110kv變電站設(shè)計(jì)說(shuō)明書和計(jì)算說(shuō)明范文畢業(yè)論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 選擇性的單相接地遙信。 母線保護(hù) 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。若在樞紐變電所母線上發(fā)生故障，甚至?xí)茐恼麄€(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大，后果極為嚴(yán)重。對(duì)母線保護(hù)的要求是：必須快速有選擇地切除故障母線；應(yīng)能可靠、方便地適應(yīng)母線運(yùn)行方式的變化；接線盡量簡(jiǎn)化。母線保護(hù)的接線方式，對(duì)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(duì)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。母線保護(hù)大多采用差動(dòng)保護(hù)原理構(gòu)成，動(dòng)作后跳開(kāi)連接在該母線上的所有斷路器。按構(gòu)成原理的不同，母線保護(hù)主要有完全電流差動(dòng)母線保護(hù)、電壓差動(dòng)母線保護(hù)、具有比率制動(dòng)特性的電流差動(dòng)保護(hù)。綜上，110KV母線保護(hù)規(guī)劃選擇母聯(lián)相位比較差動(dòng)保護(hù)，35KV，10KV母線保護(hù)規(guī)劃采用電流差動(dòng)母線保護(hù) 變電所的防雷設(shè)計(jì)原則變電所的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)做到設(shè)備先進(jìn)、保護(hù)動(dòng)作靈敏、安全可靠、維護(hù)試驗(yàn)方便，并在在保證可靠性的前提下力求經(jīng)濟(jì)性。 變電所的主要防雷設(shè)備防止雷電直擊的主要設(shè)備有避雷針、避雷線；防止雷電波沿架空線路侵入電氣設(shè)備和建筑物內(nèi)部的主要設(shè)備是避雷器。避雷針有單支，多支，等高與不等高之分。現(xiàn)實(shí)用的比較多的是氧化鋅避雷器和閥型避雷器等。 變電所的防雷設(shè)計(jì)防止雷電直擊的主要電氣設(shè)備是避雷針，避雷針由接閃器和引下線、接地裝置等構(gòu)成。避雷針的位置確定，是變電所防雷設(shè)計(jì)的關(guān)鍵步驟。首先應(yīng)根據(jù)變電所電氣設(shè)備的總平面布置圖確定，避雷針的初步選定安裝位置與設(shè)備的電氣距離應(yīng)符合各種規(guī)程范圍的要求，初步確定避雷針的安裝位置后再根據(jù)下列公式進(jìn)行，校驗(yàn)是否在保護(hù)范圍之內(nèi)。 單根避雷針的保護(hù)范圍應(yīng)按下列公式確定：當(dāng)式中被保護(hù)物高度，m ； —避雷針的高度，m ；—每側(cè)保護(hù)范圍的寬度，m —高度影響系數(shù)，當(dāng)≤30m, =1, 當(dāng)30＜h120 , = 兩支等高避雷針保護(hù)范圍確定方法：兩針外側(cè)的保護(hù)范圍應(yīng)按單支避雷針的計(jì)算方法確定，兩針間的保護(hù)最低點(diǎn)高度應(yīng)按下式計(jì)算：式中—兩針間保護(hù)最低點(diǎn)的高度—兩避雷針間的距離兩針間在水平面上的保護(hù)范圍的一側(cè)的最小寬度按下式計(jì)算：當(dāng)時(shí)， 當(dāng)時(shí)， 式中—保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度求出后就可以確定兩針間的保護(hù)范圍。 三支等高避雷針?biāo)纬傻耐鈧?cè)保護(hù)范圍，分別按兩支等高避雷針的計(jì)算方法確定；如果在三針內(nèi)側(cè)各相鄰避雷針間保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度≥0，則全面積即受到保護(hù)。四支以上等高避雷針?biāo)纬傻乃慕切位蚨噙呅危上葘⑵浞殖蓛蓚€(gè)或多個(gè)三角形，然后按三支等高的避雷針的方法計(jì)算確定保護(hù)范圍。防雷設(shè)計(jì)的基本經(jīng)驗(yàn) 在作防雷設(shè)計(jì)前，應(yīng)到當(dāng)?shù)貧庀蟛块T了解最新的當(dāng)?shù)啬昶骄妆┤諗?shù)和年平均雷暴次數(shù)，以便確定計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。 根據(jù)開(kāi)關(guān)場(chǎng)布置形式，確定避雷針的支數(shù)、高度。 