【正文】 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠最終設(shè)計(jì)完成，除了自身的努力外，還得到了馬老師悉心指導(dǎo)，她在百忙中對(duì)我的設(shè)計(jì)給予了細(xì)致的指導(dǎo)和建議；同時(shí)我還要感謝本組同學(xué)們的幫助。驗(yàn)算：(1)驗(yàn)算123號(hào)避雷針對(duì)保護(hù)的高度：2及3號(hào)針之間的高度：3號(hào)針之間的高度：由上可見，對(duì)保護(hù)物的高度是能滿足要求的。第2節(jié) 避雷針的保護(hù)范圍計(jì)算在對(duì)較大面積的變電所進(jìn)行保護(hù)時(shí),采用等高避雷針聯(lián)合保護(hù)要比單針保護(hù)范圍大。110kV側(cè)：選用Y10W96/250型（1）額定電壓：，在10s內(nèi)切除故障k=對(duì)于110220kV直接接地系統(tǒng),故滿足條件。S導(dǎo)體正常工作溫度：查表得C=，則：﹤滿足熱穩(wěn)定要求。：滿足要求結(jié)果表明，每回路選擇一根YJLV22103400型電纜能滿足要求。電纜采用直埋地下敷設(shè)方式，土壤溫度為18℃，土壤熱阻系數(shù)80℃㎝/W。10kV出線側(cè)電流互感器的選擇1）按一次回路額定電壓和電流選擇電流互感器一次回路最大持續(xù)工作電流：電流互感器的一次回路額定電壓和電流必須滿足：（2）電流互感器種類和型式選擇采用瓷絕緣式或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)電流互感器，屋內(nèi)安裝（3）準(zhǔn)確級(jí)的選擇 作電流、電能測量及繼電保護(hù)用。（5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):滿足動(dòng)穩(wěn)定條件。（5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn): 滿足條件。第2節(jié) 隔離開關(guān)的選擇 220KV側(cè)隔離開關(guān)的選擇：初選用GW4—220（D）型校驗(yàn)：（1）額定電壓:U≥U，220KV=220KV，滿足條件 （2）額定電流:I≥I，1000A﹥330A，滿足條件（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn):t≥Q，It2t=4=3969(KA)S﹥Q=(KA)S，滿足條件（4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):i≥ish，80KA﹥，滿足條件 110KV側(cè)隔離開關(guān)的選擇：初選用GW5—110Ⅱ(D)型校驗(yàn)：（1）額定電壓:U≥U，110KV=110KV，滿足條件 （2）額定電流:I≥I，1000A﹥633A，滿足條件。 (5)熱穩(wěn)定校驗(yàn): It2t=4=39697． 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):i≥ish,100KA, 滿足條件 10KV出線斷路器的選擇：出線回路的最大持續(xù)工作電流Imax=初選用ZN6312型校驗(yàn)：(1)額定電壓:U≥U,12KV＞10KV, 滿足條件。4． 額定關(guān)合電流:i≥ish,100KA,滿足條件。S) ,t＞QK滿足條件(6)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):i≥ish,125KA, 滿足條件。∴∴d3點(diǎn)總的短路電流為：沖擊電流 = =（KA）第3節(jié) 回路最大持續(xù)工作電流的計(jì)算 主變壓器回路220kV側(cè)：I===110kV側(cè): I===10kV側(cè)：I=== 10kV出線電纜最大持續(xù)工作電流10kV單回路最大持續(xù)工作電流：10kV雙回路最大持續(xù)工作電流：10kV側(cè)雙回路最大持續(xù)工作電流為（~2）倍回路的正常負(fù)荷電流。3． 變壓器的零序過流保護(hù)對(duì)于大接地電流的電力變壓器，一般應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)，用作變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)和相鄰元件接地短路的后備保護(hù)，一般變電所內(nèi)只有部分變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，因此，每臺(tái)變壓器上需要裝設(shè)兩套零序電流保護(hù)，一套用于中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式，另一套用于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式。差動(dòng)保護(hù)對(duì)變壓器繞組和引出線上發(fā)生故障，以及發(fā)生匝間短路時(shí)，其保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作，跳開各側(cè)電源斷路器。二、對(duì)繼電保護(hù)的基本要求：①選擇性；②速動(dòng)性；③靈敏性；④可靠性。5． 三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺(tái)避雷器。三、避雷器的配置原則1． 配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器。2． 獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置，其工頻接地電阻不超過10Ω。對(duì)侵入波防護(hù)的主要措施是變電所內(nèi)裝設(shè)閥型避雷器，以限制侵入變電所的雷電波的幅值，防止設(shè)備上的過電壓不超過其耐壓值，同時(shí)在距變電所適當(dāng)距離內(nèi)裝設(shè)可靠的進(jìn)線保護(hù)。