【正文】 熔斷器前串聯(lián)限流電阻項(xiàng)目參數(shù)技術(shù)條件正常工作條件電壓﹑電流保護(hù)特性斷流容量﹑最大開(kāi)斷電流﹑熔斷特性﹑最小熔斷電流環(huán)境條件環(huán)境溫度﹑最大風(fēng)速﹑污穢﹑海拔高度﹑地震烈度短路時(shí)各級(jí)保護(hù)設(shè)備之間應(yīng)選擇動(dòng)作，其配合要求如下：熔斷器與熔斷器配合： 一般按上、下級(jí)熔件正負(fù)誤差疊加，并計(jì)及10%配合裕度計(jì)算配合級(jí)差。熔斷器是最簡(jiǎn)單的保護(hù)電器，它用來(lái)保護(hù)電氣設(shè)備免受過(guò)載和短路電流的損害 。有的熔斷器具有過(guò)負(fù)荷保護(hù)功能。電壓：額定一次電壓：準(zhǔn)確等級(jí)：用于保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量用。負(fù)荷S2：S2＜Sn 110KV側(cè)母線電壓互感器的選擇型式：采用串聯(lián)絕緣瓷箱式電壓互感器，作電壓，電能測(cè)量及繼電保護(hù)用。用于估計(jì)被測(cè)量數(shù)值的標(biāo)記，如電壓表等，其準(zhǔn)確等級(jí)要求較低，要求一般為3級(jí)即可。 電壓互感器選型參數(shù)繞組主二次繞組附加二次繞組高壓側(cè)接入方式接于線電壓上接于相電壓上用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中心用于中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地二次額定電壓100100準(zhǔn)確等級(jí)：電壓互感器在哪一準(zhǔn)確等級(jí)下工作，需根據(jù)接入的測(cè)量?jī)x表，繼電器和自動(dòng)裝置等設(shè)備對(duì)準(zhǔn)確等級(jí)的要求確定，規(guī)定如下：用于發(fā)電機(jī)、變壓器、調(diào)相機(jī)、廠用饋線、出線等回路中的電度表，及所有計(jì)算的電度表。一次電壓、為電壓互感器額定一次線電壓。 電壓互感器的選擇壓互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件：型式：6～20KV屋內(nèi)互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件可以采用樹(shù)脂膠主絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器；35KV～110KV配電裝置一般采用油浸式結(jié)構(gòu)的電壓互感器；220KV級(jí)以上的配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確等級(jí)滿足要求，一般采用電容式電壓互感器。 110KV側(cè)電流互感器的選擇主變110KV側(cè)CT的選擇一次回路電壓：二次回路電流：根據(jù)以上兩項(xiàng)，初選LB6110戶外獨(dú)立式電流互感器，： LB6110戶外獨(dú)立式電流互感器參數(shù)型號(hào)額定電流比級(jí)次組合準(zhǔn)確級(jí)額定3S短時(shí)熱電流（KA）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）LB61102400/55P/5P/80熱穩(wěn)定校驗(yàn) It2==（KA）2S（KA）2S=Qf 滿足要求動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) ies=80KAish= 滿足要求綜上所述，所選LB6110戶外獨(dú)立式電流互感器滿足要求。二次負(fù)荷：動(dòng)穩(wěn)定：式中， 是電流互感器動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)。有條件時(shí)，應(yīng)盡量采用套管式電流互感器。對(duì)于6～20KV屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。其動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定計(jì)算與母聯(lián)側(cè)相同。： LW11110II型號(hào)的斷路器參數(shù)斷路器型號(hào)額定電壓KV額定電流A 最高 工作 電壓KV額定斷流容量KA極限通過(guò)電流KA熱穩(wěn)定電流KA固有分閘時(shí)間S峰值3SLW11110II110160012610040熱穩(wěn)定校驗(yàn)：It2t Qk It2t=402 3=4800[（KA）2S] ，熱穩(wěn)定時(shí)間為：tk =++=1 S 因此需要計(jì)入短路電流的非周期分量，查表得非周期分量的等效時(shí)間T= Qnp =TI”= =（KA）2S] Qp =（+10 + ) =[（KA）2S] Qf= Qnp+Qp=+=[（KA）2S] 所以It2t Qf 滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： ies=100KAish = 滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，因此所選斷路器合適。110KV的配電裝置是戶外式，所以斷路器也采用戶外式。