110kv降压变电站设计终稿

'编号：中国农业大学现代远程教育毕业论文（设计）110KV降压变电站电器部分设计学生指导教师专业层次批次学号学习中心工作单位年月中国农业大学网络教育学院制28 摘要110KV变电站属于高压网络，变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。选择变电站压电气设备，为变电站顺利建设提供依据。此设计分为十个部分：首先是对设计变电站的分析；接下来是主变压器选择；之后分别是变电所的主接线设计；变电所自用电接线及自用变压器的确定;短路电流的计算；断路器和隔离开关的选择；导体的选择；变电所的防雷保护规划；变电所的继电保护规划；最后是变电所的仪表配置规划。关键词：变电站主变压器短路计算设备选型28 目录1前言51.1本文研究背景51.2国内外研究现状51.3研究目的和意义52设计说明书62.1主变压器的选择62.2主接线选择72.3短路计算82.4主变压器的选择112.5配置全所的继电保护122.6变电站自动化143110KV变电所初步设计计算书163.1短路电流计算163.2计算各回路最大持续工作电流173.3高压断路器选择和校验173.4隔离开关的选择和校验183.5母线的选择和校验233.6电压互感器的选择253.7电流互感器的选择263.8配置全所的继电保护2728 4结论与建议28后记28参考文献2828 1前言1.1本文研究背景110KV区域降压变电所是电网建设和电网络改造中非常重要技术环节，做好110KV变电所的设计是我国电网建设的重要环节。1.2国内外研究现状110KV变电所的设计或改造需要既能保证安全可靠性和灵活性，又能保证保护环境、节约资源、易于实现自动化设计方案。在这种要求下，110KV变电所电气主接线简单清晰、接地和保护安全高效、建筑结构布置紧凑、电磁辐射污染最小已是大势所趋。因而，110KV变电站应从电力系统整体出发,力求电气主接线简化,配置与电网结构相应的保护系统，采用紧凑布置、节约资源、安全环保的设计方案。基于此，我以节约资源、保护环境、设计高安全、高质量的110KV变电所为目的，从电源设置、主接线形式确定、设备选择和配电装置布置等方面提出了新的设计思路。1.3研究目的和意义选择设计本课题，是对自己已学知识的整理和进一步的理解、认识，学习和掌握变电所电气部分设计的基本方法，培养独立分析和解决问题的工作能力及实际工程设计的基本技能。电力工业的迅速发展，对变电所的设计提出了更高的要求，更需要我们提高知识理解应用水平，综合应用所学理论知识，开拓思路，锻炼独立分析问题及解决问题的能力。2.110KV变电所初步设计说明书2.1主变压器的选择2.1.1主变压器的选择在合理选择变压器时，首先应选择低损耗，低噪音的S9,S10,S11系列的变压器，不能选用高能耗的电力变压器。应选是变压器的绕组耦合方式、相数、冷却方式，绕组数，绕组导线材质及调压方式。2.1.2变电所主变压器的容量和台数的确定28 对大城市郊区的一次变电所在中低压侧，构成环网的情况下，变电所应装设2台主变压器为宜。对地区性孤立的一次性变电所，或大型工业专用变电所，在设计时应考虑，装设3台主变压器的可能性。对于规划只装设2台主变压器的变电所，其变压器基础，应按大于变压器容量的1-2级设计，以便负荷发展时，更换变压器的容量。单台容量设计应按单台额定容量的70%—85%计算。对于单台：对于两台并联运行：表2-1S9—6300/110变压器参数参数连接组标号额定电压（）阻抗电压（%）空载电流（%）损耗（）高压低压空载负载，100.44.01.90.21.042.2主接线选择根据出线回数电压等级初步可以选择双母不分段接线和双母带旁路母接线。2.2.1.双母不分段接线：优点：可靠性极高，故障率低的变压器的出口不装断路器，投资较省，整个线路具有相当高的灵活性，当双母线的两组母线同时工作时，通过母联断路器并联运行，电源与负荷平均分配在两组母线上，当母联断路器断开后，变电所负荷可同时接在母线或副母线上运行。