課程設(shè)計(jì)（論文）220kV常熟變電所初步設(shè)計(jì)

1、220kv 常熟變電所初步設(shè)計(jì) 作作 者者 所在單位所在單位 電氣工程及自動(dòng)化 指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師 目 錄 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 .3 摘 要 .6 第 1 章 引言 .7 1.1 變電站的重要性 .7 1.2 原始資料簡(jiǎn)要分析.7 第 2 章 電氣主接線的設(shè)計(jì) .9 2.1 電氣主接線設(shè)計(jì)概述 .9 2.2 主接線的基本接線形式及其特點(diǎn) .11 2.3 電氣主接線的確定 .13 第 3 章 主變壓器的選擇 .15 3.1 主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的確定 .15 3.2 主變壓器型式的選擇 .16 3.3 主變壓器的選擇結(jié)果.17 第 4 章 短路電流計(jì)算 .18 4.1 電路各元件參數(shù)標(biāo)幺值的計(jì)算 .18

2、 4.2 三相短路電流計(jì)算 .20 第 5 章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 .26 5.1 斷路器和隔離開關(guān)的選擇 .27 5.2 電流互感器的選擇 .37 5.3 電壓互感器的選擇 .43 5.4 導(dǎo)體的選擇與校驗(yàn).45 5.5 互感器在主接線中的配置.52 第 6 章 高壓配電系統(tǒng)及配電裝置設(shè)計(jì) .54 6.1 配電裝置的要求 .54 6.2 配電裝置的分類 .55 6.3 配電裝置的應(yīng)用 .55 6.4 配電裝置的設(shè)計(jì)要求及步驟 .56 6.5 屋內(nèi)配電裝置的布置原則 .57 6.6 本設(shè)計(jì)中配電裝置的確定 .59 第 7 章 所用電的設(shè)計(jì) .61 7.1 所用電源數(shù)量及容量 .61 7.2

3、所用電源引接方式 .62 第 8 章 防雷和接地設(shè)計(jì) .64 8.1 防雷設(shè)計(jì) .64 8.2 接地設(shè)計(jì) .70 第 9 章 保護(hù)配置 .72 9.1 變壓器的保護(hù)配置 .72 9.2 母線的保護(hù)配置 .73 第 10 章 總結(jié) .74 參考文獻(xiàn) .75 附圖（主接線） .76 附圖（35kv 開關(guān)柜）.77 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 題目：220kv 常熟變電所初步設(shè)計(jì)（部分內(nèi)容） 學(xué)生姓名： 聞楓 學(xué)號(hào)：21070326 設(shè)計(jì)時(shí)間：2011 年 1 月 5 日至 2011 年 1 月 20 日 指導(dǎo)老師： 唐小波 一、原始資料 1、 簡(jiǎn)化的 220kv 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)（遠(yuǎn)景 1998 年） 新建常熟變

4、電所220kv母線 電廠 望亭 0.026 lgjq-400/40km 基準(zhǔn)容量sj=100mva 蘇南 500kv 變電所 lgjq-2400/35km lgjq-400/35km 沙洲 0.0390.021 lgjq-400/30km 0.032 蘇州 (衛(wèi)東) 石洞口 上海 lgjq-400/66km 0.015 2、線路數(shù)及負(fù)荷 （1）220kv 線路遠(yuǎn)景六回（望亭，蘇南 500kv 變，沙洲，蘇州和昆山，衛(wèi)東） 。主母線最大穿越功率為 268mva。 （2）110kv 線路遠(yuǎn)景六回（沙溪，梅李，蘇州，大義，太倉(cāng)和備用 1 回） ，一 路出線的最大負(fù)荷為 39mw。1998 年本側(cè)最大

5、負(fù)荷為 111mw，負(fù)荷功率 因數(shù)平均為 0.85。 本側(cè)系統(tǒng)等值電抗為 0.1。 （3）35kv 出線遠(yuǎn)景共 8 回（白茆，梅李，北門，地機(jī)，國(guó)棉，化肥廠，練塘， 常熟） ，本側(cè)總負(fù)荷為 50.5mw，一路出線的最大負(fù)荷為 10.1mw，負(fù)荷 功率因數(shù)平均為 0.85。 靜止無(wú)功補(bǔ)償二組 30mvar。 35kv 線路總長(zhǎng) 158km，電纜總長(zhǎng)為 150m。 3、 變電所出線方向：220kv 向東，110kv 向南，35kv 向西。 4、 經(jīng)過(guò)規(guī)劃得工程選所的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，所址選在常熟南門的郊區(qū)，距市區(qū)約 1km 左右，該所址接近負(fù)荷中心，便于各級(jí)電壓線路的引入和引出，離 220kv 望衛(wèi)線

6、 近，便于開斷環(huán)入。所址位于虞山鎮(zhèn)近郊，滬虞宜公路之南，蘇虞公路 之東，交通運(yùn)輸方便。該區(qū)地勢(shì)平坦，地耐力較高，具有適宜的地質(zhì)條件，且環(huán) 境條件也較好，為非污穢區(qū)。所址標(biāo)高在百年一遇的洪水位之上。離市區(qū)近，生 產(chǎn)和生活用水方便，職工生活也方便。介所址處在高產(chǎn)良田區(qū)。 本所有 220kv，110kv，35kv 三個(gè)電壓等級(jí)，它東連衛(wèi)東，南連望亭、蘇州， 西連沙洲，并接入 500kv 蘇南變電所，匯集系統(tǒng)中多個(gè)電源，同時(shí)它還承擔(dān)常熟市和 昆山，太倉(cāng)地區(qū)逐年增長(zhǎng)的部分負(fù)荷的供電，地位重要，為 220kv 樞紐變電所。 5、 所用負(fù)荷經(jīng)統(tǒng)計(jì)如下： 動(dòng)力負(fù)荷：171kw； 照明負(fù)荷：61kw； 加熱電源

7、：20kw。 6、 環(huán)境條件 （1）所址當(dāng)?shù)啬曜罡邷囟?38.2oc 年最低溫度 -11.3oc 年平均最高溫度 19.6oc 年平均最低溫度 12.1oc 歷年平均溫度 15.4oc 最熱月（7 月）平均 28.0oc 最冷月（1 月）平均 2.7oc （2）所址高程平均在 1.8 米左右（黃海高程系） （3）當(dāng)?shù)乩妆┤諗?shù)：歷年平均 35.1，最多年 55（1963） （4）日照：歷年平均日照時(shí)數(shù)：2187.3 平均日照百分率：49% （5）風(fēng)：歷年全年主導(dǎo)風(fēng)向：東北，東南 夏季主導(dǎo)風(fēng)向：東南 冬季主導(dǎo)風(fēng)向：西北 平均風(fēng)速：3.7 米/秒 十分鐘平均最大風(fēng)速：29.0 米/秒（1961） 瞬

