方孔網(wǎng)，接地帶布置按經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，水平接地帶間距通常為 5m8m。除了在避雷針（線）和避雷器需加強(qiáng)分流處裝設(shè)垂直接地極外，在地網(wǎng)周邊和水平接地帶交叉點(diǎn)設(shè)置 的垂直接地極，進(jìn)所大門口設(shè)帽檐式均壓帶，接地網(wǎng)結(jié)構(gòu)是水平地網(wǎng)與垂直接地極相結(jié)合的復(fù)合式地網(wǎng)。 長(zhǎng)孔與方孔地網(wǎng)網(wǎng)格布置尺寸按經(jīng)驗(yàn)確定，沒(méi)有輔助的計(jì)算程序和對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單而粗略。因?yàn)榻拥鼐W(wǎng)邊緣部分的導(dǎo)體散流大約是中心部分的 34倍，因此，地網(wǎng)邊緣部分的電場(chǎng)強(qiáng)度比中心部分高，電位梯度較大，整個(gè)地網(wǎng)的電位分布不均勻。接地鋼材用量多，經(jīng)濟(jì)性差。在 220kV及以下的變電工程中采用長(zhǎng)孔網(wǎng)或方孔網(wǎng)，因?yàn)槿氲毓收想娏飨鄬?duì)較小，地網(wǎng)面積不大，缺點(diǎn)不太突出。而在 500kV變電站采用，上述缺點(diǎn)的表現(xiàn)會(huì)十分明顯，建 議 500kV變電站不采用長(zhǎng)孔或方孔地網(wǎng)。 降低接地網(wǎng)電阻的措施 利用地質(zhì)鉆孔埋設(shè)長(zhǎng)接地極 根據(jù)接地理論分析，接地網(wǎng)邊緣設(shè)置長(zhǎng)接地極能加強(qiáng)邊緣接地體的散流效果，可以起到降低接地電阻和穩(wěn)定地網(wǎng)電位的作用。如果用打深 井來(lái)裝設(shè)長(zhǎng)接地極，則施工費(fèi)很高，如利用地質(zhì)勘察鉆孔埋設(shè)長(zhǎng)接地極，施工費(fèi)將大大節(jié)省。但需注意：利用地網(wǎng)邊緣的地質(zhì)鉆孔，間距不小于接地極長(zhǎng)的兩倍；鉆孔要伸入地下含水層方可利用，工程 中我們?cè)?jīng)進(jìn)行過(guò)實(shí)測(cè)，未插入到含水層的長(zhǎng)接地極降阻效果差。 2 、 使 用 降 阻 劑 在高土壤電阻率區(qū)的接地網(wǎng)施 工中使用降阻劑，無(wú)論是變電還是發(fā)電工程例子都很多。 20 世紀(jì)的 70 年代到 80 年代，使用較多的是膨潤(rùn)土降阻劑和碳基類降阻劑。據(jù)了解，多個(gè)使用降阻劑的工程，接地完工后測(cè)量接地電阻情況都不錯(cuò)，但由于缺乏長(zhǎng)期的跟蹤監(jiān)測(cè)，對(duì)降阻劑性能的長(zhǎng)效性和對(duì)接地極材料的腐蝕性的信息返回少。確實(shí)也有質(zhì)量差的降阻劑，降阻效果不能持久，對(duì)接地網(wǎng)造成腐蝕，引起各 地 對(duì) 降 阻 劑 使 用 意 見(jiàn) 分 岐 。 3 、 利 用 地下 水 的 降 阻 作 用 , 深井接地 , 引 外接 地 。 當(dāng)變電站附近有低土壤電阻率區(qū)（水塘、水田、水洼地 …… ），可以敷設(shè)輔助接地網(wǎng)與所內(nèi)主接地網(wǎng)連接， 這種方式叫引外接地。這也是降低接地電阻的有效措施。 4. 擴(kuò)大接地網(wǎng)面積 我們知道，在均勻分布的土壤電阻率條件下，接地電阻與接地網(wǎng)面積的平方成反比，接地網(wǎng)面積增大，則接地電阻減小，因此，利用擴(kuò)大接地網(wǎng)面積來(lái)降低接地電阻是可能預(yù)見(jiàn)的有效降阻措施。 接地刀閘的選擇 110KV側(cè)接地刀閘的選擇： 根據(jù)系統(tǒng)電壓可以選擇 JW2110 型接地刀閘。 表 JW2110型接地刀閘參數(shù)表 型號(hào) 額定電壓Ue(kV) 最高工作電壓 長(zhǎng)期通流能力 (A) 全波（ 8/20 s?）