【正文】 同時也感謝同學(xué)們對我的幫助。 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)， 我基本掌握了變電站電氣主接線設(shè)計(jì)的基本的步驟和方法，進(jìn)一步鞏固了電力生產(chǎn)的專業(yè)知識,掌握了科技論文寫作的一般知識及科技文獻(xiàn)資料的查找技巧，為以后工作奠定了基礎(chǔ)。和老師的溝通交流更使我從經(jīng)濟(jì)的角度對設(shè)計(jì)有了新的認(rèn)識也對自己提出了更高的要求。參考文獻(xiàn)：【1】水利電力部西北電力設(shè)計(jì)院，電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊（電氣一次部分）.中國電力出版社，1989年12月:214454.【2】電力工業(yè)部西北電力設(shè)計(jì)院，電力工程電氣設(shè)備手冊（電氣一次部分）.中國電力出版社，1998年10月:146977.【3】宋繼成，220～500kV變電站電氣接線設(shè)計(jì)，:136.【4】熊信銀，發(fā)電廠電氣部分，:55240.【5】常美生，張小蘭，高電壓技術(shù)，:154182.【6】谷水清，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)，:116199.【7】蘇小林，閻曉霞，電力系統(tǒng)分析，:2447.【8】太原供電設(shè)計(jì)研究院，致謝畢業(yè)論文是本科學(xué)習(xí)階段一次非常難得的理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會，通過這次比較完整的降壓變電站的設(shè)計(jì)，我擺脫了單純的理論知識學(xué)習(xí)狀態(tài)，和實(shí)際設(shè)計(jì)的結(jié)合鍛煉了我的綜合運(yùn)用所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)知識，解決實(shí)際工程問題的能力，同時也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)手冊、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平，而且通過對整體的掌控，對局部的取舍，以及對細(xì)節(jié)的斟酌處理，都使我的能力得到了鍛煉，經(jīng)驗(yàn)得到了豐富，并且意志品質(zhì)力，抗壓能力及耐力也都得到了不同程度的提升。為了保證迅速可靠地切除故障，常常將無時限，限時電流速斷及定時限過電流保護(hù)組合在一起，構(gòu)成一整套保護(hù)，使之相互補(bǔ)充配合，稱為三段式電流保護(hù)，并通常將無時限電流速斷保護(hù)稱為Ⅰ段，限時電流速斷保護(hù)稱為Ⅱ段，定時限過電流保護(hù)稱為Ⅲ段。（4）過負(fù)荷保護(hù)，過負(fù)荷保護(hù)采用單相式，帶時限動作于信號。 主變壓器的配置方案本設(shè)計(jì)采用SFPST90000/220型號的變壓器，它是三相風(fēng)冷式強(qiáng)迫油循環(huán)三繞組無激磁調(diào)壓變壓器。（2）差動保護(hù)對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，其保護(hù)瞬時動作，跳開各側(cè)電源斷路器。變壓器的不正常運(yùn)行情況主要有：（1）由于外部短路或過負(fù)荷而引起的過電流；（2）油箱漏油而造成的油面降低；（3）變壓器中性點(diǎn)電壓升高或由于外加電壓過高而引起的過勵磁。第十章 主變壓器及10kV出線保護(hù)配置方案 主變壓器的保護(hù)概述電力變壓器是電力系統(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(yùn)行帶來嚴(yán)重的影響，而本次變電站設(shè)計(jì)的變電站是市區(qū)220kV降壓變電站，如果不保證變壓器的正常運(yùn)行，將會導(dǎo)致全所停電，甚至影響到下一級降壓變電站的供電可靠性。（4） 避雷器操作沖擊殘壓對220kV及以下，則取——內(nèi)絕緣一分鐘工頻試驗(yàn)電壓（kV）；——內(nèi)絕緣沖擊系數(shù)；——操作沖擊絕緣配合系數(shù)。2， 設(shè)=30m，，∴∴不符合。（5）三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺避雷器。 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。（3）35kV及以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時易引起反擊。避雷針的作用：將雷電流吸引到其本身并安全地將雷電流引入大地，從而保護(hù)設(shè)備，避雷針必須高于被保護(hù)物體，可根據(jù)不同情況或裝設(shè)在配電構(gòu)架上，或獨(dú)立裝設(shè)，避雷線主要用于保護(hù)線路，一般不用于保護(hù)變電站。（7）交直流電力電纜盒的金屬外殼和電纜的金屬外皮布線的鋼管等。