毕业设计110kV变电站设计计算书.doc

广西水利电力职业技术学院 110kv芙蓉变电站设计计算书 系 别： 专 业: 学 号: 学生姓名： 指导教师： 2014年1月目 录第一章 任务书2第二章 负荷统计3第三章 主接线的确定43.1主变的选择43.2主接线的确定53.2.1主接线的拟定.53.2主接线的经济比较.9第四章 短路电流计算114.1等值电路计算114.2系统的等值电路计算124.3短路电流计算144.4母线的工作电流16第五章 导体及主要电气设备的选择175.1导体及主要电气设备的选择的一般原则175.2母线选择.185.3开关设备及隔离开关的选择205.4 电流互感器及电压互感器的选择23第六章 微机保护256.1传统继电保护装置与微机保护装置的比较256.2微机保护设计规程256.3微机保护的选择27第1章 任务书华北水利电力大学“电气自动化”专业电气课程设计任务书题目：芙蓉110kv变电站电气一次部分初步设计一. 设计题目：芙蓉110kv变电站电气一次部分初步设计我们这次设计的题目是：芙蓉110kv变电站电气一次部分初步设计。设计变电所在芙蓉经济开发区，向开发区的502厂、污水厂、陈村变、机械厂、纺织厂、食品厂、汽车市场等等地方供电，在变电站附近还有地区负荷。确定本变电站的电压等级为110/35/10kv，110kv是本变电所的电源电压，35kv和10kv是二次电压。待设计变电站的电源，由110kv王村变线路和110kv青山火电厂送到本变电所；在中压侧35kv母线，送出3回线路，其中1回作备用，主要供给502厂、污水厂（一类负荷），最大负荷为4200kw,其中重要负荷占40%，cos=0.85；在低压侧10kv母线，送出10回线路，其中2回作备用，主要给部分工厂和民用，最大负荷为4200kw，其中重要负荷占36%；最大负荷利用小时数=ht4500max，同时率取0.85，线路损耗取5%。该变电所的所址，地势平坦，交通方便，环境最高温度为40c。 通过选择本变电所主变的台数、容量和类型，设计本变电所电气主接线，选出数个电气主接线方案进行技术经济比较，确定一个最佳方案。进行必要的短路电流计算，选择选择和校验所需的电气设备。并进行防雷保护规划设计。 二、设计内容 1.本变电所主变的台数、容量和类型。 2.设计本变电所电气主接线。 3.进行短路电流计算。 4.选择和校验所需的电气设备。 5.选择所用电接线方式和所用变压器。 6.进行防雷保护规划设计。 7.变压器（三个等级）继电保护方案的确定。逐一写明每个保护的作用、特点和保护范围。 8.电压互感器和电流互感器的配置。 9.主变压器控制、信号回路设计。在说明书上说明主变压器断路器动作过程。 10.中央信号回路设计。并在说明书上说明：（1）断路器事故跳闸动作过程；（2）具体说明如何发事故信号和预告信号。 三、待建变电站基本资料 1.设计变电站在芙蓉经济开发区，向开发区的502厂、污水厂、机械厂、纺织厂、食品厂等地方供电，在变电所附近还有地区负荷。2确定本变电站的电压等级为110/35/10kv，110kv是本变电所的电源电压，35kv和10kv是二次电压。3.待设计变电站的电源，由双回110kv线路送到本变电站；在中压侧35kv母线，送出3回线路，其中1回做备用；在低压侧10kv母线，送出10回线路，其中2回做备用；在本站110kv母线有4回进出线回路数，其中2回做备用。该变电站的选址，地势平坦，交通方便。 四、35kv和10kv用户负荷统计资料序号用户名称最大负荷（kw）cos回路数重要负荷的百分数（）1502厂340012污水厂280013陈村变420014备用（新用户）500015机械厂80016凤岭小区42000.85145%7纺织厂140018电视台250019民生商业区4000210食品厂1100111汽车市场4300112兴和饮食城2500113备用（新用户）40001最大负荷利用小时数tmax=4500h，同时率取0.85，线路损耗取5%第二章 负荷统计2.1 负荷统计与分析根据公式：，则各电压等级的负荷如下。