缺点：当母线故障或检修时，将隔离开关运行倒闸操作，容易发生误操作。2.2.2.双母线带旁路接线：优点：最大优化是提供了供电可靠性，当出线断路器需要停电检修时，可将专用旁路断路器投运，从而将检修断路器出线有旁路代替供电。两组接线相比较：2方案更加可靠，所以选方案双母线带旁路接线。28 所以根据电压等级及出线回数，初步确定，双母线不分段接线和单母线分段带旁路母线接线。2.3短路计算2.3.1短路概述短路是电力系统常见的，并且对系统正常运行产生重要影响的故障。电力系统中可能发生的短路主要有:三相短路、两相短路和单相短路。一般情况下三相短路电流大于两相和单相短路电流。三相短路时，由于短路回路中各相的阻抗相等，尽管三相的短路电流比正常时的电流大，幅度增大，电压也比正常时急剧降低，但三相仍然保持对称，故称之为对抗短路。在计算短路电流时，通常把电源容量视为无穷大的电力系统，在这样的系统中，当某处发生短路时，电源电压维持不变，即短路电流周期分量在整个短路过程中不衰减，为了选择和校验电气设备，载流导体，一般应计算下列短路电流。——短路电流周期分量有效值——稳态短路电流有效值——短路全电流最大瞬时冲击值——短路全电流最大有效值——短路容量2.3.2短路的危害及预防：短路的原因主要是电气设备载流部分之间的绝缘被损坏，引起绝缘损坏的原因有过电压，绝缘的自然老化和污秽，运行人员维护不同及机械损伤。危害主要有：电力系统发生短路时，短路回路的电流急剧增大这个急剧增大的电流称为短路电流，短路电流可能达到正常负荷电流的十几倍甚至几十倍，数值不能达到几十千安甚至几百千安，严重使导体发热损坏设备。短路时往往伴随有电弧的产生，能量极大，温度极高的电弧不仅可能烧坏故障元件本身，还可能烧坏周围设备危害人身安全。28 电力系统发生短路故障时，由于短路电流来势迅猛，电路中的阻抗主要是感性的。因此，短路电流基本上是感性的，它所产生的去磁的电枢反映使发电机端电压下降，同时巨大的短路电流会增大电力系统中各元件的电压损失，使系统电压大幅下降，严重时，可能造成电力系统电压崩溃直至系统瓦解，出现大面积停电的严重事故。短路时电力系统中功率分布的突然变化和电压严重下降，可能破坏各发电机并列运行的稳定性，使整个系统分裂成不同运行的几个部分。这时某些发电机可能过负荷，因此必须切除部分负荷，另一些发电机可能由于功率送不出去，而被迫减少出力，短路时，电压下降得越多，持续时间越长，系统运行的稳定性受到破坏的可能性越大。2.3.3短路计算的目的：1.）在设计电气主接线时，为了比较各种方案，确定某种接线方式是否有必要采取限制短路电流的措施等。2）.在进行电气设备和载流导体的选择时，以保证各种电气设备和导体的正常运行和故障情况下都能安全可靠的工作，需要根据短路电流对电气设备进行动、热稳定的校验。3）.在选择继电保护装置及进行整定计算时，必须以各种不同类型短路时的短路电流作依据。4.）屋外配电装置时，要按短路条件校验，软导线的相间，相对地安全距离5）.设计接地装置。6）.进行电力系统运行及故障分析等。2.3.4短路计算的一般原则。计算短路电流用于验算电气和导体的开断电流，动稳定和热稳定时，应按本工程的设计规划内容计算。一般应以最大运行方式下的三相短路电流为依据。计算短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式进行。短路点应选择在短路电流最大地点。导体和电器的动稳定，热稳定，以及电器的开断电流。一般按三相短路电流验算。2.3.5短路电流实用计算的基本假设。系统正常运行，短路前，三项是对称的。因为短路时，各元件磁路不饱和，也就是各元件的电抗与电流大小无关，因此可用叠加原理。系统中发电机的电动势的相位在短路过程中相等，频率与正常时相同。