【正文】 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我對(duì)以前學(xué)習(xí)的知識(shí)得到了更深的了解 ,并使知識(shí)得到了進(jìn)一步的鞏固 。雖然設(shè)計(jì)的內(nèi) 容中還存在許多的缺陷，但確是幾個(gè)月來辛勤勞動(dòng)的結(jié)果。有時(shí)為了弄懂一個(gè)數(shù)據(jù)，除了要一遍遍的查找資料，還要向 老師同學(xué) 屢屢請(qǐng)教 ,有時(shí)還要抱著原來所學(xué)過的課程再進(jìn)行學(xué)習(xí)。為檢驗(yàn) 三 年來的學(xué)習(xí)成果， 此次設(shè)計(jì)為110kV 降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設(shè)計(jì) 。同時(shí)對(duì)完成大學(xué)學(xué)業(yè)期間給予我們的無私幫助和鼓勵(lì)的所有老師和同學(xué)致以真誠(chéng)的感謝和良好的祝愿。這次設(shè)計(jì)使我們懂得了理論聯(lián)系實(shí)踐的重要性。 老師 豐富的專業(yè)知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、兢兢業(yè)業(yè)的工作精神深深激勵(lì)著我們，給我們留下了深刻的印象。 謝詞 在此設(shè)計(jì)完成之際，謹(jǐn)向?qū)? 老師 致以最誠(chéng)摯的感謝，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，我們得到了 老師 的悉心指點(diǎn)和教導(dǎo)。 一次設(shè)備選擇增強(qiáng)自動(dòng)化程度，減少設(shè)備運(yùn)行維護(hù)工作量，突出無油化，免維護(hù)型設(shè)備 。在對(duì)變電所所要提供的負(fù)荷做詳細(xì)的分析。 參考文獻(xiàn) ： 《電力系統(tǒng)分析》 《高電壓技術(shù)》 《發(fā)電廠變電站》 《變電站設(shè)計(jì)規(guī)程》 《發(fā)電廠電氣部分》 《繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置》 《發(fā)電廠電氣計(jì)算和設(shè)計(jì)》 《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》第 2 卷 結(jié)束語 經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì) 變電所的配電裝置 提出了更高的要求，配電網(wǎng) 自動(dòng)化也是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢(shì)。5% Y,yn0 820 130 4 二 、所用電主接線選擇 （一）、電源側(cè) 根據(jù)所用電源引接方式 需 經(jīng)濟(jì)可靠 的 要求，當(dāng)所內(nèi)有較低 電 壓母線時(shí)，一般均由這類母線上引接 1— 2 個(gè)電源，故 本次設(shè)計(jì)的 變電站所用電電源 采用兩 臺(tái)變壓器，分別從 35kV、 10kV 側(cè)母線上引接。 從上面的所用電負(fù)荷分析，可知所用電的供電容量 S 所 = ，所以選用 S11— 80/10 型電力變壓器， 其有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)如下： 型 號(hào) 額定容量 kVA 額定電壓 kV 連接組別 損耗 W 阻抗電壓 % 空載電流 % 高壓 低壓 負(fù)載 空載 S1150/10 80 37177。 詳見 110 kV 終端變電站側(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)配置圖。 35 kV 線路 配置： （ 1） 電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)； （ 2） 零 序電流保護(hù)。 （二） 、變電所繼電保護(hù)配置 變壓器 配置： （ 1） 瓦期保護(hù)； （ 2） 縱差動(dòng)保護(hù)； （ 3） 過電流保護(hù)； （ 4）零序電流電壓保護(hù)； （ 5） 過負(fù)荷保護(hù)。 ④ 單相接地的暫態(tài)電流。 ② 消弧線圈補(bǔ)償后的殘余電流。 35 kV 及以上中性點(diǎn)非直接接地電網(wǎng)中的線路保護(hù)配置原則： （ 1） 、相間短路保護(hù) 對(duì)簡(jiǎn)單電網(wǎng)一般采用一段式或兩段式電流電壓速斷保護(hù)和過電流保護(hù)，例如單側(cè)電的終端回路上，通常僅需裝設(shè)主保護(hù)的瞬動(dòng)段及后備電流保護(hù)。 6~10 kV 線路的配置原則： （ 1） 、相間短路保護(hù) 對(duì)于不帶電 抗器的單側(cè)電源線路，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)和過流保護(hù)。 （ 2） 、對(duì)大容量變電所 6~10 kV 單母線分段或雙母線經(jīng)常并列運(yùn)行且出線帶電抗器時(shí)，采用接于每一段母線供電元件和電流上的兩相、兩段式不完全母線差動(dòng)保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作于變壓器低壓側(cè)斷路器、分段斷路器和同步調(diào)相機(jī)斷路器跳閘對(duì)于分列運(yùn)行的變電所則采取與第 1 項(xiàng)相同的措施。 