【正文】 造成我國變電所微機(jī)綜合自動化發(fā)展緩慢的主要原因是該系統(tǒng)價格較高，只要大型的變電所才有條件安裝。變電站微機(jī)綜合自動化可實現(xiàn)繼電保護(hù)、電網(wǎng)安全監(jiān)控、電量和非電量監(jiān)測、設(shè)備參數(shù)自動調(diào)整、中央信號、電壓無功綜合控制、電能自動分時統(tǒng)計、事故跳閘過程參數(shù)自動記錄、事件按時排序、事故處理提示、快速處理事故、微機(jī)控制免維護(hù)直流電源供電和微機(jī)運行一體化功能，實現(xiàn)變電所無人值班。希望以后有機(jī)會能夠進(jìn)一步。電機(jī)修造廠變電所的設(shè)計已經(jīng)按照設(shè)計原則要求設(shè)計完了，雖然能夠滿足設(shè)計任務(wù)書的要求，但是筆者認(rèn)為還要提高和改進(jìn)的地方還有很多，比如說在變電所微機(jī)保護(hù)和綜合自動化、電氣安全、節(jié)能等方面還有很多需要以后補(bǔ)充和提高的地方。作為大學(xué)階段一次重要的學(xué)習(xí)經(jīng)歷我感覺自己受益非淺，同時深深的感覺的自己的學(xué)習(xí)能力在不斷提高，一個月的時間就這樣匆匆的過去了，再指導(dǎo)老師我經(jīng)過多少個白天，黑夜，我刻苦研究。式中 η＝ 在資料中查表近似地選取。變電所接地裝置平面布置圖如圖 315 所示。管間用 40mm4mm 的鍍鋅扁鋼焊接相連。 變電所公共接地裝置的設(shè)計（1） 接地電阻的要求 按資料上的表，此變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件： ??10ER??式中 ????AkmklUIcabohNE 0304630????（由于題目沒有給出 35kV 電網(wǎng)中架空線路和電纜線路總長度，所以我假設(shè) 35kV 電網(wǎng)中架空線路總長度 為 60km，35kV 電網(wǎng)中電纜線路總長度 為 4km。③ 在 10kV 高壓配電室內(nèi)裝設(shè)有 GG1A(F)55 型開關(guān)柜，其中配有 FS410 型避雷器。② 在 35kV 高壓配電室內(nèi)裝設(shè)有 JYN135102 型開關(guān)柜，其中配有 FZ35 型避雷器，靠近主變壓器。（2） 雷電侵入波的防護(hù)① 在 35kV 電源進(jìn)線的終端桿上裝設(shè) FZ35 型閥式避雷器。獨立避雷針的接地裝置與變電所公共接地裝置應(yīng)有 3m 以上距離。引下線用 25mm4mm 的鍍鋅扁鋼，下與接地體焊接相連，并與裝避雷針的桿塔及其基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋相焊接，上與避雷針焊接相連。通常采用 3～6 根長 、φ50mm 的鋼管，在裝避雷針的桿塔附近作一??10ER排或多邊形排列，管間距離 5m，打入地下，管頂距地面 。由于變電所有露天配電裝置，應(yīng)在變電所外面的適當(dāng)位置裝設(shè)獨立避雷針，其裝設(shè)高度應(yīng)使其防雷保護(hù)范圍包括整個變電所。（4） 變電所 10kV 側(cè)的保護(hù)裝置10kV 側(cè)總開關(guān)和 10kV 出線均采用 SN1010Ⅱ/1000 型高壓少油斷路器，其采用手力操動機(jī)構(gòu)，其控制與信號回路如圖 310 所示。ⅲ 過電流保護(hù)靈敏系數(shù)。ⅱ 過電流保護(hù)動作時間的整定。（3） 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的繼電保護(hù)裝置① 裝設(shè)反時限過電流保護(hù)采用 GL15 型感應(yīng)式過電流繼電器，兩相兩繼電器式結(jié)線，去分流跳閘的操作方式。f?Ⅵ 計算最小靈敏系數(shù)：變壓器 10kV 側(cè)兩相短路時變壓器 35kV 側(cè)流入繼電器的電流??kAVkAnIITAkKcd ?????其中 為最小運行方式下 10kV 母線兩相短路，歸算到 35kV 側(cè)的短路電流。基本側(cè)（35kV）二次動作電流 AnIKITAopjxop ???????基本側(cè)（35kV）的計算匝數(shù) ????KopcIW選擇基本側(cè)的實用匝數(shù) 匝???sy其中差動線圈實用匝數(shù) ，平衡線圈Ⅰ實用匝數(shù)匝14?syc 匝1???syphW在實用匝數(shù)下，35kV 側(cè)繼電器動作電流為 ?????