住宅小区供电系统设计.pdf

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1、本本 科科 毕毕 业业 设设 计计(论论 文文)前进小区供电系统设计前进小区供电系统设计The Power Supply System Design ofThe Power Supply System Design ofResidenceResidence学院：电子工程学院专 业 班 级：电气工程及其自动化电气 081学 生 姓 名：沙 岩学号：XXXXXXXXX指 导 教 师：XXXXXXXX副教授2021 年6 月毕业设计论文中文摘要前进小区供电系统设计摘要：本次毕业设计的课题是前进小区供电系统的设计，根据设计的根本要求，运用所学的相关知识，查阅相关的资料，进展供电系统的初步设计。本次设计

2、的根本流程是：进展负荷计算，根据负荷计算结果进展变压器的选择并确定供电方案，之后依次进展短路电流的计算，高、低压电器设备的选择和校验，继电保护，防雷与接地保护，电测量仪表设计，电梯双电源互备投电路设计等，在这一框架下，按照国家的标准，结合小区实际情况完成设计。本次设计考虑到了供电系统的平安、可靠、灵活、经济四项根本要求，在选择供电方案和电器设备时，优先选择低能耗并且满足设计要求的方案和设备，除此以外，还考虑到了小区未来的负荷开展情况，做到了远、近期结合，留有扩建的可能性。关键词：负荷统计；变压器选择；短路计算；继电保护；备用电源页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！毕业设计论文外文摘要毕业设计

3、论文外文摘要The Power Supply System Design of ResidenceThe Power Supply System Design of ResidenceAbstract:Abstract:The subject of this graduation project is the design of the residenceareapower supply system.According to the basic requirements of the design,using of therelevant knowledge,searching releva

4、nt information.Begin the design of the powersupply system.The basic process of design is load statistics,according to the loadcalculation results to select the transformer,then begin the Short-circuit calculation,selection and calibration of high and low voltage electrical equipment,relayprotection,

5、lightning arrest and grounding protection,electrical measuring instrumentdesign and the design of elevator power each other prepare to input.In thisframework,according to the national standards,combined with the actual situation ofresidential to complete the graduation project.This design considerat

6、ions to the powersupply system of safe,reliable,flexible and economic four basic requirements,in thechoice of power supply plan and electrical equipment,preferred select low energyconsume and meet the design requirements of the plan and equipment.Besides,consider to the residential future of the loa

7、ds,combination of recent and forward,itsupport the possibility of the expansion.Keywords:Keywords:Load statistics;Transformer selection;Short-circuit calculation;Relayprotection;Standby power页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！目录1引言.错误错误!未定义书签。未定义书签。2负荷计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。供电负荷的分析.错误错误!未定义书签。未定义书签。供电负荷的计算.33供电方案确实定.错

8、误错误!未定义书签。未定义书签。主接线方案原那么.错误错误!未定义书签。未定义书签。主接线方案设计.错误错误!未定义书签。未定义书签。低压局部配电系统.错误错误!未定义书签。未定义书签。4变压器及线路的选择.错误错误!未定义书签。未定义书签。5短路计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。短路故障的形式.错误错误!未定义书签。未定义书签。5.2短路电流的计算.错误错误!未定义书签。未定义书签。6高、低压设备的选择.错误错误!未定义书签。未定义书签。设备选择的根本原那么.错误错误!未定义书签。未定义书签。6.2高压设备的选择.错误错误!未定义书签。未定义书签。低压设备的选择.错误错误!未定义书签。

9、未定义书签。7继电保护.错误错误!未定义书签。未定义书签。7.1继电保护的意义及设置原那么.错误错误!未定义书签。未定义书签。变压器的继电保护.178变电所防雷与接地.199电测量仪表.错误错误!未定义书签。未定义书签。10电梯双电源互备投电路.错误错误!未定义书签。未定义书签。结论.错误错误!未定义书签。未定义书签。致谢.错误错误!未定义书签。未定义书签。参 考 文 献.错误错误!未定义书签。未定义书签。附录：.28页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！1引言研究意义：近几年来我国社会开展迅速，人民的生活水平有了很大提高，对居住环境的方便、平安、环保、舒适等方面提出了更高的要求。这使得前进小

