【正文】 儀表數(shù)目 AB 相 BC 相 ?cos ?sin abP abQ bcP bcQ 三相有功功率表 1D1– W 1 0 2 0 0 三相無功功率表 1D1– VAR 1 0 2 0 0 三相有功電能表DS1 2 0 0 三相無功電 能表DX1 2 0 0 電壓表 1TVV 6VA 1 0 2 6 0 6 0 負(fù)荷電壓繼電器DYZ 1 0 1 0 0 三相電壓繼電器DYJ1 5VA 1 0 1 5 0 5 0 總計(jì) 28VA 12 3 3 29 由上表可知， AB相與 BC 相負(fù)荷相等，有 )( 22 VASS bcab ???? ? ? ? ? rc c osa rc c os ???? ababbcab SP?? ??? ?? 電壓互感器接成星形負(fù)荷接成三角形時(shí) B 相負(fù)荷的計(jì)算： ? ? ）（）（）（ WBSASP bcabb o s30c o s ????? ?? ? ? ）（）（）（ V arBSASQ bcabb i n30s i n ????? ?? ）（）（ VAVAQPS bbb 2222 ??????? 電壓互感器接成不完全星形負(fù)荷也接成不完全星形時(shí) AB 相負(fù)荷的計(jì)算： ? ? WSp ababab o s ?? ? V a rSQ ababab in ?? ? ）（）（ VAVAQPS ababab 2222 ??????? 10KV副線圈容量最小，按照 10KV 的副線圈容量校驗(yàn)成立，那么 110KV，35KV側(cè)電壓互感器校驗(yàn)也成 立。互感器將高電壓、大電流按比例變成低電壓（ 100、 V3/100 ） 和小電流（ 1A），其一次側(cè)接在一次系統(tǒng)，二次側(cè)截測量儀表與繼電保護(hù)裝置等?？纱_定 10kv 側(cè)隔離開關(guān)選用型號為GN210/202 10KV 側(cè)隔離開關(guān)的選擇 （ 1） 10 KV 側(cè)隔離開關(guān)的工作情況基本一致，故可選用同一類型隔離開關(guān)。 隔離開關(guān) 35KV 側(cè)隔離開關(guān)的選擇 35KV側(cè)隔離開關(guān)的工作情況基本一致，故可選用同一型號的隔離開關(guān)。 表 51 型號 額定電壓 額定電流 額定斷流量 動穩(wěn)定電流 熱穩(wěn)定電流 (4s) SW235/1000 35 1000A 選擇校驗(yàn) （ 1）額定開斷電流校驗(yàn) kAIN ? kAI ? Nbr KII? (滿足條件 ) （ 2）額定電壓校驗(yàn) 23 kvVN 35? kvVN 35s ? sNN VV? (滿足條件 ) （ 3）額定電流校驗(yàn) AI 1000e ? AIg 779max? maxge II? (滿足條件 ) （ 4）動穩(wěn) 定校驗(yàn) kAIes ? kAIsh ? shes II ? (滿足條件 ) （ 5）熱穩(wěn)定校驗(yàn) ????????? II 取 ss 4t ? ， stz ? kAttI ddz ??? kAIr ? ddzr ttII ?? (滿足條件 ) 10KV 側(cè)出線斷路器及分段斷路器的選擇 （ 1） 10KV 側(cè)出線斷路器及分段斷路器的工作情況基本一致 ,故可選用同一型號斷路器 10KV側(cè)母線最大持續(xù)工作電流。 （ 6） 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)并經(jīng)正式簽訂合格的特殊情況下選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。 （ 4） 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一 致 。 （ 2） 應(yīng)按當(dāng)?shù)厥褂铆h(huán)境條件校驗(yàn) 。 21 表 42 短路計(jì)算點(diǎn) 三相短路電流 /kA 三相短路容量 /MVA )3(kI )3(39。39。39。1 （ 2）架空線路的電抗： ????????????????????? ? 32212039。39。39。本次設(shè)計(jì)采用歐姆法。 （ 5）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。 （ 3）系統(tǒng)中電機(jī)均為理想電機(jī)。 基本假定 （ 1）正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行。 （ 4） 在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。 （ 2） 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障狀況下都能安全、可靠的工作 ； 同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要按短路情況進(jìn)行全面校驗(yàn)。對于本次設(shè)計(jì) 35kV 變壓器總?cè)萘坎淮?，其繞組容量對于造價(jià)影響不大，所以采用100/100/100 的容量比。但是，近年隨著對 變壓器質(zhì)量的要求的提高和有載調(diào)壓變壓器質(zhì)量的提高，作為城市變電站一般選擇有載調(diào)壓方法。 根據(jù)相關(guān) 規(guī)程規(guī)定，在滿足電壓正常波動情況下可以采用手動（不帶負(fù)荷）調(diào)壓方式，手動調(diào)壓方式的變壓器便宜維修方便。 對于使用兩臺變壓器的變電所，其額定容量可按下式確定變壓器的額定容量： )1( )~( m ax?? n SS n 式中 maxS 變電所最大負(fù)荷 n 為變壓器臺數(shù) 。 （ 2） 根據(jù)變電站 的 負(fù)荷性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變?nèi)萘?