110KV 降壓變電站電器部分設(shè)計(jì)

110KV降壓變電站電器部分設(shè)計(jì)摘要變電站是電力系統(tǒng)重要的構(gòu)成部分之一，它的作用是匯集與分配電能、進(jìn)行電壓的變換。電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行與變電站有直接的關(guān)系，同時(shí)它也是鏈接發(fā)電廠與用戶的中間環(huán)節(jié)，它的作用在于變換與分配電能。變電站是由配置裝置、變壓器以及室外構(gòu)、配電室、主控室等建筑物構(gòu)成，是輸電和配電的集結(jié)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)為一地方降壓變電站，電壓等級(jí)為110KV/35KV/10KV，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：主接線形式的選擇與論證，主變壓器及所用變壓器的選擇，短路電流計(jì)算，主要電氣設(shè)備一次和二次的選擇與檢驗(yàn)，配電裝置的選型與布置，初步設(shè)計(jì)方案的基本圖紙。本次設(shè)計(jì)滿足了110kv降壓變電站電氣一次部分的設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、可靠、安全的運(yùn)行。關(guān)鍵詞：變電站110KV短路電流目錄147301緒論 1142991.1原始資料 126821.1.1變電所類型 1210861.1.2負(fù)荷情況 15401.1.3負(fù)荷情況 1185791.1.4出線情況 1287471.1.5系統(tǒng)情況 1213091.1.6環(huán)境條件 1311721.2本地環(huán)境及氣象條件 1161351.2.1 240681.2.2 266081.2.3 2110631.2.4 2152131.3設(shè)計(jì)內(nèi)容 219741.3.1 234711.3.2 2224271.3.3 2214101.3.4 2190001.3.5 2314612主變壓器選擇 3282202.1負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 3317602.2主變臺(tái)數(shù) 3294982.3主變?nèi)萘?3253992.4主變型式 3113922.5所用變壓器選擇 4306772.6無(wú)功補(bǔ)償： 419113主接線形式選擇 536194短路電流計(jì)算 7312614.1選取短路點(diǎn) 751544.2作等值電路并化簡(jiǎn) 7210975電氣設(shè)備選擇 13163895.1斷路器及隔離開(kāi)關(guān)選擇 13218975.2110kV、35kV母線選擇 14130245.3110kV、35kV電流互感器選擇 15221135.4110kV、35kV電壓互感器選擇 15147845.535kV出線開(kāi)關(guān)及隔離開(kāi)關(guān)選擇V變電站主變壓器繼電保護(hù)的分析 16267786.1110kV變電站主變壓器設(shè)備的保護(hù) 167266.2110kV變電站主變壓器繼電保護(hù)整定方法分析 17260436.3防誤閉鎖 17322406.4跳合閘操作 18126956.5四遙 189469結(jié)論 1922057致謝 2015672參考文獻(xiàn) 211緒論1.1原始資料1.1.1變電所類型110kV降壓變電所1.1.2電壓等級(jí)110/35/10kV1.1.2負(fù)荷情況35kV側(cè)：最大48MW，最小20MW，Tmax=5700小時(shí)，cos=0.910kV側(cè):最大26MW，最小12MW，Tmax=5700小時(shí)，cos=0.91.1.3負(fù)荷情況35kV側(cè)：最大48MW，最小20MW，Tmax=5700小時(shí)，cos=0.910kV側(cè):最大26MW，最小12MW，Tmax=5700小時(shí)，cos=0.91.1.4出線情況110kV：2回；35kV：6回；10kV：7回1.1.5系統(tǒng)情況（1）系統(tǒng)經(jīng)雙回線（LGJ-185/30km）給變電所供電；（2）系統(tǒng)110kV母線電壓滿足常調(diào)壓要求；（3）系統(tǒng)110kV母線短路電流標(biāo)幺值為25（SB=100MVA）1.1.6環(huán)境條件（1）最高溫度：40°C，最低溫度：-20°C，年平均溫度：20°C（2）土壤電阻率：＜400歐·米。（3）雷暴日：20日/年。1.2本地環(huán)境及氣象條件1.2.1本地海拔高度在1000米以上；1.2.2月平均氣溫在25攝氏度；1.2.3本地區(qū)為非污穢區(qū)；1.2.4交通便利。1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容1.3.1電氣主接線設(shè)計(jì)。1.3.2負(fù)荷計(jì)算及變壓器選擇。1.3.3短路電流計(jì)算及主要電氣設(shè)備選擇。1.3.4配電裝置設(shè)計(jì)。1.3.5防雷保護(hù)及接地設(shè)計(jì)。