10kV電壓等級(jí)采用屋內(nèi)單層配電裝置。 屋內(nèi)配電裝置的選擇6～35kv屋內(nèi)配電裝置的結(jié)構(gòu)型式主要和有無出線電抗器有關(guān)。半高型配電裝置，它是將母線及母線隔離開關(guān)抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點(diǎn)，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點(diǎn)有：①占地面積約在中型布置減少30%；②節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；③旁路母線與主母線采用不等高布置實(shí)理進(jìn)出線均帶旁路很方便。第二節(jié) 配電裝置的選擇 屋外配電裝置根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、中高型和高型等。2． 屋外配電裝置的特點(diǎn)：①土建工程量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；②擴(kuò)建比較方便；③相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；④占地面積大；⑤受外界空氣影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，順加絕緣；⑥外界氣象變化對(duì)設(shè)備維修和操作有影響。它是按主接線的要求，由開關(guān)設(shè)備，保護(hù)和測量電器，母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來接受和分配電能。矩形導(dǎo)體一般只用于35KV及以下電流在4000A及以下的配電裝置中；槽形導(dǎo)體機(jī)械強(qiáng)度好，載流量大，集膚效應(yīng)系數(shù)小，一般用于4000～8000A的配電中。4. 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：電纜截面S應(yīng)滿足5. 按電壓損失校驗(yàn)電纜截面：對(duì)供電距離較遠(yuǎn)，容量較大的電纜線路，應(yīng)校驗(yàn)其電壓損失﹪﹪6. 選取結(jié)果：YJLV22103400型電纜。三相交流系統(tǒng)的單芯電纜，要求金山湖曾采取一端接地時(shí)，在潮濕地區(qū)，外護(hù)層宜選用塑料擠包的型式。規(guī)程規(guī)定，用于變壓器，所用饋線，出線等回路中的電度表，供所有計(jì)算電費(fèi)的電度表，供運(yùn)行監(jiān)視估算電能的電度表，功率表和電壓繼電器等，其準(zhǔn)確等級(jí)要求一般為1級(jí)，在電壓二次回路上，同一回路接有幾種不同型式用途的表計(jì)時(shí)，應(yīng)按要求等級(jí)高的儀表，確定為電壓互感器工的最高準(zhǔn)確等級(jí)?；ジ衅鞯臏?zhǔn)確級(jí)不得低于所供儀表的準(zhǔn)確級(jí)；當(dāng)所供儀表要求不同準(zhǔn)確級(jí)時(shí)，應(yīng)按其中要求準(zhǔn)確級(jí)最高的儀表來確定電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)。 電流互感器的選擇原則：（1）電流互感器種類和形式的選擇應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)（如屋內(nèi)、屋外）、安裝方式（如穿墻式、支持式、裝入式等）及產(chǎn)品情況來選擇電流互感器種類和形式。熱穩(wěn)定校驗(yàn)應(yīng)滿足的條件為：。 隔離開關(guān)的選取原則：根據(jù)配電裝置布置的特點(diǎn)，選擇隔離開關(guān)的類型（單柱式、雙柱式和三相五柱式）。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：短路沖擊電流應(yīng)不大于斷路器的電動(dòng)穩(wěn)定電流，即。斷路器的額定電壓不小于裝設(shè)電路所在電網(wǎng)的額定電壓。高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點(diǎn)，環(huán)境和使用技術(shù)條件等要求選擇其種類及型式，由于真空斷路器、SF6斷路器比少油斷路器，可靠性更好，維護(hù)工作量更少，滅弧性能更高，目前得到普遍推廣，故35～220KV一般采用SF6斷路器。2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路電流通過被選擇的電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體時(shí)，其熱效應(yīng)不應(yīng)超過允許值。校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗(yàn)。 技術(shù)條件1) 額定電壓：所選電氣設(shè)備各種電纜的最高允許工作電壓，不得低于裝設(shè)回路的最高運(yùn)行電壓。第五章 電氣設(shè)備的選擇第1節(jié) 概述電氣設(shè)備的選擇同時(shí)必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。3． 選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)按選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。二、短路計(jì)算基本假設(shè)1. 系統(tǒng)正常工作時(shí)，三相對(duì)稱運(yùn)行；2. 電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和；3. 元件的電阻略去，輸電線路的電容略去不計(jì)，變壓器勵(lì)磁電流略去不計(jì)，不考慮負(fù)荷的影響4. 