1、 畢業設計（論文）題 目xxx變電一次設計及無功補償設計 專 業 電氣工程及其自動化班 級 學 生 指導教師 2011 年系 系 主 任 批準日期 畢 業 設 計（論 文）任 務 書 電力 系 電氣工程及其自動化 專業 班 學生 一、畢業設計(論文)課題 xxx變電站一次設計及無功補償設計 二、畢業設計(論文)工作自2011年 3 月 1日起至2011年 6 月 15 日止三、畢業設計(論文)進行地點 教二樓 四、畢業設計(論文)的內容要求 通過大量資料查閱，了解我國電力工業電氣一、二次設計的規范、要求及設計標準，了解電氣一、二次設計的基本程序和步驟，了解現行設計中采用的基本方法，并形成開題報

2、告。 通過閱讀相關外文資料及翻譯，翻譯一篇2000單詞的外文資料，并形成外文資料報告。 通過對XXX變電站原始資料作詳細的分析，初步擬定出其變電站電氣主接線方案，經過技術經濟比較，確定出最終方案。通過短路電流計算形成短路電流計算表，對電氣設備進行選擇并加以校驗，設計變電站配電裝置布置，做出布置圖。 通過對潮流計算分析，設計本電站的無功補償。 具體要求： （1）查閱中外文資料，形成不少于4000字的開題報告。 （2） 閱讀三篇以上的外文資料，翻譯一篇2000單詞的外文資料，寫出外文報告 （3） （3）擬定xxx變電站電氣主接線方案。 （4）對各方案進行技術經濟比較，確定最終方案。 （5）對主接線

3、進行短路電流計算，對電氣設備進行校驗。 （6）設計配電裝置布置，并做出布置圖。 （7）設計電站的無功補償。 （8）完成論文報告。 負責指導教師 指 導 教 師 接受設計論文任務開始執行日期 學生簽名 畢業設計（論文）進度表 電力 系月日周次任務階段名稱及詳細項目檢查日期檢 查 結 果23452841選題7112收集畢業設計論文所需參考資料14183閱讀及翻譯英文文獻，并形成外文翻譯報告21254了解電氣工程的設計程序、步驟及方法2815撰寫開題報告486分析原始資料，初步擬定xxx變電站電氣主接線方案11157對初步擬定的電氣主接線進行經濟技術比較確定最終的電氣主接線18228短路電流計算25

4、299短路電流計算月日周次任務階段名稱及詳細項目檢查日期日期檢查結果562610選擇電氣一次設備并進行校驗91311選擇電氣一次設備并進行校驗162012了解配電裝置布置的一般方法，查閱設計例圖232713畫出電氣裝置布置圖、平面圖、斷面圖30314設計無功補償61015撰寫畢業論文131716整理畢業設計資料并進行答辯指導教師(簽名) 學生(簽名) 年 月 日 年 月 日 摘要 電力生產過程有別于其他工業生產過程的一個重要特點，就是它的生產、輸送、變換、分配、消費的幾個環節是在同一個時間內同步瞬間完成。電力生產過程要求供需嚴格動態平衡，一旦失去平衡生產過程就要受到破壞，甚至造成系統瓦解，無法

5、維持正常生產。隨著經濟的快速發展，全國乃至全世界凸現缺電局面，如何進一步優化調度，加強電力資源的優化配置，最大限度滿足電力需求成為人們探討的問題之一。又隨著計算機技術、通信技術、信息技術驚人的發展，變電站綜合自動化技術進一步優化，整個電網運行的安全性和經濟效益得到大幅提升。這項技術將引起電力行業有關部門的重視，成為變電站設計核心技術之一。本次畢業設計的題目是35/10KV變電站設計。根據設計的要求，在設計的過程中，根據變電站的地理環境、容量和各回路數確定變電站電氣主接線和站用電接線，并選擇各變壓器的型號；進行參數計算、畫等值網絡圖，并計算各電壓等級側的短路電流，列出短路電流結果表；計算回路持續

6、工作電流、選擇各種高壓電氣設備，并根據相關技術條件和短路電流計算結果表校驗各高壓設備。關鍵詞 主接線，短路電流，電氣設備，繼電保護,配電裝置Abstract The produce of electric power is different from other industrial produce,whose process of product,transfer,change, distribute and consume is completed at the same time.The produce of electric power must keep balance,or it