2主變壓器選擇2.1負(fù)荷統(tǒng)計(jì)1、35KV側(cè)：由Q=Ptg(arccosφ)最大負(fù)荷：48MW，最小負(fù)荷：20MW視在功率：S35max==48000KVAmax=S35×η35=48000×0.9=43200KVA2、10KV側(cè)：由Q=Ptg(arccosφ)，視在功率：S10max==16000KVA=S10×η10=16000×0.90=13400KVA3、110KV側(cè)：S110=（+）×η110=（43200+16000）×0.9=53280KVA2.2主變臺(tái)數(shù)為保證供電可靠性，優(yōu)先考慮選用兩臺(tái)主變壓器，因一臺(tái)的供電可靠性不如兩臺(tái)主變并列運(yùn)行時(shí)高，兩臺(tái)以上則不經(jīng)濟(jì)。2.3主變?nèi)萘績(jī)膳_(tái)主變的總?cè)萘俊芐≥，并考慮到裝有兩臺(tái)主變的變電所當(dāng)一臺(tái)斷開(kāi)時(shí)，另一臺(tái)應(yīng)能承擔(dān)60%的全部負(fù)荷，則每臺(tái)主變?nèi)萘繎?yīng)為：S=60%=60%×53280=31968KVA若考慮到變壓器的事故過(guò)負(fù)荷能力為40%，則可保證84%的負(fù)荷供電，即60%（1+40%）=84%，因一般變電所中有25%的非重要負(fù)荷，故采用S=60%對(duì)變電所保證重要負(fù)荷來(lái)說(shuō)是可行的。2.4主變型式1、相數(shù)：根據(jù)所給條件，優(yōu)先考慮選用三相式變壓器。2、繞組：因設(shè)計(jì)的變電所中有110KV、35KV、10KV三個(gè)電壓等級(jí)，故優(yōu)先考慮三繞組變壓器。3、容量比：因==31%＜50%，==81%＞50%所以容量比選用100/100/504、調(diào)壓方式：優(yōu)先選用有載調(diào)壓方式，并在110KV側(cè)進(jìn)行調(diào)壓。5、中性點(diǎn)接地方式：（1）因110KV屬于大接地電流系統(tǒng)，所以采用中性點(diǎn)直接接地方式；（2）10KV側(cè)電容電流：（假定供電線路長(zhǎng)度）Ic=UNL+0.1UNL=×10×（5×4+10×2+15）+0.1×10×（2.5+5×2）=1.57+12.5=14.1A＜30A，規(guī)程規(guī)定，單相接地電容電流小于30A時(shí)，應(yīng)采用中性點(diǎn)不接地方式。6、中性點(diǎn)絕緣方式：10KV及35KV采用全絕緣，110KV采用分級(jí)絕緣。7、接線方式：采用Y0/Y0/△-12-11連接組別，高壓側(cè)采用星形接線是為了降低變壓器的絕緣造價(jià)（因星形接線時(shí)，相電壓等于線電壓的），低壓側(cè)采用三角形接線，是為了消除短路電流的三次諧波。8、采用降壓型變壓器綜上所述，查《電工產(chǎn)品目錄》選用SSZ10-50000/110型降壓變壓器，數(shù)據(jù)如表2-1所示：表2-1變壓器數(shù)據(jù)一覽表型號(hào)額定容量(KVA)電壓組合（KV）聯(lián)接組別阻抗電壓（%）空載電流(%)空載損耗(KW)負(fù)載損耗(KW)高壓中壓低壓高-低高-中中-低SSZ10-50000/11050000121±8×1.25%38.5±2×2.5%10.5YN，yn0,d111710.56.51.442.3148.02.5所用變壓器選擇優(yōu)先選用兩臺(tái)接于10KV兩段母線上，每臺(tái)容量按所選主變?nèi)萘康?.2%確定，能滿足控制回路和信號(hào)回路以及生活、照明等負(fù)荷即S=0.2%SN=0.2%×50000=100KVA，查《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》選用兩臺(tái)SJL1-100型標(biāo)準(zhǔn)變壓器，數(shù)據(jù)如表1-4所示下表2-2變壓器數(shù)據(jù)一覽表型號(hào)及容量（KVA）高低壓側(cè)額定電壓（KV）聯(lián)接組別阻抗電壓（%）空載電流（%）損耗（KW）空載短路SJL1-10010/0.4Y/Y045.40.221.152.6無(wú)功補(bǔ)償：依據(jù)最近的規(guī)程規(guī)定，變電站無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘渴歉鶕?jù)變壓器總?cè)萘康?5%-30%來(lái)補(bǔ)償?shù)?，因此電容器容量?0000*20%=10000kvar。