② 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ies＞ish，用熔斷器保護(hù)的電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體，可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定；電纜不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定；⑶ 短路校驗(yàn)時(shí)短路電流的計(jì)算條件：所用短路電流其容量應(yīng)按具體工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并應(yīng)考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃；計(jì)算電路應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過(guò)程中可能并列的接線方式；短路的種類(lèi)一般按三相短路校驗(yàn)；對(duì)于發(fā)電機(jī)出口的兩相短路或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)、自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路更嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗(yàn)。計(jì)算回路的最大持續(xù)工作電流I max 時(shí)，應(yīng)考慮回路在各種運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流，選用最大者。⑺ 設(shè)備的選擇和校驗(yàn)。⑸ 同類(lèi)設(shè)備應(yīng)盡量減少種類(lèi)。⑵ 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。 短路電流的計(jì)算取基準(zhǔn)容量為：SB=100MVA，基準(zhǔn)電壓為UB=Uav又依公式：IB=SB/ UB ；XB=UB2/SB，其中SB=100MVA，： 短路電流基準(zhǔn)值計(jì)算值UB（KV）115IB（KA）XB（Ω）132 計(jì)算變壓器電抗= 系統(tǒng)電抗 X= 系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖 系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖 短路計(jì)算點(diǎn)的選擇、dd各點(diǎn)。⑷ 短路電流計(jì)算點(diǎn)：在正常接線方式時(shí)，通過(guò)電氣設(shè)備的短路電流為最大的地點(diǎn)。例如：計(jì)算某一時(shí)刻的短路電流有效值，用以校驗(yàn)開(kāi)關(guān)設(shè)備的開(kāi)斷能力和確定電抗器的電抗值；計(jì)算短路后較長(zhǎng)時(shí)間短路電流有效值，用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定值；計(jì)算短路電流沖擊值，用以校驗(yàn)設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定。: S=1%=： SB==綜上，選擇SJL—200/10型變壓器作為系統(tǒng)備用變壓器， 備用變壓器參數(shù) 型 號(hào) SJL—200/10容 量200KVA阻抗電壓高—壓+2%　低—壓聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào) YN，yn0損 耗空載280W負(fù)載250 KW空載電流 %第四章 110KV變電站電氣部分短路計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的及規(guī)定 短路電流計(jì)算的目的 在變電所的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。為保證供電質(zhì)量、降低線路的損耗此變壓器采用的是有載調(diào)壓方式，在運(yùn)行中可改變分接頭開(kāi)關(guān)的位置，而且調(diào)節(jié)范圍大。 我國(guó)110kV及以上電壓變壓器繞組都采用Y0連接；35kV采用Y０連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地。故此變電所中的主變采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。小容量變壓器一般采用自然風(fēng)冷卻。由以上知，此變電所的主變壓器采用有載調(diào)壓方式。切換方式有兩種：不帶電切換，稱(chēng)為無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓，調(diào)壓范圍通常在+5％以?xún)?nèi)，另一種是帶負(fù)荷切換，稱(chēng)為有載調(diào)壓，調(diào)壓范圍可達(dá)到+30％。社會(huì)日新月異，在今天科技已十分進(jìn)步，變壓器的制造、運(yùn)輸?shù)鹊纫巡怀蓡?wèn)題，本設(shè)計(jì)有兩個(gè)電壓等級(jí)，此變電所的主變應(yīng)采用兩相變壓器。 主變相數(shù)選擇，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運(yùn)輸條件等因素。S總=。由式（1）求得系統(tǒng)的最大負(fù)荷為：Smax=主變壓器容量 （2）根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變壓器的容量。它的確定除依據(jù)傳遞容量基本原始資料外，還應(yīng)依據(jù)電力系統(tǒng)510年的發(fā)展規(guī)劃、輸送功率大小、饋線回路數(shù)、電壓等級(jí)以及接入系統(tǒng)的緊密程度等因素，進(jìn)行綜合分析和合理選擇。本設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)主變壓器，并列運(yùn)行且容量相等。 