220降压变电所一次部分初步设计说明

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1、. . . . 目录摘要2第1章 电气主接线的设计31.1 主接线概述31.2 主接线设计原则41.3 主接线选择42.1 主变压器的选择原则62.1.1 主变压器台数的选择62.1.2 主变压器容量的选择62.1.3 主变压器型式的选择72.2 主变压器选择结果7第3章 220KV变电站电气部分短路计算93.1 变压器的各绕组电抗标幺值计算93.2 10KV侧短路计算93.3 220KV侧短路计算133.4 110KV侧短路计算14第4章 导体和电气设备的选择174.1 断路器和隔离开关的选174.1.1 220KV出线、主变侧174.1.2 主变110KV侧204.1.3 10KV限流电抗

2、器、断路器隔离开关的选择214.2 电流互感器的选择244.2.1 220KV侧电流互感器的选择254.2.2 110KV侧的电流互感器的选择264.2.3 10KV侧电流互感器的选择274.3 电压互感器的选择284.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择304.3.2 110KV母线设备PT的选择304.3.3 10KV母线设备电压互感器的选择305.1 防雷设计315.1.1 防雷设计原则315.1.2 避雷器的选择315.1.3 避雷针的配置325.2 接地设计335.2.1 接地设计的原则335.2.2 接地网型式选择与优劣分析34第6章 继电保护的配备35第7章 总结36参考文献

3、37致38摘要随着我国科学技术的发展，特别是计算机技术的进步，电力系统对变电站的更要求也越来越高。本设计讨论的是220KV变电站电气部分的设计。首先对原始资料进行分析，选择主变压器，在此基础上进行主接线设计，再进行短路计算，选择设备，然后进行防雷接地以与保护、配电装置设计。关键字变电站；短路计算；设备选择第1章 电气主接线的设计1.1 主接线概述电气主接线是由电气设备通过连接线，按其功能要求组成接受和分配电能的电路，成为传输强电流、高电压的网络。用规定的电气设备图形符号和文字符号并按工作顺序排列，详细地表示电气设备或成套装置的全部基本组成和连接关系的单线接线图。主接线代表了发电厂或变电站电气部

4、分的主体结构，是电力系统网络结构的重要组成部分，直接影响运行的可靠性、灵活性并对电器选择、配电装置布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。1 单母线接线单母线接线供电电源在变电站是变压器或高压进线回路。母线既可保证电源并列工作，又能使任一条出线都可以从任一个电源获得电能。各出线回路输入功率不一定相等，应尽可能使负荷均衡地分配在各出线上，以减少功率在母线上的传输。单母接线的优点：接线简单，操作方便、设备少、经济性好，并且母线便于向两端延伸，扩建方便。缺点：可靠性差。母线或母线隔离开关检修或故障时，所有回路都要停止工作，也就成了全厂或全站长期停电。调度不方便，电源只能并列运行，不

5、能分列运行，并且线路侧发生短路时，有较大的短路电流3。综上所述，这种接线形式一般只用在出线回路少，并且没有重要负荷的发电厂和变电站中。2 单母分段接线单母线用分段断路器进行分段，可以提高供电可靠性和灵活性；对重要用户可以从不同段引出两回馈电线路，由两个电源供电；当一段母线发生故障，分段断路器自动将用户停电；两段母线同时故障的几率甚小，可以不予考虑。在可靠性要求不高时，亦可用隔离开关分段，任一母线故障时，将造成两段母线同时停电，在判别故障后，拉开分段隔离开关，完成即可恢复供电。这种接线广泛用于中、小容量发电厂和变电站610KV接线中。但是，由于这种接线对重要负荷必须采用两条出线供电，大大增加了出