8、時(shí)最大風(fēng)速：30 米/秒（1977） （6）其他從略。 7、 年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) tmax=5400 小時(shí)。 二、設(shè)計(jì)任務(wù) 1、 主變臺(tái)數(shù)、容量及型式的選擇。 2、 電氣主接線方案的確定。 3、 短路電流計(jì)算。 4、 主要電氣設(shè)備選擇。 5、 配電裝置布置型式的確定。 6、 電氣總平面方案確定（以框圖方式，不按比例尺寸） 。 7、 某一電壓側(cè)一個(gè)間隔斷面圖。 三、設(shè)計(jì)成果 1、 設(shè)計(jì)說(shuō)明書和計(jì)算書。 2、 圖紙： （1）電氣主接線圖 1 張。 （2）電氣總平面布置示意性框圖。 （3）某一電壓側(cè)某一間隔斷面圖。 四、參考文獻(xiàn)資料 1、 發(fā)電廠電氣部分（統(tǒng)編教材）華中工學(xué)院主編 2、 發(fā)電廠電氣

9、部分課程設(shè)計(jì)參考資料 天津大學(xué) 黃純?nèi)A編 3、 電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)（第一冊(cè)）西北及東北電力設(shè)計(jì)院編 4、 電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè) 電氣一次部分 水利電力部西北電力設(shè)計(jì)院編 摘摘 要要 變電所是電力系統(tǒng)的重要的組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。電 力主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關(guān)系這全廠電氣 設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，是變電站電氣部 分投資大小的決定型因素。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，是在課程理論知識(shí)學(xué)習(xí)完成后的一次實(shí)踐性設(shè)計(jì)，使基礎(chǔ) 知識(shí)與實(shí)際操作緊密聯(lián)系。本次課程設(shè)計(jì)內(nèi)容為對(duì) 220

10、kv 常熟變電所的初步設(shè) 計(jì)。主要介紹了 220kv 變電所電氣一次部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)方法。設(shè)計(jì)的內(nèi) 容包括 220kv 變電所的電氣主接線的選擇，主變壓器、所用變壓器的選擇，母 線、斷路器和隔離開關(guān)的選擇，互感器的配置等。此外還進(jìn)行了部分器件的保 護(hù)配置和防雷保護(hù)的簡(jiǎn)要概述。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：變電站變電站 主接線主接線 第 1 章 引言 1.11.1 變電站的重要性變電站的重要性 變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起 著變換和分配電能的作用，直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。變電站 按其分類的原則不同可劃分出許多類型，比如按變電站容量和饋線的多少可以 分為大

11、、中、小型變電站；按供電對(duì)象的差異可以分為城鎮(zhèn)變電站、工業(yè)變電 站和農(nóng)業(yè)變電站；按變電站在電力系統(tǒng)中的地位分為樞紐變電站、中間變電站、 地區(qū)變電站和終端變電站；按電壓等級(jí)可以分為超高壓、高壓、中壓變電站和 低壓變電站；按是否有人正常運(yùn)行值班可分為有人值班變電站，無(wú)人值班變電 站等。 變電站的電氣設(shè)備可劃分為一次設(shè)備和二次設(shè)備兩大類。一次設(shè)備是直接 進(jìn)行電能生產(chǎn)轉(zhuǎn)換和輸配的設(shè)備，包括同步發(fā)電機(jī)、電力變壓器、電動(dòng)機(jī)、斷 路器、負(fù)荷開關(guān)、隔離開關(guān)、避雷器、互感器、消弧線圈、補(bǔ)償電容器或調(diào)相 機(jī)等，都是電壓高、電流大的強(qiáng)電設(shè)備，它們的安全可靠性是變電站最關(guān)心的 頭等大事。二次設(shè)備是對(duì)一次設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行

12、檢測(cè)、控制、調(diào)節(jié)、保護(hù)并與上 級(jí)有關(guān)部門和電力用戶進(jìn)行聯(lián)絡(luò)通信的有關(guān)設(shè)備，主要包括各種繼電保護(hù)裝置 和自動(dòng)裝置，測(cè)量與監(jiān)控設(shè)備、直流電源和遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)備等。 變電站是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),由電氣設(shè)備及配電線路按一定的接線方 式所組成；它從電力系統(tǒng)取得電能，通過(guò)其變換、分配、輸送與保護(hù)等功能， 將電能安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地送到每一個(gè)用電設(shè)備的裝設(shè)場(chǎng)所，并利用電氣控制 設(shè)備來(lái)決定用電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，最終使電能為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活發(fā)揮巨大 的作用。 變電站的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程的年發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行，做到遠(yuǎn)近期結(jié)合，以近105 期為主，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能。變電站 的設(shè)計(jì)，必須從全局

13、出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和 地區(qū)供電條件，結(jié)合國(guó)情合理地確定設(shè)計(jì)方案；必須堅(jiān)持節(jié)約用地的原則；同 時(shí)還應(yīng)符合現(xiàn)行的國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定。 1.2 原始資料簡(jiǎn)要分析 1、建設(shè)規(guī)模：電壓等級(jí)為 220/110/38.5kv 待建變電所地位為 220kv 樞紐 變電所。 2、220kv 進(jìn)出線六回，110kv 進(jìn)出線六回，35kv 進(jìn)出線八回。 3、本設(shè)計(jì)中各級(jí)電壓側(cè)年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為： 220kv 側(cè) tmax=5400 小時(shí)/年 110kv 側(cè) tmax=5400 小時(shí)/年 35kv 側(cè) tmax=5400 小時(shí)/年 根據(jù)以上年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，可查表得出導(dǎo)體經(jīng)