7、 cant function normally or even be destroyed.As the development of economy, the problem of being shot of electricity is becoming more and more serious.Its a big problem how to optimize the disposition of electric resource and meet the electric power requirement.With the development of computer techn

8、ology,communication technology and information technology,the comprehensive automation system technology develop faster and faster.The security and economic profits of the whole electric power network are greatly improved.The technology will be attached importance by electrical department and become

9、 key point of the transformr substation design. This graduation project topic is: "35/10KV Transformer substation Electricity Part Preliminary design".According to the design request, in the design process, according to the transformer substation geographical environment, the capacity and

10、various return routes number determined the transformer substation electricity host wiring and the station use electricity the wiring, and chooses various transformers the model; Carries on the parameter computation, the picture equivalent network chart, and calculates various voltages rank side the

11、 short-circuit current, lists the short-circuit current result table; Calculates the return route continually operating current, chooses each kind of high pressure electrical equipment, and verifies various high pressure unit according to the correlation engineering factor and the short-circuit curr

12、ent computed result table. Key words: Main wiring, Short-circuit current, Electrical equipment,relay-protection , Power distribution equipment目錄前 言11第一章 電氣主接線的擬定131.1原始資料的分析131.1.1 所設計變電站的基本情況：13對原始資料的分析：131.1.3.主接線方案的擬定131.1.4 主接線方案的可行性與經濟性比較17第二章：短路電流的計算182.1短路電流計算的目的182.2短路電流計算的內容182.3 計算的假定條件和一般

13、規定182.4短路電流的計算19相關設備的選擇192.4.2 電抗參數的計算202.4.3 短路電流的計算201) 點的短路計算（10KV)：212) 點的短路計算(35KV)：22第三章：主電氣設備的選擇233.1 電氣選擇的一般要求233.1.1 一般原則：233.1.2 技術條件：23（一）長期工作條件23（二）短路穩定條件23（三）絕緣水平253.1.3 環境條件253.2高壓斷路器的選擇25（一）斷路器型號的組成25（三）各側額定電流的計算：26（四）斷路器的選擇：263.3高壓隔離開關的選擇：27（一）、對隔離開關的選擇應根據上節有關要求選擇，補充說明如下：27（二）、隔離開關的選

14、擇:283.4電流互感器的選擇：29（一）對電流互感器的選擇應根據上節有關要求選擇，補充說明如下：29（二）電流互感器的選擇：293.5電壓互感器的選擇：30（一）參數的選擇30（二）電壓互感器選擇313.6母線的選擇：313.7避雷器的選擇：323.7.1 避雷器的主要參數：32避雷器的配置：333.7.3 避雷器的選擇：34第四章：主設備的繼電保護354.1主設備繼電保護原則354.1.1 選擇性：354.1.2 速動性:354.1.3 靈敏性：354.1.4 可靠性：354.2 35KA輸電線路保護的配置：364.2.1 運行方式的選擇原則364.2.1.1.發電機、變壓器運行方式飛選擇

15、原則364.2.1.2.變壓器中性點接地選擇原則364.2.1.3.線路運行方式選擇364.2.3 線路配置的保護：364.3電力線路的保護：37（一）.電力線路的配置要求：37（二）.線路過電流保護的整定原則：38（三）.線路電流速斷保護的整定計算39（四）.線路單相接地保護的整定計算394.3.1.輸電線路的三段式電流保護整定414.3.1.1 第段整定：414.3.1.2 第段整定：414.3.2 輸電線路的距離保護保護444.3.2.1 距離保護各段的整定原則444.3.2.2 輸電線路距離保護整定計算48第五章 無功補償設計505.1 電力系統中無功功率負荷和無功功率損耗50無功功率

