【正文】 這次課程設(shè)計(jì)是畢業(yè)設(shè)計(jì)的一次小小練兵，我對(duì)這次的課程的完成感到很充實(shí)，我覺得這是對(duì)我的一次考驗(yàn)，更讓我離實(shí)際更近了一步。在這一步驟的指引下，我仔細(xì)閱讀了設(shè)計(jì)任務(wù)書中的負(fù)荷資料部分，而后對(duì)其進(jìn)行分析選擇了變電站的主變壓器確定了主接線。是學(xué)生運(yùn)用學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行一次全面總結(jié)和綜合訓(xùn)練，是素質(zhì)與工程實(shí)踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗(yàn)。但允許不考慮在很省出現(xiàn)的主電源側(cè)斷路器斷開的運(yùn)行方式 下。④ 變壓器后備保護(hù)應(yīng)能保護(hù)電流互感器與斷路器之間的故障。 變壓器相間后備保護(hù)配置原則及接線(1)設(shè)計(jì)原則① 變壓器后備保護(hù)液壓作為相鄰元件及變壓器本身主保護(hù)的后備，但當(dāng)為滿足運(yùn)后備而使接線大為復(fù)雜 化時(shí)，允許縮短對(duì)相鄰線路的后備保護(hù)范圍。負(fù)荷保護(hù)對(duì)于 400KVA 及以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行并作為其他負(fù)荷的備用電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過負(fù)荷的情況裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。②② 復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)，宜用于升壓變壓器，和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器及過電流保護(hù)不符合靈敏性要求的降壓變壓器。當(dāng)油面下降時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)瞬間動(dòng)作于信號(hào)，當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，瓦斯保護(hù)宜動(dòng)作于斷開變壓器各電源側(cè)斷路器，對(duì)于高壓側(cè)未裝設(shè)斷路器的線路一變壓器組，未采取使瓦斯保護(hù)能切除變壓器內(nèi)部故障的技術(shù)措施時(shí)，瓦斯保護(hù)可公動(dòng)作于信號(hào)。四針及以上，可以劃分為幾個(gè)三角形，分別核算。由一個(gè)圓錐體和一個(gè)圓臺(tái)體構(gòu)成：設(shè)計(jì)高為 h，一針頂點(diǎn)向下作 45186。安裝避雷針的構(gòu)架支柱主應(yīng)設(shè)置輔肋的集中接地裝置，其接地電阻不大于 10Ω，在變壓器門型架上，不得裝設(shè)避雷針。（4）雷電活動(dòng)特殊強(qiáng)烈地區(qū)的主廠房、主控制室和高壓屋內(nèi)配電裝置室。即阻值≤ 1/Rf+1/Rz=1/=Rf=()= 由于本變電所 ρ 值不變，做人民接地裝置以采用棒形接地體為主（采用Ф50 鋼管，長 ）計(jì)算外徑 60mm,其間以 20Х4 扁鋼連接成環(huán)形，鋼管上端埋入地中深度為 ,為簡化計(jì)算，不單獨(dú)計(jì)算連接扁鋼的電阻采用下面公式求垂直接地體的數(shù)目： n≥第 節(jié) 防雷保護(hù) 變電所的防雷保護(hù)對(duì)象（1）屋外配電裝置，包括組合導(dǎo)線和母線。 r=106200/(106)= Rm=√15175。 （4）接地電阻的計(jì)算： ①自然接地電阻 a:架空避雷 N≥20 時(shí)，Rm=√175。 接地電阻值表 工頻接地電阻允許值系統(tǒng)名稱 接地裝置特點(diǎn) 接地電阻110KV 一般電阻率地區(qū) R≤10KV 高電阻率地區(qū)（發(fā)電廠、變電所）R≤10Ω 本變電所的接地：（1） 110KV 中性點(diǎn)直接地， 10KV 中性點(diǎn)不接地所用電系統(tǒng)電壓為 380/220V 中性點(diǎn)直接接地。⑤電壓為 220V 及以下的蓄電池室內(nèi)的金屬框架。但當(dāng)維護(hù)人員有可能同時(shí)觸及到電氣設(shè)備和已接地的其他物件時(shí)，則應(yīng)接地。⑤屋外配電裝置的金屬和鋼筋混凝土構(gòu)架以及靠近帶電部分的金屬遮攔和金屬門。 接地范圍 (1) 應(yīng)當(dāng)接地的部分①電機(jī)，變壓器，電器，攜帶式及移動(dòng)式用電器具的底座和外殼。（6） 電氣設(shè)備的人工接地體（管子，角鋼，扁鋼和圓鋼等）應(yīng)盡可能使在電氣設(shè)備所在地點(diǎn)附近對(duì)地電壓分布均勻。