【正文】 編 電力工業(yè)部電力設(shè)計(jì)總院華中科技大學(xué)出版社【3】.《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手則[M]》 程田 中國電力出版社【4】參照《電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊》 水利電力部西北電力設(shè)計(jì)院在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有多少的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意!最后我還要感謝培養(yǎng)我長大含辛茹苦的父母，謝謝你們! 參考文獻(xiàn)：【1】參照《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊—電氣一次部分》 葉老師不僅在學(xué)業(yè)上給我以精心指導(dǎo)，同時(shí)還在思想、生活上給我以無微不至的關(guān)懷，除了敬佩葉老師的專業(yè)水平外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。他嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。致謝經(jīng)過這段時(shí)間的忙碌，本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè)計(jì)是很困難的。由于自己知識的局限，再加上手上能翻閱的書籍不是足夠的多，設(shè)計(jì)過程中，有些地方不能做到盡善盡美。主要只是把握相關(guān)的理論知識，通過這次課程設(shè)計(jì)，能夠把相關(guān)的理論知識與工程實(shí)際聯(lián)系起來，也從中體會到，工程實(shí)際與理論知識之間也有一定的區(qū)別，并不能完全照搬書本，工程實(shí)際還是要復(fù)雜。避雷器的配置： (1)進(jìn)出線設(shè)備外側(cè)； (2)所有母線上； (3)變壓器高壓側(cè)，盡量靠近變壓器； (4)變壓器低壓側(cè)為Δ時(shí)，只裝在B相 (5)主變壓器中性點(diǎn)，按其絕緣水平等級選設(shè)；避雷線的配置： (1)110kV及以上線路沿全長架設(shè)避雷線； (2)1035kV一般設(shè)1~2kM的進(jìn)線段保護(hù)，以降低雷電波的陡度。范圍內(nèi)，沖擊接地電阻在10Ω左右，以保證大多數(shù)雷電波只在此線段外出現(xiàn)，即設(shè)置進(jìn)線段保護(hù)。變電所內(nèi)必須裝設(shè)避雷器以限制雷電波入侵時(shí)的過電壓，在110kV靠近變電所12kM的進(jìn)線上架設(shè)避雷線，其耐雷水平分別不應(yīng)低于75kA，保護(hù)角在25。主控制樓：屋內(nèi)配電裝置鋼筋焊接組成接地網(wǎng)，并可靠接地。110kV配電裝置：在架構(gòu)上裝設(shè)獨(dú)立避雷針，將架構(gòu)支柱主鋼筋作引下線接地。變電所借助屋外配電裝置架構(gòu)上的避雷針和獨(dú)立避雷針共同組成的保護(hù)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，主控制室和屋內(nèi)配電要采用屋頂上的避雷帶。在線監(jiān)測與專家系統(tǒng)結(jié)合起來對變壓器絕緣進(jìn)行預(yù)測，把變壓器的異常發(fā)現(xiàn)于萌芽之初。應(yīng)考慮將在線檢測系統(tǒng)用于最關(guān)鍵的變壓器上。應(yīng)堅(jiān)持每年一度的預(yù)防試驗(yàn)，將不合格的避雷器更換，減少因雷擊過電壓損壞變壓器。接地必須可靠，而引線應(yīng)盡可能短。每三年應(yīng)對變壓器線圈、套管以及避雷器進(jìn)行介損的檢測。定期檢查分接開關(guān)。同時(shí)，應(yīng)經(jīng)常檢查變壓器的油位、油色，有無滲漏，發(fā)現(xiàn)缺陷及時(shí)消除。定期清理變壓器上的污垢，檢查套管有無閃絡(luò)放電，接地是否良好，有無斷線、脫焊、斷裂現(xiàn)象，定期遙測接地電阻不大于4Ω，或者采取防污措施，安裝套管防污帽。嚴(yán)格按照有關(guān)檢修技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做好變壓器運(yùn)行前的檢查和試驗(yàn)，防患于未燃。保養(yǎng)不夠被有關(guān)統(tǒng)計(jì)列為第四位導(dǎo)致變壓器故障的因素。