毕业论文：110——35——10kv变电所的设计

开关检修时，可用旁路代路运行，无需停电。

易于扩建，利于以后规划。

方案采用内桥接线其优缺点两台断路器和接在电源出线上，线路的切除和投入是比较方便。

当线路发生故障时，仅故障线路的断路器断开，其它回路仍可继续工作。

当变压器故障时，如变压器故障，与变压器连接的两台断路器和都将断开，当切除和投入变压器时，操作也比较复杂。

较容易影响有穿越功率的环网系统，内桥接线适用于故障较多的长线路，且变压器不需要经常切换运行方式的变电所。

方案采用外桥接线其优缺点当变压器发生故障或运行中需要切除时，只断开本回路的断路器即可。

当线路故障时，例如引出线故障，断路器和都将断开，因而变压器也被切除。

外桥接线适用于线路较短变压器按经济运行需要经常切换且有穿越性功率经过的变电所。

以上三个方案所需断路器和隔离开关数量经以上三种方案的分析比较方案虽然所用设备多，不经济，单母线分段带旁路接线但当任回路的断路器检修时，该电站无需停电，对有重要负荷的地方有重要意义。

方案内桥式接线虽然所用设备少节省投资，但以后扩建最终发展为单母线分段或双母线接线方式，且继电保护装置整定有点复杂。

方案外桥式接线虽然具有使用设备最少，且装置简单清晰和建造费用低等优点。

但变压器随经济运行的要求需经常切换，当电网有穿越功率流经本站时比较适宜。

由于只有条进线，出于经济考虑，综合以上各个方案优缺点，决定采用单母分段带旁路接线方式侧回出线分析配电装置的出线回路数为回及以上时，般采用单母线分段接线及以下的变电所，供应当地负荷的配电装置，由于采用了制造厂制造的成套开关柜，地区电网成环的运行检修水平迅速提高，采用单母分段接线般均能满足运行需求。

出线回路数增多时，单母线供电不够可靠侧回出线送出六回线路，可采用单母线接线或单母线分段接线方式。

但单母线接线方式只适用于系统中只有台发电机或台主变压器的发电厂或变电所。

般主变不少于台，故选用单母分段带旁路接线方式。

主接线由以上分析比较，可得变电站的主接线方案为采用单母分段带旁路接线方式，采用单母分段接线，采用单母分段带旁路接线方式。

三种方案粗略的经济性比较由于设备选型未定，只能选定典型的设备的参考价格进行计算，同时忽略些投资比较小的，还有投资相对固定的，诸如基建，直流系统，控制系统及其他方案比较单母线分段接线内桥式接线外桥式接线断路器台数隔离开关组数设备。

第种方案单母分段带旁路，单母分段带旁路，单母分段第二种方案内桥接法，单母分段，单母分段项目单位数量设备费安装费断路器台隔离开关组电流互感器台避雷器组软母线跨进线断路柜台母联隔离柜台母线设备柜台馈线柜台电容保护柜台站用变保护柜台站用变柜空柜台封闭母线桥三相米穿墙套管个断路器台隔离开关组电流互感器台电压互感器台项目单位数量设备费安装费断路器台隔离开关组电流互感器台避雷器组方案同第种方案第三种方案外桥接法，单母分段，单母分段设备同第二种方案方案同第种方案主变的费用为第种方案算得其投资为元第二种方案算得其投资为元第三种方案算得其投资为元可知总投资方面三种方案相差不是很大，出于可靠性及以后的扩建的可能性，采用第种方案三变电站主变压器的选择负荷计算只装台主变压器的变电所主变压器容量应满足全部用电设计总计负荷的需要，即装有两台主变压器的变电所每台变压器的容量应同时满足以下两个条件任台变压器单独运行时，应满足总负荷的大约的需要，即任台变压器单独运行时，以满足全部二级负荷的需要，即ⅠⅡ断路器台隔离开关组电流互感器台电压互感器台项目单位数量设备费安装费断路器台隔离开关组电流互感器台避雷器组容量选择按变电所所建成年的规划选择并适当考虑远期年的发展，对城郊变与城郊规划结合。

根据变电所负荷性质和电网结构来确定，对有重要的负荷的变电所应考虑台主变停运时，其余主变容量在计及过负荷能力后的允许时间内能保证用户级负荷。

对于般性变电所，当台主变停运后嗣，期于主变应保证全部负荷的。

同级电压的单台降压变压器容量级别不宜太多，应从全网出发，推行标准化系统化。

台数确定对大城市郊区的依次变电所在中低压构成环网的情况下装两台。

对地区性孤立的次变电所或大型工业专用变电所应考虑装三台的可能。

对规划只装两台主变的变电所其主变基础按大于主变容量的级设计以便主变发展时更换。

根据以上准则和现有的条件确定选用台障电流的影响，在导流管中的流速为准约为。

因此。

为发防止穿越性故障时瓦斯保护动作，可将油流速度整定范围为。

二纵差动保护或电流速断保护为了反应变压器绕组和引出线的相间短路以及中性点直接接地电网侧绕组和引线的接地短路及绕组匝间短路，应装设纵差动保护或电流速动保护。

差动保护适用于并列运行的变压器，容量为以上时单独运行的变压器，容量为以上时发电厂常用工作变压器和工业企业中的重要变压器，容量为以上时。

电流速断保护适用于以下的变压器，且其过电流保护的时限大于时。

差动速断保护采用差动速断保护的原因般情况下比率制动原理的差动保护能作为电力变压器主保护，但是在严重内部故障时，短路电流很大的情况下，严重饱和使交流暂态传变严重恶化，的二次侧基波电流为零，高次谐波分量增大，反应二次谐波的判据误将比率制动原理的差动保护闭琐，无法反映区内短路故障，只有当暂态过程经定时间退出暂态饱和比率制动原理的差动保护才动作，从而影响了比率差动保护的快速动作，所以变压器比率制动原理的差动保护还应配有差动速断保护，作为辅助保护以加快保护在内部严重故障时的动作速度。