16、負荷505.1.2 無功功率的平衡505.1.3 無功補償的基本要求515.1.4 無功補償設備的選用51變壓器的無功功率損耗52變壓器功率損耗計算;52總 結54致 謝55參考文獻56附錄57 前 言電力工業是國民經濟發展中最重要的基礎能源產業，是國民經濟的第一基礎產業，是關系國計民生的基礎產業，是世界各國經濟發展戰略中的優先發展重點。作為一種先進的生產力和基礎產業，電力行業對促進國民經濟的發展和社會進步起到了重要作用。與社會經濟和社會發展有著十分密切的關系，它不僅是關系國家經濟安全的戰略大問題，而且與人們的日常生活、社會穩定密切相關。隨著中國濟經的發展，對電的需求量不斷擴大，電力銷售市場的

17、擴大又刺激了整個電力生產的發展。電氣主接線是發電廠電氣設計的首要部分，也是構成電力系統的主要環節，是指在發電廠、變電所、電力系統中，為滿足預定的功率傳送和運行等要求而設計的、表明高壓電氣設備之間相互連接關系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設備包括發電機、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。它們的連接方式對供電可靠性、運行靈活性及經濟合理性等起著決定性作用。主接線的正確、合理設計，必須綜合考慮理各方面的因素，經過技術、經濟論證比較后方可確定。在電力系統中，由于運行情況發生變化而引起的從某種運行狀態到另一種運行狀態的變化過程即過渡過程是十分迅速的。電力系統中的故障，如短路故障引發的異常現象變

18、化也是很快的。發生故障時需要切除故障或把故障限制在一定范圍，必須應用繼電保護裝置迅速而準確的完成，由于繼電保護在系統中的作用和特點，因此，要求繼電保護和安全自動裝置應符合可靠性、安全性、靈敏性和速動性的要求。本論文包括xxx變電站的電氣主接線擬定，短路電流計算、電氣設備的選擇、廠用電接線及設計以及無功補償的設計幾個部分。第一章 電氣主接線的擬定1.1原始資料的分析1.1.1 所設計變電站的基本情況：xxx變電站位于XX省XX市XX縣，為典型的陜北森林土質，變電站遠期安裝2臺6.3MVA的變壓器，本期安裝2臺4MVA。1.1.2對原始資料的分析：xxx變電站輸送總容量為8WVA,通過兩臺降壓變壓

19、器與10KV母線相連，35KV側與相距32KM處110KVXX灣變相接. 變電站在電力系統中的作用和地位至不重要，因此，主接線方式中經濟性應放在首位。單母接線接線方式簡單，在進行操作是也比較方便，設備少、經濟性高，并且母線便于向兩端延伸，擴建方便，一般適應于3560KV配電裝置出線在48回不太重要的變電站中。35KV側選用單母線接線形式。1.1.3.主接線方案的擬定方案一：方案二：方案三：電氣主接線形式： （一）單母線接線（1）優點：接線簡單清晰、設備少，操作方便、便于擴建和采用成套配電裝置。（2）缺點：不夠靈活可靠，任一組件故障或檢修，均需使整個配電裝置停電。單母線可用隔離開關分段，但當一段

20、母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關將故障母線段分開后才能恢復非故障段的供電。（3）適用范圍：一般只適用于一臺發電機或一臺主變壓器的以下三種情況： 1）610KV配電裝置的出線回路數不超過5回。 2）3563KV配電裝置的出線回路數不超過3回。 3）110220KV配電裝置的出線回路數不超過兩回。（二）單母分段接線： 1優點（1）用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。（2）當一段母線發生故障時，分段斷路器自動將故障段切除，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（1）當一段母線或母線 隔離開關故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內

21、停電。（2）當出現雙回路時，常使架空線路出現交叉跨越。（3）擴建時需要向兩個方向均衡擴建。3適用范圍（1）610KV配電裝置出線回路數為6回及以上時。 （2）2563KV配電裝置出線回路數為48回時。（3）110220KV配電裝置出線回路數為34回時。（二）雙母接線雙母線的兩組母線同時工作，并通過母線聯絡斷路器并聯運行，電源與負荷平均分配在兩組母線上。由于母線繼電保護的要求，一般某一回路固定與某一組母線連接，以固定連接的方式運行。1優點（1）供電可靠。通過兩組母線隔離開關的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復供電；檢修任一回路的母線隔離開關，只停該回路。（