（3）如做接地裝置有困難時(shí)，允許用絕緣臺(tái)來維護(hù)和操作電氣設(shè)備，此時(shí)只有站在臺(tái)上才可以觸及有危險(xiǎn)的未接地部分，但不能同時(shí)接觸電氣設(shè)備的不接地部分和與地有連接的建筑物部分。當(dāng)運(yùn)行設(shè)備出現(xiàn)危及安全運(yùn)行的異常情況時(shí)，例如，發(fā)電機(jī)過負(fù)荷、變壓器過負(fù)荷、電壓回路斷線等，便發(fā)出另一種有別于事故信號(hào)的音響—鈴響，此外，標(biāo)有故障內(nèi)容的光字牌也變亮。同時(shí)斷路器的位置指示燈發(fā)出閃光。蜂鳴器發(fā)出聲音，相應(yīng)的光字牌變亮，顯示文字告知事故的性質(zhì)類別及發(fā)生事故的設(shè)備。對(duì)于斷路器，以紅燈亮表示合閘位置，以綠燈亮表示跳閘位置。音響信號(hào)由信號(hào)裝置啟動(dòng)蜂鳴器或電鈴發(fā)出聲音，一般全廠使用一套，裝在中控室內(nèi)，所以稱為中央音響裝置。采用普通配電裝置。一般可裝設(shè)在 的落地基礎(chǔ)上。隔離開關(guān)電流、電壓互感器等均采用高式布置，其支架高度的要求與斷路器相同。因而導(dǎo)線相間及對(duì)地距離就要增加。表 110kv 屋外配電裝置的安全凈距(mm)額定凈距（mm）符號(hào) 適應(yīng)范圍110KVA1 1:帶電部分至接地部分之間2:網(wǎng) ,板狀遮欄向上延伸線距地 處, 與遮欄上方帶電部分之間1000A2 1:不同相的帶電部分之間2:斷路器和隔離開關(guān)大案斷口兩側(cè)帶電部分之間1100B1 1:柵狀遮欄至帶電部分之間2:交叉的不同時(shí)停電檢修的無遮欄帶電部分之間3：設(shè)備運(yùn)輸時(shí)，其外廓至無遮攔帶電部分之間4：帶電作業(yè)時(shí)的帶電部分至接地部分之間1750B2 網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間 1100C 1：無遮欄裸體至地面之間2：無遮欄裸體至建筑物，建筑物頂部之間3500D 1：平行的不同時(shí)停電檢修的無遮欄裸體之間2：帶電部分與與建筑物，建筑物的邊沿部分之間3000(2)屋外高壓配電裝置的若干問題① 母線及構(gòu)造屋外配電裝置的母線有軟母線和硬母線兩種。(1)屋外配電裝置的安全凈距設(shè)計(jì)配電裝置確定帶電導(dǎo)體之間和導(dǎo)體對(duì)接地構(gòu)造的距離時(shí)還要考慮減少相間短路的可能性及減小電動(dòng)力。(3) 在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價(jià)。(3)運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便。110KV 及以上多為屋外配電裝置。(3)相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)。(3) 外界污穢空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可減少維護(hù)工作量。按組成方式有可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場組裝配電裝置稱為裝配式。T2實(shí)際環(huán)境溫度。 電纜的選擇: 應(yīng)按下列條件進(jìn)行選擇及校驗(yàn)(1) 型式：應(yīng)根據(jù)敷設(shè)環(huán)境及使用條件選擇電纜型式。Imax=＜K θIY=472= 滿足要求熱穩(wěn)定校驗(yàn)：S=150mm2＞S min= = =滿足熱穩(wěn)定要求。σmax 值與母線的截面形狀有關(guān)，對(duì)于重要的回路硬導(dǎo)體的應(yīng)力計(jì)算，還考慮共振的影響。④ 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)1)軟母線無需動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。② 硬母線的截面選擇：硬母線一般用于電壓較低的配電裝置中，所以，可以按最大持續(xù)工作電流選擇導(dǎo)線截面積： Igmax≤KθIyIy相應(yīng)于某一母線布置方式和環(huán)境溫度為+25oC 時(shí)的導(dǎo)體長期允許載流量。在 40008000A 時(shí)，一般選用槽形導(dǎo)體，槽形母線機(jī)械強(qiáng)度較好，載流量大，集膚效應(yīng)系數(shù)小。④沖擊放電電壓和殘壓：一般國產(chǎn)閥型避雷器的保護(hù)特性與各種電器的絕緣均可配合，故此 項(xiàng)校驗(yàn)從略。（具體選擇計(jì)算見畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書） 。