110kv變電站畢業(yè)設(shè)計(jì)3

1、<p><b>　　概述</b></p><p>　　一、課題內(nèi)容及要求：</p><p>　　熟悉和掌握110kV變電站設(shè)計(jì)的原則和一般方法。并針對(duì)地區(qū)110kV變電站進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)原始資料</b></p><p>　　1、電力負(fù)荷及與系統(tǒng)連接情況：&l

2、t;/p><p>　　（1) 110kV電壓等級(jí)：</p><p>　　110kV 變電站坐落在一個(gè)工業(yè)園，有2回線與系統(tǒng)相連，變電站與系統(tǒng)的架空線長(zhǎng)度40km，系統(tǒng)最大方式容量為3000MVA，相應(yīng)的系統(tǒng)電抗為0.46，系統(tǒng)最小方式容量為2500MVA,系統(tǒng)電抗為0.4（以系統(tǒng)容量及電壓為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值）。</p><p>　?。?）35kV電壓等級(jí)：</p>

3、;<p>　?。?）10kV電壓等級(jí)：</p><p><b>　　設(shè)計(jì)任務(wù)：</b></p><p>　?。?）進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，選擇電氣主接線方案。</p><p>　?。?）選擇變壓器的臺(tái)數(shù)、容量、型號(hào)、參數(shù)。</p><p>　　（3）計(jì)算短路電流，選擇電氣設(shè)備（斷路器、隔離開關(guān)、母線、電壓互感器

4、、</p><p>　　電流互感器、避雷器）</p><p>　?。?）變電站主接線圖 1張</p><p>　　3、設(shè)計(jì)成果要求：完成一篇5000字的論文，用A4紙打印，語言簡(jiǎn)潔，變電站主接線圖一張，用CAD繪制。</p><p>　　第一章 主變的選擇</p><p>　　1.1 主變壓器臺(tái)數(shù)選擇<

5、/p><p>　　在選擇變壓器時(shí)，應(yīng)選擇低損耗節(jié)能型變壓器，如S9系列或S10系列，變壓器需安裝在樓內(nèi)時(shí)，則應(yīng)選擇干式變壓器。在多塵或有腐蝕性氣體嚴(yán)重影響變壓器安全的場(chǎng)所，應(yīng)選擇密閉型變壓器或防腐型變壓器，變壓器臺(tái)數(shù)的選擇應(yīng)考慮下列原則:</p><p>　　滿足用電負(fù)荷對(duì)可靠性的要求。在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中，宜選擇兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上比較合理時(shí)，主變壓器也可選擇多于兩臺(tái)。三級(jí)負(fù)荷

6、一般選擇一臺(tái)主變壓器，如果負(fù)荷較大時(shí)，也可選擇兩臺(tái)主變壓器。</p><p>　　對(duì)負(fù)荷變化較大宜采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，應(yīng)選擇兩臺(tái)變壓器。</p><p>　　在選擇變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷發(fā)展，留有擴(kuò)建增容余地。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求考慮到35kV、10kV中I、II類負(fù)荷較多并占總負(fù)荷容量較大，為了能更好滿足可靠性，及以后擴(kuò)建增容，本

7、變電站宜選擇兩臺(tái)主變壓器。</p><p>　　1.2 主變壓器容量的確定</p><p>　　要選擇主變壓器和站用變壓器，確定變壓器各出線的最大持續(xù)工作電流，首先必須計(jì)算出各電壓等級(jí)的負(fù)荷，其中110kV側(cè)有2回進(jìn)線，35kV有4回出線，10kV有7回出線。而且10kV級(jí)負(fù)荷容量為：S=17MVA ，I、II類負(fù)荷所占容量較大，35kV級(jí)負(fù)荷容量為：S= 29MVA；都為I、II類負(fù)荷；

8、假設(shè)負(fù)荷同時(shí)率：Kt = 0.85；線路損耗：K2 = 1.05；</p><p><b>　　由公式 </b></p><p>　　所以最大綜合負(fù)荷為:</p><p>　　該變電站所裝主變的臺(tái)數(shù)已確定為兩臺(tái)，那么任意一臺(tái)主變壓器容量SN應(yīng)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件：</p><p>　　當(dāng)任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足總

9、計(jì)算負(fù)荷的60℅～70℅的要求：</p><p>　　任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷SC（I+II）的需要：</p><p>　　該變電所（110kV/35kV/10kV）,總計(jì)算負(fù)荷為41.055MVA.其中I、II類的負(fù)荷SC（I+II）為38.3775MVA，由此可按任一臺(tái)主變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，要滿足60℅～70℅的負(fù)荷計(jì)算主變?nèi)萘?，即?lt;/p><p

10、>　　且任一臺(tái)變壓器應(yīng)滿足，在考慮到負(fù)荷發(fā)展留有一定的裕度，因此，可選兩臺(tái)容量均為40MVA的主變。</p><p>　　1.3 主變壓器繞組數(shù)量的確定</p><p>　　根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》電氣一次部分相關(guān)資料：在具有三種電壓等級(jí)的變電所中，如通過主變壓器各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的15％以上，或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，主變壓器宜采用三繞組

11、變壓器。</p><p>　　（1）10kV側(cè)負(fù)荷占總負(fù)荷比例：</p><p>　?。?）35kV側(cè)負(fù)荷占總負(fù)荷比例： </p><p>　　由以上可知變壓器采用的是三繞組的變壓器。 </p><p>　　1.4 主變壓器繞組連接方式的確定</p><p>　　我國(guó)110kV及以上電壓，變壓器繞組都采用星型連接；35

12、kV亦采用星型連接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地。35kV以下電壓，變電器繞組都采用△連接。由此確定本110kV降壓變電站所選擇變壓器繞組接線方式為YO／Y／△接線。</p><p>　　1.5 主變壓器調(diào)壓方式的選擇</p><p>　　對(duì)于110kV及以下的變壓器，宜考慮至少有一級(jí)電壓的變壓器采用有載調(diào)壓方式，該變電站I、II類負(fù)荷多，比重大，為了保證連續(xù)供電和隨時(shí)調(diào)壓，并且擴(kuò)大調(diào)壓幅度

13、，則應(yīng)采用有載調(diào)壓方式。</p><p>　　1.6主變壓器冷卻方式的選擇</p><p>　　電力變壓器按容量大小分類，一般可分為小型變壓器（630kV.A及以下），中型變壓器（800～6300kV.A）,大型變壓器（8～63MV.A）和特大型變壓器（90MV.A及以上），而大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻變壓器。</p><p>　　1.7變壓器型號(hào)的選擇&