变压器的励磁电流忽略不计，相当于励磁开放，可以简化变压器等值电路，输电线路的分布忽略不计。28 2.4主变压器的选择2.4.1电气的选择原理电气的选择应满足正常运行，检修。，短路和过电压情况下要求，并考虑远景发展。应按当地环境条件校验.应力求技术先进和经济合理。与整个工程的建设标准协调一致。同类设备应尽量减少品种。选择高压电气设备，应满足各项电气技术要求。结构简单体积小，质量轻，便于安装和检修。在制造厂给定的技术条件下，能长期可靠的运行，有一定的机械寿命。2.4.2高压电器的基本参数的选择高压电器的基本参数的选择包括：按额定电压选择、按最高电压选择、按额定电流选择、按额定开断电流选择、按额定短路关合电流计算、按断流容量选择、按机械负荷选择、按环境温度选择。高压断路器是变电所主要电气设备之一，其选择的好坏，不但直接影响变电所的正常运行，而且也影响在故障条件下是否能可靠地分断。断路器的选择根据额定电压、额定电流、装置种类、构造型式、开断电流或开断容量各技术参数，并进行动稳定和热稳定的校验。断路器种类和型式的选择高压断路器应根据断路器安装地点（选择户内式或户外式）、环境和使用技术条件等要求，并考虑其安装调试和运行维护，并经技术经济比较后选择其种类和型式。选用隔离开关的原则：隔离开关一般不需要专门的灭弧装置。隔离开关在分闸状态下应有足够大的断口，同时不论隔离开关高压接线端电压是否正常，均要满足安全隔离的目的。隔离开关在合闸状态下应能承受负荷电流及短路电流。在环境方面，户外隔离开关应能承受大气污染并应考虑到温度突变，雨，雾，覆冰等因素的影响。在机械结构上，需要考虑引线机械应力，风力，地震力和操作力的联合作用。其中包括隔离开关高压接线端在三个方面的耐受机械力。以及支持绝缘子的机械强度要求，此外，对垂直伸缩式隔离开关，还需提出静触头接触范围的要求。隔离开关应具有手动，电动（气动）操动机构，信号及位置指示器与联、闭锁装置等附属装置。隔离开关应配备接地开关，以保证线路或其他电气设备检修时的安全。应考虑配电装置空间尺寸的要求及引线位置与形式（加空闲或电缆）来选用合适开关。28 母线的选择：矩形铝母线：220kv以下的配电装置中，35kv及以下的配电装置一般都是选用矩形的铝母线，铝母线的允许载流量较铜母线小，但价格便宜，安装，检修简单，连接方便，因此在35kv及以下的配电装置中，首先应选用矩形铝母线。母线截面的选择一般要求裸导体应根据集体情况，按下列技术调节分别进行选择和校验：工作电流、经济电流密度、电晕、动稳定或机械强度、热稳定。裸导体尚应按下列使用环境条件校验：环境温度、日照、风速、海拔高度。按回路持续工作电流选择—导体回路持续工作电流，单位为A。—相应于导体在某一运行温度、环境条件及安装方式下长期允许的载流量单位A。温度25C、导体表面涂漆、无日照、海拔高度1000及以下条件。母线的稳定校验动稳定校验：母线在发生三相短路时，母线受到的电动力为F=1.76109.81N式中—短路冲击电流，单位A；—沿母线支持绝缘子之间的距离，单位；—相间距离，单位。热稳定校验：在母线出口发生三相短路时，必须按式校验母线热稳定=—所须要得最小截面，单位；—短路电流稳态值现在近似以三相短路电流有效值计算；—短路电流遐想时间，一般为0.2-0.3秒；C—母线常数。母线电晕校验：110KV及其以上的变电所母线均应当地气象条件下晴天不出现全面电晕为控制条件，使导线线安装处最高工做电压小于临界电晕电压。2.4.3电压互感器选择电压互感器选择的一般原则：按技术条件选择28 电压互感器正常工作条件时，按一次回路电压，二次电压，二次负荷，准确度等级，机械负荷条件选择。电压互感器承受过电压能力。按绝缘水平、泄露爬电比距条件选择。环境条件按环境温度、污秽等级、海拔高度等条件选择。形式选择10kv配电装置一般采用游侵绝缘结构；在高压开关柜中，可采用树脂浇铸绝缘结构。