總降壓變電所一次側(cè)與主變冷卻的設(shè)計(jì)說明

1、 .PAGE46 / NUMPAGES48摘 要 隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，用電已成為制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。為保證正常的供配電要求，各地都在興建一系列的供配電裝置。本文針對區(qū)域降壓變電所的特點(diǎn)，闡述了區(qū)域降壓變電所的設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)步驟，并進(jìn)行了相關(guān)的計(jì)算和校驗(yàn)。文中介紹的區(qū)域降壓變電所的設(shè)計(jì)方法、思路與新技術(shù)的應(yīng)用可以作為相關(guān)設(shè)計(jì)的理論指導(dǎo)。大型變壓器大多采用強(qiáng)油循環(huán)風(fēng)冷（ODAF/OFAF）的冷卻方式，為了增強(qiáng)冷卻系統(tǒng)的可靠性進(jìn)而提高變壓器的安全運(yùn)行性能，往往采用多組冷卻器分組控制的設(shè)計(jì)方案，由于分組方案應(yīng)用較廣，且經(jīng)過多年使用，逐漸趨于完善。關(guān)鍵詞：降壓變電所；設(shè)計(jì)方法； 冷卻器A

2、bstractWith the fast growth of the our country national economy，using the electricity also becomes important of the development and supervision in our country. Everywhere a series of electricity device are built. The text aims at the characteristics of the 220 KV step-down substation, elaborates des

3、ign way of thinking, designs step of the 220 KV step-down substation and carries on the related calculation. The text introduces the design method on way of thinking and new technique of the 220 KV step-down substation which can be the theories of related design .Most large transformer oil recycling

4、 using strong air-cooled(ODAF/DFAF) of thecoolingmethod,in order to enhance the reliability of the cooling system and thusimprove the performance of the safe operation of the transformer ,often with multiple controlled cooler design growp,compared with the growp program application wide , and ofter

5、years of use ,becoming more and more perfect.KEY WORDS : step-down substation ; design ;power supply cooler；目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc327474363摘要 PAGEREF _Toc327474363 h IHYPERLINK l _Toc327474364Abstract PAGEREF _Toc327474364 h IIHYPERLINK l _Toc327474365第1章緒論 PAGEREF _Toc327474365 h 3HYPE

6、RLINK l _Toc3274743661.1 變電站設(shè)計(jì)的原因和目的以與原則 PAGEREF _Toc327474366 h 3HYPERLINK l _Toc3274743671.2 變電站原始資料 PAGEREF _Toc327474367 h 3HYPERLINK l _Toc3274743681.3 變電站的設(shè)計(jì)步驟 PAGEREF _Toc327474368 h 3HYPERLINK l _Toc3274743691.4 課題研究的成果與意義 PAGEREF _Toc327474369 h 3HYPERLINK l _Toc327474370第2章主變壓器的選擇 PAGEREF

7、_Toc327474370 h 5HYPERLINK l _Toc3274743712.1 主變壓器選擇的原則 PAGEREF _Toc327474371 h 5HYPERLINK l _Toc3274743722.2 變電所主變壓器的容量 PAGEREF _Toc327474372 h 5HYPERLINK l _Toc3274743732.2.1主變壓器容量的確定 PAGEREF _Toc327474373 h 5HYPERLINK l _Toc3274743742.3連接組別的選擇 PAGEREF _Toc327474374 h 8HYPERLINK l _Toc3274743752.4

8、 主變壓器臺數(shù)的確定 PAGEREF _Toc327474375 h 8HYPERLINK l _Toc327474376第3章主接線方式的選擇 PAGEREF _Toc327474376 h 11HYPERLINK l _Toc3274743773.1 主接線選擇要求： PAGEREF _Toc327474377 h 11HYPERLINK l _Toc3274743783.2 對變電所電氣主接線的具體要求： PAGEREF _Toc327474378 h 11HYPERLINK l _Toc3274743793.3 變電所常用的主接線 PAGEREF _Toc327474379 h 11H

9、YPERLINK l _Toc3274743803.3.1線路變壓器組接線 PAGEREF _Toc327474380 h 11HYPERLINK l _Toc3274743813.3.2 單母線接線 PAGEREF _Toc327474381 h 12HYPERLINK l _Toc3274743823.3.3橋式接線 PAGEREF _Toc327474382 h 14HYPERLINK l _Toc327474383第4章變電所短路電流的計(jì)算 PAGEREF _Toc327474383 h 17HYPERLINK l _Toc3274743844.1概述 PAGEREF _Toc3274

10、74384 h 17HYPERLINK l _Toc3274743854.2短路計(jì)算的目的與假設(shè) PAGEREF _Toc327474385 h 17HYPERLINK l _Toc3274743864.2.1短路電流計(jì)算目的 PAGEREF _Toc327474386 h 17HYPERLINK l _Toc3274743874.2.2短路電流計(jì)算的一般規(guī)定 PAGEREF _Toc327474387 h 18HYPERLINK l _Toc3274743884.2.3短路計(jì)算基本假設(shè) PAGEREF _Toc327474388 h 18HYPERLINK l _Toc3274743894.