最小负荷为最大负荷的60%（1）35kv负荷统计：，,线损为5%已知35kv最大负荷总计： = （3400+2800+4200+5000）=15400kw=15.4mw35kv最小负荷总计为=6015.4=9.24mw35kv计算总负荷容量：则 =(15.4+9.24）0.85（1+5%）0.85 =25.872mva（2）10kv负荷统计：，,线损为5%已知10kv最大负荷总计： = （800+4200+1400+2500+4000+1100+4300+2500+4000）=24800kw=24.8mw10kv最小负荷总计为=6024.8=14.88mw10kv计算总负荷容量：则 =(24.8+14.88）0.85（1+5%）0.85 =41.664（mva）（2）110kv负荷统计：（4） 待建变电站的计算负荷容量为：=67.536mva =25.872+41.664=67.536mva第三章 主变的选择及主接线确定3.1主变的选择主变是变电运行中的核心部分，为了电网的安全、经济运行，在选择主变是应该全面、综合考虑，主变压器容量及台数选择条件一般考虑一下几方面的问题：1）当一台主变发生故障或者检修时为了保证供电可靠性，一般取两台及以上；2）考虑负荷的发展应当有10%的逾度；3）一台主变故障时一类、二类负荷不能停，且可以保证84%的负荷不受影响，保证有60%的负荷供电，; 即： 由计算知道：mw，该变电站的厂用电比较负荷用电是很小的，所以在设计的时候没有考虑站用电的负荷。为了避免电能与经济发展的矛盾，一般留10%的欲度作为长远的发展规划，此时应选择更大点的主变容量。如符合发展过快，扩建也是满足不了需求的，或不用考虑过于长远，考虑5年左右即可。当一台停运时，可保证对60%的负荷供电，考虑变压器40%的事故过负荷能力，则保证对84%负荷的供电。由于一般的电网变电站有25%左右的非重要负荷及从长远发展考虑，经查阅资料后，可确定主变容量选为50000kva。 若考虑每年以5%的负荷发展则五年后得负荷为：，由此可见五年后该变电站的总容量仍然可以满足要求，故选取容量为两台50000kva的主变。由资料可以看出该地区的负荷的供电要求高不能停电，用无励磁调压不能满足，所以用有载调压；在高电压等级、大容量主变中一般选用自偶变压器获得更高的经济效益。选择三绕组变压器技术数据及综合投资如下表：型号容量（kva）额定电压组合 （kv）连接组别损耗（kw）短路阻抗（%）空载电流（%）参考价格（万元）高压中压低压空载负荷升压降压sfsz9-50000/1105000011038.510.5ynyn0d1149.52225.0高17.18高10.5中低6.5高中8高低28中低180.914613.2电气主接线的确定3.2.1拟定电气主接线：【参考电气设备、课程设计与毕业设计】主接线要求：可靠性、灵活性、经济性、操作方便、便于扩建。在该变电站中有110kv 4回进出线，35kv 5进回出线，10kv 10进回出线，故初拟以下五个方案进行综合比较。 在实际运行中，断路器的可靠性高，一般不需检修，故可以借鉴经验考虑不设旁母；而在电力系统中负荷大、出线多时，单母线接线已经满足不了供电要求，故对负荷大，出线多的一般不予考虑；10kv一般的供电可靠性要求不如110kv及以上，但是为了可靠性不至于过低，一般用单母线分段；规程提出，当出线多于8回时可以采用双母线接线方式，所以列出了一下几种常见的运行方式。及各方案主接线图及技术（优缺点）比较。方案一：110kv：双母线 35kv：双母线 10kv：双母线双母线与单母线相比灵活可靠，扩建方便，对高电压等级、进出线较多、重要负荷的变电站中广泛使用，但投资大，配电装置复杂倒闸操作比较复杂，在10kv配电系统中虽然出线多，但是对于面对用户配电则需经常操作，不能体现其优点。方案二：110kv：双母线 35kv：单母线分段 10kv：双母线 与方案一相比，投资较少，运行也比较简单。