變電站電氣一次部分設計學士學位

精選資料PAGEPAGEPAGE可修改編輯摘要根據(jù)設計任務書的要求，本次設計為110kV變電站電氣一次部分初步設計，并繪制電氣主接線圖及其他圖紙。該變電站設有兩臺主變壓器，站內(nèi)主接線分為110kV、35kV和10kV三個電壓等級。各個電壓等級分別采用單母線分段接線、單母線分段帶旁母接線和單母線分段接線。本次設計中進行了電氣主接線的設計、短路電流計算、主要電氣設備選擇及校驗（包括斷路器、隔離開關、電流互感器、電壓互感器、母線等）以及防雷保護的配置。本設計以《35～110kV變電所設計規(guī)范》、《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》、《35～110kV高壓配電裝置設計規(guī)范》等規(guī)程為依據(jù)，設計的內(nèi)容符合國家有關經(jīng)濟技術政策，所選設備全部為國家推薦的新型產(chǎn)品，技術先進、運行可靠、經(jīng)濟合理。關鍵詞：電氣主接線、主變壓器、短路電流、互感器、避雷器ABSTRACTAccordingtotherequirementsofthedesignplan,thedesignofthepreliminarydesignofapartoftheelectrical110kvsubstation,anddrawthemainelectricalwiringdiagramandotherdrawings.Thetransformersubstationisequippedwithtwomaintransformers,thestationmainwiringisdividedinto110kv,35kvand10kvthreevoltagelevels.Eachvoltagegraderespectivelybysinglebusline,sectionalizedsinglebuswithbypassbuswiringandsinglebus.Thedesignforthemainelectricalwiringdesign,short-circuitcurrentcalculation,themainelectricalequipmentselectionandvalidation(includingcircuitbreaker,isolatingswitch,currenttransformer,voltagetransformer,busandsoon)andlightningprotectionconfiguration.Thisdesignisbasedonthe“35~110kvsubstationdesigncode”,“codefordesignofpowersupplysystem”,“35~110kvhighvoltagepowerdistributionequipmentdesignstandards”andotherregulationsasthebasis,designcontentinconformitywiththerelevanttechnicalandeconomicpoliciesofthestate,thenewtypeproductsselectedequipmentarerecommendedbythestate,advancedtechnology,operationreliable,economicandreasonable.Keywords：Themainelectricalwiring，Themaintransformer，Shortcircuitcurrent，mutualinductor，lightningprotector精選資料可修改編輯畢業(yè)論文（設計）原創(chuàng)性聲明本人所呈交的畢業(yè)論文（設計）是我在導師的指導下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文（設計）不包含其他個人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本論文（設計）的研究做出重要貢獻的個人和集體，均已在文中作了明確說明并表示謝意。作者簽名：日期：畢業(yè)論文（設計）授權使用說明本論文（設計）作者完全了解**學院有關保留、使用畢業(yè)論文（設計）的規(guī)定，學校有權保留論文（設計）并向相關部門送交論文（設計）的電子版和紙質版。有權將論文（設計）用于非贏利目的的少量復制并允許論文（設計）進入學校圖書館被查閱。學?？梢怨颊撐模ㄔO計）的全部或部分內(nèi)容。保密的論文（設計）在解密后適用本規(guī)定。

作者簽名：指導教師簽名：日期：日期：

注意事項1.設計（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務處制定的標準封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關鍵詞4）外文摘要、關鍵詞5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結論7）參考文獻8）致謝9）附錄（對論文支持必要時）2.論文字數(shù)要求：理工類設計（論文）正文字數(shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字數(shù)不少于1.2萬字。3.附件包括：任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）。4.文字、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯別字，不準請他人代寫2）工程設計類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計算機繪制，所有圖紙應符合國家技術標準規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應有程序清單，并提供電子文檔5.裝訂順序1）設計（論文）2）附件：按照任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件）次序裝訂3）其它目錄第1章緒論 11.1變電站的作用 11.2我國變電站及其設計的發(fā)展趨勢 21.3變電站設計的主要原則和分類 61.4選題目的及意義 71.5設計思路及工作方法 7第2章設計說明 82.1環(huán)境條件 82.2電力系統(tǒng)情況 82.3設計任務 8第3章電氣主接線的設計 93.1電氣主接線概述 93.2110KV側主接線的設計 103.335kV側主接線的設計 113.410kV側主接線的設計 12第4章主變壓器的選擇 134.1負荷分析 134.2主變壓器的確定 14第5章短路電流的計算 165.1短路電流計算的目的 165.2短路電流計算的一般規(guī)定 165.3短路電流的計算結果 17第6章主要電氣設備的選擇 196.1電器選擇的一般條件 196.2高壓斷路器及隔離開關的選擇 206.3母線的選擇 236.4絕緣子和穿墻套管的選擇 256.5電流互感器的選擇 276.6電壓互感器的選擇 286.7熔斷器的選擇 306.8避雷器的選擇 31第7章防雷保護設計 337.1變電站的防雷保護特點 337.2變電站直擊雷保護 337.3侵入波過電壓防護 337.4進線段保護 347.5三繞組變壓器和變壓器中性點的防雷保護 34總結 35參考文獻 36致謝 38外文資料及譯文 39附錄Ⅰ短路電流計算書 51Ⅰ.1計算變壓器電抗 51Ⅰ.2系統(tǒng)等值網(wǎng)絡圖 52Ⅰ.3短路計算點的選擇 52Ⅰ.4短路電流的計算 52附錄Ⅱ電氣設備選型計算書 57Ⅱ.1斷路器及隔離開關選擇 57Ⅱ.2母線選擇 64Ⅱ.3絕緣子和穿墻套管的選擇 69Ⅱ.4電流互感器的選擇 71Ⅱ.5高壓熔斷器的選擇 74Ⅱ.6避雷器的選擇 75Ⅱ.7電容電流的計算[2] 76Ⅱ.8消弧線圈的選擇 76附錄Ⅲ電氣主接線圖 78精選資料可修改編輯第1章緒論1.1變電站的作用電力系統(tǒng)是由變壓器、輸電線路、用電設備組成的網(wǎng)絡，它包括通過電的或機械的方式連接在網(wǎng)絡中的所有設備。