全波沖擊對(duì)地耐壓（ KV） 動(dòng)穩(wěn)定電 流峰值 (kA) 熱穩(wěn)定 電流 2S(kA) 2 JW210 110KV 126 600 100 40 根據(jù)系統(tǒng)電壓可以選擇 JW35型接地刀閘。 表 JW235 型接地刀閘參數(shù)表 型號(hào) 額定電壓Ue(kV) 最高工作電壓 長(zhǎng)期 通流 能力 (A) 全波（ 8/20 s? ）全波沖擊對(duì)地耐壓（ KV） 動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA) 熱穩(wěn)定電流 2S(kA) JW35 35KV 37． 5 —— —— 50 20 并聯(lián)。 致 謝 為期三年的湖北水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院的學(xué)習(xí)即將結(jié)束，三年來(lái)在老師的精心輔導(dǎo)下，我的理論知識(shí)有了很大的提高。為檢驗(yàn)三年來(lái)的學(xué)習(xí)成果，此次設(shè)計(jì)為 110kV 降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我根據(jù)所學(xué)知識(shí)實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì) ,沒(méi)想到看起來(lái)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)，實(shí)際干起來(lái)卻有太多疑問(wèn)。有時(shí)為了弄懂一個(gè)數(shù)據(jù)，除了要一遍遍的查找資料，還要向老師同學(xué)屢屢請(qǐng)教 ,有時(shí)還要抱著原來(lái)所學(xué)過(guò)的課程再進(jìn)行學(xué)習(xí)。經(jīng)過(guò)兩個(gè)月的努力，終于有了以下這份畢業(yè)設(shè)計(jì)。雖然設(shè)計(jì)的內(nèi)容中還存在許多的缺陷，但確是幾個(gè)月來(lái)辛勤勞動(dòng)的結(jié)果。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程 中，導(dǎo)師在百忙之中對(duì)我的設(shè)計(jì)給予了細(xì)致的指導(dǎo)和建議 ,對(duì)我的輔導(dǎo)耐心認(rèn)真，并給我們提供了大量有關(guān)資料和文獻(xiàn)，使我的這次設(shè)計(jì)能順利完成。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)以前學(xué)習(xí)的知識(shí)得到了更深的了解 ,并使知識(shí)得到了進(jìn)一步的鞏固 參考文獻(xiàn) [1] 電力工業(yè)部西北電力設(shè)計(jì)院 . 電氣工程設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分[M]. 中國(guó)電力出版社 ,1998. [2] 弋東方 . 電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分 [M]. 中國(guó)電力出版社 20xx [3] 陳學(xué)庸編 . 電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)（電氣二次部分） [M]. 北京：中國(guó)電力出版社， 1996. [4] 曹繩敏編 . 電力系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)參考資料 [M]. 北京：中國(guó)電力出版社， . [5] 文遠(yuǎn)芳編 . 高電壓技術(shù) [M]. 武漢：華中科技大學(xué)出版社，. [6] 孟祥萍 . 電力系統(tǒng)分析 [M]. 高等教育出版社 ,20xx. [7] 劉吉來(lái)、黃瑞梅 . 高電壓技術(shù) [M]. 中國(guó)水利水電出版社 ,20xx [8] 熊信銀、吳希再 . 電力工程 [M]. 武漢 : 華中科技大學(xué)， 199