其他原因 工藝、制造不良，有少部分變壓器故障是由于本身存在故障，例如：出線端松動(dòng)或無支撐，墊塊松動(dòng)，焊接不良，鐵芯絕緣不良，抗短路強(qiáng)度不足等。分接開關(guān)故障 變壓器漏油使分接開關(guān)裸露在空氣中，裸露的分接開關(guān)絕緣受潮一段時(shí)間后性能下降，導(dǎo)致放電短路，損壞變壓器。這一類中包括合閘過電壓、電壓峰值、線路故障/閃絡(luò)以及其他輸配方面的異?，F(xiàn)象。線路涌流 現(xiàn)在，除非明確屬于雷擊事故，一般的沖擊故障均被列為“線路涌流”。過載，由于電流的增加，變壓器線圈溫度迅速增加，造成絕緣材料變脆弱，加速老化，形成大量裂紋甚至脫落，嚴(yán)重時(shí)使線體裸露，而造成匝間短路。避雷器接地引下線截面太小或長度太長，截面太小在雷擊時(shí)易被燒斷，起不到保護(hù)作用，長度太長在某一陡度電流通過時(shí)，接地引下線上的壓降與避雷器的殘壓疊加在一起，作用到變壓器繞組上有可能破壞變壓器絕緣。第五章 防雷設(shè)計(jì)變電所的防雷保護(hù)變電站出現(xiàn)故障的原因避雷器接地電阻高由于避雷器接地電阻高，所以雷電流流過接地電阻時(shí)導(dǎo)致變壓器外殼電位增高。所用交流電源屏采用太原合創(chuàng)智能站用電源系統(tǒng)，組屏2面，所用電低壓側(cè)接線為單母線接線，所用電電壓為380/220V。四）防誤裝置本站配置微機(jī)五防裝置一套，由該裝置對全站的斷路器、隔離開關(guān)、接地刀閘、柜（網(wǎng)）門、接地樁、接地線實(shí)行防誤閉鎖操作。UPS電源系統(tǒng)不帶蓄電池組，直流電源由站用直流系統(tǒng)提供。直流系統(tǒng)饋線按50回考慮，直流系統(tǒng)通過通信串口直接與監(jiān)控系統(tǒng)接口，直流系統(tǒng)的信號通過串口及硬接點(diǎn)信號傳至監(jiān)控系統(tǒng)。三） 直流系統(tǒng)本站配置220V直流系統(tǒng)一套，配備充電模塊4塊，10A/塊。全站設(shè)置攝像頭12臺，攝像頭及探頭安裝位置已在土建施工時(shí)預(yù)埋管線。系統(tǒng)保護(hù)采用國電南自股份有限公司設(shè)備， 含110kV線路保護(hù)屏一面。（不含通訊）分別是視頻監(jiān)控屏1面，電能表屏2面，電能量采集屏1面，直流充饋電屏2面，蓄電池屏3面，UPS電源屏1面，所用電屏2面，110kV故障錄波屏1面，綜自保護(hù)測控屏13面。監(jiān)控主機(jī)和微機(jī)五防主機(jī)合用，安裝于二次設(shè)備室控制臺上。四、二次設(shè)計(jì)方案本站按綜合自動(dòng)化無人值班變電站設(shè)計(jì)，其中主變壓器測控、保護(hù)，110kV線路、分段開關(guān)測控保護(hù)，110kV備自投、各電壓等級母線PT測控均集中在二次設(shè)備室組屏安裝。 由于安全自動(dòng)裝置種類較多，本設(shè)計(jì)根據(jù)有關(guān)自動(dòng)裝置配置的內(nèi)容選擇以下自動(dòng)裝置：三相一次重合閘裝置，提高供電可靠性自動(dòng)低頻減載裝置，防止電力系統(tǒng)因事故發(fā)生功率缺額時(shí)頻率的過度降低，保證了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和重要負(fù)荷正常工作。 近幾年，隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展及電網(wǎng)安全穩(wěn)定的需要，故障連鎖切機(jī)裝置、故障連鎖切負(fù)荷裝置、故障快關(guān)汽門裝置、振蕩解列裝置、過負(fù)荷連鎖切機(jī)裝置、機(jī)組低頻自啟動(dòng)裝置、具有故障判斷的區(qū)域性穩(wěn)定控制裝置等新型自動(dòng)裝置也在電力系統(tǒng)中得到了運(yùn)用。 安全自動(dòng)裝置可分為自動(dòng)調(diào)節(jié)性裝置和自動(dòng)操作性裝置，其中發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁和電力系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)頻屬于自動(dòng)調(diào)節(jié)型裝置，自動(dòng)重合閘、備用電源和備用設(shè)備自動(dòng)投入、自動(dòng)同步并列、自動(dòng)低頻減載、火電廠事故減出力、水電廠事故切機(jī)、電氣制動(dòng)、水輪發(fā)電機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)和調(diào)相改發(fā)電、抽水蓄能機(jī)組由抽水改發(fā)電、自動(dòng)解列等屬自動(dòng)操作型裝置。