Ⅳ 確定 10kV 側(cè)繼電器平衡線圈的匝數(shù) ????????? sycrsycphI??確定繼電器平衡線圈Ⅱ?qū)嵱迷褦?shù)為 匝 。max?fhI TNI?1因此，應(yīng)該按躲過電流互感器二次回路斷線條件，選用 35kV 側(cè)一次動作電流。Ⅱ 計算保護(hù)裝置 35kV 側(cè)的一次動作電流：按躲過最大不平衡電流條件 ??max?????ktxrelop IfUfKI ＝（1＋＋）5240A≈136A其中 為可靠系數(shù)，取 ； 為電流互感器同型系數(shù)，型號相同時取 ，Krel t型號不同時取 ； 為電流互感器允許最大相對誤差，取 ； 為變壓器調(diào)壓側(cè)f? U?調(diào)壓所引起的相對誤差，取調(diào)壓范圍的一半； 為由于繼電器實用匝數(shù)與計算匝數(shù)不f??等而引起的相對誤差，初選時先選中間值 （最大值為 ） ； 為最大外部短max?kI路電流周期分量。ⅱ 整定計算Ⅰ 算出變壓器各側(cè)額定電流，選出電流互感器和確定其二次回路額定電流。?衡電流 ，因此將裝設(shè)在變壓器星型聯(lián)結(jié)一側(cè)的電流互感器接成三角形聯(lián)結(jié)，而將裝s設(shè)在變壓器三角形聯(lián)結(jié)一側(cè)的電流互感器接成星型聯(lián)結(jié)，如此連接進(jìn)行相位差的相互補(bǔ)償后，即可消除差動回路中因變壓器兩側(cè)電流相位不同而引起的不平衡電流。因此，雖然可通過恰當(dāng)選擇變壓器兩側(cè)電流互感器的變流比，使互感器二次電流相等，但由于這兩個電流之間存在 30176。由于變電所的主變壓器采用 Yd11 聯(lián)結(jié)組，這就造成變壓器兩側(cè)電流在 30176。圖 311 變壓器瓦斯保護(hù)的接線圖② 裝設(shè)聯(lián)差動保護(hù)（其原理圖，接線圖見圖 31313）其保護(hù)原理如下：在變壓器正常運行或差動保護(hù)的保護(hù)區(qū)外發(fā)生短路時，TA1，TA2，TA3 的二次電流與 TA4，TA5，TA6 的二次電流相等或近似相等，則流入繼電器 KD 的電流 ≈0 ，繼電器 KD 不動作。只要 KG34 因重瓦斯動作一閉合，就使 KM動作，并借其上觸點 KM12 的閉合而自保持動作狀態(tài)，同時其下觸點 KM34 也閉合，使斷路器 QF 跳閘。但 KG34 閉合，也可以利用切換片 XB 切換，使 KS 線圈串接限流電阻 R，動作于報警信號。（2） 主變壓器的繼電保護(hù)裝置① 裝設(shè)瓦斯保護(hù)（其接線圖見圖 311）其保護(hù)原理如下：當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障（輕瓦斯）時，瓦斯繼電器 KG 的上觸點 KG12 閉合，動作于報警信號。我在這里假設(shè)為反時限過電流保護(hù)，所以 t＝2s－＝ 所以時間整定為 。 （ 只能為整數(shù)，且不能大于 10A）opI② 過電流保護(hù)動作時間的整定定時限過電流保護(hù)其動作時限，利用時間繼電器（DS 型）來整定。在短路故障被切除后，繼電保護(hù)裝置除 KS 外的其他所有繼電器均自動返回起始狀態(tài)，而 KS可手動復(fù)位。KM 動作后，接通跳閘線圈 YR 回路，使斷路器 QF 跳閘，切除短路故障。KT 經(jīng)過整定的時限后，其延時觸點閉合，使串聯(lián)的信號繼電器（電流型）KS 和中間繼電器 KM 動作。（見圖 310） 。 變電所的保護(hù)裝置（1） 進(jìn)線側(cè)線路的繼電保護(hù)裝設(shè)定時限過電流保護(hù)。10kV 側(cè)母線裝有電壓互感器－避雷器柜，其中電壓互感器為 2 個 JDJ10 型，用以實現(xiàn)電壓測量和絕緣監(jiān)察。高壓進(jìn)線上，亦裝有電流表。 變電所的測量和絕緣監(jiān)察回路 變電所 35kV 側(cè)母線裝有電壓互感器－避雷器柜，其中電壓互感器為 3 個 JDJJ235型，組成 （開口三角）的結(jié)線，用以實現(xiàn)電壓測量和絕緣監(jiān)察。