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…………大学本科毕业设计开题报告设计题目：大型枢纽变电所设计学生：指导教师：专业(班级)：学院：年月日选题依据（国内外动态，初步设想及突破点等）及可行性论述。
时代在不断发展进步，在日常的生产生活中，电能的使用也越来越广泛。
电能可以转化为其他能源，例：光能、磁能、机械能等。
同时由于电能的易传输性和易分配性，人们可以将电能分配到各个用电场所。
电能还具有灵活性，可以使机械化和自动化广泛应用于工农业生产中，在大幅度提高劳动生产率的同时还能提高产品质量。
随着城市建设的不断发展，用户对用电的可靠性要求越来越高。
加上市区土地日趋紧张，这就要求变电所设计适应时代要求，减少占地面积、接线简单化、布置室内化、选用高质量、高可靠性的设备成为变电所设计的发展方向。
前不久，上海500kV静安变电站举行奠基仪式，标志着上海电网“十一五”规划全面启动。
工程将首次安装500kV 1500MVA大容量主变压器。
该站是上海市区内的首座500kV 变电站，也将是世界上最大、最先进的全地下变电站，其科技含量极高，建成后将创造多项世界纪录。
众所周知，变电所是联系发电厂和用户的中间环节，一般装有变压器及其控制和保护装置，具有变换和分配电能的作用。
其中，枢纽变电所是位于电力系统的枢纽点，连接电力系统的高压和中压几个部分，汇集多个电源的变电所全所一旦停电后，将引起整个系统的解列，甚至使部分系统瘫痪。
变电所发展的主导方向会是将综合自动化技术运用于变电所的发展，这一技术不但节省了人员使用、财物支出，而且使供电质量更有保证，供电可靠性更高。
本次初步设计220kV等级大型枢纽变电所。
该所有220kV、110kV和10kV三个电压等级。
本期投产2台变压器，220kV出线4回，110kV出线8回，10kV出线10回。
110kV侧负荷主要为工厂和地区变电所。
论文撰写过程中拟采取的方法和手段1、查阅相关资料，获得对大型枢纽变电所的总体认识；2、学习有关电气主接线、主变压器等相关知识；3、总结供电系统的整体特点、变电所的具体分类、变电所主接线及主变压器的选择方法、变电所电气设备选择方法等。
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a酬咄浅谈城区变电所二次设计的问题吴瑞云(云南省电力设计院，云南昆明650051)摘要：本文就主变保护各侧的TA二次电流回路的接入展开讨论。
关键词：变电所；主变设置；二次电流；探讨1变电所主变符侧TA的设置1．1主变各侧主接线1．1．1220k V侧220kV变电所220kV侧常见的主接线有双母线接线、双母线接线带旁路接线、内桥接线、qt-t蛾接线。
1．12110kV侧220kV变电所110kV侧常见的主接线有双母线接线、双母线接线带旁路接线、单母线分段接线。
1．1．335kV侧220kV变电所35kV侧常见的主接线有双母线接线、双母线接线带旁路接线、单母线分段接线。
12主变各侧TA的设置220kV侧和l10kV侧TA一般在断路器处独立设置。
220kV侧TA一般有4至5组二次绕组，其中，老变电所220kV侧T A一般有4组二次绕组新建变电所220kV侧TA一般有5组二次绕组；110kV侧TA一般有3至4组二次绕组，其中老变电所110kV侧TA一般有3组二次绕组渐建变电所110kV侧TA一般有4组二次绕组：另外．还在主变220kV侧和110kV侧套管处设置套管T九套管TA一般有3组二次绕组对带旁路接线的旁路开_关’在旁路开关处设置独立的旁路T A。
35kV侧TA的设置一般在35kV开关室外至主变之间威在断路器处没置独立(J比时，由于35kV侧负倚较轻，一般不考虑35kV开关停、旁路开关带k该TA一般有3至4组二次绕组。
2双主双后主变保护电流回路接人方式与运行2l主变各侧主接线无旁路母线由于云南省新建变电所220kV侧和l10kV侧的主接线一般采用双母线接线、内桥接线、单母线接线，没有旁路断路器。
