变电所整定继电保护设计方案

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1、中北大学课程设计说明书1引言本设计根据所给的基本资料，作出了该区地面35kV变电所的初步设计。本设计以实际负荷为依据，以变电所的最佳运行为基础，按照有关规定和规范，完成了满足该区供电要求的35kV变电所初步设计。设计中先对负荷进行了统计与计算，选出了所需的主变型号，然后根据负荷性质及对供电可靠性要求拟定主接线设计，考虑到短路对系统的严重影响，设计中进行了短路计算。设计中还对主要高压电器设备进行了选择与计算，如断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器等。此外还进行了防雷保护的设计和计算，提高了整个变电所的安全性。1.1变电站站址的

2、选择原则变电所的设计应根据工程年发展规划进行，做到远、近期结合，以近期为主，正确处理近期建设与远期发展的关系，适当考虑扩建的可能；变电所的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理地确定设计方案；变电所的设计，必须坚持节约用地的原则。变电所应建在靠近负荷中心位置，这样可以节省线材，降低电能损耗，提高电压质量，这是供配电系统设计的一条重要原则。变电所的总平面布置应紧凑合理，依据《变电站设计规范》第条，变电站站址的选择，根据下列要求综合考虑确定：（1）靠近负荷中心。（2）节约用地，不

3、占或少占耕地及经济效益高的土地。（3）与乡或工矿企业规划相协调，便于架空线和电缆线路的引入和引出。交通运输方便。（4）具有适应地形，地貌，地址条件。第6页共15页中北大学课程设计说明书2电气主接线的设计及变压器选择分析任务书给定的原始资料，根据变电所在电力系统中的地位和建设规模，考虑变电所运行的可靠性、灵活性、经济性，全面论证，确定主接线的最佳方案。2.1原始资料分析1.C1系统：X1=0.05/0.1；X2=X1；X1以100MVA，37KV为基准的标幺值，分子为最大方式，分母为最小方式的阻抗标幺值。2.C2系统：X1=0.0

4、6/0.12；X2=X1；X1以100MVA，37KV为基准的标幺值，分子为最大方式，分母为最小方式的阻抗标幺值。3.A站：有两台双卷变压器容量为2×31.5MVA35±4×2.5%/11kv；Uk%=8%4.35KV线路X1=0.4Ω/km；10KV电缆线路R=0.45Ω/km，X=0.08Ω/km5.XL-1最大负荷15MVA；XL-2最大负荷10MVA；XL-3最大负荷8MVA；XL-4最大负荷10MVA；XL-5最大负荷10MVA；XL-6最大负荷15MVA。其中一类负荷45%；二类负荷25%；三类负荷30%。XL-1与

5、XL-6为双回线。注：图中35kV和10kV母线断路器是闭合的。可以判断本站为重要变电站，在进行设计时，应该侧重于供电的可靠性和灵活性。2.2电气主接线方案运行方式：以C1、C2全投入运行，线路全投。DL1合闸运行为最大运行方式；以C2停运，右边线路停运，DL1断开运行为最小运行方式。已知变电所10KV出线保护最长动作时间为1.5s。第6页共15页中北大学课程设计说明书电力系统在运行中，可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危险的故障是发生各种型式的短路，发生短路后通过故障点的很大的短路电流，可能会造成故障元件损坏，

6、寿命缩短，电力系统中部分地区的电压大大降低，破坏用户工作的稳定性严重时可能造成整个系统瓦解。继电保护装置是能反应电力系统中电气元件发生故障或不正常运行状态并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置，它能够自动迅速有选择性的将故障元件从电力系统中切除，能够反映电器元件的不正常运行状态，并根据运行维护条件而动作于发出信号减负荷或跳闸。因此变电所继电保护和自动化装置规划意义十分重大。第6页共15页中北大学课程设计说明书3短路电流计算3.1系统等效电路图C1C212340.2920.38DL1d1560.2540.254DL6d2XL=

7、3.628D3图3.1系统等效电路图（各阻抗计算见3.2）3.2阻抗计算（均为标幺值）基准参数选定：SB=100MVA，UB=Uav即：35kV侧UB=37KV，10kV侧UB=10.5KV。C1系统：X1=0.05/0.1；X2=X1；X1以100MVA，37KV为基准的标幺值，分子为最大方式，分母为最小方式的阻抗标幺值。C2系统：X1=0.06/0.12；X2=X1；X1以100MVA，37KV为基准的标幺值，分子为最大方式，分母为最小方式的阻抗标幺值。线路：已知35KV线路X1=0.4Ω/kmL1：X3=l1X1SB/UB

8、2=0.4×10×100/372=0.292L2：X4=l2X1SB/UB2=0.4×13×100/372=0.38变压器：B1，B2：X5=X6=（Uk%/100）SB/S=0.08×100/31.5=0.2543.3短路电流计算3.3.1最大运行方式系统化简