14、lt;/p><p>　　綜上所述分析，結(jié)合《電力系統(tǒng)分冊(cè)》（第二版）查閱所得：</p><p>　　表1-1 主變壓器的參數(shù)</p><p>　　第二章 主接線的選擇</p><p>　　電氣主接線是發(fā)電廠，變電站設(shè)計(jì)主體，采用何種形式，與電力系統(tǒng)原始資料，發(fā)電廠，變電站本身運(yùn)行可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求等密切相關(guān)，并且對(duì)電氣設(shè)備選擇，配電

15、裝置布置，繼電保護(hù)和控制方式的擬定都有較大的影響。</p><p>　　因此，主接線的設(shè)計(jì)必須根據(jù)電力系統(tǒng)，發(fā)電廠或變電站的具體情況，全面分析，正確處理好個(gè)方面的關(guān)系，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理地選擇主接線方案。</p><p>　　對(duì)電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求要滿足可靠性，靈活性，經(jīng)濟(jì)性，和發(fā)展性等四方面的要求。</p><p>　　2.1各電壓等級(jí)的主接線方案初步確定

16、</p><p>　　變電站分為系統(tǒng)樞紐變電站，地區(qū)重要變電站和一般變電所，一般變電多為終端或分支變電所，降壓供電給伏擊用戶或一個(gè)企業(yè)。全所停電后，只影響附近用戶或一個(gè)企業(yè)供電。因此這是一般變電所。110kV級(jí)有2回出線，35kV級(jí)出線有4回，都是Ⅰ,Ⅱ類重要負(fù)荷。10kV級(jí)出線為7回，且Ⅰ，Ⅱ類負(fù)荷居多，在該變電所中Ⅰ，Ⅱ類重要負(fù)荷不但多，且占總?cè)萘看?，?duì)供電可靠性要求高。</p><p&g

17、t;　　2.1.1 110kV側(cè)的主接線方案確定</p><p>　　對(duì)于110kV變電站的電站，當(dāng)能滿足運(yùn)行要求時(shí)，高壓側(cè)應(yīng)盡量采用斷路器較少的，或者不用斷路器的接線，該變電站有兩臺(tái)主變，110kV級(jí)出線為2回，可考慮用橋型接線，現(xiàn)擬定以下兩種方案，內(nèi)容包括主變的形式、臺(tái)數(shù)以及各級(jí)電壓配電裝置的接線方式等，從技術(shù)上論證各方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行選擇。分析擬定以下兩種接線方式如圖2-1外橋和圖2-2內(nèi)橋。</p&g

18、t;<p>　　110kV側(cè)主接線方案比較：</p><p>　　方案一： 外橋接線方式：</p><p>　?。?）變壓器操作方便。如變壓器發(fā)生故障時(shí)。僅故障變壓器回路的斷路器自動(dòng)跳閘，其余三回路可繼續(xù)工作，并保持相互的聯(lián)系。</p><p>　?。?）線路投入與切除時(shí)，操作復(fù)雜。如線路檢修或故障時(shí)，需斷開兩臺(tái)斷路器，并使該側(cè)變壓器停止運(yùn)行，需經(jīng)倒

19、閘操作，恢復(fù)變壓器工作，造成變壓器短時(shí)停電。這剛好與內(nèi)橋相反，概括為“外橋外不便”。</p><p>　?。?）橋回路故障或檢修時(shí)全站分列位兩部分，使兩個(gè)單元之間失去聯(lián)系；同時(shí)，出線側(cè)斷路器故障或檢修時(shí)，造成該側(cè)變壓器停電。</p><p>　　方案二： 內(nèi)橋接線方式：</p><p>　?。?）線路操作方便。如線路發(fā)生故障，僅故障線路的斷路器跳閘，其余三回路可繼續(xù)

20、工作，并保持相互的聯(lián)系。</p><p>　　（2）正常運(yùn)行時(shí)變壓器操作復(fù)雜。如變壓器1T檢修或發(fā)生故障時(shí)，需斷開斷路器1QF、3QF，使未故障線路L1 供電受到影響，需經(jīng)倒閘操作，拉開隔離開關(guān)QS1 后，再合入1QF、3QF才能恢復(fù)線路L1 工作，因此將造成該側(cè)線路的短時(shí)停電，這一特點(diǎn)概括為“內(nèi)橋內(nèi)不便”。</p><p>　　（3）橋回路故障或檢修時(shí)全站分列為兩部分，便兩個(gè)單元之間失去

21、聯(lián)系；同時(shí)出現(xiàn)斷路器故障或檢修時(shí)，造成該回路停電。</p><p>　　經(jīng)過以上兩個(gè)方案的比較，結(jié)合本變電站的實(shí)際情況，兩回進(jìn)線、變壓器不經(jīng)常切換，宜選擇方案一內(nèi)橋接線。</p><p>　　2.1.2 35kV側(cè)的主接線方案確定</p><p>　　在35kV配電裝置中，線路有4回，根據(jù)規(guī)程一般采用單母線或單母線分段，一般不設(shè)置旁母，因?yàn)橹匾脩舳紩?huì)采用雙回路供電

22、，且斷路器檢修時(shí)間短，平均每年2-3天，如線路斷路器不允許停電檢修時(shí)，可設(shè)置其它旁路設(shè)施。</p><p>　　經(jīng)過上述分析擬定以下兩種接線方式：</p><p>　　方案一：?jiǎn)文妇€接線，如下圖2- 3所示</p><p>　　方案二：?jiǎn)文阜侄谓泳€，如下圖2- 4所示</p><p>　　35kV側(cè)主接線方案比較：</p>&l

23、t;p>　　方案一 單母線接線：接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，操作方便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置，但是不夠靈活可靠，任一元件故障或維護(hù)，均需使整個(gè)配電裝置停電。</p><p>　　方案二 單母分段接線：用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。</p><p>　

24、　經(jīng)以上二種方案比較，方案二比方案一供電可靠性高，故選擇方案二：采用單母分段連接。</p><p>　　2.1.3 10kV側(cè)的主接線方案確定</p><p>　　10kV共有7回出線，單母分段接線與單母接線相比提高了供電的可靠性和靈活性。本變電所所接的負(fù)荷均為Ⅰ、Ⅱ類重要負(fù)荷居多，對(duì)供電可靠性要求高，可用單母線或單母分段接線方式，無需設(shè)置旁母，因有兩臺(tái)主變供電可靠性高，即使斷路器檢修也可

25、暫時(shí)用其中一臺(tái)代替供電。</p><p>　　經(jīng)過上述分析擬定以下兩種接線方式：</p><p>　　方案一：?jiǎn)文妇€接線，如下圖2- 5所示</p><p>　　方案二：?jiǎn)文阜侄谓泳€，如下圖2- 6所示</p><p>　　方案一：?jiǎn)文妇€接線：</p><p>　　具有接線簡(jiǎn)單清晰，操作方便，所有設(shè)備比較少，投資少等優(yōu)

