【正文】 版社 【 11】《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》 水利電力出版社 【 12】參照《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊 — 電氣一次部分》 水利電力部西北電力設(shè)計(jì)院 編 水利水電出版社 【 13】參照《工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 劉介才 編 中國電力出版社 ag an employment tribunal clai Emloyment tribunals sort out disagreements between employers and employees. You may need to make a claim to an employment tribunal if: you don39。但由于時(shí)間倉促和本人水平有限，設(shè)計(jì)中仍有不足之處，敬請老師提出寶貴的意見。 結(jié)束語 經(jīng)過為期兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，本人在 呂 老師的悉心指導(dǎo)下，在有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)、同事的大力支持及同組同學(xué)的共同努力下，按時(shí)按質(zhì)地完成了 110kV 降壓變電所電氣一次設(shè)計(jì)的任務(wù)。當(dāng)變電所內(nèi)有較低電壓母線時(shí)，一般從這類母線引接電源，這個(gè)引接方式具有經(jīng)濟(jì)和可靠性較高的特點(diǎn)。 所用變?nèi)萘?=%主變?nèi)萘?=%*31500=63KVA 故選用 2 臺電力變壓器 SJL163/10， Y/Y012。 二、確定所用變壓器容量。另外，如果能夠從變電所外引入可靠的 380V 備用電源時(shí)，變電所可以只裝設(shè)一臺所用變壓器。 一、 確定所用變壓器的臺數(shù)。 由于安全自動裝置種類較多，本設(shè)計(jì)根據(jù)有關(guān)自動裝置配置的內(nèi)容選擇以下自動裝置： 三相一次重合閘裝置，提高供電可靠性 自動低頻減載裝置，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 自動故障記錄裝置，用于分析電力系統(tǒng)事故，保護(hù)裝置和安全自動裝置在事故過程中的動作情況以及迅速判定線路故障點(diǎn)的位置。 四、自動裝置 安全自動裝置可分為自動調(diào)節(jié)性裝置和自動操作性裝置，其中發(fā)電機(jī)自動調(diào)節(jié)勵(lì)磁和電力系統(tǒng)自動調(diào)頻屬于自動調(diào)節(jié)型裝置，自動重合閘、備用電源和備用設(shè)備自動投入、自動同步并列、自動低頻減載、火電廠事故減出力、水電廠事故切機(jī) 、電氣制動、水輪發(fā)電機(jī)自動啟動和調(diào)相改發(fā)電、抽水蓄能機(jī)組由抽水改發(fā)電、自動解列等屬自動操作型裝置。 三、線路保護(hù) 根據(jù) 35KV 側(cè)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇安裝限時(shí)電流速斷保護(hù)、過電流保護(hù) （ III）和零序電流保護(hù)以反映各種相間短路和接地故障。 按構(gòu)成原理的不同，母線保護(hù)主要有完全電流差動母線保護(hù)、電壓差動母線保護(hù)、具有比率制動特性的電流差動保護(hù)。母線保護(hù)的接線方式，對于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，為反映相間短路和單相接地短路，須采用三相式接線；對于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)只需反映相間短路，可采用兩相式接線。 35~66KV 電力網(wǎng)中主要變電所的 35~66KV 母線雙母線或分段單母線需要快速而有選擇地切除一段或一組母線上的故障，以保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供電時(shí)。 根據(jù)有關(guān)規(guī)程規(guī)定，以下情況應(yīng)裝設(shè)專用母線保護(hù)： 發(fā)電廠和變電所的 220~500KV 電壓的母線，應(yīng)裝設(shè)能快速有選擇地切除故障的母線保護(hù)，并考慮實(shí)現(xiàn)保護(hù)雙重化。 二、母線保護(hù) 變電站設(shè)計(jì)說明書 23 母線是電力系統(tǒng)匯集和分配電能的重要元件，母線發(fā)生故障，將使連接在母線上的所有元件停電。 （ 5）裝設(shè) 過負(fù)荷保護(hù)防止變壓器過負(fù)荷。 （ 3）裝設(shè)反應(yīng)變壓器外部相間短路和內(nèi)部短路的反備保護(hù)的過電流保護(hù)。 