配电装置相对简单，但该变电站的110kv的出线少，仍然可以满足负荷的要求，但10kv一样与方案一有着类似的问题。方案三：110kv：双母线 35kv：单母线分段 10kv：单母线分段与方案一相比，投资较少，运行也比较简单。虽然降低的110kv、10kv的可靠性，对110kv出线少、10kv经常操作的系统，两者的可靠性依然满足。方案四 35kv：双母线 110kv：内桥接线 10kv：单母线分段由于110kv仅有2回线路，且在只有2回线路是经常使用内桥接线，该接线qf少，比较经济，也利于扩建。常用于容易发生故障的长线路、主变不经常切换的运行方式，可靠性不如单母线分段。方案五：110kv：双母线 35kv：双母线 10kv：单母线分段该方案与一二方案相比操作简单，但不如方案三、方案四操作简单，且造价也相对较高，如使用单母分段等负荷发展时在扩建一样可以，不必造成资源浪费。优缺点分析：优点： 经过分析后得：双母线的可靠性最高、灵活，但投资大，操作复杂；单母线分段可靠性不如双母线，但其可以满足出线少、负荷较小的系统。根据实际情况分析:110kv出线为4回，负荷要求高，优先考虑双母线接线；35kv负荷大，但出线少则考虑单母线分段或内桥接线即可满足；10kv的出线多，负荷要求高，运行操作多，用双母线时操作复杂。由于该电压等级采用室内配电，有运行经验可以看出单母线分段与双母线的可靠性没有明显变化，所以用单母线更好。经过综合比较后留下了方案三和方案四。 3.2.2 经济比较 经过技术比较后，选择方案三和方案四再进行经济比较。经济计算（参考课程设计与毕业设计、发电厂变电所电气一次部分课程设计指导资料）a)方案三经济计算 1综合投资： 变压器的综合投资： 变压器本身z0=461万元 不明显的附加费用比例系数，一般110kv取90,35kv取100. 本次设计采用2台变压器所以： (2) 配电装置综合投资：参考发电厂及变电所电气一次部分课程设计指导资料知： 项目名称主变进线馈线增加一馈线（万元）10 kv（单母线分段）229.52.635kv（单母线分段）41779.135kv（桥型线）136110kv（双母线）2418.542.1(3) 所以， 综合投资：2 年运行费用：计算年运行费用u：u=y+ u1 + u2 （万元）式中：u1小修、维护费，一般为（0.0220.042）本次设计取0.022z（变电工程） u2折旧费，一般为（0.0050.058）z，本次设计取0.058z。（变电工程）电能电价，由各省市实际电价确定。本次设计取0.50元/kwha变压器年电能损失总值（kwh） (1) 小修、维护费: (2) 拆旧费： (3) 电能电价：本次设计取0.5元/kwh其中：（1）有功损耗：pp0kt2pk（2）无功损耗：qq0kt2qk（3）综合功率损耗：pzpkqqq0i0sn，qkuksn 式中：q0空载无功损耗（kvar） p0空载损耗（kw） pk额定负载损耗（kw） sn变压器额定容量（kva） i0变压器空载电流百分比。 uk短路电压百分比 平均负载系数 kt负载波动损耗系数 qk额定负载漏磁功率（kvar） kq无功经济当量（kwkvar） 上式计算时各参数的选择条件： （1）取kt1.05； （2）对城市电网和工业企业电网的6kv10kv降压变压器取系统最小负荷时，其无功当量kq01kwkvar； （3）变压器平均负载系数，对于农用变压器可取20；对于工业企业，实行三班制，可取75； （4）变压器运行小时数t8760h，最大负载损耗小时数：t5500h； （5）变压器空载损耗p0、额定负载损耗pk、i0、uk，见产品资料所示。p0空载损耗56kw 式中 sn一台变压器额定容量（kva）t0变压器全年实际运行小时数（h）,一般可取8000h最大负荷损耗时间（h），可查电力系统分析课本。k无功经济当量，即为每多发送（或补偿）1kvar无功功率，在电力系统中所引起的有功功率损耗增加（或减少）的值。