26、點(diǎn)，但是當(dāng)母線或者母線側(cè)隔離開關(guān)檢修故障時(shí)，連接在母線上的所有回路都將停止工作，檢修任意電源或者線路的斷路器時(shí)，該回路必須停電，當(dāng)母線或者母線上的隔離開關(guān)發(fā)生短路時(shí)，斷路器在繼電保護(hù)下都自動(dòng)斷開，因而造成全部停電。</p><p>　　方案二：?jiǎn)文妇€分段接線：</p><p>　　接線簡(jiǎn)單清晰，投資少，且操作方便，可提高供電可靠性和靈敏性，不僅便于檢修母線而減少母線故障影響范圍，對(duì)于重要用

27、戶，可以從不同段引兩個(gè)回路，</p><p>　　而使重要用戶有兩個(gè)電源供電，在這種情況下，當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，由于分段斷路器在繼電保護(hù)裝置的作用下，能自動(dòng)將故障切除，因而保證了常用段母線不間斷供電。</p><p>　　以上兩種方案，單母分段接線可靠性較高，而且比較經(jīng)濟(jì),故選擇單母線分段接線方式。</p><p>　　2.2主接線的方案選擇</p>

28、<p>　　綜上所述，本110kV降壓變電站主接線的最終方案為110kV電壓等級(jí)側(cè)采用內(nèi)橋接線方式，110kV側(cè)可以對(duì)重要用戶從不同段母線電源側(cè)引出兩個(gè)回路；35kV、10kV電壓等級(jí)側(cè)采用單母線分段接線，供電可靠，接線簡(jiǎn)單、清晰，不會(huì)使重要負(fù)荷長(zhǎng)時(shí)間停電，滿足了可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性等要求。</p><p><b>　　圖2-7 主接線圖</b></p><

29、p>　　第三章 短路電流計(jì)算</p><p>　　3.1短路電流計(jì)算的目的</p><p>　　為了保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，在設(shè)計(jì)選擇設(shè)備時(shí)，都要用可能流經(jīng)該設(shè)備的最大短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，以保證該設(shè)備在運(yùn)行中能夠經(jīng)受住突發(fā)短路引起電發(fā)熱和電動(dòng)力的巨大沖擊。同時(shí)，為了盡快切斷電源對(duì)短路點(diǎn)的供電，繼電保護(hù)裝置將自動(dòng)地使有關(guān)斷路器跳閘，繼電保護(hù)裝置的整定和斷路器的選擇，也需要

30、準(zhǔn)確的短路電流數(shù)據(jù)。</p><p>　　3.2短路計(jì)算點(diǎn)的確定</p><p>　　在正常接線方式時(shí)，通過設(shè)備的短路電流為最大的地點(diǎn)，稱為短路計(jì)算點(diǎn)。結(jié)合本變電站的主接線圖，只有各電壓等級(jí)的母線上短路時(shí)，短路電流才是最大的，故短路計(jì)算點(diǎn)設(shè)在各電壓等級(jí)的母線上。</p><p>　　短路電流計(jì)算的電路圖如下：</p><p>　　系統(tǒng)最大方式

31、容量為3000MVA，相應(yīng)的系統(tǒng)電抗為</p><p>　　系統(tǒng)最小方式容量為2500MVA，相應(yīng)的系統(tǒng)電抗為</p><p>　　變壓器的總?cè)萘繛?0MVA</p><p><b>　　，，</b></p><p>　　1繞組短路電壓百分?jǐn)?shù)：</p><p>　　2繞組短路電壓百分?jǐn)?shù)：</

32、p><p>　　3繞組短路電壓百分?jǐn)?shù)：</p><p>　　: 高-中電壓的阻抗電壓百分比</p><p>　　：高-低電壓的阻抗電壓百分比</p><p>　?。褐?低電壓的阻抗百分比</p><p><b>　　3.3基準(zhǔn)值的選擇</b></p><p>　　1、所選擇的基

33、準(zhǔn)值單位應(yīng)與有名值的單位相同，不同的量相比是無意義的。</p><p>　　2、所選擇的基準(zhǔn)值電量之間應(yīng)符合電路的基本關(guān)系式。</p><p>　　3、電力系統(tǒng)的五個(gè)參數(shù)基準(zhǔn)值、、、、、一般不任意選取，為方便計(jì)算，通常是指定和，然后通過電路基本關(guān)系得到其余三個(gè)基準(zhǔn)值。</p><p>　　4、在實(shí)際計(jì)算中對(duì)基準(zhǔn)容量值，一般可選定為100MVA或1000MVA等容量計(jì)

34、算的數(shù)值或者選定為系統(tǒng)總?cè)萘炕蚰撑_(tái)發(fā)電機(jī)容量。</p><p>　　5、對(duì)基準(zhǔn)電壓值，一般選取為基本級(jí)的額定電壓或平均額定電壓，往往可以簡(jiǎn)化計(jì)算公式或計(jì)算步驟。</p><p>　　綜上所述，基準(zhǔn)值的選取應(yīng)當(dāng)使得我們的計(jì)算比較方便，因此去=100MVA =。</p><p><b>　　(1)系統(tǒng)電抗:</b></p><

35、p><b>　　最大方式運(yùn)行時(shí)： </b></p><p>　　最小方式運(yùn)行時(shí)： </p><p><b>　　(2)線路電抗:：</b></p><p><b>　　(3)主變電抗:</b></p><p>　　3.4簡(jiǎn)化電路圖的等效電抗</p><

36、;p><b>　　(1)</b></p><p><b>　　(2) </b></p><p><b>　　(3) </b></p><p>　　3.5最大方式運(yùn)行下各短路點(diǎn)的計(jì)算</p><p>　　K1點(diǎn)短路時(shí)的計(jì)算（110kV）</p><p&g

37、t;<b>　　(1)等效電抗：</b></p><p><b>　　(2)短路電流：</b></p><p>　　(3)短路電流有名值：</p><p><b>　　(4)沖擊電流：</b></p><p><b>　　(5) </b></p>

38、;<p>　　K2短路時(shí)的計(jì)算（10kV）</p><p><b>　　(1)等效電抗：</b></p><p><b>　　(2)短路電流：</b></p><p>　　(3)短路電流有名值：</p><p><b>　　(4)沖擊電流：</b></p&g

39、t;<p><b>　　(5) </b></p><p>　　K3點(diǎn)短路時(shí)的計(jì)算(35kV)</p><p><b>　　(1)等效電抗：</b></p><p><b>　　(2)短路電流：</b></p><p>　　(3)短路電流有名值：</p>

40、<p><b>　　(4)沖擊電流：</b></p><p><b>　　(5) </b></p><p>　　表3-3 母線側(cè)短路電流有名值和沖擊電流有名值</p><p>　　第四章 電氣設(shè)備的選擇</p><p>　　正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重

41、要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。電氣設(shè)備要能可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。</p><p>　　電氣設(shè)備選的一般要求為：</p><p>　　（1）應(yīng)滿足各種運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況運(yùn)行要求并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。</p><p&