6、线数目，使整体母线系统可靠性受到限制，所以，在重要负荷的出线回路较多、供电容量较大时，一般不予采用。3 单母线分段带旁路母线的接线单母线分段断路器带有专用旁路断路器母线接线极提高了可靠性，但这增加了一台旁路断路器，大大增加了投资。1.2 主接线设计原则电气主接线的设计是发电厂或变电站电气设计的主题。它与电力系统、电厂动能参数、基本原始资料以与电厂运行可靠性、经济性的要求等密切相关，并对电气设备选择和布置、继电保护和控制方式等都有较大的影响。因此，主接线设计，必须结合电力系统和发电厂和变电站的具体情况，全面分析有关影响因素，正确处理它们之间的关系，经过技术、经济比较，合理地选择主接线方案。电气主

7、接线设计的基本原则是以设计任务为依据，以国家经济建设的方针、政策、技术规定、标准为准绳，结合工程实际情况，在保证供电可靠、调度灵活、满足各项技术要求的前提下，兼顾运行、维护方便，尽可能地节省投资，就近取材，力争设备元件和设计的先进性与可靠性，坚持可靠、先进、实用、经济、美观的原则。1.3 主接线选择方案：220KV侧双母带旁路接线，110KV侧双母接线、10KV侧单母分段接线。220kV出线6回（其中备用2回），而由于本回路为重要负荷停电对其影响很大，因而选用双母带旁路接线方式。双母线带旁路母线，用旁路断路器替代检修中的回路断路器工作，使该回路不致停电。这样多装了价高的断路器和隔离开关，增加了

8、投资，然而这对于接于旁路母线的线路回数较多，并且对供电可靠性有特殊需要的场合是十分必要的。主接线如下图：图1-1主接线方案第2章 主变压器的选择2.1 主变压器的选择原则1、主变容量一般按变电所建成后510年的规划负荷来进行选择，并适当考虑远期1020年的负荷发展。2、根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑一台主变停运时，其余变压器容量在计与过负荷能力后的允许时间，保证用户的级和级负荷，对于一般变电所，当一台主变停运时，其他变压器容量应能保证全部负荷的70%80%。3、为了保证供电可靠性，变电所一般装设两台主变，有条件的应考虑设三台主变的可能性。2.

9、1.1 主变压器台数的选择1、对大城市郊区的一次变电所，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台主变压器为宜。2、对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。3、对于规划只装设两台主变压器的变电所，以便负荷发展时，更换变压器的容量。2.1.2 主变压器容量的选择（1）主变压器容量一般按变电所建成后510年的规划负荷选择，适当考虑到远期1020年的负荷发展。对于城郊变电所，主变压器容量应与城市规划相结合。（2）根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台主变压器停运时，其余变压器容量在计其过负荷能力

10、后的允许时间，应保证用户的一级和二级负荷；对一般性变电所，当一台变压器停运时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70%80%。（3）同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多。应从全网出发，推行系列化、标准化。 （2-1）2.1.3 主变压器型式的选择选择主变压器，需考虑如下原则：（1）当不受运输条件限制时，在330KV与以下的发电厂和变电站，均应选用三相变压器。（2）当发电厂与系统连接的电压为500KV时，已经技术经济比较后，确定选用三相变压器、两台50%容量三相变压器或单相变压器组。对于单机容量为300MW、并直接升到500KV的，宜选用三相变压器。（3）对于500KV变电所，除需考虑运输条

11、件外，尚应根据所供负荷和系统情况，分析一台（或一组）变压器故障或停电检修时对系统的影响。尤其在建所初期，若主变压器为一组时，当一台单相变压器故障，会使整组变压器退出，造成全网停电；如用总容量一样的多台三相变压器，则不会造成所停电。为此要经过经济论证，来确定选用单相变压器还是三相变压器。在发电厂或变电站还要根据可靠性、灵活性、经济性等，确定是否需要备用相。2.2 主变压器选择结果查电力工程电气设备手册：电气一次部分，选定变压器的容量为180MVA。由于升压变压器有两个电压等级，所以这里选择三绕组变压器，查大型变压器技术数据选定主变型号为：SFPS7-18000/220。主要技术参数如下：额定容量