用于線路作為防雷保護(hù)。 （具體選擇計(jì)算見畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書） 。繞組 主二次繞組 附加二次繞組高壓側(cè)接入方式接于線電壓上接于相電壓上用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中用于中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中二次額定電壓（V ）100100/ 3100 100/3③準(zhǔn)確等級(jí)電壓互感器的準(zhǔn)確度是在二次負(fù)荷下的準(zhǔn)確級(jí)。電壓互感器三個(gè)單相電壓互感器接線，主二次繞級(jí)連接成星形，以供電給測量表計(jì)，繼電器以及絕緣電壓表，對(duì)于要求相電壓的測量表計(jì)，只有在系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地時(shí)才能接入，附加的二次繞組接成開口三角形，構(gòu)成零序電壓濾過器供電給繼電器和接地信號(hào)（絕緣檢查）繼電器?！軮∞178。當(dāng)保護(hù)和測量儀表共用一組電流互感器時(shí)，只能選用相同的一次電流。電流互感器的二次側(cè)額定電流有 5A 和 1A 兩種，一般弱電系統(tǒng)用 1A，強(qiáng)電系統(tǒng)用5A，當(dāng)配電裝置距離控制室較遠(yuǎn)時(shí)，亦可考慮用 1A。（2） 使二次設(shè)備與高電壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。④保護(hù)電壓互感器的熔斷器，只需按額定電流和斷流容量選擇，不必校驗(yàn)額定電流。熔斷器是最簡單的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載電流的損害，屋內(nèi)型高壓熔斷器在變電所中常用于保護(hù)電力電容器配電線路和配電變壓器，而在電廠中多用于保護(hù)電壓互感器。(1) 選擇的具體技術(shù)條件如下：①電壓：U g≤ Un Ug電網(wǎng)工作電壓②電流：I ≤ In ③動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax④熱穩(wěn)定：I ∞178。tI∞ 穩(wěn)態(tài)三相短路電流tdz 短路電流發(fā)熱等值時(shí)間It 斷路器 t 秒熱穩(wěn)定電流　其中 tdz=tz+178。tdzIt t 秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值(kA)t設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時(shí)間(s) 　校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間 tdz按下式計(jì)算：tdz=tb+td 　　 tb繼電保護(hù)裝置后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（ s）td斷路器全分閘時(shí)間（s）注：驗(yàn)算導(dǎo)體和 110KV 以下電纜適中熱穩(wěn)定時(shí)，用的計(jì)算時(shí)間釆用主保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間加相應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間。當(dāng)熔斷器有限流作用時(shí)， 可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定。 技術(shù)條件選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓和過電流的情況下保持正常運(yùn)行。(3) 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。(KA)①d1 點(diǎn)短路（110KV 母線）S b=500MVA,Ub= Uav1) 等值網(wǎng)絡(luò)圖2） 計(jì)算X∑S= XS=1基值電壓:U b=115KV基值電流:I b=Sb/( Ub) =500/( 115) =額定電流:In=I b/(Sn/Sb)=*(500/500)= 支路計(jì)算電抗 XjS=Xmd/(Snm/Sb)=1*[(500/)/500]= 0S 短路電流周期分量查圖 45：I*=1。表 32 常用基準(zhǔn)值電氣量 關(guān)系式 基準(zhǔn)值Sb(MAV) 100(或 1000,或某元件的額定容量)Ub(KV) 37 115 230 345Ib(KA) Ib=Sb/( Ub) Xb(Ω) Xb=Ub/( Ib)=Ub2/ 132 530 1190110KV 側(cè)短路分析:圖形化簡:圖 43 110KV 側(cè)短路線路化簡圖(1) ???