本設(shè)計(jì)所選變壓器容量為 31500KVA，根據(jù)以上 保護(hù)原則，可 裝設(shè)以下保護(hù)： （ 1） 裝設(shè)反應(yīng)內(nèi)部短路和油面降低的瓦斯保護(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)下可變電站設(shè)計(jì)說明書 22 能出現(xiàn)的過負(fù)荷電流； 復(fù) 合電壓啟動的過電流保護(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)。 縱差動保護(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，對 及以上油浸式變壓器和戶內(nèi) 以上變壓器應(yīng)裝置設(shè)瓦斯保護(hù)。 變壓器的故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故 障，油箱內(nèi)部故障包括相間短路，繞組的匝數(shù)短路和單相接地短路，外部故障包括引線及套管處會產(chǎn)生各相間短路和接地故障。 變電站設(shè)計(jì)說明書 21 根據(jù)以上原則，選擇配電裝置如下： 110KV 屋外中型配電裝置 35KV 屋 外 中型配電裝置 10KV 屋內(nèi)單層配電裝置 第六章 繼電保護(hù)裝置 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。半高型布置節(jié)約占地面積不如高型顯著，但運(yùn)行、施工條件稍有改善，所用鋼材 比高型少。 高型配電裝置的最大優(yōu)點(diǎn)是占地面積少，一般比普通中型節(jié)約 50%左右。缺點(diǎn)是占地面積較大。 屋外配電裝置的型式除與主接線有關(guān)外，還與場地位置、面積、地址、地形條件及總體不知有關(guān)，并受到設(shè)備材料的供應(yīng)、施工、運(yùn)行和檢修要求等因素的影響和限制。三層式和二層式均用于出線有電抗器的情況。二層式是將斷路器和電抗器布置在底層。 發(fā)電廠和變電所中 6~10KV 的屋內(nèi)配電裝置，按其布置型式，一般可以分為三層、二層和單層式。一般情況下，在大、中型發(fā)電廠和變電所中， 35KV 及以下的配電裝置宜采用屋內(nèi)式； 110KV 及以上多位屋外式。 屋外配電裝置的特點(diǎn)是： 變電站設(shè)計(jì)說明書 20 土建工作量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短； 擴(kuò)建比較方便； 相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)； 占地面積大； 受外界環(huán)境影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，須加強(qiáng)絕緣； 不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備維修和操作有影響。 配電裝置按電器裝設(shè)地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。Ｃ為 272Ａ kmR / ?? 對于單回線路，由于負(fù)荷 與雙回線路相同，同時(shí)考慮以后負(fù)荷的增長，故仍選用LGJ－ 95 導(dǎo)線 第五章 配電裝置 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。Ｃ為 272Ａ kmR / ?? 對于單回線路，由于負(fù)荷與雙回線路相差不大，同時(shí)考慮以后負(fù)荷的增長，故仍選用 LGJ－ 95 導(dǎo)線 10ｋＶ出線： Ｔ max＝ 4000ｈ，查負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)密度曲線得到 2/ mmAJ ? 對于雙回線路的負(fù)荷： ????? 出于以后負(fù)荷增長的可能，選用 LGJ－ 95 導(dǎo)線，在 20176。 本設(shè)計(jì)選擇的絕緣子如下： 電壓等級（ kv） 型號 額定電壓(kv) 絕緣子高度(mm) 機(jī)械破壞負(fù)荷（ kg） 110 ZS110 110 1200 2022 35 ZS35 35 485 1000 10 ZB10 10 215 750 本設(shè)計(jì)選擇的穿墻套管如下 : 電壓等級（ KV） 型號 額定電流（ A） 套管長度（ mm） 10 CLD10 4000 620 四 、 出線選型： 35kV 出線： 變電站設(shè)計(jì)說明書 19 Tmax＝ 5000h 查負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)密度曲線得到 2/ mmAJ ? 對于雙回線路的負(fù)荷： ????? 出于以后負(fù)荷增長的可能，選用 LGJ－ 95 導(dǎo)線，在 20176。 10KV 側(cè)電纜選擇如下： 類型 載流量 截 面 纜芯最高工作溫度 根數(shù) 直埋地下普通粘性浸漬紙 絕緣三芯（鋁）絞線 275A 185 2mm C?120 2 三、絕緣子選擇及穿墻套管的選擇 支柱絕緣子按額定電壓和類型選擇，進(jìn)行短路時(shí)動穩(wěn)定校驗(yàn)。 110KV 及以上高壓配電裝置，一般采用軟導(dǎo)線。載流導(dǎo)體可構(gòu)成硬母線和軟母線。 