【正文】 this touch potential presents a hazard of electrocution.(1)Transmission substation A transmission substation connects two or more transmission lines. The simplest case is where all transmission lines have the same voltage. In such cases, the substation contains highvoltage switches that allow lines to be connected or isolated for fault clearance or maintenance. A transmission station may have transformer。s surface during a fault can cause metal objects to have a significantly different voltage than the ground under a person39。最后，對所有評閱我畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的老師們表示深深地敬意！真誠的希望您們能給予意見與指導(dǎo)。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，冮明穎老師在百忙之中對我的設(shè)計(jì)給予了細(xì)致的指導(dǎo)和建議,對我的輔導(dǎo)耐心認(rèn)真，并給我們提供了大量有關(guān)資料和文獻(xiàn)，使我的這次設(shè)計(jì)能順利完成。老師求實(shí)的治學(xué)態(tài)度，認(rèn)真細(xì)致的工作作風(fēng)，深厚的學(xué)術(shù)造詣和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，使我受益匪淺。engineering and testing）[19] Stong G C. Practical techniques for measuring Partial discharge in operatingequipment[C]. Proceeding of the 3rd ICPADM, July 812,1991,Tokyo. Japan . 12~17 , CANDA[20] IEEE TUTORIAL istribution automatiom ation 1988致 謝在冮明穎老師的悉心關(guān)懷和精心指導(dǎo)下,經(jīng)過近這段時(shí)間的努力下建平變電所電氣部分設(shè)計(jì)終于設(shè)計(jì)完成了，在此我對老師給予的幫助表示衷心的感謝。[17] 《電力系統(tǒng)優(yōu)化》（power system optimization)面對大自然的強(qiáng)電流，只有對變電站進(jìn)行有效地防雷和將大電流接引入地設(shè)計(jì)，才能保證用戶和站內(nèi)工作人員的生命安全，才能保證供電不被中斷，從而提高了變電站的供電可靠性。其三，對變電站進(jìn)行防雷和接地保護(hù)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。在計(jì)算時(shí)采用標(biāo)幺值法，畫出計(jì)算短路電流所選取的3個(gè)短路點(diǎn)和短路的等效電路圖。通過對這一區(qū)域負(fù)荷的分析，對本次設(shè)計(jì)的變電站主變壓器臺數(shù)和容量、電氣主接線等的確定提供了依據(jù)，在本次設(shè)計(jì)的負(fù)荷計(jì)算時(shí)采用需要系數(shù)法，而所選的兩臺主變壓器則互為暗備用，本變電所的電氣主接線通過兩種方案的多方面比較，最終確定為110KV采用帶母線型內(nèi)橋接線，10KV采用帶有母聯(lián)斷路器的雙母線接線型式。否則將采取降阻措施。在焊接點(diǎn)必須刷防銹漆2遍，并涂熱瀝青處理。另外，在接地網(wǎng)靠近1主變位置留一接地檢查井。本次設(shè)計(jì)，接地網(wǎng)采用垂直接地和水平接地干線聯(lián)合構(gòu)成；在避雷針、避雷器及主變壓器附近增加垂直接地極，加強(qiáng)散流作用。（2）過電壓保護(hù)接地，是過電壓保護(hù)裝置或設(shè)備的金屬結(jié)構(gòu)，如避雷器、避雷針、避雷線接地。