42、gt;　?。?）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件（如海拔，大氣污染程度和環(huán)境溫度等）校驗(yàn)。</p><p>　?。?）應(yīng)力技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　?。?）與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。</p><p>　　（5）同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種，以減少品種條件，方便運(yùn)行管理。</p><p>　?。?）選用的新產(chǎn)品均應(yīng)有可靠性的試驗(yàn)數(shù)品條件。</

43、p><p>　　4.1 斷路器的選擇</p><p>　　一般6～35kV 選用真空斷路器，10kV側(cè)的斷路器都采用真空的斷路器，而35～500kV宜選用SF6 斷路器，本變電站設(shè)計(jì)中110kV和35kV斷路器均采用SF6斷路器，SF6高壓斷路器具有安全可靠，開斷電流性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)量輕，檢修維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　4.1.1 10kV側(cè)斷路器的選擇&

44、lt;/p><p>　　(1) 額定電壓的選擇為：</p><p>　　(2) 額定電流的選擇為：</p><p>　　(3) 額定開斷電流的檢驗(yàn)條件為：</p><p>　　從以上條件可知，初選定：ZN12-10I型號(hào)的真空斷路器。則，滿足要求。</p><p>　　(4) 動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)條件: ，即 80kA,滿足要求

45、</p><p>　　(5) 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)備件：</p><p>　　設(shè)斷路器的跳閘時(shí)間為0.1秒，過電流保護(hù)動(dòng)作為4秒，則：</p><p><b>　　因?yàn)?，則</b></p><p><b>　　即，滿足要求</b></p><p>　　從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次

46、部分），則根據(jù)上述計(jì)算10kV可選ZN12-10I的戶內(nèi)真空斷路器，可滿足技術(shù)條件要求。綜合上述查設(shè)備選型數(shù)據(jù)可列下表：</p><p>　　表4-1 ZN12-10I斷路器的參數(shù)</p><p>　　4.1.2 35kV側(cè)斷路器的選擇</p><p>　　(1) 額定電壓的選擇為：</p><p>　　(2) 額定電流的選擇為：</

47、p><p>　　(3) 額定開斷電流的檢驗(yàn)條件為：</p><p>　　從以上條件可知，初選定：LW16-35型號(hào)的戶外SF6斷路器。則，滿足要求。</p><p>　　(4) 動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)條件: ，即,滿足要求</p><p>　　(5) 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)備件：</p><p>　　設(shè)斷路器的跳閘時(shí)間為0.1秒，過電流保護(hù)

48、動(dòng)作為4秒，則：</p><p><b>　　因?yàn)?，則</b></p><p><b>　　即，滿足要求</b></p><p>　　從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分），則根據(jù)上述計(jì)算35kV可選LW16-35的戶外SF6斷路器，可滿足技術(shù)條件要求。綜合上述查設(shè)備選型數(shù)據(jù)可列下表：</p><p&g

49、t;　　表4-2 LW16-35斷路器的參數(shù)</p><p>　　4.1.3 110kV側(cè)斷路器的選擇</p><p>　　（1）額定電壓的選擇為：</p><p>　?。?）額定電流的選擇為：</p><p>　　(3) 額定開斷電流的檢驗(yàn)條件為：</p><p>　　從以上條件可知，初選定：SFM110-110/

50、2000型號(hào)的戶外SF6斷路器。則，滿足要求。</p><p>　　(4) 動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)條件: ，即,滿足要求</p><p>　　(5) 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)備件：</p><p>　　設(shè)斷路器的跳閘時(shí)間為0.1秒，過電流保護(hù)動(dòng)作為4秒，則：</p><p><b>　　因?yàn)?，則</b></p><p&g

51、t;<b>　　即，滿足要求</b></p><p>　　從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分），則根據(jù)上述計(jì)算110kV可SFM110-110/2000型號(hào)的戶外SF6斷路器，可滿足技術(shù)條件要求。綜合上述查設(shè)備選型數(shù)據(jù)可列下表：</p><p>　　表4-3 SFM110-110/2000斷路器的參數(shù)</p><p>　　4.2隔離開關(guān)的選

52、擇</p><p>　　隔離開關(guān)的主要用途：</p><p>　　(1) 隔離電壓，在檢修電氣設(shè)備時(shí)，用隔離開關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電源隔離，以確保檢修安全。</p><p>　　(2) 倒閘操作，投入備用母線或旁路母線以及改變運(yùn)行方式時(shí)，常用隔離開關(guān)配合斷路器完成操作。</p><p>　　(3) 分、合小電流。如電壓互感器回路，勵(lì)磁不超過

53、2A的空載變壓器回路及電容不超過5A的空載線路等。</p><p>　　4.2.1 10kV變壓器側(cè)隔離開關(guān)的選擇</p><p>　?。?）額定電壓的選擇為：</p><p>　　(2) 額定電流的選擇為：</p><p>　　(3) 根據(jù)《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》初選為GN1-10/1000。</p><p>　　動(dòng)

54、穩(wěn)定的校驗(yàn)條件: ，即,滿足要求。</p><p>　　(4) 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)備件：</p><p>　　設(shè)斷路器的跳閘時(shí)間為0.1秒，過電流保護(hù)動(dòng)作為4秒，則：</p><p><b>　　因?yàn)椋瑒t</b></p><p><b>　　即，滿足要求</b></p><p>

55、　　從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分），則根據(jù)上述計(jì)算10kV可選GN1-10/1000型號(hào)的隔離開關(guān)，可滿足技術(shù)條件要求。綜合上述查設(shè)備選型數(shù)據(jù)可列下表：</p><p>　　表4-4 GN1-10/1000隔離開關(guān)的參數(shù)</p><p>　　4.2.2 10kV線路側(cè)隔離開關(guān)的選擇</p><p>　?。?）額定電壓的選擇為：</p><

56、;p>　　(2) 額定電流的選擇為：</p><p>　　(3) 根據(jù)《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》初選為GN2-10/1000。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)條件: ，即,滿足要求</p><p>　　(4) 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)備件：</p><p>　　設(shè)斷路器的跳閘時(shí)間為0.1秒，過電流保護(hù)動(dòng)作為4秒，則：</p><

57、;p><b>　　因?yàn)椋瑒t</b></p><p><b>　　即，滿足要求</b></p><p>　　從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分），則根據(jù)上述計(jì)算10kV可選GN2-10/1000型號(hào)的隔離開關(guān)，可滿足技術(shù)條件要求。綜合上述查設(shè)備選型數(shù)據(jù)可列下表：</p><p>　　表4-5 GN2-10/1000

58、隔離開關(guān)的參數(shù)</p><p>　　4.2.3 35KV變壓器側(cè)隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　(1) 額定電壓的選擇為：</p><p>　　(2) 額定電流的選擇為：</p><p>　　(3) 根據(jù)《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》初選為GN1-35/600。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)條件: ，即,滿足要求&

