【導(dǎo)讀】進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯。答辯委員會委員：，，，的穩(wěn)固性、可靠性和持續(xù)性。出于這幾方面的考慮，本論文設(shè)計了一個降壓變電。為35kv,有六回出線；其中有四回出線是雙回路供電。低壓側(cè)電壓為10kv,有。同時對于變電站內(nèi)的主設(shè)備進(jìn)行合理的。本設(shè)計選擇選擇兩臺SFSZL-31500/110主變壓器，其他設(shè)備如站用變，繼電保護(hù)裝置等等也按照具體要求進(jìn)行選型、設(shè)計和配置，力求做到運行可靠，操作簡單、方便，經(jīng)濟合理，具有擴建的可能性和改變運行方式時的靈活性。使其更加貼合實際，更具現(xiàn)實意義。第六章繼電保護(hù)裝置.

　　

【正文】 在 20m 以上的導(dǎo)體，其截面一般按經(jīng)濟電流密度選擇 。 一般來說，母線系統(tǒng)包括載流導(dǎo)體和支撐絕緣兩部分。載流導(dǎo)體可構(gòu)成硬母線和軟母線。軟母線是鋼芯鋁絞線（有單根、雙分裂和組合導(dǎo)線等形式），平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 23 頁 因其機械強度決定于支撐懸掛的絕緣子，所以不必校驗其機械強度。 110KV 及以上高壓配電裝置，一般采用軟導(dǎo)線。 以下為導(dǎo)體選擇結(jié)果（詳細(xì)的計算選擇和校驗過程見計算書）： 母線 型號 載流量（ A） 截面 ( ) 110KV LGJ70 265 294 35KV LGJ400 825 631 10KV 矩形鋁導(dǎo)體 3114 3 80*10 二、 電纜的選擇 電 力電纜應(yīng)按以下條件進(jìn)行選擇和校驗： 電纜芯線材料及型號 額定電壓 截面選擇 允許電壓降校驗 熱穩(wěn)定校驗 。 電纜的動穩(wěn)定由廠家保證，可不必校驗。 10KV 側(cè)電纜選擇如下： 類型 載流量 截面 電 纜芯 的 最高工作溫度 根數(shù) 直埋地下普通粘性浸漬紙 絕緣三芯（鋁）絞線 275A 185 2 三、絕緣子選擇及穿墻套管的選擇 支柱絕緣子按額定電壓和類型選擇，進(jìn)行短路時動穩(wěn)定校驗。穿墻套管應(yīng)按額定電壓、額定電流和類型選擇，按短路條件檢驗動、熱穩(wěn)定。 本設(shè)計選擇的絕緣子如下 ： 電壓等級（ kv） 型號 額定電壓 (kv) 絕緣子高度 (mm) 機械破壞負(fù)荷（ kg） 110 ZS110 110 1200 2021 35 ZS35 35 485 1000 10 ZB10 10 215 750 本設(shè)計選擇的穿墻套管如下 : 電壓等級（ KV） 型號 額定電流（ A） 套管長度（ mm） 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 24 頁 10 CLD10 4000 620 四、出線選型： 35kV 出線： Tmax＝ 5000h 查負(fù)荷的經(jīng)濟密度曲線得到 對于雙回線路的負(fù)荷： 出于以后負(fù)荷增長的可能，選用 LGJ－ 95 導(dǎo)線， 在 20176。C 時最大允許電流為 352Ａ， 40176。Ｃ為 272Ａ 對于單回線路，由于負(fù)荷與雙回線路相差不大，同時考慮以后負(fù)荷的增長，故仍選用 LGJ－ 95 導(dǎo)線 10ｋＶ出線：Ｔ max＝ 4000ｈ，查負(fù)荷的經(jīng)濟密度曲線得到 對于雙回線路的負(fù)荷： 出于以后負(fù)荷增長的可能，選用 LGJ－ 95 導(dǎo)線，在 20176。C 時最大允許電流為 352Ａ， 40176。Ｃ為 272Ａ 對于單回線路，由于負(fù)荷與雙回線路相同，同時考慮以后負(fù)荷的增長，故仍選用 LGJ－ 95 導(dǎo)線 第五章 配電裝置 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。它是 根據(jù)主接線的聯(lián)結(jié)方式，由開關(guān)電器、保護(hù)和測量電器、母線和必要的輔助設(shè)備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 25 頁 配電裝置按電器裝設(shè)地點不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。 屋內(nèi)配電裝置的特點是： 由于允許安全 距離 小和可以分層布置而使占地面積較?。?維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣候影響； 外界污穢空氣對電器影響較小，可減少維護(hù)工作量； 房屋建筑投資較大。 屋外配電裝置的特點是： 土建工作量和費用較小，建設(shè)周期短； 擴建比較方便； 相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)； 占地面積大； 受外界環(huán) 境影響，設(shè)備運行條件較差，須加強絕緣； 不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備維修和操作有影響。 