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1、农村35kV无人值守变电所设计摘要随着电网容量的增加，综合自动化水平的需求，无人值守变电所的建设已经是当今电力事业发展的潮流。本变电所位于乡镇边缘，公路交通方便，主要为生活用电和农业用电所设计的，以三类负荷为主。35kV侧采用一回进线、主变压器采用一台S63150/35型双绕组变压器；主变压器35kV侧采用SW3-35型断路器配合GW5-GD600型隔离开关作为保护和控制；10kV侧采用单母线接线；出线4回；10kV主进线采用LN2-10型SF6断路器、出线采用断路器与保护控制器配合作为控制和保护。10kV侧电容器选用集合式BFM型并联电容器；电流互感器和电压互感器均选用干式互感器；35kV，
2、10kV侧避雷器全部选用HY5W5型阀型避雷器。二次设备采用综合自动化装置LFP-900系列。关键词：无人值守 继电保护 电气设备AbstractWith the increase of the capacity of the electric wire netting , improvement of the voltage grade, the demand for the comprehensive automation level, the construction of the transformer substation with no guard is nowadays tren
3、d of development of electric cause. This transformer substation lies in the edge of villages and towns, the highway communication is convenient, mainly design in order to live with the electricity with electricity and agriculture, take three kinds of load as the core. 35kV side adopt one enter line
4、, main voltage transformer adopt one capacity S6- 3150/35 type to have , transfer and pigeonhole the voltage transformer year; The main voltage transformer 35kV side adopts the circuit breaker of the Model SW3-35 to cooperate with the GW5-GD600 type to isolate the switch as protecting and controllin
5、g; 10kV side adopt single bus bar simple and easy to segment wiring; Qualify for the next round of competitions 4 times; 10kV enter line adopt Model LN2-10 vacuum circuit breaker , qualify for the next round of competitions , adopt circuit breaker with protect controller cooperate as controlling and
6、 protecting mainly. 10kV side condenser selects the set type BFM type for use and connects the condenser in parallel; The mutual inductor of the electric current and voltage mutual inductor select the doing type mutual inductor for use ; 35kV, all 10kV arresters select the valve type arrester of Mod
7、el HY5W5 for use. Apparatus two times adopts the device LFP-900 series of comprehensive automation.Keyword: Nobodys electric equipment of relay protection on duty目录摘要IAbstractII目录III1 前言11.1设计的原则以及设备选型1电气主接线1主要设备选型2所用电及照明21.2设计中应注意的问题22负荷统计及其计算32.1负荷统计表32.2负荷计算3变电所各用户计算负荷32.2.2 变电所当年的负荷33 变压器容量的选择与主
8、接线的设计53.1主变容量及台数的选择53.2 主接线形式的确定54短路计算64.1短路计算的目的64.2各元件电抗标幺值计算64.3短路点的确定6最大运行方式各短路点电流7最小运行方式各短路点电流85 电气设备的选择与校验105.1高压侧电气设备的选择及校验10高压侧母线的选择及校验10高压侧隔离开关的选择11高压电流互感器的选择11高压侧断路器的选择及校验12(1) 35kV侧高压断路器的最大长期工作电流计算如下：12高压侧悬式绝缘子的选择135.2低压侧电气设备的选择与校验14低压侧母线的选择及校验14低压侧断路器的选择及校验1510kV侧高压断路器的最大长期工作电流计算如下：15低压侧