59、lt;/p><p>　　(4) 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)備件：</p><p><b>　　因?yàn)椋瑒t</b></p><p><b>　　即，滿足要求</b></p><p>　　從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分），則根據(jù)上述的計(jì)算35kV可選GN1-35/600型號(hào)的隔離開關(guān)，可滿足技術(shù)條件要求。綜合上述查設(shè)

60、備選型數(shù)據(jù)可列下表：</p><p>　　表4-6 GN1-35/600隔離開關(guān)的參數(shù)</p><p>　　4.2.4 35KV線路側(cè)隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　(1) 額定電壓的選擇為：</p><p>　　(2) 額定電流的選擇為：</p><p>　　(3) 根據(jù)《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》初選為GW4-3

61、5W。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)條件: ，即,滿足要求</p><p>　　(4) 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)備件：</p><p><b>　　因?yàn)椋瑒t</b></p><p><b>　　即，滿足要求</b></p><p>　　從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分），則根據(jù)

62、上述計(jì)算35kV選擇GN1-35/600型號(hào)的隔離開關(guān)，可滿足技術(shù)條件要求。綜合上述查設(shè)備選型數(shù)據(jù)可列下表：</p><p>　　表4-7 GN1-35/600隔離開關(guān)的參數(shù)</p><p>　　4.2.5 110kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　(1) 額定電壓的選擇為：</p><p>　　(2) 額定電流的選擇為： &l

63、t;/p><p>　　(3) 根據(jù)《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》初選為GW4-110D型</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)條件: ，即,滿足要求</p><p>　　(4) 熱穩(wěn)定的校驗(yàn)備件：</p><p><b>　　因?yàn)椋瑒t</b></p><p><b>　　即，滿足要求</b&g

64、t;</p><p>　　從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分），則根據(jù)上述計(jì)算110kV可選GW4-110D型號(hào)的隔離開關(guān)，可滿足技術(shù)條件要求。綜合上述查設(shè)備選型數(shù)據(jù)可列下表：</p><p>　　表4-8 GW4-110D隔離開關(guān)的參數(shù)</p><p>　　4.3互感器的選擇原則</p><p><b>　　互感器的作用:&l

65、t;/b></p><p>　　(1) 將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓和小電流,使測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化、結(jié)構(gòu)輕巧、價(jià)格便宜、并便于屏內(nèi)安裝。</p><p>　　(2) 使二次設(shè)備與高電壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了二次設(shè)備和人身的安全。</p><p>　　4.4電流互感器的選擇</p><p

66、><b>　　4.4.1參數(shù)選擇</b></p><p><b>　　1.技術(shù)條件</b></p><p>　　(1)正常工作條件——一次回路電流，一次回路電壓，二次回路電流，二次回路電壓，二次側(cè)負(fù)荷，準(zhǔn)確度等級(jí)，</p><p>　　(2)短路穩(wěn)定性——?jiǎng)臃€(wěn)定倍數(shù)，熱穩(wěn)定倍數(shù)</p><p>

67、;　　(3)承受過電壓能力——絕緣水平，泄露比</p><p><b>　　2.環(huán)境條件</b></p><p>　　環(huán)境溫度，最大風(fēng)速，相對(duì)濕度。</p><p><b>　　4.4.2型式選擇</b></p><p>　　35kV以下的屋內(nèi)配電裝置的電流互感器，根據(jù)安裝使用條件及產(chǎn)品情況，采用瓷

68、絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。</p><p>　　35kV以上配電裝置一般采用油浸式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，在有條件時(shí)，如回路中有變壓器套管，穿墻套管，應(yīng)優(yōu)先采用套管電流互感器，以節(jié)約投資，減少占地。</p><p>　　110kV側(cè)TA的選擇：</p><p>　　根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》(電氣一次部分)35kV及以上配電裝置一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)

69、立式電流互感器常用L(C)系列。</p><p>　　出線側(cè)TA采用戶外式，用于表計(jì)測(cè)量和保護(hù)裝置的需要準(zhǔn)確度。</p><p>　　當(dāng)電流互感器用于測(cè)量、時(shí)，其一次額定電流盡量選擇得比回路中正常工作電流的1/3左右以保證測(cè)量?jī)x表的最佳工作、并在過負(fù)荷時(shí)使儀表有適當(dāng)?shù)闹笜?biāo)。</p><p><b>　　根據(jù)</b></p><

70、;p>　　選擇型號(hào)為L(zhǎng)CWB6-110W型。</p><p>　　35kV側(cè)TA可根據(jù)安裝地點(diǎn)和最大長(zhǎng)期工作電流選LCZ--35系列。</p><p>　　而10kV側(cè)TA可選為L(zhǎng)MC-10型：</p><p>　　表4-9各電壓等級(jí)的電流互感器型號(hào)</p><p>　　4.5 電壓互感器的選擇</p><p>

71、<b>　　4.5.1參數(shù)選擇</b></p><p><b>　　一.技術(shù)條件</b></p><p>　　(1) 正常工作條件——一次回路電壓，一次回路電流，二次負(fù)荷，準(zhǔn)確度等級(jí)，機(jī)械負(fù)荷</p><p>　　(2) 承受過電壓能力——絕緣水平，泄露比距。</p><p><b>　　

72、二.環(huán)境條件</b></p><p>　　環(huán)境溫度，最大風(fēng)速，相對(duì)濕度，海拔高度，地震強(qiáng)度。</p><p><b>　　三.型式選擇</b></p><p>　　(1) 6～20kV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，在高壓開關(guān)柜中或在布置地位狹窄的地方，可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。當(dāng)需要零序電壓是，一般采用三相五柱電壓互感器。</p

73、><p>　　(2) 35～110kV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器。110kV以上配電裝置中盡可能選用電容式電壓互感器。</p><p>　　(3) 按額定電壓選擇：為了保證測(cè)量準(zhǔn)確性，電壓互感器一次額定電壓應(yīng)在所安裝電網(wǎng)額定電壓的90%～110%之間。既90%UU110%，電壓互感器二次額定電壓應(yīng)滿足測(cè)量、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的要求。通常，一次繞組接于電網(wǎng)時(shí)，二次繞組額定電壓選

74、為100V。</p><p>　　(4) 按容量和準(zhǔn)確度等的選擇：用于電度計(jì)量，準(zhǔn)確度不應(yīng)低于0.5級(jí)，用于電壓測(cè)量不應(yīng)低于1級(jí)；用于繼電保護(hù)不低于3級(jí)。</p><p>　　6～220kV電壓等級(jí)的每組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器，當(dāng)需要監(jiān)視和檢測(cè)線路側(cè)有無電壓時(shí)，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。</p><p>　　表4-10電壓互感器參數(shù)</p>