对于变电所主变的任—侧采用主接线尤旁路母线时’由于不存在旁路开关带主变开关运行的问题所以主变保护各侧T A的设置一般按每套保护分别采用独立T A不同的次级绕组'并与母差保护的保护范嗣有重叠区阻图1)。
浅谈10kV母线电压异常分析及处理摘要：在小电流接地系统中，10kV PT电压异常时有发生，现结合220kV XX变电站发生的10kV PT电压异常分析和处理过程，对10kV PT电压异常的原因和预防措施进行了探究。
关键词：变电站；10kV PT；异常；故障辨析0事件现象220kV XX站值班人员在监盘时发现：监控机发出“220kV XX站10kV 2乙M母线电压异常”异常告警信号，经检查发现10kV 2乙M母线电压A相2.0kV，B相6.0kV，B相6.0kV，监盘人员立即将该情况报告当值值班长。
1.技术分析220kV XX站10kV 2乙M母线电压异常原因：10kV PT高压熔断器熔断、低压熔断器熔断、一次系统接地、断线故障、铁磁谐振、负载不对称、接线错误或松动、电压继电器辅助接点接触不良等。
1.110kV PT熔断器熔断1）当系统发生单相间歇电弧接地时，产生接地过电压。
电压可达正常相电压3—3.5 倍，可能使10kV PT铁芯饱和，激磁电流急剧增加，引起高压侧熔断器熔断，熔断相低压侧电压降低但不为零，此时低压侧非故障的两相电压保持正常相电压。
同时，由于高压侧发生熔断器熔断，低压侧伴随出现零序电压，此时的零序电压高于10kV母线接地信号告警定值，因此保护装置启动并发出母线接地信号。
2）当10kV PT低压熔断器熔断时，二次侧现象与高压侧相似，区别在于低压侧熔断器熔断，只会影响某一绕组电压，不会伴随出现零序电压，所以不会发出母线接地信号。
1.2一次系统接地、断线小电流接地系统单相接地故障可分为金属性接地与非金属性接地两类：1）当发生金属性接地时，接地电阻为零（或接近于零），中性点与故障相电压重合，故障相电压为零，非故障相电压上升为线电压（或接近于线电压）。
2）当发生非金属性接地时，由于接地电阻不确定性，造成二次电压异常，这就容易与10kV PT熔断器熔断故障混淆，但这种情况至少有一相电压超过正常时相电压，这就可以区分电压异常是系统非金属接地还是熔断器熔断所引起的。
220-110-10kv变电站的设计1 主接线的选择1.1原始资料分析变电所规模及其性质：1. 电压等级 220/110/10 kV2. 线路回数 220kV 出线6回（其中备用2回）110kV 出线8回（其中备用2回）10kV 出线10回（其中备用2回）区域变电所建成后与110kV 和220kV 电网相连，并供给近区用户供电。
3．归算到220kV 侧系统参数（B S =100MVA,UB=230kV ）220kV 侧电源近似为无穷大系统，归算至本所220kV 母线侧阻抗为0.015(B S =100MVA)4．归算到110kV 侧系统参数（B S =100MVA,UB=115kV ）110kV 侧电源容量为500MVA ，归算至本所110kV 母线侧阻抗为0.36(B S =100MVA) 5．110kV 侧负荷情况：110kV 侧有两回出线供给远方大型冶炼厂，其容量为75000kVA ，其他作为一些地区变电所进线，最小负荷与最大负荷之比为0.65。
6．10kV 侧负荷情况：10kV 侧总负荷为38000kVA ，ⅠⅡ类用户占60%，最大一回出线负荷为4000kVA ，最小负荷与最大负荷之比为0.65。
7. 各级电压侧功率因数和最大负荷利用小时数为：220kV 侧 90.0cos =ϕ 4200max =T 小时/年 110kV 侧 85.0cos =ϕ 4500max =T 小时/年 10kV 侧 85.0cos =ϕ 4300max =T 小时/年 8. 220kV 和110kV 侧出线主保护为瞬时动作，后备保护时间为0.15s ，10kV 出线过流保护时间为2s ,断路器燃弧时间按0.05s 考虑。
9． 该地区最热月平均温度为28℃，年平均气温16℃，绝对最高气温为40℃，土壤温度为18℃。
