110KV变电站设计文献综述

重庆理工大学毕业论文 文献综述

3.2 电气主接线的方案选择 3.2.1 电气主接线的设计要求

对于电气主接线方案的选定，有以下几个要求点去进行选取：

1、供电可靠性。主接线的设计必须满足：当系统发生故障时，停电范围小，恢复供电快。

2、经济性。在满足供电可靠和安全的前提下，尽量节省投资和减少占地面积。 3、简化性。变电站自动化，无人控制是必然的发展趋势，简化主接线可以为此提供方便。

4、适应性和灵活性。能适应一定时期内没有预计到的负荷水平变化；改变运行方式时操作简便，恢复供电快。

电气主接线方案的选定对变电所电气设备的选择，现场布置，保护和控制所采取的方式，运行可靠性等都有直接影响。因此，选择优化的电气主接线方式，具有重大的意义。

3.2.2 电气主接线的方案比较

按照设计参考规定，在110KV配电装置中，当出线为2回路时，一般采用桥形接线；当出线不超过4回路时，一般采用分段单母线接线。 方案一：单母线接线方式

接线简单，清新。操作方便，投资少便于扩建。母线或隔离开关检修或故障时，连接在母线的所有回路必须停止工作。检修任一电源或线路的断路器时，该回路必须停止工作。当母线或母线上的隔离开关发生短路，以及断路器在继电保护的作用下都会自动断开，因而造成全部停电。 方案二：单母线分段接线方式

当一段母线发生故障时，分段断路器自动将故障段隔离，保证正常段母线供电，不致使重要用户停电，可提高供电可靠性和灵活性。 方案三：双母线接线

运行方式灵活，可靠，便于事故处理和扩建。通过两组母线的隔离开关倒换操作，可以轮流检修一组母线而不至于停电，一组母线故障后能迅速恢复供电。隔离开关倒

77

重庆理工大学毕业论文 文献综述

换工作容易引起电器误操作。配电装置复杂，经济性较差。

综上，110KV必须要考虑供电可靠性，所以选择双母线接线方式。

4 短路计算和继电保护

4.1 短路计算 4.1.1 短路计算的意义

短路有以下几种：三相短路，两相短路，两相接地短路和单项短路（接地）。三相短路是对称短路，此时三相电流和三相电压仍是对称的，只是三相电流特别大。除三相短路之外的都是非对称短路，每相的电流和电压不相同。

电力系统不可避免会发生短路故障，威胁着电网的正常运行，也有可能损坏电气设备。因此，在设计中，需要进行短路电流的计算，以便正确的选用继电保护，确保电力系统安全运行。而且在选择电气设备时，为了保证在正常运行和故障情况下都能可靠地工作，这都需要进行短路电流计算。通常用三相短路电流。 4.1.2 短路电流计算

计算可以采用有名值和标幺值两种方法，遇到变量多或者数字大时，一般采用标幺值。计算时，需要将各电压等级的电气元件参数都归算到同一电压等级，归算也有两种方法，一种是将有名值进行归算然后进行标幺值计算，另一种是直接对基准值进行归算，再求出各基准值对应的标幺值。计算过程中需要对变压器、发电机、电抗器、线路等进行电抗值计算和归算?6?。

4.2 继电保护

完成了短路计算后，就是对继电保护的配置选择?3?。继电保护的四个特性：可靠性，选择性，灵敏性，速动性。断路器和隔离开关，是比较常用的配置，对于型号的选择查看设计规范就可以得到。在本次设计中，我主要针对主变和线路进行保护选择及部分相应整定计算。变压器的保护配置通常采用瓦斯保护和纵差动保护作为主保护，其中瓦斯保护仅对于是油箱内的故障保护。容量为800KV以上的油浸式变压器，

78

重庆理工大学毕业论文 文献综述

都可以装设瓦斯保护。一般情况，除了主保护以外，还可以辅助使用过电流保护、零序电流保护或者过负荷保护作为后备保护。

5 结论

110KV变电站设计是一个比较复杂的过程，包括了很多方面，电气主接线的设计，短路计算和继电保护的整定，电气设备的选择和校验，还有一些其他的应用。110KV等级的电气主接线还是采取单母线分段和双母线较多。因此我在这次设计过程中，主要是通过几种方案的比较来选择适合的即可。在变电站设计中，变压器是首先要进行确定的，一般为了确保供电可靠性，会采用双变压器。

通过这次设计，可以考察理论知识，也可以对专业知识起到实践作用，拓宽知识面，增强工程观念。在变电站的设计过程中，逐步提高动手解决问题的能力。

6 参考文献

［1］李光琦. 电力系统暂态分析（第三版）【M】.北京:中国电力出版社：2007 ［2］贺家李,宋从矩. 电力系统继电保护原理（增订版） 【M】.北京：中国电力出版社：2004

［3］张保会,尹项根. 电力系统继电保护（第二版） 【M】.北京：中国电力出版社：2009.12

［4］刘宝贵,杨志辉,马仕海. 发电厂变电所电气部分（第二版） 【M】.北京：中国电力出版社：2012.2

［5］孙丽华. 电力工程基础（第二版） 【M】.北京：机械工业出版社；2009.12 ［6］陈峘. 电力系统稳态分析（第三版） 【M】.北京：中国电力出版社；2007. ［7］Yiqing Liu,Houlei Gao. A Solution for Intelligent Reconstruction of 110kV Pingyin Substation 【D】.重庆：重庆理工大学；2012.

［8］Yufan Guan,Chenyan Guo. The 21st century substation design: Vision of the Future 【D】.重庆：重庆理工大学；2010.

［9］D.Atanackovic, D. McGillis. A NEW TOOL FOR SUBSTATION DESIGN 【D】.重庆：重庆理工大学；1998.

79