22、2）調度靈活。各個電源各回路負荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活的適應系統中各種運行方式調度和潮流變化的需要。（3）擴建方便。向雙母線的左右任何一個方向擴建，均不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配，不會引起原有回路的停電。當有雙回架空線路時，可以順序布置，以致連接不同的母線段時，不會如單母分段那樣導致出線交叉跨越。（4）便于試驗。當個別回路需要單獨進行試驗時，可將該回路分開，單獨接至一組母線上。2缺點（1）增加一組母線和使每回路就需要增加一組母線隔離開關。（2）當母線故障或檢修時，隔離開關作為倒換操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開關誤操作，需在隔離開關和斷路器之間裝設連鎖裝置。3適用范圍當出

23、線回路或母線上電源較多、輸送和穿越功率較大、母線故障后要求迅速恢復供電、母線或母線設備檢修時不允許影響對用戶的供電、系統運行調度對接線的靈活性有一定要求時采用，各級電壓采用的具體要求如下：（1）610KV配電裝置，當短路電流較大、出線需要帶電抗器時。（2）3563KV配電裝置，當出線回路超過8回時；或連接的電源較多、負荷較大時。（3）110220KV配電裝置出線回路為數5回及以上時；或當110220KV配電裝置，在系統中居重要地位，出線回路數為4回及以上時。1.1.4 主接線方案的可行性與經濟性比較方案一中10KV采用單母線帶旁母，可靠性高，但相對來說經濟型低，造價高。一般在610KV線路不采

24、用，只是在架空線多，用戶不許停電是采用，因此考慮到本變電站輸送功率小，年運行小時小，不建議采用單母線帶旁母。方案二中10KV側采用雙母線接線，可靠性更高，增加了一條母線經濟型有所降低，不能滿足經濟性的要求，610KV側雙母線只在兩種情況下采用，一種是在短路電流大，出線需帶電抗器時，一種是在當變電站裝有兩臺主變壓器，出現回路大于12回時。方案三10KV采用單母線分段，35KV采用單母線接線，在10KV側采用單母線分段可靠性較高，與雙母線比較經濟型相對高。因此選取方案三為最終的主接線方案。第二章：短路電流的計算2.1短路電流計算的目的電力系統短路電流計算的主要目的是：（1）電氣主接線的比選；（2）

25、選擇導體和電器；（3）確定中性點的運行方式；（4）驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓（5）選擇繼電保護裝置及其整定計算。2.2短路電流計算的內容短路電流計算的內容有：（1） 短路點的選取短路點為各級電壓母線、各級線路的末端。（2） 短路時間的確定根據電氣設備選擇和繼電保護整定的需要，確定計算短路的時間。（3） 短路電流的計算包括最大運行方式下最大短路電流、最小運行方式下最小短路電流以及各級電壓中性點不接地系統的單相短路電流，計算的具體項目及條件取決于計算短路電流的目的。2.3 計算的假定條件和一般規定 計算假定條件和一般規定：（1）正常工作時三相系統對稱運行；（2）所有電源的電動勢相位角相同；（

26、3）系統中的同步電力設備為理想的，不考慮電動機磁飽和磁滯、渦流及導體的集膚效應等影響；轉子結構完全對稱；定子繞組三相結構完全相同，空間角為120；（4）電力系統中各組件的磁路不飽和；（5）電力系統中所有電源都在額定負荷下運行，其中50負荷接在高壓母線上；（6）短路發生在短路電流為最大值的瞬間；（7）不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；（8）除計算短路電流的衰減時間常數和低電壓網絡的短路電流外，組件的電阻均略去不計；（9）組件的參數均取為其額定值，不考慮參數的誤差和調整范圍；（10）輸電線路的電容不計；（11）驗算導體和電器動、熱穩定以及電器開斷電流所用的短路電流，應按工程設計容量計算并考

27、慮電力系統的遠景發展規劃。2.4短路電流的計算相關設備的選擇變壓器T1、T2的參數型號額定電壓空載電流（%）損耗（KW）阻抗電壓（%）空載負載SF7-4000/3535±3×2.5%/10.51.35.0528.97.0 35KV架空線路參數（/km）導線型號LGJ-185/300.170.4102.4.2 電抗參數的計算 取基準容量=100MVA，=1.05 變壓器T1、T2：35KV架空線路： 2.4.3 短路電流的計算1) 點的短路計算（10KV)： 由于S1為無限大系統，其提供的短路電流為：次暫態0S短路電流標幺值 短路電流有名值： （KA）短路沖擊電流： (KA)

