110kv變電站電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)初探開題報(bào)告

1、<p>　　浙江大學(xué)遠(yuǎn)程教育學(xué)院</p><p>　　本科生畢業(yè)論文開題報(bào)告</p><p>　　題 目110KV變電站電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)初探</p><p>　　專 業(yè) 電氣工程及其自動化</p><p><b>　　學(xué)習(xí)中心大埔縣</b><

2、;/p><p>　　姓 名 陳啟帆 學(xué) 號 </p><p><b>　　指導(dǎo)教師</b></p><p>　　2013年 10 月 5 日</p><p>　　一、大埔縣三河鎮(zhèn)建110KV變電站的意義</p><p>　　廣東省

3、大埔縣三河鎮(zhèn)距離大埔縣城只有15公里，匯集了鐵路、高速公路的出口，是通向珠江三角區(qū)和閩西地區(qū)的交通樞紐。三河鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)，規(guī)模不斷壯大，企業(yè)的用電需求量日益增多，原來的供電系統(tǒng)捉襟見肘，已經(jīng)跟不上經(jīng)濟(jì)發(fā)展的步伐。</p><p>　　大埔縣縣政府已經(jīng)擬定在三河鎮(zhèn)建成110KV變電站，該項(xiàng)工程將于2013年12月動工。建成后，將為工業(yè)園區(qū)和三河鎮(zhèn)各企業(yè)的用電需求和供電質(zhì)量發(fā)揮了重要的作用，將極大地推動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。

4、</p><p>　　筆者以該變電站設(shè)計(jì)為畢業(yè)設(shè)計(jì)課題，通過本次設(shè)計(jì)，對電氣工程及其自動化專業(yè)的主干課程有一個較為全面，系統(tǒng)的掌握，增強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際的能力，提高工程意識，鍛煉獨(dú)立分析和解決電力工程設(shè)計(jì)問題的能力，為未來的實(shí)際工作奠定必要的基礎(chǔ)。</p><p>　　二、110KV變電站的國內(nèi)、外現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 </p><p>　　由于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力網(wǎng)容量

5、的增大，電壓等級的提高，綜合自動化水平的需求，使變電站設(shè)計(jì)問題變得越來越復(fù)雜，除了常規(guī)變電所之外，還出現(xiàn)了微機(jī)變電所、綜合自動化變電所、小型化變電所和無人值班變電所等。當(dāng)前隨著我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)與改造工作的開展，對變電所設(shè)計(jì)也提出了更高更新的要求。</p><p>　　我國常規(guī)城網(wǎng)變電所的主要問題是設(shè)備陳舊，占地面積大與現(xiàn)代化的城市建設(shè)不相適應(yīng)。為了改變這種面貌，城網(wǎng)變電所已向小型化方向發(fā)展，開始采用全封閉組合電器

6、，即GIS成套設(shè)備。全封閉組合電器（GIS）就是由于SF6氣體的出現(xiàn)而發(fā)展的一種新型高壓成套設(shè)備。它包括斷路器、隔離開關(guān)、接地開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器、母線、出現(xiàn)套管或電纜終端。這些設(shè)備按變電所主接線的要求依次連接組成一個整體，各元件的高壓帶電部位均封閉于接地的金屬殼內(nèi)，并充以SF6氣體，作為絕緣的滅弧介質(zhì)，稱之為SF6氣體絕緣變電站，簡稱GIS。目前，GIS的發(fā)展趨向，是將變壓器一、二次開關(guān)全部合為一體，或?yàn)闅怏w絕緣組合的

7、供電系統(tǒng)。</p><p>　　自從計(jì)算機(jī)技術(shù)深入到電力系統(tǒng)以來，國外微機(jī)監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用較為普遍。變電站綜合自動化系統(tǒng)，集保護(hù)、遠(yuǎn)動、監(jiān)控為一體，是一種分布式的綜合自動化裝置，其把繼電保護(hù)、遠(yuǎn)動技術(shù)、參數(shù)監(jiān)測等各種功能分布在各個單片機(jī)上，而這些單片機(jī)通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接起來一個有機(jī)的自動化裝置。</p><p>　　三、本課題的研究內(nèi)容、方法、手段及預(yù)期成果</p><p&