9、电流互感器的选择及校验16低压侧支柱绝缘子的选择175.3低压侧出线设备的选择与校验18低压侧出线的选择与校验18低压侧出线路断路器的选择与校验19低压侧出线路隔离开关的选择与校验19低压出线电流互感器的选择与校验20电压互感器的选择21电力电容器的选择22保护电力电容器的熔断器的选择235.4所用变的选择及其保护设备的选择23所用变的选择23保护所用变的熔断器的选择24保护所用变的隔离开关的选择24穿墙套管的选择与校验246 变电所继电保护的设计266.1主变压器的保护266.2电流速断保护266.3主变的过流保护276.4低压侧出线的的保护277 接地装置及防雷保护的设置307.1直击雷的
10、保护301设计中应该注意的问题307.2变电所侵入波的保护307.3接地装置318 绝缘监察装置338.1断路器的控制及信号回路338.2直流操作电源339综合自动化装置的选择359.1 LFP-900系列中低压变电站综合自动化保护装置35概述359.2.2 主要特点35本变电所保护配置369.2.4 变压器保护36主要技术数据379.2微机控制系统在35kV无人值守变电所中的应用38调度端389.2.2 信号通道389.2.3 执行端3810变电所整体平面设计4011.工程概算4112.结束语42附图43参考文献55致 谢561 前言综观我国农村变电所发展的全过程，经历了早期简易站，改进型户
11、内站，常规站和小型站四个发展阶段。在上述的四种模式中，除极早期的简易站未设专人值守外，其余均设人值守。这使我们在值守人员方面投入大量的建设资金和维护型开支。如黑龙江省龙江县电业局瞎属的11座35kV变电所，就有34名值守人员，仅此支出（如工资，管理费等）全年达50万元之多。如今随着国外高新技术的引进，国内新型变配电控制设备的研究开发已经取得了突破性的进展。所以当今无人职守变电所的建设已经成为我国电力事业的一大发展趋势。无人值守变电所技术含量高，实时监控设备健康化，遥控、遥信、信号的采集，都需要通过调度这一环节来完成，必须强化调度的管理责任。各个部门的配合一定程度上直接影响无人值守变电所的安全和
12、运行。 留守人员的职责需加强，不能淡化。部分管理者有一种片面意识，认为无人值守变电所的最终意图，是减人增效，提高劳动生产率，淡化了留守人员的职责，电力系统内部某些隐形缺陷，如过热、放电等，信号量无法采集，只有扩大了故障，引起了事故才得以发现和处理，显然是不妥的，必须加强留守人员的职责，严格要求有利于管理。 留守人员应填写的几种记录。有据可查，建议无人值守变电所恢复以下记录：交接班记录；设备巡视记录；设备缺陷记录；避雷器动作记录；绝缘保护工具试验记录。 为了适应现阶段我国电力事业的发展并将所学的知识运用到实际生产中去，增强自己的动手能力，为以后的工作打下良好的基础，我选择了农村35kV无人值守变
13、电所电气部分设计作为自己的毕业课题。本次设计的变电所为35kV无人职守变电所，基建工程量小，施工方便，周期短。总工程投资少，仅占常规变电所的三分之二。延长设备的检修期，改变了原来每年一大修，半年一小修的现象，并保证了平时临检不停电，节约了人力和检修费用。简化了接线方式，设备安全可靠，自动化程度高，提高了供电可靠性。小型化变电所符合农村电网的特点，适合我国国情，符合国家政策。它可以满足乡镇农业生产和生活所需要的电力负荷，增加供电量，改善电压质量，促进乡镇农业经济增长和提高人民的生活质量。本次设计包括主变及电气设备的选择与校验，继电保护，接地与防雷等内容。在本次设计中，我对所学的知识得以融会贯通，
14、对专业知识有了更深的理解，提高了我的独立工作能力以及查阅资料的能力，为我走入社会参加工作打下了很好的基础。由于水平有限，论文中存在缺点和错误在所难免，敬请各位老师同学批评指正。1.1设计的原则以及设备选型电气主接线电气主接线以运行可靠,简单清晰,操作方便为原则,并留有发展的余地,方案采用: 35kV 进线1 回,主变压器1 台;35kV 侧装设隔离开关和断路器,35kV 及10kV 母线均为单母线布置,10kV 出线4回,其中电容器1 台,各出线均选择隔离开关和SF6断路器作控制设备。主要设备选型所内采用1台主变压器,为一台S63150/35型双绕组变压器,变压器容量根据电力负荷情况而定。高压
15、断路器采用SW335/600断路器, 10kV侧断路器采用LN210型SF6断路器。35kV 母线使用LGJ - 70 铝绞线,采用单母线不分段接线,10kV母线采用单母线接线，采用LMY-5050mm2型铝母线，出线4回。所用电及照明所用变压器选用S9 - 50/35 直配型变压器, 作为全所控制、保护及变电所检修调试电源。全所还设有工作照明和事故照明,当全所停电时,事故照明回路自动切换至直流系统供电。1.2设计中应注意的问题(1)设计方案要区别于初期小型化设计方案，特别是在自动化装置的配置方面，按变电所自动化配置。 (2) 电气设备选择应优先采用国内可靠性较高的设备,满足性能稳定、工作可靠、安装方便、不检修的周期长、维护工作量小等要求。2负荷统计及其计算2.1负荷统计表本变电所均为三类负荷，以生活用电、农业灌溉负荷比重大，工业比重小。10kV侧采用单母线接线4回出线。负荷统计如表2-1所示