28、短路電流匯總表點短路電流匯總表：電源0s短路電流(KA)4s短路電流（KA）短路沖擊電流（KA）5.175.1713.1其中: 0s短路電流非周期分量 短路沖擊電流（不計周期分量的衰減） （發電機端） （發電廠高壓側母線及發電機電壓電抗器后） （遠離發電廠地點）2) 點的短路計算(35KV)： 次暫態短路電流（）標幺值： (KA) 有名值： （KA） 短路沖擊電流： (KA) 短路電流匯總表：點的短路電流匯總表：（）電源0s短路電流(KA)4s短路電流（KA）短路沖擊電流（KA）1.6251.6254.14第三章：主電氣設備的選擇3.1 電氣選擇的一般要求3.1.1 一般原則： （1）應滿足正

29、常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發展規劃 ；（2）應按當地環境條件校核；（3）應力求技術先進、經濟合理；（4）與整個工程的建設標準應協調一致；（5）同類設備應盡量減少品種；（6）選用的新產品應具有可靠的試驗數據，并經正式鑒定合格。在特殊情況下，選用未經正式鑒定的新產品時，應經上級批準。3.1.2 技術條件： 選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發生過電壓、過電流的情況下保持正常運行。（一）長期工作條件1電壓：選用的電器允許最高工作電壓不得低于該回路的最高運行電壓，即：2電流：選用的電器額定電流不得低于所在回路在各種運行方式下的持續工作電流，即：3機械負荷：所選電器端子的允許

30、負荷應大于電器引線在正常運行和短路時的最大作用力。（二）短路穩定條件 1 校驗的一般原則（1）電器在選定后應按最大可能通過的短路電流進行動、熱穩定校驗。校驗的短路電流一般取三相短路時的短路電流。當發電機出口的兩相短路或中性點直接接地系統及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴重時，則一應按嚴重情況校驗。（2）用熔斷器保護的電器可不校驗熱穩定；當熔斷器有限作用時，可不校驗動穩定；用熔斷器保護的電壓互感氣回路，可不校驗動、熱穩定。2短路的熱穩定條件式中 在計算時間內，短路電流的熱效應（KA2·S） t秒內設備允許通過的熱穩定電流有效值（KA） 設備允許通過的熱穩定電流時間（S

31、）校驗短路熱穩定所需的計算時間按下式計算： 式中 繼電保護裝置的后備保護動作時間（S） 斷路器的全分閘時間（S）采用無延時保護時，可取下表中的數據，該數據為繼電保護裝置的起動機構和執行機構的動作時間，斷路器的固有分閘時間以及斷路器觸頭電弧持續時間的總和。當繼電保護裝置有延時整定時，則應按表中數據加上相應的整定時間。表3.1 校驗熱效應的計算時間（S）斷路器開斷速度斷路器的全分閘時間（S）計算時間（S）高速斷路器0.080.1中速斷路器0.080.120.15低速斷路器0.120.23短路的動穩定條件式中 短路沖擊電流峰值（KA）電器允許的極限通過電流峰值（KA）（三）絕緣水平 在工作電壓和過電

32、壓的作用下，電器的內外絕緣應保證必要的可靠性。3.1.3 環境條件 1溫度 2日照 3風速 4冰雪 5濕度 6污穢 7海拔 8地震3.2高壓斷路器的選擇 （一）斷路器型號的組成1 2 34 5 /6 7 8 其代表意義為：1產品字母代號，用下列字母表示：S少油斷路器 D多油斷路器 K空氣斷路器 L六氟化硫斷路器 Z真空斷路器 Q產氣斷路器 C磁吹斷路器 2裝置地點代號：N戶內；W戶外 3設計系列順序號：以數字1、2、3表示 4額定電壓，V 5其他補充工作特性標志：G改進型 F分相操作 6額定電流，A 7額定開斷電流，KA 8特性環境代號（二）對斷路器的選擇應根據上節有關要求選擇，補充說明如下：

