1、浅析电气自动化 11035kv 变电所设计方案摘要：变电所是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。这次设计以 110kV 降压变电所为主要设计对象，分析变电站的原始资料确定变电所的主接线；通过负荷计算确定主变压器台数、容量及型号。对变电所的一次设备进行了选择和校验。 关键词：变电所电气主接线 一次设备 继电保护 前言： 通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了 110kV 主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站
2、用变压器的容量及型号，在根据最大持续工作电流及短路计算结果，对设备进行了选型校验，同时考虑到系统发生故障时，必须有相应的保护装置，因此对继电保护做了简要说明。 一、主接线接线方式 1.单母线接线 优点：接线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩建和采用成套配电装置。 缺点：不够灵活可靠，任一元件（母线或母线隔离开关等）故障时检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线段分开后才能恢复非故障母线的供电。 适用范围： 35-63KV 配电装置出线回路数不超过 3 回；110-220KV配电装置的出线回路数不超过 2 回。 2.
3、单母线分段接线 优点：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。 缺点：当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电。当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越。扩建时需向两个方向均衡扩建。 适用范围： 35KV 配电装置出线回路数为 4-8 回时；110-220KV 配电装置出线回路数为 3-4 回时。 3.单母分段带旁路母线 这种接线方式在进出线不多，容量不大的中小型电压等级为 35-110KV 的变电所较为实用，具有足够的可靠性和灵活性。
4、 4.双母线分段接线 双母线分段可以分段运行，系统构成方式的自由度大，两个元件可完全分别接到不同的母线上，对大容量且相互联系的系统是有利的。由于这种母线接线方式是常用传统技术的一种延伸，因此在继电保护方式和操作运行方面都不会发生问题，而较容易实现分阶段的扩建优点。但容易受到母线故障的影响，断路器检修时需要停运线路。占地面积较大。一般当连接的进出线回路数在 11 回及以下时，母线不分段。 二、电气主接线的选择 1、35kV 电气主接线的选择方案对比 虽然方案可靠性、灵活性不如方案，但其具有良好的经济性。鉴于此电压等级不高，可选用投资小的方案 2、110KV 主接线方案比较 经比较两种方案都具有接
5、线简单这一特性。虽然方案可靠性、灵活性不如方案，但其具有良好的经济性。可选用投资小的方案 三、所用变容量型式的确定 站用变压器的容量应满足经常的负荷需要，对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台所变压器停运时，其另一台变压器容量就能保证全部负荷的 6070%。由于 =60KVA 且由于上述条件所限制。所以，两台所变压器应各自承担 30KVA。当一台停运时，另一台则承担 70%为 42KVA。 故选两台 50KVA 的主变压器就可满足负荷需求。考虑到目前我国配电变压器生产厂家的情况和实现电力设备逐步向无油化过渡的目标，可选用干式变压器。 表一 S9-50/10 变压器参数表 四、继电保护配置 继电保
6、护是电力系统安全稳定运行的重要屏障，结合我国目前继电保护现状突出继电保护的选择性，可靠性、快速性、灵敏性、运用微机继电保护装置及微机监控系统提高变电站综合自动化水平。 （一）变电所母线保护配置 1、110KV、35KV 线路保护部分： 1）距离保护 2）零序过电流保护 3）自动重合闸 4）过电压保护 2、10KV 线路保护： 1）10kV 线路保护：采用微机保护装置，实现电流速断及过流保护、实现三相一次重合闸。 2）10kV 电容器保护：采用微机保护装置，实现电流过流保护、过压、低压保护。 3）10kV 母线装设小电流接地选线装置 （二）主变压器的主保护 1、瓦斯保护 对变压器油箱内的各种故障
7、以及油面的降低，应装设瓦斯保护，它反应于油箱内部所产生的气体或油流而动作。其中轻瓦斯动作于信号，重瓦斯动作于跳开变压器各侧电源断路器。 2、差动保护 对变压器绕组和引出线上发生故障，以及发生匝间短路时，其保护瞬时动作，跳开各侧电源断路器。 （三）主变压器的后备保护 1、过流保护 为了反应变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流，以及在变压器内部故障时，作为差动保护和瓦斯保护的后备，所以需装设过电流保护。 2、过负荷保护 变压器的过负荷电流，大多数情况下都是三相对称的，因此只需装设单相式过负荷保护，过负荷保护一般经追时动作于信号，而且三绕组变压器各侧过负荷保护均经同一个时间继电器。 3、变压器的零序过流保护 对于大接地电流的电力变压器，一般应装设零序电流保护，用作变压器主保护的后备保护和相邻元件接地短路的后备保护，一般变电所内只有部分变压器中性点接地运行，因此，每台变压器上需要装设两套零序电流保护，一套用于中性点接地运行方式，另一套用于中性点不接地运行方式。 参考文献： 1电力工业部西北电力设计院. 电气工程设计手册电气一次部分M.中国电力出版社，1998. 2文远芳编. 高电压技术M. 武汉：华中科技大学出版社，2001.1.