3主接線形式選擇主接線的選擇應(yīng)能保證目前的合理性和今后的發(fā)展性，它有三個(gè)基本要求：①可靠性；②靈活性；③經(jīng)濟(jì)性。對(duì)于此次設(shè)計(jì)的變電所，110KV線路有四條，由發(fā)電機(jī)及系統(tǒng)供電，考慮可采用的接線形式有單母線、單母線分段、雙母線三種，表2-1是對(duì)幾種接線優(yōu)、缺點(diǎn)的比較：表3-1主接線優(yōu)、缺點(diǎn)對(duì)照表單母線1、優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便，便于方便擴(kuò)建和采用成套配電裝置。2、缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件故障或檢修均需使整個(gè)配電裝置停電。3、適用范圍：①6～10KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)5回；②35～63KV出線不超過(guò)3回；③110KV～220KV出線不超過(guò)2回。單母線分段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段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電。②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。2、缺點(diǎn)：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內(nèi)停電；②當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越；③擴(kuò)建時(shí)需自兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建3、適用范圍：①6～10KV出線為6回以上；②35～63KV出線為4～8回；③110～220KV出線為3～4回。雙母線1、優(yōu)點(diǎn)：①供電可靠；②調(diào)度靈活；③擴(kuò)建方便；④便于試驗(yàn)。2、缺點(diǎn)：①設(shè)備多，接線復(fù)雜，造價(jià)高；②倒閘操作復(fù)雜，容易發(fā)生誤操作。3、適用范圍：①6～10KV配電裝置，短路電流較大，出線帶電抗器時(shí)；②35～63KV出線超過(guò)8回；③110～220KV配電裝置在系統(tǒng)中居重要地位，出線為4回及以上。結(jié)論：由以上幾種方案比較，結(jié)合所設(shè)計(jì)變電所的實(shí)際情況，對(duì)110KV主接線采用單母線分段方式，因110KV電源為雙回路，當(dāng)一回故障時(shí)，可由另一回供電，并不影響兩臺(tái)主變的運(yùn)行，當(dāng)一個(gè)系統(tǒng)全停時(shí)，可由另一系統(tǒng)對(duì)兩臺(tái)主變供電，從供電可靠性和經(jīng)濟(jì)角度考慮，110KV母線主接線選用單母線分段的接線方式。對(duì)于35KV及10KV主接線形式，因重要用戶都為雙回路，且出線較多，故采用單母線分段接線方式，對(duì)重要用戶每段分接一回，當(dāng)一段母線檢修時(shí)，可由另一段供電，并不影響用戶。

4短路電流計(jì)算4.1選取短路點(diǎn)在正常運(yùn)行方式下，三相短路電流為最大的地方即為短路計(jì)算點(diǎn)，由此選主變?nèi)齻?cè)母線為短路電流計(jì)算點(diǎn)，并假定所給電廠為火電廠，兩臺(tái)主變并列運(yùn)行。因35kv與10kv計(jì)算類似，下僅以35kv為例來(lái)計(jì)算。4.2作等值電路并化簡(jiǎn)圖3-1所示：圖中d1、d2分別為110KV、35KV短路電流計(jì)算點(diǎn).4.2.1選取基準(zhǔn)值SB的值為100MVA，UB的值為115KV。