110KV降压变电站电气部分设计

PAGEPAGE3摘要此次设计的题目是“110KV降压变电站电气部分设计”。主要任务是根据变电所运行安全性、可靠性、经济性的要求，确定主接线方案；根据35kV侧和10kV侧的负荷算出变压器容量选择主变压器；画出短路图，计算出最大运行方式下的三相短路电流和最小运行方式下的两相短路电流；计算各回路的最大持续工作电流，选择断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、熔断器、母线等设备，并通过短路计算结果校验所选的设备；最后对主变压器进行了继电保护并计算出了整定值，使变压器安全、稳定的运行。关键词主接线；短路电流计算；设备选择与校验；继电保护目录前言 3设计任务书 4第一章110kV变电站电气主接线设计 5第一节主接线设计原则 5第二节本变电站主接线方案的确定 6第二章主变压器选择 7第一节主变压器台数的选择 7第二节主变压器容量的确定 8第三章短路电流的计算 9第一节短路电流计算的目的及基本假定 9第二节基准值计算 9第三节最大运行方式下的短路电流计算 10第四节最小运行方式下的短路电流计算 13第四章电气设备的选择 15第一节断路器的选择 16第二节隔离开关的选择 19第三节互感器的选择 22第四节母线的选择 25第五节避雷器的选择 30第六节熔断器的选择 30第五章变电站主变压器的继电器保护设计 33第一节变压器瓦斯保护整定 34第二节纵联差动保护整定 34第三节变压器过负荷保护整定 38第四节变压器零序过电流过电压保护整定 38参考文献 39致谢 40前言“工业要发展，电力需先行”，电能作为一种能量的表现形式，以成为我国工农业生产中不可缺少的动力，并广泛应用到一切生产部门和日常生活方面。本次设计的变电站为一中型地区终端变电所，它的任务是将系统所送的110KV电压降为35KV和10KV两个电压等级供给附近用户和企业用电。我组于2009年3月10日接到设计任务，主要设计内容为：1．确定电气主接线方案；2．选择主变压器容量及型号；3．短路电流计算；4．主要一、二次设备的选择；5．变压器继电保护整定计算。设计任务于2009年6月18日完成。我组为了学会综合应用理论知识的目的和符合毕业生设计要求而开展设计工作。首先阅读了发电厂电气设备、电力系统分析、电力系统继电保护、电机学、高电压技术等课程内容，查阅了电力工程设计手册的设计原则，在此基础上确定了电气主接线，然后进行了最大运行方式下的短路电流计算和电气设备的选取，变压器继电保护整定，最后根据设计要求最后整理了计算说明和绘出电气主接线图纸。由于时间紧，设计任务较难的情况下，设计中难免有疏漏和错误，敬请指正，我们将以谦虚、严谨的态度加以改正。通过本次设计，我们的动手和思考能力都得到了锻炼，相信在以后的工作和学习中都会受益非浅。05级电自2班徐冬设计任务书一、设计题目：110KV变电站部分初步设计二．任务简介变电站为终端降压变电所，电压等级110/35/10KV三级电压。2回110KV架空进线，线路长度两条为20KM。110KV侧平均功率因数cosΦ=0.85，T=4800h。110KV采用中性点直接接地的运行方式。35KV、110KV采用中性点不接地的运行方式。8回35KV出线，主要供电给煤矿（一类负荷），最大负荷为41.5MVA，其中重要负荷占60%，最大一回负荷为6MVA，cosΦ=0.85，Tmax=5000h。35KV用户除本所外无别的电源。10回10KV出线，主要给部分工厂和民用（主要为二、三类负荷），最大负荷为18MVA，最大一回负荷为2MVA，cosΦ=0.8，Tmax=4200h。变电所地处平原地区，海拔高度100M，年平均气温17CO,最热平均气温35CO，绝对最高气温为40CO，最热月土壤温度18CO。三、设计内容：1.完成电站电气主接线方案设计，并确定主变压器的台数、容量及型号；2.根据设计资料计算短路电流；3.主要开关设备的选择；4.提交用A4纸打印的设计说明书；5.提交采用CAD绘制A3电气主接线图。第一章110kV变电站电气主接线设计第一节主接线设计原则电气主接线是变电站电气部分的主体，它表明了发电机，变压器，断路器和线路等电气设备的数量，规格，连接方式及可能运行方式。各设备的作用和回路之间的相互联系。