11、2.4短路電流計(jì)算基準(zhǔn)值 PAGEREF _Toc327474389 h 18HYPERLINK l _Toc3274743904.2.5短路電流計(jì)算的步驟 PAGEREF _Toc327474390 h 19HYPERLINK l _Toc3274743914.3系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖與各元件的電抗計(jì)算 PAGEREF _Toc327474391 h 20HYPERLINK l _Toc3274743924.3.1畫系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)圖 PAGEREF _Toc327474392 h 20HYPERLINK l _Toc3274743934.3.2計(jì)算各元件的電抗標(biāo)幺值 PAGEREF _Toc3274

12、74393 h 20HYPERLINK l _Toc3274743954.3.3短路電流的計(jì)算 PAGEREF _Toc327474395 h 22HYPERLINK l _Toc327474396第5章電氣設(shè)備的選擇 PAGEREF _Toc327474396 h 26HYPERLINK l _Toc3274743975.1概述 PAGEREF _Toc327474397 h 26HYPERLINK l _Toc3274743985.1.1電氣設(shè)備的選擇原則 PAGEREF _Toc327474398 h 26HYPERLINK l _Toc3274743995.1.2電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件

13、 PAGEREF _Toc327474399 h 26HYPERLINK l _Toc3274744005.2.2高壓斷路器的選擇 PAGEREF _Toc327474400 h 28HYPERLINK l _Toc3274744015.2.3高壓隔離開關(guān)的選擇 PAGEREF _Toc327474401 h 30HYPERLINK l _Toc3274744025.3互感器的選擇 PAGEREF _Toc327474402 h 32HYPERLINK l _Toc3274744035.3.1電流互感器的選擇 PAGEREF _Toc327474403 h 32HYPERLINK l _Toc

14、3274744045.3.2電壓互感器的選擇 PAGEREF _Toc327474404 h 34HYPERLINK l _Toc3274744055.4母線的選擇 PAGEREF _Toc327474405 h 35HYPERLINK l _Toc327474406第6章主變壓器冷卻方式設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc327474406 h 37HYPERLINK l _Toc3274744076.1冷卻系統(tǒng)配置介紹 PAGEREF _Toc327474407 h 37HYPERLINK l _Toc3274744086.2冷卻器的幾種工作模式 PAGEREF _Toc327474408 h

15、40HYPERLINK l _Toc3274744096.3輔助冷卻器的啟動過程分析 PAGEREF _Toc327474409 h 42HYPERLINK l _Toc3274744106.4備用冷卻器的啟動過程分析 PAGEREF _Toc327474410 h 44HYPERLINK l _Toc3274744116.5輔助冷卻器的啟動回路不足與改進(jìn) PAGEREF _Toc327474411 h 45HYPERLINK l _Toc327474412致 PAGEREF _Toc327474412 h 47HYPERLINK l _Toc327474413參考文獻(xiàn) PAGEREF _To

16、c327474413 h 48第1章緒 論1.1 變電站設(shè)計(jì)的目的以與原則畢業(yè)設(shè)計(jì)是本專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的重要環(huán)節(jié)，根據(jù)變電站電氣部分課程的要求，為了讓同學(xué)們能夠更好的掌握電氣部分的發(fā)電、變電、輸電、主系統(tǒng)的構(gòu)成、設(shè)計(jì)和運(yùn)行的基本理論與計(jì)算方法、并注重加強(qiáng)對電氣設(shè)備性能和原理靈活應(yīng)用于實(shí)踐，培養(yǎng)自己的分析和計(jì)算能力，特此制定出了該畢業(yè)設(shè)計(jì)。變電站的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)工程的510年發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，以近為主，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)景發(fā)展的關(guān)系，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。必須從全局出發(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)合國情合理的確定設(shè)計(jì)方案，還有就是節(jié)約用地的原則。本變電站的

17、設(shè)計(jì)是以任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧、維護(hù)方便，盡可能的節(jié)省投資，就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的新進(jìn)性和可靠性。1.2 變電站原始資料電壓等級：110/35/10kV三級。110kv通過高壓變壓器變?yōu)?5kv和10kv,110kv處的容量為25000KvA。其中35KV和10KV出線都是6根，其中有一根是備用的接線，考慮到變電所的發(fā)展。35KV出線的容量為12KVA,10KV出線的容量為10KVA.要求變電所高壓側(cè)的的功率因數(shù)達(dá)到0.9以上。1.3 變電站的設(shè)計(jì)步驟110KV變電站屬于

18、高壓網(wǎng)絡(luò)，考慮問題多，分析變電所擔(dān)負(fù)的任務(wù)與用戶負(fù)荷等情況，選擇所址，利用用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。同時(shí)進(jìn)行各種變壓器的選擇，從而確定變電站的接線方式，再進(jìn)行短路電流計(jì)算，選擇送配電網(wǎng)絡(luò)與導(dǎo)線。選擇變電站高低壓電氣設(shè)備，為變電站平面與剖面圖提供依據(jù)。本變電所的初步設(shè)計(jì)包括了：（1）總體方案的確定（2）負(fù)荷分析（3）變電站的接線方式的選擇（4）短路電流的計(jì)算（5）電氣設(shè)備的選擇（6）主變冷卻的設(shè)計(jì)1.4 課題研究的成果與意義通過對該課題的研究與設(shè)計(jì)，解決了該地區(qū)企業(yè)和居民的得供電問題，使企業(yè)和用戶的日常生產(chǎn)和生活活動得到了最確切的保障。并且對變壓器的冷卻的設(shè)計(jì)，大大提高了變壓器的工作效率、壽命和可靠

19、性。通過對課題的研究，提高學(xué)生對所學(xué)知識的掌握與利用，等確切的掌握變電站的設(shè)計(jì)與運(yùn)行的相關(guān)知識，能將理論與實(shí)際相結(jié)合，也增強(qiáng)了學(xué)生之間的交流與切磋，在學(xué)習(xí)中增進(jìn)了相互間的友誼，更為以后的工作和學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第2章 主變壓器的選擇2.1 主變壓器選擇的原則概述：在合理選擇變壓器時(shí)，首先應(yīng)選擇低損耗，低噪音的S9,S10,S11系列的變壓器，不能選用高能耗的電力變壓器。同時(shí)，也要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w的負(fù)荷類型和負(fù)荷的容量來選擇,確定變壓器的臺數(shù)、連接方式等。2.2 變電所主變壓器的容量2.2.1主變壓器容量的確定（1）主變器容量一般按變電所建成5-10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期。10-20

20、年的負(fù)荷發(fā)展，這樣提高了變電站的使用時(shí)限，利于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。（2）根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)，和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，來確定主變壓器的容量以與變壓器的臺數(shù)。（3）同等電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化，標(biāo)準(zhǔn)化。表2.1 35kv出線負(fù)荷負(fù)荷名稱功率因數(shù)負(fù)荷需要系數(shù)有功功率（kw）無功功率（Kvar）視在功率（KWA）1#出線0.80.851500112518752#出線0.80.851600120020003#出線0.850.8522001363.425884#出線0.80.851800135022505#出線0.80.85115686714456#出線 備用小計(jì)825659