一般发电厂取0.2，变电所取0.10.15.q0i0sn，qkuksn pk额定负载损耗255kwq0i0sn=24kwqkuksn=3600kw 则电能损耗为： 所以 ， 年运行费用: b)方案四经济计算： 1综合投资： 变压器的综合投资：变压器本身z0=461万元 不明显的附加费用比例系数，一般110kv取90,35kv取100， 本次设计采用2台变压器所以： (4) 配电装置综合投资：(5) 所以， 综合投资： (1) 小修、维护费: (2) 拆旧费： (3)则电能损耗为： 所以 ， 年运行费用:方案三、方案四（仅包含一次设备）经济指标结果比较表综合投资z年运行费用u方案三2376.8万元213.959万元方案四2428万元218.055万元 经比较后得出以上结果，可知方案四的造价比方案三的造价多51.2万，运行费用也多4.096万，而且从供电可靠与运行方式来说方案三有的操作更简单；从发展的角度考虑，方案四要扩建才能满足供电要求，这么一算在经济上反而没有优势，所以本次拟用方案三：110kv双母线；35kv单母线分段；10kv单母线接线。第四章 短路电流计算计算各元件的电抗标么值:基准容量：=100mva =1.05 额定容量：发电机： 变压器： 线路：1.1、110kv青山火电厂发电机：=0.122100/（25/0.8）=0.39变压器： =18 =10.5 =6.5 =1/200（18+10.5-6.5） =0.11 =1/200（18+6.5-10.5） =0.07 =1/200（10.5+6.5-18） =-0.0050 则电抗为： =0.11100/31.5=0.349 =0.07100/31.5=0.222 0（取0）线路：该所距待设计变电所距离：=7km=70.4100/115=0.0211.2、110kv系统王村变电站最大短路容量：=300mva 该所距待设计变电所距离：=7km系统：=100/300=0.333=0.47100/115=0.0211.3、35kv系统芦坡变电站最大短路容量：=200mva 该所距待设计变电所距离：=12km系统：=100/200=0.5=0.412100/37=0.3511.4、待设计变电所变压器： =10.5 =18 =6.5 =1/200（10.5+18-6.5） =0.11 =1/200（10.5+6.5-18） =-0.005 则电抗为： 0（取0） 画等效电路图1.1、简化网络由a图可简化成如b图正常运行方式各点三相短路计算1.1、计算k1点短路时的短路电流k1短路点的转移阻抗由b图化简成k1点短路时的计算电抗110kv火电厂： =0.2443查汽轮机发电机运算曲线得：=4.52 =2.707 =2.57有名值：ka ka ka110kv系统：ka有名值ka35kv系统：有名值ka1.2、计算k2点短路时的短路电流(2)k2短路点的转移阻抗由b图化简成将等值电路进行星-三角转换可得： 则再化简为 （2）k2点短路时的计算电抗110kv火电厂： =0.4743查汽轮机发电机运算曲线得：=2.36 =1.79 =1.83有名值：ka ka ka110kv系统：有名值ka35kv系统：有名值ka1.3、计算k3点短路时的短路电流k3短路点的转移阻抗由b图化简成将等值电路进行星-三角转换： 化简为 将等值电路进行星-网转换：1.0921.223 （2）k3点短路时的计算电抗110kv火电厂： =0.6833查汽轮机发电机运算曲线得：=1.5 =1.3 =1.33有名值：ka ka ka110kv系统：有名值ka35kv系统：有名值ka点短路时的短路冲击电流：=2.269+0.473+0.244=2.986ka =1.359+0.244+0.473=2.076ka =1.29+0.473+0.244=2.007ka=2.55=2.552.968=7.614ka点短路时的短路冲击电流：=3.683+0.757+0.918=5.358ka =2.793+0.757+0.918=4.468ka =2.86+0.757+0.918=4.535ka=2.55=2.555.358=13.663ka点短路时的短路冲击电流：=8.248+1.853+2.249=12.35ka=7.148+1.853+2.249=11.25ka =7.313+1.853+2.249=11.415ka=2.55=2.5512.35=31.493ka第五章 导体及主要电气设备的选择5.1 导体及主要电气设备的选择的一般原则导线继电器设备的选择设计，必须执行国家有关技术经济政策，并应该做到技术先进、经济合理、安全可靠、运行方便和适当的留有发展余地，以满足电力系统安全经济运行的需要。【参考电气设备p281页、课程设计p111页】 一般电气设备选择应满足以下原则：1 满足正常运行、检修情况下的要求，短路和过电压时都能可靠运行。2 按短路状态校验动稳定和热稳定。3 应按当地环境条件校核。4 应力求工程技术先进和经济合理。5 选择导体时应尽量减少品种。6 应考虑远景发展。7 一般电气设备的使用条件为不超过1000m.。8 配电装置为室内布置时，设备应选户内式；配电装置为户外布置时，设备则户外式载流导体选应满足一下原则：（1）导线在通过正常最大负荷电流即线路计算电流产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。（2）导线和电缆在通过正常最大负荷电流时产生的电压损耗，不应超过正常运行时允许的电压损耗（3）35kv以上的高压线路，以及电压在35kv以下但距离长，电力大的线路，其导线和电缆截面宜按经济电流密度选择，可使线路的“年费用支出”最小。（4）导线（包括裸线和绝缘导线）截面不应小于其机械强度最小允许截面。对于工厂的电力线路，只需按其最小截面校验就行了。对于电缆，不必校验其机械强度。（5）对于60kv以上电压的架空线路，为了防止电晕损耗和对无线电波的干扰，在正常运行情况下不允许出线全面电晕。因此避免电晕的发生已成为高业与超高压线路选择导线截面技术的重要技术条件。对一定的导体，影响其会否出现电晕的重要因素。是导线的半径或截面。在选择导线截面时，要求导线在晴天不出现全面电晕的导线最小直径或相应的导线型号。5.2主母线的选择a)10kv主母线的选择。 1 母线型号（材料、类型、布置方式）的选择：（1）常用导线材料有铜、铝、铝合金及钢材料制成，其中铜的电阻率低，抗腐蚀性强，机械强度大，但是价格较贵；铝的电阻率虽为铜的1.72倍，但是密度只有铜的30%，但是价格较低，因此，都采用铝或铝合金材料。（2）工业上常用的硬母线截面为矩形，槽型和管型，根据工作电流的大小，该母线所选的是矩形.（3）根据实际情况，可选三相水平位置。母线平方在绝缘子上。2 母线截面的选择 配电装置的汇流母线及较短导体按导体长期发热允许电流选择，其余导体的截面一般按经济电流密度选择，因此，按导体长期发热允许电流选择。 如果母线较长，应按经济电流密度选择母线截面。查表后得jec=0.9a/mm，=565a，则为节省材料，应选取相近的截面矩形铝母线，即s=6310，但还需进性热稳定计算。已知短路电流为7.148ka,短路热效应的计算时间为0.6s（保护定时限为0.5s，瞬时动作的保护装置时限为0.05s，拟采用高速动作的高压断路器其固有开断时限为0.05s。），查表知c=95，肌肤效应,则可求得热稳定的最小截面为：可见，该母线满足热稳定。本次设计中【参考电气设备p195页】电压a（mm）l（mm）10kv2501000110kv100040035kv4001150三相母线中间相上最大受力为：查表后可确定母线的跨距为（参考电气设备）：因母线上有多条出线，其跨距系数大于2，则母线的弯曲力矩为：矩形铝母的截面系数为：母线的硬力计算为：显然，计算硬力小于允许硬力，故满足动稳定要求。查阅资料后知道za-10y型母线支持瓷瓶的破坏荷重为3675n，允许荷重为0.6*3675=2205(n),大于计算力822n。