当需要零序电压时，一般采用三相五柱电压互感器。35—110kv配电装置一般采用油侵绝缘结构电磁式电压互感器。目前采用电容式电压互感器，实现无油化运行，减少电磁谐振。220kv配电装置，当容量和准确度等级满足要求时，一般采用电容式电压互感器。按在110kv及以上线路侧的电压互感器，当线路装有载波通信时，应尽量与耦合电容器结合，统一选用电容式电压互感器。2.4.4电流互感器的选择选择的电流互感器应满足变电所中电器设备的继电保护、自动装置、测量仪表及电能计量的要求。额定电压的选择选择电流互感器一次回路允许最高工作电压应大于或等于该回路的最高运行电压，既式中——电流互感器最高电压，单位。——回路工作电压，几系统称标准电压，单位。动稳定的校验电流互感器可按式校验式中：—电流互感器允许通过的最大动稳定电流—系统短路冲击电流热稳定校验电流互感器短路时热稳定电流应大于或等于系统短路时的短时热稳定电流。35kv级电流互感器分为户外型和户内型两类。户外型电流互感器，一般选用油侵箱式绝缘结构的户外型独立式电流互感器，常用LB系列，LABN系列。28 10kv户内配电装置和成套开关柜中，母线一般选用LMZ型系列的电流互感器，配电柜一般选用LA型，LQJ型，LZJ型，LZZBJ9—12型等电流互感器。2.5配置全所的继电保护电网继电保护和安全自动装置是电力系统的重要组成部分，对保证电力系统的安全经济运行，防止事故发生或扩大起重大作用。110kv侧进出线及母线的继电保护依据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》分析，对变电所的35~110kV电压母线，在110kV双母线接线情况下应装设专用的母线保护。表2-5-1110kv侧进出线及母线的继电保护对比安装地点保护分类保护类型动作条件动作结果故障范围110kV侧母线上主保护完全电流差动保护常用作单母线或只有一组母线经常运行的双母线的保护动作于跳闸反应各电流互感器之间的电气设备故障时的短路电流110kV侧进出线上接地短路保护发生单相接地发出预告信号由于接地故障电流很小，而且三相之间线电压仍然保持对称对负荷供电没有影响，因此在一般情况下允许带一个接地点继续运行1~2小时，不必立即跳闸相间短路保护线路上发生三相短路或两相短路动作于跳闸故障相中流过很大的短路电流时，要求继电保护装置尽快切除故障，可以保护线路全长零序电流保护发生相间短路时产生很大的不平衡电流动作于跳闸零序电流保护和相间电流保护一样，广泛采用三段式零序电流保护，可以保护线路全长并与相邻线路保护配合28 变压器的继电保护表2-5-2继电保护详解安装地点保护分类保护类型重合闸方式变压器主保护瓦斯保护三相一次重合闸纵联差动保护三相一次重合闸后备保护过电流保护三相一次重合闸零序保护三相一次重合闸过负荷保护三相一次重合闸2.6变电站自动化2.6.1变电站自动化的基本概念变电站自动化是指应用自动控制技术、信息处理和传输技术，通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工进行各种运行作业，提高变电站运行、管理水平的一种自动化系统。变电站自动化的范畴包括综合自动化技术；变电站综合自动化是指将二次设备利用微机技术经过功能的重新组合和优化设计，对变电站执行自动监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统，它是自动化和计算机、通信技术在变电站领域的综合应用2.6.2变电站综合自动化系统应能实现的功能：微机保护：是对站内所有的电气设备进行保护，包括线路保护，变压器保护，母线保护，电容器保护及备自投，低频减载等安全自动装置。 数据采集，包括状态数据，模拟数据和脉冲数据。模拟量采集，常规变电站采集的典型模拟量包括：各段母线电压，线路电压，电流和功率值。馈线电流，电压和功率值，频率，相位等。