220KV变电站继电保护设计毕业设计

第1章电气主接线

电气主接线是变电所电气设计的重要部分，也是构成电力系统的重要环节。电气主接线对电力系统整体及变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。变电站主接线根据变电站在电力系统中的地位、负荷性质、出线回路数等条件和具体情况确定。通常变电站主接线的高压侧，应尽可能采用短路器数目教少的接线，以节省投资，变电站低压侧应采用单母分段接线，以便于扩建。对本变电所进行分析，结合对电气主接线的可靠性、灵活性及经济性等基本要求，综合考虑。在满足技术、经济政策的前提下，力争使其技术先进，供电可靠，经济合理的主接线方案。此主接线还应具有足够的灵活性，能适应各种运行方式的变化，且在检修、事故等特殊状态下操作方便、调度灵活、检修安全、扩建发展方便。

变电站主接线见图

图1-1 变电站主接线图

第2章电气设备简介

2.1 主变压器

主变压器参数如表：

2.2高压断路器

高压断路器选择如下表：

表2-2 高压断路器选择

2.3互感器的选择

1、电流互感器主要参数的选择：

互感器是电力系统中测量仪表、继电保护等一次设备获取电气一次回路信息的传感器。互感器将高电压、大电流按比例变成低电压（100、100/3V）和小电流（5、1A）。电流互感器的二次侧绝对不能够开路。电压互感器的二次侧绝对不能够短路。

电流互感器一次电流选择应遵循以下原则：

①次电流应满足负荷要求,并在标准值中选取；

②一次电流应使在正常运行情况下，二次输出电流满足保护装置和测量、计量仪表准确度要求。

⑴110KV线路独立电流互感器的选择：

LB6—110W，额定电流比2*600/5、2*300/5；准确次级10P20，0.2；

⑵#1主变三侧电流互感器：

110KV侧：LRB-110 额定电流比600/5；准确次级10P20,0.5；

35KV侧：LDJ1-40.5/300额定电流比1200/5；准确次级5P10；

LZZBJ9-35 额定电流比800/5；准确次级10P20,0.5；10KV侧：LZZBJ9-10额定电流比2500/5；准确次级5P20,0.5；

⑶10KV线路及电容器电流互感器：

LZZBJ9-10，额定电流比600/5；准确次级10P20,0.5。

准确次级10P20,0.5。

2、电压互感器参数的选择

⑴电压互感器应按下表所列技术条件选择如下表：

⑵电压互感器选择结果如表：

第3章短路电流计算

3.1短路电流计算的目的

在变电所的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节，其计算的目的主要有以下几个方面：

（1）在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需要进行必要的短路电流计算。

（2）在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断电流；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定；计算短路电流的冲击值，用以校验设备动稳定。

（3）在选择继电保护方式和进行整定计算时，需各种短路电流时的短路电流为依据进行整定和校验。

3.2选择短路点

图3-1 等效电路图

3.3绘出系统等值电抗图及参数归算

取功率基准SB=100MV A ，电压基准UB=UA V 。

以下参数除标明单位之外，均为标幺值，不再另作说明。

图3-2 系统等值电抗图

04.02500100

036.02800100

max

max ==

=

===GT B GT WZ B WZ S S X S S X

07.01435

100

056.01800100

min

min ==

=

===GT B GT WZ B WZ S S X S S X 最小运方最小运方

076

.0115100

254.0106.0115100

354.02

2

2

1=⨯⨯==⨯⨯=L L X X

17

.040100

10075.6006

.040100

10025.027

.040100

10075.1075

.6)5.105.65.17(2

1

%)%%(2125

.0)5.175.105.6(21

%)%%(2175.10)5.65.175.10(21

%)%%(21212121213231331322123231211=⨯==-=⨯-===⨯===-+=-+=-=-+=-+==-+=-+=

---------TL TL TM TM TH TH S S S S S S S S S S S S X X X X X X V V V V V V V V V V V V

3.3.1计算D1、D2点短路电流

图3-3 D1、D2点短路电流图

116

.0076.004.0142.0106.0036.02211=+=+==+=+=∑∑L GT L WZ X X X X X X

KA

U S I I X I KA

U S I I X I B

B ym B B ym 328.4115

3100621.83621.8116.0/1/1535.31153100042.73042.7142.0/1/122221111=⨯⨯

=⋅

=====⨯⨯

=⋅

====∑∑

3.3.2计算D3点短路电流

图3-4 D3点短路电流图

7.863KA

115

310015.663U 3S I I 15.6638.6217.042I I I B

B 33ym 213=⨯⨯

=⋅

==+=+=