4.2.2計(jì)算結(jié)果基準(zhǔn)容量=100MVA,沖擊系數(shù)Kch=1.8計(jì)算相關(guān)公式:*注:^2和^3分別表示平方和立方該短路電流計(jì)算不計(jì)周期分量的衰減(參考<<電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)—電氣一次系統(tǒng)>>P140)全電流的計(jì)算公式為:ch=I"(√(1+2x(Kch-1)^2)沖擊電流計(jì)算公式:ich=√2xKchxI"Kch—沖擊系數(shù)I"(短路總電流即有效值Iz)電源供給的短路電流有效值為I"=I*"xIeI"*—0秒短路電流周期分量的標(biāo)么值Ie—電源的額定電流(kA)三繞組變壓器:阻抗標(biāo)么值=變壓器的電抗百分x基準(zhǔn)容量/變壓器容量X1=0.5x(X12+X13-X23)X2=0.5x(X12+X23-X13)編號(hào):ZB1電壓(kV):121/38.5型號(hào):SFPSL1-50000容量(kVA):50000電抗Ud%:17.5/10.5標(biāo)么值X1:0.215標(biāo)么值X2:0.135編號(hào):ZB2電壓(kV):121/38.5型號(hào):SFPSL1-50000容量(kVA):50000電抗Ud%:17.5/10.5標(biāo)么值X1:0.215標(biāo)么值X2:0.135線路段:阻抗標(biāo)么值=線路電抗(從數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢?nèi)〉?x基準(zhǔn)容量/(1.05x額定電壓)^2x長(zhǎng)度編號(hào):L1類型:架空線路線路零序與正序電抗比例系數(shù)X0/X1:3電壓(kV):110型號(hào):LGJ-185截面(mm2):185線路電抗%:0.205線路長(zhǎng)度(km):30標(biāo)么值X1:0.0461標(biāo)么值X0:0.1383系統(tǒng):阻抗標(biāo)么值=系統(tǒng)基準(zhǔn)容量/系統(tǒng)容量編號(hào):C01容量(MVA):2500標(biāo)么值:0.04系統(tǒng)等值簡(jiǎn)化阻抗圖正序阻抗圖：圖4-1正序阻抗圖負(fù)序阻抗圖：圖4-2負(fù)序阻抗圖零序阻抗圖：圖4-3零序阻抗圖短路節(jié)點(diǎn):(d1)電壓等級(jí):115.5kV三相短路:設(shè)備名稱Xjs0秒0.005秒0.01秒3秒系統(tǒng)C010.0865.806kA5.806kA5.806kA5.806kA短路總電流Iz:5.806kA5.806kA5.806kA5.806kA設(shè)備名稱Kch系統(tǒng)C011.88.767kA8.767kA8.767kA8.767kA全電流Ich:8.767kA8.767kA8.767kA8.767kA設(shè)備名稱Kch系統(tǒng)C011.814.78kA14.78kA14.78kA14.78kA沖擊電流ich:14.78kA14.78kA14.78kA14.78kA設(shè)備名稱系統(tǒng)C011161.51161.51161.51161.5短路容量MVA:1161.51161.51161.51161.5Ta非周期分量ifz:408.211kA7.895kA7.591kA0kA單相短路:設(shè)備名稱Xjs0秒0.005秒0.01秒3秒系統(tǒng)C010.351.451kA1.451kA1.451kA1.451kA變壓器接地端0.212.421kA2.421kA2.421kA2.421kA變壓器接地端0.212.421kA2.421kA2.421kA2.421kA短路總電流Iz:6.293kA6.293kA6.293kA6.293kA設(shè)備名稱Kch系統(tǒng)C011.82.191kA2.191kA2.191kA2.191kA變壓器接地端1.83.656kA3.656kA3.656kA3.656kA變壓器接地端1.83.656kA3.656kA3.656kA3.656kA全電流Ich:9.503kA9.503kA9.503kA9.503kA設(shè)備名稱Kch系統(tǒng)C011.83.694kA3.694kA3.694kA3.694kA變壓器接地端1.86.163kA6.163kA6.163kA6.163kA變壓器接地端1.86.163kA6.163kA6.163kA6.163kA沖擊電流ich:16.02kA16.02kA16.02kA16.02kA設(shè)備名稱系統(tǒng)C01290.275290.275290.275290.275變壓器接地端484.326484.326484.326484.326變壓器接地端484.326484.326484.326484.326短路容量MVA:1258.931258.931258.931258.93非周期分量ifz:408.9kA8.557kA8.227kA0kA兩相短路:設(shè)備名稱Xjs0秒0.005秒0.01秒3秒系統(tǒng)C010.1725.028kA5.028kA5.028kA5.028kA短路總電流Iz:5.028kA5.028kA5.028kA5.028kA設(shè)備名稱Kch系統(tǒng)C011