10、区的供电系统要适应小区的用电负荷及小区的规划，从多方面考虑，设计出最合理的供电方案，以使供电系统的运行更加经济、灵活、平安、可靠。开展现状：步入 21 世纪后，我国城市化正处于又一新的开展阶段，城市地区的住宅建筑林立，建筑标准越来越现代化，不同种类的小区对用电负荷的要求也不尽一样，但总体的趋势是用电负荷有较大增高，在夏冬季节或用电顶峰时段时，用电负荷有较大的波动，造成供电的不稳定或是停电时有发生，为居民用电带来了诸多不便，因此要求小区供电系统要具备更高的可靠性与平安性。随着城市化进程的逐年加快，城市用地更加紧张、用电负荷更加集中，城市的电力电网也逐步由架空向电缆过渡，老旧的配电方案以及变压器、

11、配电室等电力设备在平安性、经济性、环保性等方面都难以满足时下的住宅用电负荷要求，由此对于小区的供电方案也有了新的要求。开展趋势：将来的供配电系统主要开展方向为小型化、节能化及更加自动化。目前对于供电系统的供电可靠性尚感缺乏，对于某些重要设备如消防设施、生活水泵、生活电梯的供电可靠性还有待提高。另外，低压配电局部的平安性也需要更多的重视。1 平安性 需要到达相关技术标准与国家标准，且能够保证人身和设备的平安。2可靠性 需要满足小区正常用电的电力负荷。3灵活性 需要适用于多种运行方式，以便于电气设备的维修及切换，并适当考虑未来的负荷开展情况。4经济性 在符合上述要求的前提下，尽可能简化设计方案，降

12、低投资及设备运行、维修的费用，并减少线路有色金属的消耗和电能的节约。小区供电设计要考虑以下根本要求：页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！2负荷计算2.1供电负荷的分析近年来我国的经济建立步入快车道，居民的生活水品不断提高，越来越多的高能耗电器走进我们的生活，普通家庭的用电需求不断上涨，例如：空调、电炊具、电热水器等，很多家庭装有多个空调、彩电、冰箱，而且呈现出强劲的增长态势，根据以上现状?江苏省住宅设计标准?做出如下规定，一般而言高层的计算负荷可参考每户 68kW 标准，小高层及多层可参考每户 46kW，除上述方法外还可参考 50W/m2的建筑面积标准，本次设计是针对普通前进小区的设计，根据

13、以上标准，计算负荷取值 6kW 每户2。本次设计共有两个院，每栋高 6 层，那么每单元为 12 户，一号院为 114栋，每两栋设置一个户外配电箱，共计7 个配电箱；二号院为1526 栋，每两栋设置一个户外配电箱，共计 6 个配电箱。每两个配电箱设置一个配电屏，共计7个配电屏。由配电屏引出线路通向配电箱，再由配电箱引出线路通向楼栋单元，之后各单元在引出线路到各户。表 2-1负荷的初步划分变压器1 号变压器配电屏1 号配电屏2 号配电屏3 号配电屏4 号配电屏2 号变压器5 号配电屏6 号配电屏7 号配电屏配电箱1#配电箱2#配电箱3 配电箱4#配电箱5#配电箱6#配电箱7#配电箱8#配电箱9#配

14、电箱10#配电箱11#配电箱12#配电箱13#配电箱-楼栋单元1 栋、2 栋3 栋、4 栋5 栋、6 栋7 栋、8 栋9 栋、10 栋11 栋、12 栋13 栋、14 栋15 栋、16 栋17 栋、18 栋19 栋、20 栋21 栋、22 栋23 栋、25 栋24 栋、26 栋-页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！2.2供电负荷的计算负荷计算公式：有功计算负荷P30 KdPe无功计算负荷Q30 P30tan视在计算负荷S30计算电流I30P30cosS303Un查阅资料得知：住宅用电负荷需要系数 12 户时Kd取值 0.6；Kd在 25100户时Kd取值；100200 户时Kd取值；大于 2

