性指标也日益提高,因此对供电设计也有了更高更完善的要求。设计是否合理,不仅直接影响基建投资运行费用和有色金属的消耗量,也会反映在供电的可靠性和安全生产方面,它和企业的经济效益设备人身安全密切相关。变电站是电力系统的个重要组成部分,由电器设备及配电网络按定的接线方式所构成,他从电力系统取得电能,通过其变换分配输送与保护等功能,然后将电能安全可靠经济的输送到每个用电设备的转设场所。作为电能传输与控制的枢纽,变电站必须改变传统的设计和控制模式,才能适应现代电力系统现代化工业生产和社会生活的发展趋势。随着计算机技术现代通讯和网络技术的发展,为目前变电站的监视控制保护和计量装置及系统分隔的状态提供了优化组合和系统集成的技术基础。变电站属于高压网络,该地区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。选择变电站高低压电气设备,为变电站平面及剖面图提供依据。本变电所的初步设计包括了总体方案的确定负荷分析短路电流的计算高低压配电系统设计与系统接线方案选择继电保护的选择与整定防雷与接地保护等内容。随着电力技术高新化复杂化的迅速发展,电力系统在从发电到供电的所有领域中,通过新技术的使用,都在不断的发生变化。变电所作为电力系统中个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。关键词变电站负荷输电系统配电系统高压网络短路电流补偿装置动作电流大于被保护范围末端的最大短路电流,使保护装置不能保护全段线路而有段死区,因而速断保护不能做主保护,必需和过电流保护装置配合使用,作为辅助保护是比较经济合理的。变电站防雷保护及其配置避雷针避雷器是变电站屋外配电装置和站内电工建筑物防护直击雷过电压的主要措施。变电站借助屋外配电装置架构上的避雷针和避雷针共同组成的保护网来实现,主控制室和屋内配电要采用屋顶上的避雷带。防雷接地防雷在于接地,这句话含义说明各种防雷保护装置都必须配以合适的接地装置。将雷电泄入大地,才能有效地发挥其保护作用。接地是指将地面上的金属物体或电气回路中的节点通过导体与大地保持等电位,电力系统的接地按其功用可分三类工作接地根据电力系统正常运行的需要而设置的接地,它所要求的接地电阻值约在的范围内。保护接地不设这种接地,电力系统也能正常运行,但为了人身安全而将电气设备的金属外壳等加以接地,它是在故障的条件下才发挥作用的,它所要求的接地电阻值处于的范围内。防雷接地用来将雷电流顺利泄入大地,以减小它所引起的过电压,它的性质似乎介于前两种接地之间,它防雷保护装置不可缺少的组成部分,它有些像工作接地但它又是保障人身安全的有力措施,而且只有在故障下才发挥作用,它又有些像保护接地,它的阻值般在的范围内。由此可见,接地电阻取较合适。查接地装置冲击系数与接地装置的冲击利用系数表,选用字形的接地体。查得式中冲击电流下的电阻工频电流下的电阻直击雷的过电压保护装设避雷针,为防止雷直击变电设备及其架构电工建筑物,其冲击接地电阻不宜超过欧,为防止避雷针落雷引起的反击事故,避雷针与配电装置架构之间的空气中的距离不宜小于,避雷针的接地装置与接地网之间的地中距离应不大于。根据上述条件,变电站避雷针配置如下配电装置在架构上装设避雷针,将架构支柱主钢筋作引下线接地。主变压器装设避雷针。各电压等级母线桥装设避雷针。主控制楼屋内配电装置钢筋焊接组成接地网,并可靠接地。雷电侵入波的过电压保护对入侵波防护的主要措施在变电站内装设阀型避雷器以限制入侵雷电波的幅值,同时在变电站的进线上,设进线段保护,以限制流经阀型避雷器的雷电流和降低入侵雷电波的陡度。变电站内必须装设避雷器以限制雷电波入侵时的过电压,在靠近变电站的进线上架设避雷线,其耐雷水平分别不应低于和保护角在和范围内,冲击接地电阻在左右,以保证大多数雷电波只在此线段外出现,即设置进线段保护。对于三绕组变压器,应在低压侧任相绕组对地加装个避雷器,对于变压器中性点保护,因中性点为直接接地,变压器为分级绝缘。其绝缘水平为等级,需在中性点上装避雷器。避雷器和避雷线的配置避雷针避雷针由金属制成,其保护原理是当雷云放电时使地面电场畸变,在避雷针的顶端形成局部场强集中的空间以影响雷电先导放电的发展方向,使雷电对避雷针放电,再经过接地装置将雷电流引入大地,从而使被保护物体免受雷击。避雷针的设计般有以下几种类型单支避雷针的保护两针避雷针的保护多支避雷针的保护变电所直击雷保护的基本原则是避雷针线与被保护物之间应有定的距离,以免雷击针线时造成反击。是雷针的接地装置与被保护物之间也应保持定的距离以免击穿,在般情况下,不应小于。