1.2方案议定各种接线方式的优缺点分析：1、单母线接线单母线接线虽然接线简单清晰、设备少、操作方便，便于扩建和采用成套配电装置等优点，但是不够灵活可靠，任一元件（母线及母线隔离开关）等故障或检修时，均需使整个配电装置停电。
一起220kV变电站10kV并联电容器故障分析发表时间：2016-02-02T11:22:29.740Z 来源：《电力设备》2015年7期供稿作者：韩一霈许刘峰[导读] 平顶山供电公司，河南平顶山无功补偿装置在电力系统中处在非常关键的位置，起着提高系统功率因素、改善电能质量、降低供电损耗等重要作用。
韩一霈许刘峰(平顶山供电公司，河南平顶山，467000)摘要：某220 kV变电站10kV并联电容器装置运行一段时间后多次发生差压保护跳闸的情况，检查后发现共有8台电容器故障。
本文以此次故障情况为例，从电容器装置产品质量、操作过电压、系统电压升高、合闸涌流、谐波等方面对电容器装置可能出现的故障原因进行分析。
并根据分析结果提出相应对策，确保变电站无功补偿电容器安全、可靠运行。
关键字：并联电容器，无功补偿，故障分析，对策。
Fault Analysis on 10kV Shunt Capacitor Installation at 220 kV SubstationHan Yipei Xu Liufeng(Pingdingshan power supply company, Pingdingshan Henan，467000)Abstract：The shunt capacitor of A 220 kV transformer substation occurs differential voltage protection trip several times after a period of operation,A total of eight faults found after checking. This paper take an example of this malfunction, analyzing the possible reasons for failure of capacitor running from the aspects of product quality, operating voltage, the system voltage increases, inrush current, harmonics, etc. And proposed countermeasures based on analysis results, to ensure that the substation reactive power compensation capacitor safe, reliable operating.Keywords： shunt capacitors, reactive power compensation, malfunction analysis, countermeasure.0.前言无功补偿装置在电力系统中处在非常关键的位置，起着提高系统功率因素、改善电能质量、降低供电损耗等重要作用。
一、分析原始资料为满足某地区发展和人民生活电力的需要，经系统规划设计论证，新建一所220kv变电1.1 建设规模1.1.1 本所安装2台120MV A主变压器1.1.2 电压等级220/110/10KV1.1.3 各电压侧出线回路数：220kv侧4回，110kv侧8回，10kv侧16回。
1.2各侧负载情况110kv侧有2回路线供电给远方大型冶炼厂，其容量为60MV A；其他作为各地区变电所进线，其最小负荷与最大负荷之比为0.65。
10kv总负荷为50MV A，一，二类负荷用户占70%：最大一回出线负荷为5MV A,最小负荷与最大负荷纸币为0.65。
1.3系统阻抗220kv近似为无线大功率电源系统，以100MV A为基准容量，规算至本所220kv母线阻抗为0.021，；110kv侧电源容量为800MV A,以100MV A为基准容量，规算至本所110kv母线阻抗为0.12。