電力系統(tǒng)中的這些互聯(lián)元件可以分為兩類，一類是電力元件，它們對電能進行生產(chǎn)（發(fā)電機）、變換（變壓器、整流器、逆變器）、輸送和分配（電力傳輸線、配電網(wǎng)），消費（負荷）；另一類是控制元件，它們改變系統(tǒng)的運行狀態(tài)，如同步發(fā)電機的勵磁調節(jié)器，調速器以及繼電器等。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。變電所根據(jù)它在系統(tǒng)中的地位，可分為下列幾類：樞紐變電站；位于電力系統(tǒng)的樞紐點，連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個部分，匯集多個電源，電壓為330—500kV的變電站，成為樞紐，全所停電后，將引起系統(tǒng)解列，甚至出項癱瘓。中間變電站：高壓側以交換潮流為主，其系統(tǒng)變換功的作用?；蚴归L距離輸電線路分段，一般匯聚2—3個電源，電壓為220—330kV，同時又降壓供當?shù)毓╇?，這樣的變電站起中間環(huán)節(jié)的作用，所以叫中間變電站。全所停電后，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列。地區(qū)變電站：高壓側一般為110—220kV，向地區(qū)用戶供電為主的變電站，這是一個地區(qū)或城市的主要變電站。全所停電后，僅使該地區(qū)中斷供電。終端變電站：在輸電線路的終端，接近負荷點，高壓側的電壓為110kV，經(jīng)降壓后直接向用戶供電的變電站，即為終端變電站。全所停電后，只是用戶受到損失。電力系統(tǒng)供電要求：保證可靠的持續(xù)供電：供電的中斷將使生產(chǎn)停頓，生活混亂，甚至危及人身和設備的安全，形成十分嚴重的后果。停電給國民經(jīng)濟造成的損失遠遠超過電力系統(tǒng)本身的損失。因此，電力系統(tǒng)運行首先足可靠、持續(xù)供電的要求。保證良好的電能質量：電能質量包括電壓質量，頻率質量和波形質量這三個方面，電壓質量和頻率質量均以偏移是否超過給定的數(shù)來衡量，例如給定的允許電壓偏移為額定電壓的正負5%，給定的允許頻率偏移為正負0.2—0.5%HZ等，波形質量則以畸變率是否超過給定值來衡量。所有這些質量指標，都必須采取一切手段來予以保證。保證系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性：電能生產(chǎn)的規(guī)模很大，消耗的一次能源在國民經(jīng)濟一次能源總消耗占的比重約為1/3，而且在電能變換，輸送，分配時的損耗絕對值也相當可觀。因此，降低每生產(chǎn)一度電能損耗的能源和降低變換，輸送，分配時的損耗，又極其重要的意義。1.2我國變電站及其設計的發(fā)展趨勢1.2.1我國變電站的發(fā)展趨勢近年來，在我國在經(jīng)濟技術領域中取得了快速發(fā)展，特別是計算機網(wǎng)絡技術和通信技術的發(fā)展，為我國變電站的發(fā)展起到了強有力的推動作用，越來越多的新技術新產(chǎn)品應用到變電站方面，具體來說，使我國變電站設計呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢：1.智能化智能化變電站的發(fā)展是隨著高壓高精度的智能儀器的出現(xiàn)而逐漸發(fā)展的，特別是計算機高速通信網(wǎng)絡在實時系統(tǒng)中的開發(fā)和應用，使變電站的所有信息采集、傳輸實現(xiàn)的智能化處理提供的強大的物質和理論基礎。智能化主要體現(xiàn)在以下幾個方面：緊密聯(lián)結全網(wǎng)。支撐智能電網(wǎng)。高電壓等級的智能化變電站滿足特高壓輸電網(wǎng)架的要求。中低壓智能化變電站允許分布式電源的接入。遠程可視化。裝備與設施標準化設計，模塊化安裝。另外，為了加強對變電站及無人值守變電站在安全生產(chǎn)、防盜保安、火警監(jiān)控等方面的綜合管理水平，越來越多的電力企業(yè)正在考慮建設集中式遠程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，這促使了電力綜合監(jiān)控的網(wǎng)絡化發(fā)展。以IP數(shù)字視頻方式，能夠對各變電站/所的有關數(shù)據(jù)、環(huán)境參量、圖像進行監(jiān)控和監(jiān)視，實時、直接地了解和掌握各個變電站/所的情況，并及時對發(fā)生的情況做出反應，適應許多地區(qū)變電站的需要。不過我國目前還沒用完全實現(xiàn)真正意義山的智能化一次設備，一次設備的智能化仍然需要通過一定的二次設備倆轉化實現(xiàn)，一般采用智能終端的模式。目前在國內(nèi)進行的數(shù)字化變電站項目，雖然大多數(shù)采用此種方式，但是普遍沒有對開關內(nèi)部的二次回路進行集成化改造，智能終端與開關整合度較低，還有很大的發(fā)展空間。2.數(shù)字化通過采用現(xiàn)代化的精密儀器儀表，以及實時性較高的通信網(wǎng)絡，因此在此基礎上出現(xiàn)了數(shù)字化變電站，數(shù)字化變電站技術是變電站自動化技術發(fā)展中具有里程碑意義的一次變革，對變電站自動化系統(tǒng)的各方面將產(chǎn)生深遠的影響。數(shù)字化變電站在系統(tǒng)可靠性、經(jīng)濟性、維護簡便性方面均比常規(guī)變電站有大幅度提升。3.裝配化裝配式變電站采用全預制裝配結構的建筑形式，大幅縮短了設計及建設周期，減少了變電站占地面積，節(jié)約了土地資源。隨著國網(wǎng)公司“兩型一化”的推廣，裝配式變電站在全國各地均成功試點，成為今后變電站建設的一種新型模式。1.2.2我國變電站設計的發(fā)展趨勢依據(jù)我國的國情，以及我國多年來積累的關于變電站設計的實踐和經(jīng)驗，可以看出我國變電站設計的發(fā)展趨勢有以下幾個方面。我國電力建設經(jīng)過多年的發(fā)展，系統(tǒng)容量越來越大，短路電流不斷增大，對電氣設備、系統(tǒng)內(nèi)大量信息的實時性等要求越來越高;而隨著科學技術的高速發(fā)展，制造、材料行業(yè)，尤其是計算機及網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的變電技術也有了新的飛躍，我國變電站設計出現(xiàn)了一些新的趨勢。1、變電站接線方案趨于簡單化

隨著制造廠生產(chǎn)的電氣設備質量的提高以及電網(wǎng)可靠性的增加，變電站接線簡化趨于可能。例如，斷路器是變電站的主要電氣設備，其制造技術近年來有了較大發(fā)展，可靠性大為提高，檢修時間少。特別國外一些知名廠家生產(chǎn)的超高壓斷路器均可達到20年不大修，更換部件費時很短。為了進一步控制工程造價，提高經(jīng)濟效益，經(jīng)過專家反復論證，我國少數(shù)變電站設計已逐漸采用一些新的更為簡單的接線方案。2、大量采用新的電氣一次設備