8、gt;　　本課題主要分析變電站建設(shè)的原始資料設(shè)計(jì)一個110kv的變電站。涉及內(nèi)容有：</p><p>　　1．分析原始資料，擬定電氣主接線方案。 </p><p>　　2. 通過短路電流計(jì)算形成短路電流計(jì)算表。

9、 </p><p>　　3. 對主要電氣設(shè)備（如變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、避雷器、母線、熔斷器、互感器等）進(jìn)行選擇并加以校驗(yàn)。 </p><p>　　4. 通過對元件正常、故障，事故狀態(tài)的分析給出繼電保護(hù)設(shè)置方案并進(jìn)行整定計(jì)算，畫出原

10、理圖并進(jìn)行選擇（優(yōu)先考慮微機(jī)保護(hù)）。 </p><p><b>　　方法及手段：</b></p><p>　　電氣主接線是根據(jù)電力系統(tǒng)和變電所具體條件確定的，它以電源和出線為主體，在進(jìn)出線路多時（一般超過四回）為便于電能的匯集和分配，常設(shè)置母線作為中間環(huán)節(jié)，使接線簡單清晰、運(yùn)行方便，有利于安裝和擴(kuò)建。</p><p>　　1．主接線選擇的主要

11、原則</p><p>　　1）變電所主接線要與變電所在系統(tǒng)中的地位、作用相適應(yīng)。根據(jù)變電所在系統(tǒng)中的地位，作用確定對主接線的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求；</p><p>　　2）變電所主接線的選擇應(yīng)考慮電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求，還應(yīng)滿足電網(wǎng)出故障時應(yīng)處理的要求；</p><p>　　3）各種配置接線的選擇，要考慮該配置所在的變電所性質(zhì)，電壓等級、進(jìn)出線回路數(shù)、采用的

12、設(shè)備情況，供電負(fù)荷的重要性和本地區(qū)的運(yùn)行習(xí)慣等因素；</p><p>　　4）近期接線與遠(yuǎn)景接線相結(jié)合，方便接線的過程；</p><p>　　5）在確定變電所主接線時要進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較；</p><p>　　2．主接線的方式主要有：單母線接線、單母分段、單母分段帶旁路母線、橋形接線、一個半斷路器（3/2）接線、雙母接線、雙母線分段接線。</p><

13、;p><b>　　預(yù)期成果：</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)為110kV變電站初步設(shè)計(jì)，分為任務(wù)書、計(jì)算書、說明書等分，同時繪制3張圖紙，A0：變電站主接線圖；A1:進(jìn)線保護(hù)原理圖；A2:變電所供電系統(tǒng)圖。該變電站有3臺主變壓器，初期上2臺，分為三個電壓等級：110kV、35kV、10kV，各個電壓等級均采用單母分段的主接線方式供電，本次設(shè)計(jì)中要進(jìn)行短路電流計(jì)算，主要設(shè)備選擇及校

14、驗(yàn)（包括斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、母線等），并同時附帶涉及所用電和直流系統(tǒng)、繼電保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)、過壓保護(hù)、接地、通信等。</p><p>　　根據(jù)已有條件，初步設(shè)計(jì)主接線如下圖2-2所示，110KV側(cè)采用單母分段，35KV采用單母分段帶旁母，10KV采用單母分段。</p><p>　　圖2-2 單母線分段接線圖</p><p>　　四、設(shè)計(jì)方案的設(shè)想與分析<

15、;/p><p><b>　　1、主變壓器的選擇</b></p><p>　　變電站主變?nèi)萘?，一般?yīng)按5—10年規(guī)劃負(fù)荷來選擇。根據(jù)城市規(guī)劃、負(fù)荷性質(zhì)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合考慮確定其容量。對重要變電站，應(yīng)考慮當(dāng)1臺變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量在計(jì)及過負(fù)荷能力允許時間內(nèi)，應(yīng)滿足一類及二類負(fù)荷的供電。對一般性變電站，當(dāng)1臺主變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量，其余，變壓器容量應(yīng)滿足全部負(fù)荷