12、：180000（KVA）额定电压：高压22022.5%；中压121；低压10.5（KV）连接组标号：YN/yn0/d11空载损耗：178(KW)阻抗电压（%）：高中：14.0；中低：7.0；高低：23.0空载电流（%）：0.7所以一次性选择两台SFPS7-180000/220型变压器为主变。第3章 220KV变电站电气部分短路计算3.1 变压器的各绕组电抗标幺值计算设SB=100MVA，UB=Uav3.2 10KV侧短路计算f(3)-1短路时，示意图如下：图3-1 f(3)-1短路的等值电路图=0.018 =-0.241三角形变为星形：图3-2 f(3)-1短路的等值电路图再次简化因为所以：=

13、0.015+0.042 =0.057示意图如下所示:图3-3 f(3)-1短路的等值电路图再做三角形变换示意图如下：图3-4 f(3)-1短路的等值电路图计算电抗：汽轮发电机计算曲线，0s时标么值为IB0*=0.390因为A电源为无穷大系统所以提供的短路电流为：所以短路电流有名值为：冲击电流：短路容量：3.3 220KV侧短路计算f(3)-2短路时，示意图如下图所示。3-5 f(3)-2短路的等值电路图图3-6 f(3)-2 短路的等值电路图XB*=XT*=XBS*=0.039+0.36=0.399图3-7 f(3)-2短路的等值电路图A电源（无穷大系统）的短路电流为：查汽轮发电机计算曲线有I

14、B0=0.512所以短路电流有名值为冲击电流：短路容量：3.4 110KV侧短路计算f(3)-3短路时图3-8 f(3)-3短路的等值电路图XA*=XT*+XAS*=0.039+0.015=0.054上图简化图如下：图3-9 f(3)-3短路的等值电路图A为无穷大系统所以有而 查汽轮发电机的计算曲线得IB0=0.570所以短路电流有名值为冲击电流：短路容量：短路计算结果列表于下：表3-10 短路计算成果表短路点基准电压短路电流冲击电流短路容量S(K)(KA)(KA)(MVA)f-110.576.154194.193384.977f-223017.37644.3096922.106f-31151

15、0.77827.4842146.825计算数据SW6-220/1200UNs 220KVUN 220KVImax496.01AIN1200AI 17.376KAINbr 21KAish 44.309KAINcl 55KAQK 120.252（KA）2sIt2t 2124=1764（KA）2sish 44.309KAies 55KA第4章 导体和电气设备的选择4.1 断路器和隔离开关的选断路器的选择，除满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑到要便于安装调试和运行维护，并经济技术方面都比较后才能确定。根据目前我国断路器的生产情况，电压等级在10KV220KV的电网一般选用少油断路器，而当少油断路器

16、不能满足要求时，可以选用SF6断路器。同样，隔离开关的选择校验条件与断路器一样，并可以适当降低要求。4.1.1 220KV出线、主变侧（1）、主变断路器的选择流过断路器的最大持续工作电流 具体选择过程如下：1.额定电压选择：UNUNs=220KV2.额定电流选择：INImax=496.01A3.开断电流选择：INbrI=17.376KA选择SW6220/1200，其SW6220/1200技术参数如下表：表4-1SW6220/1200技术参数表型号额定电压KV额定电流A断流容量MVA额定断流量KA极限通过电流KA热稳定电流KA固有分闸时间S峰值4SSW6-220/1200220120060002

17、155210.04由表可知，所选断路器满足要求。（2）、出线断路器的选择由上表可知SW6-220/1200同样满足出线断路器的选择。具体参数如下表所示：表4-2 具体参数表计算数据SW6-220/1200UNs 220KVUN 220KVImax944.88AIN1200AI 17.376KAINbr 21KAish 44.309KAINcl 55KAQK 120.252（KA）2sIt2t 2124=1764（KA）2sish 44.309KAies 55KA（3）、主变侧隔离开关的选择过程如下：1.额定电压选择：UNUNs=220KV2.额定电流选择：INImax=496.01A3.极限通