近年來電氣一次設備制造有了較大發(fā)展，大量高性能、新型設備不斷出現(xiàn)，設備趨于無油化，采用SF6氣體絕緣的設備價格不斷下降，伴隨著國產(chǎn)GIS向高電壓、大容量、三相共箱體方面發(fā)展，性能不斷完善，應用面不斷擴大，許多城網(wǎng)建設工程、用戶工程都考慮采用GIS配電裝置。變電站設計的電氣設備檔次不斷提高，配電裝置也從傳統(tǒng)的形式走向無油化、真空開關、SF6開關和機、電組合一體化的小型設備發(fā)展。這些戶外高壓和超高壓組合電器共同特點是以SF6斷路器為核心，與其它高壓電氣設備進行組合，形式繁多。這些設備運行可靠性高、節(jié)省占地面積和空間、施工安裝簡單、運行維護方便，價格介于常規(guī)電氣設備與GIS之間，是電氣設備今后發(fā)展的一個方向，符合我國目前的國情和技術發(fā)展方向。3、變電站占地及建筑面積減少隨著經(jīng)濟和城市建設的發(fā)展，市區(qū)的用電負荷增長迅速，而城市土地十分寶貴，地價越來越昂貴。新建的城市變電站必須符合城市的形象及環(huán)保等要求，追求綜合經(jīng)濟、社會效益，所以建設形式多采用地面全戶內(nèi)型或地下等布置形式，占地面積有效減少。另外，針對一些110kV及以下變電站實現(xiàn)無人值班，設計中取消了與運行人員有關的建筑和設施，建筑面積更是大為減少。4、變電站綜合自動化技術變電站綜合自動化是一項提高變電站安全、可靠穩(wěn)定運行水平，降低運行維護成本，提高經(jīng)濟效益，向用戶提供高質量電能服務的一項措施。隨著自動化技術、通信技術、計算機和網(wǎng)絡技術等高科技的飛速發(fā)展，一方面綜合自動化系統(tǒng)取代或更新傳統(tǒng)的變電站二次系統(tǒng)，已經(jīng)成為必然趨勢。另一方面，保護本身也需要自檢查、故障濾波、事件記錄、運行監(jiān)視和控制管理等功能。發(fā)展和完善變電站綜合自動化系統(tǒng)，是電力系統(tǒng)發(fā)展的新的趨勢。變電站綜合自動化技術將會引起電力行業(yè)的重視，成為變電站設計核心技術之一。變電站綜合自動化發(fā)展趨勢主要表現(xiàn)在一下幾個方面：=1\*GB2⑴全分散式變電站自動化系統(tǒng)；=2\*GB2⑵引入先進的網(wǎng)絡技術。總之，變電站綜合自動化向著使電力系統(tǒng)的運行和控制更方便、快捷、安全、靈活的方向發(fā)展。1.3變電站設計的主要原則和分類變電站設計的原則是：安全可靠、技術先進、投資合理、標準統(tǒng)一、運行高效、，努力做到統(tǒng)一性與可靠性、先進性、經(jīng)濟性、適應性、靈活性、時效性和和諧性的協(xié)調統(tǒng)一。1.統(tǒng)一性：建設標準統(tǒng)一，基建和生產(chǎn)標準統(tǒng)一，外部形象提醒公司企業(yè)的文化特征；2.可靠性：主接線方案安全可靠。3.經(jīng)濟性，按照利益最大化原則，綜合考慮工程初期投資與長期運行費用，追求設備壽命期內(nèi)最佳經(jīng)濟效益。4.先進性：設備選型先進合理，占地面積小，注重環(huán)保，各項技術經(jīng)濟可比指標先進。5.適應性：綜合考慮不同地區(qū)的實際情況，要在系統(tǒng)中具有廣泛的適應性，并能在一定時間內(nèi)對不同規(guī)模，不同形式，不同外部條件均能適應。6.靈活性：規(guī)模劃分合理，接口靈活，組合方案多樣，規(guī)模增減方便，能夠運行于不同的情況環(huán)境下。7.時效性：建立滾動修改機制，隨著電網(wǎng)的發(fā)展和技術的進步，不斷更新、補充和完善設計。8.和諧性：變電站的整體狀況與變電站周邊人文地理環(huán)境相協(xié)調變電站設計的分類按照變電站標準方式、配電裝置型式和變電站規(guī)模3個層次進行劃分。1.4選題目的及意義本次設計旨在掌握變電站設計的基本流程。這既是對平時理論知識的考察，更是對所學專業(yè)知識的一次實踐。通過本次設計，鞏固和加深專業(yè)課知識，掌握發(fā)電廠部分初步設計的過程，而且也可以拓寬知識面，增強工程觀念，培養(yǎng)變電站設計的能力，逐步提高解決問題的能力。同時對能源、發(fā)電、變電、和輸電的電氣部分有了詳細的概念，能熟練地運用所學專業(yè)知識，如短路計算的基本理論和方法，主接線的設計，導體和電氣設備的選擇以及變壓器的選擇，防雷接地保護等。1.5設計思路及工作方法分三步完成：變電站電氣主接線的設計（完成主接線，主變的選擇：包括容量計算、臺數(shù)和型號的選擇，繪出主接線）；短路電流計算；主要電氣設備選擇。精選資料第2章設計說明2.1環(huán)境條件（1）變電站所在高度70M（2）最高年平均氣溫19攝氏度，月平均氣溫27攝氏度2.2電力系統(tǒng)情況（1）110kV變電站，向該地區(qū)用35kV和10kV兩個電壓等級供電。110kV出線6回。系統(tǒng)最大方式的容量為2900MVA，相應的系統(tǒng)電抗為0.518；系統(tǒng)最小的方式為2100MVA，相應的系統(tǒng)電抗為0.584，（一系統(tǒng)容量及電壓為基準的標么值）。系統(tǒng)最大負荷利用小時數(shù)為TM=5660h。（2）35kV電壓級，架空線6回，3回輸送功率12MVA；3回輸送功率8MVA。（3）10kV電壓級，電纜出線3回，每回輸送功率3MW；架空輸電線4回，每回輸送功率4MW，備用兩回。2.3設計任務（1）變電站電氣主接線的設計（2）主變壓器的選擇（3）短路電流計算（4）主要電氣設備選擇（5）變電站繼電保護精選資料第3章電氣主接線的設計3.1電氣主接線概述發(fā)電廠和變電所中的一次設備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也成主電路。它把各電源送來的電能匯集起來，并分給各用戶。它表明各種一次設備的數(shù)量和作用，設備間的連接方式，以及與電力系統(tǒng)的連接情況。所以電氣主接線是發(fā)電廠和變電所電氣部分的主體，對發(fā)電廠和變電所以及電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟運行起著重要作用，并對電氣設備選擇、配電裝置配置、繼電保護和控制方式的擬定有較大影響。3.1.1在選擇電氣主接線時的設計依據(jù)[2]《35-110kV變電所設計規(guī)范》有以下幾條規(guī)定第3.2.1條：變電所的主接線，應根據(jù)變電所在電力網(wǎng)中的地位、出線回路數(shù)、設備特點及負荷性質等條件確定。并應滿足供電可靠、運行靈活、操作檢修方便、節(jié)約投資和便于擴建等要求。第3.2.2條：當能滿足運行要求時，變電所高壓側宜采用斷路器較少或不用斷路器的接線。第3.2.3條：35-110kV線路為兩回及以下時，宜采用橋形、線路變壓器組或線路分支接線。超過兩回時，宜采用擴大橋形、單母線的接線。35-63kV線路為8回及以上時，亦可采用雙母線接線。110kV線路為6回及以上時，宜采用雙母線接線。第3.2.4條：在采用單母線、分段單母線或雙母線的35-110kV主接線中，不允許停電檢修斷路器可設置旁路設施。3.1.2主接線設計的基本要求（1）可靠性（2）靈活性（3）經(jīng)濟性3.1.36-220kV高壓配電裝置的基本接線有匯流母線的連線：單母線、單母線分段、雙母線、雙母分段、增設旁母線或旁路隔離開關等。無匯流母線的接線：變壓器-線路單元接線、橋形接線、角形接線等。6-220KV高壓配電裝置的接線方式，決定于電壓等級及出線回路數(shù)。3.2110KV側主接線的設計本變電站110kV線路有6回，可選擇雙母線接線或單母線分段接線兩種方案，如圖3.1所示。圖3.1110kV電壓側接線方案方案一供電可靠、運行方式靈活，但是倒閘操作復雜，容易誤操作，占地面積大，設備多，投資大。方案二簡單清晰，操作方便，不易誤操作，設備少，投資小，占地面積小，但是運行可靠性和靈活性比方案一稍差。本變電站為地區(qū)性變電站，電網(wǎng)特點是水電站發(fā)電保證出力時能滿足地區(qū)負荷的需要，加上小火電，基本不需要外系統(tǒng)支援，電源主要集中在35kV側，110kV側是為提高經(jīng)濟效益及系統(tǒng)穩(wěn)定性而倒有一回線路與華中大電網(wǎng)聯(lián)系，采用方案二能夠滿足本變電站110kV側對供電可靠性的要求，故選用投資小、節(jié)省占地面積的方案一。3.335kV側主接線的設計本變電站35kV線路有6回，可選擇雙母線接線或單母線分段帶旁路母線接線兩種方案，根據(jù)本地區(qū)電網(wǎng)特點，本變電站電源主要集中在35kV側，不允許停電檢修斷路器，需設置旁路設施，如圖3.2所示。方案一供電可靠、調度靈活，但是倒閘操作復雜，容易誤操作，占地面積大，設備多，配電裝置復雜，投資大。方案二簡單清晰，操作方便，不易誤操作，設備少，投資小，占地面積小，旁路斷路器可以代替出線斷路器，進行不停電檢修出線斷路器，保證重要回路特別是電源回路不停電。方案二具有良好的經(jīng)濟性，供電可靠性也能滿足要求，故35kV側接線采用方案二。圖3.235kV電壓側接線方案

