【電氣工程及其自動(dòng)化】某110kV降壓變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、 A 根底理論 B 應(yīng)用研究 C 調(diào)查報(bào)告 D 其他本科生畢業(yè)論文設(shè)計(jì)某110kV降壓變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)二級(jí)學(xué)院：信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院專 業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化完成日期：2021年05月10日目 錄1 HYPERLINK l _Toc1896 設(shè)計(jì)資料參考分析1TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc19560 電源情況 PAGEREF _Toc19560 1 HYPERLINK l _Toc26526 1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)書3 HYPERLINK l _Toc2794 1.3 設(shè)計(jì)成品3 HYPERLINK l _Toc1896 2 主變壓器的選擇3 HYPERLINK l _

2、Toc20284 負(fù)荷分析統(tǒng)計(jì)3 HYPERLINK l _Toc11915 主變選擇 PAGEREF _Toc20284 4 HYPERLINK l _Toc24617 3 所用電的設(shè)計(jì)5 HYPERLINK l _Toc16604 所用電接線一般原那么5 HYPERLINK l _Toc20874 所用變?nèi)萘啃褪酱_實(shí)定5 HYPERLINK l _Toc3296 3.3 所用電接線方式確定 PAGEREF _Toc20874 6 HYPERLINK l _Toc16815 4 電氣主接線設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc20874 6 HYPERLINK l _Toc8697 5 短路電流計(jì)算

3、 PAGEREF _Toc14575 1 PAGEREF _Toc19560 1 HYPERLINK l _Toc11112 短路電流計(jì)算的目的 PAGEREF _Toc14575 1 PAGEREF _Toc19560 1 HYPERLINK l _Toc23784 短路電流計(jì)算條件 PAGEREF _Toc23784 1 PAGEREF _Toc19560 1 HYPERLINK l _Toc14575 根本假定 PAGEREF _Toc14575 1 PAGEREF _Toc19560 1 HYPERLINK l _Toc1398 一般規(guī)定 PAGEREF _Toc1398 12 HYP

4、ERLINK l _Toc10110 6 電氣設(shè)備設(shè)計(jì)選擇 PAGEREF _Toc20464 12 HYPERLINK l _Toc28222 選擇母線按最大允許電流選擇 PAGEREF _Toc20464 12 HYPERLINK l _Toc2148 110kV側(cè)母線選擇 PAGEREF _Toc20464 12 HYPERLINK l _Toc20464 35kV側(cè)母線選擇 PAGEREF _Toc21445 13 HYPERLINK l _Toc21445 10kV側(cè)母線選擇 PAGEREF _Toc21445 1 PAGEREF _Toc20284 4 HYPERLINK l _T

5、oc8823 6.2 斷路器選擇 PAGEREF _Toc20367 1 PAGEREF _Toc20874 6 HYPERLINK l _Toc6973 110kV側(cè)斷路器選擇 PAGEREF _Toc20367 1 PAGEREF _Toc20874 6 HYPERLINK l _Toc20367 35kV側(cè)斷路器選擇 PAGEREF _Toc6234 1 PAGEREF _Toc20874 6 HYPERLINK l _Toc6234 6.2.3 10kV側(cè)斷路器選擇18 HYPERLINK l _Toc1954 隔離開關(guān)選擇19 HYPERLINK l _Toc11261 110kV側(cè)

6、隔離開關(guān)選擇19 HYPERLINK l _Toc15048 35kV側(cè)隔離開關(guān)選擇19 HYPERLINK l _Toc25479 10kV側(cè)隔離開關(guān)選擇19 HYPERLINK l _Toc20438 電流互感器選擇19 HYPERLINK l _Toc25969 110kV電流互感器選擇19 HYPERLINK l _Toc10875 35kV電流互感器選擇 PAGEREF _Toc18810 20 HYPERLINK l _Toc18810 10kV電流互感器選擇 PAGEREF _Toc18810 20 HYPERLINK l _Toc25370 電壓互感器的選擇 PAGEREF _

7、Toc12177 21 HYPERLINK l _Toc12177 熔斷器選擇 PAGEREF _Toc18071 22 HYPERLINK l _Toc18071 避雷器選擇 PAGEREF _Toc18071 22 HYPERLINK l _Toc29429 7 配電裝置設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc29940 23 HYPERLINK l _Toc9590 110kV側(cè)配電裝置設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc29940 23 HYPERLINK l _Toc29940 35kV側(cè)配電裝置設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc29940 23 HYPERLINK l _Toc31751 10kV側(cè)配

8、電裝置設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc31751 23 HYPERLINK l _Toc4451 本所的戶外式配電裝置均采用中型 PAGEREF _Toc4451 23 HYPERLINK l _Toc28474 8 繼電保護(hù)配置 PAGEREF _Toc21188 24 HYPERLINK l _Toc14010 變電所母線保護(hù)配置 PAGEREF _Toc21188 24 HYPERLINK l _Toc5152 110kV、35kV線路保護(hù)局部 PAGEREF _Toc21188 24 HYPERLINK l _Toc13294 10kV線路保護(hù) PAGEREF _Toc21188 24