導(dǎo)體截面可按長期發(fā)熱允許電流或經(jīng)濟(jì)密度選擇，除配電裝置的匯流母線外，對于年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大，傳輸容量大，長度在 20m 以上的導(dǎo)體，其截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。分裂導(dǎo)線可滿足大的負(fù)荷電流及電暈、無線電干擾要求，且抗震能力強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)性好。圓管表面光滑，電暈放電電壓較高，可用于 110KV及以上的配電裝置中。槽形導(dǎo)體一般用于 4000~8000A 的配電裝置中，一般適用于 35KV 及以下。矩形導(dǎo)體一般只用于 35KV以下，電流 4000A及以下的配電裝置 中。避雷器選擇情況見下表： 型 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 FCZ110 110KV 側(cè) 110 126 255 290 365 FZ35 35KV 側(cè) 35 41 84 104 148 FZ110J 變壓器 110KV中性點(diǎn) 110 100 224 268 364 FZ40 變壓器 35KV中性點(diǎn) 40 50 98 121 154 FZ10 10KV 母線 10 26 31 45 FS10 10KV 出線 10 26 31 45 第四章 導(dǎo)體、電纜、絕緣子和套管的選擇 一、 母線 導(dǎo)體的選擇 目前常用的導(dǎo)體有硬導(dǎo)體和軟導(dǎo)體，硬導(dǎo)體形式有矩形、槽形和管形。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 和 35KV 系統(tǒng)中，采用氧化鋅避雷器。 變電站設(shè)計(jì)說明書 16 為了防止反擊，主變構(gòu)架上不設(shè)置避雷針。根據(jù)電容容量的選擇原則： TC S3020Q ％％－＝ ＝ － （功率因數(shù)偏低時(shí)用 30％） 選用型號為 WB W F 13 3 43/12 ??的電容器 額定電壓： 3/12 ｋＶ 額定容量： 334ｋＶａｒ 組數(shù)： 334945 0 ??? ncs （考慮站端功率因數(shù)為 ） ?。螅?28 組別接法：采用星型接法，每段母線各帶 14 組電容器 七、 避雷器選擇 ： 根據(jù)避雷器配置原則，配電裝置的每組母線上，一般應(yīng)裝設(shè)避雷器；變壓器 中心點(diǎn)接地必須 裝設(shè)避雷器，并應(yīng)接在變壓器與斷路器之間； 1 35KV 線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。再者頻繁調(diào)節(jié)有載調(diào)壓對該裝置的壽命影響很大。由于 PT 一次繞組電流很小，故熔斷器只需按額定電壓和開斷電流進(jìn)行選擇。 變壓器 變壓器低壓側(cè)有時(shí)為了滿足同步或繼電保護(hù)的要求，設(shè)有一組電壓互感器。當(dāng)互感器負(fù)荷太大時(shí)，可增設(shè)一組不完全星形連接的互 感器，專供測量儀表使用。一組（三只單相、雙繞組）供自動調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置。 線路 35KV 級以上輸電線路，當(dāng)對端有電源時(shí)，為了監(jiān)視線路有無電壓、進(jìn)行同步和設(shè)置重合閘，裝有一臺單相電壓互感器。 根據(jù)以上配置原則和電流互感器選擇條件和校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)選出電流互感器如下： 安裝地點(diǎn) 型 號 額定電流比 1S熱穩(wěn)定倍數(shù) Kt 動穩(wěn)定倍數(shù) Kdw 主變110KV 側(cè) LCWDL110 2*600/5 75 135 主變 35KV 側(cè) LCWDL35 2*300/5 75 135 主變 10KV 側(cè) LAJ10 3000/5 50 90 10KV 饋線 LAJ10 3000/5 50 90 四、 電壓互感器的選擇 ： 各電壓互感器除供給測量儀表和繼電保護(hù)外，另有輔助繞組，供給保護(hù)及絕緣監(jiān)察裝置用。 為了減輕內(nèi)部故障時(shí)發(fā)電機(jī)的損傷，用于自動調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置的電流互感器應(yīng)布置在發(fā)電機(jī)定子繞組的出線側(cè)。例如：若有兩組電流互感器，且位置允許時(shí)，應(yīng)設(shè)在斷路器兩側(cè)，使斷路器處于交叉保護(hù)范圍之中。對于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置；對于中性點(diǎn)非直接接 地系統(tǒng)，依照具體情況（如符合是否對稱、保護(hù)靈敏度是否滿足等）按二相或三相配置。I NbrI ( KA ) chi Ncli (KA) kQ tIt2 SKA2)( 安裝 地點(diǎn) 臺數(shù) LW126/T400040 110 126 4000 40 100 6400 變壓器 110KV側(cè)，母聯(lián)及出線 5 LW835 35 35 1600