33、1 斷路器的額定關合電流應不小于短路沖擊電流值。2 關于分合閘時間，對于110KV以上的電網，當電力系統穩定要求快速切除故障時，分閘時間不宜大于0.04s.用于電氣制動回路的斷路器，其合閘時間不宜大于0.04s-0.06s.3 當斷路器的兩端為互不聯系的電源時，設計中應按以下要求校驗：（1） 斷路器斷口間的絕緣水平應滿足另一側出現工頻反相電壓的要求；（2） 在反相下操作時的開斷電流不超過斷路器的額定反相開斷性能；（3） 斷路器同極斷口間的泄露比距為對地的1.5倍。4 變壓器中性點絕緣等級低于相電壓的系統中，斷路器的分合閘操作不同期時間宜小于10ms.5 不應選用手動操作機構。（三）各側額定電流

34、的計算：變壓器T低壓側(10KV側)： 變壓器T高壓側(35KV側)：（四）斷路器的選擇： 110KV側 U=10KV I=220A =5.18KA i=13.1KA所選型號：型號額定電壓（KV）額定電流（A）額定開斷電流（KA）極限通過電流峰值（KA）熱穩定電流（KA）動穩定校驗：i=13.1KA40KA 符合要求熱穩定校驗：取繼電保護裝置的后備保護時間為：=1.5S，斷路器的動作時間=0.05S，則不計非周期分量熱效應。短路電流的熱效應可近似按下式進行計算： =5.17×4=106.9<=滿足要求 235KV側 U=35KV I=62.4A =1.625KA i=4.14K

35、A所選型號：型號額定電壓（KV）額定電流（A）額定開斷電流（KA）極限通過電流峰值（KA）熱穩定電流（KA）SW2-35/60035KV600A400KA17KA17.1(4S) 動穩定校驗：i=4.1KA17KA 符合要求熱穩定校驗：取繼電保護裝置的后備保護時間為：=1.5S，斷路器的動作時間=0.05S，則不計非周期分量熱效應。短路電流的熱效應可近似按下式進行計算： =4.14×4=68.55<=滿足要求3.3高壓隔離開關的選擇：（一）、對隔離開關的選擇應根據上節有關要求選擇，補充說明如下： 1頻率的要求主要針對進出口產品。 2.當安裝的63KV及以下隔離開關的相間距離小于

36、產品規定的相間距離時，其實際動穩定電流值應與廠家聯系確定。 3單柱垂直開啟式隔離開關在分閘狀態下，動靜觸頭間的最小電氣距離不應小于配電裝置的最小安全凈距B值。（二）、隔離開關的選擇:110KV側： 參數：U=10KV I=220A =5.17KA i=13.1KA 所選型號：型號額定電壓（KV）額定電流（A）極限通過電流峰值（KA）熱穩定電流（KA）GN6-100/60010KV600A52KA400(4s)動穩定校驗：i=13.1KA52KA 符合要求熱穩定校驗：取繼電保護裝置的后備保護時間為：=1.5S，斷路器的動作時間=0.05S，則不計非周期分量熱效應。短路電流的熱效應可近似按下式進行

37、計算： =4.14×4=68.55It=400×4=1600235KV側： 參數：U=35KV I=62.4A =1.625KA i=4.14KA 所選型號：型號額定電壓（KV）額定電流（A）極限通過電流峰值（KA）熱穩定電流（KA）GW5-35G/600-7235KV600A72KA256(4s) 動穩定校驗：i=4.14KA72KA 符合要求 熱穩定校驗：取繼電保護裝置的后備保護時間為：=1.5S，斷路器的動作時間=0.05S，則不計非周期分量熱效應。短路電流的熱效應可近似按下式進行計算： =4.14×4=68.56It=×4=1024 滿足熱穩定性

38、校驗。3.4電流互感器的選擇：（一）對電流互感器的選擇應根據上節有關要求選擇，補充說明如下：1電流互感器的二次額定電流有5A和1A兩種，一般弱電系統用1A，強電系統用5A,當配電裝置距離控制室較遠時亦可考慮用1A.2.電流互感器額定的二次負荷標準值，按GB 1208-75的規定，為下列數值之一：5、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100VA.當額定電流為5A時，相對應的額定負荷阻抗值為0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0、2.4、3.2、4.0歐姆。當一個二次繞組的容量不能滿足要求時，可將兩個二次繞組串聯使用。3 二次級的數量決定于測量儀表、保護