.87.592kA7.592kA7.592kA7.592kA全電流Ich:7.592kA7.592kA7.592kA7.592kA設(shè)備名稱Kch系統(tǒng)C011.812.799kA12.799kA12.799kA12.799kA沖擊電流ich:12.799kA12.799kA12.799kA12.799kA設(shè)備名稱系統(tǒng)C011005.861005.861005.861005.86短路容量MVA:1005.861005.861005.861005.86非周期分量ifz:407.111kA6.837kA6.574kA0kA兩相對(duì)地短路:設(shè)備名稱Xjs0秒0.005秒0.01秒3秒系統(tǒng)C010.1442.384kA2.384kA2.384kA2.384kA變壓器接地端0.211.853kA1.853kA1.853kA1.853kA變壓器接地端0.211.853kA1.853kA1.853kA1.853kA短路總電流Iz:6.089kA6.089kA6.089kA6.089kA設(shè)備名稱Kch系統(tǒng)C011.83.6kA3.6kA3.6kA3.6kA變壓器接地端1.82.798kA2.798kA2.798kA2.798kA變壓器接地端1.82.798kA2.798kA2.798kA2.798kA全電流Ich:9.196kA9.196kA9.196kA9.196kA設(shè)備名稱Kch系統(tǒng)C011.86.069kA6.069kA6.069kA6.069kA變壓器接地端1.84.717kA4.717kA4.717kA4.717kA變壓器接地端1.84.717kA4.717kA4.717kA4.717kA沖擊電流ich:15.503kA15.503kA15.503kA15.503kA設(shè)備名稱系統(tǒng)C01476.924476.924476.924476.924變壓器接地端370.696370.696370.696370.696變壓器接地端370.696370.696370.696370.696短路容量MVA:1218.321218.321218.321218.32非周期分量ifz:408.613kA8.282kA7.963kA0kA用同樣的方法可求出35kv線路短路時(shí)的沖擊電流和短路電流有效值，結(jié)果如下：表4-1各短路點(diǎn)短路電流計(jì)算值短路點(diǎn)d1d2I〃(KA)5.8066.017ich(KA)8.7679.085

5電氣設(shè)備選擇5.1隔離開(kāi)關(guān)、斷路器選擇解釋：在隔離開(kāi)關(guān)，斷路器選取中，取保護(hù)動(dòng)作時(shí)間t0=2s，燃弧時(shí)間t2=0.05s5.1.1主變壓器110KV側(cè)斷路器及隔離開(kāi)關(guān)選擇1.額定電壓Un≥Uwn=110kV2.額定電流：In≥1.4I=1.4=1.4×=367.4A3.額定開(kāi)斷電流Ibrn≥I＂＝3.202KA4.按裝置環(huán)境選戶外式根據(jù)以上條件選用SW4-126/1000型斷路器，其In＝1000A，Ibr.n＝15.8KA，熱穩(wěn)定電流Ith/t=21kA/5s，動(dòng)穩(wěn)定電流ip=55KA，固有分閘時(shí)間t1=0.06s；選用GW4-126/600型隔離開(kāi)關(guān)，其Ith/t=14KA/5s，ip=50kA5.熱穩(wěn)定校驗(yàn)β＂＝==1.04短路存在時(shí)間tbr=t0+t1+t2=2+0.06+0.05=2.11s查《發(fā)電廠電氣部分》圖4-5得tep=1.7s＞1s，可不計(jì)tea故短路電流熱脈沖Qsc=tep=×1.7=16.04K.S斷路器允許熱脈沖Qp=×5=2205K.S＞Qsc隔離開(kāi)關(guān)允許熱脈沖Qp=×5=980K.S＞Qsc所以斷路器跟隔離開(kāi)關(guān)的熱穩(wěn)定性達(dá)到了要求。6.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)iimp=2.55I＂=2.55×3.202=8.165KA＜ip，所以動(dòng)穩(wěn)定滿足，列表5-1如下：表5-1斷路器及隔離開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)照表設(shè)備技術(shù)參數(shù)SW4-110G/1000GW4-110/600計(jì)算數(shù)據(jù)額定電壓（KV）110110110額定電流（A）1000600367.4額定斷開(kāi)電流（kA）15.8———3.202允許通過(guò)極限電流（kA）55508.165熱穩(wěn)定電流（kA/s）21/514/53.072熱脈沖（kA2s）220598016.04由表可知：斷路器及隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)均大于計(jì)算數(shù)據(jù)，故能安全可靠工作。