16、的60%~70%。</p><p>　　1）．主變壓器相數(shù)的選擇</p><p>　　容量為300MW及以下機(jī)組單元接線的變壓器和110kv及以下電力系統(tǒng)中，一般都應(yīng)選用三相變壓器。因?yàn)閱蜗嘧儔浩鹘M相對投資大，占地多，運(yùn)行損耗也較大。同時配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也增加了維修工作量。</p><p><b>　　2）．繞組數(shù)的選擇</b></p&

17、gt;<p>　　電力變壓器按每相的繞組數(shù)為雙繞組、三繞組或更多繞組等型式；按電磁結(jié)構(gòu)分為普通雙繞組、三繞組、自耦式及低壓繞組分裂式等型式。</p><p><b>　　3）．容量的選擇</b></p><p>　　本系統(tǒng)有110kv和10kv兩個負(fù)荷系統(tǒng)，其最大負(fù)荷為240MVA和100MVA,功率因數(shù)均為0.8。</p><p&g

18、t;<b>　　2、短路計(jì)算</b></p><p>　　計(jì)算短路電流的目的主要是為了選擇斷路器等電氣設(shè)備或?qū)@些設(shè)備提出技術(shù)要求；評價確定網(wǎng)絡(luò)方案，研究限制短路電流措施；為繼電保護(hù)設(shè)計(jì)與調(diào)試提供依據(jù)；分析計(jì)算送電線路對通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的影響等。</p><p>　　1）整定計(jì)算的要求選擇規(guī)定的運(yùn)行方式；</p><p>　　2）確定短路段及短路類

19、型；</p><p>　　3）對確定的短路點(diǎn)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)的合并，化簡求出歸算到短路點(diǎn)的各序綜合阻抗 、 、；</p><p>　　4）短路類型及電力系統(tǒng)故障的知識求出短路點(diǎn)的總電流；</p><p>　　5）按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)求出流過被整定保護(hù)裝置的短路電流。</p><p>　　3、設(shè)備的選擇及動、熱穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　

20、　1）電氣設(shè)備選擇的一般原則</p><p>　?、賾?yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展；</p><p>　?、趹?yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；</p><p>　?、蹜?yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；</p><p>　?、芘c整個工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致；</p><p>　?、萃愒O(shè)備應(yīng)盡量減少品種；&l

21、t;/p><p>　?、捱x用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格；</p><p><b>　　2）額定電壓</b></p><p>　　電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，有時會高于電網(wǎng)的額定電壓 ，故所選電氣設(shè)備允許的最高工作電壓不得低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓。因此，在電氣設(shè)備時，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓 不低于裝置地

22、點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇。即：≥。</p><p><b>　　3）額定電流</b></p><p>　　電氣設(shè)備的額定電流是在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長期允許電流。應(yīng)不小于該賄賂在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，即：≥。</p><p><b>　　4）短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p&g

23、t;　　短路電流通過電器時，電氣設(shè)備各部件溫度應(yīng)不超過允許值。滿足熱穩(wěn)定條件?！?lt;/p><p><b>　　5）電動力穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　電動力穩(wěn)定是電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力，也稱動穩(wěn)定。滿足動穩(wěn)定的條件為：≥ </p><p><b>　　4、主變壓器的保護(hù)</b></p>&l

24、t;p>　　主要是對變壓器的相間短路的保護(hù)，對變壓器繞組和引出線上發(fā)生故障，以及發(fā)生匝間短路時，其保護(hù)瞬時動作，跳開各側(cè)電源斷路器。</p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)度安排及完成的相關(guān)任務(wù)（以教學(xué)周為單位）：</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 熊信銀.發(fā)電廠電氣部分.第四版.中國電力出版社.200

25、9 </p><p>　　[2] 陳珩.電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析.第三版.中國電力出版社.2007</p><p>　　[3] 李光琦.電力系統(tǒng)暫態(tài)分析.第三版.中國電力出版社.2007</p><p>　　[4] 楊淑英.鄒永海.電力系統(tǒng)分析復(fù)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題精解.第二版.中國電力出版.2008</p><p>　　1、主接線的設(shè)計(jì)原則 </p

26、><p>　　考慮變電站在電力系統(tǒng)的地位和作用變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用是決定主接線的主要因素。變電站是樞紐變電站、地區(qū)變電站、終端變電站、企業(yè)變電站還是分支變電站，由于它們在電力系統(tǒng)中的地位和作用不同，對主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求也不同。</p><p>　　考慮近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)模，電站主接線設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)5~10年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小和分布、負(fù)荷增長速度及地區(qū)