變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的確定主變臺(tái)數(shù)確定的要求：（1）對(duì)大城市郊區(qū)的一次變電站，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站 以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。 110KV側(cè)采用單母分段，10KV采用單母分段接線示意圖由以上兩個(gè)方案比較可知方案Ⅰ的110KV母線側(cè)建某一回路出現(xiàn)故障時(shí)有不影響另一回線路，所以很難保證供電的可靠性，10KV側(cè)某一線路出現(xiàn)故障時(shí)不至于使整個(gè)母線停電，滿足供電可靠、操作靈活、擴(kuò)建方便等特點(diǎn)，所以采用方案Ⅰ。 10KV側(cè)主接線的設(shè)計(jì)10KV側(cè)出線回路數(shù)為10回由《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：當(dāng)6—10KV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)采用單母分段連接故10KV采用單母分段連接方案Ⅰ：110KV側(cè)采用內(nèi)橋接線，10KV單母接線。故擬定的方案如下 110KV側(cè)主接線的設(shè)計(jì)110KV側(cè)初期設(shè)計(jì)回路數(shù)為2由《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：110KV側(cè)配電裝置宜采用內(nèi)橋接線方式。在滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)政策的前提下，力爭(zhēng)使其技術(shù)先進(jìn)，供電可靠，經(jīng)濟(jì)合理的主接線方案。由于變壓器是少故障元件，一般不經(jīng)常切換，因此系統(tǒng)中應(yīng)用內(nèi)橋的較多，以利于線路的運(yùn)行操作。 橋式接線的優(yōu)缺點(diǎn) 橋式接線示意圖采用內(nèi)橋式接線，內(nèi)橋的特點(diǎn)為，連接橋斷路器接在線路斷路器的內(nèi)側(cè)，因此，線路的投入和切除比較方便。尤其是電壓為35KV以上的線路輸入電功率較大，短路器檢修需要時(shí)間較長(zhǎng)，會(huì)帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失，為此可增設(shè)旁路母線，可以保證重要用戶的供電。3）110～220 KV配電裝置出線回路數(shù)為5回及以上時(shí)；或當(dāng)110～220 KV配電裝置在系統(tǒng)中居重要地位，出線回路數(shù)為4回及以上時(shí)。③適用范圍： 當(dāng)出線回路數(shù)和母線上的電源較多、輸送和穿越功率較大、母線故障后要求迅速恢復(fù)供電、母線或母線設(shè)備檢修時(shí)不允許影響對(duì)用戶的供電、系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度對(duì)接線的靈活性有一定要求時(shí)采用，各級(jí)電壓采用的具體條件如下：1）6～10KV配電裝置，當(dāng)短路電流較大、出線需要帶電抗器時(shí)。2）當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可將該回路斷開(kāi)，單獨(dú)接至一組母線上。當(dāng)有雙架空線路時(shí)，可以順序布置，以致連接不同的母線段時(shí)，不會(huì)如單母分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。3）擴(kuò)建方便。2）調(diào)度靈活。 雙母線接線優(yōu)缺點(diǎn) 雙母線接線示意圖其中，雙母線接線的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍如下：①優(yōu)點(diǎn)：1）供電可靠。2）3563KV配電裝置出線回路數(shù)為48回時(shí)。3）擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。②缺點(diǎn)：1）當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。 單母線分段接線的優(yōu)缺點(diǎn)： 單母線單母線分段接線示意圖對(duì)于單母線分段接線，其優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍如下：①優(yōu)點(diǎn)：1）用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同斷引出兩個(gè)回路由兩個(gè)電源供電。單母線可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)，全部母線仍需短時(shí)停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線段分開(kāi)后才能恢復(fù)非故障段的供電。 在選擇電氣主接線時(shí)的設(shè)計(jì)依據(jù)1）發(fā)電廠、變電所所在電力系統(tǒng)中的地位和作用.2）發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設(shè)規(guī)模.3）負(fù)荷大小和重要性.4）系統(tǒng)備用容量大小.5）系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)對(duì)電氣主接線提供的具體資料. 主接線設(shè)計(jì)的基本要求 1）可靠性 2）靈活性 3）經(jīng)濟(jì)性 幾種接線形式的比較 單母接線的優(yōu)缺點(diǎn) 單母線接線示意圖對(duì)于單母線接線，其優(yōu)缺點(diǎn)如下：①優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便、便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。