110kv变电站设计(8)

可考虑系数不应小于1.25～1.5，即:

Klm?Id?2?minIdzId2?2?min?1.25~1.5

Ktm?Idz?0.87?2.87?10?1.1096?2.25?1.5

5、电流速断保护

过电流保护装置为了保证有选择性,其整定时限必须逐级增加△t秒，越靠近电源，短路电流越大，而保护装置动作时限也越长，这对设备安全运行非常不利，为弥补此缺点，可以采用瞬时动作的电流速断保护配合使用。

电流速断保护的优点是动作迅速，能缩短故障切除时间，其缺点是存在死区，不能保护整个线段，其保护范围可由本线段短路电流分布曲线确定。电流速断保护不能单独使用，必须与过电流保护配合。速断保护的动作电流应按本线路末端在最大运行方式下发生短路的短路电流来整定。

Iop?kkIkIop?kkIk?3?

?1.2?15.019KA?18.023KA

?3?速断保护继电器动作电流为：

Iop?k?kkkkxkTAIk?3??1.2?1400?18.023KA?54A

式中Kk——可靠系数，DL型继电器取1.2～1.3，GL型继电器取1.5～1.6。 速断保护的灵敏度是在系统最小运行方式下保护安装处两相短路电流Ik1?min

?2?与其动作电流Iop之比，即ks?Ik1?min/Iop?25.319KA/18.023KA?1.4S。

电流速断保护就是一种瞬时动作的过电流保护，也称瞬时电流速断保护。对于采用DL系列电流继电器的速断保护来说，就相当于定时限过电流保护中抽去时间继电器，即在起动用的电流继电器之后，直接接信号继电器和中间继电器，最后由中间继电器触头接通断路器的跳闸回路。图5是线路上同时装有定时限过电流保护和电流速断保护的电路图，其中KC4、KC5、KC6、KT、KS1构成定时限过电流保护，KC1、KC2、KC3、KS2和 KA构成电流速断保护。

由于保证断路器动作选择性而引入可靠系数Kk后，速断保护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一段死区，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。

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?2?电流速断与过电流保护电 流 回 路2S12S1TA1QFTA22S2TA32S22S2TA1TA2TA3KC1KC2KC3KC4KC5KC6控制小母线跳 闸回 路控制回路速断过电流保护跳闸电流速断保护 定时限过电流保护 掉 牌 未 复 归 信 号 回 路WA熔断器+WC保 护 回 路FU13437SA121KA8KTKC1KC2KC3KC4KC5KC6KS1KS2XB1XB22S1KS1KS2QFYT-WCKAR1KTWBFU2图5 定时限过电流保护和电流速断保护

九、防雷与接地方案的设计 9.1 防雷保护 9.1.1 直击雷保护

直击雷过电压：雷电直接击中电气线路、设备或建筑物而引起的过电压，又称直击雷。在雷电的主放电过程中，其传播速度极快（约为光速的50%-10%），雷电压幅值达10-100MV，雷电流幅值达数百千安，伴以强烈的光、热、机械效应和危险的电磁效应以及强烈的闪络放电，具有强烈的破坏性和对人员的杀伤性。

110KV配电装置、主变压器为户外布置、采用在构架上设置2支避雷针，及其余设备均为户内布置，采用配电楼屋顶设避雷带，和避雷针联合作为防直击雷保护，确保户外主

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变压器、110KV配电装置在其联合保护范围内。避雷带采用Ф16的热镀锌圆钢，避雷针与建筑物钢筋隔离，并采用3根引下线与主接地网相连接，连接点与其他设备接地点的电气距离应满足规范要求。

9.1.2 侵入波保护

雷电波入侵(高电位侵入):架空线路遭受雷击或感应累的影响,在线路上形成沿线路传播的高电压行波.此种电压波入侵到建筑物内或进入电气设备造成过电压。据统计城市中雷击事故的50%-70%是由于这种雷电波侵入造成的。因此，在工厂中应予以重视，对其危害给予足够的防护。为防止线路侵入雷电波的过电压，在110KV进线，10KV母线桥及10KV每段母线上分别安装氧化锌避雷器。为保护主变压器中性点绝缘，在主变110KV侧中性点装设氧化锌避雷器。10KV并联电容器根据规定装设氧化锌避雷器保护。

9.2 接地装置的设计

接地装置宜选用钢材，接地装置的导体截面应符合热稳定性和机械强度的要求，到不小于表中所列的规格。

表12 钢接地体和接地线的最小规格 种类、规格及单位 地上 室内 圆钢直径（mm） 6 室外 8 地下 交流电流回路 10 直流电流回路 12 注：大中型发电厂，110KV及以上变电所或腐蚀性较强场所的接地装置应采用热镀锌钢材或适当加大截面。

本变电站主接地网以水平接地体加垂直地极构成，水平接地体采用Ф16热镀锌圆钢，垂直接地极用∠50×50×2500和∠50×50×3000两种长度的热镀锌角钢，布置尽量利用配电室以外的空地。变电站主接地网的接地电阻应满足R≤0.5Ω的要求。如实测接地电阻值不能满足要求，则需扩大接地网面积或采取其他降阻措施。

