摘 要
本文研究内容是110kV变电站保护配置与整定研究，这次的毕业设计让我受益匪浅，我想这将对我以后的工作和学习都是很大的帮助。根据所给的数据，首先确定主变的容量，然后选出主变压器的型号及相关参数。随后选择变电所的电气主接线，并对不同方案进行对比分析，选择出最优的主接线形。对于故障电流计算，可分为对称和不对称两种，根据计算结果，我们可以进行设备的选型与校验、保护的配置与校验，比如根据电压和电流选择设备，并根据最大电流来进行校验。最后为保证可靠供电，应对各种故障对变电所正常运行产生的影响。对输电线路及变压器等重要设备进行保护配置及整定，最后绘制电气图。
关键词： 110kV变电站；继电保护；短路计算；设备选择；保护整定
Abstract
The research content of this article is the protection configuration and setting research of 110kV substation. I have benefited a lot from this graduation design, and I think this will be of great help to my future work and study.According to the data given, first determine the capacity of the main transformer, and then select the model of the main transformer and related parameters.Then the main wiring of the substation is selected, and the different schemes are compared and analyzed to select the optimal main connection shape.For fault current calculation, it can be divided into two kinds: symmetry and asymmetry. According to the calculation results, we can carry out selection and verification of equipment, configuration and verification of protection, such as selecting equipment according to voltage and current And check according to the maximum current.Finally, in order to ensure reliable power supply, the impact of various faults on the normal operation of the substation is handled.Protect and set the important equipment such as transmission lines and transformers, and finally draw the electrical drawings.
Key Words：110 kV Substation; Relay Protection; Short Circuit Calculation; Equipment Selection; Protection Setting
引 言
我国幅员辽阔，一般情况下，负荷集聚区与能源集聚区距离较远，发电厂一般建立在郊区，负荷用户想要获取电能，就需要经过输电环节，将发电厂发出的电能经过升压变电站、高压输电线路、降压变电站，这些输电网络可以实现负荷用户所需要的电压等级的电能。为此，对重要变电所进行合理的电气设计具有重要实际工程意义。
主要设计的内容：
（1）变电站供电系统情况分析；
（2）变电站配电设备平面布置；
（3）电气主接线方案的制定及比较；
（4）对称及不对称短路电流计算；
（5）输电线路的保护配置与整定；
（6）变压器的保护配置与整定；
（7）母线保护；
（8）变电站防雷保护规划设计。
1 绪论
1.1 原始资料
根据系统规划（农网改造），需要建设一座110/35/10kV的变电站，预计使用主变压器三台，初期一次性投产两台变压器，预留一台变压器的发展空间。当地最高气温39摄氏度，最低气温-20摄氏度，最热月平均温度29摄氏度，变电所所处海拔高度600m。
电压等级、用电单位、最大负荷（MW）、用电类别、回路数、供电方式、距离（km）
（1）35kV，10kV负荷功率因数均取0.85
（2）负荷同时率：35kV kt=0.9；10kV kt=0.85
（3）年最大负荷利用小时数均为Tmax=3500h/年
（4）网损率为A%=8%
（5）站用负荷为50kW 功率因数0.87
（6）35kV侧预计新增远期负荷20MV 10kV侧预计新增远期负荷6MV
系统阻抗标么值：110kV进线共2回，它与无限大容量系统相联，基准值Sd=100MVA， Ud =Uav X* 35KV线路长度（20-25）KM，10KV线路长度（6-20KM）,110KV线路长度（约24KM）。
35KV母线出线共六回，各回线路数据见下表：
其中最大负荷利用小时数为四千小时。
1.2 主接线的选择
1.2.1 主接线选择原则
在变电所的设计方面，应充分考虑未来6-10年的电力系统升级改造需求。通常情况系应配置两台容量较大的核心变压器，在其中一台需要检修或因为故障无法运行时，可通过另外一台临时代替其输电功能，以保障变电所的正常运行。
（1）能够保证供电可靠，可以切换运行状态保证不间断供电；
（2）运行时候容易操作、方便检修、后期改建方便；
（3）投入运行后所需的人力要求低，线路上的损耗低等。
1.2.2 主接线方案
主接线的接线类型有很多种，主接线接线种类及各自优缺点如表1.3所示。
综上分析，110kV侧采用双母线接线，35kV侧采用双母线接线，10kV侧采用单母分段接线，如图1.4所示，有两台三绕组主变压器，母线处配置电压互感器，线路出口配置电流互感器，分段单母线和双母线通过母线断路器进行连接，并在母联断路器两侧配置隔离开关便于倒闸操作。
1.3 短路电流计算
短路故障的危害是短路时电流急剧变大，从而使温度急剧升高，对电力元件造成损伤，除此之外，大电流会使线路发生变形。短路除了电流降低还常伴随电压的骤降，电压过低会使设备达不到额定运行状态，影响设备的正常运行。短路还可能使保护误动。不对称短路还会产生不稳定的磁场，对通讯电子设备产生辐射。
1.3.1 低压侧母线两段分裂运行时各故障点计算
如图1.6所示，其为35KV、10KV母线两段分列运行各故障点短路等值电路图，并标明了各处的故障点位置及阻抗大小。
1.3.2 低压侧母线两段并列运行时各故障点计算
1.4 主要电气设备选择
变电站主接线的初步设计后，已经选型部分设备，具体选择结果汇总列表如下，本设计将综合考虑已选型的设备进行继电保护整定。
1.4.1 变压器选择结果
结 论
本文围绕110kV输电线路的保护配置，首先介绍了输电线路的故障特性，并为其配置纵差保护、距离保护以及电流保护，根据所给的数据，首先确定主变的容量，然后选出主变压器的型号及相关参数。随后选择变电所的电气主接线，并对不同方案进行对比分析，选择出最优的主接线形。对于故障电流计算，可分为对称和不对称两种，根据计算结果，我们可以进行设备的选型与校验、保护的配置与校验，比如根据电压和电流选择设备，并根据最大电流来进行校验。最后为保证可靠供电，应对各种故障对变电所正常运行产生的影响。对输电线路及变压器等重要设备进行保护配置及整定，对于变电站来说，考虑其容量和各个保护的灵敏度问题后，主保护可以采用瓦斯保护加纵联保护，而其后备保护就可以采用过电流、过负荷等。同时对所配套的变压器进行保护配置、整定计算以及灵敏度分析。
在此变电站继电保护设计的中，不但加深了我对本专业知识的认识，尤其是电力系统继电保护的相关知识，而且也让我懂得了自己应该如何自主的去学习以及如何独立的去解决遇到的相关问题；也让我明白了在今后的生活及工作中，我们都应不断地充实自己，提高自己的知识储备和学习能力，才能让自己更好的迈入社会。
参考文献 略