14、濟(jì)電流密度，進(jìn)而按 照經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行母線截面的選擇。 4、所址概述：該變電所地勢(shì)較平，地耐力較高，環(huán)境條件較好，交通便利， 出線走廊開闊，地該所接近負(fù)荷中心，區(qū)域穩(wěn)定可滿足建所要求，離市區(qū)近， 生產(chǎn)和生活方便。 5、所用負(fù)荷有：主控制室照明、主建筑物和輔助建筑物照明等為 61kw， 加熱電源 20kw，鍋爐動(dòng)力、檢修間動(dòng)力、主變冷卻裝置動(dòng)力等為 171kw。 根據(jù)以上所用負(fù)荷，可確定所用電設(shè)計(jì)的相關(guān)情況，如對(duì)所用變壓器和所 用主接線進(jìn)行設(shè)計(jì)。 第 2 章 電氣主接線的設(shè)計(jì) 發(fā)電廠和變電所的電氣主接線是指由發(fā)電機(jī)、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、 互感器、母線和電纜等電氣設(shè)備，按一定順序連接的，用以

15、表示生產(chǎn)、匯集和 分配電能的電路。電氣主接線又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)，代表了發(fā)電廠和 變電所電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，直接影響著配電裝置的布置、繼電保護(hù)配置、自 動(dòng)裝置和控制方式的選擇，對(duì)運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性起決定性的作用。 2.1 電氣主接線設(shè)計(jì)概述 2.1.1 對(duì)電氣主接線的基本要求對(duì)電氣主接線的基本要求 電氣主接線的基本要求： （1）電氣主接線應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)和用戶的要求，保證供電的可靠性和電能質(zhì)量。 對(duì)三類負(fù)荷以一個(gè)電源供電即可。對(duì)一類負(fù)荷和二類負(fù)荷占大多數(shù)的用戶應(yīng)由 兩個(gè)獨(dú)立電源供電，其中任一電源必須在另一電源停止供電時(shí)，能保證向重要 負(fù)荷供電。 （2）電氣主接線應(yīng)具有一定得靈活性和方

16、便性，以適應(yīng)電氣裝置的各種運(yùn) 行狀態(tài)。不僅要求在正常運(yùn)行時(shí)能安全可靠地供電，而且在系統(tǒng)故障或設(shè)備檢 修及故障時(shí)，也能適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活、簡(jiǎn)便、迅速地倒換運(yùn)行方式， 使停電時(shí)間最短，影響范圍最小。 （3）電氣主接線應(yīng)在滿足上述要求的前提下，盡可能經(jīng)濟(jì)。應(yīng)盡量減少設(shè) 備投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用，并盡量減少占地面積，同時(shí)注意搬遷費(fèi)用、安裝費(fèi)用 和外匯費(fèi)用。 （4）具有發(fā)展和擴(kuò)建的可能性。電氣主接線在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量留有發(fā)展余地， 不僅要考慮最終接線的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還要兼顧到從初期接線過(guò)渡到最終接線的可 能和分階段施工的可行方案，使其盡可能的不影響連續(xù)供電或在停電時(shí)間最短 的情況下完成過(guò)渡方案的實(shí)施。 2.1

17、.2 變電所電氣主接線的設(shè)計(jì)原則變電所電氣主接線的設(shè)計(jì)原則 變電所主接線的設(shè)計(jì)必須滿足上述四個(gè)基本要求，以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)， 以國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)方針、政策及有關(guān)技術(shù)規(guī)范為準(zhǔn)則，結(jié)合工程具體特點(diǎn)，準(zhǔn)確 地掌握基礎(chǔ)資料，做到既要技術(shù)先進(jìn)，又要經(jīng)濟(jì)實(shí)用。 我國(guó)變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程對(duì)主接線設(shè)計(jì)作了如下規(guī)定： 在滿足運(yùn)行要求時(shí)，變電所高壓側(cè)應(yīng)盡量采用斷路器較少的或不用斷路器 的接線。在 110220kv 變電所中，當(dāng)出線為 2 回時(shí)，一般采用橋型接線；當(dāng)出 線不超過(guò) 4 回時(shí)，一般采用單母線分段接線；當(dāng)樞紐變電所的出線在 4 回及以 上時(shí)，一般采用雙母線。在 35kv 變電所中，當(dāng)出線為 2 回時(shí)，一般采用橋

18、型接 線；當(dāng)出線為 2 回以上時(shí)，一般采用單母線分段或單母線接線。出線回路數(shù)和 電源數(shù)較多的污穢環(huán)境中的變電所，可采用雙母線接線。在 610kv 變電所中， 一般采用單母線接線或單母線分段接線。 旁路設(shè)施可按主接線基本形式中所述的情況設(shè)置。 2.1.3 電氣主接線的設(shè)計(jì)步驟電氣主接線的設(shè)計(jì)步驟 電氣主接線的設(shè)計(jì)伴隨著發(fā)電廠或變電所的整體設(shè)計(jì)，即按照工程基本建 設(shè)程序，經(jīng)歷可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段、技術(shù)設(shè)計(jì)階段和施工設(shè)計(jì)等四 個(gè)階段。在各階段中隨要求、任務(wù)的不同，其深度，廣度也有所差異，但總的 設(shè)計(jì)思路、方法和步驟相同。 1、對(duì)原始資料進(jìn)行綜合分析 （1）變電所的情況，包括變電所的類型，在電

19、力系統(tǒng)中的地位和作用，近 期及遠(yuǎn)景規(guī)劃容量，近期和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)的連接方式和各級(jí)電壓中性點(diǎn)接地 方式、最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)及可能的運(yùn)行方式等。 （2）負(fù)荷情況，包括負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級(jí)、出線回路 數(shù)及輸送容量等。電力負(fù)荷的原始資料室設(shè)計(jì)主接線的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，應(yīng)在電力負(fù) 荷預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上確定，其準(zhǔn)確性直接影響主接線的設(shè)計(jì)質(zhì)量。 （3）環(huán)境條件，包括當(dāng)?shù)氐臍鉁亍穸取⑽鄯x、覆冰、風(fēng)向、水文、地質(zhì)、 海拔高度及地震等因素。這些對(duì)主接線中電器的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影 響，必須予以重視；此外，對(duì)重型設(shè)備的運(yùn)輸，也應(yīng)充分考慮。 （4）設(shè)備情況。為使所設(shè)計(jì)的主接線可行，必須對(duì)各主要電器的性能、制