21、0510158（1）功率補(bǔ)償根據(jù)實(shí)際的情況，6號線為備用線，為的特殊情況或者變電站的發(fā)展而設(shè)立的。根據(jù)1號到5號線的容量，現(xiàn)設(shè)6號線的容量為35kv出線容量的計(jì)算：變壓器的損耗的計(jì)算：35KV變電所高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為：變電所35KV高壓側(cè)的功率因數(shù)為：cos=0.79變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)低于0.9，所以要進(jìn)行功率補(bǔ)償。在低壓側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償，確定其補(bǔ)償容量為：2895kvar查表選擇BW0.4-14-1型電容器，需要的數(shù)量為實(shí)際補(bǔ)償?shù)娜萘繛?補(bǔ)償后的功率因數(shù) cos 符合要求表2.2 10kv出線負(fù)荷負(fù)荷名稱功率因數(shù)負(fù)荷需要系數(shù)有功功率（Kw）無功功率（Kvar）視在功率(KVA)1#出線0.85

22、0.85 120074414122#出線0.850.8517001053.5720003#出線0.850.85150093017654#出線0.850.85120074414125#出線0.80.851700127521256#出線備用小計(jì)73004746.578714（一） 功率補(bǔ)償根據(jù)實(shí)際的情況，6號線為備用線，為的特殊情況或者變電站的發(fā)展而設(shè)立的。根據(jù)1號到5號線的容量，現(xiàn)設(shè)6號線的容量為10kv出線容量的計(jì)算：變壓器損耗的計(jì)算：10kv高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷：高壓側(cè)的功率因數(shù)是：cos0.815 功率因數(shù)低于0.9，應(yīng)該進(jìn)行功率補(bǔ)償在低壓側(cè)進(jìn)行補(bǔ)償，補(bǔ)償容量為：選BW0.4-14-1型電容器

23、，需要的數(shù)量為實(shí)際的補(bǔ)償容量為 補(bǔ)償后，系統(tǒng)的功率因數(shù)為cos 功率因數(shù)已達(dá)到系統(tǒng)的要求（二）變壓器容量的計(jì)算任意一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足的負(fù)荷:且單獨(dú)一臺變壓器應(yīng)滿足14MVA 所以選擇容量為20MVA的主變壓器2.3連接組別的選擇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。全星形接線雖然有利于并網(wǎng)時(shí)相位一致的優(yōu)點(diǎn)，而且全星形接法，零序電流沒有通路，相當(dāng)于與外電路斷開，即零序阻抗相當(dāng)于無窮大，對限制單相與兩相接地短路都有利，同時(shí)便于接消弧線圈限制短路電流。但是三次諧波無通路，將引起正弦波的電壓畸變，對通訊造成干擾，也影響保護(hù)整定的準(zhǔn)確度和靈敏度。如果影響較大，還必須綜合

24、考慮系統(tǒng)發(fā)展才能選用。我國規(guī)定110kV以上的電壓等級的變壓器繞組常選用中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，而且還要考慮到三次諧波的影響，會使電流、電壓畸變。采用三角形接法可以消除三次諧波的影響。所以應(yīng)選擇Yo/Yo/接線方式。故本次設(shè)計(jì)的變電所選用主變壓器的接線組別為：Yo/Yo/。2.4 主變壓器臺數(shù)的確定1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對可靠性的要求。在有一、二級負(fù)荷的變電所中，選擇兩臺主變壓器，當(dāng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上比較合理時(shí)，主變壓器選擇也可多余兩臺；2）對季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變化較大的易采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)可選擇兩臺主變壓器；3）三級負(fù)荷一般選擇一臺主變壓器，負(fù)荷較大時(shí)，也可選擇兩臺主變壓器。我國電

25、力負(fù)荷分為三個(gè)等級，分別是一級負(fù)荷、二級負(fù)荷、三級負(fù)荷。各級負(fù)荷分別代表了負(fù)荷的重要性，確定了供電電源的個(gè)數(shù)。1）一級負(fù)荷一級負(fù)荷為中斷供電將造成人身傷亡的負(fù)荷；中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大的損失的負(fù)荷，如重大設(shè)備損壞、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢，國民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)性生產(chǎn)過程被打亂而需要長時(shí)間恢復(fù)等；中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)影響的作用單位正常工作的的負(fù)荷。一級負(fù)荷應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源供電。所謂獨(dú)立電源，就是當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)該不止同時(shí)受到損壞。在一級負(fù)荷中鐵別重要的負(fù)荷，除上述兩個(gè)獨(dú)立電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。為保證對特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入應(yīng)急供

26、電系統(tǒng)。應(yīng)急電源一般有：獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組，干電池，蓄電池，供電網(wǎng)絡(luò)中有效的獨(dú)立與正常電源的專門饋電線路。2）二級負(fù)荷二級負(fù)荷為中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失的負(fù)荷，如主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)性生產(chǎn)過程被打亂需要較長時(shí)間回復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等；中斷供電將影響重要用電單位正常用電的負(fù)荷，如交通樞紐、通信樞紐等重要負(fù)荷；中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要公共場所秩序混亂的負(fù)荷。二級負(fù)荷應(yīng)有兩回路供電，供電變壓器也應(yīng)有兩臺（兩臺變壓器不一定在同一變電所），從而做到當(dāng)電力變壓器發(fā)生故障 或電力線路發(fā)生常見故障時(shí)，不致中斷供電或中斷后能迅速回復(fù)。3）三級負(fù)荷三級

