10KV变电站继电保护系统设计

论文编号:DQ166   论文字数:13166,页数:40

摘  要
 本次设计的主要任务是为某工厂10KV变电所继电保护总体设计。该系统为 10kV电源进线，经过主变压器降压成380V后输送到各车间变电所，供给各车间使用。经过对基础设计资料的分析后，发现各个车间设备大都是三级负荷，只有小部分为二级负荷，因此，经过计算，并查阅了很多相关资料，最后选择了一台 1000kVA的主变压器，主变压器到各车间采用单母线进线方式。各个车间的接线采用放射式的接线方式。根据计算电流，选好各个设备，并通过短路电流、电压损失等进行校验和整定，然后做好继电保护系统及其校验，最后确定设计，拟定供电系统图。
关键词：供配电、负荷计算、短路电流计算、继电保护

Abstract
The design of the main tasks is a electrical plant distribution system design’ current protection. The high voltage 10 kV line was into the mill of the substation. The power was supplied to the workshop, which was transformed to 10 kV through the main transformer and transformed it into 380V. After the basis for the design of the data analysis, found that all workshop equipment are three class load, only a small part of the two class load. Through calculating and looking up a lot of relevant information, finally, the main transformers of 1000 kVA was chose. The line of main transformer to workshop is the single-bus line. According to the computation electric current, chooses each equipment, check and setting calculation through the short-circuit current and the voltage loss .and completion the relay protection system and the setting calculation, finally finish the design, working out the power supply diagram.
Keywords：power supply system、load calculation、short-circuit currents calculation method、current protection

目 录
摘要……………………………………………………………………………. . .……………. Ⅰ
Abstract……………………………………………………………………………..Ⅱ
1 前言…….……….………………………………………………………………….…….….…1
2 设计原始资料 ……………….……………….…………………… …………….….….… 4
 2.1 主体设计依据 ……………… …… ………………………… …………….….….……4
 2.2 本厂自然条件 ……….……… …… ………………………… …………….……….…4
 2.3 供电协议 ………………………….….………………………… ………….…….…… 4
3 负荷计算和无功功率补偿 .….………………………………… … ………….….….…7
  3.1 负荷计算 ….…….……….…………………………………… … ………….….…. .….7
  3.2 无功功率补偿 … …………………………………………… … ……….….….…….…9
4 变压器选择………………………………………………………………….…….….….…10
  4.1 变电所主变压器方案选择 ……………………………… … ………….…….….….… 10
  4.2 变压器方案选择比较 …………………………………… … ………….…….….….… 10
5 短路电流计算.….…….…….…………….………….……….…….… ………….….….…11
  5.1 绘制短路计算电路 ……………………………………… … ………….…….….….…11
  5.2 计算k-1点的短路电路总阻抗及三相短路电流和短路容量……….……….….….… 12
  5.3计算k-2点的短路电路总阻抗及三相短路电流和短路容量….…….……….….….… 12
  5.4 10kV侧一次设备选择校验 ……………………………… … ………….…….….….…14
  5.5 380V侧一次设备选择校验 ……………………………… … ………….…….….….… 15
  5.6 高低压母线选择…………………………………………………………….….….….… 16
  5.7 变电所进出线及与邻近单位联络线选择………………………………….….….….… 16
      5.7.1 10kV高压进线和引入电缆选择…………………………………….….….….… 16
      5.7.2 380V低压出线选择 ……………………………… … ………….….….….… …17
6 继电保护及整定计算….…….…….……………………………………………….….… 21
  6.1 变电所二次回路方案选择与继电保护的整定 ….……………………….….….….… 21
  6.2 变电所的保护装置………………………….………………………………….….….… 21
      6.2.1主变压器的继电保护装置….….……….………………………………….…..… 21
      6.2.2备用电源的高压联络线的继电保护装置  …………………………….….….…24
      6.2.3断路器控制回路和信号装置选择 ………….………………………….….….… 24
    6.2.4 变电所低压侧保护装置…………………….……….………………….….….…25
7 变电所的防雷保护与接地装置设计 .….……………………………………….….…32
  7.1 变电所的防雷保护  ……………………………………….………………….….….…32
  7.2 变电所公共接地装置设计…………………………….………………….…….….….…32
8 总结……………………………………………………………….….…………….….……. 33
致谢……….…….………….…….…………….………………………………. . .…………….34
参考文献 ….…….……………………………………………………………. . .…………….35
附录 总变电所供电系统全图……….…….…………………………. . .…………………36