在电力系统中I类负荷在任何时间都不能停电，II类负荷仅在必要时可短时停电，经过对原始资料的分析该变电站35kv侧主要接I类负荷且占60%，10kv侧主要为I,II类负荷。在设计电气主接线兼顾上述原则的同时，也要使其满足供电可靠性，运行的灵活性和经济性等基本要求。第二节本变电站主接线方案的确定为保证供电可靠性，该变电站设计装设两台三绕组变压器。根据主接线的各项要求，结合设计的具体情况。设计出以下两种方案进行比较，选出最合理的作为本次设计的主接线图。两种方案如图1—1、1—2所示：一、110KV侧主接线设计110KV侧的主接线方式有：不分段单母线，分段单母线，双母线，分段单母线带旁路。两个方案中110KV侧一种采用内桥接线。因外侨接线适用于线路较短，变压器需要经常切换，系统中有穿越功率通过主接线为桥形接线的发电厂或变电站高压侧，桥形接线的两条线路接入环行电网等情况，而该设计系统以火电为主，变压器不需经常切换，再者从经济考虑桥形接线的造价都很低，并且容易发展或单母分段接线，所以110kv侧采用内桥接线为宜。二、35KV侧主接线的设计35KV侧的主接线接线方式有：单母线接线及单母分段接线，双母接线及双母线分段接线，带旁路母线的单母线和双母线接线等。考虑到35KV侧有8回出线，且主要供电给一类负荷（占60%），所以该侧可靠性要求交高。方案一采用双母分段接线，方案二采用带旁母单母线且分段断路器兼作旁路断路器的接线。比较可知，方案二在可靠性不低于方案一的情况下可以节省二台断路器减小了投资，且接线复杂程度也差不多，所以在此我选择方案二的35KV侧设计。三、10KV侧主接线的设计10KV侧主接线的接线方式有：单母及分段单母线，双母线。考虑到10KV侧有10回出线且主要为二三类负荷，宜采用单母线分段接线方式。四、主接线的确定综合以上分析，我选择方案二。第二章主变压器选择第一节主变压器台数的选择一、该变电站110KV有两回进线。二、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，变电站以装设两台变压器为宜。三、对于规划只装设两台主变压器的变电站，其变压基础宜按大于变压器容量的1-2级设计，以便负荷发展时更换变压器的容量按上述分析我设计的主电站应装设两台同型号的三绕组变压器。第二节主变压器容量的确定一、主变压器容量一般按变电站建成后5-10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10-20年的负荷发展。二、对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台主变压器停运时，其余变压器在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷；对一般性变电站，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%。三、其容量可按以下公式确定：对于使用两台变压器的变电所，其额定容量可按下式确定变压器的额定容量：式中：变电所最大负荷,n为变压器台数。选择变压器的容量为40000KVA,四、查《电力工程电气设计手册（1）》P184,表4—9，型号SFPSL1—40000的变压器符合要求。主变压器主要参数见下表2—1。表2—1主变压器主要参数型号额定容量额定电压X1—2X1—3X2—3SFPSL1—40000/11040MVA高压中压低压U﹡1—2％X﹡1—2U﹡1—3％X﹡1—3U﹡2—3％X﹡2—312138.510.517.50.43810.50.2636.50.163五、主变压器的参数计算（一）各绕组的短路电压计算根据《电力系统分析》上册P31页（2—67）Vs1％=1/2(Vs(1—2)％+Vs(3—1)％－Vs(2—3)％)=1/2（17.5+10.5－6.5）=10.5Vs2％=1/2(Vs(1—2)％+Vs(2—3)％－Vs(1—3)％)=1/2（17.5+6.5－10.5）=6.75Vs3％=1/2(Vs(2—3)％+Vs(3—1)％－Vs(1—2)％)=1/2（6.5+10.5－17.5）=－0.25(二)各绕组等值电抗的计算（三）选取基准值SB=100MVA，VB=VN，XB=VB2/SB×103=121(Ω)，各绕组的等值电抗标幺值如下：第三章短路电流的计算第一节短路电流计算的目的及基本假定一、目的为各种电气设备的选择及继电保护整定提供有利的依据。