27、負(fù)荷為不屬于一級和二級的負(fù)荷。對一些非連續(xù)型生產(chǎn)的中小型企業(yè)，停電僅影響產(chǎn)量或造成少量產(chǎn)品報(bào)廢的用電設(shè)備，以與一般民用建筑的用電負(fù)荷均為三級負(fù)荷。三級負(fù)荷對供電電源沒有特殊要求，一般由單回電力線路供電。綜上所述，根據(jù)本地的負(fù)荷情況以與當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)狀況，變壓器選擇兩臺十分的合適。綜上所述，選擇兩臺主變壓器，其型號為：S920000/110表2.3 變壓器數(shù)據(jù)型號額定容量（KVA）額定電壓（KV）損耗（kw）阻抗電壓（%）空載電流(%)連接組別高壓中壓低壓空載短路S920000/11020000110351025.3108.60.5第3章 主接線方式的選擇3.1 主接線選擇要求：1.可靠性2.靈活性

28、3.經(jīng)濟(jì)性3.2 對變電所電氣主接線的具體要求：（1）按變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用選擇。（2）考慮變電所近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)劃。（3）按負(fù)荷性質(zhì)和大小選擇。（4）按變電所主變壓器臺數(shù)和容量選擇。（5） 當(dāng)變電所中出現(xiàn)三級電壓且低壓側(cè)負(fù)荷超過變壓器額定容量15%時(shí)，通常采用三繞組變壓器。（6）電力系統(tǒng)中無功功率需要分層次分地區(qū)進(jìn)行平衡，變電所中常需裝設(shè)無功補(bǔ)償裝置。（7）當(dāng)母線電壓變化比較大而且不能用增加無功補(bǔ)償容量來調(diào)整電壓時(shí)，為了保證電壓質(zhì)量，則采用有載調(diào)壓變壓器。（8）如果不受運(yùn)輸條件的限制，變壓器采用三相式，否則選用單相變壓器。（9）對220kv與以上的聯(lián)絡(luò)變壓器通常采用自耦變。（10）

29、各級電壓的規(guī)劃短路電流不能超過所采用斷路器的額定開斷容量。（11）各級電壓的架空線包括同一級電壓的架空出線應(yīng)盡量避免交叉。3.3 變電所常用的主接線供配電系統(tǒng)變電所常用的主接線基本形式有線路變壓器、單母線接線和橋式接線3種類型。3.3.1線路變壓器組接線當(dāng)只有一路電源供電線路和一臺變壓器時(shí)，可采用線路變壓器組接線。當(dāng)電電源側(cè)繼電保護(hù)裝置能保護(hù)變壓器且靈敏度滿足要求：當(dāng)變壓器高壓側(cè)短路容量不超過高壓熔斷器斷流容量，而又允許采用高壓熔斷器保護(hù)變壓器時(shí)，變壓器高壓側(cè)可裝設(shè)跌開式熔斷器或負(fù)荷開關(guān)熔斷器：一般情況下，在變壓器高壓側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)和斷路器。優(yōu)點(diǎn)：接線簡單，所用電氣設(shè)備少，配電裝置簡單。 缺點(diǎn)

30、：該單元中任一設(shè)備發(fā)生故障或檢修時(shí)，變電所全部停電，可靠性不高。 圖3.3.2 單母線接線 圖3.1 線路變壓器母線又稱匯流排，用于匯集和分配電能。單母線接線又可分為單母線不分段和單母線分段兩種。（1）單母線不分段接線當(dāng)只有一路電源進(jìn)線時(shí)，常用這種接線。每路進(jìn)線和出線裝設(shè)一只隔離開關(guān)和斷路器。靠近線路的隔離開關(guān)成為線路隔離開關(guān)，還有母線隔離開關(guān)。優(yōu)點(diǎn)：接線簡單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性比較好。由于接線簡單，操作人員發(fā)生誤操作的可能性就小。缺點(diǎn)：可靠性和靈活性差。當(dāng)電源線路、母線或母線隔離開關(guān)發(fā)生故障或進(jìn)行檢修時(shí)，全部用戶用電中斷。適用圍：可用于對供電連續(xù)性要求不高的三級負(fù)荷用戶，或者備用電源的二

31、級負(fù)荷用電用戶。圖3.2 單母線不分段接線（2）單母線分段接線當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線分段接線。可采用隔離開關(guān)或斷路器分段，隔離開關(guān)分段因操作不便，目前已經(jīng)不采用。單母線分段接線可以分段單獨(dú)運(yùn)行，也可以并列同時(shí)運(yùn)行。采用分段單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，各段相當(dāng)于單母線不分段接線的運(yùn)行狀態(tài)，各段母線的電氣系統(tǒng)互不影響。當(dāng)人一段母線發(fā)生故障或檢修時(shí)，僅停止對該段母線所帶負(fù)荷的供電。倒閘操作的原則：接通電路時(shí)，先閉合隔離開關(guān)，后閉合斷路器：切斷電路實(shí)現(xiàn)斷開斷路器，后斷開隔離開關(guān)。這是因?yàn)閹ж?fù)荷操作過程中要產(chǎn)生電弧，而隔離開關(guān)沒有滅弧功能，所以隔離開關(guān)不能帶負(fù)荷操作。采用并列運(yùn)行時(shí)，若遇電源檢修，無需母線停電，

32、只需斷開電源的斷路器與其隔離開關(guān)，調(diào)整另外電源的負(fù)荷就行。但是當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，就會引起正常母線的短時(shí)停電。當(dāng)對某段母線檢修時(shí)，操作分段斷路器和相應(yīng)的電源進(jìn)線斷路器、隔離開關(guān)，而不影響另段母線的正常運(yùn)行。優(yōu)點(diǎn)：供電可靠性高，操作靈活，除母線故障或檢修外，可對用戶連續(xù)供電。缺點(diǎn)：母線故障或檢修時(shí)，仍有50%左右的用戶停電。適用圍：在具有兩路電源進(jìn)線時(shí)，采用單母分段接線，可對一、二級負(fù)荷供電，特別是裝設(shè)了備用電源自動投入裝置后，更加提高了用斷路器分段單母線接線的供電可靠性。圖3.3單母線分段接線3.3.3橋式接線橋式接線是指在兩線路變壓器組接線的高壓側(cè)間連接一個(gè)斷路器，如“橋“一樣跨接在兩線路之