20、 造能力、供貨情況和價(jià)格等資料匯集并進(jìn)行分析比較，保證設(shè)計(jì)具有先進(jìn)性、 經(jīng)濟(jì)性和可行性。 2、確定主變壓器的容量和臺(tái)數(shù) 變電所主變壓器的容量，一般應(yīng)按 510 年規(guī)劃負(fù)荷來(lái)選擇，根據(jù)城市規(guī)劃、 負(fù)荷性質(zhì)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合考慮確定。對(duì)重要變電所，應(yīng)考慮當(dāng) 1 臺(tái)主變壓器 停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在記及過(guò)負(fù)荷能力允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)滿足類及類負(fù) 荷的供電；對(duì)一般性變電所，當(dāng) 1 臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能滿 足全部負(fù)荷的 70至 80。 變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)，對(duì)于樞紐變電所在中、低壓側(cè)已形成環(huán)網(wǎng)的情況 下，以設(shè)置 2 臺(tái)主變壓器為宜；對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變 電所，可設(shè) 3 臺(tái)主變

21、壓器，以提高供電可靠性。 3、主接線方案的擬定與選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)電源盒出線回 路數(shù)、電壓等級(jí)、變壓器臺(tái)數(shù)、容量以及母線結(jié)構(gòu)等，可擬定出若干個(gè)主接線 方案。依據(jù)對(duì)主接線的基本要求，從技術(shù)上論證并淘汰一些明顯不合理的方案， 最終保留 23 個(gè)技術(shù)上相當(dāng)，又都能滿足任務(wù)書要求的方案，在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。 對(duì)于在系統(tǒng)中占有重要地位的大容量變電所的主接線，還應(yīng)進(jìn)行可靠性定量分 析計(jì)算比較，最終確定出在技術(shù)上合理、經(jīng)濟(jì)上可行的最終方案。 4、所用電源的引接 確定所用電源的引接方式。 5、短路電流計(jì)算和主要電氣選擇 對(duì)所選的電氣主接線進(jìn)行短路電流計(jì)算，并選擇合理的電氣設(shè)

22、備。 6、繪制電氣主接線圖 對(duì)最終確定的主接線，按工程要求繪制工程圖。 2.2 主接線的基本接線形式及其特點(diǎn) 電氣主接線的型式是多種多樣的，按有無(wú)母線可分為有母線型的主接線和 無(wú)母線型的主接線兩大類。 2.2.12.2.1 有母線型的電氣主接線有母線型的電氣主接線 1、單母線接線及單母線分段接線 （1）單母線接線 單母線接線供電電源在變電站是變壓器或高壓進(jìn)線回路。母線既可保證電 源并列工作，又能使任一條出線都可以從任一個(gè)電源獲得電能。各出線回路輸 入功率不一定相等，應(yīng)盡可能使負(fù)荷均衡地分配在各出線上，以減少功率在母 線上的傳輸。 單母接線的優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便、經(jīng)濟(jì)性好，并且母

23、 線便于向兩端延伸，擴(kuò)建方便和采用成套配電裝置。 缺點(diǎn)：可靠性差。母線或母線隔離開關(guān)檢修或故障時(shí)，所有回路都要停 止工作，也就成了全廠或全站長(zhǎng)期停電。調(diào)度不方便，電源只能并列運(yùn)行， 不能分列運(yùn)行，并且線路側(cè)發(fā)生短路時(shí)，有較大的短路電流。 適用范圍：一般只適用于一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一臺(tái)主變壓器的以下三種情況： 610kv 配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò) 5 回； 3563kv 配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò) 3 回； 110220kv 配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)兩回。 （2）單母分段接線 單母線用分段斷路器進(jìn)行分段，可以提高供電可靠性和靈活性；對(duì)重要用 戶可以從不同段引出兩回饋電線路，由兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線

24、發(fā)生故障， 分段斷路器自動(dòng)將用戶停電；兩段母線同時(shí)故障的幾率甚小，可以不予考慮。 在可靠性要求不高時(shí)，亦可用隔離開關(guān)分段，任一母線故障時(shí)，將造成兩段母 線同時(shí)停電，在判別故障后，拉開分段隔離開關(guān)，完成即可恢復(fù)供電。 單母線分段接線的缺點(diǎn)是當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段 母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電；當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交 叉跨越；擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。 （3）單母線帶旁路母線的接線 為了檢修出線斷路器，但不中斷對(duì)該出線的供電，可增設(shè)旁路母線。當(dāng)檢 修電源回路斷路器期間不允許斷開電源時(shí)，旁路母線還可以與電源回路連接， 此時(shí)還需在電源回路加裝旁路隔離開關(guān)。有了旁路

25、母線，提高了供電的可靠性， 但旁路系統(tǒng)造價(jià)昂貴，同時(shí)使配電裝置運(yùn)行復(fù)雜化，另外檢修母線或母線故障 期間中斷供電。 2、雙母線接線及分段接線 （1）雙母線接線 雙母接線有兩組母線，并且可以互為備用。每一個(gè)電源和出線的回路，都 裝有一臺(tái)斷路器，有兩組母線隔離開關(guān)，可分別與兩組母線連接。兩組母線之 間的聯(lián)絡(luò)，通過(guò)母線聯(lián)絡(luò)斷路器來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于有了兩組母線，時(shí)運(yùn)行的可靠性 和靈活性大為提高。 其優(yōu)點(diǎn)主要有：檢修母線時(shí)不影響正常供電； 檢修任一組母線隔離開關(guān)時(shí)，只需斷開此隔離開關(guān)所屬 回路和與此隔離開關(guān)相連的該組母線，其他回路均可通過(guò)另一組母線繼續(xù)運(yùn)行； 工作母線發(fā)生故障后，所有回路能迅速恢復(fù)供電； 檢修任

26、一出線斷路器時(shí)，可用母聯(lián)斷路器代替檢修的斷 路器，回路只需短時(shí)停電； 調(diào)度靈活； 擴(kuò)建方便等特點(diǎn)。 缺點(diǎn):在倒母線的操作過(guò)程中，隔離開關(guān)作為操作電器，容易 發(fā)生誤操作； 檢修任一回路的斷路器或母線故障時(shí)，仍將短時(shí)停電； 所使用的設(shè)備多（母線隔離開關(guān)的數(shù)目多） ，并且使配電 裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以經(jīng)濟(jì)性能差。 （2）雙母線分段接線 為了縮小母線故障的停電范圍，可采用雙母線分段接線，用分段斷路器將 工作母線分為兩段，每段工作母線用各自的母聯(lián)斷路器與備用母線相連，電源 和出線回路均勻地分布在兩段工作母線上。這種接線具有單母線分段和雙母線 的特點(diǎn)，較雙母線接線具有更高的可靠性和靈活性。正常運(yùn)行時(shí)工作母線工