配電裝置的型式選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜、節(jié)約用地，并結(jié)合運行及檢修要求，通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。一般情況下，在大、中型發(fā)電廠和變電所中， 35KV 及以下的配電裝置宜采用屋內(nèi)式； 110KV 及以上多位屋外式。當(dāng)在污穢地區(qū)或市區(qū)建 110KV 屋內(nèi)和屋外配電裝置的造價相近時，宜采用屋內(nèi)型，在上述地區(qū)若技術(shù)經(jīng)濟合理時， 220KV 配電裝置也可采用屋內(nèi)型。 發(fā)電廠和變電所中 6~10KV 的屋內(nèi)配電裝置，按其布置型式，一般可以分為 三層、二層和單層式。三層式是將所有電器依其輕重分別布置在各層中，它具有安全、可靠性高，占地面積少等特點，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工時間長，造價較高，檢修和運行不大方便。二層式是將斷路器和電抗器布置在底層。與三層式相比，它的造價較低，運行和檢修較方便，但占地面積有所增加。三層式和二層式均用于出線有電抗器的情況。單層式占地面積較大，如容量不太大，通常采用成套開關(guān)柜，以減少占地面積。 平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 26 頁 屋外配電裝置的型式除與主接線有關(guān)外，還與場地位置、面積、地址、地形條件及總體不知有關(guān)，并受到設(shè)備材料的供應(yīng)、施工、運行和檢修要求等因素的影 響和限制。 普通中型配電裝置，國內(nèi)采用較多，已有豐富的經(jīng)驗，施工、檢修和運行都比較方便，抗震能力較好，造價比較低。缺點是占地面積較大。中型配電裝置廣泛應(yīng)用于 110~500KV 電壓級。 高型配電裝置的最大優(yōu)點是占地面積少，一般比普通中型節(jié)約 50%左右。但耗用鋼材較多，檢修運行不及中型方便。半高型布置節(jié)約占地面積不如高型顯著，但運行、施工條件稍有改善，所用鋼材比高型少。一般高型適用于 220KV 配電裝置，而半高型宜于 110KV 配電裝置。 根據(jù)以上原則，選擇配電裝置如下： 110KV 屋外中型配電裝置 35KV 屋外中型配電裝置 10KV 屋內(nèi)單層配電裝置 第六章 繼電保護(hù)裝置 一、變壓器的繼電保護(hù)（專題） 變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，它的故障將對供電可靠性和系統(tǒng)的正常運行帶來研總的影響。同時大容量的電力變壓器也是十分貴重的元件，因此，必須根據(jù)變壓器的容量和重要程度考慮裝設(shè)性能良好，工作可靠的繼電保護(hù)裝置。變壓器的故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障，油箱內(nèi)部平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 27 頁 故障包括相間短路，繞組的匝數(shù)短路和單相接地短路，外部故障包括引線及套管處會產(chǎn)生各相間短路和接地故障。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要是由外部短路或過負(fù)荷引起的過電流油面降低和過勵磁等。 對于上述故障和不正當(dāng)工作狀態(tài)，根據(jù) DL40091《繼電器保護(hù)和安全起動裝置技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)： （一）瓦斯保護(hù) ： 為了反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短 路故障和油面降低，對 及以上油浸式變壓器和戶內(nèi) 以上變壓器應(yīng)裝置設(shè)瓦斯保護(hù)。 當(dāng)在變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時，由于故障點電流和電弧的作用，將使變壓器有及其他絕緣材料因局部受熱而分解產(chǎn)生氣體，因氣體比較輕，它們將從油箱流向油枕的上部。當(dāng)故障嚴(yán)重時，油會迅速膨脹并產(chǎn)生大量的氣體，此時將有 劇烈的氣體夾雜著油流沖向油枕的上部。利用油箱內(nèi)部故障時的這一特點，可以構(gòu)成反應(yīng)于上述氣體而動作的保護(hù)裝置，稱為瓦斯保護(hù)。保護(hù)裝置由排出氣體的數(shù)量和速度直接反應(yīng)變壓器故障的性質(zhì)和嚴(yán)重程度，分重瓦斯和輕瓦斯。保護(hù)裝置接線由信號回路和跳閘回路組成，變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障時，繼電器觸點閉合，發(fā)出瞬時“輕瓦斯動作”信號。變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時，郵箱內(nèi)產(chǎn)生大量的氣體，強烈的油流沖擊擋板，繼電器觸點閉合，發(fā)出重瓦斯跳閘脈沖，跳開變壓器各側(cè)斷路器，因重瓦斯繼電器觸點有可能瞬時接通，故跳閘回路中一般要加自保持回路。