1.4变电所外接线路采用三段式电流保护，相关参数如下：1.4.1线路AB,BC的最大负荷电流分别为230A,150A;负荷自启动系数Kst=1.5;1.4.2各变电所出线上后备保护的动作时间如图所示；后备保护的△t=0.5s;1.4.3线路的电抗为0.4欧姆/千米二、设计说明书1.1对待设计变电所在电力系统中的地位、作用及电力用户的分析待建变电所包括两个主变压器和若干个辅助变压器，主变压器供电电压为220KV。
高压母线为220kV，有6回出线；中压侧母线为110KV，有8回出线，其中2回出线供给远方大型冶炼厂用电（容量为60MVA），其余作为地区变电所的进线；低压母线10kV，有12回出线，总负荷为50MVA，一二类负荷用户占70%。
1.2主变压器的选择根据变电所的具体情况和可靠性的要求，变电所选用两台同样型号的三绕组变压器，根据给定的容量和变压器的电压等级选用主变压器型号SFS7-120000/220 。
1.3主接线的确定1）变电所主接线要与变电所在系统中的地位、作用相适应。
220KV变电所电气主接线选择和继电保护设计一、引言变电所是是电网中的线路连接点，用于电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中以及分配。
变电所对于保证电力系统的电网安全、提供稳定持续的电能起关键作用。
当前变电所的设计趋向于标准化、规范化和模块化，这不但为变电所的设计工作提供了方便，也让日后的运行、维修等工作变的更加便捷，还能确保设计质量，紧跟电网建设领域愈发迅猛的发展步伐。
二、变电所性质与自然环境该变电所为地区性降压变电所，主要作用是向地方负荷供电。
所处地区地势平坦，海拔400m，交通便利，临近公路。
最低温度为-20℃，最高气温为36℃，年平均温度为15℃。
最大风速20m/s，覆冰厚度5mm，地震烈度小于6级，土壤电阻率小于5000Ω·m，雷电日30d。
环境未受污染，条件优良。
冻土深度为1.3m。
夏季为东南风，冬季为西北风。
三、主变压器的选择3.1、确定主变台数为确保供电工作顺利进行，通常变电所安装2台主变压器，但不超过2台。
若只有1个电源或变电所的一级负荷配有备用电源保证供电时，安装1台主变即可。
3.2、选择变压器形式①主变压器通常选择三相变压器，如果收到制造和运输条件的约束，在220kV的变电所中选择单相变压器组。
要根据主变压器的数量决定设备用相的安装，单相变压器只有一组时，可安装；主变超过一组，而且各组容量达到全所负荷的75%时，则不需安装。
②当系统需要调压时，采用有载调压变压器为佳。
对于刚刚建立的变电所，最好采用有载调压变压器实现网络经济的合理运行，短时间内就可盈利。
④连接到两个中性点直接接地系统的变压器，除了降压负荷较大或者与高、中压间潮流不稳定的问题以外，通常利用自耦变压器，但也需经过技术经济比较之后进行选择。
四、电气主接线的选择4.1、主接线的设计方案该变电所电压等级包括220kV/35kV/10kV，220kV侧进线为4回；35kV侧出线近期为8回，远期为12回；10kV侧出线为10回。
220kV变电站主变后备保护与10kV侧出线保护配合问题分析作者：杨薪来源：《名城绘》2020年第10期摘要：随着我国电力工业的快速发展和输电技术的不断推广，电力工业不仅给人民生活和社会生产带来强大的动力，而且对后备保护技术提出了更高的要求。
220kv变电站主变压器容量的不断增大，保证供电可靠性和设备安全是继电保护的重要任务。
10kV系统电压低，线路保护配置简单，但整定和协调困难。
结合实践经验，针对主变出线保护与后备保护配合存在的问题和特点，从主变后备保护整定方案出发，探讨了整定参数的选择，并提出了解决方案和经验数据供参考。
关键词：后备保护;整定;方案;新思路随着国内经济和城市发展的速度和规模不断扩大。
同时，城市用电需求不断增加，对城市电网建设提出了更高要求。
城市电网系统中的变电站对整个城市电网的稳定性和电网的运行效率有着最直接的影响。
