【正文】 確定電力網結構，廠站主接線和運行方式時，必須繼電保護與安全自動裝置的配置統(tǒng)籌考慮，合理安排繼電保護與安全自動裝置的配置方式。(4) 速動性是指保護裝置應能盡快地切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，限制故障設備或線路的損壞程度，減小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設備自動投入的效果等。：繼點保護裝置應滿足可靠性，選擇性，靈敏性和速動性的要求。(1)近后備：當主保護拒動時，有本電力設備或線路的另一套保護實現(xiàn)后備；當斷路器拒動時，由斷路器的關聯(lián)保護實現(xiàn)后備。電力設備和線路的保護應該有主保護，后備保護，必要時在增加輔助保護。繼電保護裝置，就是指能反應電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運行狀態(tài)，并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置。1）110kV，35kV，10kV每段母線上均裝一組雷器2）變壓器35kV，10kV側一相上裝一組雷器3）110kV中性點為分級絕緣且裝有隔離開關，故需裝一組雷器4）10kV電纜與架空線連接處應裝設一組雷器5）110kV中性點為分級絕緣且裝有隔離開關，故需裝一組避雷器(3) 本所避雷器選擇結果：110kV：Y5W100/26035kV：Y5W42/13410kV：主變中性點避雷器:Y1W73/2009 電氣二次部分設計概述 繼電保護的意義電力系統(tǒng)在運行中，可能發(fā)生各種故障和不正常運行狀態(tài)，最常見同時也是最危險的故障是發(fā)生各種型式的短路。第80條：大接地短路電流系統(tǒng)中的中性點不接地變壓器如中性點絕緣按線電壓設計，應在中性點裝設保護裝置；如中性點絕緣按線電壓設計，但變電所為單進線且為單臺變壓器運行，也應在中性點裝設保護裝置。第74條：獨立避雷針、避雷線與配電裝置的帶電部分間的空氣中距離，以及獨立避雷針、避雷線的接地裝置與接地網之間地中距離，應符合下列要求：+Sk：空氣中距離Rch：獨立避雷針的沖擊接地電阻（） h：避雷器校檢點的高度（m）(4) 獨立避雷針的接地裝置與發(fā)電廠、變電所接地網間的地中距離，應符合下式要求： （Sd：地中距離）(5) 除了上述要求外，對避雷針和避雷線，Sk不宜小于5m，Sd不宜小于3m。裝在構架上的避雷針應與接地網連接，并應在其附近裝設集中接地裝置。(2) 保護措施根據《電力設備過電壓保護設計技術規(guī)程》第20條：為防止直擊雷雷擊電力設備，一般采用避雷針和避雷線。3）油處理室、燃油泵房、露天油罐及架空管道，裝卸油臺，大型變壓器修理間，易燃材料倉庫等建筑物。 直擊雷保護(1) 保護對象根據《電力設備過電壓保護設計技術規(guī)定》第67條：變電所的直擊雷過電壓保護可采用避雷針或避雷線。雷電放電所引起的雷電過電壓的幅值可高達數(shù)十萬伏、甚至數(shù)兆伏，電氣設備絕緣一般是難以耐受的，它是造成電力系統(tǒng)絕緣故障和停電事故的主要原因之一。所以防雷是電力系統(tǒng)過電壓的重點。電磁感應，即在雷云放電時，迅速變化的雷電流在其周圍產生強大的瞬變電磁場，附近的導體中就會產生很高的感應電動勢，在電路中形成LEMP。電力系統(tǒng)設備或電力系統(tǒng)所在建筑物被雷電直接擊中會造成設備損壞，人員傷亡等極大危害。外部過電壓又稱雷電過電壓、大氣過電壓，是指電力系統(tǒng)內的電氣設備及地面建筑物遭受直接雷擊或雷電感應時而產生的過電壓。內部過電壓有暫態(tài)過電壓、操作過電壓和諧振過電壓。其后果是：設備絕緣損壞，造成長時間的停電，危及人身及財物安全。所謂“過電壓”通常指電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的對電氣設備有危險的電壓升高和電位差升高。變電所的所區(qū)圍墻，~。（3）防爆通道：僅和防爆小室相通的通道。 通道及圍欄 通道布置應便于設備操作、檢修和搬運，故需設置必要的通道。（5）穿越道路的電纜溝應有足夠的強度，以保證行車安全。（2）道路布置要力求規(guī)則，與主要建筑物平行，且宜環(huán)形貫通。除主道外，需要行駛汽車的道路。當主變油量超過2500kg以上時，兩臺主變之間的放火凈距不應小于5~10m，布置有困難時，應設防火墻，放火墻高度不宜低于主變油枕的頂端高程，其長度應大于主變貯油池兩側各1m。主變壓器坐于貯油池（坑）上，其基礎一般做成雙梁形并鋪以鐵軌，軌距等于主變的滾輪中心距。因高壓配電裝置為雙列布置，故主控樓（室）宜布置于兩列配電裝置之間，且適當靠近所前區(qū)。110kV配電裝置選擇屋外普通中型配電裝置；35kV配電裝置選擇屋外普通中型配電裝置；10kV配電裝置選擇JYN210手車式高壓開關柜，屋內配置。半高型配電裝置吸收了中，高型配電裝置的優(yōu)點，并克服了兩者的缺點。