27、網(wǎng)絡(luò)情況和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式，來確定主接線的形式及站連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。</p><p>　　考慮負(fù)荷的重要性分級和出線回路多少對主接線的影響，一、二級負(fù)荷，必須有兩個獨(dú)立電源供電，且當(dāng)一個電源失去后，應(yīng)保證全部一、二級負(fù)荷不間斷供電；三級負(fù)荷一般只需一個電源供電。</p><p>　　變臺數(shù)對主接線的影響，電站主變的容量和臺數(shù)，對變電站主接線的選擇將產(chǎn)生直接的影響。通常

28、對大型變電站，由于其傳輸容量大，對供電可靠性高，因此，其對主接線的可靠性、靈活性的要求也高。而容量小的變電站，其傳輸容量小，對主接線的可靠性、靈活性要求低。</p><p>　　考慮備用量的有無和大小對主接線的影響，、送、變的備用容量是為了保證可靠的供電，適應(yīng)負(fù)荷突增、設(shè)備檢修、故障停運(yùn)情況下的應(yīng)急要求。電氣主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)備用容量的有無而有所不同，例如，當(dāng)斷路器或母線檢修時，是否允許線路、變壓器停運(yùn)；當(dāng)線路故

29、障時是否允許切除線路、變壓器的數(shù)量等，都直接影響主接線的形式。</p><p>　　2.2 線設(shè)計(jì)的基本要求</p><p>　　根據(jù)有關(guān)規(guī)定：變電站電氣主接線應(yīng)根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)的地位，變電站的規(guī)劃容量，負(fù)荷性質(zhì)線路變壓器的連接、元件總數(shù)等條件確定。并應(yīng)綜合考慮供電可靠性、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過度或擴(kuò)建等要求。</p><p><b>

30、;　　可靠性</b></p><p>　　所謂可靠性是指主接線能可靠的工作，以保證對用戶不間斷的供電，衡量可靠性的客觀標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐。主接線的可靠性是由其組成元件（包括一次和二次設(shè)備）在運(yùn)行中可靠性的綜合。因此，主接線的設(shè)計(jì)，不僅要考慮一次設(shè)備對供電可靠性的影響，還要考慮繼電保護(hù)二次設(shè)備的故障對供電可靠性的影響。同時，可靠性并不是絕對的而是相對的，一種主接線對某些變電站是可靠的，而對另一些變電站則可能

31、不是可靠的。評價主接線可靠性的標(biāo)志如下：</p><p>　　（1）斷路器檢修時是否影響供電；</p><p>　?。?）線路、斷路器、母線故障和檢修時，停運(yùn)線路的回?cái)?shù)和停運(yùn)時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電；</p><p>　?。?）變電站全部停電的可能性。</p><p>　　主接線的靈活性有以下幾方面的要求：</p>

32、<p>　　（1）調(diào)度靈活，操作方便?？伸`活的投入和切除變壓器、線路，調(diào)配電源和負(fù)荷；能夠滿足系統(tǒng)在正常、事故、檢修及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求。</p><p>　?。?）檢修安全?？煞奖愕耐＿\(yùn)斷路器、母線及其繼電器保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修，且不影響對用戶的供電。</p><p>　?。?）擴(kuò)建方便。隨著電力事業(yè)的發(fā)展，往往需要對已經(jīng)投運(yùn)的變電站進(jìn)行擴(kuò)建，從變壓器直至饋線數(shù)均有

33、擴(kuò)建的可能。所以，在設(shè)計(jì)主接線時，應(yīng)留有余地，應(yīng)能容易地從初期過度到終期接線，使在擴(kuò)建時，無論一次和二次設(shè)備改造量最小。</p><p>　　可靠性和靈活性是主接線設(shè)計(jì)中在技術(shù)方面的要求，它與經(jīng)濟(jì)性之間往往發(fā)生矛盾，即欲使主接線可靠、靈活，將可能導(dǎo)致投資增加。所以，兩者必須綜合考慮，在滿足技術(shù)要求前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　（1）投資省。主接線應(yīng)簡單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離