15、60 户时Kd取值；生活用电功率因数取值cos 0.85，那么tan 0.621小区总的负荷计算Pe(564540)6 6624kWP30 KdPe 0.36627 1987.2kWS30P301987.2 2337.8kVAcos0.852单元的负荷计算Pe1216 72kWP30 KdPe 0.672 43.2kWS30P3043.2 50.8kVAcos0.85I30S303Un50.830.4 73.3A3配电箱的负荷计算：1#、2#、3#、5#、6#、8#配电箱单元数一样，负荷一样Pe12(3 4)6 504kWP30 KdPe 0.45504 226.8kWQ30 P30tan 2

16、26.80.62 140.3k varS30P30226.8 266.8kVAcos0.85I30S303Un266.830.4 385.1A 4#、11#配电箱单元数一样，负荷一样Pe12(33)6 432kW页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！P30 KdPe 0.45432 194.4kWQ30 P30tan194.40.62 120.5k varS30P30194.4 228.7kVAcos0.85I30S303Un228.730.4 330.1A 9#、10#、12#、13#配电箱单元数一样，负荷一样Pe12(4 4)6 576kWP30 KdPe 0.45576 259.2kWQ

17、30 P30tan 259.20.62 160.7k varS30P30259.2 304.9kVAcos0.85I30S303Un304.930.4 440.1A经以上计算结果列出下表：表 2-2负荷计算的结果负 荷 项 目1 号变压器1 号配电屏2 号配电屏3 号配电屏4 号配电屏2 号变压器5 号配电屏6 号配电屏7 号配电屏1#配电箱2#配电箱3 配电箱4#配电箱5#配电箱6#配电箱7#配电箱8#配电箱9#配电箱10#配电箱11#配电箱12#配电箱13#配电箱负荷容量有功负荷视在负荷计算电流PekW504504504432504504432504576576432576576P30kW

18、S30kVAI30A-页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！3供电方案确实定3.1主接线方案原那么在设计小区供电主接线方案时，要符合国家标准，合理布局，经济节约等，为适应日益变化的新形势还要有一定的超前意识，从而防止造成重复建立，资金浪费，维护不便，还影响居民的正常用电。设计主接线方案时要符合以下要求：1 平安性 需要到达相关技术标准与国家标准，且能够保证人身和设备的平安。2可靠性 需要满足小区正常用电的电力负荷。3灵活性 需要适用于多种运行方式，以便于电气设备的维修及切换，并适当考虑未来的负荷开展情况。4经济性 在符合上述要求的前提下，尽可能简化主接线方案，降低投资及设备运行、维修的费用，并

19、减少线路有色金属的消耗和电能的节约9。3.2主接线方案设计图 3-1主接线方案页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！3.3低压局部配电系统1配电屏至配电箱局部本次设计是每两栋楼设一个配电箱，小区的低压配电箱共有 13 个，分别标号为 1#13#配电箱，低压配电屏设七个，1 号配电屏为 1#、2#配电箱配电，2号配电屏为 3#4#配电箱配电，3 号配电屏为 5#6#配电箱配电，4 号配电屏为7#8#配电箱配电，5 号配电屏为 9#10#配电箱配电，6 号配电屏为 11#12#配电箱配电，7 号配电屏为 13#配电箱配电。图 3-2配电屏至配电箱局部2配电箱至单元局部每两栋楼设一个配电箱，共计 1

20、3 个，配电箱为其下属的单元配电。页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！图 3-3配电箱至单元局部页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！4变压器及线路的选择4.1变压器台数的选择在变电所中最关键的一次设备是电力变压器，它的主要任务是提升或降低电力系统的电压，以便于合理分配、使用和输送电能。选择主变压器台数时应考虑以下原那么：1供电系统对正常的用电负荷要有足够的可靠性。2当变电所的负荷因昼夜、季节而幅度较大时，且适宜以经济方式运行时，可考虑接入两台变压器。3一般情况下，变电所适宜选用一台变压器，但对于负荷集中且容量相当大的变电所，虽为三级负荷，也可采用两台或更多的变压器。4在选择变电所主变压器台

21、数时，还应考虑负荷未来的开展情况，预留出一定的容量。就本次设计而言：适宜选用两台主变压器，分别为两个院供电，假设某台变压器停顿运行时，另一台那么须承当其负荷2。4.2变压器容量的选择1对于只装有一台主变压器的供电系统，主变压器的容量SN.T应满足全部用电设备总计算负荷S30的需要，即SN.T S302装有两台主变压器时每台变压器的容量SN.T应同时满足以下两个条件：当任意一台变压器单独承当负荷时，须满足约60%70%的总计算负荷，即SN.T(0.6 0.7)S30当任意 一台 变压 器单独 承当 负荷时，须满足所有 的、级 负荷，即SN.T S30()就本次设计而言，小区负荷等级为三级，只要考

