【正文】 ...................................................... 34 總結(jié)與體會 ..................................................................................................................................... 35 謝辭 ................................................................................................................................................ 36 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................................... 37 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 3 頁 前 言 畢業(yè)設(shè)計是學(xué)生走出校門、走向社會相關(guān)工作崗位的一道考核，也是一次對學(xué)生三年所學(xué)知識的鞏固程度的大考驗。畢業(yè)設(shè)計由指導(dǎo)老師指導(dǎo)、由學(xué)生獨立完成的知識成果，可以體現(xiàn)一個學(xué)生對所學(xué)知識的鞏固程度以及學(xué)生獨立設(shè)計的能力。 本次設(shè)計是對學(xué)校生活區(qū)配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計 ,共完成了 : 確定變電所主變壓器的臺數(shù)與容量 ,類型 , 選擇變電所主結(jié)線方案及高低壓設(shè)備和進(jìn)出線 , 確定二次回路方案以及選擇整定繼電保護(hù)裝置等 . 通過完成這次設(shè)計，鞏固和加深了對三年來所學(xué)有關(guān)專業(yè)知識的理解，獲得了實踐經(jīng)驗，從而為以后完成相關(guān)的設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)，同時也使自己該方面的學(xué)習(xí)成果得到綜合考核。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 4 頁 摘要 要求根據(jù)本校所能取得的電源及本校用電負(fù)荷的實際情況，并適當(dāng)考慮到學(xué)校的發(fā)展，按照學(xué)好全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，確定變電所的位置與型式，確定變電所主變壓器的臺數(shù)與容量、類型，選擇變電所主結(jié)線方案及高低設(shè) 備和進(jìn)出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護(hù)裝置。 （ 1） 學(xué)校生活區(qū)總平面圖 宿舍北門 新 5 新 6 新 1 新 4 籃球場 新 2 西 門 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 6 頁 學(xué)校生活區(qū)概況圖 （ 2） 氣象資料 本所在地區(qū)的年最高溫度為 39C? , 年平均氣溫為 25C? 。 第二章 用電設(shè)備計算 宿舍區(qū)樓層用電設(shè)備計算 宿舍間數(shù) 30 6=180 間 日光燈 2 180=360（ 30W） 白熾燈 2 180=360（ 40W） 電風(fēng)扇 1 180=180(65W) 電腦 平均每個宿舍 5 臺 5 180=900（ 60W） 空調(diào) 總 100個 照明組 Tanamp。 Q30= 1 = 電風(fēng)扇組 KD= Cosamp。= 有功計算負(fù)荷： P30=Kd P總 P30= 180 65 營業(yè)廳 澡堂 新 3 實訓(xùn)工廠 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 7 頁 = 無功計算負(fù)荷： Q30=P30 Tanamp。= Tanamp。 = = 空調(diào)組 Kd= Cosamp。= 有功計算負(fù)荷： P30=Kd P總 = 1000 100 =90KW 無功計算負(fù)荷： Q30=P30 Tanamp。= Tanamp。 = 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 8 頁 吊燈 16（ 30W） Kd= Cosamp。= 有功計算負(fù)荷： P30=Kd P總 = 16 30 = 無功計算負(fù)荷： Q30=P30 Tanamp。= Tanamp。 = 縫衣機(jī) 150 （ 400W） Kd= Cosamp。= 有功計算負(fù)荷： P30=Kd P總 = 150 400 = 無功計算負(fù)荷： Q30=P30 Tanamp。= Tanamp。 = 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 9 頁 空調(diào) 6 個（大） （ 2022W） Kd= Cosamp。= 有功計算負(fù)荷： P30=Kd P總 = 6 2022 = 無功計算負(fù)荷： Q30=P30 Tanamp。 （ 2） 進(jìn)出線方便。 （ 4） 設(shè)備運輸方便。 （ 6） 不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場所，當(dāng)無法遠(yuǎn)離時，不應(yīng)設(shè)在污染源盛行風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。 （ 8） 不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險的正上方和正下方，且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險環(huán)境的正上方或正下方，當(dāng)與有爆炸或火災(zāi)危險環(huán)境的建筑物毗連時，應(yīng)符合現(xiàn)行國家 標(biāo)準(zhǔn) GB50058— 92《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定。 利用生活區(qū)的負(fù)荷來選變電所的位置。所以考慮到方便進(jìn)出線及周圍環(huán)境情況。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 10 頁 變電 所有屋內(nèi)式和屋外式兩大型。在選擇生活區(qū)變電所的型式時，應(yīng)根據(jù)具體地理環(huán)境，因地制宜；技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時，應(yīng)優(yōu)先選用屋內(nèi)式。 負(fù)荷較大的及高層建筑內(nèi)，宜設(shè)在室內(nèi)變電所或組合式成套變電站。如戶外環(huán)境正常，亦可設(shè)露天式變電所。 根據(jù)生活區(qū)的負(fù)荷和電源情況，生活區(qū)的主變壓器可有下列兩種方案： （ 1）裝設(shè)一臺主變壓器變電所，型式采用 S9，主變壓器容量 NTS? 應(yīng)不小于總計算負(fù)荷 30S ，而容量根據(jù)所得出來的數(shù)據(jù)，選 NTS? =1600KVA 30S =14050kvar, 即選一臺 S91600/10 型的低損耗配電變壓器。（注：由于二次負(fù)荷達(dá)到 ， 380V側(cè)電流達(dá)到 509A，距離又較長，因此不能采用低壓聯(lián)絡(luò)線作備用電源。本所二級負(fù)荷的備用電源亦由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 11 頁 圖 31 裝設(shè)一臺主變的主結(jié)線方案 圖 32 裝設(shè)兩臺主變的主結(jié)線方案 （附高壓柜列圖） （附高壓柜列圖） ，按上面考慮的兩種主變壓器的方案可以設(shè)計下列兩種主結(jié)線方案： （ 1）裝設(shè)一臺主變壓器的主結(jié)線方案 （ 2）裝設(shè)兩臺主變壓器的主結(jié)線方案 （ 3）兩種主結(jié)線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 比較項目 裝設(shè)一臺主變的主結(jié)線方案 裝設(shè)兩臺主變的主結(jié)線方案 技 術(shù) 指 標(biāo) 供電安全性 滿足要求 滿足要求 供電的可靠性 基本滿足要求 滿足要求 供電質(zhì)量 由于一臺主變，電壓損耗略大 由于兩臺主變并列，電壓損耗小 靈活方便性 只一臺主變，靈活 性稍差 由于兩臺主變，靈活性較好 擴(kuò)建適應(yīng)性 稍差一些 更好一些 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 12 頁 經(jīng) 濟(jì) 比 較 電力變壓器的綜合投額 查表得 S91600 單價為 萬元，而查表得變壓器綜合投資約為其單價的 2倍，因此其綜合投資約為 2 = 萬元 查表得 S91000 單價為 萬元，因此兩臺綜合投資為 4 萬元=，比一臺主變的方案多投資 高壓開關(guān)柜（含計量柜）的綜合投資 查表的 GG1A（ F）型柜按每臺 ，查表得其綜合投資按設(shè)備價 ，因此 其綜合投資約為 4 =21 萬元 本方案采用 6臺 GG1A（ F）型柜，其綜合投資額約為 6 萬元 = 萬元，比一臺主變的方案多投資 交供電部門的一次性供電貼費 按 800元 /KVA計，貼為 1600 =128 萬元 貼費為 2 1000 =160萬元，比 1臺主變的方案多投 32 萬元 從上表可以看出，按技術(shù)指標(biāo)，裝設(shè)兩臺主變的主結(jié)線方案（圖 32）略優(yōu)于裝設(shè)一臺主變的主結(jié)線方案（圖 31），但按經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，則裝設(shè)一臺主變的方案（圖31）遠(yuǎn)優(yōu)于裝設(shè)兩 臺主變方案（圖 32）， 因此決定采用裝設(shè)一臺主變的方案，即 S91600。 