27、作， 備用母線不工作，它是單母線分段接線方式，當(dāng)一段工作母線發(fā)生故障后，在 繼電保護(hù)作用下，分段斷路器先自動(dòng)跳開，而后將故障段母線所連的電源回路 的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停電；隨后，將故障段母線所連的電 源回路和出線回路倒至備用母線上，即可恢復(fù)供電，這樣，只是部分短時(shí)停電， 而不必短期停電，仍是單母線分段運(yùn)行方式。 雙母線分段接線主要用于大容量進(jìn)出線較多的配電裝置中，如 220kv 進(jìn)出 線達(dá) 1014 回時(shí)，就可采用雙母線三分段的接線。在 330500kv 的配電裝置 中，也有采用雙母線四分段的。 （3）雙母線帶旁路母線的接線 為了不停電檢修出線斷路器，雙母線可以帶旁路母線，用旁

28、路斷路器替代 檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電。這種接線運(yùn)行操作方便，不影 響雙母線正常運(yùn)行，但多裝了一組斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資和配電裝置 的占地面積，然而這對(duì)于接于旁路母線的線路回?cái)?shù)較多，并且對(duì)供電可靠性有 特殊需要的場(chǎng)合是十分必要的。 2.2.22.2.2 無(wú)母線型的電氣主接線無(wú)母線型的電氣主接線 無(wú)母線型的電氣主接線在電源與引出線之間或接線中各元件之間沒(méi)有母線 連接，常用的有橋型接線、多角形接線和單元接線。 1、橋型接線適用于僅有兩臺(tái)變壓器和兩條引出線的發(fā)電廠和變電所中。因 此，它不適合本設(shè)計(jì)中對(duì)主接線進(jìn)出線的要求。 2、多角形接線沒(méi)有集中地母線，相當(dāng)于將單母線用斷路器按電

29、源和引出線 的數(shù)目分段，且連接成環(huán)形的接線。這種接線一般適用于最終規(guī)模已確定的 110kv 及以上的配電裝置中，且以不超過(guò)六角形為宜。多角形接線的缺點(diǎn)之一 就是擴(kuò)建困難，因此，此接線型式亦不適合本設(shè)計(jì)的要求。 3、單元接線一般適用于只有一臺(tái)變壓器和一回線路時(shí)的小容量終端變電所 和小容量的農(nóng)村變電所，因此，此接線也不適合本設(shè)計(jì)的要求。 2.32.3 電氣主接線的選擇電氣主接線的選擇 根據(jù)對(duì)原始資料的分析以及對(duì)主接線的認(rèn)識(shí)，現(xiàn)列出以下主接線方案。 220kv、110kv 側(cè)側(cè)雙母線帶旁路母線接線，35kv 側(cè)單母線分段接線。 方案主接線的草圖如圖所示： 注：圖中器件和進(jìn)出線等并未畫全，只是對(duì)變電所

30、的主接線進(jìn)行大概的選 擇，已進(jìn)行短路計(jì)算和器件的選擇，詳圖見圖紙。 方案一 第 3 章 主變壓器的選擇 在發(fā)電廠和變電站中，用來(lái)向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主 變壓器；用于兩種電壓等級(jí)之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器；只供本 所（廠）用的變壓器，稱為站（所）用變壓器或自用變壓器。本章是對(duì)變電站 主變壓器的選擇。 3.1 主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的確定 3.1.1 主變壓器臺(tái)數(shù)的確定 主變壓器的臺(tái)數(shù)選擇原則為： （1）對(duì)大城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變 電所以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。 （2）對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮 裝設(shè)三臺(tái)主變

31、壓器的可能性。 （3）對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的變電所，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓 器的容量。 根據(jù)以上主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則以及本設(shè)計(jì)的要求，該變電所裝設(shè)兩臺(tái) 主變壓器。 3.1.2 主變壓器容量的選擇 1、主變壓器容量的確定原則 （1）主變壓器容量一般按變電所建成后 510 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng) 考慮到遠(yuǎn)期 1020 年的負(fù)荷發(fā)展。對(duì)于城郊變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī) 劃相結(jié)合。 （2）根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變壓器的容量。對(duì)于 有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及 過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷；對(duì)一般性變電所

32、， 當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的 70%80%。 （3）同級(jí)電壓的單臺(tái)降壓變壓器容量的級(jí)別不宜太多。應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推 行系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。 2、本變電所主變壓器容量的確定 110kv 側(cè)： )(111 1 mwp )( 8 . 68)85 . 0 tan(arccos111 1 mvarq 35kv 側(cè)： )( 5 . 50 2 mwp )( 3 . 31)85 . 0 tan(arccos 5 . 50 2 mvarq )( 5 . 161 21 mwppp )( 1 .100 21 mvarqqq )(190 22 mvaqps 考慮線路線損(1.05)，同時(shí)系數(shù)(

33、0.9)時(shí)的容量: )(55.17905. 19 . 0190mvas 考慮一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，其余變壓器的容量應(yīng)保證全負(fù)荷，確%80%70 定單臺(tái)變壓器的額定容量： )(685.12555.1797 . 0mvasn 3.2 主變壓器型式的選擇 3.2.1 主變壓器相數(shù)的的選擇 選擇主變壓器的相數(shù)，需考慮如下原則： 1、當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在 330kv 及以下的發(fā)電廠和變電站，均應(yīng)選用 三相變壓器。 2、當(dāng)發(fā)電廠與系統(tǒng)連接的電壓為 500kv 時(shí)，已經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，確定選 用三相變壓器、兩臺(tái)半容量三相變壓器或單相變壓器組。對(duì)于單機(jī)容量為 300mw、并直接升壓到 500kv 的，宜選用三相