22、虑条件：那么两个院的S30为，选 用 两 个 主 变 压 器 的 容 量SN.T(0.6 0.7)S30，经 计 算 得SN.T14031637kVA，取SN.T1600kVA4.3变压器型号的选择根据以上对变压器的分析，查询资料可知，变压器型号选择为 SC9-1600/10，参数如下1：表 4-1 SC9-1600/10 变压器参数型号SC9-1600/10额定电压10kV阻抗电压%6空载损耗W1980负载损耗W10850空载电流%连接组别Dyn11页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！4.4线路的选择电源进线由 10kV 城市电网引出两路架空线路进入变电站，在两路电路进线的主开关柜之前各装

23、设一台高压计量柜，计费电能表通过电压互感器及电流互感器接入电路中。在选择三相系统中导线的相线截面时可依照导线发热条件来选，须使其允许载流量Ia不小于相线上的计算电流I30，即Ial I30在计算导线的允许载流量时，还要考虑温度条件的影响，计算时要乘以温度校正系数，其公式如下1：al0Kal0（1）变电所进线电缆的选择al060181.45经算得温度校正系数为Kal060 401.45Ial I30，即IalI3092.3 63.7A1.451.45查表 4-2 得知：可选用标称截面为 35mm2的油浸纸绝缘电缆。校验发热条件油浸纸绝缘电缆的Ial 68 I30 63.7A，发热条件满足。校验机

24、械强度对于电缆，不必校验其机械强度。2配电箱电缆的选择1#、2#、3#、5#、6#、8#配电箱的计算电流I30 385.1A4#、11#配电箱的计算电流I30 330.1A9#、10#、12#、13#配电箱的计算电流I30 440.1Aal090 181.1经算得温度校正系数为Kal090 301.1Ial I30，即IalIal1Ial2Ial3I301.1I30385.1 350A1.11.1I30330.1 300A1.11.1I30440.1 400A1.11.1页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！查表 4-2 得知：1#、2#、3#、5#、6#、8#配电箱可选用标称截面为 150m

25、m2的 YJV 型电缆；4#、11#配电箱可选用标称截面为 120mm2的 YJV 型电缆；9#、10#、12#、13#配电箱可选用标称截面为 185mm2的 YJV 型电缆。校验发热条件YJV 型电缆的Ial1 371 I30 350A，发热条件满足。YJV 型电缆的Ial2 327 I30 300A，发热条件满足。YJV 型电缆的Ial3 425 I30 400A，发热条件满足。校验机械强度对于电缆，不必校验其机械强度。3单元电缆的选择al090 181.1经算得温度校正系数为Kal090 301.1Ial I30，即IalI3073.3 66.6A1.11.1查表 4-2 得知：可选用标

26、称截面为 10mm2的 YJV 型电缆。校验发热条件油浸纸绝缘电缆的Ial 71 I30 66.6A，发热条件满足。校验机械强度对于电缆，不必校验其机械强度。页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！5短路计算5.1短路故障的形式三相系统的短路主要分为单相、两相及三相短路三大类。单相短路只能发生在中性线引出的四线制系统及中性点接地的系统中。一般情况下，三相短路电流要大于单相与两相短路电流，尤其对于电源距离供电系统较远时，三相短路电流最大，此时因系统短路而产生的危害也最为严重。为了保证电力系统中电气设备在处于最严重的短路情况下能够可靠的工作，在选择和校验电气设备时，也都按照三相短路时的数值来校验4。

27、5.2短路电流的计算本次设计小区采用两路电源供电，由处城市电网供电，断流容量Soc 300MVA，一般基准容量Sd数值为 100MVA，下面是采用标幺制法进展短路电流的计算过程：1确定根本值取基准容量Sd100MVA，基准电压Uc110.5kV，Uc2 0.4kV那么：Id1Id2Sd3Uc1Sd3Uc2100310.510030.4 5.5kA144kA2相关元件在短路电路中的电抗标幺值电力系统的电抗标幺值Xs查资料得知Soc 300MVA，因此*Xs*XSS100d 0.33XdSoc300*架空线路的电抗标幺值XWL查表得知电缆的X0 0.092/km，因此XWL*XWLS100 X0l

