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1、西安石油大学本科毕业设计(论文)电力变电所主变保护设计摘要： 变电所是电力系统的一个重要组成部分，特别是超高压枢纽变电站的地位更为突出，它起着汇集和分配电的等重要作用，是全系统安全、可靠、经济运行的重要一环。如果变电站的设备出现故障将危及整个系统连续稳定运行，可能出现系统解列，致使用户断电，造成巨大的经济损失。因此要给变电站的设备装设动作可靠、迅速、性能完善的保护，把故障影响限制在最小范围内。本次设计的电力变电所有3个电压等级，110KV/35KV/10KV。高压侧采用双母带旁母的接线方式，中压侧采用单母线分段的接线方式，低压侧为单母线分段，无负荷，接有无功补偿装置。主变为SFSZ10型三绕组
2、变压器（两台）。本次设计中主要对主变压器进行了保护配置和整定计算，其次对各侧线路进行了保护配置和整定计算。以上设计都是参考电力工程设计手册、电力系统继电保护原理、电力系统继电保护与安全自动装置整定计算、电力工程电气设计手册等资料来进行配置和整定计算的。关键词： 变电站 保护配置 整定计算Electricity transformer substation designed to protect Abstract： Substation power system is an important part, especially EHV substations hub status more pr
3、ominent, and it plays a power pool and the allocation of an important role in the whole system is safe, reliable and economic operation of an important part. If the substation equipment failure would jeopardize the entire system for stable operation of the system may arise out, causing the user off,
4、 causing huge economic losses. So give the substation equipment installed Action reliable, rapid and sound performance of the protection, to limit the impact of failure within the framework of the smallest.The design of the 110 KV substations are three voltage levels, 110 KV/35KV/10KV. High-pressure
5、 side of a dual masters cable next to the bus bar, a single-side pressure in the sub-bus connection mode, low-pressure side of a single sub-bus, no load, and then there reactive compensation devices. SFSZ10 into the main three-winding transformer（two）. The design of the main transformer of main prot
6、ection for the configuration and setting calculation, followed by the side of the line for the protection of configuration and setting calculation. Above reference design are Power Engineering Design Manual, power system protection principle, power system protection and security automatic device set
7、ting calculation, Electric Power Engineering Design Manual and use other information used to configuration and setting calculation.Key words: Substation configuration setting calculation.57目 录1绪论11.1 背景11.2 国内外现状11.3 毕业设计（论文）的主要内容12 长庆水电厂马岭变电所32.1 背景资料32.2 主接线形式32.3 设计任务要求32.4 原始资料32.5 电力变电所主接线见图2-2