操作人员可通过CRT屏幕对断路器，隔离开关，变压器分接头，电容器组投切进行远方操作。为了防止系统故障时无法操作被控设备，在系统设计时应保留人工直接跳合闸手段。同期检测和同期合闸。该功能可以分为手动和自动两种方式实现。可选择独立的同期设备实现，也可以由微机保护软件模块实现。28 电压和无功的就地控制，无功和电压控制一般采用调整变压器分接头，投切电容器组，电抗器组，同步调相机等方式实现。操作方式可手动可自动，人工操作可就地控制或远方控制。   无功控制可由专门的无功控制设备实现，也可由监控系统根据保护装置测量的电压，无功和变压器抽头信号通过专用软件实现。数据处理和记录历史数据的形成和存储是数据处理的主要内容，它包括上一级调度中心，变电管理和保护专业要求的数据，主要有：断路器动作次数、断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数、输电线路的有功、无功，变压器的有功、无功、母线电压定时记录的最大，最小值及其时间、独立负荷有功、无功，每天的峰谷值及其时间、控制操作及修改整定值的记录根据需要，该功能可在变电站当地全部实现，也可在远动操作中心或调度中心实现。系统的自诊断功能：系统内各插件应具有自诊断功能，自诊断信息也象被采集的数据一样周期性地送往后台机和远方调度中心或操作控制中心。与远方控制中心的通信，本功能在常规远动‘四遥’的基础上增加了远方修改整定保护定值、故障录波与测距信号的远传等，其信息量远大于传统的远动系统。   根据现场的要求，系统应具有通信通道的备用及切换功能，保证通信的可靠性，同时应具备同多个调度中心不同方式的通信接口，且各通信口及MODEM应相互独立。保护和故障录波信息可采用独立的通信与调度中心连接，通信规约应适应调度中心的要求，符合国标及IEC标准。目前从国内、外变电站综合自动化的开展情况而言，大致存在以下几种结构：分布式系统结构、集中式系统结构、分层分布式结构、可扩展性和开放性较高，利于工程的设计及应用、站内二次设备所需的电缆大大减少，节约投资也简化了调试维护。3.110KV变电所初步设计计算书3.1短路电流计算3.1.1选择基准值基准电压Uj1=115KVUj2=37KVUj3=10.5KV基准容量Sj=100MVA基准电流Ij1=0.5KAIj2=1.56KAIj3=5.5KA28 3.1.2系统电抗标么值计算短路系统标么值等效电路图查表1-12得SFSZ9-63000KVA/110KV型变压器绕组电抗标么值为XT1*=0.1706XT2*=-0.0039XT3*=0.10713.1.3、点短路计算三相短路电流标么值：三相短路电流有名值：×短路冲击电流：全电流：三相短路容量：3.1.4点短路电流的计算点短路电流标么值：短路电流有名值为：13.16×=20.53KA短路冲击电流：2.55×20.53=52.36KA28 全电流：三相短路容量：3.1.5点短路电流计算（10KV分裂）点短路电流标么值：点短路电流有名值为：短路冲击电流：全电流：三相短路容量：3.1.6（并列）点短路电流标么值：点短路电流有名值为：短路冲击电流：28 合电流：三相短路容量：1017.03KVA三侧三相短路电流计算值：表3-1三侧三相短路电流计算表短路点短路电流周期分量短路冲击电流短路容量有效值Ik稳定值I有效值Ib最大值ibK1K2110侧26.2252.2239.5963.1184993.53MVAK335侧20.5313.1730.9852.361244.53MVAK410侧33.546.09550.6185.44580.57MVA10侧58.7210.6988.59149.761017.03MVA3.2计算各回路最大持续工作电流三相变压器回路110KV：=1.05×6300/（×110)=347.2A母联断路器回路110KV：=1.05×6300/(×110)=347.2A分段断路器回路=1.05×6300/(×10)=1909.59A馈线回路110KV：28 =1.05×6300/(×110)=104.98A电缆线=/cos=2000/(×10×0.8)=144.34A表3-2最大持续工作电流一览表回路名称电压等级计算公式最大持续工作电流三相变压器110KV=1.05=/347.2母联断路器110KV一般为该母线上一组变压器的持续工作电流347.2馈线回路110KV=/cos104.983.3高压断路器选择和校验按正常运行条件进行选择，并按各短路点三项短路条件进行校验。3.3.1主变侧断路器校验。110kv(LW6—1110/3150—40）额定短路关合电流100KA，峰值耐受电流100KA，短时耐受电流40KA/4S电压：=110KV≤=110KV电流：=347.34A<=3150A开合电流=26.21KA<=40KA动稳定：=66.84KA<=100KA热稳定：=(+10/2+)/12=26.212×4=2747.86=×t=402×4=640028 <所选LW6—110/3150—40型断路器合格3.3.2计算所加电抗器的电抗值：*=1/（0.094+×R*）=8.57×R*=0.0235选用×KK—10—2500—4型电抗器动稳定电流128KA短时耐受电流50KA/4S应满足*≥（/I”—’）×100—电抗器百分电抗值—基准电流（A）、基准电压（KV）、—电抗器的额定电流、额定电压.’—以为基准的计算值所选用电抗器前的网络电抗标么值=（/I”—’）×100=（5.5/47.15-0.094）×2500×10.5/(5500×10)×100=0.103=4>0.103*=/100×/×/=4/100×10/×2500×100/=0.0838计算加入电抗器后的短路电流值：a.ｆ3点短路计算（10KV主变分裂运行）短路电流标么值：*=1/0.2477=4.04短路电流有名值：=*=*/（×）=4.04×100/（×10.5）28 =22.22KA冲击电流：=√2Kch=×1.8×22.22=56.66KA全电流:="=22.22=33.52KAb点短路电流计算（10KV两台主变并列运行）：短路电流标么值：*=1/0.135=7.41KA短路电流有名值：=*=*/（×）=7.41×100/(×10.5)=40.73KA冲击电流：=Kch=√2×1.8×40.73=103.86KA全电流:=If4"=40.73×=61.5KA电抗器的校验电压=10KV≤=10KV电流=1909.59<=2500A动稳定：分裂=56.66KA<=128KA并列：=103.86KA<=128KA热稳定分裂=(+10/2+)/12=22.222×4=1974.91并列=(+10/2+)/12=40.732×4=6635.73=×t=502×4=10000>28 电压损失：=××/=4%×1909.59×0.6/2500=0.0180.05=0.05×10=0.5XKK—10—2500—4型的电抗器<0.05所选XKK—10—2500—4型电抗器合格电抗器选择结果表:计算数据XKK—10—2500—4(KV)10;(KV)10(A)1909.59;(A)2500(KA)分裂56.66(KA)128并列103.86（）分裂1974.91（）10000并列6635.730.0180.05=0.50.10343.4隔离开关的选择和校验3.4.1主变侧隔离开关校验110KV（GW4—110（D）/2000A）动稳定电流100KA，热稳定电流40KA/4S电压=110KV≤=110KV电流=347.2A<=2000A动稳定：=66.84KA<=100KA热稳定：=×t=26.212×4=2747.86==402×4=640028 ∴<所选隔离开关GW4—110（D）/2000合格3.4.2负荷侧隔离开关校验电压等级110KV：GW4—110（D）/2000(KV)110(KV)126(A)413.34(KA)315(KA)66.89(KA)100（）2762.55（）64003.5母线的选择和校验110KV主母线选择：（汇流母线只能按最大持续工作电流选择导线截面，软导线不做动稳定校验）按最大持续工作电流选择导线截面S，即≤K=413.34A温度修正系数K===0.88—导体长期发热允许最高温度；：—导体的额定环境温度；—导体的实际温度。