5.1.2主變35KV側(cè)及分段斷路器及隔離開(kāi)關(guān)選擇1.額定電壓Un≥Uwn=35kV2.額定電流：In≥Iw.max=1.4I=1.4=1.4×=1154.74A3.額定開(kāi)斷電流Ibrn≥I＂=4.255KA4.按裝置環(huán)境選戶內(nèi)式根據(jù)以上條件選SN10-35/1000型斷路器，其In＝1000A，Ibrn=16KA，ip=40KA，t1=0.06s，Ith/t=16kA/4s，選GN2-35/600型隔離開(kāi)關(guān)，其In=600A，ip=50kA，Ith/t=14kA/10s5.熱穩(wěn)定校驗(yàn)β＂＝==0.96短路存在時(shí)間tbr=t0+t1+t2=2+0.06+0.05=2.11S查圖4-5得tep=1.61s＞1s，可不計(jì)tea故短路電流熱脈沖Qsc=tep=×1.61=31.38K.S斷路器允許熱脈沖Qp=×4=1024K.S＞Qsc隔離開(kāi)關(guān)允許熱脈沖Qp=×10=1960K.S＞Qsc所以斷路器與隔離開(kāi)關(guān)的熱穩(wěn)定滿足要求。6.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)iimp=2.55I＂=4.255×2.55=10.85KA＜ip，所以動(dòng)穩(wěn)定滿足，列表5-2如下：表5-2斷路器及隔離開(kāi)關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)照表設(shè)備技術(shù)參數(shù)SN10-35/1600GN2-35/1250計(jì)算數(shù)據(jù)額定電壓（KV）353535額定電流（A）160012501154.74額定斷開(kāi)電流（kA）16————4.255允許通過(guò)極限電流（kA）405010.85熱穩(wěn)定電流（kA/s）16/414/104.415熱脈沖（kA2s）1024196031.38由表可知：斷路器及隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)均大于計(jì)算數(shù)據(jù)，故能安全可靠工作。5.2110kV、35kV母線選擇5.2.1110kV母線選擇按最大長(zhǎng)期工作電流選因Iwmax=183.7++=183.7+61.7+116.6=362A所以選LGJ-185鋼芯鋁絞線當(dāng)作110KV母線的材料。5.2.235kV母線選擇按最大長(zhǎng)期工作電流選Ip'≥Iwmax=577.37A，Kθ==0.82由Ip′=IpKθ得Ip=Ip′/Kθ=577.37/0.82=704.1A查《發(fā)電廠電氣部分》附表選63×6.3鋁排，平放，其Ip＝872A>704.1A5.3110kV、35kV電流互感器選擇主變110KV側(cè)：因Un=110KV，Iwmax=183.7A，環(huán)境為戶外，所以配置LCWD-110，變比為300/5。因110KV出線最大電流比主變小，所以電流互感器選擇與變比為200/5，即滿足要求。35進(jìn)線：因Un=35KV，Iwmax=412A，環(huán)境為戶外，考慮到負(fù)荷增長(zhǎng)，所以配置LCWD-40.5，變比為600/5。5.435kV、110kV電壓互感器選擇110KV電壓互感器應(yīng)該選擇JDQXF-110W35KV電壓互感器應(yīng)該選擇JDZJ-355.535kV出線開(kāi)關(guān)及隔離開(kāi)關(guān)選擇因35KV變電所B負(fù)荷最大，所以35KV出線開(kāi)關(guān)型號(hào)與變電所B出線開(kāi)關(guān)相同即滿足要求。因Un=35KV，Iwmax=1.4×=217.4A所以查《發(fā)電廠電氣部分》35KV出線開(kāi)關(guān)選SN10-35/1000，隔離開(kāi)關(guān)選GN2-35/400。6110kV變電站主變壓器繼電保護(hù)的分析6.1110kV變電站主變壓器設(shè)備的保護(hù)變電站中尤其重要的供電設(shè)備就是變壓器，一旦變壓器出現(xiàn)了一點(diǎn)問(wèn)題就會(huì)影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的正常周轉(zhuǎn)，變壓器處于繼電保護(hù)狀態(tài)下，要選取適合的性能及配置，這樣才能確保變壓器的安全運(yùn)行。變壓器故障一般情況下有內(nèi)部的變壓器故障和油箱內(nèi)的故障兩種。