9、HYPERLINK l _Toc21188 變電所主變保護(hù)的配置 PAGEREF _Toc21188 24 HYPERLINK l _Toc21695 主變壓器的主保護(hù) PAGEREF _Toc21695 24 HYPERLINK l _Toc10946 8.2.2 主變壓器的后備保護(hù) PAGEREF _Toc9200 25 HYPERLINK l _Toc21599 9 防雷接地 PAGEREF _Toc21599 25 HYPERLINK l _Toc9200 變電所的進(jìn)線段保護(hù) PAGEREF _Toc19039 26 HYPERLINK l _Toc19039 接地裝置的設(shè)計(jì) PAGE

10、REF _Toc19039 26 HYPERLINK l _Toc10861 設(shè)計(jì)原那么 PAGEREF _Toc10861 26 HYPERLINK l _Toc9964 接地網(wǎng)型式選擇及優(yōu)劣分析 PAGEREF _Toc19039 2 PAGEREF _Toc3296 7 HYPERLINK l _Toc16684 降低接地網(wǎng)電阻的措施 PAGEREF _Toc19039 2 PAGEREF _Toc3296 7 HYPERLINK l _Toc21428 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc19039 29 HYPERLINK l _Toc25288 致 謝 PAGEREF _Toc252

11、88 30 HYPERLINK l _Toc19109 附 錄 PAGEREF _Toc19109 31 HYPERLINK l _Toc1908 附錄A 等值電路計(jì)算 PAGEREF _Toc19109 31 HYPERLINK l _Toc6345 附錄B 主要設(shè)備選型 PAGEREF _Toc27567 40 HYPERLINK l _Toc27567 附錄C 防雷接線圖 PAGEREF _Toc19109 41 HYPERLINK l _Toc19109 附錄D 10kV配置圖 PAGEREF _Toc1908 42 HYPERLINK l _Toc1908 附錄E 110kV斷面圖

12、PAGEREF _Toc6345 43 HYPERLINK l _Toc6345 附錄F 35kV斷面圖 PAGEREF _Toc27567 44 HYPERLINK l _Toc27567 附錄G 10kV斷面圖 PAGEREF _Toc19109 45 HYPERLINK l _Toc19109 附錄H 平面配置圖 PAGEREF _Toc19109 46某110kV降壓變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘要:變電所是電力系統(tǒng)的重要組成局部，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的平安與經(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。本設(shè)計(jì)以110kV降壓變電所為主要設(shè)計(jì)對象，分析變電站的原始資料確定變

13、電所的主接線；通過負(fù)荷計(jì)算確定主變壓器臺(tái)數(shù)、容量及型號(hào).根據(jù)短路計(jì)算的結(jié)果，對變電所的一次設(shè)備進(jìn)行了選擇和校驗(yàn)。同時(shí)完成防雷保護(hù)及接地裝置方案的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:變電所電氣主接線；短路電流計(jì)算；一次設(shè)備；防雷保護(hù)A Step-down Substation 110kV System DesignAbstract: The substation is an important part of the power system, which directly affects the safety and economic operation of the entire power system, co

14、ntact the power plants and users of intermediate links, plays transformation and distribution of electric energy role. The design of step-down substation to 110kV as the main design and analysis of raw data to determine the main terminal of the transformer substation of substation; load calculation

15、to determine the number of main transformer capacity and model. According to the results of short circuit calculation, the substation primary equipment selection and calibration. While completion of the program design of lightning protection and grounding devices.keywords: Main substation electrical

16、 wiring; short circuit current calculation; primary equipment; lightning protection1 設(shè)計(jì)參考資料分析 電源情況與本所連接的系統(tǒng)電源共有3個(gè)，其中110kV兩個(gè)，35kV一個(gè)。不要求在本所調(diào)壓.具體情況如下： (1) 110kV系統(tǒng)變電所該所電源容量(即110kV系統(tǒng)裝機(jī)總?cè)萘?為200MVA(以火電為主).在該所等電壓母線上的短路容量為650MVA，該所與本所的距離為9kM。以一回路與本所連接。 (2110kV火電廠該廠距離本所12kM，裝有3臺(tái)機(jī)組和兩臺(tái)主變，以一回線路與本所連接，該廠主接線簡圖如圖1-1：

17、 圖1-1 系統(tǒng)圖 (335kV系統(tǒng)變電所該所距本所kM。以一回線路相連接，在該所高壓母線上的短路容量為250MVA。以上3個(gè)電源，在正常運(yùn)行時(shí)，主要是由兩個(gè)110kV級(jí)電源來供電給本所。35kV變電所與本所相連的線路傳輸功率較小，為聯(lián)絡(luò)用。當(dāng)3個(gè)電源中的某一電源出故障，不能供電給本所時(shí)，系統(tǒng)通過并行運(yùn)行調(diào)整運(yùn)行方式，根本是能滿足本所重要負(fù)荷的用電，此時(shí)35kV變電所可以按合理輸送容量供電給本所。本所地理概況： 該所附近地區(qū)的氣象及地質(zhì)條件的大概取值： 年最高氣溫：40 最高月平均氣溫：34 年最低氣溫：-4 地震烈度：7度以上 年平均雷電日：90天 海拔高度：75M 負(fù)荷資料 (1) 35k