本所位于市郊，故可以采用普通中型。 屋內配電裝置的安全凈距（mm）符號適用范圍額定電壓（kV）1035110J110A1（1）帶電部分至接地部分之間（2），100300850950A2（1）不同相的帶電部分之間（2）斷路器和隔離開關的斷口兩側引線帶電部分之間1003009001000B1（1）交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間（2）柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間850105016001700B2網狀遮欄至帶電部分之間2004009501050C無遮欄裸導體至地面之間2400260031503250D平行不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間1900210026502750E通向屋外的出線套管至屋外通道4000400050005500 屋外配電裝置的安全凈距（mm）符號適用范圍額定電壓（kV）31035110J110A1（1）帶電部分至接地部分之間（2），2004009001000A2（1）不同相的帶電部分之間（2）斷路器和隔離開關的斷口兩側引線帶電部分之間20040010001100B1（1）設備運輸時，其外廓至無遮欄帶電部分之間（2）交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間（3）柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間（4）帶電作業(yè)時的帶電部分至接地部分之間950115016501750B2網狀遮欄至帶電部分之間30050010001100C（1）無遮欄裸導體至地面之間（2）無遮欄裸導體至建筑物、構筑物的頂部之間2700290034003500D（1）平行的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間（2）帶電部分與建筑物、構筑物的邊沿部分之間2200240029003000 各電壓等級配電裝置型式選擇選擇配電裝置的型式，應考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約用地，并結合運行及檢修要求，通過技術經濟比較，參考國家電網公司的 110kV典型推廣設計方案確定。配電裝置的整個尺寸，是綜合考慮設備外形尺寸、檢修、維護和運輸?shù)碾姎饩嚯x等因素而決定的。（1）屋內配電裝置的特點：①由于允許安全凈距小和可以分層布置而使占地面積較??；②維修、巡視和操作在室內進行，可減輕維護工作量，不受氣候影響；③外界污穢空氣對電氣設備影響較小，可以減少維護工作量；④房屋建筑投資圈套，建設周期長，但可采用價格較低的屋內型設備。其作用是在正常運行情況下，用來接受和分配電能，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時，迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運行。～2倍，但其密度只有銅的30%，且其儲量豐富，價格低廉。裸導體一般可分為硬導體和軟導體。2）為了防止發(fā)生全面電暈，要求110kV及以上裸導體的電暈臨界電壓Ucr應大于其最高工作電壓，即。溫度條件：我國電氣設備使用的額定環(huán)境溫度為+40℃。 電氣設備選擇的技術條件參考《導體和電器選擇設計技術規(guī)定》SDGJ 1486的有關規(guī)程：（1）按長期工作條件選擇選擇的電器允許最高工作電壓不得低于該回路的最高運行電壓（）；即：選用的導體長期允許電流不得小于該回路的持續(xù)工作電流（）；即：以下列出主要回路的最大持續(xù)工作電流的計算公式：變壓器回路： ()母線回路：中低壓母線，取母線上最大一臺主變的最大持續(xù)工作電流，同上。在本設計計算中，考慮了遠期發(fā)展中兩臺主變低壓側是并列運行還是分列運行，將兩種運行情況均考慮在內。（3）變壓器電抗標幺值：本設計中主變?yōu)槿@組，已給出了各繞組兩兩之間的短路電壓百分數(shù)，即、。標幺值的一般數(shù)學表達式為 基準值的選取基準有四個，即基準容量（SB）、基準電流（IB）、基準電壓（UB）和基準阻抗（ZB）。 短路計算點的確定選取短路計算點的個數(shù)，主要依據變電所的電壓等級數(shù)，故本所設三個短路點，分別以KKK3表示110kV、35kV和10kV工作母線上的短路點，其中10kV側計算并列和分裂運行兩種情況的短路電流。 系統(tǒng)最小運行方式根據系統(tǒng)負荷為最小，投入與之相適應的發(fā)電設備且系統(tǒng)中性點只有少數(shù)接地的運行方式。現(xiàn)將簡介前兩種系統(tǒng)運行方式?？