二、變電所接地在本次設(shè)計(jì)的變電站的接地裝置中，主要有以下三種：（1）工作接地，作用是保證電力系統(tǒng)正常工作而接地。在電力系統(tǒng)中，有兩類接地方式，即中性點(diǎn)直接接地，稱為大電流接地系統(tǒng)，一類是中性點(diǎn)不接地（或經(jīng)消弧線圈接地），稱為小電流接地系統(tǒng)。所以，本次變電所防雷設(shè)計(jì)選擇4根25m高的避雷針，分別安裝在變電所的四角位置。變電站對角線長度為（1）避雷針高度的計(jì)算：已知=12m，則避雷針的有效高度為避雷針的高度h為，因此選擇4根25m高的避雷針。本次設(shè)計(jì)的變電所為辦戶內(nèi)型變電所，由于供電范圍內(nèi)沒有較大的工廠或需電量較大的企業(yè)，并考慮到縣城的城市規(guī)劃，變電所設(shè)計(jì)為長38m，寬27m，占地面積為945平方米。兩支避雷針之間的距離必須小于，當(dāng)被保護(hù)物高度為，兩支避雷針之間的距離必須小于。當(dāng)h≤30m時(shí)，p=1；當(dāng)30＜h＜120m時(shí)， （高度及半徑均以m計(jì)）。首先應(yīng)根據(jù)變電所電氣設(shè)備的總平面布置圖確定，避雷針的初步選定安裝位置與設(shè)備的電氣距離應(yīng)符合各種規(guī)程范圍的要求，初步確定避雷針的安裝位置后再根據(jù)下列公式進(jìn)行，校驗(yàn)是否在保護(hù)范圍之內(nèi)。變電所的防雷設(shè)計(jì)：防止雷電直擊的主要電氣設(shè)備是避雷針，避雷針由接閃器和引下線、接地裝置等構(gòu)成。避雷針有單支，多支，等高與不等高之分。第8章 防雷和接地保護(hù)設(shè)計(jì) 變電所防雷設(shè)計(jì)變電所的防雷設(shè)計(jì)原則：變電所的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)做到設(shè)備先進(jìn)、保護(hù)動作靈敏、安全可靠、維護(hù)試驗(yàn)方便，并在在保證可靠性的前提下力求經(jīng)濟(jì)性。變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，油箱內(nèi)產(chǎn)生大量氣體，強(qiáng)烈的油流沖擊擋板，繼電器觸點(diǎn)閉合，發(fā)出重瓦斯跳閘脈沖，跳開變壓器各側(cè)斷路器。三、瓦斯保護(hù)設(shè)計(jì)瓦斯保護(hù)裝置接線由信號回路和跳閘回路組成。所以，確定10kV側(cè)為基本側(cè)。本次設(shè)計(jì)的變壓器容量是31500kVA,變比為110177。變壓器差動保護(hù)動作電流的整定必須大于外部短路所引起的不平衡電流。變電所的變壓器常接成Y，d（Y/）形，因此變壓器的差動保護(hù)具有以下的特點(diǎn)：（1） 高、低壓電壓不同，故不能選擇同樣型號的電流互感器；（2）繞組的接線方式不同，故高、低壓除電流不同外，還有相角差。當(dāng)適當(dāng)選擇好兩側(cè)電流互感器的變比和接線方式，使得在正常運(yùn)行時(shí)或在外部發(fā)生故障時(shí)，流入繼電器的電流近似為零，故保護(hù)裝置都不動作；若在保護(hù)區(qū)內(nèi)變壓器發(fā)生故障時(shí)，因兩側(cè)電流互感器流通電流差異很大，致使流入繼電器的電流也大，保護(hù)裝置動作，瞬時(shí)跳開變壓器兩側(cè)的斷路器，保護(hù)了設(shè)備。a 外部故障，保護(hù)不動作 b 內(nèi)部故障，保護(hù)動作將變壓器兩側(cè)的電流互感器同極性串聯(lián)起來，使電流繼電器跨接在兩聯(lián)線之間。差動保護(hù)是反映被保護(hù)元件兩側(cè)電流的差額而動作的保護(hù)裝置。二、縱連差動保護(hù)設(shè)計(jì)帶有階梯式時(shí)限的過電源，在靠近電源端發(fā)生故障后不能瞬時(shí)切斷，而電流速斷保護(hù)因?yàn)橛兴绤^(qū)，它僅保證瞬時(shí)斷開被保護(hù)繞組的一部分。該保護(hù)裝置的靈敏度應(yīng)按被保護(hù)線路末端在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流來校驗(yàn)： （73）校驗(yàn)110kV側(cè)保護(hù)裝置的靈敏度：，滿足靈敏度要求。所以，該保護(hù)裝置的動作電流可以按下式整定： （71） 式中，——為可靠系數(shù)，對DL型電流繼電器，； ——為接線系數(shù)，取1；——為返回系數(shù)，DL型電流繼電器，；——為電流互感器的電流比；——為被保護(hù)線路在正常情況下的最大負(fù)荷電流，按下式計(jì)算： （72）式中，——為被保護(hù)變壓器的一次額定電流。