瓦斯保護(hù)的測量元件是氣體繼電器，氣體繼電器安裝在變壓器油箱和油枕的通道上。輕瓦斯保護(hù)是指當(dāng)變壓器內(nèi)發(fā)生輕微故障時，產(chǎn)生的氣體較少且速度較慢，氣體上升后逐漸積聚在繼電器的上部，是氣體繼電器內(nèi)的右 面下降，是其中一個觸點閉合而作用與信號。 輕瓦斯保護(hù)動作，一般只發(fā)告警信號，而重瓦斯保護(hù)動作，發(fā)跳閘命令。但是瓦斯保護(hù)卻不能反應(yīng)油箱外的引出線和絕緣套管上的短路故障。當(dāng)變壓器內(nèi)部故障時，兩側(cè)（或三側(cè)）向故障點提供短路電流，差動保護(hù)感受到的二次電流和的正比于故障點電流，差動繼電器動作。 而引起變壓器差動不平衡電流的因素有： （ 1）電流互感器的計算變比與實際變比不同 在變壓器保護(hù)中對變壓器兩側(cè)一次電流進(jìn)行幅值折算時需要應(yīng)用變壓器變比，但折算變比有可能與實際變比不同，從而引起不平衡差動電流。 （ 2）變壓器帶負(fù)載調(diào)節(jié)分接頭 帶負(fù)荷調(diào)壓分接頭變壓器在運行中常常需要改變分接頭來調(diào)電壓，這樣就改變了變壓器的變比，出現(xiàn)不平衡差流。 （ 3）電流互感器傳變誤差 變壓器兩側(cè)的電壓等級和額定電流不同，因而采用的電流互感器的型號不同，它們的特性差別較大，故引起較大的不平衡差動電流。 （ 4）變壓器勵磁涌流 當(dāng)變壓器空載合閘或外部故障切除后電壓恢復(fù)過程中，由于變壓器鐵心中的磁通急劇增大，使變壓器鐵心瞬時飽和，出現(xiàn)數(shù)值很大的勵磁涌流。 外部相間短路的后備保護(hù) 相間后備保護(hù)用以防止變壓器外部短路引起變壓器繞組的過電流及作為變壓平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 15 頁 器本身差動保護(hù)和瓦斯保護(hù)的后備，當(dāng)變壓器所連接母線未裝設(shè)專用母線保護(hù)時也作為母線的保護(hù)。 ① 過電流保護(hù) 動作電流按躲過變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流整定 ： 需要分別考慮躲過并列運行的變壓器切除一臺時產(chǎn)生的過負(fù)荷電流，躲過電動機(jī)負(fù)荷的自起動電流等，動作時限和靈敏度需要與相鄰元件 的過電流保護(hù)相配合。 動作電流按躲過變壓器額定電流整定 ： Narrelop InKKI ? 負(fù)序電壓過電壓繼電器的動作電壓按躲過正常運行時出現(xiàn)的最大不平衡電壓整定： ③ 負(fù)序過電流保護(hù) 負(fù)序電流保護(hù)靈敏度較高，但整定計算相對復(fù)雜，由于負(fù)序電流不反應(yīng)三相對稱短路，所以必須加裝一套單相式低電壓啟動的過電流保護(hù)來反應(yīng)三相短路故障。阻抗 保護(hù)常用于 330500KV 大型升壓及降壓變壓器，作為變壓器引線、母線及相鄰線路相間故障后備保護(hù)。變壓器接地故障的后備采用零序保護(hù)。 變壓器中性點是否接地運行與變壓器中性點的絕緣水平有關(guān)。變壓器中性點不同的運行方式，接地保護(hù)的配置也不盡相同。 ② 中性點可能接地或不接地變壓器的零序電流、電壓保護(hù) 對于有多臺變壓器并列運行的情況，通常只有部分變壓器中性點接地運行，而另一部分變 壓器中性點不接地。 對于變壓器的過負(fù)荷保護(hù)、過勵磁保護(hù)、其他非電氣量的保護(hù)等，實際應(yīng)用的比較少而已。與此同時，我們也將從全局出發(fā)，發(fā)展我們的電力系統(tǒng)事業(yè)，更深一步的進(jìn)行電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的相 關(guān)研究！ 第 五 章 短路電流計算 “短路”是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的一種故障。電網(wǎng)正常運行的破壞大多數(shù)是由短路故障引起的。 平 頂 山 工 業(yè) 職 業(yè) 技 術(shù) 學(xué) 院 畢 業(yè) 設(shè) 計 （ 論 文 ） 第 17 頁 短路產(chǎn)生的原因 (1)電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞，如設(shè)備長期運行，絕緣 老 化；設(shè)備本身設(shè)計、文裝 和運行維護(hù)不良；絕緣材料陳舊；絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿；設(shè)備絕緣正常而被過電壓 (包括雷電過電壓 )擊穿；設(shè)備絕緣受到機(jī)械損傷都能造成短路，這是短路的原因 。 (3)人為過失，如運行人員帶貝柯誤拉隔離開關(guān)，造成弧光短路；檢修