18、过电流选择：iesish=44.309KAGW6220D/100080，其技术参数如下表：表4-3 GW6220D/100080技术参数表型号额定电压KV额定电流A极限通过电流KA热稳定电流KA峰值4SGW6220D/10008022010008023.7计算数据GW4-220D/100080UNs 220KVUN 220KVImax496.01AIN1000AQK 115.743（KA）2SIt2t 23.724=2246.76（KA）2Sish 44.309KAies 80KA由表可知，所选隔离开关各项均满足要求。（4）、出线侧隔离开关的选择过程如下：由上表可知GW6220D/100080

19、同样满足出线隔离开关的选择。其动稳定、热稳定计算与主变侧一样。具体参数如下表：表4-4 具体参数表计算数据GW4-220D/100080UNs 220KVUN 220KVImax944.88AIN1000AQK 115.743（KA）2SIt2t 23.724=2246.76（KA）2Sish 44.309KAies 80KA由表可知，所选隔离开关各项均满足要求。4.1.2 主变110KV侧断路器的选择流过断路器的最大持续工作电流具体选择过程如下：1.额定电压选择：UNUNs=110KV2.额定电流选择：INImax=992.02A3.开断电流选择：INbrI=10.778KA选SW4110/

20、1000技术数据如下表所示：表4-5SW4110/1000技术数据型号额定电压KV额定电流A断流容量MVA额定断流量KA极限通过电流KA热稳定电流KA固有分闸时间S峰值5SSW4110/10001101000350018.455210.06由表可知，所选断路器满足要求。隔离开关的选择过程如下：1.额定电压选择：UNUNs=110KV2额定电流选择：INImax=992.02A3极限通过电流选择：iesish=27.484KA选择GW4110D/100080其技术数据如下表：表4-6 GW4110D/100080技术数据型号额定电压KV额定电流A极限通过电流KA热稳定电流KA峰值4SGW4110

21、D/10008011010008021.5由表可知，所选隔离开关各项均满足要求。110KV母联断路器与隔离开关的最大工作条件与变中110KV侧应满足一样的要求，故选用一样设备。即选用SW4-110/1000型少油断路器和GW4-110D/100080型隔离开关。4.1.3 10KV限流电抗器、断路器隔离开关的选择由于短路电流过大需要装设限流电抗器（一）、限流电抗器的选择设将电抗器后的短路电流限制到I=20KA(1)初选型号根据以上条件初选XKK1040004电抗器标么值：X*= 其中：KA(2)选择电抗值电源至电抗器前的系统标么值：曾运用4%的电抗器，计算结果表明不满足动稳定要求，故改为XKK

22、-10-4000-12。表4-7 XKK10400012技术数据型号额定电压KV额定电流A电抗率动稳定电流峰值KA热稳定电流KA固有分闸时间S4SSW410400010KV400012%204800.17由上表可知，限流电抗器符合条件流过断路器的最大工作电流：具体选择过程如下：1.额定电压选择：UNUNs=10KV2.额定电流选择：INImax=1414.4A3.开断电流选择：INbrI=20KA选择SN410G/5000，其技术参数如下表所示：表4-8 SN410G/5000技术参数型号额定电压KV额定电流A断流容量MVA额定断流量KA极限通过电流KA热稳定电流KA固有分闸时间S峰值4SSW

23、4-10G/500010500018001053001200.15由表可知，所选断路器满足要求。隔离开关的选择过程如下：1.额定电压选择：UNUNs=10KV2.额定电流选择：INImax=1414.4A3.极限通过电流选择：iesish=51KA选择GN1010T/5000200，其技术参数如下：表4-9 GN10-10T/5000-200技术参数型号额定电压KV额定电流A极限通过电流KA热稳定电流KA峰值5SGN10-110T/5000-200105000200100由表可知，所选隔离开关各项均满足要求。10KV母联断路器与隔离开关的最大工作条件与变低10KV侧应满足一样的要求，故选用一样