故用za-10y型瓷瓶。b)110kv母线选择：同理110kv母线按经济电流密度选择母线截面。查表后得jec=0.9a/mm，=219a,则为节省材料，应选取相近的截面，故选取300lj导线。但还需进性热稳定计算。已知短路电流为2.31ka,短路热效应的计算时间为0.1s（保护为全线速动0s，瞬时动作的保护装置时限为0.05s，拟采用高速动作的高压断路器其固有开断时限为0.05s。），查表知c=95，肌肤效应,则可求得热稳定的最小截面为：可见，该母线满足热稳定。三相母线中间相上最大受力为： 定由于本次采用lj型母线，所以110kv母线可以不用进行动稳定校验。 110kv的绝缘子选择破坏荷重为4000n，允许荷重为0.6*4000=2400(n)，大于计算力343n。用户外型支柱绝缘子zs-110/4绝缘子。c)35kv母线选择：由上可知35kv母线的最小的截面为：在实际运行中11kv及以上的电压等级运行一般采取管母，但管母的载流量大，易造成资源浪费，故选取截面最合理的铜型管母线如下：铜管母线数据序号外径mm壁厚 mm内径mm截面积mm铜管重量kg/m电流密度a/mm2载流量a16010401570.84.271.021600可见，该母线满足热稳定。三相母线中间相上最大受力为：因母线上有多条出线，其跨距系数大于2，则母线的弯曲力矩为：查阅资料得，矩形铝母的截面系数为计算公式如下：母线的硬力计算为：显然，计算硬力小于允许硬力，故满足动稳定要求。查阅资料后知道耐污型zsl-110/4l绝缘子的破坏荷重为4000n，允许荷重为0.6*4000=2400(n),大于计算力56n。因为该地区对环境影响较大，容易造成污闪，故用耐污型zsl-110/4l绝缘子。5.3 开关设备及隔离开关的选择:【参考课程设计、毕业设计指导教程电气设备】 6.3.1 断路器及隔了开关的选择。a) 35kv断路器的选择【参考毕业设计指导教程p208页附表4-4】 种类和形式的选择 （1）根据安装地点选：户外型 （2）所选型号：sw2-35i35kv隔离开关的选择【参考电气设备p309页附表4】 种类和形式的选择 （1）根据安装地点选：户外型 （2）所选型号：gn2-35t/1000-7035kv断路器及隔离开关校验如下表 ： 计算数据断路器（sw2-35i）隔离开关（gn2-35t）合格与否额定电压35kv =35kv =35kv工作电流135.9a=1600a=1000a短路电流=40ka-冲击电流=100ka=50ka热校验计算值：短路电流-注：本次设计35kv电压等级的保护全部为全线速动微机保护，动作时间为0s，瞬时动作的保护装置时限为0.05s，拟采用高速动作的高压断路器其固有开断时限为0.05s，则取其电流热效应的时间为0.1s。b) 110kv断路器的选择【参考毕业设计指导教程p207页附表4-3】 种类和形式的选择 （1）根据安装地点选：户外型 （2）所选型号：ofpi-110110kv隔离开关的选择【参考电气设备p309页附表4】 种类和形式的选择 （1）根据安装地点选：户外型 （2）根据技术条件选：手动操作cq2-145 （3）所选型号：gw4-1250110kv断路器及隔离开关校验表 ： 计算数据断路器（ofpi-110）隔离开关（gw4-110d）合格与否额定电压110kv =110kv =110kv工作电流219a=1250a=1000a短路电流=31.5ka-冲击电流=31.5ka（3s）=80ka热校验计算值：短路电流-注：本次设计110kv电压等级的保护全部为全线速动微机保护，动作时间为0s，瞬时动作的保护装置时限为0.05s，拟采用高速动作的高压断路器其固有开断时限为0.05s，则取其电流热效应的时间为0.1s。