B、對(duì)于多側(cè)電源的三繞組變壓器，應(yīng)在三側(cè)都裝設(shè)后備保護(hù)，對(duì)動(dòng)作時(shí)間最小的保護(hù)應(yīng)加方向元件，動(dòng)作功率方向取為變壓器指向母線，在裝人有方向性保護(hù) 的一側(cè)，加裝一套不帶方向的生備保護(hù)，其時(shí)限應(yīng)比三側(cè)保護(hù)的最大的時(shí)限大一個(gè)階梯時(shí)限 T，保護(hù)動(dòng)作后，跳開三側(cè)斷路器，作為內(nèi)部故障時(shí)的后備保護(hù)。 （ 5） 、過負(fù)荷保護(hù) 對(duì)于 400 kVA 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，對(duì)自耦變壓器和多繞組變壓器，保護(hù)裝置，應(yīng)能反應(yīng)公共繞組及各側(cè) 過負(fù)荷的情況。 （ 4）、 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中的變壓器外部接地短路時(shí)的零序電流保護(hù)。 （ 3）、 后備保護(hù) 對(duì)于由外部相間短路引起的變壓器過電流可采用下列保護(hù)作為后備保護(hù)： ① 過電流保護(hù)，宜用于降壓變壓器保護(hù)裝置的整，定值應(yīng)考慮事故時(shí)可能出現(xiàn)的過負(fù)荷。 （ 2）、 相間短路保護(hù) 反應(yīng)變壓器繞組和引出線的相同短路的縱差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)，對(duì)其中性點(diǎn)直接接地側(cè)繞組和引出線的接地短路以及繞組閘短路也能起到保護(hù)作用。 二 、繼電保護(hù)的配置。 110 kV 母線：裝設(shè) 1 只切換測(cè)量三個(gè)線電壓的電壓表。 （三） 母線 10 kV 母線：各分段裝設(shè) 1 只電壓表。 35 kV 線路引出線：裝設(shè) 電流表、有功電度表、有功功率表和無功電度表各 1 只。 高壓側(cè)：裝設(shè)電流表 1 只。 （ 3） 在事故時(shí)能使運(yùn)行人員迅速判別事故的設(shè)備性質(zhì)及原因，根據(jù)測(cè)量?jī)x表的配置原則變電所的測(cè)量?jī)x表配置如下： （一）、 變壓器 低壓側(cè)：裝設(shè)電流表、有功功率表、無功功率表、有功電度表、無功電度表各 1 只。 第五章 、測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)的配置 一 、測(cè)量?jī)x表的配置 為了保證發(fā)電廠和變電所一次設(shè)備的安全和經(jīng)濟(jì) 運(yùn)行，電路中應(yīng)裝設(shè)電氣測(cè)量?jī)x表，所裝測(cè)量?jī)x表應(yīng)滿足下列要求： （ 1）應(yīng)能正確反映電氣設(shè)備及系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。 主變壓器 110KV 進(jìn)線隔離開關(guān)裝設(shè)一組接地刀閘 。 七、 接地刀閘的配置 為保證電氣設(shè)備和母線檢修安全， 35KV 及以上每 段根據(jù)長(zhǎng)度裝設(shè) 1— 2 組接地刀閘，兩 組 刀閘間的距離應(yīng)盡量保持適中 ， 母線的接地刀閘裝設(shè)在 母 線電壓互感器的隔離開關(guān)上和母線隔離開關(guān)上，也可以裝設(shè)在其它回路母線隔離開關(guān)上，也可以裝設(shè)在其它回路母線隔離開關(guān)的基座上，必要時(shí)可設(shè)置獨(dú)立式母線接地器。 （ 2）、 35KV 選擇： HY5WS 51/125GY。 變電所避雷器的配置詳見電氣產(chǎn)接線圖。 （ 2） 、三繞組變壓器的低壓側(cè)一相上設(shè)置一組避雷器。電流 互 感器配置詳見電氣主接線圖。詳見電氣主接線圖。 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 母線采取水平排列 則 W=bh2/6=10 802/6=10667(mm3) = 106 m3 相鄰支柱間跨距取 L= 相間母線中心距離取 a= σ max= ish2 aWL102 = 62 ???? = 106(pa) σ max＜ σ y=70 106pa 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 （三）、 10KV 母線的選擇與校驗(yàn)： 由 于安裝在室內(nèi)，選用硬母線 按最大持續(xù)工作電流選擇母線截面 : Imax = ?＝ 1285（ A） IYj= Igmax/k0=1285/=1221A 選擇 10KV 母線型號(hào)為 h80 b10（單條矩形），查表得IY=1427A。 Imax=1315A＜ Kθ IY= 1728=1642A 滿足要求 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： S=1000 mm2＞ Smin=CIK dzt=8756320 =913mm2 滿足熱穩(wěn)定要求。 Imax=444A＜ Kθ IY= 560=532A 滿足要求 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： S=185 mm2＞ Smin= CIK dzt = 876693 2 =109mm2 滿足熱穩(wěn)定要求。 