28、d2 0.0920.5 0.042XdUc10.52*变压器的电抗标幺值Xt查表可知Uk%6，因此XTUk%Sd6100103X 3.75Xd100SN1001600*t由此可绘制出短路等效电路图：页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！图 5-1短路等效电路图3k 1点的短路电路总电抗标幺值以及三相短路电流和短路容量总电抗标幺值*X(k1)Xs XWL 0.330.042 0.372三相短路电流周期分量有效值)Ik(31Id1*X(k1)5.514.8kA0.372其他三相短路电流(3)(3)I(3)I Ik114.8kA(3)ish 2.5514.8 37.7kA(3)Ish1.5114.8

29、 22.3kA)三相短路容量Sk(31Sd*X(k1)100 268.8MVA0.3724k 2点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量总电抗标幺值*X(k2)Xs XWL Xt 0.330.0423.75 4.12三相短路电流周期分量有效值)Ik(32Id2*X(k2)144 35kA4.12其他三相短路电流(3)(3)I(3)I Ik2 35kA(3)ish1.8435 64.4kA(3)Ish1.0935 38.2kA)三相短路容量Sk(32Sd*X(k2)100 24.3MVA4.12(3)kAish(3)kAIsh表 5-1短路计算结果I(3)kA35Sk(3)MVAk 1点

30、k 2点页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！6高、低压设备的选择6.1设备选择的根本原那么1根据额定参数的选择在选用设备电器时，要求设备的额定电压UN不低于安装位置的额定电压UW.N，即UNUW.N同时要求其额定电流IN不低于实际通过设备的最大电流Imax，即IN Imax2根据稳定条件的选择系统发生短路故障后保护系统动作需要一定的时间，系统的供电设备要能够承受一定时间内的短路电流。供电设备的热稳定是指电气设备的载流导体通过最大电流时，其发热温度扔不超过允许短时发热温度，即2It2t Itima(3)供电设备的动稳定是指电气设备通过最大短路冲击电流ish，并承受相应的电动力时，设备仍保持机械

31、构造完好能力，即(3)imax ish3根据断流能力的选择供电设备熔断器、断路器等开关设备，承当着通断电路的任务。设备的开断)电流Ioc一般应大于所处位置可能发生的最大短路电流Ik(3，或断流容量Soc一般.max)应大于所处位置可能发生的最大三相短路容量Sk(3，即.max)(3)Ioc Ik(3S S或oc.maxk.max进展设备选择时通常把额定参数与工作环境作为前期初选原那么，而后将断流能力与动热稳定性作为后续校验原那么。以下为设备初选及校验工程1：页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！表 6-1设备初选及校验工程工程断路器熔断器负荷开关隔离开关限流电抗器电流互感器电压互感器支柱绝缘子

32、套管绝缘子母线电缆额定电压kV额定电流A断流能力kA 或 MVA短路电流校验动稳定热稳定设备校验工程表示需要校验工程 表示无需要校验工程6.2高压设备的选择为了充分提高高压设备运行的可靠性，高压电器应根据其正常运行时的额定电压及额定电流来进展初选，一些设备完成初选后还要验证其动稳定、热稳定性条件，对于熔断器和断路器还要验证其断流容量。此外，还要考虑电气设备的环境条件如湿度、温度、海拔、介质状态等选用不同类型的高压电器如户内、户外、热带型、加强绝缘型等。对于有些电器的选用还要作更多的考虑如断路器、开关的操作频度、互感器的负载和准确等级、熔断器的上下级选择性配合等2。变压器高压侧的选择标准：1额定

33、参数：额定电压UNUW.N，UW.N10kV，即UN10kV额定电流IN I1N.T，I1N.TSN.T3UN1600310 92.3A，即IN 93A(3)(3)2稳定条件：冲击电流imax ish，ish 2.5514.8 37.7kA，即imax 37.7kA22tima，I热稳定It2t Itima14.82(0.50.2)153.3kA2s，即It2t 153kA2s)(3)3断流能力：断流容量Soc Sk(3，Sk1.maxSd*X(k1)100 268.8MVA，即0.372页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！Soc 269MVA根据以上标准选择如下高压设备：高压开关柜 GG1