33、間。按跨接斷路器的位置不同，橋式接線有橋式接線和外橋式接線兩種。(1)橋式接線適用于電源進(jìn)線線路較長，負(fù)荷比較平穩(wěn)，變壓器不需要經(jīng)常操作，沒有穿越功率的終端總降壓變電所。所謂穿越功率，是指某一功率由一條線路流入并穿越橫跨橋又經(jīng)另一線路流出的功率。(2)外橋式接線適用于電源進(jìn)線線路較短，負(fù)荷變化大，變壓器操作頻繁，有穿越功率流經(jīng)的中間變電所。綜上所述，橋式接線具有如下的特點(diǎn)：（1）接線簡單，高壓側(cè)無母線，沒有多余設(shè)備；（2）經(jīng)濟(jì)，4個(gè)回路僅用3個(gè)斷路器，節(jié)約投資；（3）可靠性高，進(jìn)線和變壓器回路發(fā)生故障或檢修時(shí)，均可經(jīng)倒閘操作切除該回路，恢復(fù)供電；（4）安全，每臺斷路器兩側(cè)均裝有隔離開關(guān)，以保證

34、設(shè)備安全檢修；（5）靈活，操作靈活，能適應(yīng)多種運(yùn)行方式。圖3.4 橋式接線綜合比較以上三種接線方式，最終選擇橋式接線。因?yàn)闃蚴浇泳€供電可靠性較高，操作靈活，適用于大中型企業(yè)的一、二級負(fù)荷供電。且供電線路較長，負(fù)荷比較平穩(wěn)，變壓器不需要經(jīng)常操作，沒有穿越功率，所以總降壓變電所采用橋式是主接線。母線采用單母分段，更提高供電的可靠性。圖3.5 總降壓變電所主接線圖第4章 變電所短路電流的計(jì)算4.1概述電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備在其運(yùn)行中都必須考慮到可能發(fā)生的各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種型式的短路，因?yàn)樗鼈儠茐挠脩舻恼９╇姾碗姎庠O(shè)備的正常運(yùn)行。短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所

35、謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路有：三相短路，兩相短路，兩相接地短路和單相接地短路。其中，三相短路是對稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣仍處于對稱狀態(tài)，其他類型的短路都是不對稱短路。電力系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在各種類型的短路中，單相短路占大多數(shù)，兩相短路較少，三相短路的機(jī)會最少。但三相短路雖然很少發(fā)生，其情況較嚴(yán)重，應(yīng)給以足夠的重視。因此，我們都采用三相短路來計(jì)算短路電流，并檢驗(yàn)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。4.2短路計(jì)算的目的與假設(shè)4.2.1短路電流計(jì)算目的短路電流計(jì)算目的是：（1）在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一

36、接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。（2）在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。（3）在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件檢驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對地的安全距離。（4）在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。（5）按接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。4.2.2短路電流計(jì)算的一般規(guī)定短路電流計(jì)算的一般規(guī)定是：（1）驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以與電器開斷電流，應(yīng)按工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后510年）。確定短路

37、電流計(jì)算時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按只在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。（2）選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱訖C(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。（3）選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)時(shí)，應(yīng)按選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。（4）導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以與電器的開斷電流一般按三相短路驗(yàn)算。4.2.3短路計(jì)算基本假設(shè)短路計(jì)算基本假設(shè)是：（1）正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行；（2）所有電源的電動勢相位角一樣；（3）電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小而發(fā)生變化；（4）不考

38、慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；（5）元件的電阻略去，輸電線路的電容略去不計(jì)，與不計(jì)負(fù)荷的影響；（6）系統(tǒng)短路時(shí)是金屬性短路。4.2.4短路電流計(jì)算基準(zhǔn)值高壓短路電流計(jì)算一般只計(jì)算各元件的電抗，采用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算，為了計(jì)算方便選取如下基準(zhǔn)值：基準(zhǔn)容量：= 100MVA基準(zhǔn)電壓：（KV） 37 35 104.2.5短路電流計(jì)算的步驟（1）計(jì)算各元件電抗標(biāo)幺值，并折算到同一基準(zhǔn)容量下；（2）給系統(tǒng)制訂等值網(wǎng)絡(luò)圖；（3）選擇短路點(diǎn)；（4）對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡，把供電系統(tǒng)看成為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點(diǎn)的電抗標(biāo)幺值，并計(jì)算短路電流的標(biāo)幺值、有名值；標(biāo)幺值： 有名值：（5）

39、計(jì)算短路容量、短路電流沖擊值；短路容量： 短路電流沖擊值：（6）列出短路電流計(jì)算并得出結(jié)果。4.3系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖與各元件的電抗計(jì)算4.3.1畫系統(tǒng)的等值網(wǎng)絡(luò)圖圖4-1系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖4.3.2計(jì)算各元件的電抗標(biāo)幺值（1）計(jì)算參考公式變壓器阻抗標(biāo)幺值計(jì)算公式：其中式中 變壓器短路電壓的百分?jǐn)?shù)（%）最大容量繞組的額定容量（MVA）基準(zhǔn)容量（MVA）線路的標(biāo)幺值計(jì)算公式：其中式中單位長度的線路阻抗（）架空線：=0.4電纜：=0.08線路的長度（）平均網(wǎng)絡(luò)額定電壓（）(2)計(jì)算標(biāo)幺值取基準(zhǔn)容量為,基準(zhǔn)電壓為，又依公式：;。計(jì)算出基準(zhǔn)值如下所示：（3）計(jì)算主變壓器的短路電壓百分?jǐn)?shù)=0.5（11.55+20