为了更好地保证城市电网的运行效率，促进国内电力行业的稳定发展，必须做好变电站的运行维护工作，降低变电站运行故障的概率，保证变电站的运行质量。
一、变压器相间后备保护概况主变压器作为220kV变电站的主要元件之一，用来确保供电的可靠性。
伴随着我国电力设备的快速发展，电网结构也日趋复杂，许多220kV变电站的主变压器开始承担起城郊或者城县的一些供电任务。
而且10kV侧出线保护系统具有电压低，线路保护配置简单等特点，但是整体配合的难度却相当大，由于10kV线路故障率较高，一旦故障线路自身的保护装置或者断路器拒动，就很可能引发主变跳闸或者其他故障，促使大面积停电或者主变后备损坏。
1.变压器保护的基本配置原则为了反映变压器外部故障引起的过电流，以及作为变压器内部短路的后备，变压器均应装设电流保护作为后备。
根据变压器容量大小以及短路电流水平，考虑到保护灵敏度的要求，变压器相间短路的后备保护一般设置为负荷电压闭锁过流保护、变压器过负荷保护、变压器零序保护、间隙保护等几方面功能。
2.复压闭锁过流的配置和整定原则复合电压锁闭元件是利用正序低电压和负序过电压反应系统故障，是防止保护误动作的对称序电压测量元件。
220kV变电所10kV电压级接线问题的研究
摘要：随着当前社会的不断发展和变化，传统的输电线界接线方法已经无法满足当前人们的需求。
在当前社会发展的过程中，10kv 点线接线问题已成为电力工程输送过程中的重点。
本文结合工作实际,就当前220kv变电站10 kv电压级接线问题的有关问题进行了认真研究,提出在接线问题中的各个控制措施与管理方案，对其中各种问题进行检测和处理的具体方法。
关键词：变压器;接线;事故处理
在当前人们用电量日益增加的过程中，供电系统也在不断的变化之中。
在当前各种配电系统中，变压器不但是供电系统的基础设施，更是供电系统在设计过程中的保护措施，其在电力输送的过程中面对各种易发性问题进行及时的切除与排除作用。
变压器是借助于电磁感应,以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。
无论是在环网供电单元、箱式变电站或是终端用户的高压室结线方式中, 如配电变压器发生短路故障时，保护配置能快速可靠地切除故障，对保护10 kv高压开关设备和变压器都非常重要。
10kv电压计接线是变压器的主要保护措施,能有效地反应变压器的内部故障，,对于220kv变电站的供电负荷会产生很大影响,处理不当甚至会造成全站停电事故。
采取科学的处理方法,能为变电站的安全运行提供可靠的保证。
1、变压器及10kv电压计接线的工作原理
变压器的工作原理是电磁感应原理。
变压器是借助于电磁感应,以相同的频率在两个或多个相互耦合的绕组回路之间传输功率的静止电器。
变压器通过变换交流电压和电流,传输交流电能。
因此,变压器也称作是没有运动功能部件的电气设备。
10kv电压计接线是变压器的主要保护,能有效地反应变压器的内部故障。
轻瓦斯继电器由开口杯、干簧触点等组成,作用于信号。
重瓦斯继电器由挡板、弹簧、干簧触点等组成,作用于跳闸。
正常运行时,气体继电器充满油,开口杯浸在油内,处于上浮位置,干簧触点断开。
当变压器内部故障时,故障点局部发生高热,引起附近的变压器油膨胀,油内溶解的空气形成气泡上升,同时油和其它材料在电弧和放电等的作用下电离而产生瓦斯。
当故障轻微时,排出的瓦斯缓慢地上升而进入气体继电器,使油面下降,开口杯产生以支点为轴逆时针方向转动,使干簧触点接通,发出信号。
当变压器内部故障严重时,产生强烈的瓦斯,使变压器内部压力突增,产生很大的油流向油枕方向冲击,因油流冲击挡板,挡板克服弹簧的阻力,带动磁铁向干簧触点方向移动,使干簧触点接通,作用于跳闸。
2、变压器接线保护动作的原因及检查处理
2.1运行中的变压器接线保护动作的原因主要有:(1)变压器内部有轻微程度的故障,如匝间短路、铁芯局部发热、漏磁导致油和变压器油箱壁发热等产生微量的气体;(2)空气侵入变压器内部;(3)长期漏油或渗油导致油位过低;(4)变压器绕组接头焊接不牢,接触
电阻过大,引起发热;(5)二次回路两点接地,导致误发信号。