34、變壓器。 3、對(duì)于 500kv 變電所，除需考慮運(yùn)輸條件外，尚應(yīng)根據(jù)所供負(fù)荷和系統(tǒng)情 況，分析一臺(tái)（或一組）變壓器故障或停電檢修時(shí)對(duì)系統(tǒng)的影響。尤其在建所 初期，若主變壓器為一組時(shí)，當(dāng)一臺(tái)單相變壓器故障，會(huì)使整組變壓器退出， 造成全網(wǎng)停電；如用總?cè)萘肯嗤亩嗯_(tái)三相變壓器，則不會(huì)造成所停電。為此 要經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)論證，來(lái)確定選用單相變壓器還是三相變壓器。 在發(fā)電廠或變電站還要根據(jù)可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性等，確定是否需要備 用相。對(duì)于容量、阻抗、電壓等技術(shù)參數(shù)相同的兩臺(tái)或多臺(tái)主變壓器，首先應(yīng) 考慮共用一臺(tái)備用相。備用相是否需要采用隔離開關(guān)和切換母線與工作相相連 接，可根據(jù)備用相在替代工作相的投入過(guò)程中，是

35、否允許較長(zhǎng)時(shí)間停電和變電 所的布置條件等工程具體情況確定之。 根據(jù)以上選擇原則以及原始資料分析，本變電站選用三相變壓器作為主變 壓器。 3.2.2 繞組數(shù)量和連接方式的選擇 在具有三種電壓等級(jí)的變電所中，如通過(guò)主變壓器各側(cè)的功率均達(dá)到該變 壓器額定容量的 15%以上，或低壓側(cè)雖無(wú)負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需要裝設(shè)無(wú)功補(bǔ) 償設(shè)備時(shí)，主變壓器一般選用三繞組變壓器。 變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電 力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有丫和，高、中、低三側(cè)繞組如何結(jié)合要根據(jù) 具體工作來(lái)確定。我國(guó) 110kv 及以上電壓，變壓器繞組多采用丫連接；35kv 亦采用丫連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消

36、弧線圈接地。35kv 以下電壓，變壓器繞組 多采用連接。由于 35kv 采用丫連接方式，與 220、110 系統(tǒng)的線電壓相位角 為 0，這樣當(dāng)變壓變比為 220/110/35kv，高、中壓為自耦連接時(shí)，否則就不能 與現(xiàn)有 35kv 系統(tǒng)并網(wǎng)。因而就出現(xiàn)所謂三個(gè)或兩個(gè)繞組全星接線的變壓器， 全國(guó)投運(yùn)這類變壓器約 4050 臺(tái)。 本設(shè)計(jì)中變電所具有三種電壓等級(jí)，即 220kv、110kv 和 35kv，需選用三 繞組變壓器，變壓器繞組的連接方式為丫/丫/。 3.3 主變壓器的選擇結(jié)果 查電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)：電氣一次部分 ，選定變壓器的額定容量為 120mva。這里選擇三繞組變壓器，所選變壓器的技

37、術(shù)參數(shù)如下所示： 型號(hào)：sfps7-120000/220 額定容量(kva)：120000 額定電壓（kv）: 高壓22022.5%42.5% ；中壓121 ；低壓38.5 連接組標(biāo)號(hào)：yn/y0/d11 空載損耗(kw)：129 負(fù)載損耗(kw）：高-中：477；高-低：150；中-低：102 阻抗電壓（%）： 高-中：14；高-低：23；中-低：7.2 空載電流（%）：0.5 所以選擇兩臺(tái) sfps7-120000/220 型變壓器為主變壓器。 第 4 章 短路電流計(jì)算 高壓短路電流計(jì)算一般只計(jì)及各元件（即發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器、線路 等）的電抗，采用標(biāo)幺值計(jì)算。 在為選擇電氣設(shè)備而進(jìn)行的

38、短路電流計(jì)算中，如果系統(tǒng)阻抗（即等值電源 阻抗）不超過(guò)短路回路總阻抗的 5%10%，就可以不考慮系統(tǒng)阻抗，將系統(tǒng)作 為“無(wú)限大”電力系統(tǒng)處理，按這種假設(shè)所求得的短路電流雖較實(shí)際值偏大一 些，但不會(huì)引起顯著誤差以致影響所選電氣設(shè)備的型式。另外，由于按無(wú)限大 電力系統(tǒng)計(jì)算得到的短路電流是電氣裝置所通過(guò)的最大短路電流，因此，在初 步估算裝置通過(guò)的最大短路電流或缺乏必需的系統(tǒng)參數(shù)時(shí)，都可認(rèn)為短路回路 所接的電源容量是無(wú)限大電力系統(tǒng)。 由于在本設(shè)計(jì)的原始資料中未提及 220kv 系統(tǒng)、110kv 系統(tǒng)的電源容量和 等值電源內(nèi)阻抗，因此，可近似將系統(tǒng)看作無(wú)限大電源系統(tǒng)。 4.1 電路各元件參數(shù)標(biāo)幺值的計(jì)算

39、 1、主變壓器的各繞組電抗標(biāo)幺值計(jì)算如下： 9 . 142 . 72314 2 1 % 2 1 % 3231211 ssss uuuu 9 . 0232 . 714 2 1 % 2 1 % 1332212 ssss uuuu 1 . 8142 . 723 2 1 % 2 1 % 2132313 ssss uuuu 取，則 avb uumvasb100 124. 0 120 100 100 9 .14 100 % 1 *1 n bs t s su x 008 . 0 120 100 100 9 . 0 100 % 2 *2 n bs t s su x 068. 0 120 100 100 1 .

40、 8 100 % 3 *3 n bs t s su x 2、系統(tǒng)的綜合電抗標(biāo)幺值計(jì)算： 220kv 側(cè)： 030. 0 230 100 404 . 0 22 1111* b b u s xx 021 . 0 230 100 3532 . 0 22 1212* b b u s xx 026 . 0 230 100 354 . 0 22 1313* b b u s xx 050 . 0 230 100 664 . 0 22 1414* b b u s xx 023 . 0 230 100 304 . 0 22 1115* b b u s xx )039. 0026 . 0 (|)021 . 0 0

41、21 . 0 (|)026. 0030. 0( *1 x )032 . 0 023 . 0 (|)015 . 0 050 . 0 (| 055. 0|065. 0|065. 0|042. 0|056 . 0 011 . 0 110kv 側(cè)： 1 . 0 *2 x 變電所簡(jiǎn)化電路圖如下圖所示： 1 2 4.2 三相短路電流計(jì)算 4.2.1 220kv 母線發(fā)生三相短路時(shí)的短路電流計(jì)算： 系統(tǒng)的等效電路圖簡(jiǎn)化過(guò)程如圖所示。 a b c 1/0.011 2/0.1 3/0.124 4/-0.008 5/0.068 8/0.068 6/0.124 7/-0.008 a b 1/0.011 2/0.1