c) 10kv断路器的选择【参考毕业设计指导教程p206页附表4-1】 种类和形式的选择 （1）根据安装地点选：户内型 （2）根据技术条件选：真空断路器 （3）所选型号：zn-1010kv隔离开关的选择【参考毕业设计指导教程p217页附表7-1】 种类和形式的选择 （1）根据安装地点选：户内型 （2）根据技术条件选：手动操作cs6-1t （3）所选型号：gw6-10t100010kv断路器及隔离开关校验表1 ： 计算数据断路器（ln-10）隔离开关（gn6-10t/1000）合格与否额定电压10kv =10kv =10kv工作电流538a=1250a=1000a短路电流=25ka-冲击电流=80ka（3s）=75ka热校验计算值：10kv断路器及隔离开关校验表2 ：计算数据断路器（ln-10）隔离开关（gn6-10t/1000）合格与否短路电流-注：本次设计10kv电压等级的保护以三段式为主，取其动作时间为0.5s，瞬时动作的保护装置时限为0.05s，合闸线圈的通电时间不到100ms，分闸线圈的不到60ms。本次拟采用高压断路器其固有开断时限为0.1s，则取其电流热效应的时间为0.65s。5.4 电流互感器及电压互感器的选择1、电流互感器【参考课程设计p122页表8-4】一般情况下35kv以下的用户内式，35kv及以上的用户外式或者装入式；335kv均有两个绕组，110kv电流互感器有34各绕组，220kv则有45个绕组；110kv及以上的电流互感器常将一次绕组分成几组，通过串、并的关系获得23个不同的额定电流比；选择不同精度等级分别供保护、测量、计量使用。(a)110kv电流互感器的选择按安装地点选择：选择户外型 型号：lcwd2-110 查课程设计p122页附表8-3型号额定电压额定电流准确级次1s热稳定倍数动稳定倍数lcwd2-110110kv（2*400）/5a0.2-5p75130 2.校验 ：由于在110kv的回路工作电流为，试取：lcwd2-110查表： 动稳定校验：热稳定校验：(b)35kv电流互感器的选择按安装地点选择：选择户外型， 型号：lzzw-35 查课程设计p122页附表8-3型号额定电压额定电流准确级次1s热稳定倍数动稳定倍数lzzw-3535kv（4*300）/5a0.2-5p2138 2.校验 ：由于在35kv的回路工作电流为，试取：lzzw-35查表： 动稳定校验：热稳定校验：(c） 10kv 电流互感器：按安装地点的选择：户内型，型号：laj-10 查课程设计p123页附表8-4型号额定电压额定电流准确级次1s热稳定倍数动稳定倍数laj-1010kv800/5a0.2-5p5090lbj-10（出线侧）10kv800/5a0.2-5p5090 2.校验 ：由于在10kv的回路工作电流为,试取：laj-10查表： 动稳定校验：热稳定校验：b)电压互感器电压互感器的选择：【参考课程设计p127页】电压互感器的一次绕组的额定电压应与安装处的电网额定电压相同。通常110kv及以上的选用100v，35kv及以下的选择100/3v；110kv及以上的选用串级式或者电容分压式，35kv及以下的选择油浸式或者浇注式。本次实际中110kv选用串级式,35kv选用油浸式，10kv选用三相浇浸式五柱式。则各电压互感器的型号如下：型号额定电压（kv）二次额定容量（va）最大容量（va）重量(kg)一次绕组二次绕组辅助绕组0.5级1级3级jsjw-100.1/3120200480960190jcc2-1100.1/3-50010002000350jcc2-350.1-3506301570220第六章 继电保护6.1传统继电保护装置与微机继电保护装置的比较传统继电保护装置： 采用继电器组合而成的,比如:过流继电器、时间继电器、中间继电器、等通过复杂的组合,来实现保护功能。 微机继电保护装置： 采用单片机原来,系统具备采集、监视、控制、自检查功能、通过一台设备可以发现。输电线路的故障,输电线路的负荷、自身的运行情况(当设备自身某种故障,微机保护通过自检功能,把故障进行呈现),采用计算机原理进行远程控制和监视.。 