110kV側(cè)設(shè)置距離阻抗保護(hù)、方向復(fù)壓方向閉鎖過流、零序過流、過負(fù)荷；10kV側(cè)電網(wǎng)由于系不接地系統(tǒng)，故只配置速斷和過流。二、線路保護(hù)（4）裝設(shè)零序電流保護(hù)以反應(yīng)大接地電流系統(tǒng)外部接地短路。（2）裝設(shè)反應(yīng)變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路的縱聯(lián)比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)。（5）過負(fù)荷保護(hù)對400KVA以上的變壓器，當(dāng)數(shù)臺并列運(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)。對自耦變壓器和高中壓側(cè)中性點(diǎn)都直接接地的三繞組變壓器，當(dāng)有選擇性要求時(shí)，應(yīng)該增設(shè)零序方向元件。（3）外部相間短路時(shí)，應(yīng)采用的保護(hù)：過電流保護(hù)，一般用于降壓變壓器，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮事故狀態(tài)下可能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流；復(fù)合電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，一般用于升壓變壓器及過電流保護(hù)靈敏度不滿足要求的降壓變壓器上；負(fù)序電流及單相式低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)，一般用于大容量升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器；阻抗保護(hù)，對于升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器，當(dāng)采用前兩種保護(hù)不能滿足靈敏性和選擇性要求時(shí)，可采用阻抗保護(hù)?？v差動(dòng)保護(hù)適用于：并列運(yùn)行的變壓器，容量為6300KVA以上時(shí)；單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，容量為10000KVA以上時(shí)；發(fā)電廠常用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中的重要變壓器，容量為6300KVA以上時(shí)。 對于上述故障和不正當(dāng)工作狀態(tài)，根據(jù)DL40091《繼電器保護(hù)和安全起動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，變壓器應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：（1）瓦斯保護(hù)：為了反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要是由外部短路或過負(fù)荷引起的過電流油面降低和過勵(lì)磁等。 繼電保護(hù)配置一、變壓器的繼電保護(hù)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)行帶來研總的影響。 號安裝地點(diǎn)額定電壓（KV）滅弧電壓（KV）工頻放電電壓（KV）沖擊放電電壓（KV）不大于不小于不大于FCZ110110KV側(cè)110126255290365FZ110J變壓器110KV中性點(diǎn)110100224268364FZ1010KV母線10263145FS1010KV出線10263145第四章避雷器選擇情況見下表：避雷器的選擇，考慮到氧化鋅避雷器的非線性伏安特性優(yōu)越于碳化硅避雷器（磁吹避雷器），且沒有串聯(lián)間隙，保護(hù)特性好，沒有工頻續(xù)流、滅弧等問題，所以本工程110KV系統(tǒng)中，采用氧化鋅避雷器。 為了防止反擊，主變構(gòu)架上不設(shè)置避雷針。本工程采用110KV配電裝置構(gòu)架上設(shè)避雷針；10KV配電裝置設(shè)獨(dú)立避雷針進(jìn)行直接雷保護(hù)。七、 避雷器選擇：考慮到上述因素，在10kV母線處加裝幾組電容進(jìn)行無功補(bǔ)償。由于負(fù)荷的變化明顯，波動(dòng)性大，對線路