34、A-10QF、少油断路器SN1010I/630、隔离开关GN8-10T/200、电流互感器LQJ-10-200/5A、电压互感器 JDZ-10Q、熔断器 RN1-10表 6-2高压电器校验的结果工程少油断路器SN10-10/630隔离开关GN8-10T/400电流互感器LQJ-10-200/5A电压互感器JDZ-10Q熔断器RN1-10表示无需要校验工程10150101020093455625 153104009340980 153额定电压kV10额定电流A63093开断电流kA16短路电流校验动稳定热稳定kAkA2s401024153满足条件满足条件满足条件满足条件满足条件校验结果6.3低压

35、设备的选择变压器至母线间的选择标准：1额定参数：额定电压UNUW.N，UW.N 0.4kV，即UN 0.4kV额定电流IN I2N.T，I2N.TIN 2309AS303UN160030.4 2309A，即(3)(3)2稳定条件：冲击电流imax ish，ish1.8435 64.4kA，即imax 64.4kA22热稳定It2t Itima，Itima 352(0.50.2)857.5kA2s，即It2t 858kA2s)(3)3断流能力：断流容量Soc Sk(3，Sk2.maxSd*X(k2)100 24.3MVA，即4.12Soc 25MVA根据以上标准选择如下低压设备：断路器 DW15

36、-2500、刀开关 HD18-2500页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！表 6-3低压电器校验的结果工程断路器DW15-2500刀开关HD18-2500表示无需要校验工程250023091052500858额定电压kV额定电流A25002309开断电流kA6035短路电流校验动稳定热稳定kAkA2s653600858满足条件满足条件校验结果配电屏至配电箱至楼栋单元设备的选择：1#至 7#配电屏的计算电流I30分别为、1#、2#、3#、5#、6#、8#配电箱的计算电流I30；4#、11#配电箱的计算电流I30；9#、10#、12#、13#配电箱的计算电流I30楼栋各单元的计算电流I30根据以

37、上标准选择如下低压设备：刀开关HD17-1000 与 HD17-630，断路器DZX10-630 与 DZX10-100表 6-4配电屏至配电箱至楼栋单元设备的选择工程1#、2#、3#、4#、5#、6#配电屏7#配电屏1#、2#、3#、5#、6#、8#配电箱9#、10#、12#、13#配电箱4#、11#配电箱各楼栋单元设备HD17-1000HD17-630DZX10-630/400DZX10-630/500DZX10-630/350DZX10-100/80页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！7继电保护7.1继电保护的意义及设置原那么供电系统中继电保护是系统平安运行的重要保证，是自动、迅速、准

38、确切除故障的重要环节，也是变压器二次回路的重要组成。继电保护的任务：1在系统发生故障时，要准确、自动、迅速的切除系统中的故障元件，以确保其余局部的正常供电。2当系统发生故障时，正确反映电气设备的故障运行状态，便于操作人员采取适当措施，及时恢复电气设备的正常运行。3 与系统的故障局部电路自动重合闸或备用电源的自投入等自动装置相配合，从而使供电系统拥有足够的可靠性。设置的根本原那么如下：1选择性 当电力系统发生故障时，继电保护装置动作，有选择性的把系统中故障局部切断，从而使其余正常局部继续运行，最大限度的保障供电。2快速性 电力系统由于其实时性的特点，要求在系统发生故障时继电保护装置能够尽快动作，

39、用最短的时间完成故障局部的切断。3灵敏性 继电保护装置的灵敏性决定了其在系统发生故障时是否做出动作，要根据具体情况来选择最适合的灵敏度，以免做成误动作或拒动作。4可靠性 根据系统继电保护的范围和任务，当保护装置本应动作却未能动作时，称为拒动作；当电力系统的故障局部不在保护范围内或系统处于正常运行状态时，保护装置本不该动作却做出动作，称为误动作。保护装置的误动作与拒动作严重影响电力系统的可靠性，使系统不能平安、稳定的运行。装置的原理、接线方式等都直接影响了保护装置的可靠性，因此须尽量选择原理、接线方式简单，可靠性高，运行经历丰富的设备进展保护9。除了上述四项根本的原那么外，在实际的选择中还必需考