二、基本假定（一）正常工作时，三相系统对称运行。（二）所有电源的电动势相位角相同。（三）系统中电机均为理想电机。（四）电力系统中所有电源都在额定负荷下运行。（五）短路发生在短路电流为最大值的瞬间。第二节基准值计算高压短路电流计算一般只计及各元件的电抗，采用标幺值计算，为了计算方便，取基准容量SB=100MVA，基准电压UB=Var,基准电流，基准电抗XB=VB2/SB第三节最大运行方式下的短路电流计算通过保护装置(断路器)的短路电流为最大时的系统运行方式为最大运行方式,此时的短路电流可作为高压开关设备的选择依据.等值网络制定如下:火电系统电抗表幺值：X1=0.092//0.075=0.041110线路电抗表幺值:X2=1/2×0.4×20×100/1152=0.030变压器电抗表幺值:X3=X1﹡/2=0/135X4=X2﹡/2=0.085X5=X3﹡/2=-0.003综合负荷电抗表幺值:X6=0.35×100/41.5=0.843X7=0.35×100/18=1.944一、当短路发生在f1点时基准电流：短路电流标幺值：短路电流有名值：冲击电流：(和都取1.8)按照短路容量近似计算公式计算短路容量：二、当短路发生在f2点时基准电流：短路电流标幺值：短路电流有名值：冲击电流：(和都取1.8)按照短路容量近似计算公式计算短路容量：三、当短路发生在f3点时基准电流：短路电流标幺值：短路电流有名值：冲击电流：(和都取1.8)按照短路容量近似计算公式计算短路容量：最大运行方式下三相短路电流计算结果短路点短路电流冲击电流（KA）短路容量（MVA）标幺值有名值（KA）f117.0348.55121.7671703f24.8247.52519.155482f36.61636.38392.617662第四节最小运行方式下的短路电流计算当通过保护装置的短路电流为最小时的系统运行方式为最小运行方式，此时的短路电流为最小，可作为检验继电保护设备灵敏度及保护整定的主要依据。当系统中一台变压器停止工作，并且发生两相短路时，短路电流最小。（负荷正序阻抗取1.2，负序阻抗取0.35）在f1点短路时，正负序网如下图：在f1点短路时，正负序网如下图：在f1点短路时，正负序网如下图：由于两相短路零序电流等于零，故复合网络中无零序网络。（四）进行网络化简求各短路点各序阻抗和正序组合电势：（1）f1短路：E=1（2）f2短路：E=1（3）f3短路：E=1最小运行方式下两相短路电流：其基准值：其有名值：第四章电气设备的选择电气设备的选择是变电所电气设计的重要内容之一，它是基本理论和实践经验在工程上的具体应用，正确的选择电气设备是使电气主接线和配电装置达到安全、可靠、经济运行的主要条件。电气设备选择的一般原则：应满足正常运行，检修，短路和过电流情况下的要求，并考虑远景发展。应按当地环境条界校验。应力求技术先进和经济合理。与整个工程的建设标准应协调一致。同类设备应尽量减少品种，尽量使用同一型号。选用新的产品均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格。在特殊情况下，选用未经正式鉴定的新产品时，应经过上级批准。第一节断路器的选择一、110KV侧进线进线短路器及桥短路器的选择（一）110KV侧进线短路器及桥短路器工作情况基本一致，故可选用同一型号的短路器。110KV侧母线最大持续工作电流为：根据该电流最大工作持续电流，查《发电厂电气部分》附表6，可知选择SW4-110/1000型号断路器为宜,其参数如表4-1：表4-1型号额定电压额定电流额定断流量动稳定电流热稳定电流SW4-110/1000110kA1000kA18.4kA55kA21kA（二）选择校验(1)开断电流校验(条件:)(2)额定电压校验(条件:)(满足条件)(3)额定电流校验(条件:)(满足条件)(4)动稳定校验(条件:)(满足条件)（5）热稳定校验(条件:)取4.5s取4s(满足条件)经校验,计算结果满足要求,可确定110kv侧进线短路器和桥短路器选用型号为:SW4-110/1000二、35KV侧出线断路器及母联断路器,分段断路器的选择（一）35KV侧出线断路器,母联断路器及分段断路器的工作情况基本一致,故可选用同一型号的断路器。