系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)的相位，頻率都相等；5. 不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗；6. 系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)均為理想電動(dòng)機(jī)；7. 系統(tǒng)短路時(shí)是金屬性短路。第二節(jié) 短路電流計(jì)算的目的與假設(shè) 一、短路電流計(jì)算的目的1. 電氣主接線的選擇2. 電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇。第四章 短路電流的計(jì)算第1節(jié) 概述系統(tǒng)中的電氣設(shè)備，在其運(yùn)行時(shí)都必須考慮到可能發(fā)生的各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種型式的短路，因?yàn)樗鼈儠?huì)遭到破壞對(duì)用戶的正常供電和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。靈活性接線簡單清晰，設(shè)備少，操作方便倒閘操作復(fù)雜，易產(chǎn)生誤操作，且不利于實(shí)現(xiàn)變電所的無人值守。結(jié)論：由于近年來110kV多采用斷路器，斷路器設(shè)備可靠性高，基本可以不考慮檢修斷路器的情況，旁母已逐漸失去作用，故選擇方案Ⅰ。也可以閉合母聯(lián)斷路器運(yùn)行，雙母同時(shí)工作。2. 110kV側(cè)方案對(duì)比：項(xiàng)目方案方案I 雙母線接線方案II 雙母帶旁母接線可靠性單條母線檢修時(shí)，電源和出線可繼續(xù)工作，不會(huì)中斷對(duì)用戶供電。倒閘操作復(fù)雜，易產(chǎn)生誤操作，且不利于實(shí)現(xiàn)變電所的無人值守。工作母線故障時(shí)，所有回路能迅速恢復(fù)工作。外橋接線：適合于出線較短，且變壓器隨經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求需經(jīng)常切換，或系統(tǒng)有穿越功率，較為適宜。3) 適用范圍：110KV出線在6回以上，220KV出線在4回以上時(shí)，宜采用帶專用旁路QF的旁路母線。一般220KV進(jìn)出線超過1014回時(shí)，可采用雙母單分段接線。③ 110KV～220KV配電裝置的出線回路數(shù)為5回及以上時(shí)。4. 雙母線接線1) 優(yōu)點(diǎn)：具有較高的供電可靠性，靈活性，擴(kuò)建方便，便于試驗(yàn)。具體適用范圍如下：① 6～10KV配電裝置的出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)。③ 110KV～220KV配電裝置的出線路數(shù)不超過2回。第二節(jié) 主接線的接線方式選擇 常用的接線方式及特點(diǎn)1. 單母線接線1) 優(yōu)點(diǎn)：接線簡單清晰、投資省、操作方便、便于擴(kuò)建。包括電能損耗費(fèi)、折舊費(fèi)及檢修費(fèi)用，應(yīng)合理選擇設(shè)備型式及參數(shù)。三、經(jīng)濟(jì)性主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理?？梢苑奖愕赝＿\(yùn)各種電器設(shè)備，進(jìn)行安全檢修或更換，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行或停止對(duì)用戶的供電；（3）擴(kuò)建靈活。（3）盡量避免變電所全部停運(yùn)的可能性。對(duì)電氣主接線的基本要求: 可靠性發(fā)、供電的安全可靠，是電力生產(chǎn)的第一要求，主接線必須首先給予滿足。本次設(shè)計(jì)的變電站動(dòng)力負(fù)荷取=400kVA，電熱取=200kVA，照明取=90kVA，總的所用最大負(fù)荷為630kW，所以，根據(jù)經(jīng)濟(jì)性、可靠性、靈活性，選擇=630KVA的所用變壓器。主變壓器參數(shù)列表：型號(hào)額定電壓（KV）阻抗電壓（%）空載電流（％）容量比高壓中壓低壓高中中低高低SFPSZ7 120000/220220177。4) 強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻。 冷卻方式電力變壓器的冷卻方式，隨其型式和容量的不同而異，一般冷卻方式有以下幾種類型。1) 出力變化大，或發(fā)電機(jī)經(jīng)常在低功率因數(shù)運(yùn)行的發(fā)電廠的主變壓器。 繞組接線組別變壓器三相繞組的連接方式必須使其線電壓與系統(tǒng)線電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。因此主變壓器的容量為：SN=（SⅡ+SⅢ）。第三節(jié) 主變壓器容量的選擇主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ山谪?fù)荷，5～10年規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期10～20年的負(fù)荷發(fā)展，對(duì)于城郊變電所主變壓器容量應(yīng)當(dāng)與城市規(guī)劃相結(jié)合，該所近期和遠(yuǎn)期負(fù)荷都給定，所以應(yīng)按近期和遠(yuǎn)期總負(fù)荷來選擇主變的容量，根據(jù)變電所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量，對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在過負(fù)荷能力后允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷，對(duì)一般性能的變電所，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停