610KV饋線應(yīng)選輕型斷路器，如SN10型少油斷路器或ZN13型真空斷路器；若不能滿足開(kāi)斷電流及動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定要求時(shí)，應(yīng)采用限流措施。如果變電站電壓為超高壓等級(jí)，又是重要的樞紐變電站，宜采用雙母線帶旁母接線或采用一臺(tái)半斷路器接線。但接線過(guò)于簡(jiǎn)單，可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要，而且也會(huì)給運(yùn)行造成不便或造成不必要的停電。主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡(jiǎn)單，便于運(yùn)行人員掌握。切除故障停電時(shí)間最短、影響范圍最小，并且再檢修在檢修時(shí)可以保證檢修人員的安全。主接線設(shè)計(jì)的基本要求，可靠性，斷路器檢修時(shí)是否影響供電；設(shè)備和線路故障檢修時(shí)，停電數(shù)目的多少和停電時(shí)間的長(zhǎng)短，以及能否保證對(duì)重要用戶的供 電。主要設(shè)計(jì)指標(biāo):①出線回路：110KV側(cè)2回（架空線）； 10KV側(cè)10回電纜線；②負(fù)荷情況：主要為一，二級(jí)負(fù)荷；10KV側(cè)；最大26MVA，Tm=3500小時(shí)。，選擇。為使系統(tǒng)更加完善，還設(shè)計(jì)了通信程序以及短 路處理程序，最后完成系統(tǒng)調(diào)試。(3) 依據(jù)設(shè)計(jì)方案對(duì)基于單片機(jī)的變壓器風(fēng)冷控制系統(tǒng)的硬件電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，在 分析不同元器件優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上確定各模塊所需元件的選擇。綜上所述，本課題主要包括以下幾個(gè)方面的研究?jī)?nèi)容：(1) 根據(jù)傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，以系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性、擴(kuò)展性、安全性、 可靠性和易維護(hù)性為目標(biāo)，分析風(fēng)冷控制系統(tǒng)應(yīng)遵循的設(shè)計(jì)原則和應(yīng)實(shí)現(xiàn)的 新功能。本文著重研究強(qiáng)迫油循環(huán)變壓器的風(fēng)冷自動(dòng)控制系統(tǒng)。目前不管是安裝在發(fā)電廠還是運(yùn)行在變電站的大型變壓器，其運(yùn)行中所帶負(fù)荷隨時(shí)都在發(fā)生變化，尤其是發(fā)電廠的升壓變壓器在調(diào)峰運(yùn)行時(shí)，每日所帶負(fù)荷都在 50%～100%之間多次變化，這使得變壓器的損耗也隨之發(fā)生變化，從而造成油溫的不斷變化；另外，不管是一年四季環(huán)境氣溫的變化，還是每天晝夜氣溫的變化，也都造成了油溫的變化，變壓器油溫的頻繁和大幅度變化，將對(duì)其安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和使用壽命產(chǎn)生較大的影響，因此要給大型變壓器配備強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷設(shè)備。對(duì)于主變壓器保護(hù)，在本設(shè)計(jì)中考慮用到差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)、零序保護(hù)、后備保護(hù)。設(shè)計(jì)中依據(jù)《變電所總布署設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》、《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》、《電力繼電保護(hù)原理》、《電力工程基礎(chǔ)》、《火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》、《中小型變電所使用設(shè)計(jì)手冊(cè)》、《電氣工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》及本專(zhuān)業(yè)各教材。經(jīng)過(guò)四年的專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)，在已有專(zhuān)業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，了解了當(dāng)前我國(guó)變電站技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及技術(shù)發(fā)展趨向，此設(shè)計(jì)任務(wù)旨在體現(xiàn)我對(duì)本專(zhuān)業(yè)各科知識(shí)的掌握程度，培養(yǎng)我對(duì)本專(zhuān)業(yè)各科知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力，同時(shí)檢驗(yàn)本專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)四年以來(lái)的學(xué)習(xí)結(jié)果。當(dāng)前，隨著我國(guó)城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)與改造工作的開(kāi)展，對(duì)變電所提出了更高更