其中內(nèi)部的變壓器故障表現(xiàn)為油箱內(nèi)和外故障、內(nèi)部與外部。油箱內(nèi)的故障表現(xiàn)為接地短路、鐵心受損、相間的短路。油箱外故障，大部分都是由于接地短路或者是相間的短路造成的故障，變壓器內(nèi)部故障會(huì)給設(shè)備帶來(lái)極大的損壞，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生爆炸，導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)都癱瘓瓦解。好變壓器的繼電保護(hù)是我們一定要做的，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)變壓器的不正常故障狀態(tài)，采取措施進(jìn)行有效的應(yīng)對(duì)。主變壓器保護(hù)使用的是主、后備保護(hù)一體式的且是智能保護(hù)的裝置，配置有兩套，在主變各側(cè)的智能終端和合并單元使用的是雙套配置。由于主變壓器保護(hù)使用雙套配置，兩側(cè)的星形網(wǎng)絡(luò)一般需配置主變壓器各側(cè)的過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)，使兩套主變壓器保護(hù)都能夠接入，依據(jù)該文研究對(duì)象的規(guī)模及保護(hù)配置，構(gòu)建單星型網(wǎng)絡(luò)的過(guò)程層級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，把測(cè)控裝置、雙重化配置中的一套合并單元、主變各側(cè)備自投裝置及智能末端和主變保護(hù)一起接入，根據(jù)各側(cè)備自投裝置無(wú)雙重化和測(cè)控裝置的要求，就只有合并單元、智能終端和雙重化配備中另一套主變保護(hù)。依據(jù)《智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范》里的有關(guān)規(guī)定，主變壓器的保護(hù)應(yīng)使用采樣、直接跳轉(zhuǎn)到各個(gè)側(cè)斷路器，除此還為了減少網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)備的開(kāi)銷，第二個(gè)主變壓器保護(hù)及第二個(gè)智能終端、合并單元使用光纖接入的通訊方法，將第二個(gè)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化了。把主變壓器智能終端非電量保護(hù)裝置放到了主變壓器的旁邊，使非電量保護(hù)時(shí)延得到了加速，主變壓器智能終端把非電量動(dòng)作調(diào)檔及報(bào)文、接地刀鬧控制信息及非電量保護(hù)裝置上傳到物聯(lián)網(wǎng)上。放電間隙電流互感器及中性點(diǎn)使用通常的互感器配合合并單元通過(guò)光纖介質(zhì)將模擬量轉(zhuǎn)換成的數(shù)字量接入到主變壓器保護(hù)裝置中。其中主變壓器的間隔設(shè)備聯(lián)系如下圖。圖1分段間隔設(shè)備聯(lián)系圖圖2備自投裝置設(shè)備聯(lián)系圖6.2110kV變電站主變壓器繼電保護(hù)整定方法分析110kV變電站主變壓器繼電保護(hù)的整定主要有以下六種：①采用電流速斷的保護(hù)方式，針對(duì)容量相對(duì)較小的變壓器而言，對(duì)變壓器保護(hù)的措施是采用電流速斷方法；②若電流速斷保護(hù)不能達(dá)到主變壓器容量足夠大或靈敏度要求時(shí)，應(yīng)采用安裝縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)方法；③外部相間短路導(dǎo)致的電流保護(hù)；④若變壓器可能會(huì)有過(guò)負(fù)荷狀況需安裝負(fù)荷保護(hù)；⑤裝設(shè)瓦斯保護(hù)和溫度報(bào)警信號(hào)；⑥針對(duì)中性點(diǎn)直接接地的主變壓器裝設(shè)相應(yīng)的中性點(diǎn)保護(hù)。當(dāng)然，對(duì)大容量變壓器還有阻抗保護(hù)等其它保護(hù)措施、總之主變壓器的保護(hù)應(yīng)根據(jù)主變壓器的容量和靈敏系數(shù)的要求以及保護(hù)的動(dòng)作配合，具體情況具體分析，做出安全合理的繼電保護(hù)方案。6.3防誤閉鎖在設(shè)計(jì)變電站中的防誤閉鎖時(shí)，應(yīng)該對(duì)具有誤操作的設(shè)備中的設(shè)置一些防誤閉鎖的方式，并要嚴(yán)控高壓配備。變電站里的防誤閉鎖的主要作用為電氣防誤閉鎖和危機(jī)防誤閉鎖兩種。