34、開關(guān)等一次設(shè)備投資；要使控制、保護(hù)方式不過于復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和電纜投資；要適當(dāng)限制短路電流，以便選擇價格合理的電器設(shè)備；在終端或分支變電站中，應(yīng)推廣采用直降式（110/6～10kV）變電站和以質(zhì)量可靠的簡易電器代替高壓側(cè)斷路器。</p><p>　?。?）年運(yùn)行費(fèi)小。年運(yùn)行費(fèi)包括電能損耗費(fèi)、折舊費(fèi)以及大修費(fèi)、日常小修維護(hù)費(fèi)。其中電能損耗主要由變壓器引起，因此，要合理地選擇主變壓器的型式、容量、臺數(shù)以

35、及避免兩次變壓而增加電能損失。</p><p>　　(3)占地面積小。電氣主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，以便節(jié)約用地和節(jié)省架構(gòu)、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費(fèi)用。在運(yùn)輸條件許可的地方，都應(yīng)采用三相變壓器。</p><p>　?。?）在可能的情況下，應(yīng)采取一次設(shè)計(jì)，分期投資、投產(chǎn)，盡快發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。</p><p>　　按電力系統(tǒng)110kv降壓變電站設(shè)計(jì)規(guī)范，主接線的設(shè)

36、計(jì)可以有多種方法，在設(shè)計(jì)變電站時要根據(jù)，變電站的用途，周圍的環(huán)境，建設(shè)的預(yù)算等方面的因素，因地制宜選擇最佳的接線方法。</p><p>　　2.3 接線的接線方法</p><p>　　方式一：線路-變壓器組接線。</p><p>　　變電所110kV電源進(jìn)線，采用雙電源“T”型接線，或一路“T”接、另一路和其他城網(wǎng)變電所聯(lián)絡(luò)。高壓側(cè)主接線采用線路-變壓器組兩斷路器的

37、形式，低壓側(cè)采用單母線四分段、帶旁母接線方式(若10kV采用手車式開關(guān)就不設(shè)旁母，下同)。這種接線的優(yōu)點(diǎn)是接線簡潔、高壓設(shè)備少、占地少、投資省、繼電保護(hù)簡單，可以在任一個電源失電的情況下，以備用自投進(jìn)行負(fù)荷轉(zhuǎn)移，從而以最快的速度恢復(fù)供電。其缺點(diǎn)是當(dāng)高壓任何一個電源失電時，都要停一臺主變壓器，需短時對部分用電負(fù)荷限電。</p><p>　　這種接線方式建議用于只承擔(dān)受電功能，沒有功率轉(zhuǎn)移任務(wù)的城網(wǎng)110kV變電所。

38、</p><p><b>　　方式二：內(nèi)橋接線。</b></p><p>　　變電所110kV電源進(jìn)線采用兩路接110kV電網(wǎng)，高壓側(cè)主接線采用內(nèi)橋接線方式，低壓側(cè)采用單母線兩分段帶旁母接線方式。這種接線的優(yōu)點(diǎn)是四個回路只有三臺斷路器，需要的斷路器較少，而且線路的投入和切除比較方便。當(dāng)線路發(fā)生故障時，僅線路斷路器斷開，不影響其他回路運(yùn)行。其缺點(diǎn)是運(yùn)行的靈活性和可靠性較

39、差；一、二次運(yùn)行操作較復(fù)雜；同時當(dāng)變壓器發(fā)生故障時，與該臺變壓器相聯(lián)的兩臺斷路器都斷開，從而影響一回未發(fā)生故障的線路的運(yùn)行。由于變壓器故障少，系統(tǒng)中應(yīng)用較多。</p><p>　　這種接線方式建議用于高壓線路運(yùn)行操作頻繁但不承擔(dān)電網(wǎng)穿越功率經(jīng)過的城網(wǎng)變電所。</p><p>　　方式三：單母線接線。</p><p>　　變電所110kV電源進(jìn)線采用兩路接110kV電

40、網(wǎng)，一主一備；高壓側(cè)主接線采用單母線方式，低壓側(cè)采用單母線兩分段帶旁母接線方式。這種接線的優(yōu)點(diǎn)是供電可靠，運(yùn)行靈活，在110kV主供電源失電的情況下，以高壓備用自投自動恢復(fù)供電。其缺點(diǎn)是高壓設(shè)備較多，占地增大，投資增大。</p><p>　　這種接線方式建議在既要具有受電功能又要承擔(dān)功率轉(zhuǎn)移任務(wù)的城網(wǎng)變電所采用。</p><p>　　方式四：單母線分段接線</p><p