35KV侧母线最大持续工作电流:根据该最大持续工作电流<<发电厂电器部分>>附表6可知选择SW2-35/1000型号断路器为宜,其参数如表4-2：表4-2型号额定电压额定电流额定断流量动稳定电流热稳定电流SW2-35/100035kv1000A24.8kA63.4kA24.8kA（二）选择校验（1）开断电流校验(条件:)(满足条件)（2）额定电压校验(条件:)(满足条件)（3）额定电流校验(条件:)(满足条件)（4）动稳定校验(条件:)(满足条件)（5）热稳定校验(条件:)=7.525kA满足条件)经校验,计算结果满足要求,可确定35kv侧出线断路器,母联断路器及分段断路器选用型号为SW2-35/1000三、10KV侧出线断路器及分段断路器的选择（一）10KV侧出线断路器及分段断路器的工作情况基本一致,故可选用同一型号断路器10KV侧母线最大持续工作电流:根据该最大持续工作电流,查<<发电厂电气部分>>附表5知选SN10-10Ⅲ/2000型户内少油式断路器为宜,其具体参数如表4-3:型号额定电压额定电流额定断流量动稳定电流热稳定电流(4s)SN10-10Ⅲ/200010kv2000A43.3kA130kA43.3kA(二)选择校验（1）额定开断电流校验(条件:)(满足条件)（2）额定电压校验(条件:)(满足条件)（3）额定电流校验(条件:)(满足条件)（4）动稳定校验(条件:)(满足条件)（5）热稳定校验(条件:)(满足条件)经校验,计算结果满足要求,可确定10kv侧出线断路器,分段断路器选用型号为SN10-10Ⅲ/2000第二节隔离开关的选择一、110KV侧隔离开关的选择（一）110KV侧所有隔离开关的工作情况基本一致,故可选用同一型号的隔离开关。110KV侧母线最大持续工作电流：根据该最大持续工作电流，查《发电厂电气部分》附表7可知选择GW4-110D/1000-80为宜，其具体参数如表4-4：表4-4型号额定电压额定电流动稳定电流热稳定电流GW4-110D/1000-80110kv1000A80kA21.5kA（二）选择校验（1）额定电压校验（条件:）（满足条件）（2）额定电流校验（条件：）(满足条件)（3）热稳定校验(条件:)取4.5s取4s(满足条件)（4）动稳定校验(条件:)(满足条件)经校验，计算结果满足要求，可确定110KV侧隔离开关型号为：GW4-110D/1000-80二、35KV侧隔离开关的选择35KV侧隔离开关的工作情况基本一致，故可选用同一型号的隔离开关35KV侧母线最大持续工作电流：根据该最大持续工作电流，查<发电厂电气部分>附表7可知选择GW5-35G/1000-83户外型隔离开关为宜，其具体参数如表4-5：表4-5型号额定电压额定电流动稳定电流热稳定电流4sGW5-35G/1000-8335kv1000A83kA25kA（二）选择校验（1）额定电压校验（条件:）（满足条件）（2）额定电流校验（条件：）(满足条件)（3）热稳定校验(条件:)=7.525kA（满足条件)（4）动稳定校验(条件:)(满足条件)经校验，计算结果满足要求，可确定35KV侧隔离开关选择型号为GW5-35G/1000-83三、10KV侧隔离开关的选择（1）10KV侧隔离开关的工作情况基本一致，故可选用同一类型隔离开关10KV侧母线最大持续工作电流为：根据该最大持续工作电流，查〈〈发电厂电气部分〉〉附表7可知选择GN10-10T/3000-160型隔离开关为宜，其如表4-6型号额定电压额定电流动稳定电流热稳定电流4sGN10-10T/3000-16010kv3000A160kA75kA（二）选择校验（1）额定电压校验（条件:）（满足条件）（2）额定电流校验（条件：）(满足条件)（3）热稳定校验(条件:)(满足条件)（4）动稳定校验(条件:)(满足条件)经校验，计算结果满足要求。可确定10kv侧隔离开关选用型号为GN10-10T/3000-160第三节互感器的选择互感器包括电压互感器和电流互感器，电压互感器是一种小型变压器，电流互感器是一种小型变流器，它是一次系统和二次系统的联络元件，用以分别向测量仪表，继电器的电压线圈，电流线圈供电，正确反映电气设备的正常运行和故障情况。