電氣防誤閉鎖是把變電站當(dāng)場(chǎng)的電氣受到聯(lián)鎖的一種技術(shù)，使用電氣設(shè)備達(dá)到對(duì)變電站閉鎖的目的，然而在防誤閉鎖作用實(shí)現(xiàn)的途中，需要大量的二次電纜，并且變電站的接線方法尤其的復(fù)雜，導(dǎo)致對(duì)變電站的維護(hù)工作很難，且變電站里的輔助接點(diǎn)所備有的可靠性也不咋樣，而二次接線直接也能夠像了防誤閉鎖的作用，但未能進(jìn)行較好的調(diào)整。對(duì)電腦進(jìn)行防誤閉鎖功能編程時(shí)，需要遵循使用電腦中的軟件來(lái)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制、斷路器的防誤閉鎖作用和接地刀閘的防誤閉鎖功能。但變電站在工作時(shí)，可以改造及修改當(dāng)前變電站里的二次閉鎖回路，變成微機(jī)里存在的五防閉鎖，因而使變電站里的防誤閉鎖功效朝著數(shù)字化轉(zhuǎn)變，達(dá)到變電站的更高一級(jí)的防誤閉鎖的功效的目的，因而變電站中的防誤閉鎖具有了功能齊全、智能化和使用簡(jiǎn)單的特征。伴隨中國(guó)科技的高速發(fā)展，也推動(dòng)了變電站技術(shù)的高速發(fā)展，變電站系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)者們?cè)谙到y(tǒng)的后臺(tái)的監(jiān)控軟件里使用了防誤閉鎖的功能，在使用電腦時(shí)不用單獨(dú)的對(duì)防誤閉鎖裝置進(jìn)行設(shè)置，通過(guò)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和接地刀閘等地獲得防誤閉鎖功能應(yīng)得的數(shù)據(jù)信息，除此還可以通過(guò)通訊網(wǎng)來(lái)獲得防誤閉鎖功能所需的信號(hào)。6.4跳合閘操作變電站系統(tǒng)能夠具體的操作變電站中的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和接地刀閘，并可以遠(yuǎn)程控制，然后在經(jīng)過(guò)二次回路后，達(dá)到對(duì)變電站的操作。電氣二次設(shè)計(jì)是對(duì)操作結(jié)構(gòu)的正確合理的設(shè)計(jì)，因而確保變電站系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的運(yùn)行，使跳合閘的弱點(diǎn)信號(hào)與線圈中的強(qiáng)電回路較好的進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在進(jìn)行電氣的二次設(shè)計(jì)時(shí)候，應(yīng)該單獨(dú)的操作110kv的斷路器，一定要確保斷路器操作箱的獨(dú)立性能。通常情況下，110kv斷路器里的保護(hù)測(cè)控裝置可以保證跳合閘中的回路相連接。然而在對(duì)地刀的就地操作里，除了遠(yuǎn)端設(shè)計(jì)控制地刀之外，遙控設(shè)計(jì)的其他部分則是沒(méi)的。一般情況下，測(cè)控裝置操作及控制跳合閘信號(hào)時(shí)，應(yīng)該通過(guò)控制和操作隔離開(kāi)關(guān)來(lái)完成。6.5四遙通常情況下，四遙功能是變電站應(yīng)有的基本功能之一，在此基礎(chǔ)了又興起了一些新的功能。在互聯(lián)網(wǎng)的支持下，實(shí)現(xiàn)了四遙數(shù)據(jù)的共享。變電站系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)資料的收集、分類、傳達(dá)到后臺(tái)及管理調(diào)度的部門內(nèi)。在對(duì)電氣進(jìn)行二次設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該考慮到能夠使變電站安全穩(wěn)定運(yùn)行及檢修的四遙的功能，在對(duì)數(shù)據(jù)資料的收集、分類、提交時(shí)需用了四遙里的那些輔助功能和電氣的二次設(shè)計(jì)過(guò)程中，一些測(cè)控裝置可以跟二次電纜相連接等等。

結(jié)論本文依據(jù)設(shè)計(jì)的任務(wù)要求，從分析原始資料，經(jīng)濟(jì)技術(shù)，經(jīng)濟(jì)論證等方面，最終確定了變電站的電氣主接線，根據(jù)主變壓器選取的參數(shù)，主變?nèi)萘?、主變臺(tái)數(shù)、主變型式、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)、無(wú)