24、设备。即选用SN4-10G/5000型少油断路器和GN10-10T/5000200型隔离开关。4.2 电流互感器的选择电流互感器的选择和配置应按下列条件：型式：电流互感器的型时应根据使用环境条件和产品情况选择。对于620KV屋配电装置，可采用瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35KV与以上配电装置，一般采用油浸式瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。有条件时，应尽量采用套管式电流互感器。一次回路电压：一次回路电流：准确等级：要先知道电流互感器二次回路所接测量仪表的类型与对准确等级的要求，并按准确等级要求高的表计来选择。二次负荷：式中， 动稳定： 式中， 是电流互感器动稳定倍数。热稳定：

25、为电流互感器的1s热稳定倍数。4.2.1 220KV侧电流互感器的选择主变220KV侧CT的选择一次回路电压：二次回路电流：根据以上两项，初选户外独立式电流互感器，其参数如下：型 号额定电流A级次组合准确级次二次负荷10%倍数1S热稳定动稳定准确等级0.2V.A0.5135P10P二次负荷倍数电流倍数电流倍数V.ALCW-2204300/5D/DD/0.5D 0.51.2241.2306060表4-10 LCW-220（4300/5）参数动稳定校验：满足动稳定要求。热稳定校验： 满足热稳定要求。综上所述，所选满足要求。表4-11 LCW-220（4300/5）参数 设 备项 目LCW-220产

26、品数据计算数据unug220KV220KV1200A496.01A518KAS115.743KAS101.81KA44.309KA220KV母联CT：由于220KV母联与变高220KV侧的运行条件相应，故同样选用 型CT。4.2.2 110KV侧的电流互感器的选择型号额定电流A级次组合准确级次二次负荷10%倍数1S热稳定动稳定准确等级0.2V.A0.5135P10P二次负荷倍数电流倍数电流倍数V.A0.5/D/D0.521.22075135主变中110KV的CT的选择：一次回路电压：二次回路电流：根据以上两项，选户外独立式电流互感器满足热稳定性要求。表 4-12LCWDL-110/（2600/

27、5）参数 设 备项 目LCWDL-110（2600/5）产品数据计算数据unug110KV110KV1200A992.02A8100KAS186.747KAS229.10KA24.484KA110KV母联CT的选择。母联的工作条件与变中110KVCT应一样，所以同样选择型CT。4.2.3 10KV侧电流互感器的选择10KV主变进线回路CT的选择1、一次回路电压：2、二次回路电流：由此得，选户外独立式电流互感器，其参数如下：表4-13 LMZD-10（11000/5）参数型号额定电流A级次组合准确级次二次负荷10%倍数1S热稳定动稳定准确等级0.2V.A0.5135P10P二次负荷倍数电流倍数电

28、流倍数V.ALMZD-10（11000/5）0.5/D0.51.21.2204090综上所述，所选的电流互感器满足动热稳定性要求。表 4-14LMZD-10（11000/5）参数 设 备项 目LMZD-10产品数据计算数据unug10KV10KV1100A10912.24A193600KAS12898.306KAS1399.86KA51KA10KV母联CT的选择：由于10KV母联只在一台主变停运时才有大电流通过，与10KV母线侧电流互感器一样，所以同样选择户户外独立式电流互感器。4.3 电压互感器的选择电压互感器的选择和配置应按下列条件：型式：620KV屋互感器的型式应根据使用条件可以采用树脂

29、胶主绝缘结构的电压互感器；35KV110KV配电装置一般采用油浸式结构的电压互感器；220KV级以上的配电装置，当容量和准确等级满足要求，一般采用电容式电压互感器。在需要检查和监视一次回路单相接地时，应选用三相五柱式电压互感器或具有第三绕组的单相电压互感器。一次电压、，为电压互感器额定一次线电压。二次电压：按表所示选用所需二次额定电压。表4-15 二次额定电压绕组主二次绕组附加二次绕组高压侧接入方式接于线电压上接于相电压上用于中性点直接接地系统中心用于中性点不接地或经消弧线圈接地二次额定电压100100准确等级：电压互感器在哪一准确等级下工作，需根据接入的测量仪表，继电器和自动装置等设备对准确