有时由于布置上的困难无法保证,此时可将两个接地装置相联,但为了避免设备反击,该联接点到及以下设备的接地线入地点,沿接地体的地中距离应大于,因为当冲击波沿地埋线流动后,在时,幅值可衰减到原来的左右,般不会引起事故了。避雷器避雷器是种过电压限制器,它实质上是过电压能量的接受器,它与别保护设备并联运行,当作用电压超过定的幅值以后避雷器总是先动作,泄放大量能量,限制过电压,保护电气设备在电力系统中广泛采用的主要是阀式避雷器。根据额定电压正常运行时作用在避雷器上的工频工作电压,也是使用该避雷器的电网额定电压和灭弧电压有效值指避雷器应能可靠地熄灭续流电弧时的最大工频作用电压选择。避雷器的配置进出线设备外侧所有母线上变压器高压侧,尽量靠近变压器变压器低压侧为时,只装在相主变压器中性点,按其绝缘水平等级选设避雷线的配置及以上线路全长架设避雷线雷电日较高应全长架设避雷线,般设的进线段保护,以降低雷电波的陡度。已知条件算法滚球法避雷针组号避雷针编号针高米避雷针计算高度米被保护物的防雷等级要求米被保护物的高度米计算过程和公式保护高度米的计算米米两针距离米米中心点最低高度米两针距离米米中心点最低高度米两针距离米米中心点最低高度米计算结果避雷针在米处的单针保护范围为米综上所述,避雷器最终选择表避雷器选型表安装地点型号表各避雷器数据型号避雷器额定电压有效值系统额定电压有效值持续运行电压有效值直流参考电压不小于操作波残压峰值不大于波头陡波冲击残压方波通流峰值每次爬电距离最小值参考文献国家标准高压配电装置设计规范中国计划出版国家标准供配电系统设计规范中国计划出版社国家标准电气简图用图形符号中国标准出版社刘介才,供配电技术机械工业出版社刘介才,工厂供电机械工业出版社朱元庆,商文怡建筑电气设计基础知识中国建筑工业出版社陈志新,李英姿现代建筑电气技术与应用机械工业出版社戴延年建筑电气设计与应用中国水利水电出版社刘国林,综合布线同济大学出版社唐海,建筑工程设计绘图清华大学出版社俞丽华,朱桐城,电气照明同济大学出版社李有安,郗忠梅建筑电气实训指导科学出版社张言荣,赵法起,智能建筑综合布线技术中国建筑工业出版社,熊信银张步涵电力系统工程基础武汉华中科技大学出版社致谢在老师的指导下,经过近个月的努力下变电站次设备终于设计完成了,在此我对老师给予帮助表示衷心的感谢,并且感谢曾给予我帮助的同学。在毕业设计过程中,老师在百忙之中对我的设计给予了细致的指导和建议,对我的辅导耐心认真,并给我们提供了大量有关资料和文献,使我的这次设计能顺利完成。通过这次毕业设计使我对以前学习的知识得到了更深的了解,并使知识得到了进步的巩固通过本次对降压变电站电气部分的改造设计,使我对变电站以及电力系统的结构操作运行有了更深步的了解,同时也是个把自己所学专业知识得以施展验证的机会,从中找出自己的不足,也使自己的专业知识得以巩固。在本次设计过程中,我查阅了大量有关电力系统变电站的信息资料,了解了许多先进电力设备的性能,对今后的工作有很大的帮助。由于本人水平有限,设计中难免有和疏漏的地方敬请各位老师批评指正。附录详见电气工程设计图纸至。目录摘要引言设计内容与要求原始资料设计原则和基本要求设计内容负荷计算与无功补偿负荷分类与定义负荷与无功补偿计算无功补偿装置的选择无功补偿装置定义与分类无功补偿装量并联电容器装置的分组方式并联电容器装置的接线方式并联电容器装置的最终确定主变压器与站变的选择主变选择主变压器选择依据变压器绕组数量的选择变压器绕组连接方式的选择变压器调压方式的选择变压器冷却方式的选择主变压器的最终确定变电站主变压器选择电气主接线的选择选择原则主接线设计的基本要求及原则主接线的基本形式和特点变电站的各侧主接线方案的拟定侧主接线的设计侧主接线的设计侧主接线的设计短路电流的计算短路的危害短路的形式短路电流计算的目的和内容短路电流的计算侧母线短路电流计算侧母线短路电流计算侧母线短路电流计算短路电流计算电气设备的选择与校验概述断路器的选择及校验侧断路器的选择与校验侧断路器的选择与校验侧断路器的选择与校验隔离开关的选择及校验侧隔离开关的选择与校验侧隔离开关的选择与校验侧隔离开关的选择与校验母线的选择和校验导体选择的般要求母线选择及校验母线的选择和校验母线的选择和校验进线与出线的选择和校验进线的选择和校验出线选择与校验出线的选择和校验出线的选择和校验电流互感器和电压互感器的选择侧电流互感器和电压互感器的选择侧电流互感器和电压互感器的选择母线出线电流互感器的选择高压熔断器的选择高压开关设备其它设备的选择接地刀闸的选择侧接地刀闸的选择侧接地刀闸的选择侧接地刀闸的选择绝缘子和穿墙套管的选择继电保护的装置选择与整定电力变压器的零序电流保护纵联差动保护瓦斯保护过电流保护电流速断保护变电站防雷保护及其