四、 導(dǎo)線的選擇 本設(shè)計(jì)的 110kV 為屋外配電裝置，故母線采用鋼芯鋁絞線 LGJ，而 35kV、 10kV 采用屋內(nèi)配電裝置，故采用硬母線。 （ 2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 隔離開關(guān) 允許熱效應(yīng) I2rt = 73005KA2S 短路熱效應(yīng) Qd = I2rt＞ Qd熱穩(wěn)定滿足要求 . 從以上校驗(yàn)可知 ,所選隔離開關(guān)滿足要求 ,故確定選用 GN3012D型隔離開關(guān)。 。 隔離開關(guān)安裝在戶內(nèi)，故選用戶內(nèi)式。 （ 3）該隔離開關(guān)配用手 動(dòng) 操作機(jī)構(gòu) 。 。 （ 2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 隔離開關(guān)允許熱效應(yīng) I2rt = 2022 = 800KA2s 短路 熱效應(yīng) QK = 該隔離開關(guān)安裝 在戶 內(nèi) ，選用戶 內(nèi) 式。 （ 三 ） 、 35kV 側(cè) 的隔離開關(guān) 的 選擇。 經(jīng)以上校驗(yàn)可知，所選隔離開關(guān)滿足要求，故確定選用GW4D126GW 型高壓隔離開關(guān)。 該回路額定電壓為 110kV，因此所選的隔離開關(guān)額定電壓 Ue≥ 110kV，且隔離開關(guān)的額定電流大于流過斷 路器的最大持續(xù)電流ImaX=115380?＝ （ kA） 初 選 GW4D126GW 型高壓隔離開關(guān)其主要技術(shù)參數(shù)如下： 型 號(hào) 額定 電壓 kV 額定 電流 kA 最大工作電壓 kV 接地 刀閘 A 極限通過電流kA 4S 熱穩(wěn)定電流 kA 備注 有效值 峰值 GW4D126GW 110 1250 126 2020 32 55 10 單、 雙接地 校驗(yàn)所選的隔離開關(guān) （ 1）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 動(dòng)穩(wěn)定電流等于極限通過電流峰值即 idw = 55kA 流過該 隔離開關(guān) 的短路沖擊電流 ish = 即 idw ＞ ish 動(dòng)穩(wěn)定要求滿足。 （二） 、 110kV 側(cè) 隔離開關(guān)的選擇 根據(jù)配電裝置的要求，選擇隔離開關(guān)帶接地刀閘。 （ 4） 、隔離開關(guān)的額定電壓應(yīng)大于裝充電路的最大持續(xù)工作電流。 （ 2） 、根據(jù)安裝地點(diǎn)選用戶外或戶內(nèi)式。 根據(jù)以上配置原則來配置隔離開關(guān)，變電所隔離開關(guān)的配置詳見主 接線圖。 （ 2） 、斷路器的兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān) ， 以便進(jìn)出線不停電檢修。 該斷路器配用 彈簧 操作機(jī)構(gòu)。則短路持續(xù)時(shí)間 t =+ + =２ s。 （ 2）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 所選斷路器的動(dòng)穩(wěn)定電流 為 125kA， 流過斷路器的沖擊電流 ish = 則動(dòng)穩(wěn)定滿足要求。 回路額定電壓為 10kV，因此必須選擇額定電壓 Ue ≥ 10 kV的斷路器，且其額定電流不小于流過斷路器的最大持續(xù)電流 Imax=?＝ 1285（ A） 初選 ZN63G12/202040 型真空 斷路器，主要數(shù)據(jù)如 下： 型號(hào) 額定 電壓 kV 額定 電流 kA 額定開斷流電 kA 動(dòng)穩(wěn)定 電流 kA 4S 熱穩(wěn)定電流kA 固有分閘時(shí)間 s ZN63G12/202040 10 40 125 40 對(duì)所選的斷路器進(jìn)行校驗(yàn) （ 1）斷流能力的校驗(yàn) 流過斷路器的短路電流 Id = kA。 （ 四 ） 、 10 kV 側(cè)斷路器的選擇 該回路為 10kV 電壓等級(jí)，故可選用 真空 斷路器。 從以上校驗(yàn)可知斷路器滿足使用要求，故確定選用 型真空 斷路器。則短路持續(xù)時(shí)間 t =++ =。 （ 2）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 所選斷路器的動(dòng)穩(wěn)定電流等于 極 限通過電流峰值 idw=80kA,流過斷路器的沖擊電流 ish=＜ idw，則動(dòng)穩(wěn)定滿足要求。 斷路器安裝在戶 內(nèi) ，故選用戶 內(nèi) 式斷路器 回路電壓 35 kV，因此選用額定電壓 Ue≥35kV 的斷路器，且其額定電流大于通過斷路器的最大持續(xù)電流 Imax=37380290?＝1315（ A） 為方便運(yùn)行管理及維護(hù)，選同一型號(hào)產(chǎn)品， 初選 型 真空 斷路器其參數(shù)如下： 型號(hào) 額定 電壓 kV 額定 電流 A 最大工作電壓 kV 額定開斷電流 kA 極限開斷電流 額定斷流容量kVA 極限通過電流 4S 熱穩(wěn)定電流 kA 固有分閘時(shí)間 s 有效值 峰值 ZN12— 2020 35 2000 2020 80 80 對(duì)所選的斷路器進(jìn)行校驗(yàn) （ 1）斷流能力的校核 流過斷路器的短路電流 Id = kA。 （ 4）斷路器配用 彈簧 操