40、虑其经济性，在能实现电力系统平安运行的前提下，尽量选用投资少、维护费用低的保护装置。7.2变压器的继电保护变压器定时限过流保护是变压器的根本保护方式之一，选用 DL 型电磁式电流继电器，变压器过电流保护的动作电流为IopKrelKwIL.max，Kw为保护线系KreKi数，取值为 1；Krel为可靠系数，取值 1.2；Kre为继电器的返回系数，取值 5；Ki为电流互感器的变流比1。变压器过流保护的动作时限按级差原那么整定，该动作时限要比变压器二次侧出线过流保护的最大动作时限大一个级差t，取值秒。变压器过流保护的灵敏性校验按下式计算页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！)KwIk(2min)为变

41、压器二次侧发生最小两相短路的电流。Sp1.5其中Ik(2minKiIop零序电流速断保护也是变压器根本保护方式之一，速断保护动作电流要不小)于变压器二次侧母线最大三相短路的电流Ik(3max，即IqbKrelKw(3)IkmaxKi)电流速断保护灵敏性校验要依据变压器一次侧最小两相短路电流Ik(2min进展校验)KwIk(2minSp 2KiIqb过电流保护及速断保护的计算1过电流保护电流的整定Ki200 4051600310138.6AIL.max1.5I1N.T1.5动作电流IopKrelKw1.21IL.max138.6 4.9AKreKi0.8540选 DL-11/10 电流继电器，动

42、作电流整定为 5A动作时间的整定t1 t2 t 00.5 0.5s过流保护的灵敏性校验)KwIk(2minSpKiIop10.866351034050.410 6.11.5满足要求2速断保护电路的整定IqbKrelKw(3)1.210.4Ikmax35103 42AKi4010选 DL-11/100 电流继电器，动作电流整定为 45A电流速断保护的灵敏性校验)KwIk(2min10.86614.8103Sp 7.1 2满足要求KiIqb4045页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！8变电所防雷与接地变电所防雷保护的设计：一般情况下，变配电所屋外防雷装置，可选用避雷线或避雷针。避雷针可以单独立杆

43、，当其受到雷击时，避雷针及引下线处可能对附近建筑物等造成“还击，为了防止发生此类事故，要注意下述几点：1要使被保护物与避雷针之间有足够的距离，这个距离与建筑物的防雷等级有关，由于是针对变电所的防雷，距离取值为大于等于 5 米。2避雷针不能共用保护物自身的接地，应另设独立的接地装置，两者接地体之间也要有足够的地中距离，距离取值为大于等于 3 米。3避雷针及其引下线选择位置时要尽可能在远离人员经过的地方。一般与人行道及其他建筑物的出入口距离至少要大于 3 米，从而限制跨步电压。为防止雷电冲击波沿高压线路侵入配电所，对所内的设备造成危害，尤其是价格高但绝缘能力相对薄弱的电力变压器，可以在变压器进线处

44、每根母线处装设FS 型阀型避雷器，且与变压器的距离通常小于 5 米。避雷器的接地可以同变压器外壳导电局部及低压侧接地中性点连接起来一同接地，如以下图所示4：变配电所的线路雷电波侵入防护变压器的防雷保护及接地图 8-1变电所防雷与接地变电所接地保护的设计：对于同一系统中电压及用途不一样的电气设备，接地体可以只设置一个，其电阻阻值须满足最小值的规定。如果接地装置受到条件限制而不能做时，可以考虑选用绝缘台来进展电力设备的维护和操作。对于外壳导电的电力设备，一般还要进展接零保护，通常装设在靠近其电源的位置。1单根垂直管形或棒形接地体的接地电阻RE(1)l2多根垂直管形接地体并联的接地电阻实际的总接地电