蛇x擇型號為的電容器，其技術參數(shù)為： 補償電容器型式選擇結果補償電容器型號額定電壓（kV）額定容量（kVar）額定電容（μF）質量（kg）50094外形尺寸LL1L2Bh1hHF62568573517365592可計算并聯(lián)電容器的個數(shù)：（個）因為本所采用Y型連接，而且要在10kV單母線分段的兩端各接入一組，故電容器個數(shù)應為6的倍數(shù)，應選36個。所以，對本所中電容器裝置的總容量按主變壓器容量的20%考慮，即：20%2=電容器裝置宜設在主變的低壓側或主變主要負荷側。 補償方法補償方法主要有串聯(lián)補償和并聯(lián)補償兩類。 所用變型號選擇由≥，查變壓器選型表，選用型號為S9—50/10的所用變，其有關參數(shù)如下：型號額定容量/kVA額定電壓/kV損耗/kW阻抗電壓/%空載電流/%聯(lián)結組別總重/t高/低空載短路S950/105010177。 所用變設計 所用變容量臺數(shù)和接線設計根據經驗和參考其他110kV變電站，本所所用變壓器容量選擇50kVA。②在變電所中，消弧線圈一般裝在變壓器中性點上6~10kV消弧線圈也可裝在調相機的中性點上。1） 變壓器的110kV側采用中性點直接接地方式根據《電氣設計手冊I》第2—7節(jié)中關于“主變壓器中性點接地方式”的規(guī)定，電力網中性點的接地方式，決定了主變壓器的中性點的接地方式。但也有不足之處：（1）變壓器負荷不平衡，使能量損耗較并列運行時稍大；（2）一臺變壓器故障時，該分段母線在分段斷路器接通前要停電，但可由分段斷路器裝設自動投入裝置解決。 采用手車式配電裝置，斷路器可以快速更換進行檢修，方便靈活，無需倒閘操作。任一母線或母線隔離開關檢修時，僅停該段，不影響其他段運行，減小了母線檢修時的停電范圍。  10kV側接線方案比較方案單母線分段手車式單母線分段接線簡圖可靠性用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同母線段引出兩個回路，用兩個電路供電。運行方式靈活，增加一組母線和每回路需增加一組母線隔離開關。供電可靠，通過兩組母線隔離開關的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不至于供電中斷，一組母線故障后能迅速恢復供電，檢修任一組的母線隔離開關時只停該回路。當一段母線故障時，分段斷路器自動切除故障母線保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電 。當母線故障或檢修時，隔離開關作為倒換操作電器容易誤操作。擴建方便，可向雙母線的左右送電。分段可以縮小母線停電范圍的影響。 110kV側接線的選擇110kV近期設計回路數(shù)為3，最終為5回。3）年運行費用小年運行費用包括電能損耗費、折舊費及大修費、日常小修的維護費等。在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入變壓器或線路而不互相干擾，并且對一次和二次部分的改建工作量最少。 2) 斷路器或母線故障以及母線或母線隔離開關檢修時，停運的回路數(shù)的多少和停電的時間的長短，能否保證對I類負荷和大部分II類負荷的供電。對電氣主接線設計的基本要求，概括地說應包括可靠性、靈活性、經濟性三方面。2%/%短路阻抗Uk12%=,Uk13%=,Uk23%=連接組別YN/yn0/d11調壓方式有載調壓4 電氣主接線 電氣主接線設計的基本要求與依據發(fā)電廠和變電所中的一次設備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線。變壓器的高壓側相當于用電設備，其額定電壓應為線路額定電壓，低壓側相當于電源，又變壓器二次電壓為空載時的電壓，帶負荷時內部電壓損耗為5%，故低壓側額定電壓，即主變電壓組合為110/。一般變壓器選用鋁繞組，可以減小造價。（8） 全絕緣半絕緣、繞組材料等問題全絕緣變壓器的繞組首、尾絕緣水平是一樣的，都是按照線電壓設計的。由于110kV變壓器總容量不大，其繞組容量對造價影響不大，但其中、低壓側的傳輸功率相對總容量都比較大，為調度靈活，一般采用100/100/100的容量比，因此該變電站采用100/100/100的容量比。（5） 變壓器阻抗的選擇變壓器各側阻抗值得選擇必須從電力系統(tǒng)穩(wěn)定、潮流方向、無功分配、繼電保護、短路電流、系統(tǒng)內的調壓手段和并列運行等方面進行綜合考慮，并應以對工程起決定作用的因素來確定。無載調壓變壓器的分接頭檔位少，電壓調整范圍一般只有10%（即177。電力系統(tǒng)中變壓器繞組采用的聯(lián)結方式有星形和三角形兩種。（2） 繞組數(shù)選擇在具有三種電壓等級的變電所中，如果通過主變各繞組的功率達到該變壓器容量的15%以上，或在低壓側雖沒有負荷，但是在變電所內需要無功補償設備時，主變壓器宜選擇三繞組變壓器，此變電站采用三繞組變壓器。在330kV及以下的發(fā)電廠和變電所，一般選用三相變壓器。2)校驗條件裝有兩臺及以上主變壓器的變電所中，當其中一臺主變壓器停運時，其余主變壓