充分利用進(jìn)線終端桿的高度，設(shè)計(jì)安裝避雷針。 避雷針與主變壓器應(yīng)盡量保持15~20m的距離，避免對(duì)主變壓器的逆閃絡(luò)和逆變電壓。 應(yīng)充分考慮跨步電壓的危險(xiǎn)，建議避雷針到主控制室的距離不小于10m，獨(dú)立避雷針距道路應(yīng)在3m以上。 接地電阻必須符合各種規(guī)程、規(guī)范的要求。 在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)和設(shè)備選型應(yīng)留有適當(dāng)?shù)脑６取Ｔ谧鞣览自O(shè)計(jì)前，應(yīng)到當(dāng)?shù)貧庀蟛块T了解最新的當(dāng)?shù)啬昶骄妆┤諗?shù)和年平均雷暴次數(shù)，以便確定計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)開(kāi)關(guān)場(chǎng)布置形式，確定避雷針的支數(shù)、高度。充分利用進(jìn)線終端桿的高度，設(shè)計(jì)安裝避雷針。避雷針與主變壓器應(yīng)盡量保持15~20m的距離，避免對(duì)主變壓器的逆閃絡(luò)和逆變電壓。應(yīng)充分考慮跨步電壓的危險(xiǎn)，建議避雷針到主控制室的距離不小于10m，獨(dú)立避雷針距道路應(yīng)在3m以上。接地電阻必須符合各種規(guī)程、規(guī)范的要求。在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)和設(shè)備選型應(yīng)留有適當(dāng)?shù)脑６取８鶕?jù)防雷及過(guò)電壓保護(hù)規(guī)范，為防止直接雷擊，在所區(qū)四周設(shè)置四支高度為30m鋼構(gòu)架避雷針，保護(hù)所區(qū)建筑、構(gòu)架和設(shè)備。每支避雷針設(shè)置單獨(dú)接地裝置，其沖擊電阻小于等于10。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。氧化鋅避雷器是目前國(guó)際最先進(jìn)的過(guò)電壓保護(hù)器。由于其核心元件采用氧化鋅電阻片，與傳統(tǒng)碳化硅避雷器相比，改善了避雷器的伏安特性，提高了過(guò)電壓通流能力，從而帶來(lái)避雷器具特征的根本變化。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。 當(dāng)避雷器在正常工作電壓下，流過(guò)避雷器的電流僅有微安級(jí)，當(dāng)遭受過(guò)電壓時(shí)，由于氧化鋅電阻片的非線性，流過(guò)避雷器的電流瞬間達(dá)數(shù)千安培，避雷器處于導(dǎo)通狀態(tài)，釋放過(guò)電壓能量，從而有效地限制了過(guò)電壓對(duì)輸變電設(shè)備的侵害。故根據(jù)本變電所的特點(diǎn)避雷器的選擇如下： 110KV側(cè)選擇YH5WZ100/260型避雷器； 35KV側(cè)選擇YH5W51/134型避雷器；10KV側(cè)選擇YH5WZ17/45型避雷器； 接地網(wǎng)的布置變電所內(nèi)必須安裝閉合的接地網(wǎng)，并裝設(shè)必需的均壓帶，接地網(wǎng)采用水平接地為主，輔以垂直的封閉復(fù)合式接地網(wǎng)。主接地網(wǎng)電阻R≤4Ω；避雷針設(shè)獨(dú)立接地體，它于主接地網(wǎng)地中距離T≥5m，其接地電阻R≤10Ω。接地網(wǎng)有均壓、減少接觸電勢(shì)和跨步電壓的作用，又有散流作用。在防雷接地裝置中，可采用垂直接地體作為避雷針、避雷線和避雷器附近加強(qiáng)集中接地和散泄電流的作用。變電所不論采用何種接地體應(yīng)敷設(shè)水平接地體為主的人工接地網(wǎng)。 人工接地網(wǎng)的外緣應(yīng)閉合，外緣的各角應(yīng)做成圓弧行，圓弧半徑不宜小于均牙帶間距的一半，接地網(wǎng)內(nèi)敷設(shè)水平的均壓帶。～，在凍土地區(qū)應(yīng)敷設(shè)在凍土層以下。 均壓帶經(jīng)常有人出入的走道應(yīng)鋪設(shè)瀝青面（采用高電阻率的路面結(jié)構(gòu)層），接地裝置敷設(shè)成環(huán)形，目的是防止應(yīng)接地網(wǎng)流過(guò)中性點(diǎn)的不平衡電流在雨后地面積水成泥污時(shí)，接地裝置附近的跨步電壓引起行人和牲畜的觸電事故。此接地網(wǎng)水平接地體采用的是60*，垂直接地體為φ50 ，L=，接地體引上線采用25*4的扁鋼與設(shè)備焊接。接地網(wǎng)的工頻電阻R＜。敷設(shè)在大氣和土壤中有腐蝕的接地體和接地引下線，需采取一定的防腐措施（熱鍍鋅，鍍錫）。