45、阻为RERE(1)nE式中，E为多根接地体并联时的利用系数，可利用管间距离 a 与管页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！长l之比及管子数n去查。由于该表所列E未计及管子之间连接扁钢的屏蔽作用，所以实际的E略高于表中的数据，由此计算所得的RE也略微偏高，这样便能更好的满足接地要求。页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！9电测量仪表9.1变配电装置的测量仪表电量仪表是用于对系统装置运行的各项参数进展测量并记录或是进展技术分析、核算电费的仪表的总称。为了监测供电系统的一次设备的运行状态及计量一次系统消耗的电能，保证供电系统优质、经济、平安和可靠合理的运行，必须为供电系统中的装置安装电测量仪表。根据

46、不同用途来划分，其主要为计量仪表与常用测量仪表两大类。测量仪表用于对一次回路的电力运行参数做测量、记录的仪表，计量仪表用于对一次回路计费、技术分析的计量仪表，即各种电能表。1在配电系统的电源进线上，必须装设计费用的有功电能表与无功电度表，一般采用标准计量柜，为了了解负荷电流，进线上还需装设一只电流表。2一般情况下电压表须装设在变配电所的三根母线上对电压进展测量。当电力系统选用的运行方式为中性点非有效接地时，每段母线上还须安装绝缘检测装置。335/610kV 的变压器要在高压侧或低压侧装设电流表、有功功率表、无功功率表、有功电能表和无功电能表各一只。的变压器，需在高压侧装设电流表及有功功率表各一

47、只，对于单独经济核算的单位变压器，还要装设无功电能表一只。4对于照明线路及不平衡度15%的三相负荷线路，需要通过电流表对每相上的电流进展测量。对于负荷平衡的三相混合供电线路，可只装设单相有功电能表一只，实际电能为其计度的 3 倍13。9.2电测量仪表的选择和接线为了对小区用电总量进展计价，可在高压侧通过电压互感器及电流互感器接入电能表来测量用电量，采取两元件的三相电能表进展测量，型号为 DT2 型；低压侧是在每个单元设置单元电表箱一个，采用单相电能表进展测量，型号为DDSI866 型，电能表的两种接线方法分别如下10:页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！图 9-1高压侧两元件三相电能表接线图

48、 9-2单元处单相电能表接线页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！10电梯双电源互备投电路10.1备用电源自动投入的要求备用电源自投入装置简称为 APD，其功能是在主电源线路因某些原因而中断时，能够把备用电源迅速、自动的投入，以此来提高供电的可靠性。备用电源自投入装置有以下要求：1不管何种原因致使工作电源中断，APD 要动作。2APD 动作时，需要先将工作电源切断，随后再使备用电源投入。3对于工作电源的一次故障，APD 只能动作一次。4当系统中的电压互感器二次侧回路断线时，APD 不能误动作。5APD 动作时间应尽量短，以利于连续供电及电动机自启动2。10.2双电源互备自动投入装置电梯的双电源

49、线互为备用，任一主电源消失时，另一路 APD 动作，双电源进线的两个 APD 接线类似，互投控制回路如下：图 10-1电梯电源主电路 1#线路电压回路 2#线路电压回路图 10-2线路的电压回路页脚下载后可删除，如有侵权请告知删除！双电源互为备投的 APD 接线原理图：图 10-3双电源互为备投的 APD 接线注：1KV-4KV 为电压继电器 1U，1V，1W,2U,2V,2W 分别为两路电源电压、互感器二次电压母线 1SA，2SA 为两路电源控制开关 1YO，2YO 为断路器合闸线圈 1KM，2KM 为中间继电器 1KS-4KS 为信号继电器 1KT，2KT 为时间继电器 1QF，2QF 为

50、断路器辅助触点正常状态下电源 1WL 为主电源，2WL 为备用电源，断路器 1QF 在合闸状态，控制电源的开关 1SA 在“合闸位置，即触点 5-8，6-7 不通，16-13 接通，1QF 的辅助触点常开闭合，长闭断开。断路器 2QF 在分闸状态，控制电源的开关 2SA 在“分闸位置，即触点 5-8，6-7，16-13 均断开。当主电源 1WL 因某些原因而断开时，继电器 1KV 与 2KV 失电，对应的常闭触点变为闭合状态，时间继电器 1KT 动作，其延时闭合触点 1KT 闭合，使 1QF的跳闸线圈 1YR 通电，那么1QF 跳闸。之后，1QF1-2闭合引起2QF 的线圈2YO 接通，从而