30、等级的要求确定，规定如下：用于发电机、变压器、调相机、厂用馈线、出线等回路中的电度表，与所有计算的电度表，其准确等级要求为0.5级。 供监视估算电能的电度表，功率表和电压继电器等，其准确等级，要求一般为级。用于估计被测量数值的标记，如电压表等，其准确等级要求较低，要求一般为3级即可。在电压互感器二次回路，同一回路接有几种不同型式和用途的表计时，应按要求准确等级高的仪表，确定为电压互感器工作的最高准确度等级。5、负荷S2：S2Sn 4.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择型式：采用串联绝缘瓷箱式电压互感器，作电压，电能测量与继电保护用。电压：额定一次电压：准确等级：用于保护、测量、计量用，其

31、准确等级为0.5级，查相关设计手册，选择PT的型号：JCC2220。额定变比：4.3.2 110KV母线设备PT的选择型式：采用串联绝缘瓷箱式电压互感器，作电压、电能测量与继电保护用。电压：额定一次电压：准确等级：用户保护，测量、计量用，其准确等级为0.5级。查发电厂电气部分，选定PT的型号为：JCC-110额定变比为：4.3.3 10KV母线设备电压互感器的选择型式：采用树脂浇注绝缘结构PT，用于同步、测量仪表和保护装置。电压：额定一次电压：准确等级：用于保护、测量、计量用，其准确等级为0.5级。查发电厂电气部分选定PT型号：JDJ-10额定变比为：10/0.1KV第5章 防雷接地设计5.1

32、 防雷设计5.1.1 防雷设计原则已在输电线路上形成的雷闪过电压，会沿输电线路运动至变电所的母线上,并对于母线有连接的电气设备构成威胁。在母线上装设避雷器是限制雷电入侵波过电压的主要措施。三绕组在正常运行时可能存在只有高、中压绕组工作低压绕组开路的情况，这在防雷中带来了需要特别考虑的问题。在三绕组变压器中，若低压绕组开路，则C2很小（仅为其对地电容），静电分量可能危与低压绕组的绝缘，故应采取防雷措施。考虑到静电分量将使低压绕组三相的电位同时升高，故只要在任一相绕组直接出口处装设一个避雷器即可。5.1.2 避雷器的选择阀式避雷器应按下列条件选择型式：选择避雷器型式时，应考虑被保护电器的绝缘水平和

33、使用特点，按下表选择。表5-1 避雷器类型型号型式应用围FS配电用普通阀型10KV以下配电系统、电缆终端盒FZ电站用普通阀型3220KV发电厂、变电所配电装置FCZ电站用磁吹阀型1、 330KV与需要限制操作的220KV以与以下配电2、某些变压器中性点FCD旋转电机用磁吹阀型用于旋转电机、屋1、额定电压Un：避雷器的额定电压应与系统额定电压一致。2、灭弧电压Umh：按照使用情况，校验避雷器安装地点可能出现的最大导线对地电压，是否等于或小于避雷器的最大容许电压（灭弧电压）。3、工频放电电压Ugf：在中性点绝缘或经阻抗接地的电网中，工频放电电压一般大于最大运行相电压的3.5倍。在中性点直接接地的电

34、网中，工频放电电压应大于最大运行相电压的3倍。工频放电电压应大于灭弧电压的1.8倍。4、冲击放电电压和残压：一般国产阀式避雷器的保护特性与各种电器的具有均可配合，故此项校验从略。根据避雷器配置原则，配电装置的每组母线上，一般应装设避雷器，变压器中性点接地必须装设避雷器，并接在变压器和断路器之间；110、35kv线路侧一般不装设避雷器。本工程采用220KV、110KV配电装置构架上设避雷针，10KV配电装置设独立避雷针进行直接保护为了防止反击，主变构架上不设置避雷针。考虑到氧化锌避雷器的非线性伏安特性优越于碳化硅避雷器，且没有串联间隙，保护特性好，没有工频续流、灭弧等问题，所以本工程220KV、