40、.55-8.47）=11.82=0.5（11.55+8.47-20.55）=-0.265=0.5（8.47+20.55-11.55）=8.744.3.3短路電流的計(jì)算（1）各元件阻抗的標(biāo)幺值為：線路1WL 線路2WL 變壓器T （2）短路電流和容量的計(jì)算高壓側(cè)的短路電流KK點(diǎn)短路時(shí)的短路電流和短路容量1）計(jì)算短路回路阻抗標(biāo)幺值2)計(jì)算K點(diǎn)所在電壓等級的基準(zhǔn)電流3)計(jì)算K點(diǎn)短路電流各量K1點(diǎn)短路時(shí)的短路電流和短路容量1）計(jì)算短路回路總阻抗標(biāo)幺值2)計(jì)算K1點(diǎn)所在電壓等級的基準(zhǔn)電流3)計(jì)算K1點(diǎn)短路電流各值計(jì)算K2點(diǎn)短路電流各量1）計(jì)算短路回路總阻抗標(biāo)幺值2)計(jì)算K2所在電壓等級的基準(zhǔn)電流3)計(jì)算

41、K2點(diǎn)短路電流各量K3點(diǎn)短路電流的計(jì)算1）計(jì)算短路回路總阻抗標(biāo)幺值2)計(jì)算K3點(diǎn)電壓等級的基準(zhǔn)電流3)計(jì)算K3點(diǎn)短路電流各量K4點(diǎn)三相短路時(shí)的短路電流和短路容量1）計(jì)算短路回路總阻抗的標(biāo)幺值2)計(jì)算K4點(diǎn)所在電壓等級的基準(zhǔn)電流3)計(jì)算K4點(diǎn)短路電流各量綜上所述，K1K4的結(jié)果整理如下表所示;表4.1短路電流計(jì)算結(jié)果（）短路形式 三相短路電流短路點(diǎn)編號K1K2K3K4K基準(zhǔn)電壓（KV）3535101037基準(zhǔn)電流(KA) 1.651.655.775.771.56計(jì)算電抗全標(biāo)幺值0.72370.72371.1741.1740.737短路電流標(biāo)幺值1.381.380.8520.8521.36短路電流

42、有效值（KA）2.282.284.924.922.12沖擊短路電流（KA）5.8145.81412.5512.555.41短路容量（MVA）13813885.285.2136第5章 電氣設(shè)備的選擇5.1概述導(dǎo)體和電器的選擇是變電所設(shè)計(jì)的主要容之一，正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程的實(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)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。電氣設(shè)備的選擇同時(shí)必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。電氣設(shè)備要

43、能可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定后選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下都能保持正常運(yùn)行。5.1.1電氣設(shè)備的選擇原則電氣設(shè)備選擇的一般原則是：（1）應(yīng)滿足導(dǎo)體和電器正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要；（2）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)；（3）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；（4）選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種；（5）擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器的型號一致；（6）選用的新品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。5.1.2電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件（1）按正常工作條件選擇導(dǎo)體和電器1）電壓：所選電器和電纜允許最高工作電壓不

44、得低于回路所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓即：一般電纜和電器允許的最高工作電壓，當(dāng)額定電壓在220kV與以下時(shí)為1.15，而實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行的一般不超過1.1。2）電流：導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度下，導(dǎo)體和電器的長期允許電流應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流即：由于變壓器在電壓降低5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的= 1.05（為電器額定電流）。3）按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核：當(dāng)周圍環(huán)境溫度和導(dǎo)體額定環(huán)境溫度不等時(shí)，其長期允許電流可按下式修正：= 基中修正系數(shù)導(dǎo)體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度我國目前生產(chǎn)的電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度=40，裸導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度為+25。（2）按短路情況校驗(yàn)電器在選定后應(yīng)

45、按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，一般校驗(yàn)取三相短路時(shí)的短路電流，如用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。當(dāng)熔斷器有限流作用時(shí)，可不驗(yàn)算動穩(wěn)定，用熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路，可不驗(yàn)算動、熱穩(wěn)定。1）短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)滿足熱穩(wěn)定條件為短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)短路時(shí)導(dǎo)體和電器允許的熱效應(yīng)t秒允許通過的短時(shí)熱電流驗(yàn)算熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間： = +tb斷電保護(hù)動作時(shí)間toL相應(yīng)斷路器的全開斷時(shí)間。2）短路的動穩(wěn)定校驗(yàn)滿足動穩(wěn)定條件為： 短路沖擊直流峰值（kA） 短路沖擊電流有效值（kA）、電器允許的極限通過電流峰值與有效值（kA）5.2高壓設(shè)備的選擇5.2.1高壓斷路器的選擇高壓斷路器是供電系統(tǒng)中最重要

46、的設(shè)備之一。采用成套配電設(shè)備，斷路器選擇戶型，如果是戶外性變電所，則應(yīng)選擇戶外性斷路器。高壓斷路器一般選少燒油斷路器、真空斷路器和SF6斷路器。110kv側(cè)斷路器的選擇1）額定電壓的選擇2)額定電流的選擇 計(jì)算電流為0.12KA根據(jù)以上的條件，110KV側(cè)應(yīng)選用少油戶外性的高壓斷路器，其型號為：SW2110/1000，其開斷電流為16.5KA3）動穩(wěn)定校驗(yàn) 滿足動穩(wěn)定校驗(yàn)4）熱穩(wěn)定校驗(yàn)則 滿足熱穩(wěn)定要求5）短路容量的校驗(yàn) 滿足短路容量的校驗(yàn)總上所述，110KV側(cè)使用型號為：SW2110/1000 的斷路器符合要求。35kv側(cè)斷路器的選擇1）設(shè)備電壓的選擇2)額定電流的選擇綜合以上條件，以與實(shí)際

47、的情況，斷路器的型號初步定為：SN1035/1000。3）動穩(wěn)定的校驗(yàn) 滿足動穩(wěn)定的校驗(yàn)4）熱穩(wěn)定的校驗(yàn) 滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)5）短路容量的校驗(yàn) 滿足短路容量的要求綜上所述，35kv側(cè)斷路器選擇為：SN1035/1000。10kv側(cè)斷路器的選擇1）額定電壓的選擇2)額定電流的選擇527A綜合以上條件以與具體的實(shí)際情況，斷路器的型號初步定為：SN1010/630.3)動穩(wěn)定的校驗(yàn) 滿足動穩(wěn)定校驗(yàn)4）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 滿足熱穩(wěn)定的校驗(yàn)5）斷流能力的校驗(yàn) 滿足要求綜上所述，10KV側(cè)的斷路器型號選擇為：SN1010/630。所以，線路斷路器的型號選擇如下表所示：表5.1 斷路器的型號10KV35KV110KV斷