75、<p><b>　　準(zhǔn)確度為:</b></p><p>　　電壓互感器按一次回路電壓、二次電壓、安裝地點(diǎn)二次負(fù)荷及準(zhǔn)確等級(jí)要求進(jìn)行選擇。所以選用 YDR-110 型電容式電壓互感器。</p><p>　　35kV母線TV選擇： </p><p>　　35—110kV配電裝置安裝單相電壓互感器用于測(cè)量和保護(hù)裝置。</p>

76、<p>　　選單相帶接地保護(hù)油浸式TDJJ--35型電壓互感器。</p><p>　　表4-11電壓互感器額定電壓及接線方式</p><p>　　根據(jù)以上原則和相關(guān)資料，10kV側(cè)則選TSJW-10型。</p><p>　　4.6 母線的選擇</p><p>　　本設(shè)計(jì)的110kV、35kV為屋外配電裝置，故母線采用鋼芯鋁絞線

77、LGJ，而10kV采用屋內(nèi)配電裝置，故采用硬母線。</p><p>　　4.6.1 10kV母線的選擇與校驗(yàn)</p><p>　　(1)型式：20kV及以下且正常工作電流不大于4000A時(shí)，宜選用矩形導(dǎo)體，在4000～8000A時(shí)，一般選用槽型導(dǎo)體，8000A以上的工作電流選管形導(dǎo)體或鋼芯鋁絞線構(gòu)成的組合導(dǎo)體。</p><p>　　10kV母線長(zhǎng)期工作電流為: &

78、lt;/p><p>　　因此選用矩形導(dǎo)體母線。</p><p>　　(2)按最大持續(xù)工作電流選擇應(yīng)滿足：</p><p><b>　　即</b></p><p>　　(3)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，假設(shè)年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為Tmax=4000小時(shí)/年。查《電力系統(tǒng)》有關(guān)資料得，經(jīng)濟(jì)電流密度J=1.15A/.則</p>

79、<p>　　根據(jù)以上條件可初選LWY-100×10矩形鋁母線，其長(zhǎng)期允許電流為:</p><p><b>　?。妇€平放時(shí)）</b></p><p>　　（4）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：設(shè)假想時(shí)間為4S，</p><p><b>　　合格</b></p><p>　　（5）母線動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)&l

80、t;/p><p>　　為母線材料最大允許應(yīng)力（pa）,硬鋁母線（LMY）, 為母線短路時(shí)沖擊電流產(chǎn)生的最大計(jì)算應(yīng)力;</p><p><b>　　∴</b></p><p><b>　　按大于2擋計(jì)算：</b></p><p><b>　　即，</b></p><

81、;p>　　∴母線滿足動(dòng)穩(wěn)定要求，故選取LMY-10010規(guī)格的矩形鋁母線合格。</p><p>　　4.6.2 35kV母線的選擇與校驗(yàn)</p><p>　?。?）最大持續(xù)工作電流為：</p><p><b>　　即</b></p><p>　　（2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇：</p><p>

82、　　根據(jù)以上條件可初選LWY-60×10矩形鋁母線，其長(zhǎng)期允許電流為:</p><p>　?。?）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn): </p><p>　?。?）母線動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　為母線材料最大允許應(yīng)力（pa）,硬鋁母線（LMY）,為母線短路時(shí)沖擊電流產(chǎn)生的最大計(jì)算應(yīng)力;</p><p><b>　　∴</b>&l

83、t;/p><p><b>　　按大于2擋計(jì)算：</b></p><p><b>　　)</b></p><p>　　即，∴母線滿足動(dòng)穩(wěn)定要求，故選取LMY-6010規(guī)格的矩形鋁母線合格。</p><p>　　4.7 110kV進(jìn)線的選擇</p><p>　　送電線路的導(dǎo)線截面的選

84、擇,應(yīng)根據(jù)5-10年電力系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行.</p><p>　　(1). 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面積</p><p>　　假設(shè)110kV線路的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax=4500小時(shí)/年，則可以查出軟導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度</p><p><b>　　(A) </b></p><p>　　故： Imax—導(dǎo)

85、體的長(zhǎng)期允許載流量242.5A</p><p>　　按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，在選擇截面時(shí)，先求出經(jīng)濟(jì)截面： </p><p>　　即: 選擇的導(dǎo)線為L(zhǎng)GJ-120型的鋼芯鋁絞線。</p><p>　　(2).校驗(yàn)導(dǎo)線截面面積</p><p>　　1）按允許載流量條件校驗(yàn)導(dǎo)線截面積:</p>

86、<p>　　所選擇的導(dǎo)線截面滿足最大工作電流的要求.</p><p>　　2）按電暈條件效驗(yàn):因?yàn)榇俗冸娬舅诘睾０胃叨葹?20m,當(dāng)海拔不超過1000m時(shí),在常用的相間距離情況下,導(dǎo)線截面積大于等于70 mm時(shí)不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。</p><p>　　4.8 絕緣子和穿墻套管的選擇</p><p>　　在發(fā)電廠變電站的各級(jí)電壓配電裝置中，高壓電器的連接、固

87、定和絕緣，是由導(dǎo)電體、絕緣子和金具來實(shí)現(xiàn)的。所以，絕緣子必須有足夠的絕緣強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度，耐熱、耐潮濕。</p><p>　　選擇戶外式絕緣子可以增長(zhǎng)沿面放電距離，并能在雨天阻斷水流，以保證絕緣子在惡劣的氣候環(huán)境中可靠的工作。</p><p>　　穿墻套管用于母線在屋內(nèi)穿過墻壁和天花板以及從屋內(nèi)向屋外穿墻時(shí)使用，6～35kV為瓷絕緣，60～220kV為油浸紙絕緣電容式。</p>

88、<p>　　4.9 避雷器的選擇</p><p>　　避雷器是電力系統(tǒng)中主要的防雷保護(hù)裝置之一，只有正確地選擇避雷器，方能發(fā)揮其應(yīng)有的防雷保護(hù)作用。</p><p>　　無間隙氧化鋅避雷器是目前最先進(jìn)的過電壓保護(hù)設(shè)備。在正常運(yùn)行時(shí)，氧化鋅電阻閥片呈現(xiàn)極高的電阻，通過它的電流只有微安級(jí)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)危害電氣設(shè)備的過電壓時(shí)，它具有優(yōu)良的非線性特性和陡波響應(yīng)特性，使其有較低的陡波殘壓和

89、操作波殘壓，在絕緣配合上增大了陡波、操作波下的保護(hù)裕度，氧化鋅避雷器特別適用于多回線路、電容器組，電纜等波阻抗低的系統(tǒng)，此外，它的通流能力大，耐受暫時(shí)工頻過電壓的能力強(qiáng)。</p><p>　　4.9.1 110kV側(cè)線路避雷線的裝設(shè)及中性點(diǎn)避雷器的選擇 </p><p>　　因?yàn)?10kV側(cè)有兩回進(jìn)線與系統(tǒng)相連，因此只需沿著進(jìn)線裝設(shè)避雷線即可，對(duì)于中性點(diǎn)，為了減小單相接地時(shí)的短路電流，有