（2）電氣設(shè)備傳動裝置。雷電侵入波保護(hù)：因?yàn)槔讚艟€路機(jī)會遠(yuǎn)比雷直擊變電站多，所以沿線路侵入變電站的雷電過電壓行波是很常見的。（4）變壓器入口電容。雷電活動特別強(qiáng)烈的地區(qū)，還應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)加強(qiáng)防雷措施。當(dāng)前變電站中采用的防雷保護(hù)是可靠的，但是雷電參數(shù)和電器設(shè)備的沖擊放電特性具有統(tǒng)計(jì)性，故防雷措施也是相對的，而不是絕對的。 本次設(shè)計(jì)10kV側(cè)配電裝置的配置根據(jù)原始資料及現(xiàn)有技術(shù)，本次設(shè)計(jì)10kV側(cè)采用高壓開關(guān)柜，生產(chǎn)廠家：平頂山天鷹集團(tuán)有限責(zé)任公司。 成套配電裝置 成套配電裝置概述按照電氣主接線的標(biāo)準(zhǔn)配置或用戶的具體要求，將同一功能回路的開關(guān)電器、測量儀表、保護(hù)電器和輔助設(shè)備都組裝在全封閉或半封閉的金屬殼（柜）體內(nèi)，形成標(biāo)準(zhǔn)模塊，由制造廠按主接線成套供應(yīng)，各模塊在現(xiàn)場裝配而成的配電裝置稱為成套配電裝置。（7）道路為了運(yùn)輸設(shè)備和消防的需要，應(yīng)在主要設(shè)備近旁鋪設(shè)行車道路。磁吹避雷器及35kV閥型避雷器形體矮小，穩(wěn)定度較好，一般采用高式布置?！?m的混凝土基礎(chǔ)上，其優(yōu)點(diǎn)是檢修比較方便，抗震性能好，但低式布置必須設(shè)置圍欄，因而影響通道的暢通。當(dāng)變壓器油量超過2500kg以上時，兩臺變壓器之間的防火凈距不應(yīng)小于5～10m，如布置有困難，應(yīng)設(shè)置防火墻。鋼筋混凝土環(huán)形桿可以在工廠成批生產(chǎn)，并可分段制造，運(yùn)輸和安裝尚比較方便，但不便于固定設(shè)備。管形母線直徑大，表面光滑，可提高電暈起始電壓，但易產(chǎn)生微風(fēng)共振和存在端部效應(yīng)，對基礎(chǔ)不均勻下沉比較敏感，支柱絕緣子抗震能力較差。軟母線可選用較大的檔距，但一般不超過三個間隔寬度，檔距越大，導(dǎo)線弧垂越大，因而導(dǎo)線相間及對地距離就要增加，母線及跨越線構(gòu)架的寬度和高度均需要加大。高型配電裝置使用于220kV電壓等級。中型配電裝置廣泛用于110~500kV電壓等級。半高型配電裝置介于高型和中型之間，具有兩者的優(yōu)點(diǎn)，除母線隔離開關(guān)外，其余部分與中型布置基本相同，運(yùn)行維護(hù)仍較方便。高型配電裝置時將一組母線及隔離開關(guān)與另一組母線及隔離開關(guān)上下重疊布置的配電裝置。中型配電裝置是將所有電氣設(shè)備都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作人員能在地面上安全活動；母線所在的水平面稍高于電氣設(shè)備所在的水平面，母線和電氣設(shè)備均不能上、下重疊布置。（3）按照所選電氣設(shè)備的外形尺寸、運(yùn)輸方法、檢修及巡視的安全和方便等要求，遵照配電裝置設(shè)計(jì)有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定，并參考各種配電裝置的典型設(shè)和手冊，設(shè)計(jì)繪制配電裝置平面圖和斷面圖。在確定配電裝置型式時必須滿足以下要求：節(jié)約用地；運(yùn)行安全和操作巡視方便；便于檢修和安裝；節(jié)約材料，降低造價(jià)。（2）電壓：電流：（3）校驗(yàn)：①電壓：。（4）準(zhǔn)確等級：電流互感器準(zhǔn)確等級的確定與電壓互感器相同，需先知電流互感器二次回路接測量儀表的類型及對準(zhǔn)確等級的要求，并按準(zhǔn)確等級要求最高的表計(jì)來選擇。（3）一次回路電流：。 電流互感器的選擇 電流互感器的的選擇原則（1） 型式：電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。故所選JCC2110型電壓互感器滿足要求。是二次負(fù)荷，它與測量儀表的類型，數(shù)量和接入電壓互感器的接線方式有關(guān)，電壓互感器的三相負(fù)荷經(jīng)常是不平衡的，所以通常用最大一相的負(fù)荷和電壓互感器一相的額定容量相比較。10%。（2）額定電壓選擇：（3）穿墻套管的額定電流選擇與窗口尺寸配合 根據(jù)所選鋁導(dǎo)體尺寸（100mm）c100mm 所選鋁導(dǎo)體尺寸（100mm）算得：（?。