3.410kV側主接線的設計本變電站10kV側線路為9回，可采用雙母線接線或手車式高壓開關柜單母線分段接線兩種方案，如圖3.3所示。方案一一般用于出線較多，輸送和穿越功率較大，供電可靠性和靈活性要求較高的場合，設備多，投資和占地面積大，配電裝置復雜，易誤操作。方案二簡單清晰，調度靈活，不會造成全站停電，能保證對重要用戶的供電，設備少，投資和占地小。手車式斷路器的出現(xiàn)和運行成功，斷路器檢修問題可不用復雜的旁路設施來解決，而用備用的手車斷路器來替代需要檢修的工作的手車斷路器。采用手車式高壓開關柜，可不設置旁路設施。

圖3.310kV電壓側接線方案 精選資料第4章主變壓器的選擇4.1負荷分析4.1.1負荷分類及定義（1）一級負荷：中斷供電將造成人身傷亡或重大設計損壞，且難以挽回，帶來極大的政治、經(jīng)濟損失者屬于一級負荷。一級負荷要求有兩個獨立電源供電。（2）二級負荷：中斷供電將造成設計局部破壞或生產(chǎn)流程紊亂，且較長時間才能修復或大量產(chǎn)品報廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)，屬于二級負荷。二級負荷應由兩回線供電。但當兩回線路有困難時（如邊遠地區(qū)），允許有一回專用架空線路供電。（3）三級負荷：不屬于一級和二級的一般電力負荷。三級負荷對供電無特殊要求，允許較長時間停電，可用單回線路供電。4.1.2負荷計算最大綜合計算負荷的計算可按照公式：（4-1）求得。式中—同時系數(shù)，出線回數(shù)較少時，可取0.9～0.95，出線回數(shù)較多時，取0.85～0.9；—線損，取5%4.2主變壓器的確定4.2.1主變壓器臺數(shù)的確定根據(jù)規(guī)程規(guī)定，在有一、二級負荷的變電所中宜裝設兩臺主變壓器，當技術經(jīng)濟比較合理時，可裝設兩臺及以上主變壓器。如變電所可由中、低壓側電力網(wǎng)取得足夠容量的備用電源時，可裝設一臺主變壓器。此設計中的變電站需要選擇兩臺主變壓器即可滿足符合的要求。4.2.2主變壓器相數(shù)的確定（1）主變壓器采用三相或是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運輸條件等因素。（2）當不受運輸條件限制時，在330kV及以下的發(fā)電廠和變電所，均應采用三相變壓器。社會日新月異，在今天科技已十分進步，變壓器的制造、運輸?shù)鹊纫巡怀蓡栴}，故有以上規(guī)程可知，此變電所的主變應采用三相變壓器。4.2.3主變壓器容量的確定根據(jù)規(guī)程規(guī)定，裝有兩臺及以上變壓器的變電所中，當其中一臺主變壓器停運時，其余主變壓器的容量一般應滿足60%的全部最大綜合計算負荷。并應保證用戶的一、二級負荷。即（4-2）由上而知，此變電站單臺主變壓器的容量為：所以應選容量為50MVA的主變壓器。綜合以上分析計算，選擇變壓器型號為SFSZ7—50000/110型[5]，其參數(shù)如表4-1所示。表4-1SFSZ7—50000/110變壓器參數(shù)變壓器型號額定容量（kVA）電壓（kV）阻抗電壓（%）SFSZ7—50000/11050000高壓側中壓側低壓側高中高低中低110±8×1.25%38.5±5%10.51710.56.5精選資料第5章短路電流的計算5.1短路電流計算的目的在發(fā)電廠和變電站的電氣設計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。短路電流計算的目的主要有以下幾方面：在選擇電氣主接線時，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進行必要的短路電流計算。在選擇電氣設備時，為了保證設備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進行全面的短路電流計算。例如：計算某一時刻的短路電流有效值，用以校驗開關設備的開端能力和確定電抗器的電抗值；計算短路后較長時間短路電流有效值，用以校驗設備的熱穩(wěn)定；計算短路電流沖擊值，用以校驗設備動穩(wěn)定。再設計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件校驗軟導線的相間和相對地的安全距離。在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。接地裝置的設計，也需用短路電流。5.2短路電流計算的一般規(guī)定驗算導體和電器時所用的短路電流，一般有以下規(guī)定：計算的基本情況電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行；同步電機都具有自動調整勵磁裝置（包括強行勵磁）；短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；所有電源的電動勢相位角相同；正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行；應考慮對短路電流值有影響的所有元件，但不考慮短路點的電弧電阻。對異步電動機的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流有效值時才予以考慮。接線方式：計算短路電流時所用的接線方式，應是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運行方式），而不能用僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。計算容量：應按本工程設計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般考慮本工程建成后5-10年）。短路種類：一般按三相短路計算。若發(fā)電機出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(tǒng)以及自耦變壓器等回路中的單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴重時，則應按嚴重情況進行校驗。短路計算點：在正常接線方式時，通過電器設備的短路電流為最大的地點，成為短路計算點。對于帶電抗器的6～10kV出線與廠用分支回路，在選擇母線至母線隔離開關之間的引線、套管時，短路計算點應該取在電抗器前。選擇其余的導體和電器時，短路計算點一般取在電抗器后。5.3短路電流的計算結果在本設計中，選取5個短路點，分別為35kV、10kV的母線，各個電壓等級的主變壓器側。將所計算最大方式下短路電流值列成表5-1所示。表5-1最大方式下各個短路點的短路電流值名稱短路點基準電壓（kV）(kA)三相（kA）兩相(kA)(kA)S(MVA)371.761.524.492.66112.7910.56.715.8117.1110.13122.031150.640.553.980.97127.48371.641.424.182.48105.110.56.325.4716.129.54114.94精選資料第6章主要電氣設備的選擇6.1電器選擇的一般條件電器選擇是發(fā)電廠和變電站電氣設計的主要內(nèi)容之一。正確的選擇電器是使電氣主接線和配電裝置達到安全、經(jīng)濟運行的重要條件。在進行電器選擇時，應根據(jù)工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電器。盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求卻是一致的。電器要能可靠的工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。6.1.1選擇的原則（1）應滿足正常運行、檢修、短路、和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展。（2）應按當?shù)丨h(huán)境條件校核。（3）應力求技術先進和經(jīng)濟合理（4）與整個工程的建設標準應協(xié)調一致。（5）同類設備應盡量減少種類。（6）選用的新產(chǎn)品均應具有可靠的實驗數(shù)據(jù)。（7）設備的選擇和校驗。6.1.2電氣設備和載流導體選擇的一般條件（1）按正常工作條件選擇=1\*GB3①額定電壓：所選電氣設備和電纜的最高允許工作電壓，不得低于裝設回路的最高運行電壓。