一、电流互感器的选择（一）电流互感器的初选根据电路互感器安装处电网的额定电压，线路的最大持续工作电流，用途以及安装地点，在〈〈电力工程设计手册三〉〉查表可选取电流互感器及其参数如表4-7：表4-7安装处最大持续工作电流(A)型号额定电流热稳定倍数动稳定倍数110KV侧322LCWD-1107515035KV侧719LCWD-356510010KV侧1091LMC-1075（二）电流互感器的校验1、110KV侧电流互感器的校验（1）热稳定校验（条件：）（满足条件）（2）额定电流校验（条件：）(满足条件)（3）动稳定校验（条件：）(满足条件)2、35KV侧电流互感器的校验（1）热稳定校验（条件：）（满足条件）（2）额定电流校验（条件：）(满足条件)（3）动稳定校验（条件：）(满足条件)3、10KV侧电流互感器的校验（1）热稳定校验（条件：）（满足条件）（2）额定电流校验（条件：）(满足条件)（3）动稳定校验（条件：）(满足条件)（三）电流互感器的选定经校验，计算结果满足要求，初选的各电压等级的电流互感器型号正确二、电压互感器的选择（一）电压互感器的初选电压互感器按一次回路电压，二次电压，安装地点和使用条件，二次负荷及准确等级要求进行选择，查〈〈电力工程设计手册三〉〉表24-3和表24-4得各电压等级电压互感器参数如表4-8：表4-8安装处型号最大容量（VA）额定电压（KV）副线圈容量（VA）原线圈副线圈辅助线圈110KV侧JCC-11020000.1500（1级）35KV侧JDJJ-351200150（0.5级）10KV侧JSJW-10960100．1120（0.5级）（二）电压互感器的校验电压互感器二次侧负荷统计表4-9仪表名称及型号每相线圈消耗功率仪表电压线圈仪表数目AB相BC相三相有功功率表1D1–W0.75VA1021.501.50三相无功功率表1D1–VAR0.75VA10201.501.5三相有功电能表DS11.5VA0.380.9521.501.50三相无功电能表DX11.5VA0.380.95201.501.5电压表1TV-V6VA1026060负荷电压继电器DY-Z12.5VA10112.5012.50三相电压继电器DYJ-15VA1015050总计26.5326.33由上表可知，AB相与BC相负荷相等，有电压互感器接成星形负荷接成三角形时B相负荷的计算：电压互感器接成不完全星形负荷也接成不完全星形时AB相负荷的计算：10KV副线圈容量最小，按照10KV的副线圈容量校验成立，那么110KV，35KV侧电压互感器校验也成立。第四节母线的选择根据矩形、槽形和管形母线的使用范围、母线的截面形状，应该保证集肤效应系数尽可能低、散热良好、机械强度高、安装简便和连接方便以及变电所的周围环境和实际情况母线的选择一、110KV母线的选择（一）母线型号选择对于全年平均负荷较大、母线较长、传输容量也较大的回路均应按经济电流密度选择。110KV侧母线最大持续工作电流：依据T=4800h，在《发电厂电气部分》图6-17查得经济电流密度j为：0.77，结合最大持续工作电流，可得：查《电力工程设计手册（1）》表4-26，选择铝母线型号及参数见表4-9：表4-9D（mm）截面载流量重量电阻集肤效应系数截面系数惯性半径25490.98851.3250.6011.041.5620.625（二）母线选择校验（1）按导体长期发热允许电流校验（条件：）—导体所在回路中最大持续工作电流，A；—在额定环境温度时导体允许电流，A；K—与实际环境温度和海拔有关的综合校正系数，当导体允许最高温度为和不计日照时，K值的计算：—母线正常发热允许最高温度一般取70ºC—电气设备的额定环境温度取25ºC（满足条件）（2）按电晕电压校验（条件：）对35KV及以上电压的母线（硬母线和软母线）应根据当地晴天气象条件校验电晕电压，使工作电压小于临界电晕电压—导线表面粗糙系数取0.83—相间距离取300cm —临界电晕电压—空气相对密度取1.000 —电网电压K—三相导线等边三角布置时取为1（满足条件）（3）按热稳定校验（条件：）=141（满足条件）—所选用导线截面C—与导线材料及发热温度有关的系数，一般取97—集肤效应系数—断路器动作时间与后备保护动作时间之和（4）按动稳定校验（条件：）满足条件—短路冲击电流—跨距—相间距离—母线截面系数—振动系数，一般取1.0—母线容许应力，钢芯铝绞线取选择此种型号的母线二、35KV母线的选择（一）母线型号选择35KV侧母线最大持续工作电流：依据T=5000h，在《发电厂电气部分》图6-17查得经济电流密度j为：0.79，结合最大持续工作电流，可得：查《电力工程设计手册（1）》表4-26，选择铝母线型号及参数见表4-10：表4-10D（mm）截面载流量重量电阻集肤效应系数截面系数惯性半径35962.113702.60.3071.074.2880.875（二）母线选择校验（1）按导体长期发热允许电流校验（条件：）（满足条件）（2）按电晕电压校验（条件：）对35KV及以上电压的母线（硬母线和软母线）应根据当地晴天气象条件校验电晕电压，使工作电压小于临界电晕电压（满足条件）（3）按热稳定校验（条件：）=141（满足条件）（4）按动稳定校验（条件：）（满足条件）选择此种型号的母线三、10KV母线的选择（一）母线型号选择10KV侧母线最大持续工作电流为：依据T=4200h，在《发电厂电气部分》图6-17查得经济电流密度j为：0.88，结合最大持续工作电流，可得：查《电力工程设计手册（1）》表4-26，选择铝母线型号及参数见表4-11：表4-11D（mm）截面载流量重量电阻集肤效应系数截面系数惯性半径40125716103.3250.2361.106.4001.0（二）母线选择校验（1）按导体长期发热允许电流校验（条件：）（满足条件）（2）按电晕电压校验（条件：）对35KV及以上电压的母线（硬母线和软母线）应根据当地晴天气象条件校验电晕电压，使工作电压小于临界电晕电压（满足条件）（3）按热稳定校验（条件：）=141（满足条件）（4）按动稳定校验（条件：）（满足条件）选择此种型号的母线第五节避雷器的选择本电站地处平原地区，海拔高度100米，雷电活动较少，110KV侧采用中性点直接接地的运行方式，结合经济性考虑，选择FCZ磁吹阀型避雷器为宜。一、避雷器参数根据电压等级，查《电力工程设计手册（3）》表28-4，避雷器参数见表4-12表4-12型号额定电压（KV）灭弧电压（KV）工频放电电压（KV）冲击放电电压（KV）泄露电流不小于不大于整流电压（KV）电流（ūA）FCZ-110J11010084104265301000-2000二、参数校验（一）灭弧电压校验（条件：）—避雷器灭弧电压有效值—避雷器额定电压有效值—接地系数，取1.0—最高运行线电压（满足条件）（二）避雷器冲击放电电压上限值（）=265KV=110KV第六节熔断器的选择熔断器的型号和种类，可根据安装条件、用途及额定电压额定电流选择。作为电力线路、电力变压器短路或过载保护，可选用RW3~RW7、RW9~RW11等系列；作为电压互感器（3~110KV）的短路保护，可选用RW10或者RWX0等系列。一、110KV熔断器选择（一）型号选择根据额定电压和最大持续电流并考虑电力变压器侧和电压互感器一次侧，所以可选用同一型号的熔断器，查《发电厂电气部分》P494表2-20，110KV熔断器型号、参数见表4-13表4-13型号额定电压（KV）额定电流（KA）最大开断容量（MVA）RW6-110110500750（二）熔断器的选择校验（1）额定电压的校验（条件：）（满足条件）—熔断器的额定电压—电网额定电压（2）额定电流的校验（条件：）（满足条件）—熔断器的熔断电流—可靠系数，考虑电动机自启动时取（K=1.5~2.0）—最大持续工作电流（3）额定开断电流的校验（条件：）根据最大开断容量求：满足要求—最大开断电流—最大开断容量（MVA）—短路时的冲击电流二、35KV熔断器选择（一）型号选择根据额定电压和最大持续电流并考虑电力变压器侧和电压互感器一次侧，所以可选用同一型号的熔断器，查《发电厂电气部分》P494表2-20，10KV熔断器型号、参数见表4-14表4-14型号额定电压（KV）额定电流（KA）最大开断容量（MVA）RW10-35351000600（二）熔断器的选择校验（1）额定电压的校验（条件：）（满足条件）—熔断器的额定电压—电网额定电压（2）额定电流的校验（条件：）（满足条件）—熔断器的熔断电流—可靠系数，考虑电动机自启动时取（K=1.5~2.0）—最大持续工作电流（