一、過電流保護(hù)設(shè)計(jì)在本設(shè)計(jì)中，主變壓器的過電流保護(hù)采用定時(shí)限的過電流保護(hù)。繼電保護(hù)裝置應(yīng)滿足以下的要求：（1）選擇性 ；（2）靈敏度；（3）可靠性；（4）速動性繼電保護(hù)裝置除滿足上面的惡基本要求外，還要求投資省，便于調(diào)試及維護(hù)，并盡可能滿足系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所要求的靈活性。而在一個(gè)供電系統(tǒng)中，想要完全杜絕電路事故是不可能的。 各類導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流值單位： 最小利用小時(shí) T導(dǎo)線類型 3000h以下3000~5000h5000h以上銅導(dǎo)線鋁導(dǎo)線鋼芯鋁導(dǎo)線銅芯電線鋁芯電線 LGJQ150技術(shù)參數(shù)表標(biāo)稱截面鋁/鋼（平方毫米）外徑（毫米）重量（千克/千米）LGJQ15016559 各電氣設(shè)備選擇結(jié)果表 電壓等級電氣設(shè)備110kV10kV高壓斷路器SW8110/2000ZN10/3150隔離開關(guān)GW17110GN1010T/4000電流互感器LCWB—110LMZJ—10電壓互感器JCC2110JDZX610母線LGJQ150第7章 主變壓器的繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 繼電保護(hù)的目的雖然供電系統(tǒng)中有可能遭受短路電流破壞的一次設(shè)備都進(jìn)行了短路動、熱穩(wěn)定度的校驗(yàn)，但這只能保證它們在短時(shí)間（1S到3S）內(nèi)承受住短路電流的破壞。因此選擇型號為LGJQ150的加強(qiáng)型鋼芯鋁絞線。母線截面積計(jì)算公式： （66）式中，——經(jīng)濟(jì)截面積；——工作電流（實(shí)際的電流）；——經(jīng)濟(jì)電流密度。目前變電所的母線除了因大電流用銅以外，一般盡量采用鋁母線，而電流不大的支干線或低電壓系統(tǒng)的零線則有時(shí)用鋼母線。它可用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，也可用于中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)，并可在110%額定電壓下長期運(yùn)行。在高壓開關(guān)柜中或布置地位狹窄的地方,可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)；（2）35～110kV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器；（3）220kV及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度等級滿足要求時(shí)，一般采用電容式電壓互感器。為了保護(hù)電壓互感器，在高、低壓側(cè)均裝設(shè)熔斷器來切除內(nèi)部故障。電壓互感器采用的是矩形整體鐵芯，尺寸小，重量輕，不需專門的冷卻裝置，其常用的三種接法：（1）兩個(gè)單相電壓互感器接成VV形，或稱開口三角形接法；（2）三相三芯式的接法；（3）三相五芯三繞組電壓互感器的接法。其一次繞組與高壓電路并聯(lián)，額定電壓與電路電壓同一等級，二次繞組額定電壓均為100V。（1）110kV側(cè)電流互感器選擇型號根據(jù)上述要求和條件，即有： 110kV側(cè)電流互感器型號選擇表型號額定電流準(zhǔn)確級組合準(zhǔn)確次級二次負(fù)荷短時(shí)熱穩(wěn)定電流動穩(wěn)定電流LCWB—11021000/5P/P/P/5P,50VA80—145KA（2）10kV側(cè)電流互感器選擇型號根據(jù)上述要求和條件，即有： 10kV側(cè)電流互感器型號選擇表型號額定電流準(zhǔn)確級LMZJ—106000/5，3，B該型電流互感器為母線式環(huán)氧樹脂全澆注絕緣戶內(nèi)型產(chǎn)品，適用于交流50HZ、20kV及以下線路中做電流、電能測量和繼電保護(hù)用，它適用環(huán)氧樹脂混合澆注成型，絕緣性能和防潮、防霉性能良好，機(jī)械強(qiáng)度高，適用于濕熱帶地區(qū)。