传统继电保护装置和微机保护装置的比较： 传统继电保护装置的缺点： 1、占的空间大,安装不方便 2、采用的继电器触点多,大大降低了保护的灵敏度和可靠性 3、调试及检修复杂,一般要停电才能进行,影响正常生产 5、使用寿命太短,由于继电器线圈的老化直接影响保护的可靠动作 6、继电器保护功能单一,要安装各种表计才能观察实时负荷 7、数据不能远方监控,无法实现远程控制 8、继电器自身不具备监控功能,当继电器线圈短路后,不到现场是不能发现的 9、继电器保护是直接和电器设备连接的,中间没有光电隔离,容易遭受雷击 10、常规保护已经逐渐淘汰,很多继电器已经停止生产 11、运行维护工作量大,运行成本比微机保护增加60%左右。 微机保护优点： 1、由于微机保护采用各种电力逻辑运算来实现保护功能,所以只需要采集线路上的电流电压,这样大大简化了接线 2、微机保护的保护出口、遥控出口、就地控制出口都是通过一组继电器动作的,所以非常可靠 3、 微机保护采用计算机控制功能,保护定值、保护功能、保护手段采用程序逻辑,这样可以随时修改保护参数,修改保护功能,不用重新调试 4、微机保护还具备通讯功能,可以通过网络把用户所需要的各种数据传输到监控中心,进行集中调度 5、 微机保护采用cpu进行数据处理,加大了数据处理速度 6、 微机保护采用光电隔离技术,把所有采集上来的电信号统一形成光信号,这样有强电流攻击时候,设备可以建立自身保护机制 7、微机保护的寿命长,由于设备在正常状态处于休眠状态,只有程序实时运行,各个元器件的寿命大大加长 8、微机保护具备时钟同步功能,对于故障可以记录,采用故障录波的方式把故障记录下来,便于对故障的分析 9、易用性:用户界面标准化,易学、易用、易维护。 经过比较后本次设计采用微机保护方案。6.2微机保护设计规程微机保护配置变电站需要配置已下保护装置：主变压器保护，110kv线路保护，35kv线路保护，10kv线路保护，母线保护；此外还需备用电源自动投入自动装置，绝缘监察装置等保护。（1） 主变保护根据规程主变应该设以下保护：参考【继电保护技术规程gb14285-2006】0.8mva及以上油浸式变压器，均应装设瓦斯保护；电压在10kv以上、容量在10mva及以上的变压器，采用纵差保护；110kv500kv降压变压器、升压变压器和系统联络变压器，相间短路后备保护用过电流保护不能满足灵敏性要求时，宜采用复合电压起动的过电流保护或复合电流保护；与110kv及以上中性点直接接地电网连接的降压变压器、升压变压器和系统联络变压器，对外部单相接地短路引起的过电流，应装设接地短路后备保护，该保护宜考虑能反映电流互感器与断路器之间的接地故障；对自耦变压器，为增加切除单相接地短路的可靠性，可在变压器中性点回路增设零序过电流保护，所以主变设以下保护。a、差动保护b、过电流保护或复合电流闭锁（方向）保护c、零序过电流保护d、接地短路后备保护e、非电量保护：轻瓦斯保护、重瓦斯保护、温度升高保护、温度过高保护(2)10kv线路保护3kv10kv中性点非有效接地电力网的线路，对相间短路和单相接地应按本节规定装设相应的保护。可装设两段过电流保护，第一段为不带时限的电流速断保护；第二段为带时限的过电流保护，保护可采用定时限或反时限特性，必要时，可配置光纤电流差动保护作为主保护，带时限的过电流保护为后备保护，则10kv线路设以下保护：a过流（段：电流速断保护，段：时限过电流保护）保护b绝缘监察c自动重合闸 （3）35kv线路保护35kv线路的后备保护宜采用近后备方式，对需要装设全线速动保护的电缆线路及架空短线路，宜采用光纤过电流保护作为全线速动主保护；可装设阶段式接地距离保护，阶段式零序电流保护或反时限零序电流保护在平行线路上，对于35kv线路，一般应装设距离保护或电流、电压速断保护作为主保护。以距离保护或阶段式保护带方向或不带方向电流或电压作为后备保护。在平行线路上，一般装设零序横差动方向保护作为主保护，如果根据系统运行稳定性等要求，需装设全线速动保护。故35kv线路设以下保护：a、纵联电流差动保护b、距离保护（接地距离、