=2\*GB3②額定電流：所選電氣設備的額定電流，或載流導體的長期允許電流，不得低于裝設回路的最大持續(xù)工作電流。計算回路的最大持續(xù)工作電流時，應考慮回路在各種運行方式下的持續(xù)工作電流，選用最大者。（2）按短路狀態(tài)校驗。①熱穩(wěn)定效驗：當短路電流通過被選擇的電氣設備和載流導體時，其熱效應不應超過允許值，，，校驗電氣設備及電纜（3～6KV廠用饋線電纜除外）熱穩(wěn)定時，短路持續(xù)時間一般采用后備保護動作時間加斷路器全分閘時間。=2\*GB3②動穩(wěn)定校驗：，用熔斷器保護的電氣設備和載流導體，可不校驗熱穩(wěn)定；電纜不校驗動穩(wěn)定；（3）短路校驗時短路電流的計算條件：所用短路電流其容量應按具體工程的設計規(guī)劃容量計算，并應考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃；計算電路應按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應按僅在切換過程中可能并列的接線方式；短路的種類一般按三相短路校驗；對于發(fā)電機出口的兩相短路或中性點直接接地系統(tǒng)、自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路更嚴重時，應按嚴重情況校驗。6.2高壓斷路器及隔離開關的選擇6.2.1斷路器及隔離開關的選擇方法（1）選擇形式電壓等級在35kV及以下的可選用戶內(nèi)式少油斷路器、真空斷路器或SF6斷路器；35kV的也可選用戶外式多油斷路器、真空斷路器或SF6斷路器；電壓等級在110～330kV范圍，可選用戶外式少油斷路器或SF6斷路器。（2）選擇電壓所選斷路器的額定電壓應大于或等于安裝處電網(wǎng)的額定電壓。（3）選擇額定電流按選擇斷路器的額定電流。（4）校驗額定開斷能力為使斷路器安全可靠地切斷短路電流，應滿足下列條件：（6-1）式中——斷路器的額定開斷電流，kA；——剛分電流，kA。（5）校驗動穩(wěn)定按進行校驗。（6）校驗熱穩(wěn)定按進行校驗。隔離開關的選擇與斷路器選擇相比，不用進行額定開斷能力校驗。其他與斷路器均相同，且與其成為配套裝置。6.2.2斷路器及隔離開關的選擇結果依據(jù)上述原則，斷路器選擇結果如下表6-1所示：表6-1斷路器選擇的結果安裝地點型號額定電壓（kV）額定電流（A）額定開斷電流（kA）極限通過電流（kA）熱穩(wěn)定電流（kA）分閘時間（S）110KV主變壓器側110315031.512550（3S）0.0335KV出線側3520006.6176.6(4S)0.0635KV主變壓器側3520006.6176.6(4S)0.0610KV出線側101250028.97143.2(1S)0.0610KV主變壓器側101250028.97143.2(1S)0.06隔離開關的選擇結果如下表6-2所示：表6-2隔離開關的選擇結果安裝地點型號額定電壓（kV）額定電流（A）極限通過電流（kA）熱穩(wěn)定電流（kA）110KV主變壓器側1106308031.5(4S)35KV出線側DW35200010031.5(4S)35KV主變壓器側DW35200010031.5(4S)10KV出線側106000200105(5S)10KV主變壓器側106000200105(5S)6.3母線的選擇6.3.1導體選擇的一般要求裸導體應根據(jù)具體情況，按下列技術條件分別進行選擇和校驗；工作電流；電暈（對110kV級以上電壓的母線）；動穩(wěn)定性和機械強度；熱穩(wěn)定性；同時也應注意環(huán)境條件，如溫度、日照、海拔等。導體截面可以按長期發(fā)熱允許電流或經(jīng)濟密度選擇，除配電裝置的匯流母線外，對于年負荷利用小時數(shù)大，傳輸容量大，長度在20M以上的導體，其截面一般按經(jīng)濟電流密度選擇。一般來說，母線系統(tǒng)包括截面導體和支撐絕緣兩部分，載流導體構成硬母線和軟母線，軟母線是鋼芯鋁絞線，有單根，雙分和組合導體等形式，因其機械強度決定支撐懸掛的絕緣子，所以不必效驗其機械強度。6.3.2（1）選擇母線的材料、截面形狀：載流導體一般采用鋁質材料，對于持續(xù)工作電流在4000A及以下時，一般采用矩形導體；在110kV及以上高壓配電裝置，一般采用軟導體。軟母線（鋼芯鋁絞線）適用于各個電壓等級。（2）選擇母線的截面積：對于匯流母線須按照其最大長期工作電流選擇截面積。（3）校驗母線的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定：如果選用軟母線，則此項校驗可以省略。（4）電暈校驗：對于110kV及以上的母線，還應校驗能否發(fā)生電暈。但是如果截面積大于最小電暈校驗截面積，則不需電暈校驗。6.3.3按照上述過程，母線選擇結果如下：35KV：選用63×10（mm×mm）雙條矩形鋁導體，平放，長期允許載流量,集膚效應系數(shù)。110KV:選用槽形鋁導體，其中h=225mm,b=105mm,e=12.5mm,r=16mm,雙槽導體截面S=9760,集膚效應系數(shù)，雙槽導體長期允許載流量，平放，截面系數(shù)，慣性矩,慣性半徑。6.4絕緣子和穿墻套管的選擇6.4.1絕緣子的選擇方法在發(fā)電廠變電站的各級電壓配電裝置中，高壓電器的連接、固定和絕緣，是由導電體、絕緣子和金具來實現(xiàn)的。所以，絕緣子必須有足夠的絕緣強度和機械強度，耐熱、耐潮濕。絕緣子型式的選擇：對于軟導體，由懸式絕緣子懸掛于構架上，所以要選用懸式絕緣子。對于硬母線，則需要支柱絕緣子支撐，所以采用支柱式絕緣子。如果采用懸式絕緣子，則根據(jù)相應規(guī)定，選擇正確的型號和該型號在不同電壓等級時所需要的片數(shù)即可。如果采用支柱式絕緣子，則按照下面的步驟選擇：（1）按安裝地點選擇支柱絕緣子一般用于屋內(nèi)配電裝置的選用戶內(nèi)式的，用于屋外配電裝置的選用屋外式的。當戶外污穢嚴重時，應選用防污式的。（2）按電壓條件選擇支柱絕緣子應滿足下式：(6-2)式中——所在電網(wǎng)的額定電壓，kV；——支柱絕緣子的額定電壓，kV。（3）按短路條件校驗支柱絕緣子由于三相母線是通過支柱絕緣子支持和固定的，因此，短路時作用在母線上的相間電動力也會傳到支柱絕緣子上，為保證它們在這種情況下不受損壞，應滿足下列條件：（6-3）式中——支柱絕緣子的抗彎破壞負荷，N可從設計手冊中查得；——作用在支柱絕緣子上的相間電動力，N。本設計中35kV、10kV均采用硬母線，故這兩個電壓等級選用支柱絕緣子。6.4.2（1）根據(jù)裝設地點可選擇屋內(nèi)型和屋外型，根據(jù)用途可選擇帶導體的穿墻套管和不帶導體的母線型穿墻套管。屋內(nèi)配電裝置一般選用鋁導體穿墻套管。（2）額定電壓的選擇：按穿墻套管的額定電壓不得低于其所在電網(wǎng)額定電壓的條件來選擇。當有冰雪時，應選用高一級電壓的產(chǎn)品。（3）額定電流的選擇：帶導體的穿墻套管，其額定電流不得小于所在回路最大持續(xù)工作電流。母線型穿墻套管本身不帶導體，沒有額定電流選擇問題，但應校核窗口允許穿過的母線尺寸。熱穩(wěn)定校驗：滿足熱穩(wěn)定的條件為（6-4）式中——短路電流熱效應,；——制造廠家給出的秒內(nèi)允許通過的熱穩(wěn)定電流，。母線型穿墻套管不需進行熱穩(wěn)定校驗。（5）動穩(wěn)定校驗當三相導體水平布置時，穿墻套管端部所受電動力(單位為)為（6-5）式中——套管端部至最近一個支柱絕緣子間的距離（）；——套管本身長度（）。動穩(wěn)定校驗的條件為（6-6）式中——抗彎破壞負荷（），0.6為安全系數(shù)。6.4.3絕緣子和穿墻套管選擇結果按照以上方法，本設計中絕緣子[5]選擇結果如下表6-3所示：表6-3絕緣子的選擇結果安裝地點型式型號高度（mm）機械破壞負荷（kN）35KV支柱式ZS-35/8400810KV支柱式ZL-10/81708穿墻套管選擇結果如下表6-4所示：表6-4穿墻套管的選擇結果型號額定電壓（kV）額定電流（A）套管長度（mm）機械破壞負荷（kN）CWLC2-1010600043512.56.5電流互感器的選擇6.5.1電流互感器的選擇和配置應按下列條件：型式：電流互感器的型時應根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對于6～20KV屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結構和樹脂澆注絕緣結構的電流互感器。