42、3/0.124 4/-0.008 6/0.124 7/-0.008 9/0.136 （a） (b) a b 1/0.011 2/0.1 11/0.044 4/-0.008 12/0.044 7/-0.008 10/0.040 a 1/0.011 13/0.158 (c) (d) a x1*/0.01 (e) 136 . 0 068. 0068. 0 859 xxx 044 . 0 136 . 0 124 . 0 124. 0 136. 0124 . 0 044. 0 136. 0124 . 0 124 . 0 136 . 0 124 . 0 040 . 0 136 . 0 124 . 0 12

43、4. 0 124. 0124 . 0 963 96 12 963 93 11 963 63 10 xxx xx x xxx xx x xxx xx x 158. 004. 01 . 0044. 0008 . 0 2 1 10212711413 xxxxxxx 01 . 0 158. 0011. 0 158 . 0 011 . 0 131 131 131*1 xx xx xxx 因?yàn)槭菬o(wú)限大電源容量系統(tǒng)，所以次暫態(tài)短路電流為： 100 01.0 11 *1 1 x i 有名值為：)(10.25 2303 100 100 1 kai 沖擊電流瞬時(shí)值：)(01.6410.2555 . 2 kaish

44、 短路電流的最大有效值：)(90.3710.2551 . 1 51 . 1 1 kaiish 短路容量：)(10000100100 1 mvasis b 4.2.2 110kv 母線發(fā)生三相短路時(shí)的短路電流計(jì)算： 等效電路圖簡(jiǎn)化過(guò)程如圖所示。 b 14/0.069 2/0.1 b x2*/0.041 （a） (b) 041 . 0 069. 01 . 0 069. 01 . 0 069 . 0 044 . 0 008 . 0 2 1 040. 0011 . 0 142*2 12711410114 xxx xxxxxxx 因?yàn)槭菬o(wú)限大電源容量系統(tǒng)，所以次暫態(tài)短路電流為： )(24.12 1153

45、 100 390.24 390.24 041.0 11 2 *2 2 kai x i 沖擊電流瞬時(shí)值：)(22.3124.1255 . 2 kaish 短路電流的最大有效值：)(48.1851 . 1 2 kaiish 短路容量：)(2439100390.24 2 mvasis b 4.2.3 35kv 母線發(fā)生三相短路時(shí)的短路電流計(jì)算： 等效電路圖簡(jiǎn)化過(guò)程如圖所示。 a b c 1/0.011 2/0.1 3/0.124 4/-0.008 5/0.0688/0.068 6/0.124 7/-0.008 b 2/0.1 a 1/0.011 c xab xca xbc （a） （b） c xco

46、 xaoxbo 1/0.0112/0.1 c x3*/0.075 (c) (d) 862 . 0 056 . 0 101 . 0 862 . 0 056 . 0 101 . 0 5386 4578 3467 4 55443 53 3 355443 45 5 355443 34 xx xx xx x xxxxxx x x xxxxxx x x xxxxxx x 431. 0 2 1 028 . 0 2 1 0505 . 0 2 1 35 45 34 xx xx xx ca bc ab 034 . 0 004. 0 062. 0 co bo cabcab caab ao x x xxx xx x

47、075 . 0 21*3 coboao xxxxxx )(80.20 373 100 333.13 333.13 1 3 *3 3* kai x i 沖擊電流：)(04.5380.2055 . 2 kaish 短路電流的最大有效值： )(41.3151. 1 3 kaiish 短路容量：)(1333100333.13mvas 短路電流計(jì)算結(jié)果列表于下： 短路點(diǎn) 基準(zhǔn)電壓 (kv) 短路電流 (ka) 沖擊電流 (ka) 短路容量 (mva) 220kv 母線23025.1064.0110000 110kv 母線11512.2431.222439 35kv 母線3720.8053.041333

48、第 5 章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 正確選擇電氣設(shè)備是電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條 件。在進(jìn)行電器選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下， 積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電氣設(shè)備。 盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不 完全相同，但對(duì)它們的基本要求確是一致的。電氣設(shè)備要可靠地工作，必須按 正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定性。 本設(shè)計(jì)中，電氣設(shè)備的選擇包括：斷路器和隔離開關(guān)的選擇，電流、電壓 互感器的選擇、避雷器的選擇，導(dǎo)線的選擇。 電氣設(shè)備選擇的一般原則： （1）應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情

49、況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā) 展； （2）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核； （3）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； （4）與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致； （5）同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種； （6）擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電氣設(shè)備型號(hào)一致； （7）選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。 技術(shù)條件： 選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下 保持正常運(yùn)行。同時(shí)，所選擇導(dǎo)線和電氣設(shè)備應(yīng)按短路條件下進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定 校驗(yàn)。各種高壓設(shè)備的一般技術(shù)條件如下表所示： 短路穩(wěn)定性 序號(hào)電器名稱 額定 電 壓 （ka） 額定 電 流 (a 額定 容 量 (kva) 機(jī)械 荷 載 (n) 額定開 斷電

50、流 (ka) 熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定 絕緣水 平 1斷路器 2隔離開關(guān) 3組合電器 4負(fù)荷開關(guān) 5熔斷器 6電流互感器 7電壓互感器 8電抗器 9消弧線圈 10避雷器 11封閉電器 12穿墻套管 13絕緣子 5.1 斷路器和隔離開關(guān)的選擇 斷路器的選擇，除滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮到要便于安 裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并在經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面都比較后才能確定。根據(jù)目前我國(guó)斷路 器的生產(chǎn)情況，現(xiàn)一般選用真空、sf6、少油和壓縮空氣等斷路器作為 10kv220kv 的開關(guān)電器。 項(xiàng)目額定電壓額定電流開斷電流 額定關(guān)合 電流 熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定 高壓斷路器 kpocn ii shk ii 隔離開關(guān) netnn uu m

51、ax wn ii kt qti 2 shstf ii 同樣，隔離開關(guān)的選擇校驗(yàn)條件與斷路器相同，其型式應(yīng)根據(jù)配電裝置的 布置特點(diǎn)和使用要求等因素，進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 5.1.1 220kv 主變、出線側(cè) 1、主變斷路器的選擇與校驗(yàn) 流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流 aiw66.330 2203 120 05 . 1 max 具體選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下： （1）額定電壓選擇：)(220 kvuu netnn （2）額定電流選擇：)(66.330 max aii wn （3）額定開斷電流選擇：)(10.25 kaii kpocn 選擇 lw6220/2500，其技術(shù)參數(shù)如下表： 型號(hào) 額定工 作