39、裝置和自動裝置的要求。一般情況下，測量儀表與保護裝置宜分別接于不同的二次繞組，否則應采取措施，避免互相影響。（二）電流互感器的選擇： 110V側 參數： 型號額定電流比組合級次1s熱穩定倍數動穩定倍數LA-10300/50.5/375135動穩定校驗： ：動穩定倍數 ：電流互感器一次繞組的額定電流熱穩定校驗： ：熱穩定倍數 ：短路電流引起的熱效應 t:制造部門提供的熱穩定計算采用的時間235KV側 參數： 型號額定電流比組合級次1s熱穩定倍數動穩定倍數LCWD-35100/50.5/P65150動穩定校驗： ：動穩定倍數 ：電流互感器一次繞組的額定電流熱穩定校驗： ：熱穩定倍數 ：短路電流引起

40、的熱效應 t:制造部門提供的熱穩定計算采用的時間3.5電壓互感器的選擇：（一）參數的選擇1、一次電壓U1：1.1UnU10.9 Un. Un為電壓互感器額定一次線電壓，1.1和0.9是允許的一次電壓的波動范圍，即為±10% Un。2、 二次電壓：電壓互感器二次電壓，應根據使用情況，選用所需二次額定電壓U2n。（二）電壓互感器選擇 110KV側： 型號：JDJ-10 額定變比： 準確等級：0.5級 1級 3級 80 150 320 最大容量：640（VA） 2.35KV側： 型號：JDJ-35 額定變比： 準確等級：0.5級 1級 3級 150 250 600 最大容量：1200（VA

41、）3.6母線的選擇：110KV側：按經濟電流密度選擇導線的截面，取=4000h/年，查表可得J=1.1A/。 10KV母線的最大持續電流所以S=/J=230/1.1=209故 可選擇型號為LGJ-300/50鋼芯鋁導線，其載流量為700A再按長期發熱條件校驗：2.35KV側： 按經濟電流密度選擇導線的截面，取=4000h/年，查表可得J=1.1A/。 35KV母線的最大工作電流所以S=/J=98/1.1=89 試選母線型號為：LJ-95鋁絞線，容許通過電流為：325A 再按長期發熱條件校驗：3.7避雷器的選擇：避雷器是電力系統中主要的防雷保護裝置之一，只有正確地選擇避雷器，方能發揮其應有的防雷

42、保護作用。3.7.1 避雷器的主要參數： 1額定電壓：避雷器的額定電壓必須與安裝避雷器的電力系統的電壓等級相同。2滅弧電壓：滅弧電壓是保證避雷器能夠在工頻續流第一次經過零值時，根據滅弧條件所允許加之避雷器的最高工頻電壓。3工頻放電電壓：對工頻放電電壓要規定其上下線。工頻放電電壓高則意味著沖擊放電電壓也高，將是其保護特性變壞；工頻放電電壓太低，則意味著滅弧電壓太低，將會造成不能可靠地切斷續流。4沖擊放電電壓：沖擊放電電壓是指預放電時間為1.520vs的沖擊放電電壓，與5KA(330KV為10KA)下的殘壓基本相同。5殘壓：在防雷計算中以5KA下的殘壓作為避雷器的最大殘壓。6保護比：保護比等于殘壓

43、與滅弧電壓之比，它是說明避雷器保護性能的參數。7直流電壓下的電導電流：運行中的避雷器，通常用測量直流電壓下的電導電流的方法來判斷間隙分路電阻的性能。若電導電流太大，則意味著避雷器受潮；電導電流太大的避雷器投入運行，可能會造成炸毀事故，所以要求其電導電流必須在規定的范圍內。避雷器的配置：避雷器的配置原則如下：1 配電裝置的每組母線上，一般應裝設避雷器。2 旁路母線上是否需要裝設避雷器，應視在旁路母線投入運行時，避雷器到被保護設備的電氣距離是否滿足要求而定。 3 330KV及以上的變壓器和并聯電抗器處必須裝設避雷器，并應盡可能靠近設備本體。4 220KV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，