48、路器型號SN1010/630SN1035/1000SW2110/10005.2.2高壓隔離開關(guān)的選擇表5.2 110KV校驗(yàn)表如下圖所示序號選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1110KV110KV合格21000A120A合格3100KA5.41KA合格4合格表5.3 35KV校驗(yàn)表如下圖所示序號選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)135KV35kv合格21000A170.5A合格340KA2.28KA合格4合格表5.4 10KV校驗(yàn)表如下圖所示序號選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣要求結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)110KV10KV合格2600A527A合格352KA4.92KA合格4合格綜上所述表

49、5.5 高壓隔離開關(guān)的選擇如下表所示10KV35KV110KV隔離開關(guān)的型號5.2.3互感器的選擇互感器包括電壓互感器和電流互感器，是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測量儀表、繼電器的電壓線圈和電流線圈供電，正確反映電氣設(shè)備的正常運(yùn)行和故障情況，其作用是：1）將一次回路的高電壓和電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓和小電流，使測量儀表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價(jià)格便宜，便于屏安裝。2）使二次設(shè)備與高電壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。(一)電流互感器的特點(diǎn)：1）一次繞組串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少，故一次繞組中的電流完全取決于被測量電路的負(fù)荷，而與二

50、次電流大小無關(guān)；2）電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小，所以正常情況下，電流互感器在近于短路狀態(tài)下運(yùn)行。(二)電壓互感器的特點(diǎn)：1）容量很小，類似于一臺小容量變壓器，但結(jié)構(gòu)上需要有較高的安全系數(shù)；2）二次側(cè)所接測量儀表和繼電器電壓線圈阻抗很大，互感器近似于空載狀態(tài)下運(yùn)行，即開路狀態(tài)。(三)互感器的配置：1）為滿足測量和保護(hù)裝置的需要，在變壓器出線、母線分段與所有斷路器回路中均裝設(shè)電流互感器；2）在未設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)電流互感器，如：發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)；3）對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配制。對三相直接接地系統(tǒng)，依其要求按兩相或三相配制；4）60220kV電壓等級的每組主母線的

51、三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器；5）當(dāng)需要監(jiān)視和檢測線路有關(guān)電壓時(shí)，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。5.2.4電流互感器的選擇（1）按一次回路額定電壓和電流選擇電流互感器用于測量時(shí)，其一次額定電流應(yīng)盡量選擇得比回路中正常工作電流大1/3左右，以保證測量儀表的最佳工作電流互感器的一次額定電壓和電流選擇必須滿足： ,，為了確保所提供儀表的準(zhǔn)確度，互感器的一次工作電流應(yīng)盡量接近額定電流。 電流互感器所在電網(wǎng)的額定電壓, 電流互感器的一次額定電壓和電流電流互感器一次回路最大工作電流（2）種類和型式的選擇選擇電流互感器種類和形式時(shí)，應(yīng)滿足繼電保護(hù)、自動裝置和測量儀表的要求，再根據(jù)安裝地點(diǎn)（屋、屋外）和安裝方式（

52、穿墻式、支持式、裝入式等）來選擇。（3）熱穩(wěn)定檢驗(yàn)電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s允許通過一次額定電流Ie1的倍數(shù)Kr來表示，即：（）2（或）（4）動穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器常以允許通過一次額定電流最大值（ EQ A() R(,2) ）的倍數(shù)kd動穩(wěn)定電流倍數(shù)表示其部動穩(wěn)定能力，故部動穩(wěn)定可用下式校驗(yàn)：短路電流不僅在電流互感器部產(chǎn)生作用力，而且由于其鄰相之間電流的相互作用使絕緣帽上受到外力的作用。因此需要外部動穩(wěn)定校驗(yàn)，即：0.51.7310-7N對于瓷絕緣的母線型電流互感器（如LMC型）可按下式校驗(yàn)：1.7310-7N在滿足額定容量的條件下，選擇二次連接導(dǎo)線的允許最小截面為：Smm2表5.6 10KV

53、側(cè)電流互感器的選擇LMZ10產(chǎn)品數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)10KV10KV600A527A20KA4.9KA1895.229.1表5.7 35KV側(cè)電流互感器的選擇LCZ35產(chǎn)品數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)35kv35KV600A175A20KA2.28KA12036.28表5.8 110KV側(cè)電流互感器的選擇LB110產(chǎn)品數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)110kv110KV1000A120A20KA5.41KA142331.75.2.5電壓互感器的選擇（1）按一次回路電壓選擇為了保證電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應(yīng)在（1.10.9）圍變動，即應(yīng)滿足：1.10.9（2）電壓互感器與型式的選擇電壓互感器的種

54、類和型式應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇，在635kV屋配電裝置中一般采用油浸式或澆注式電壓互感器。110220kV配電裝置中一般采用半級式電磁式電壓互感器。（3）按測量儀表對電壓互感器準(zhǔn)確度要求選擇校驗(yàn)準(zhǔn)確度。110KV側(cè)電壓互感器的選擇1）選用JCL6110電壓互感器，采用單相串級油浸式全密封結(jié)構(gòu)，其初級繞組額定電壓為110/ EQ R(,3) kV，次繞組額定電壓為0.1/ EQ R(,3) kV，二次負(fù)荷0.5級，為100A，其接成11000/ EQ R(,3) /1000/ EQ R(,3) /100。2）其110kV出線側(cè)采用TYD110/ EQ R(,3) 0.01H，單相單柱式