52、電壓 (kv) 最高工 作電壓 (kv) 額定 電流 （a ） 額定開 斷電流 （ka） 額定關(guān) 合電流 （峰值） （ka） 4s 熱穩(wěn) 定電流 （ka） 額定動(dòng)穩(wěn) 定電流 （峰值） （ka） 額定開 斷時(shí)間 (s) 固有分 閘時(shí)間 (s) lw6-220/2500220252250040100401000.060.036 （4）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：it2t qk )(6400440 222 skatit 設(shè)主保護(hù)和后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為 0s 和 1.5s 。 熱穩(wěn)定電流計(jì)算時(shí)間： stk56 . 1 06 . 0 5 . 1 因?yàn)槭菬o(wú)限大電源系統(tǒng)，所以 keq tt )(82.98256 . 1 1

53、0.25 222 skatiq eqk 可知 it2t ，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 k q （5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： shstf ii 因?yàn)?kaikai shstf 01.64100 所以滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。 具體參數(shù)如下表： 計(jì)算數(shù)據(jù)lw6220/2500 n u220kv n u220kv maxw i330.66a n i2500a i 25.10ka ocn i 40 ka sh i64.01ka k i100 ka k q982.82) 2 ska（tit26400) 2 ska（ sh i64.01ka stf i 100 ka 由表可知，所選斷路器滿足要求。 2、出線斷路器的選擇與校驗(yàn) 流過(guò)斷路

54、器的最大持續(xù)工作電流： aiw84.629 2203 120 2 max 由上表可知 lw6220/2500 同樣滿足出線斷路器的選擇。 其熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)計(jì)算與主變側(cè)相同。 其具體參數(shù)如下表： 計(jì)算數(shù)據(jù)lw6220/2500 n u220kv n u220kv maxw i629.84a n i2500a i 25.10ka ocn i 40 ka sh i64.01ka k i100 ka k q982.82) 2 ska（tit26400) 2 ska（ sh i64.01ka stf i 100 ka 由表可知，所選斷路器滿足選擇要求。 3、主變側(cè)隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)過(guò)程如下： （1

55、）額定電壓選擇：kvuu netnn 220 （2）額定電流選擇：aii wn 66.330 max 選擇 gw6220d/2000，其技術(shù)參數(shù)如下表： 型號(hào)額定 電壓 kv 額定 電流 a 3s 熱穩(wěn)定電 流（ka） 動(dòng)穩(wěn)定電 流峰值 （ka） gw6220d/2000220200040100 （3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：， kt qti 2 =982.82)(4800340 222 skatit k q) 2 ska（ 所以，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 （4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：=100ka =64.01ka ,所以，滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)要 stf i sh i 求。 具體參數(shù)如下表： 計(jì)算數(shù)據(jù)gw6220d/2000 n

56、 u220kv n u220kv maxw i330.66a n i2000a k q982.82) 2 ska（tit2)(4800340 22 ska sh i64.01ka stf i 100 ka 由表可知，所選隔離開關(guān)滿足選擇要求。 4、出線隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)： 流過(guò)隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流： aiw84.629 2203 120 2 max 由上表可知，gw6220d/2000 同樣滿足出線隔離開關(guān)的選擇要求。 其熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)與主變側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn)相同。 具體參數(shù)如下表： 計(jì)算數(shù)據(jù)gw6220d/2000 n u220kv n u220kv maxw i629.84a n

57、 i2000a k q982.82) 2 ska（tit2)(4800340 22 ska sh i64.01ka stf i 100 ka 由表可知，所選隔離開關(guān)滿足選擇要求。 5、 母聯(lián)、旁路斷路器及隔離開關(guān)的選擇 由于 220kv 母聯(lián)、旁路斷路器及隔離開關(guān)的最大工作條件與主變 2200kv 側(cè)應(yīng)滿足相 同的要求，故選用相同的設(shè)備，而且動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)亦滿足要求。所以選用 lw6 220/2500型六氟化硫斷路器和 gw6220d/2000 型隔離開關(guān)。 5.1.2 110kv 主變、出線側(cè) 1、主變斷路器的選擇與校驗(yàn) 流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流： aiw33.661 1103 120

58、05 . 1 max 具體選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下： （1）額定電壓選擇：kvuu netnn 110 （2）額定電流選擇：aii wn 33.661 max （3）額定開端電流選擇：kaii kpocn 24.12 選擇 lw14110/2000，技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示： 型號(hào) 額定工 作電壓 (kv) 最高工 作電壓 (kv) 額定電 流 （a） 額定開 斷電流 （ka） 額定關(guān) 合電流 （峰值） （ka） 3s 熱 穩(wěn)定 電流 （ka ） 額定動(dòng) 穩(wěn)定電 流（峰 值） （ka） 全開斷 時(shí)間 (s) 固有分 閘時(shí)間 (s) lw14- 110/2000 110126200031.58031.580

59、0.050.025 （4）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： ， kt qti 2 )(75.29763 5 . 31 222 skatit 設(shè)主保護(hù)和后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為 0s 和 1.5s，則 熱穩(wěn)定計(jì)算時(shí)間： stk55.105.05.1 因?yàn)槭菬o(wú)限大電源系統(tǒng)，所以stt keq 55 . 1 )(22.23255. 124.12 222 skatiq eqk 所以，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 kt qti 2 （5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： shstf ii 因?yàn)?，所以滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。 kaikai shstf 22.3180 其具體參數(shù)如下表： 計(jì)算數(shù)據(jù)lw14110/2000 n u110kv n u110kv maxw i

60、661.33a n i2000a i 12.24ka ocn i 31.5ka sh i31.22ka k i80 ka k q232.22) 2 ska（tit2)(75.29763 5 . 31 22 ska sh i31.22ka stf i 80ka 由表可知，所選斷路器滿足選擇要求。 2、出線斷路器的選擇與校驗(yàn) 流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流： aiw67.1259 1103 120 2 max 其熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)計(jì)算與主變側(cè)的相同。 計(jì)算數(shù)據(jù)lw14110/2000 n u110kv n u110kv maxw i1259.67a n i2000a i 12.24ka ocn i