44、應在變壓器附近增設一組避雷器。 5 三繞組變壓器低壓側的一相上宜設置一臺避雷器。 6 自耦變壓器必須在其中兩個自耦繞組出線上裝設避雷器，并應接在變壓器與斷路器之間。下列情況的變壓器中性點應裝設避雷器：(1) 直接接地系統中，變壓器中性點為分級絕緣且裝有隔離開關時。(2) 直接接地系統中，變壓器中性點為全絕緣，但變電所為單進線且為單臺變壓器運行時。(3) 不接地和經消弧線圈接地系統中，多雷區的單進線變壓器中性點上。7 單元連接的發電機出線宜裝一組避雷器。8 容量為25MW及以上的直配線發電機，應在每臺發電機出線處裝一組避雷器；25MW及以下的直配線發電機應盡量將母線上的避雷器靠近電機裝設或裝在電

45、機出線上。9 在不接地的直配線發電機中性點上應裝設一臺避雷器。10 連接在變壓器低壓側的調相機出線處宜裝設一組避雷器。11 110kv,220kv線路側一般不裝設避雷器。12 SF全封閉電器的架空線路側必須裝設避雷器。3.7.3 避雷器的選擇： 根據本變電站的特點避雷器的選擇如下： 35KV側：型號額定電壓（KV）滅弧電壓（KV，有效值）工頻放電電壓（KV，有效值）預放電時間1.520vs沖擊放電電壓幅值（KV，不大于）5KA沖擊電流（波形10/20vs）下的殘壓幅值（KV）FZ-353541829813414810KV側：10KV側選擇FZ-10型避雷器型號額定電壓（KV）滅弧電壓（KV，有

46、效值）工頻放電電壓（KV，有效值）預放電時間1.520vs沖擊放電電壓幅值（KV，不大于）5KA沖擊電流（波形10/20vs）下的殘壓幅值（KV）FZ-101012.726314545第四章：主設備的繼電保護4.1主設備繼電保護原則 隨著電力系統的增大，大容量的發電機組不斷增多。在電力設備上裝設完善的繼電保護裝置，不僅對電力系統的可靠運行有重大意義，而且對重要而昂貴的設備減少在各種短路和異常運行時造成的損壞，在經濟效益上也有顯著的效果。歸納起來，繼電保護裝置要達到以下幾個方面的要求。4.1.1 選擇性：繼電保護動作的選擇性是指保護裝置動作時，僅將故障元件從電力系統中切除，使停電范圍盡量減少，以

47、保證系統中非故障部分的正常運行。4.1.2 速動性:快速的切除故障可以提高電力系統并列運行的穩定性，減少用戶在電壓降低的情況下工作的時間，以及縮小故障元件的損壞程度。因此，在發生故障時，應力求保護裝置能迅速動作切除故障。4.1.3 靈敏性： 繼電保護的靈敏性是指對其保護范圍內發生故障或不正常運行狀態的反應能力。滿足靈敏性要求的保護裝置應該是在事先規定的保護范圍內部故障時，無論短路點的位置、短路的類型如何，以及短路點是否有過渡電阻，都能敏銳感覺，正確反映。4.1.4 可靠性：保護裝置的可靠性是指在該保護裝置規定的保護范圍內發生了它應該動作的故障時，它不應該拒絕動作，而在任何其他保護不應該動作的情

48、況下，則不應該誤動作。4.2 35KA輸電線路保護的配置： 4.2.1 運行方式的選擇原則 4.2.1.1.發電機、變壓器運行方式飛選擇原則 一個發電廠有兩臺機組是，一般應考慮全停方式，一臺檢修，另一臺故障 ，當有三臺以上機組時，則選擇其中兩臺容量較大的機組全停用的方式，對水電廠，應根據水庫運行方式選擇。一個發電廠、變電站的母線上無論接幾臺變壓器，一般應考慮其中較大的一臺停運。 4.2.1.2.變壓器中性點接地選擇原則1 發電廠、變電所低壓側有電源的變壓器中性點均應接地。2 自耦型和有絕緣要求的其他變壓器其中性點必須接地。3 T接于線路上的變壓器以不接地運行為宜。4 為防止操作操作過電壓，在操作時應臨時將變壓器中性點接地。操作完畢后再斷，這種情況下不安接地運行考慮。 4.2.1.3