對于直接啟動的發(fā)電機(jī),—2。保護(hù)用互感器的額定電流應(yīng)不小于正常負(fù)荷電流。（2）一次電流應(yīng)使在正常運(yùn)行情況下，二次輸出電流滿足保護(hù)裝置和測量、計(jì)量儀表準(zhǔn)確度要求。電流互感器一次電流選擇應(yīng)遵循以下原則:（1）一次電流應(yīng)滿足負(fù)荷要求,并在標(biāo)準(zhǔn)值中選取。由于測量儀表和繼電保護(hù)對準(zhǔn)確度要求不同，所以電流互感器設(shè)有一個(gè)一次線圈，兩個(gè)鐵芯和兩個(gè)不同準(zhǔn)確度的二次線圈，準(zhǔn)確度高的接測量儀表用于計(jì)量，低的接繼電器用。、1級用于工程上。這樣可以隔離高壓電，有利于運(yùn)行人員的安全，同時(shí)還可以使儀表及繼電器等制造標(biāo)準(zhǔn)化。該系列隔離開關(guān)為雙柱水平斷口式結(jié)構(gòu)，有單靜觸頭、雙靜觸頭兩種形式，易與其他電器構(gòu)成敞開式組合電器。 110kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇電壓：電流：選擇隔離開關(guān)： 110kV側(cè)隔離開關(guān)型號選擇表隔離開關(guān)型號熱穩(wěn)定電流峰值動穩(wěn)定電流峰值GW17110(3S)80kA校驗(yàn):熱穩(wěn)定校驗(yàn): 當(dāng) 時(shí)∴熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。電力設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范規(guī)定，隔離開關(guān)也可以在下列情況下操作：（1） 切合電壓互感器及避雷器回路；（2） 切合勵磁電流不超過2A的空負(fù)荷變壓器；（3） 切合電容電流不超過5A的空負(fù)荷線路；（4） 切合電壓為10kV及以下，電流為15A以下的線路；（5） 切合電壓為10kV及以下，環(huán)路均衡電流為70A及以下的環(huán)路。（6）帶有接地刀閘的隔離開關(guān)，必須裝設(shè)連鎖機(jī)構(gòu)，以保證隔離開關(guān)的正確操作。（4）隔離開關(guān)在跳、合閘時(shí)的同期性要好，要有最佳的跳、合閘速度，以盡可能降低操作時(shí)的過電壓。（2）隔離開關(guān)斷開點(diǎn)之間應(yīng)有足夠的絕緣距離，以保證過電壓及相間閃絡(luò)的情況下，不致引起擊穿而危及工作人員的安全。在切合電爐變壓器和感應(yīng)電動機(jī)時(shí)，配有專用的阻容吸收裝置或氧化鋅避雷器，可有效地限制過電壓。該斷路器可作為輸配電系統(tǒng)配電開關(guān)、廠用電開關(guān)、電爐變壓器和高壓電動機(jī)頻繁操作開關(guān)，還可用來切合電容器組。該斷路器各斷口單元為標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，每柱由兩個(gè)斷口組成，呈“Y”形布置?！噙x斷路器SW6110滿足要求。 高壓斷路器的選擇 110kV電壓級斷路器電壓:電流:開斷電流:斷路器選擇： 110kV電壓級斷路器型號選擇表型號額定電流額定開斷電流熱穩(wěn)定電流峰值動穩(wěn)定電流峰值LW61102000kA40kA(4S)100kA校驗(yàn):熱穩(wěn)定校驗(yàn): 當(dāng)時(shí)∴熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。由于變壓器短時(shí)過載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度也較大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。滿足動穩(wěn)定的條件是： （64）上式中 、——短路沖擊電流幅值及其有效值、——允許通過動穩(wěn)定電流的幅值和有效值（6）絕緣水平： 在工作電壓的作用下，電器的內(nèi)外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。（4）短路的熱穩(wěn)定條件對于一般的電器設(shè)備，在出廠前都要經(jīng)過試驗(yàn)，規(guī)定了設(shè)備在t時(shí)間內(nèi)允許通過熱穩(wěn)定電流數(shù)值，根據(jù)短路電流熱效應(yīng)的等效方法， 或