90、部分變壓器的中性點(diǎn)采用不接地的方式運(yùn)行，因而需要考慮其中性點(diǎn)絕緣的保護(hù)問題。110kV中性點(diǎn)屬于全絕緣可選FZ-60避雷器進(jìn)行保護(hù)。</p><p>　　4.9.2 35kV側(cè)避雷器的裝設(shè)及選擇 </p><p>　　35kV電力線路一般不采用全線裝設(shè)避雷線來防直擊雷，但為了防止變配電所附近線路上受到雷擊時(shí)雷電壓沿線路侵入變配電所內(nèi)損壞設(shè)備，需在進(jìn)線1～2km段內(nèi)裝設(shè)避雷線，使該段線路免

91、遭直接雷擊。為了使避雷線段以外的線路受雷擊時(shí)侵入變電所內(nèi)的過電壓有所限制，一般可在避雷線兩端處的線路上裝設(shè)管型避雷器?？蛇xYHSW-51/134型，金屬氧化鋅避雷器，對(duì)于中性點(diǎn)可用FZ-35或FZ-30避雷器。</p><p>　　4.9.3 10kV側(cè)避雷器的裝設(shè)及選擇 </p><p>　　10kV高壓配電線路進(jìn)線的防雷保護(hù)，可以在每路進(jìn)線終端，裝設(shè)FZ型或FS型閥型避雷器，以保護(hù)線

92、路斷路器及隔離開關(guān)，因其10kV系統(tǒng)不接地，故無需保護(hù)。</p><p>　　4.9.4 變壓器的防雷保護(hù) </p><p>　　在變配電所母線上還應(yīng)裝設(shè)一組閥型避雷器，而且避雷器應(yīng)盡量靠近變壓器及其他被保護(hù)的設(shè)備，距離一般不應(yīng)大于5m,為使在任何運(yùn)行方式下，變配電設(shè)備都能得到保護(hù)，當(dāng)采用分段母線時(shí)，每段母線上都應(yīng)裝設(shè)避雷器，而避雷器的接地線應(yīng)與變壓器低壓側(cè)接地中性點(diǎn)及金屬外殼連在一起接

93、地。</p><p>　　4-12 主要電氣設(shè)備選擇結(jié)果一覽表</p><p>　　4.10 高壓熔斷器的選擇</p><p>　　在3～66kV的電站和變電所常用的高壓熔斷器有：戶內(nèi)高壓限流熔斷器， 額定電壓等級(jí)分3、6、10、20、35、66kV，常用的型號(hào)有RN 1、RN 5等。主要用于保護(hù)電力線路、電力變壓器和電力電容器等設(shè)備的過RN 3、載和短路；RN2和

94、RN 4型額定電流均為0.5~10A ， 為保護(hù)電壓互感器的專用熔斷器。由于電壓互感器一次繞組電流很小，故斷路器只須按額定電壓和開斷電流進(jìn)行選擇。</p><p>　?。?）按工作電壓選擇 ：</p><p>　　（2）按開斷容量選擇：</p><p>　　即35kV: ,則可選RW1-35型，</p><p>　　而10kV: ,則可選RN

95、2-10型。</p><p>　　4-13 熔斷器各電壓等級(jí)的型號(hào)</p><p>　　第五章 主設(shè)備的繼電保護(hù)配置</p><p><b>　　5.1 概述</b></p><p>　　電力變壓器是電力系統(tǒng)中非常重要的電氣設(shè)備之一，它的安全運(yùn)行對(duì)于保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和對(duì)供電的可靠性，以及電能質(zhì)量起著決定性的作用

96、，同時(shí)大容量電力變壓器的造價(jià)也十分昂貴。因此要針對(duì)電力變壓器可能發(fā)生的各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，重點(diǎn)研究應(yīng)裝設(shè)的繼電保護(hù)裝置，以及保護(hù)裝置的整定計(jì)算。</p><p>　　變壓器故障可分為油箱內(nèi)部故障和油箱外部故障。油箱內(nèi)部故障包括相間短路、繞組的匝間短路和單相接地短路；油箱外部故障包括引線及套管處會(huì)產(chǎn)生各種相間短路和接地故障。變壓器的不正常工作狀態(tài)主要由外部短路或過負(fù)荷引起的過電流、油面降低，以及過電壓

97、、過勵(lì)磁。</p><p>　　5.2 變壓器保護(hù)配置原則</p><p>　　5.2.1 變壓器主保護(hù)</p><p><b>　　（1）瓦斯保護(hù)</b></p><p>　　800kVA及以上的油浸式變壓器和400kVA以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。瓦斯保護(hù)用來反映變壓器油箱內(nèi)部的短路故障以及油面降低，

98、其中重瓦斯保護(hù)動(dòng)作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器，輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)。</p><p>　?。?）縱差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)</p><p>　　6300kVA及以上并列運(yùn)行的變壓器，10000kVA及以上單獨(dú)運(yùn)行的變壓器，發(fā)電廠廠用工作變壓器和工業(yè)企業(yè)中6300kVA及以上重要變壓器，應(yīng)裝設(shè)縱差動(dòng)保護(hù)。</p><p>　　5.2.2 變壓器后備保護(hù)</p&

99、gt;<p><b>　?。?）過電流保護(hù)</b></p><p>　　過電流保護(hù)用于反映外部相間短路引起的變壓器過電流，同時(shí)作為瓦斯保護(hù)和縱差動(dòng)保護(hù)（或電流速斷保護(hù)）的后備保護(hù)，其動(dòng)作時(shí)限按電流保護(hù)的階梯形原則來整定，延時(shí)動(dòng)作于跳開變壓器各電源側(cè)斷路器。過電流保護(hù)和過電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)，宜用于中、小容量的降壓變壓器；復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)，宜用于升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器

100、，以及過電流保護(hù)靈敏度不能滿足要求的降壓變壓器；6300kVA及以上的升壓變壓器，應(yīng)采用負(fù)序電流保護(hù)及單相式低電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)；對(duì)于大容量升壓變壓器或系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器，為了滿足靈敏度要求，還可采用阻抗保護(hù)。</p><p><b>　?。?）過負(fù)荷保護(hù)</b></p><p>　　對(duì)于400kVA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)裝