變壓器嚴(yán) 重漏油會使油面降低十，繼電器動作，同樣發(fā)出“輕瓦斯動作”信號。 1 瓦斯保護(hù)的整定 一般瓦斯氣體容積整定范圍為 250300cm3,變壓器容量在 10000KVA 以上時，平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 28 頁 一般正常整定值為 250cm3，氣體容量整定值是利用調(diào)節(jié)重錘的位置來改變的。 2 重瓦斯保護(hù)油流速度 重瓦斯保護(hù)動作的油流速度整定范圍為 ，在整定流速時均以導(dǎo)流管中的流速為準(zhǔn)，而依據(jù)繼電器處的流速。根據(jù)運行經(jīng)驗，管中的流速整定為 ，保護(hù)反映變壓器內(nèi)部故障是相當(dāng)靈敏的。但是，變壓器外部故障時，由于穿越性故障電流的影 響，在導(dǎo)流管中的流速為準(zhǔn)約為 。因此。為發(fā)防止穿越性故障時瓦斯保護(hù)動作，可將油流速度整定范圍為 1m/s。 （ 二 ）縱差動保護(hù)或電流速斷保護(hù) 為了反應(yīng)變壓器繞組和引出線的相間短路以及中性點直接接地電網(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 動 保護(hù)或電流速動保護(hù)。 差動保護(hù)適用于：并列運行的變壓器，容量為 6300KVA 以上時；單獨運行的變壓器，容量為 10000KVA 以上時；發(fā)電廠常用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中的重要變壓器，容量為 6300KVA 以上時。電流速 斷 保護(hù)適用于 1000KVA 以下的 變壓器，且其過電流保護(hù)的時限大于 時。 .1 差動速斷保護(hù) （ 1）采用差動速斷保護(hù)的原因 一般情況下比率制動原理的差動保護(hù)能作為電力變壓器主保護(hù)，但是在嚴(yán)重內(nèi)部故障時，短路電流很大的情況下， TA 嚴(yán)重飽和使交流暫態(tài)傳變嚴(yán)重惡化， TA 的二次側(cè)基波電流為零，高次諧波分量增大，反應(yīng)二次諧波的判據(jù)誤將比率制動原理的差動保護(hù)閉瑣，無法反映區(qū)內(nèi)短路故障，只有當(dāng)暫態(tài)過程經(jīng)一定時間 TA 退出暫態(tài)飽和比率制動原理的差動保護(hù)才動作，從而影響了比率差動保護(hù)的快速動作，所以變壓器比率制動原理的差動保護(hù)還應(yīng)配有差動速斷平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 29 頁 保護(hù)，作為輔助 保護(hù)以加快保護(hù)在內(nèi)部嚴(yán)重故障時的動作速度。差動速斷保護(hù)差 動電流過電流瞬時速動保護(hù)。 （ 2）差動速斷的整定值按躲過最大不平衡電流和勵磁涌流來整定。 （ 三 ）外部相間短路時，應(yīng)采用的保護(hù)： 過電流保護(hù)，一般用于降壓變壓器，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮事故狀態(tài)下可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流； ⒈ 保護(hù)對象：外部故障、內(nèi)部故障的后備保護(hù)、下級線路的后備保護(hù)。 ⒉ 動作電流的整定： 計算公式： 829。 max?? wreKop IKKI m ax?? wire Kkop IKKKIIopk= max?wire k IKKK ⒊ 靈敏度校驗： 計算公式： ( m in ??opkiisr IKIK 復(fù)合電壓啟動的過電流保護(hù)，一般用于升壓變壓器及過電流保護(hù)靈敏度不滿足要求的降壓變壓器上；負(fù)序電流及單相式低電壓啟動的過電流保護(hù)，一般用于大容量升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器；阻抗保護(hù)，對于升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器，當(dāng)采用前兩種保護(hù)不能滿足靈敏性和選擇性要求時，可采用阻抗保護(hù)。 ⒋ 系統(tǒng)外部接地短路時，應(yīng)采用的保護(hù) 對中性點直接接地電力網(wǎng)內(nèi)，由外部接地短路引起過電流時，如變壓器中性點平 頂 山工 業(yè)職業(yè) 技 術(shù)學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計說 明 書 （ 論 文 ） 第 30 頁 接地運行，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。對自耦變壓器和高中壓側(cè)中性點都直接接地的三繞組變壓器， 當(dāng)有選擇性要求時，應(yīng)該增設(shè)零序方向元件。當(dāng)電力網(wǎng)中部分變壓器中性點接地運行，為防止發(fā)生接地短路時，中性點接地的變壓器跳開后，