35、110KV系统中，采用氧化锌避雷器。5.1.3 避雷针的配置一、避雷针的配置原则：1.独立式避雷针宜装设独立的接地装置。在非高土壤电阻率地区，其工频接地电阻。当有困难时，可将该接地装置与主接地网连接，但避雷针与主接地网的地下连接点沿接地线的长度不得小于15m。2.独立式避雷针与变配电装置在空气中的间距；独立式避雷针的接地装置与变配电所主接地网在地中距离，且，式中为冲击接地电阻。二、避雷针位置的确定：首先应根据变电所设备平面布置图的情况而确定，避雷针的初步选定安装位置与设备的电气距离应符合各种规程规的要求。1、电压110KV与以上的配电装置，一般将避雷针装在配电装置的构架或房顶上，但在土壤电阻率

36、大于1000n米的地区，宜装设独立的避雷针。2、独立避雷针（线）宜设独立的接地装置，其工频接地电阻不超过10n。3、35KV与以下高压配电装置架构或房顶不宜装避雷针，因其绝缘水平很低，雷击时易引起反击。4、在变压器的门型架构上，不应装设避雷针、避雷线，因为门形架距变压器较近，装设避雷针后，构架的集中接地装置，距变压器金属外壳接地点在址中距离很难达到不小于15m的要求。5.2 接地设计5.2.1 接地设计的原则按接地装置、外发生接地故障时，经接地装置流入地中的最大短路电流所造成的接地电位升高与地面的电位分布不致于危与人员和设备的安全，将变电站围的接触电位差和跨步电位差限制在安全值之的原则，进行本

37、变电站接地装置的设计。1、由于变电站各级电压母线接地故障电流越来越大，在接地设计中要满足电力行业标准DL/T621-1997交流电气装置的接地中R2000/I是非常困难的。现行标准与原接地规程有一个很明显的区别是对接地电阻值不再规定要达到0.5，而是允许放宽到5，但这不是说一般情况下，接地电阻都可以采用5，接地电阻放宽是有附加条件的，即：防止转移电位引起的危害，应采取各种隔离措施;考虑短路电流非周期分量的影响，当接地网电位升高时，3-10kV避雷器不应动作或动作后不应损坏;应采取均压措施，并验算接触电位差和跨步电位差是否满足要求,施工后还应进行测量和绘制电位分布曲线。2、在接地故障电流较大的情

38、况下，为了满足以上要求，还是得把接地电阻值尽量减小。接地电阻的合格值既不是0.5，也不是5，而应根据工程的具体条件，在满足附加条件要求的情况下，不超过5都是合格的。5.2.2 接地网型式选择与优劣分析220kv与以下变电站地网网格布置采用长孔网或方孔网，接地带布置按经验设计，水平接地带间距通常为5m8m。除了在避雷针（线）和避雷器需加强分流处装设垂直接地极外，在地网周边和水平接地带交叉点设置2.5m3m的垂直接地极，进所大门口设帽檐式均压带，接地网结构是水平地网与垂直接地极相结合的复合式地网。长孔与方孔地网网格布置尺寸按经验确定，没有辅助的计算程序和对计算结果进行分析，设计简单而粗略。因为接地

39、网边缘部分的导体散流大约是中心部分的34倍，因此，地网边缘部分的电场强度比中心部分高，电位梯度较大，整个地网的电位分布不均匀。接地钢材用量多，经济性差。在220kV与以下的变电工程中采用长孔网或方孔网，因为入地故障电流相对较小，地网面积不大，缺点不太突出。而在500kV变电站采用，上述缺点的表现会十分明显，建议500kV变电站不采用长孔或方孔地网。第6章 继电保护的配备电力变压器是电力系统的重要电气设备之一，它的安全运行直接关系到电力系统的连续稳定运行，特别是大型电力变压器，由于其造价昂贵，结构复杂，一旦因故障而遭到损坏，其修复难度大，时间也很长，必然造成很大的经济损失。所以，本设计中主变保护