對于35KV及以上配電裝置，一般采用油浸式瓷箱式絕緣結構的獨立式電流互感器。有條件時，應盡量采用套管式電流互感器。一次回路電壓：一次回路電流：準確等級：要先知道電流互感器二次回路所接測量儀表的類型及對準確等級的要求，并按準確等級要求高的表計來選擇。（6-7）（6-8）動穩(wěn)定：（6-9）式中，是電流互感器動穩(wěn)定倍數(shù)。熱穩(wěn)定：（6-10）為電流互感器的1s熱穩(wěn)定倍數(shù)。6.5.2電流互感器的選擇結果如下表6-5所示表6-5電流互感器的選擇結果型號額定電壓（kV）電流比準確級次組合熱穩(wěn)定電流（kA）動穩(wěn)定電流（kA）LCWB4-110110600/50.5/B1/B2/B375135LDB-35352000/50.5/10P/10P3075LMZD-101011000/50.5/D40906.6電壓互感器的選擇6.6.1電壓互感器的選擇和配置應按下列條件：型式：6～20KV屋內(nèi)互感器的型式應根據(jù)使用條件可以采用樹脂膠主絕緣結構的電壓互感器；35KV～110KV配電裝置一般采用油浸式結構的電壓互感器；220KV級以上的配電裝置，當容量和準確等級滿足要求，一般采用電容式電壓互感器。在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時，應選用三相五柱式電壓互感器或具有第三繞組的單相電壓互感器。一次電壓、為電壓互感器額定一次線電壓。二次電壓：按表所示選用所需二次額定電壓。如表6-6所示。表6-6電壓互感器一二次繞組繞組主二次繞組附加二次繞組高壓側接入方式接于線電壓上接于相電壓上用于中性點直接接地系統(tǒng)中心用于中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地二次額定電壓100100準確等級：電壓互感器在哪一準確等級下工作，需根據(jù)接入的測量儀表，繼電器和自動裝置等設備對準確等級的要求確定，規(guī)定如下：用于發(fā)電機、變壓器、調相機、廠用饋線、出線等回路中的電度表，及所有計算的電度表，其準確等級要求為0.5級。供監(jiān)視估算電能的電度表，功率表和電壓繼電器等，其準確等級，要求一般為1級。用于估計被測量數(shù)值的標記，如電壓表等，其準確等級要求較低，要求一般為3級即可。在電壓互感器二次回路，同一回路接有幾種不同型式和用途的表計時，應按要求準確等級高的儀表，確定為電壓互感器工作的最高準確度等級。負荷：（6-11）6.6.2電壓互感器的選擇結果電壓互感器的選擇結果如下表6-7所示：表6-7電壓互感器的選擇結果安裝地點型號額定電壓（kV）準確級次一次線圈二次線圈輔助線圈110KVJDCF-110(WB)0.10.535kV母線JDJJ2-350.510KV母線JDZJ-100.56.7熔斷器的選擇高壓熔斷器是一種保護電器，當其所在電路的電流超過規(guī)定值并經(jīng)一定時間后，它的熔體熔化而分斷電流﹑開斷電路，熔斷器主要用來進行短路保護,用來保護線路﹑變壓器及電壓互感器等設備。有的熔斷器具有過負荷保護功能。熔斷器由熔體﹑支持金屬體的觸頭和保護外殼三部分組成。熔斷器是最簡單的保護電器，它用來保護電氣設備免受過載和短路電流的損害。但其容量小，保護特性較差，一般僅適用于35kV及以下電壓等級。熔斷器的型式可根據(jù)安裝地點、使用要求選用。作為電壓互感器的短路保護（不可用于過載保護），可選用RN2、RN4、RW10、RXW10等系列。保護電壓互感器的高壓熔斷器，額定電壓應高于或等于所在電網(wǎng)額定電壓（但限流式則只能等于電網(wǎng)電壓），額定電流通常為0.5A。其開斷能力應大于或等于安裝點的短路電流。按照以上原則，熔斷器[5]的選擇結果如下表6-8所示：表6-8熔斷器的選擇結果型號額定電壓（kV）額定電流（A）額定開斷容量（MVA）RN2-10100.51000RXW10-35350.510006.8避雷器的選擇6.8.1（1）配電裝置的每組母線上均應裝設避雷器，就近接入接地網(wǎng)，并加設集中接地裝置；（2）220kV及以下變壓器的電氣距離超過允許值時，變壓器附近應增設一組避雷器；（3）三繞組變壓器中壓側或低壓側可能會開路運行時，應在其出線處設置一組避雷器；（4）下列情況的變壓器中性點應裝設避雷器：①直接接地系統(tǒng)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(tǒng)中，變壓器中性點為全絕緣，但變壓所為單進線且為單臺變壓器運行時。6.8.2依據(jù)以上原則，首先確定需要避雷器的位置（標與主接線圖中），再按照下面的方法選擇各個位置避雷器的型號。（1）型式選擇10kV及以下的配電系統(tǒng)、電纜終端盒采用配電用普通閥FS型避雷器；3~220kV發(fā)電廠、變電所的配電裝置采用電站用普通閥FZ型避雷器。（2）避雷器滅弧電壓選擇避雷器的滅弧電壓（又稱避雷器的額定電壓），應按設備上可能出現(xiàn)的運行最大工頻過電壓選擇。在220kV及以上電網(wǎng)中，一般直接反應在電網(wǎng)接地系數(shù)上。故避雷器的滅弧電壓應為：（6-12）式中——避雷器滅弧電壓有效值（kV）；——接地系數(shù)，對非直接接地，20kV及以下，35kV及以上；對直接接地系統(tǒng)；——最高運行線電壓（kV）。6.8.3避雷器選擇結果根據(jù)以上原則及計算，避雷器[5]選擇結果如下表6-9所示：表6-9避雷器的選擇結果型號額定電壓（kV）滅弧電壓（kV）工頻放電電壓（kV）沖擊放電電壓幅值（kV）FZ-35354184～104134FZ-101012.726～3145FZ-110110126254～312375精選資料第7章防雷保護設計7.1變電站的防雷保護特點(1)變電站屬于“集中型”設計，直接雷擊防護以避雷針為主。(2)變電站設備與架空輸電線相聯(lián)接，輸電線上的過電壓波會運動至變電站，對電氣設備過程威脅。因此變電站要對侵入波過電壓進行防護，主要手段是避雷器。(3)變電站內(nèi)都安裝有貴重的電氣設備，如變壓器等，這些電氣設備一旦受損，一方面會對人民的生活和生產(chǎn)帶來巨大損失，造成嚴重后果；另一方面，這些設備的修復困難，需要花費很長時間和大量金錢，給電力系統(tǒng)本身帶來重大經(jīng)濟損失。所以變電站要采取周密的過電壓防護措施。(4)為了充分發(fā)揮防雷設備的保護作用，變電站應有良好的接地系統(tǒng)。7.2變電站直擊雷保護戶外配電裝置一般都采用避雷針做為直擊雷保護，本變電站直擊雷防護采用避雷針，變電站圍墻四角各布置1支避雷針，共布置4支避雷針，每支避雷針高30m。本站東西向長99m，南北向寬68m，占地面積6732m2，110kV配電裝置構架高12.5m，35kV終端桿高13.5m。屋內(nèi)配電裝置鋼筋焊接組成接地網(wǎng)，并可靠接地。7.3侵入波過電壓防護已在輸電線上形成的雷閃過電壓，會沿輸電線路運動至變電站的母線上，并對與母線有聯(lián)接的電氣設備構成威脅。在母線上裝設避雷器是限制雷電侵入波過電壓的主要措施。7.4進線段保護所謂進線段保護是指臨近變電站1～2km一段線路上的加強型防雷保護措施。當線路無避雷線時，這段線路必須架設避雷線；當沿線路全長架設避雷線時，則這段線路應有更高的耐雷水平，以減少進線段內(nèi)繞擊和反擊的概率。7.5三繞組變壓器和變壓器中性點的防雷保護三繞組變壓器只要在低壓任一相繞組直接出口處裝一個避雷器即可。110kV中性點有效接地系統(tǒng)，若變壓器不是采用全絕緣，則應在中性點加裝一臺避雷器。精選資料總結畢業(yè)設計是在完成了理論課程和畢業(yè)實習的基礎上對所學知識的一次綜合性的總結，是工科學生完成基礎課程之后，將理論與實踐有機聯(lián)系起來的一個重要環(huán)節(jié)，是為以后走向工作崗位能更好的服務社會打下基礎是重要環(huán)節(jié)。