8、53 短路计算73.1 主变的路计算73.2 线路的短路计算84 变电站保护配置原则及说明94.1 差动保护94.1.1 差动保护原理94.1.2 差动保护计算式94.2 变压器瓦斯保护114.3 后备保护124.3.1 零序过电流保护124.3.2 电压启动的过电流保护原理124.3.3 零序保护原理图（见图4-6）135 线路各种保护的原理及应用155.1 相间距离保护155.2 相间接地保护155.3 三段式电流保护155.4 高频闭锁保护155.5 零序电流保护165.6 110kv线路保护配置及说明165.6.1 配置说明165.6.2 整定计算165.6.3 高频闭锁距离保护175
9、.6.4 零序电流保护175.6.5 三项一次重合闸185.7 35kv线路保护整定原则185.7.1 三相式电流保护整定计算原则195.7.2 三段式距离保护整定计算原则195.7.3 35KV保护整定计算(表5-2)195.8 10KV线路保护整定计算196设备选型216.1 主变保护选型及简介216.2 主变保护装置原理226.3 110KV线路的成套保护装置246.3.1 高频距离保护256.3.3 零序保护256.4 35KV线路成套保护装置266.5 10KV线路成套保护装置277总结和致谢28附录:计算书29A 主变参数29A.1 短路计算29A.2 系统示意图29A.3 CT、
10、PT变比的确定29A.4 主变变比30B 变压器标幺值参数的计算31B.1 三相对称路时的电流计算31B.2 不对称短路的电流计算33C 线路短路电流的计算35C.1 各线路阻抗参数如下35C.2 110KV线路短路电流计算35C.3 35KV线路短路电流计算37C.4 10KV线路短路电流计算38D 主变设备的保护整定计算40D.1 比率制动纵差保护整定40D.2 差动速断保护整定40D.3 相间后备保护（低电压起动过流保护）整定计算41D.4 接地后备保护（零序电流保护）整定计算42D.5 过负荷保护整定42E 110KV、35KV、10KV线路保护整定计算44E.1 110kv相间距离保
11、护整定计算44E.2 110kv接地距离保护整定计算45E.3 110kv零序电流保护整定计算46E.4 110kv高频距离保护整定计算47E.5 35kv相间距离保护整定计算47E.6 35kv三段式电流保护整定计算49E.7 10kv线路保护整定计算521绪论1.1背景变电站是电力系统的一个重要组成部分，特别是超高压枢纽变电站的地位更为突出，它起着电能的汇集和分配等重要作用，是全系统安全、可靠、经济运行的重要一环。如果变电站的设备出现故障将危及整个系统连续稳定运行，可能出现系统解列，致使用户断电，造成巨大的经济损失。因此要给变电站的设备装设动作可靠、迅速、性能完善的保护，把故障影响限制在最
12、小范围内1.2国内外现状变电站站内保护及自动装置较多，而某些装置的部分信息不常读取，菜单操作分级过多，值班员有可能因长的时间对某装置不进行操作，在进行操作或调取报告时可能会模糊某信息的具体含义或某一功能菜单的操作。为解决这矛盾，建议针对保护屏内的具体装置，编制“保护及自动装置信息对照表”和“保护及自动操作指南”并置于保护屏内，方便值班员及时查阅，同时也为值班员在操作和处理事故时提供最直观指导。1在保护设备的选型和招、投标时，不能只考虑价格因素，也要充分考虑厂家投运保护装置的故障率，最好对装置进行详细的运行总结并开展实地调研，同时联合权威机构制定符合公司实际情况的框架性技术条件。2着电力系统的高
13、速发展和计算机技术、通信技术的进步，继电保护技术面临着进一步发展的趋势。国内外继电保护技术发展的趋势为：计算机化，网络化，保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化，这对继电保护工作者提出了艰巨的任务，也开辟了活动的广阔天地。3VC60.在WINDOWS平台下开发的工具，是一种便于开发切且封装性较强的可视化开发工具。该工具运用数据库原理，依据电力通信协议，实现了对变电站一二设备的参数、定值数据快速的录入、传输、统计分析、输出和共享。4现代生产的变压器，虽然结构可靠，故障机会较少，但在实际运行中，仍有可能发生各种类型故障和异常运行，为了保证电力系统安全连续地运行，并将故障和异常运行对电力系统的
14、影响限制到最小范围，必须根据变压器容量大小、电压等级因素装设必要的、动作可靠行高的继电保护装置。51.3毕业设计（论文）的主要内容(1)主变保护配置 (2)110kv、35kv、10kv线路的保护配置 (3) 短路电流的计算 (4) 保护设备选型 (5) 保护整定计算(6) 画图说明书整理2 长庆水电厂马岭变电所2.1 背景资料长庆水电厂马岭110kv变电所简介马岭变电所于1995年5月27日投产运行，是长庆油田陇东油区的一个枢纽变电所，地处庆城县马岭镇北一公里，占地19.8亩，固定资产2600万元，隶属于长庆水电厂庆北水电作业区，年供电量1亿千瓦时，担负着长庆油田陇东油区的生产及生活供电任务，共有变压器两台，两台SFSZ10 63000/110，。110kv进线4回，出线2回；35kv线路出线9回，3回备用；10kv线路9回，1回备用。2.2 主接线形式变电所主接线有多种形式，而对主接线必须满足可靠性，灵活性和经济性的要求。可靠性能够长期、连续、正常地向用户供电的能力，应根据具体情况进行技术经济比较，保证必要的可靠性，而不是片面追求高可靠性。灵活性应满足三点：a、调度时b、检修时c、扩建时。经济性也应该满足三点：a、应力求简单,以节省一次设备能