，對有重要?fù)荷的變電站應(yīng)考慮一臺主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余主變壓器容量在計(jì)及過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一、二級負(fù)荷；對一般性變電站，當(dāng)一臺主變停運(yùn)時(shí)，其余主變壓器應(yīng)能保證全部負(fù)荷的 60％。 (3)對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺主變壓器的變電站，其變壓基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 12 級設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)更換變壓器的容量按上述分析我設(shè)計(jì)的主電站應(yīng)裝設(shè)兩臺同型號的三繞組變壓器。 圖 31橋形接線 14 （ a）內(nèi)橋接線 （ b）外橋接線 主變壓器選擇 (1)對大城市郊區(qū)的一次變，在中、低壓側(cè)構(gòu)成環(huán)網(wǎng)情況下，裝兩臺主變?yōu)橐恕? 10KV 側(cè)主接線的接線方式有：單母及分段單母線，雙母線。 橋形接線只用 3臺斷路器，比具有 4 條回路的單母線接線節(jié)省了一臺斷路器，并且沒有母線，投資省，看可靠性不高，只適用于小容量發(fā)電廠或變電站，或作為最終將發(fā)展為單母線分段或雙母線的工程初期接線方式，也可用于大型發(fā)電機(jī)組的啟動 /備用變壓器的高壓側(cè)接線方式。如果采用內(nèi)橋接線，穿越功率將通過 3 臺斷路器，繼電保護(hù)配置復(fù)雜，并且其中臺短路器斷開時(shí)都將是穿越功率無法通過，或是使環(huán)形電網(wǎng)開環(huán)運(yùn)行。因而該線路一般適用于線路較長（相對來說線路的故障幾率較大）和變壓器不需要經(jīng)常切換（如火電廠）的情況；而外橋接線在運(yùn)行中的特點(diǎn)相反，適用于線路較短和變壓器需要經(jīng)常切換的情況。 13 35kv 的變電站只有兩臺變壓器和兩條線路 因此應(yīng)該采用橋形連接。 二級負(fù)荷一般要有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證全部或大部分二級負(fù)荷的供電。一級負(fù)荷必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證對全部一級負(fù)荷不間斷供電。 調(diào)相設(shè)備 ： 調(diào)相設(shè)備，因?yàn)樵谥刎?fù)荷是使電流超前，輕負(fù)荷時(shí)使電流滯后，所以用來進(jìn)行電壓的調(diào)整?；ジ衅?的 主要作用 是 將高電壓、大電流轉(zhuǎn)換成低電壓、小電流進(jìn)行測量 或保護(hù) 。 隔離開關(guān)用于輸、配電線路， 在檢修 斷路器等 電氣設(shè)備時(shí) 斷開 它們以隔離電源 ，有時(shí)用來切換母線環(huán)。 輸電線和開關(guān)設(shè)備 ： 在變電站內(nèi)匯集著許多集中和分配電力的輸配電線，與主變壓器一起接在母線上，在每一條線路的引出口除裝設(shè)斷路器和隔離開關(guān)。變壓器由單相變壓器和三相變壓器。 8 回 10KV 出線，主要給部分工廠和民用（主要為二、三類負(fù)荷），最大負(fù)荷為 16MVA. 電壓等級： 35KV/10KV； 出線路回?cái)?shù)： 35KV 出線共 2 回 ； 10KV 出線共 8 回， 四 回備用； 該變電 所主要 以 35KV和 10KV電壓對 公司內(nèi)各分廠 供電，用電負(fù) 荷比較集中，公司所處位置比較集中， 同時(shí)該變電所還聯(lián)結(jié)著電力系統(tǒng)各個(gè)部分，將系統(tǒng)電壓降低后分配給各地區(qū)用戶，因此該變電所為降壓變電所。 35kv 側(cè)功率因數(shù) ?? ,年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) T=3500h，年最大負(fù)荷數(shù) MVAP 45max ? ,其中重要負(fù)荷占 60%，最大一回負(fù)荷為 6MVA,采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式。此次設(shè)計(jì)的變電站為終端變電站 .該變壓器采用雙繞組連接方式。依據(jù)負(fù)荷分析的數(shù)據(jù)，選擇合適主變壓器容量及主變壓器 型式 。此過程中，首先要對電力系統(tǒng)和變電站基本概況做 總體分析，再進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。這樣不僅保護(hù)了各負(fù)荷設(shè)備的安全利于延長是使用壽命，降低設(shè)備投資，而且提高了供電的可靠性，這對于提高工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率是十分有效的。 變電站內(nèi)的高壓配電室、變壓器室、低壓配電室等都裝設(shè)有各種保護(hù)裝置，這些保護(hù)裝置是根據(jù)下 級負(fù)荷地短路、最大負(fù)荷等情況來整定配置的，因此，在發(fā)生類似故障是可根據(jù)具體情況由系統(tǒng)自動做出判斷應(yīng)跳閘保護(hù)，并且，現(xiàn)在的跳閘保護(hù)整定時(shí)間已經(jīng)很短，在故障解除后，系統(tǒng)內(nèi)的自動重合閘裝置會迅速和閘恢復(fù)供電。在主接線設(shè)計(jì)中，在 35kV 側(cè)我們把兩種接線方式在經(jīng)濟(jì)性 、 靈活性 、可靠性三個(gè)方面進(jìn)行比較，最后選擇 35kV 采用 單母 線 分段 接線方式 。