3）额定开断电流的校验（条件：）根据最大开断容量求：（满足条件）—最大开断电流—最大开断容量（MVA）—短路时的冲击电流三、10KV熔断器型号选择（一）熔断器型号选择根据额定电压和最大持续电流并考虑电力变压器侧和电压互感器一次侧，所以可选用同一型号的熔断器，查《发电厂电气部分》P494表2-20，10KV熔断器型号、参数见表4-15表4-15型号额定电压（KV）额定电流（KA）最大开断容量（MVA）RW10-10F101600200（二）熔断器的选择校验（1）额定电压的校验（条件：）（满足条件）—熔断器的额定电压—电网额定电压（2）额定电流的校验（条件：）（满足条件）—熔断器的熔断电流—可靠系数，考虑电动机自启动时取（K=1.5~2.0）—最大持续工作电流（3）额定开断电流的校验（条件：）根据最大开断容量求：（满足条件）—最大开断电流—最大开断容量（MVA）—短路时的冲击电流第五章变电站主变压器的继电器保护设计变压器保护装置的一般原则1．防御变压器铁壳内部短路和油面降低的瓦斯保护。2．防御变压器线圈和引出线的多相短路，大接地电流电网侧线圈和引出线的接地短路以及线圈间短路的纵差动保护或电流速断保护。3．防御外部相间短路并作瓦斯保护和纵差动保护（或电流速断保护）后备的过电流保护（或复合电压启动的过电流保护或负序电流保护）4．防御大接地电流电网中外部接地短路的零序电流保护。第一节变压器瓦斯保护整定（一）、瓦斯保护继电器又称气体继电器。瓦斯继电器安装在变压器油箱和油枕之间的连接管道中，油箱内的气体通过瓦斯继电器流向油枕。瓦斯保护整定分为轻瓦斯保护整定和重瓦斯保护整定两部分。（二）轻瓦斯保护的整定：一般瓦斯继电器气体容积整定范围为250～300cm3，本次设计中的主变容量为75MW，一般正常整定值为250cm3。气体容积整定值是利用调节重锤的位置来改变的，变压器严重漏油油面降低时，继电器动作，同时发出“轻瓦斯动作”信号。（三）重瓦斯保护的整定重瓦斯保护动作的油流速度的整定范围为0.6～1.5m/s，依据运行经验，管中油流速度整定为0.6-1m/s。保护反映变压器内部的故障相当灵敏。但是，在变压器外部故障时，由于穿越性故障电流的影响，在导油管中油流速度约为0.4～0.5m/s。因此，为了防止穿越性故障时瓦斯保护动作，将油流速度整定在1m/s。第二节纵联差动保护整定变压器的纵联差动保护在正常运行和外部故障时，理想情况下，流入差动继电器的电流等于零。但实际上由于变压器的励磁电流接线方式和电流互感器误差等因素的影响，继电器中有不平衡电流流过。由于这些因素的影响，变压器差动保护的不平衡电流远比差动保护的大。因此，变压器差动保护需要解决的主要问题之一就是采取各种措施避越不平衡电流的影响。在满足选择性的条件下，还要保证内部故障时有足够的灵敏系数和选择性。按照避越励磁涌流方法的不同，变压器差动继电器按不同的工作原理来实现。本设计站主变的容量较大，且为三绕组变压器，考虑到外部故障时不平衡电流的影响大于励磁涌流影响的实际情况，我们决定选用BCH-1型继电器构成纵差动保护，它具有以下特点：BCH-1型带制动特性的助磁式差动继电器，用于构成双绕组及三绕组变压器的差动保护，由于具有一个制动线圈，因而在避越外部故障不平衡电流的方面的性能优于BCH-2型继电器，但避越性能则不如BCH-2型差动继电器，BCH-1型差动继电器多用于以下保护中：（1）带有载调压装置的变压器的差动保护（2）多侧电源的三绕组变压器的差动保护（3）同一电压侧经过两个断路器接到系统的变压器（如高压侧为内桥接线或多角型接线）的差动保护（一）纵差动保护的整定计算一、变压器差动保护参数计算结果如下表5-1表5-1名称各侧数值额定电压(KV)11038.511额定电流（A）电流互感器的接线方式Ddy电流互感器一次电流计算值2099选用电流互感器变比电流互感器二次额定电流（A）3.035.205.251、（！）避越变压器的励磁涌流（2）避越38.5KV侧外部短路时的最大不平衡电流（3）躲过电流互感器二次回路断线的最大负荷电流保护基本侧的动作电流2、确定差动继电器的动作工作电流和基本侧差动线圈匝数，差动继电器的动作电流：差动线圈匝数：实际整定匝数选用：继电器的实际动作电流：保护装置的实际动作电流：（3）确定非基本侧工作线圈和平衡线圈匝数：=