所有设备的底座或基础槽钢均采用Φ16的热镀锌圆钢焊接并接入主接电网，与主接地网可靠焊接。带有二次绕组的设备底座应采用两根接地引下线，与电网两个不同点可靠焊接。施工中应保证避雷针（网）引下线与主接地网的地下连接点至变压器和10KV及以下设备的接地线与接地网的地下连接点沿接地体的长度不小于15m。

变电站四周与人行道相邻处，设备与主网相连接的均压带。 主控室内采取防静电接地及保护接地措施。 十、结束语

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这次的毕业设计,时间长、内容多，几乎涵盖了大学中所学的知识。我经过了从收集资料、设计、绘图、审核的整个过程。三个月的时间既充实又紧张。设计过程中，我获得了综合运用过去所学过的大部分课程进行设计的基本能力。

变电站设计是一个思维创造与运用的过程，在这个过程中，我做到了学以致用，使设计思维在设计中得到锻炼和发展。在相关资料的帮助下，能结合自己的思路去设计。有许多地方是不懂的，但在老师的指导与帮助下得以解决。

在设计期间，自己动手查阅了大量的资料，一方面，充分地检验自己的设计能力，丰富了自己在电气设计特别是变电站设计方面的知识，为自己将来从事该专业工作打下了坚实的基础；另一方面，使我体会到搞设计或科研需要具备严谨求实、一丝不苟和勇于献身的精神。这次的设计，我最大的收获就是学到了变电站的设计步骤与方法，还有学会了如何使用资料。

“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”，设计虽然完成了，但我只是掌握了变电站设计中很少的一部分知识，还有很多深奥的专业知识等着我们去挖掘、去探索、去学习。我也将会在今后的工作学习中不断充实自己，不断完善自己的专业知识，为自身的发展打下坚实的基础。由于所学知识和时间有限，加上缺乏实践经验，在设计过程中难免出现错误，敬请各位专家和老师批评指正。在设计期间，指导老师给了我悉心指导，帮我解决了很多技术困难，使我能顺利完成设计任务，圆满结束四年的大学学习生活，在此表示衷心的感谢！

十一、致 谢

由于所学知识和时间有限，加上缺乏实践经验，在设计过程中难免出现错误，敬请各位专家和老师批评指正。本设计是在李永坚老师直接指导下完成的，在设计的选题及其设计过程中李老师多次给予我指导。当完成了设计的初稿之后，在这骄阳似火的六月，李老师不顾炎热，在百忙中挤出时间，仔细地阅读了设计初稿，提出了许多珍贵的修改意见。在本次毕业设计过程中，能得到李老师的指导使我感到非常的荣幸，李老师严谨的治学作风、高尚的学术品质、热情的待人态度给我留下了深刻的影响。在完成毕业设计之际，在此向施俊侠老师表示衷心的致谢。

另外，在设计期间，黄绍平老师给予我的帮助在此向她表示深切的谢意。

在设计的整理、资料的收集、图文的处理等方面，得到了班上同学的积极帮助，占用了他们许多宝贵时间，在此也向他们表示由衷的感谢。

在设计即将付印之时，对以上导师、同学给予我真诚的帮助再次表示万分的感谢。

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参考文献

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16、 陈粤军 单片机应用系统设计与实践 —北京：北京航空航天大学出版社1991

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Abstract

Along with the economic development and the modern industry developments of quick rising, the design of the power supply system become more and more completely and system. Because the quickly increase electricity of factories, it also increases seriously to the dependable index of the economic condition, power supply in quantity. Therefore they need the higher and more perfect request to the power supply. Whether Design reasonable, not only affect directly the base investment and circulate the expenses with have the metal depletion in colour metal, but also will reflect the dependable in power supply and the safe in many facts. In a word, it is close with the economic performance and the safety of the people.

The substation is an importance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the power to every place with safe, dependable, and economical. As an important part of power’s transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and the of trend of the society life.

The region of 110-voltage effect many fields and should consider many problems. Analyse change to give or get an electric shock a mission for carrying and customers carries etc. circumstance, choose the address, make good use of customer data proceed then carry calculation, ascertain the correct equipment of the customer. At the same time following the choice of every kind of transformer, then make sure the line method of the transformer substation, then calculate the short-circuit electric current, choosing to send together with the electric wire method and the style of the wire, then proceeding the calculation of short-circuit electric current. This first step of design included:(1) ascertain the total project (2) load analysis(3) the calculation of the short-circuit electric current (4) the design of an electric shock the system design to connect with system and the choice of line project (5) the choice and the settle of the protective facility (6) the contents to defend the thunder and protection of connect the earth. Along with the high and quick development of electric power technique, electric power system then can change from the generate of the electricity to the supply the power.

[key words] substation ,load ,transmission system , distribution ,

high voltage network ，correction equipment.

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