—在额定环境温度时导体的允许电流≥/K=413.34/0.88=469.70据此选择导体的型号为：LGJQ—600，其长期允许载流量为1050A；K=0.88×1050=924A>=413.34A热稳定校验≤28 =(+10/2+)/12=26.282×4=2762.55正常运行时导体温度=+—)/=25+（70-25)/=34℃查表得热稳定系数=99导体最小截面=/C=/99=531=413.34A热稳定校验同主母线热稳定校验:热稳定校验合格。二：主变引线按经济电流密度选择查表得经济电流密度=0.85A/导体截面=/=1299.08/0.85=1528.33据此选择型号为：单条100×8矩形铝导体，平放允许电流为1547A（）=K=0.88×1547=1361.36A>=1091.22A热稳定校验、动稳定校验同主母线热稳定、动稳定校验校验合格。主变引线按最大持续工作电流选择导线截面S，即≤K=2273.38A温度修正系数K===0.88—导体长期发热允许最高温度；—导体的额定环境温度；28 —导体的实际温度。—在额定环境温度时导体的允许电流≥/K=2273.38/0.88=2583.39A据此选择导体的型号为：双条100×10矩形铝导体，平放允许电流为2613A，Ks=1.42（）=K=0.88×2613=2299.44A>=2273.38A热稳定校验、动稳定校验同主母线热稳定、动稳定校验，校验合格2、按经济电流密度选择查表得经济电流密度=0.85A/导体截面S=/=2273.38/0.85=2674.56据此选择型号为：双条100×10矩形铝导体，平放允许电流为2613A（）=K=0.88×2613=2299.44A>=2273.38A热稳定校验、动稳定校验同主母线热稳定、动稳定校验校验合格。3.6电压互感器的选择电压互感器的选择：110KV电压互感器，查表选用JCC-110型串级式瓷绝缘电压互感器，系统最高电压126KV，额定绝缘水平200/480KV，额定一次，二次电压比110//0.1//0.1//0.1KV，额定负载150VA/150VA/100VA，准确级0.2/0.5/6P。3.7电流互感器的选择为防止电流互感器套管闪络造成母线故障，电流互感器通常布置在断路器的出线或变压器侧，即尽可能不在紧靠母线侧装设电流互感器。所以，母线上不考虑装设电流互感器。主变侧、母联兼旁路电流互感器=110KV=347.2A所以初选LCWB6—110B型电流互感器额定电流比（2775）~（2600）/5热稳定电流=211~230KA/1s28 动稳定电流=22.8~276KA一次回路电压=110KV=110KV一次回路电流=1200A>=347.2A二次回路电流=5A准确度等级0.2级热稳定校验=×t==3600===690.64>满足热稳定要求动稳定校验=276=152KA>=66.89KA满足动稳定要求.]所以选择LCWB6—110B型电流互感器。出线电流互感器=110KV=104.98A所以初选LCWB6—110B型电流互感器一次回路电压=110KV=110KV一次回路电流=1200A>=104.98A热稳定、动稳定校验同上。3.8配置全所的继电保护电网继电保护和安全自动装置是电力系统的重要组成部分，对保证电力系统的安全经济运行，防止事故发生或扩大起重大作用。