為更好的設(shè)計(jì)能少出錯(cuò)誤，在遇到那些不解之處時(shí) ,我就請教我的指導(dǎo)老師和學(xué)友們，然后參照校圖書館里的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行 反復(fù)計(jì)算與思考，并參閱工程實(shí)際的設(shè)計(jì)計(jì)算過程，通過比較與簡化省略掉對本設(shè)計(jì)無關(guān)緊要的部分計(jì)算，之后再進(jìn)行整理。再次遇到的主要問題就是短路電流的計(jì)算，因?yàn)樗请娏夹g(shù)方面的基本問題之一，在發(fā)電廠、變電所及整個(gè)電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行中均以短路計(jì)算結(jié)果的結(jié)果為依據(jù)。 （ 4）經(jīng)濟(jì) 供電的投資要省，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少對有色金屬的消耗 。 （ 2）可靠 應(yīng)滿足電能用戶對供電可靠性即連續(xù)供電的要求。它通常有高壓配電室、變壓器室、低壓配電室等組成。將壓變電站通常遠(yuǎn)離發(fā)電廠而靠近負(fù)荷中心。變電站有升壓變電站和降壓變電站兩大類。變電站綜合自動化是一門多專業(yè)的綜合技術(shù)，它以微型計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了對變電站傳統(tǒng)的繼電保護(hù)、控制方式、測量手段、通信和管理模式的全面技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)運(yùn)行管理的一次變革。同時(shí)，提高電力系統(tǒng)的可控性，要求更多地采用遠(yuǎn)方集中監(jiān)視和控制，并逐步采用無人值班管理模式。在系統(tǒng)中，變電站成了輸電和配電的集節(jié)點(diǎn)。電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關(guān)系著全廠電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動裝置的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。這可以說是現(xiàn)代電力工業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志 。廣泛應(yīng)用于電力工業(yè)的電能具有便于輸送、分配、使用、控制等優(yōu)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞 主變壓器 ；電氣主接線； 短路電流 ； 電氣設(shè)備 5 Abstract A substation is the electrical power system important constituent, it affects the entire electrical power system directly the security and the economical movement, is relates the power plant and user39。 本次設(shè)計(jì) 首先根據(jù)任務(wù)書上所給系統(tǒng)與線路及所有負(fù)荷的參數(shù)，分析負(fù)荷發(fā)展趨勢。變電站是把一些設(shè)備組裝起來，用來切斷、接通、改變或者調(diào)整電壓的。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上 5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計(jì)（論文） 2）附件：按照任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 3）其它 4 內(nèi) 容 摘 要 變電站是電力系統(tǒng)的 重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。 ：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。保密的論文（設(shè)計(jì)）在解密后適用本規(guī)定。有權(quán)將論文（設(shè)計(jì)）用于非贏利目的的少量復(fù)制并允許論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)入學(xué)校圖書館被查閱。對本論文（設(shè)計(jì)）的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。 1 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 題 目 35kv 變電站電氣部分設(shè)計(jì) 2 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）原創(chuàng)性聲明 本人所呈交的畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 是我在導(dǎo)師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知， 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設(shè)計(jì)）不包含其他個(gè)人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 作者簽名： 日期： 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）授權(quán)使用說明 本論文 （設(shè)計(jì)）作者完全了解 **學(xué)院有關(guān)保留、使用畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的規(guī)定，學(xué)校有權(quán)保留論文（設(shè)計(jì)）并向相關(guān)部