通過本次畢業(yè)設計，我樹立了工程觀點，能初步聯(lián)系實際，基本掌握了110kV變電站電氣主接線設計的基本步驟和方法，并在分析、計算和解決實際工程能力等方面得到訓練，進一步鞏固了電力生產(chǎn)的專業(yè)知識，掌握了工程繪圖方面的知識、方法，掌握了科技論文作的一般知識及科技文獻資料的查找技巧，為以后從事設計、運行和科研工作，奠定必需的知識基礎。110kV變電站電氣一次部分初步設計的過程，是對所學知識進行的一次檢驗和實踐，從而使電力專業(yè)知識得到鞏固和加深，逐步提高了分析問題和解決問題的能力。在設計的過程中，我查閱了大量的文獻資料，積累了豐富的第一手材料，在主接線設計、電氣設備選擇等具體設計任務中進行了大量的比較、計算、優(yōu)化有效的培養(yǎng)了自己分析問題、解決問題的能力，并使專業(yè)知識得到鞏固和升華。但在本次設計中仍有不足與疏漏。在設計過程中，雖然有老師的耐心講解，有大量的文獻資料可供查閱，但對于一些具體問題，比如復雜網(wǎng)絡的短路電流計算等，仍感覺吃不透，我將在以后的工作、學習中揚長避短，發(fā)揚嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，使所到的知識不斷升華。

精選資料參考文獻[1]范錫普.發(fā)電廠電氣部分[M].第二版.北京：中國電力出版社，1995[2]馮金光、王士政.發(fā)電廠電氣部分[M].第三版.北京：中國水利水電出版社，2002[3]許珉、楊宛輝、孫豐奇.發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2006[4]能源部西北電力設計院.電力工程電氣設計手冊[M].電氣一次部分.北京：水利電力出版社，1989[5]周文俊.電氣設備實用手冊(上、下冊)[M].北京:中國水利水電出版社，1999[6]陳珩.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析[M].第三版.北京:中國電力出版社，1995[7]李光琦.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析[M].第三版.北京：中國電力出版社，1995[8]戈東方.電力工程電氣設計手冊[M].第一版.北京：中國電力出版社，1989[9]戈東方.電力工程電氣設備手冊[M].第一版.北京：中國電力出版社，1998[10]范錫普.發(fā)電廠電氣部分[M].第一版.北京：中國電力出版社，1995[11]黃純?nèi)A.發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料.第二版.水利水電出版社，1987[12]國家電力公司成套設備部.城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設改造設備使用手冊.第一版.中國電力出版社，2001[13]何仰贊溫增銀.電力系統(tǒng)分析.第三版.華中科技大學出版社，2002[14]中國工程建設標準化協(xié)會電氣工程委員會.注冊電氣工程師執(zhí)業(yè)資格考試必備標準規(guī)范匯編.第一版.中國計劃出版社，2003[15]胡國根王占鐸.高電壓技術.第一版.重慶大學出版社，1996[16]白忠敏.電力工程直流系統(tǒng)設計手冊.第一版.中國電力出版社，1999[17]JDuncanGloverPowerSystemAnalysisandDesignChinaMachinePress.2004[18]ZhuBangshenChinaSafetyScienceJournal.ChinaSciencePress.2004精選資料致謝值此論文完成之際，我衷心地感謝陳旭老師。在我的設計過程中陳老師給予了悉心地指導和精辟的建議，使得本課題的設計任務得以順利完成，特別是在設計的最初階段，陳老師耐心細致地給我講解，指導我查閱資料，為我排除困擾，使我走出困境。在我的設計過程中，陳老師傾注了大量的心血和汗水，他嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、淵博的知識水平和踏實的工作作風給我留下了深刻的印象，在此，我向陳老師致以最誠摯的謝意。同時，我感謝電氣工程系其他各位老師、圖書館理科書庫、資料室全體老師給我提供的幫助和指導，感謝各位同學在學習、生活中給我的鼓勵和幫助。感謝我的同學們在設計過程中同我一起探討遇到的問題，使我能夠順利完成設計。衷心感謝其他所有關心我，幫助我的老師、同學和朋友們。精選資料外文資料及譯文FaultsonpowersystemEachyearnewdesignsofequipmentbringaboutincreasedreliabilityofoperation.Nevertheless,equipmentfailuresandinterferencebyoutsidesourcesoccasionallyresultinfaultsonelectricpowersystem.Ontheoccurrenceofpowerfromthegeneratingstationstotheloadsmaybeunsatisfactoryoveraconsiderablearea,andifthefaultedequipmentisnotpromptlydisconnectedfromtheremainderofthesystem,damagemayresulttootherpiecesofoperatingequipment.Afaultistheunintentionalorintentionalconnectingtogetheroftwoormoreconductorswhichordinarilyoperatewithadifferenceofpotentialbetweenthem.Theconnectionbetweentheconductionsmaybebyphysicalmetalliccontactoritmaybethroughanarc.Atthefault,thevoltagebetweenthetwopartsisreducedtozerointhecaseofmetal-to-metalcontacts,ortoaverylowvalueincasetheconnectionisthroughanarc.Currentsofabnormallyhighmagnitudeflowthenetworktothepointoffault.Theseshort-circuitcurrentswillusuallybemuchgreaterthanthedesignedthermalabilityoftheconductorsinthelinesormachinesfeedingthefault.Theresultantriseintemperaturemaycausedamagebytheannealingofconductorsandbythecharringofinsulation.Intheperiodduringwhichthefaultispermittedtoexist,thevoltageonthesysteminthenearvicinityofthefaultwillbesolowthatutilizationequipmentwillbeinoperative.Itisapparentthatthepowersystemdesignermustanticipatepointsatwhichfaultmayoccur,beabletocalculateconditionsthatexistduringafault,andprovideequipmentproperlyadjustedtoopentheswitchesnecessarytodisconnectfaultedequipmentfromtheremainderofthesystem.Ordinarilyitisdesirablethatnootherswitchesonthesystemareopened,assuchbehaviorwouldresultinunnecessarymodificationofthesystemcircuits.Adistinctionmustbemadebetweenafaultandanoverload.Anoverloadimpliesonlythatloadsgreaterthanthedesignedvaluehavebeenimposedonsystem.Undersuchacircumstancethevoltageattheoverloadpointmaybelow,butnotzero.Thisundervoltageconditionmayextendforsomedistancebeyondtheoverloadpointintotheremainderofthesystem.Thecurrentsintheoverloadedequipmentarehighandmayexceedthethermaldesignlimits.Nevertheless,suchcurrentsaresubstantiallylowerthaninthecaseofafault.Servicefrequentlymaybemaintained,butatbelow-standardvoltage.Overloadsarerathercommonoccurrenceinhomes.Forexample,ahousewifemightplugfivewaffleironsintothekitchencircuitduringaneighborhoodparty.Suchanover-load,ifpermittedtocontinue,wouldcauseheatingofthewiresfromthepowercenterandmighteventuallystartafire.Topreventsuchtrouble,residentialcircuitsareprotectedbyfuseorcircuitbreakerswhichopenquicklywhencurrentsabovespecifiedvaluespersist.Distributiontransformersaresometimesoverloadedascustomersinstallmoreandmoreappliances.Thecontinuousmonitoringofdistributioncircuitsisnecessarytobecertainthattransformersizesareincreasedasloadgrows.Faultsofmanytypesandcausesmayappearonelectricpowersystems.manyofusinourhomeshaveseenfrayedlampcordswhichpermittedthetowconductorsofthecordtocomeincontactwitheachother.Whenthisoccurs,thereisaresultingflash,andifbreakerorfuseequipmentfunctionsproperly,thecircuitisopened.Overheadlines,forthemostpart,areconstructedofbareconductors.Thesearesometimesaccidentallybroughttogetherbyactionofwing,sleet,trees,cranes,airplanes,ordamagetosupportingstructures.Overvoltagesduetolightningorswitchingmaycauseflashoverofsupportingorfromconductortoconductor.Contaminationoninsulatorssometimesresultsinflashoverevenduringnormalvoltageconditions.Theconductorsofundergroundcablesareseparatedfromeachotherandfromgroundbysolidinsulation,whichmaybeoil-impregnatedpaperoraplasticsuchaspolyethylene.Thesematerialsundergosomedeteriorationwithage,particularlyifoverloadsonthecableshaveresultedintheiroperationatelevatedtemperature.Anysmallvoidpresentinthebodyoftheinsulatingmaterialwillresultinionizationofthegascontainedtherein,theproductsofwhichreactunfavorablywiththeinsulation.Deteriorationoftheinsulationmayresultinfailureofthematerialtoretainitsinsulatingproperties,andshortcircuitswilldevelopbetweenthecableconductors.Thepossibilityofcablefailureisincreasediflightningorswitchingproducestransientvoltageofabnormallyhighvaluesbetweentheconductors.Transformerfailuresmaybetheresultofinsulationdeteriorationcombinedwithovervoltagesduetolightningorswitchingtransients.Shortcircuitsduetoinsulationfailurebetweenadjacentturnsofthesamewindingmayresultfromsuddenlyappliedovervoltages.Majorinsulationmayfail,permittingarcstobeestablishedbetweenprimaryandsecondarywindingsorbetweenawindingandgroundedmetalpartssuchasthecoreortank.Generatorsmayfailduetobreakdownoftheinsulationbetweenadjacentturnsinthesameslot,resultinginashortcircuitinasingleturnofthegenerator.Insulationbreakdownmayalsooccurbetweenoneofthewindingsandthegroundedsteelstructureinwhichthecoilsareembedded.Breakdownbetweendifferentwindingslyinginthesameslotresultsinshort-circuitingextensivesectionsofmachine.Balancedthree-phasefaults,likebalancedthree-phaseloads,maybehandledonalineto-neutralbasisoronanequivalentsingle-phasebasis.Problemsmaybesolvedeitherintermsofvolts,amperes,andohms.Thehandlingoffaultsonsingle-phaselinesisofcourseidenticaltothemethodofhandlingthree-phasefaultsonanequivalentsingle-phasebasis.VoltagetransformersVoltagetransformersaregenerallydesignedforacapacityofabout200volt-amp.Therearetwocausesofer