41、>　　出線回路數(shù)增多時，可用斷路器將母線分段，成為單母線分段接線據(jù)電源的數(shù)目和功率，母線可分為2～3段。段數(shù)分得越多，故障時停電范圍越小，但使用的斷路器數(shù)量越多，其配電裝置和運(yùn)行也就越復(fù)雜，所需費(fèi)用就越高。母線分段后，可提高供電的可靠性和靈活性。在正常運(yùn)行時，可以接通也可以斷開運(yùn)行。當(dāng)分段斷路器QFd接通運(yùn)行時，任一段母線發(fā)生短路故障時，在繼電保護(hù)作用下，分段斷路器QFd和接在故障段上的電源回路斷路器便自動斷開。這時非故障段母線可

42、以繼續(xù)運(yùn)行，縮小了母線故障的停電范圍。當(dāng)分段斷路器斷開運(yùn)行時，分段斷路器除裝有繼電保護(hù)裝置外，還應(yīng)裝有備用電源自動投入裝置，分段斷路器斷開運(yùn)行，有利于限制短路電流。對重要用戶，可以采用雙回路供電，即從不同段上分別引出饋電線路，由兩個電源供電，以保證供電可靠性。</p><p>　　2.4 初步方案的設(shè)計(jì)</p><p>　　變電站主接線的設(shè)計(jì)要求，根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)中的地位、負(fù)荷性質(zhì)、出

43、線回路數(shù)等條件和具體情況確定。通常變電站主接線的高壓側(cè)，應(yīng)盡可能采用短路器數(shù)目教少的接線，以節(jié)省投資，隨出線數(shù)目的不同，可采用橋形、單母線、雙母線及角形接線等。如果變電站電壓為超高壓等級，又是重要的樞紐變電站，宜采用雙母線帶旁母接線或采用一臺半斷路器接線。變電站的低壓側(cè)常采用單母分段接線或雙母線接線，以便于擴(kuò)建。6~10KV饋線應(yīng)選輕型斷路器，如SN10型少油斷路器或ZN13型真空斷路器；若不能滿足開斷電流及動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定要求時，應(yīng)采用

44、限流措施。在變電站中最簡單的限制短路電流的方法，是使變壓器低壓側(cè)分列運(yùn)行；若分列運(yùn)行仍不能滿足要求，則可裝設(shè)分列電抗器，一般盡可能不裝限流效果較小的母線電抗器。</p><p>　　故綜合從以下幾個方面考慮，路器檢修時，是否影響連續(xù)供電，路能否滿足Ⅰ,Ⅱ類負(fù)荷對供電的要求，型機(jī)組突然停電對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響與產(chǎn)生的后果等因素。</p><p>　　（1）主接線方案的擬定：</p&

45、gt;<p>　　對本變電所原始材料進(jìn)行分析，結(jié)合對電氣主接線的可靠性、靈活性及經(jīng)濟(jì)性等基本要求，綜合考慮。在滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)政策的前提下，力爭使其技術(shù)先進(jìn)，供電可靠，經(jīng)濟(jì)合理的主接線方案。此主接線還應(yīng)具有足夠的靈活性，能適應(yīng)各種運(yùn)行方式的變化，且在檢修、事故等特殊狀態(tài)下操作方便、調(diào)度靈活、檢修安全、擴(kuò)建發(fā)展方便。初步設(shè)計(jì)以單母線接線法和單母線分段接線法兩種設(shè)計(jì)方案中選擇出最優(yōu)方案。</p><p>

46、　　兩種方案接線形式如下：</p><p>　　方案一：110KV側(cè)采用內(nèi)橋接線，35KV采用單母分段，10KV單母接線。</p><p>　　圖2-1 單母線接線圖</p><p>　　方案二：110KV側(cè)采用單母分段，35KV采用單母分段帶旁母，10KV采用單母分段。</p><p>　　圖2-2 單母線分段接線圖</p>