差动速断保护差动电流过电流瞬时速动保护。

差动速断的整定值按躲过最大不平衡电流和励磁涌流来整定。

三外部相间短路时，应采用的保护过电流保护，般用于降压变压器，保护装置的整定值应考虑事故状态下可能出现的过负荷电流⒈保护对象外部故障内部故障的后备保护下级线路的后备保护。

⒉动作电流的整定计算公式。

⒊灵敏度校验计算公式复合电压启动的过电流保护，般用于升压变压器及过电流保护灵敏度不满足要求的降压变压器上负序电流及单相式低电压启动的过电流保护，般用于大容量升压变压器和系统联络变压器阻抗保护，对于升压变压器和系统联络变压器，当采用前两种保护不能满足灵敏性和选择性要求时，可采用阻抗保护。

⒋系统外部接地短路时，应采用的保护对中性点直接接地电力网内，由外部接地短路引起过电流时，如变压器中性点接地运行，应装设零序电流保护。

对自耦变压器和高中压侧中性点都直接接地的三绕组变压器，当有选择性要求时，应该增设零序方向元件。

当电力网中部分变压器中性点接地运行，为防止发生接地短路时，中性点接地的变压器跳开后，中性点不接地的变压器低压侧有电源仍带接地故障继续运行，应根据具体情况，装设专用的保护装置，如零序过电压保护等。

⒌过负荷保护对以上的变压器，当数台并列运行，或单独运行并作为其他负荷的备用电源时，应根据可能过负荷的情况，装设过负荷保护。

保护对象反映变压器不正常运行状态。

动作电流的整定躲过变压器的额定电流整定。

计算公式动作延时，大于变压器的过电流保护的动作时间和电动机的启动时间，般取⒍过励磁保护对及以上的变压器，对频率降低和电压升高而引起的变压器励磁电流的升高，应装设过励磁保护。

变压器温度升高或油箱压力或冷却系统故障。

过负荷保护及瓦斯保护在轻微故障时通称轻瓦斯故障，动作于信号，而其他保护包括瓦斯保护在严重故障时通称重瓦斯故障，般动作于跳闸。

本设计所选变压器容量为，根据以上保护原则，可装设以下保护装设反应内部短路和油面降低的瓦斯保护。

装设反应变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护。

装设反应变压器外部相间短路和内部短路的反备保护的过电流保护。

装设零序电流保护以反应大接地电流系统外部接地短路。

装设过负荷保护防止变压器过负荷。

装设过励磁保护反应变压器过励磁。

二母线保护母线是电力系统汇集和分配电能的重要元件，母线发生故障，将使连接在母线上的所有元件停电。

若在枢纽变电所母线上发生故障，甚至会破坏整个系统的稳定，使事故进步扩大，后果极为严重。

根据有关规程规定，以下情况应装设专用母线保护发电厂和变电所的电压的母线，应装设能快速有选择地切除故障的母线保护，并考虑实现保护双重化。

单母线，重要发电厂或以上重要变电所的母线，根据系统稳定要求，需要快速切除母线上的故障时。

电力网中主要变电所的双母线或分段单母线需要快速而有选择地切除段或组母线上的故障，以保证系统安全稳定运行和可靠供电时。

对母线保护的要求是必须快速有选择地切除故障母线应能可靠方便地适应母线运行方式的变化接线尽量简化。

母线保护的接线方式，对于中性点直接接地系统，为反映相间短路和单相接地短路，须采用三相式接线对于中性点非直接接地系统只需反映相间短路，可采用两相式接线。

母线保护大多采用差动保护原理构成，动作后跳开连接在该母线上的所有断路器。

按构成原理的不同，母线保护主要有完全电流差动母线保护电压差动母线保护具有比率制动特性的电流差动保护。

根据以上原则，配合本设计电气主接线特点，结合本站的重要性，以线路电源线的后备保护，方向零序段，距离段作为母线故障的保护，而不专门配置母线差动保护。

三线路保护根据侧电网结构特点，选择安装定限时电流速断保护过电流保护和零序电流保护以反映各种相间短路和接地故障。

侧电网由于系不接地系统，故只配置速断和过流。

四自动装置安全自动装置可分为自动调节性装置和自动操作性装置，其中发电机自动调节励磁和电力系统自动调频属于自动调节型装置，自动重合闸备用电源和备用设备自动投入自动同步并列自动低频减载火电厂事故减出力水电厂事故切机电气制动水轮发电机自动启动和调相改发电抽水蓄能机组由抽水改发电自动解列等属自动操作型装置。

近几年，随着电力系统的发展及电网安全稳定的需要，故障连锁切机装置故障连锁切负荷装置故障快关汽门装置振荡解列装置过负荷连锁切机装置机组低频自启动装置具有故障判断的区域性稳定控制装置等新型自动装置也在电力系统中得到了运用。

由于安全自动装置种类较多，本设计根据有关自动装置配置的内容选择以下自动装置三相次重合闸装置，提高供电可靠性自动低频减载装置，防止电力系统因事故发生功率缺额时频率的过度降低，保证了电力系统的稳定运行和重要负荷正常工作自动故障记录装置，用于分析电力系统事故，保护装置和安全自动装置在事故过