40、配置如下：1、纵联差动保护2、非电量保护3、过流保护为了反应变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流，以与在变压器部故障时，作为差动保护和瓦斯保护的后备，所以需装设过电流保护。4、过负荷保护变压器的过负荷电流，大多数情况下都是三相对称的，因此只需装设单相式过负荷保护，过负荷保护一般经过时动作于信号，而且三绕组变压器各侧过负荷保护均经同一个时间继电器。5、变压器的零序过流保护对于大接地电流的电力变压器，一般应装设零序电流保护，用作变压器主保护的后备保护和相邻元件接地短路的后备保护，一般变电所只有部分变压器中性点接地运行，因此，每台变压器上需要装设两套零序电流保护，一套用于中性点接地运行方式，另一套

41、用于中性点不接地运行方式。第7章 总结经过三个多月的时间，我顺利的完成了这次毕业设计。从总体上来说，我对自己的成果还是比较满意的，也基本上达到了老师的要求。这段时间我翻阅了许多的书籍，从对变电站的生疏，到了解，再到深入研究，第一次完成了一件实际应用的设计。不过由于本人经历、阅历、实际操作能力有限。难免存在一些不近人意的地方，请各位老师指点。通过本次设计，不仅丰富了我的专业知识，还让我深深体会到了认识事物的过程。从拿到题目，再查阅资料，对题目进行设计、论证、修改到设计的完成。体现了理论联系实际的重要性。更重要的是这次设计让我学会了让自己独立完成一件事情，为将来参加工作做好基础。当然这次设计从开始

42、到结束都离不开王老师的帮助，在此表示意。参考文献1 熊信银.发电厂电气部分M.中国电力，20042 宋继成.220500KV变电所二次接线.中国电力，19963 笙.电气工程基础M.科学，20024 水利电力部西北电力.电气工程设计手册电气一次部分M.中国电力，19895 电力工业部西北电力.电气工程设计手册电气一次部分M.中国电力，19986 文锋.现代发电厂概论M.中国电力，19997 黄益庄.变电站综合自动化技术M.中国电力，20018 丁德劭.怎样对新技术标准电气一次接线图M.中国水利水电，20019 Network communications Fechonlogy Ata Elah

43、iM.科学，200210 弋.电气设计手册电气一次部分M.中国电力，200211 孟祥萍.电力系统分析M.高等教育，200412 吉来，黄瑞梅.高电压技术M.中国水利水电，200413 庆红.变电运行M.中国电力，200514 Kuffel E.et al.Hing-voltage EundemnetalsM new York, pergamon press,198415 生贵.电力系统继电保护M.大学，200316 Naildu MS. et al. Hing-voltage EngineeringM.New Delhi Tata McGraw-Hill, Publ，198217 何仰赞.电

44、力系统分析M.华中科技大学，200218 华.微机型继电保护装置软硬件技术探讨M.中国电力，200119 德树.计算机继电保护原理与技术M.中国水利水电，200020 华中工学院.电力系统继电保护原理与运行M.中国水利电力，199921 新民.电力系统继电保护培训教材M.中国电力，2000致本设计的顺利完成，自己付出了许多劳动，但与王老师的细心指教是分不开的。在过程中体现出王老师的渊博专业知识，更体现出了王老师的宽厚待人的品质。我在设计过程中不但学会了勤奋的工作精神，更懂得了待人的品质。这一切将在我以后的工作生涯中起着重要的作用。借此机会，向帮助过我的老师，特别是王老师表示衷心的意！在过程中，我还要特别感给予我帮助的同学、朋友们，是在他们的鼓励、支持下我才会有今天的成绩。34 / 34