101、設(shè)過負(fù)荷保護(hù)。變壓器的過負(fù)荷電流，大多數(shù)情況下都是三相對(duì)稱的，因此過負(fù)荷保護(hù)通常只裝在一相，其動(dòng)作時(shí)限較長(zhǎng)，延時(shí)動(dòng)作于發(fā)信號(hào)。</p><p>　?。?）變壓器的零序保護(hù)</p><p>　　對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中的變壓器，應(yīng)裝設(shè)零序保護(hù)，零序保護(hù)用于反映變壓器高壓側(cè)（或中壓側(cè)），以及外部元件的接地短路。變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)；變壓器中性點(diǎn)可能接地或不接地運(yùn)行時(shí)，應(yīng)

102、裝設(shè)零序電流、電壓保護(hù)。零序電流保護(hù)延時(shí)跳開變壓器各電源側(cè)斷路器；零序電壓保護(hù)延時(shí)動(dòng)作與發(fā)出信號(hào)。</p><p><b>　　5.3 母線保護(hù)</b></p><p>　　母線保護(hù)方式:一種是利用供電元件的保護(hù)兼故障的保護(hù),另一種是采用專用母線保護(hù)。</p><p>　　母線保護(hù)種類:完全電流差動(dòng)母線保護(hù),電壓差動(dòng)母線保護(hù)。</p&g

103、t;<p>　　5.3.1 110kV母線保護(hù)</p><p>　　110kV—220kV電網(wǎng)中母線保護(hù)應(yīng)用較多的是母聯(lián)相位比較差動(dòng)保護(hù)，故在本設(shè)計(jì)中110kV母線保護(hù)母采用聯(lián)相位比較差動(dòng)保護(hù)。對(duì)于110kV線路設(shè)有距離保護(hù)，后備保護(hù)為三段零序電流保護(hù)。距離保護(hù)是反映故障點(diǎn)至保護(hù)安裝處之間的距離，并根據(jù)該距離的大小確定動(dòng)作時(shí)限的繼電保護(hù)裝置。一般有有距離Ⅰ段，保護(hù)本段線路的70%-85%的范圍；距

104、離Ⅱ段保護(hù)本段線路全長(zhǎng)；距離Ⅲ段保護(hù)本段線路和下異端線路的全長(zhǎng)。</p><p>　　5.3.2 35kV、10kV母線保護(hù)</p><p>　　35kV，10kV采用的都是單母分段連線，35kV，10kV單母分段連線，一般采用低阻抗的電流差動(dòng)母線保護(hù)，故在本設(shè)計(jì)中35kV，10kV母線保護(hù)采用低阻抗的電流差動(dòng)母線保護(hù)。</p><p>　　5.4 線路的繼電保

105、護(hù)配置</p><p>　　5.4.1 110kV側(cè)繼電保護(hù)配置</p><p>　　1.反映接地短路的保護(hù)配置:對(duì)110kV ,裝設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)。</p><p>　　2.反映相間短路的保護(hù)配置：裝設(shè)相間短路后備保護(hù)（相間距離保護(hù)）和輔助保護(hù)（電流速斷保護(hù)）。</p><p>　　3.距離保護(hù)是根據(jù)故障點(diǎn)距離保護(hù)裝置處的距離來確定其動(dòng)作電

106、流的，較少受運(yùn)行方式的影響，在110—220kV電網(wǎng)中得到廣泛的應(yīng)用。</p><p>　　故在本設(shè)計(jì)中，采用三段式階梯時(shí)限特性的距離保護(hù)。距離保護(hù)的第一段保護(hù)范圍為本線路長(zhǎng)度的80％—85％，T1約為0.1S，第二段的保護(hù)范圍為本線路全長(zhǎng)并延伸至下一線路的一部分，T11約為0.5—0.6S，距離第一段和第二段構(gòu)成線路的主保護(hù)。距離保護(hù)的第三段作為相鄰線路保護(hù)和斷路器拒動(dòng)的遠(yuǎn)后備保護(hù)，和本線路第一段和第二段保護(hù)的

107、近后備。</p><p>　　110kV以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)通常均為中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)，在中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中，當(dāng)線路發(fā)生單相接地故障時(shí)，形成單相接地短路，將出線很大的短路電流，所以要裝設(shè)接地保護(hù)。</p><p>　　5.5 35kV、10kV側(cè)繼電保護(hù)配置</p><p>　　35kV側(cè)負(fù)荷容量較大，都是Ⅰ、Ⅱ負(fù)荷，屬于重要負(fù)荷類型，10kV側(cè)負(fù)荷容量雖小，基

108、本上也是Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷。從《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》中查得在35kV、10kV側(cè)無時(shí)限和帶時(shí)限電流速斷保護(hù)配合，作為本線路的主保護(hù)，但它不能起到遠(yuǎn)后備保護(hù)的作用，為了能對(duì)線路起到近后備和對(duì)相鄰線路起到遠(yuǎn)后備作用，還必須裝設(shè)第三套電流保護(hù)，定時(shí)限過電流保護(hù)。</p><p>　　35kV、10kV電壓等級(jí)采用中性點(diǎn)非直接接地運(yùn)行方式，當(dāng)發(fā)生單相接地時(shí)，故障電流小，線電壓仍然對(duì)稱，可繼續(xù)運(yùn)行1-2小時(shí)。為

109、此，需要裝設(shè)絕緣監(jiān)視裝置作為接地保護(hù)。</p><p>　　故35kV、10kV線路都裝設(shè)三段式電流保護(hù)和絕緣監(jiān)視裝置。</p><p>　　致 謝</p><p>　　在老師的指導(dǎo)下,經(jīng)過近一個(gè)月的努力下110kV變電站終于設(shè)計(jì)完成了，在此我對(duì)老師給予的幫助表示衷心的感謝,并且感謝曾給予我?guī)椭耐嗤瑢W(xué)。</p><p>　

110、　在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中，xx老師在百忙之中對(duì)我的設(shè)計(jì)給予了細(xì)致的指導(dǎo)和建議,對(duì)我的輔導(dǎo)耐心認(rèn)真，并給我提供了大量有關(guān)資料和文獻(xiàn)，使我的這次設(shè)計(jì)能順利完成。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。</p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　一、《電氣設(shè)備手冊(cè)（上、中、下篇）》 中國(guó)水利水電

111、出版社，2007年</p><p>　　二、《電力設(shè)備選型手冊(cè)》 中國(guó)水利水電出版社，2006年</p><p>　　三、《發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備》 吳靚 中國(guó)水利水電出版社，2004年</p><p>　　四、《電力系統(tǒng)基礎(chǔ)》 陳光會(huì) 中國(guó)水利水電出版社，2004年</p>

112、<p>　　五、《發(fā)電廠電氣部分》 姚春球 中國(guó)電力出版社，2007年</p><p>　　六、《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及二次回路》 沈詩佳 中國(guó)電力出版社，2007年</p><p>　　七、《工廠供配電技術(shù)》 王宇 中國(guó)電力出版社，2006年 </p><p>　　八、《電力工程電氣設(shè)計(jì)200例》