2.2检查处理方法
接线保护动作后,值班人员应立即对变压器外观进行检查。
例如:油位、油色是否正常;气体继电器中是否有气体,气体量及其颜色;检查变压器本体及冷却系统是否有漏油现象;变压器负荷、温度及声音是否有异常。
经过外部检查后,如未发现异常现象,应吸取变压器的瓦斯气体,由化验人员验明气体的性质,必要时取油样进行气相色谱分析,以综合判断故障类型。
3、变压器重瓦斯保护动作的原因及检查处理
3.1变压器重瓦斯保护动作掉闸的原因
变压器重瓦斯保护动作掉闸的原因是:(1)变压器内部发生严重故障;(2)瓦斯回路有故障;(3)近区穿越性短路故障。
3.2 #1主变变重瓦斯保护动作事故现象
(1)后台电脑报警,有事故报文出现,非电量保护装置发出相关报警信号(指示灯和报告);(2)主变重瓦斯保护动作跳#1主变三侧开关;(3)220kv、110kv故障录波器启动。
3.3 #1主变重瓦斯保护动作处理过程
(1)后台机复归事故报警音响;(2)查看后台电脑的事故报文,了解发生事故的情况;(3)查看#1主变保护屏的保护动作情况,记录事故时间和信息;(4)现场检查#1主变情况和查看三侧开关是否在分闸位置,检查油位、油温、油色有无变化;检查#1主变外壳有无变形,
焊缝是否开裂喷油;检查防爆管是否破裂喷油。
如果未发现任何异常,而确系二次回路故障引起误动作时,可在差动、过流保护投入的情况下将重瓦斯保护退出,空载试送变压器并加强监视。
在检查时注意穿工作服,戴安全帽,若真正因为变压器故障引起重瓦斯动作,压力释放阀必然爆裂,油会喷出来同时油温也比较高,在检查主变本体时要注意避免被烫伤,检查事故油池的情况看油池有无注满溢出造成环境污染;(5)停止主变冷却风扇的电源,如果主变不是油泵强迫油循环冷却的,可不停风扇的电源,可加快高温油的散热。
4、接线过程中接头安装
电缆终端头和中间接头是输变电电缆线路中的重要部件，它的主要作用是能够分散电缆终端接头出对外的电磁场屏蔽功能，保护电缆不被击穿，及内、外绝缘和防水。
在10kv电缆线路中，60％以上的事故是由电缆接头引起的，电缆终端头、中间接头制作安装质量的好坏，是整个电缆及电力输送网络安全的衡量标准和安全保障的关键。
因此，在施工中进行电缆接头制作时应注意以下问题：1、导体的连接。
导体是可以传输电流的线路和物质，在导体连接的过程中要采用压接的方式，压接后应对压接管表面挫平打光清洗，要借助电阻低并且要有足够的鸡血强度和施工技术，在连接的接头指出不能有任何尖角或者其他状况发生。
2、内半导体屏蔽的处理。
凡电缆本体具有内屏蔽层的，在制作接头时必须恢复压接管导体部分的接头内屏蔽层，电缆内半导体屏蔽
均要留出一部分，以便使连接管上的连接头内屏蔽能够相互连通。
3、外半导体屏蔽的处理。
在外半导体的施工过程中必须将半导体端口进行整齐均匀的处理还要对绝缘体平面进行平滑过渡，并在接头增绕半导体带与电缆本体外半导体屏蔽搭接连通。
4、电缆反应力锥的处理。
在电缆反应锥的处理过程中一般都是采用专用的切削工具来对反应锥进行平整和专业性的切削，也可以用微火稍许加热，用快刀进行切削，基本成型后，再修刮，最后用砂纸由粗至细进行打磨，直至光滑为止。
5、检修工作注意事项
5.1将#1主变本体由运行状态转为检修状态后,做好相应的安全措施,必须要求故障主变各侧都有明显的断开点。
所有参加检修人员对于带电部位要深刻了解,明确工作范围,不得随意扩大工作范围,在防止误攀登的电气设备上悬挂“禁止攀登、高压危险!”警示牌,严格执行两票制度才可以进行相关工作。
5.2在检修过程中,严禁工作人员单独留在高压场地,对于工作中发生的疑问一定要详细查阅图纸进行核对,并经现场专业人员研究解决。
对主变进行高压试验时,要采取严格的安全措施,在试验场用围栏围好,并向外悬挂“止步、高压危险!”警示牌,做好安全防触电工作。
6、结语
通过对变压器及10kv电压计接线的工作原理、变压器接线保护动
作一般原因及检查处理、220kv变电站变压器中各种保护措施和接线方式进行处理，是通过各种先进技术对其进行分析与解决的过程。