55、，電容式電壓互感器，其初級額定電壓為110/ EQ R(,3) KV，次級額定電壓為0.1/ EQ R(,3) kV，二次負(fù)荷0.5級為150MVA。35KV電壓互感器的選擇35kV母線上電壓互感器：采用JSJW35，單相單柱式,電容式電壓互感器, 其初級繞組額定電壓為0.1 EQ R(,3) / kV，次繞組額定電壓為二次阻抗為0.15，變比為10000/ EQ R(,3) /100 EQ R(,3) /100/3。10kV側(cè)電壓互感器10kV母線上電壓互感器：采用JSJW10，單相單柱式,電容式電壓互感器, 其初級繞組額定電壓為0.1 EQ R(,3) / kV，次繞組額定電壓為二次阻抗為

56、0.15，變比為10000/ EQ R(,3) /100 EQ R(,3) /100/3。5.3母線的選擇除配電裝置的匯流母線與較短導(dǎo)體按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流選擇外，其余導(dǎo)體截面，一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。（1）按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流選擇，導(dǎo)體能在電路中最大持續(xù)工作電流應(yīng)不大于導(dǎo)體長期發(fā)熱的允許電流即： （2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可使年計(jì)算費(fèi)用最低，對應(yīng)不同種類的導(dǎo)體和不同的最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)將有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度經(jīng)濟(jì)電流密度（J），導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)截面可由下式：= J取0.9(A/mm2)（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：按上述情況選擇的導(dǎo)體截面，還應(yīng)校驗(yàn)其在短路條件下的熱穩(wěn)定

57、。（mm2）導(dǎo)體最小導(dǎo)體截面（mm2） 熱穩(wěn)定系數(shù) 穩(wěn)態(tài)短路電流（kA） 短路等值時(shí)間（S）（4）動穩(wěn)定校驗(yàn)：動穩(wěn)定必須滿足下列條件即： 母線材料的允許應(yīng)力（硬鉛為69106P，硬銅為137106Pa，銅為157106Pa）提供電源，以獲得較高的可靠性。(一)35KV側(cè)母線的選擇：設(shè)其年最大利用負(fù)荷為2900h。（1）選擇經(jīng)濟(jì)截面：線路選用鋼芯鋁絞線，查表知，則選標(biāo)準(zhǔn)截面，即型號為LGJ-50的鋁絞線（2）校驗(yàn)發(fā)熱條件查表知，LGJ-50在室外溫度為時(shí)允許載流量為，所以滿足發(fā)熱條件、（3）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查表可知，35KV架空線路鋁絞線的機(jī)械強(qiáng)度最小截面為，因此，所選的導(dǎo)線截面也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。

58、(二)10kv側(cè)母線的選擇：設(shè)其年最大利用負(fù)荷為2900h。（1）選擇經(jīng)濟(jì)截面：線路選用鋼芯鋁絞線，查表知，則選標(biāo)準(zhǔn)截面，即型號為LGJ-50的鋁絞線（2）校驗(yàn)發(fā)熱條件查表知，LGJ-50在室外溫度為時(shí)允許載流量為，所以滿足發(fā)熱條件、（3）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查表可知，10KV架空線路鋁絞線非居民區(qū)的機(jī)械強(qiáng)度最小截面為，因此，所選的導(dǎo)線截面也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。(三) 110kv 母線的選擇設(shè)其年最大負(fù)荷利用時(shí)間為2900h(1)選擇經(jīng)濟(jì)截面線路選用鋼芯鋁絞線，查表知，則選標(biāo)準(zhǔn)截面，即型號為LGJ-300/110的鋁絞線（2）校驗(yàn)發(fā)熱條件查表知，LGJ-50在室外溫度為時(shí)允許載流量為，所以滿足發(fā)熱條件、

59、（3）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查表可知，10KV架空線路鋁絞線非居民區(qū)的機(jī)械強(qiáng)度最小截面為，因此，所選的導(dǎo)線截面也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。第6章 主變壓器冷卻方式設(shè)計(jì)6.1冷卻系統(tǒng)配置介紹變壓器的銅損和鐵損消耗的能量絕大部分都轉(zhuǎn)化為熱量，造成了變壓器繞組與鐵芯溫度升高，而變壓器的絕緣壽命和溫度又密切相關(guān)，根據(jù)試驗(yàn)得出，當(dāng)平均溫度每升高10攝氏度時(shí)，油的劣化速度就會增加1.52倍。根據(jù)冷卻方式分類。目前電力系統(tǒng)運(yùn)行中的變壓器以油浸自冷式、油浸風(fēng)冷式與強(qiáng)迫油循環(huán)式三類為主。同樣環(huán)境下強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻效果優(yōu)于油浸風(fēng)冷，油浸風(fēng)冷冷卻效果優(yōu)于油浸自冷。大型變壓器為了提高容量、減少體積、重量和材料消耗大多會采用強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向

60、風(fēng)冷方式，這種冷卻方式采用的是油泵導(dǎo)向強(qiáng)迫加速熱點(diǎn)油循環(huán)，經(jīng)風(fēng)冷散熱器使變壓器冷卻效果提高。按照變壓器運(yùn)行規(guī)程的相關(guān)規(guī)定，為防止變壓器油劣化過速，上層油溫一般度，不宜經(jīng)常超過85攝氏，多數(shù)變壓器因此設(shè)有過溫保護(hù)，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值就會跳閘。一旦變壓器因油溫過高導(dǎo)致絕緣損壞事故或過溫跳閘，就會給系統(tǒng)的正常供電和安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重的影響，因此根據(jù)變壓器的容量與其重要程度，必須裝設(shè)良好且可靠的冷卻系統(tǒng)。為了增強(qiáng)冷卻系統(tǒng)的可靠性進(jìn)而提高變壓器的安全運(yùn)行性能，往往采用多組冷卻器分別控制的設(shè)計(jì)方案，當(dāng)某一組冷卻器故障時(shí)不影響其他冷卻器的運(yùn)行，使得變壓器能夠最大程度上得到冷卻。分組的另外一個(gè)好處是運(yùn)行檢修靈活，