47、<p>　　（2）最優(yōu)方案的選擇：</p><p>　　由以上兩個方案比較可知方案Ⅰ的110KV母線側(cè)若增加負(fù)荷時不便于擴(kuò)建，35KV、10KV出線的某一回路出現(xiàn)故障時有可能使整個線路停止送電，所以很難保證供電的可靠性、不便于擴(kuò)建檢修，故不采用。方案Ⅱ的110KV母線側(cè)便于擴(kuò)建，35KV線路故障、檢修、切除或投入時，不影響其余回路工作，便于倒閘操作，10KV側(cè)某一線路出現(xiàn)故障時不至于使整個母線停電，滿足

48、供電可靠、操作靈活、擴(kuò)建方便等特點(diǎn)，所以采用方案Ⅱ，主接線圖如圖所示。 </p><p>　　2.5 值班綜合自動化</p><p>　　隨著城網(wǎng)建設(shè)改造和城網(wǎng)110kV變電所深入負(fù)荷中心與城網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)的實(shí)施，要求城網(wǎng)變電所既要安全可靠地向用戶供電，又能與配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)資源共享，實(shí)現(xiàn)變電所遠(yuǎn)動通信，實(shí)時數(shù)據(jù)測量和采集，電氣設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控，一、二次設(shè)備實(shí)時運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測，防誤操作閉鎖、電

49、容器的自動投退，主變有載開關(guān)的自動調(diào)節(jié)，小電流接地系統(tǒng)的選線以及繼電保護(hù)和自動裝置的投退，定值的檢查和遠(yuǎn)方修改等功能，從而在配電網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行時，能監(jiān)視各種運(yùn)行工況，優(yōu)化運(yùn)行方式，合理控制負(fù)荷，調(diào)整電壓和無功功率，自動計(jì)量計(jì)費(fèi)。在配電網(wǎng)發(fā)生異常或故障時，能迅速查出異常情況并快速切除，隔離故障，迅速恢復(fù)非故障線路供電。要實(shí)現(xiàn)這些功能，采用常規(guī)變電所的一、二次設(shè)計(jì)，選用傳統(tǒng)的二次設(shè)備是很難滿足要求的，必須利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)， 研制和開發(fā)城網(wǎng)

50、變電所自動化系統(tǒng)，以全微機(jī)化的新型二次設(shè)備代替常規(guī)設(shè)備，盡量做到硬件資源、信息資源共享，用不同的模塊軟件實(shí)現(xiàn)常規(guī)設(shè)備的各種功能，用計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)代替大量信號電纜的聯(lián)接，用主動模式代替常規(guī)設(shè)備的被動模式。</p><p>　　3. 課題進(jìn)度安排表</p><p><b>　　4.主要參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王梅義.高壓電網(wǎng)繼電

51、保護(hù)運(yùn)行技術(shù)[M].北京：電力工業(yè)出版社.1981.</p><p>　　[2] Fairchild Semiconductor.MC78XX/LM78XX/MC78XXA 3-Terminal 1A Positive Voltage Regulator[J].2001.</p><p>　　[3] 洪佩孫.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)[M].北京：水利電力出版社.1987.</p>&

52、lt;p>　　[4] 葛耀中.數(shù)字計(jì)算機(jī)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用[A].繼電器.1978(3).</p><p>　　[5] Intel 8279/8279-5 Programmable Keyboard/Display Interface.1987.</p><p>　　[6] 楊奇遜.微型機(jī)繼電保護(hù)基礎(chǔ)[M].北京水利電力出版社.1988.</p><p>　　

53、[7] T.Shibata. Development of Reverse Osmosis Membrane Process for Advanced Treatment of Waste Water[A]. NIPPON STEEL TECHNICAL REPORT.1996.</p><p>　　[8] 楊奇遜.變電站綜合自動化技術(shù)發(fā)展趨勢，電力系統(tǒng)自動化[E].1995.19（10）7-9.</p&g

54、t;<p>　　[9] 段玉清.賀家李.基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法的微機(jī)變壓器保護(hù)[A].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào).1998.</p><p>　　[10] 賀家李.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[M].中國電力.1999.32（10）：38-4</p><p>　　[11] 胡萬海等.多層自動布線印制板的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M].學(xué)苑出版社.2009.3.</p><p&g