圖 310 手動操作的斷路器控制和信號回路WC－控制小母線 WS－信號小母線 GN－綠色指示燈 RD－紅色指示燈 R－限流電阻 YR－跳閘線圈(脫扣器) KM－繼電保護(hù)出口接觸器 QF1～6－斷路器 QF 的輔助觸點 QM－手動操作機(jī)構(gòu)輔助觸點 變電所的電能計量回路變電所 35kV 進(jìn)線側(cè)裝設(shè)專用計量柜，裝設(shè)三相有功電度表和無功電度表，分別計量全廠消耗的有功電能和無功電能，并據(jù)以計算每月工廠的平均功率因數(shù)。（3） 短路熱穩(wěn)定度校驗因為鄰近某 60/ 變電所電源 側(cè)的短路數(shù)據(jù)不知，因此該聯(lián)絡(luò)線的短路熱穩(wěn)定度校驗計算無法進(jìn)行，只有暫缺。.9Ial??（2） 校驗電壓損耗由表查得纜芯為 的鋁絞線的 ， （按線間幾何216mkmR???均距 計） 。采用 LJ 型鋁絞線架空敷設(shè)，與相距約 4km 的某 60/ 變電所的 母線相聯(lián)。 （方法同上，從略）纜芯截面選，即 YJL22100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230m100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即230mYJL22100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL2210000230m3300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22100002303300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL2210000230m3300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230m100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230m100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230100003300＋1150 的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 ，即 YJL22230m100003300＋1150 的四芯電纜。③ 短路熱穩(wěn)定校驗計算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面 22)3(min ????由于前面所選 的纜芯截面小于 ，不滿足短路熱穩(wěn)定度要求，因此改選25min纜芯 的交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜，即 YJL22100003300＋1150 的四芯230電纜（中性線芯按不小于相線芯一半選擇，下同） 。① 按發(fā)熱條件選擇由 及土壤溫度 20℃，查表，初選纜芯為 的交聯(lián)電纜，? 25m，滿足發(fā)熱條件。2min35A?由于此線路很短，不需校驗電壓損耗。（1） 按發(fā)熱條件選擇 由 及室外環(huán)境溫度 35℃，查資料，初選 LJ35，其 35℃時AINT10430?? ，滿足發(fā)熱條件。 （其選擇和計算方法同前，從略）所以電機(jī)修造廠高壓母線選擇如表 38 所示表 38 電機(jī)修造廠高壓母線選擇母線名稱 母線型號規(guī)格35kV 母線 LMY3(253)，即母線尺寸為 25mm3mm10kV 母線 LMY3(606)＋505，即母線尺寸為 60mm6mm，中性母線尺寸為 50mm5mm 變電所進(jìn)出線選擇。由于母線的實際截面為 ，因此該母線滿足短路熱穩(wěn)min22753AA???定度要求。Ial23?0I② 動穩(wěn)定度校驗ⅰ 母線在三相短路時所受的最大電動力為 272)3()3( 10ANaliFsh???? ????ⅱ 母線在 作用時的彎曲力矩為)3( )( ???lFMⅲ 母線的截面系數(shù)為 ??3722 ???ⅳ 故母線在三相短路時所受到的計算應(yīng)力為 aac ??????而硬鋁母線（LMY）的允許應(yīng)力為 ，由此可見該母線滿calP??足短路動穩(wěn)定度的要求。 變電所高壓母線的選擇按規(guī)定 60kV 級的變電所的高壓母線應(yīng)按發(fā)熱條件進(jìn)線選擇，并校驗其短路穩(wěn)定度。 短路電流的計算 繪制計算電路 /V圖 36 短路計算電路 求 k