┚C上選CM1090的母線式穿墻套管，參數(shù)如下表： CM1090相關(guān)參數(shù)D型號額定電壓（kV）泄露距離（mm）外形尺寸（mm）抗彎強(qiáng)度（kN）質(zhì)量（kg）CM109010戶內(nèi)4802001645220904184M102001154選擇2L10/4G的戶內(nèi)聯(lián)合膠裝支持絕緣子 ZL10/4的相關(guān)參數(shù)型號額定電壓(kV)外形尺寸（mm）適用海拔高度（m）機(jī)械破壞負(fù)荷（kN）質(zhì)量（kg）DZL10/410160724470M1021211218130100044 10kV支持絕緣子、穿墻套管的校驗(yàn)?zāi)妇€型穿墻套管無需熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 母線的校驗(yàn)（1）查表矩形鋁導(dǎo)體長期允許載流量和集膚效應(yīng)系數(shù)，選用單條100mm，平方允許電流1363A；集膚效應(yīng)系數(shù)=，當(dāng)環(huán)境溫度為+35℃時，查表裸導(dǎo)體載流量在不同海拔高度和環(huán)境溫度下的綜合校正系數(shù)K=，則： （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 查表不同工作溫度下裸導(dǎo)體的值，得：=99 滿足熱穩(wěn)定要求。（5）動態(tài)穩(wěn)定校驗(yàn)：。（4）按熱穩(wěn)定校驗(yàn)：按上述情況選擇的導(dǎo)體截面，還應(yīng)校驗(yàn)其在短路條件下的熱穩(wěn)定?！獪囟日禂?shù)。 110kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇（1）選擇選擇GW4110型隔離開關(guān)， GW4110型隔離開關(guān)參數(shù)一覽表型號額定電壓（kV）額定電流（kA）額定峰值耐受電流（kA）熱穩(wěn)定電流（kA）GW41101105020（2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 其中根據(jù)斷路器的選擇知：滿足熱穩(wěn)定要求（3）動穩(wěn)定校驗(yàn)滿足動穩(wěn)定要求。 10kV側(cè)斷路器選擇（1）選擇選擇ZN410C型斷路器， ZN410C型斷路器參數(shù)一覽表型號額定電壓（kV）額定電流（kA）額定短路開斷電流（kA）額定短路關(guān)合電流（kA）額定峰值耐受電流（kA）全開斷時間（s）ZN410C10（2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 其中 短路電流計(jì)算時間（為全保護(hù)時間，為固有分閘時間，它包括斷路器固有分閘時間和電弧燃燒時間），查表得短路電流周期分量等值時間查表得短路電流周期分量等值時間滿足熱穩(wěn)定要求（3）動穩(wěn)定校驗(yàn)滿足動穩(wěn)定要求。計(jì)算結(jié)果表明不滿足動穩(wěn)定要求，故改選NKL105004型電抗器。 電抗器的選擇 限流電抗器的選擇原則常用的限流電抗器，有普通電抗器和分裂電抗器兩種，選擇方法基本相同。 （3）變電站中，在變壓器回路中裝設(shè)分裂電抗器或電抗器。 （4）導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流，一般按三相短路驗(yàn)算。確定短路電流時，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。（9）除計(jì)算短路電流的衰減時間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì)。（5）電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中50%負(fù)荷接在高壓母線上，50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)。（2）主變壓器的最大負(fù)荷按下式確定 式中——負(fù)荷同時系數(shù) ——綜合用電負(fù)荷綜上所述：查表選出變壓器為220kV三相無勵磁變壓器，其具體參數(shù)見表31 SFPS90000/220型電力變壓器參數(shù)一覽表型號額定容量(kVA)額定電壓（kV）空載電流（%）空載損耗（kW）負(fù)載損耗（kW）阻抗電壓（%）連接組別高中高低中低高中高低中低SFPS90000/2209000011043015238YN,yn0,d11第四章 短路電流計(jì)算 電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算條件短路電流實(shí)用計(jì)算中，采用以下假設(shè)條件和原則：（1）正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行。（6）水內(nèi)冷變壓器：變壓器繞組由空心導(dǎo)線制成，運(yùn)行將純水注入空心繞組中，借水循環(huán)帶電熱量，其水系統(tǒng)復(fù)雜，變壓器價(jià)格較高。（4）強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻：同強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻原理，只是冷卻方式是用風(fēng)。容量大于1000kVA變壓器在絕緣允許的油箱尺寸下，即使有輻射器、散熱裝置仍達(dá)不到要求用人工風(fēng)冷。（3）接于出力變化大的發(fā)電廠的主變壓器