結(jié)束語(yǔ)經(jīng)過(guò)為期三個(gè)月的努力，我大學(xué)生活的最后一個(gè)環(huán)節(jié)——畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對(duì)四年來(lái)所學(xué)知識(shí)的綜合考察，不僅要求全面掌握所學(xué)知識(shí)，還要能夠綜合運(yùn)用，并結(jié)合自學(xué)有關(guān)知識(shí)才能完成。所以，經(jīng)過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在這些方面都有了很大的進(jìn)步和提高。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是《110kV降壓變電所電氣設(shè)計(jì)》。這個(gè)課題的內(nèi)容與我們所學(xué)的各門專業(yè)課程都有一定的聯(lián)系。但由于時(shí)間有限，只進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)，涉及的內(nèi)容較少，盡管如此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，在老師和有關(guān)專業(yè)人員的指導(dǎo)和幫助下，得以順利進(jìn)行，提高了我的學(xué)習(xí)能力和知識(shí)水平。再次感謝各位老師在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中給予我的幫助，有了這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的經(jīng)歷，為我今后的工作墊定了基礎(chǔ)，指導(dǎo)我深入鉆研業(yè)務(wù)知識(shí)，在今后的工作中繼續(xù)努力鉆研，取得成績(jī)。最后，我在這里特別向蔡新紅老師在設(shè)計(jì)期間對(duì)我的關(guān)懷和指導(dǎo)表示衷心的感謝。參考文獻(xiàn)【1】《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)—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【2】《電力系統(tǒng)分析》 何仰贊 溫增銀 編 華中科技大學(xué)出版社【3】《35KV變電站及以上工程》（上、下） 國(guó)家電力公司農(nóng)電工作部 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P2max tan==P2max=+++=Q1max= P1max tan==∑Pmax = P1max +P2max=33+= MW∑Qmax = Q1max +Q2max=+= MW∑Pmin = P1min +P2min =22+= MW∑Qmin= Q1min +Q2min=+=Scmax=Kt==Scmin=Kt==考慮兩臺(tái)主變互為暗備用，單臺(tái)容量按照最大計(jì)算容量的70%選擇。70% Scmax=== MVA，考慮待建變電所有15%的發(fā)展余量，則單臺(tái)S總=Scmax（1+15%）== MVA。 MVA即可。另外，單臺(tái)容量S總= MVA Scmin= ,滿足最小負(fù)荷時(shí)單臺(tái)主變獨(dú)立運(yùn)行。綜合上述條件考慮，本變電站選擇2臺(tái)SFS7——31500/110型變壓器。其技術(shù)參數(shù)如下：表11SFS7——31500/110型變壓器參數(shù)表型號(hào)額定容量KVA額定電壓SFS7——31500/11031500高壓中壓低壓110177。2%121177。2%35177。2%177。2% 11聯(lián)結(jié)組損耗kw阻抗電壓總體質(zhì)量備注YN，yn0，d11空載短路高中高低中低沈陽(yáng)變4617517~18 短路電流計(jì)算。設(shè)基準(zhǔn)容量SB=100MVA,基準(zhǔn)電壓UB=UAV,基準(zhǔn)電流IB=SB/(UB)。設(shè)K1,K2,K3點(diǎn)短路，則短路系統(tǒng)簡(jiǎn)化圖如下： 圖21 系統(tǒng)線路分解簡(jiǎn)化圖圖22 系統(tǒng)線路分解再次簡(jiǎn)化圖圖23 系統(tǒng)線路最終簡(jiǎn)化圖：各繞組的短路電壓分別為：%=1/2[%+ %% ]=1/2（+）=%=1/2[%+ %% ]=1/2（+）=%=1/2[%+ %% ]=1/2（+）=各繞組的電抗標(biāo)幺值計(jì)算如下：=（%/100）（/）=（）（100/）==（%/100）（/）=（）（100/）==（%/100）（/）=（）（100/）=變壓器的等值網(wǎng)絡(luò)如圖11所示：圖24