(2) △—Y 9510659612 0.*....50.*.?????(3) Y—△ ()().3XX????（ ）（ ）（4） 134/??起始次暫態(tài)電流: .39。(7) 計(jì)算短路電流周期分量有名值和短路容量。 計(jì)算步驟:(1) 選擇計(jì)算短路點(diǎn):(2) 畫等值網(wǎng)絡(luò)（次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)）圖①首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷分支，線路電容、各元件的電阻，發(fā)電機(jī)電抗用次暫態(tài)電抗 Xd。(4) 短路種類：一般按三相短路計(jì)算。⑤ 應(yīng)考慮對(duì)短路電流值有影響的所有元件，但不考慮短路點(diǎn)的電弧電阻。 短路電流計(jì)算的一般規(guī)定(1) 計(jì)算的基本情況① 電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)載下運(yùn)行。（2） 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。故選擇一臺(tái)雙繞組標(biāo)準(zhǔn)容量電力變壓器。 Ⅱ本變電所所用電的設(shè)計(jì)對(duì)于本次設(shè)計(jì)總?cè)萘繛?40MVA,應(yīng)裝設(shè)兩臺(tái)變壓器一臺(tái)所用一臺(tái)備用，應(yīng)裝設(shè)備用電源自動(dòng)投入裝置。④ 變電所的安全運(yùn)行和維護(hù)創(chuàng)造良好的工作環(huán)境，巡回檢查道路暢通，設(shè)備的布置滿足安全凈距并符合防火、防暴、防潮、防凍和防塵的要求。④ 在選擇所用電設(shè)備的形式時(shí)，應(yīng)結(jié)合所用配電裝置的布置。Ⅰ所用電設(shè)計(jì)的要求及原則(1) 所用電設(shè)計(jì)要求：所用電設(shè)計(jì)應(yīng)按照運(yùn)行，檢修和施工的需要，考慮全廠發(fā)展規(guī)劃，積極慎重的采用經(jīng)過試驗(yàn)鑒定是新技術(shù)和新設(shè)備，使設(shè)計(jì)達(dá)到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。 主變壓器型式的選擇（1） 110kV 主變壓器一般均應(yīng)選用雙繞組變壓器。（3） 在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，可裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器。其容量應(yīng)與消弧線圈的容量相配合，選擇接地變壓器容量時(shí)，可考慮變壓器的短時(shí)過負(fù)荷能力。② 在變電所中，消弧線圈一般裝在變壓器中性點(diǎn)中，610KV 消弧線圈也可裝在調(diào)相機(jī)的中性點(diǎn)上。（2） 主變壓器 663KV 側(cè)采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地方式663KV 電網(wǎng)采用中性點(diǎn)不接地方式，但當(dāng)單相接地故障電流大于 30A，或 10A時(shí)，中性點(diǎn)應(yīng)經(jīng)消弧線圈接地。④ 變壓器中性點(diǎn)接地點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)使電網(wǎng)所有短路點(diǎn)的綜合零序電抗與綜合正序電抗之比 X0/X1小于 3，以使單相接地時(shí)健全相上工頻過電壓不超過閥型避雷器的滅弧電壓；X 0/X1尚應(yīng)大于 1 ，以使單相接地短路電流不超過三相短路電流。 中性點(diǎn)接地方式電力網(wǎng)中性點(diǎn)的接地方式，決定了主變壓器中性點(diǎn)的接地方式。 中性點(diǎn)直接接地 直接接地方式的單相短路電流很大，線路或設(shè)備須立即切除，增加斷路器負(fù)擔(dān)， 降低供電連續(xù)性。但由于過電壓水平高，要求有較高的絕緣水平，不宜用于 110kV 及以上電網(wǎng)，在 10kV 電網(wǎng)中，則采用中性點(diǎn)不接地方式，但電容電流不能超過允許值，否則接地電弧不易自熄，易產(chǎn)生較高弧光間歇接地過電壓，波及整個(gè)電網(wǎng)。（6） 變電所的出線如有架空線路出線時(shí)，在架空線出線處應(yīng)裝設(shè)避雷器。（2） 110kV 及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時(shí)，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。 電流互感器的配