110kv侧进出线及母线的继电保护依据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》分析，对变电所的35~110kV电压母线，在110kV双母线接线情况下应装设专用的母线保护。28 表3-8-1110kv侧进出线及母线的继电保护对比安装地点保护分类保护类型动作条件动作结果故障范围110kV侧母线上主保护完全电流差动保护常用作单母线或只有一组母线经常运行的双母线的保护动作于跳闸反应各电流互感器之间的电气设备故障时的短路电流110kV侧进出线上接地短路保护发生单相接地发出预告信号由于接地故障电流很小，而且三相之间线电压仍然保持对称对负荷供电没有影响，因此在一般情况下允许带一个接地点继续运行1~2小时，不必立即跳闸相间短路保护线路上发生三相短路或两相短路动作于跳闸故障相中流过很大的短路电流时，要求继电保护装置尽快切除故障，可以保护线路全长零序电流保护发生相间短路时产生很大的不平衡电流动作于跳闸零序电流保护和相间电流保护一样，广泛采用三段式零序电流保护，可以保护线路全长并与相邻线路保护配合表3-8-2变压器的继电保护安装地点保护分类保护类型重合闸方式变压器主保护瓦斯保护三相一次重合闸纵联差动保护三相一次重合闸后备保护过电流保护三相一次重合闸零序保护三相一次重合闸过负荷保护三相一次重合闸28 4结论与建议本次设计建设一座110KV降压变电站，运用所学到的理论知识，通过对原始资料的分析和短路计算，掌握变电所的电气主接线方案的选择，主要电气设备的选型。主变压器台数、容量及型号的选择，以及各种保护的确定等。确定最终该110KV变电所电气主接线方案，完成对110KV变电所的初步设计。后记：首先感谢老师的辛苦指导，和各位同学的相互帮助。在设计期间，自己动手查阅了大量的资料，一方面，充分地检验自己的设计能力，丰富了自己在电气设计特别是变电站设计方面的知识，为自己将来从事该专业工作打下了坚实的基础；另一方面，使我体会到搞设计或科研需要具备严谨求实、一丝不苟和勇于献身的精神。这次的设计，我最大的收获就是学到了变电站的设计步骤与方法，还有学会了如何使用资料。变电站设计是一个思维创造与运用的过程，在这个过程中，我做到了学以致用，使设计思维在设计中得到锻炼和发展。但由于时间有限，只进行了初步设计，涉及的内容较少，尽管如此，在设计过程中，在老师的指导和帮助下，得以顺利进行，提高了我的业务素质和工作能力。再次感谢各位老师在这次毕业设计过程中给予我的帮助，有了这次毕业设计的经历，为我今后的工作垫定了基础，指导我深入钻研业务知识，在今后的工作中继续努力钻研，取得成绩。28 参考文献（1）戈东方.电力工程电气设计手册电气部分1.水利电力部西北电力设计院.1987（2）卢文鹏.发电厂变电所电气设备.中国电力出版社.2004（3）凌子恕.高压互感器技术手册.中国电力出版社.2004（4）戈东方.电力工程电气设备手册电气部分1上册.中国电力出版社.1998（5）戈东方.电力工程电气设备手册电气部分1下册.中国电力出版社.1998（6）李建华.电力系统分析.西安交通大学出版社.1994（7）丁书文.变电站综合自动化技术.中国电力出版社.2005（8）王世新.农村发电厂变电站电气部分.中国农业出版社.2009（9）曹绳敏.电气系统课程设计及毕业设计参考资料.中国水利水电出版社.2005（10）张保会.尹项根.电力系统继电保护.中国电力出版社.2005（11）谈笑君,尹春燕.变配电所及其安全运行.机械工业出版社.2000（12）苏文成.工厂供电.第2版.机械工业出版社.1999.（13）黄益庄.变电站综合自动化技术.中国电力出版社.2000（14）熊信银.发电厂电气部分第3版.中国电力出版社.2004（15）扬奇逊.微型机断电保护基础.水利电力出版社.1988（16）千博,朱欣志,王浩宇.变电站10Kv配出线微机保护自动化技术的研究.2000.28'