18、V負(fù)荷見表1-1，表1-1 35kV負(fù)荷用戶名稱容量MW距離kM備注化工廠15類負(fù)荷鋁廠13類負(fù)荷水廠5類負(fù)荷塘源變74類負(fù)荷35kV用戶中，化工廠，鋁廠,水廠都有自備電源。 (2) 10kV遠(yuǎn)期最大負(fù)荷見表1-2，表1-2 10kV遠(yuǎn)期最大負(fù)荷用戶名稱容量MW負(fù)荷性質(zhì)備注機(jī)械廠自行車廠食品加工廠電臺(tái)紡織廠木材廠齒輪廠 (3) 本變電所自用負(fù)荷約為60kVA.。 (4) 一些負(fù)荷參數(shù)的取值： a 負(fù)荷功率因數(shù)均取。 b 荷同期率。 c 年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)小時(shí)/年。 d 表中所列負(fù)荷不包括網(wǎng)損在內(nèi)，故計(jì)算時(shí)因考慮網(wǎng)損，此處計(jì)算一律取網(wǎng)損率為5%。 e 各電壓等級(jí)的出線回路數(shù)在設(shè)計(jì)中根據(jù)實(shí)際需要

19、來決定。各電壓等級(jí)是否預(yù)備用線路請自行考慮決定。1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)書 (1) 電氣主接線設(shè)計(jì)。 (2) 短路電流計(jì)算。 (3) 主要電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體選擇。 (4) 配電裝置的設(shè)計(jì)。1.3 設(shè)計(jì)成品說明書一份包括對設(shè)計(jì)根本內(nèi)容的論證：短路電流計(jì)算過程。電氣設(shè)備選擇計(jì)算過程。2 主變壓器的選擇 負(fù)荷分析統(tǒng)計(jì) (1) 35kV側(cè)負(fù)荷： (2-1) 其中類負(fù)荷： (2-2)類負(fù)荷占總負(fù)荷百分?jǐn)?shù)： (2-3) (2) 10kV側(cè)負(fù)荷： (2-4) 其中類負(fù)荷： (2-5)類負(fù)荷： (2-6) 類負(fù)荷總負(fù)荷百分?jǐn)?shù)： (2-7) 類負(fù)荷占總負(fù)荷百分?jǐn)?shù)： (2-8) (3) 110kV側(cè)負(fù)荷： (2-9) 主

20、變選擇 (1) 臺(tái)數(shù)分析：為了保證供電的可靠性，選兩臺(tái)主變壓器。 (2) 主變壓氣容量：主變壓氣容量應(yīng)根據(jù)510年的開展規(guī)劃進(jìn)行選擇，并考慮變壓器正常運(yùn)行和事故是的過負(fù)荷能力。所以每臺(tái)變壓器的額定容量按 PM為變電所最大負(fù)荷選擇，即這樣當(dāng)一臺(tái)變壓器停用時(shí)，可保證對70%負(fù)荷的供電。(3) 考慮變壓器的事故過負(fù)荷能力，那么可保證對98%的負(fù)荷供電，由于一般電網(wǎng)變電所大約有25%的非重要負(fù)荷，因此采用Sn=0.7PM對變電所保證重要負(fù)荷來說是可行的。(4)15%Sn以上時(shí)，可采用三繞組變壓器。因15%Sn=1841.2kVA。所以S1S2S315%Sn。即通過主變壓器各繞組的功率均到達(dá)15%Sn以

21、上，又因中性點(diǎn)具有不同的接地方式，所以采用普通的三繞組變壓器。選為SFSL120000型，容量比為100/100/50。我國110kV及以上電壓變壓器繞組都采用Y0連接；35kV采用Y連接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地。35kV以下電壓變壓器繞組都采用連接。故本次變電站設(shè)計(jì)的三個(gè)電壓等級(jí)分別為：110kV、35kV和10kV，所以選用主變的接線組別為YN，yn0，d1118變壓器參數(shù)見表2-1。表2-1 主變型號(hào)與參數(shù)型號(hào)及容量kVA額定電壓高 /中 /低損耗kW阻抗電壓%空載電流%參考價(jià)格(萬元)綜合投資(萬元)空載短 路高-中高-低中-低高-中高-低中-低SFSL1-20000131183

22、所用電的設(shè)計(jì)變電所的所用電是變電所的重要負(fù)荷，因此，在所用電設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照運(yùn)行可靠、檢修和維護(hù)方便的要求，考慮變電所開展規(guī)劃，積極慎重地采用經(jīng)過鑒定的新技術(shù)和新設(shè)備，使設(shè)計(jì)到達(dá)經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)，保證變電所平安，經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。 所用電接線一般原那么(1) 滿足正常運(yùn)行時(shí)的平安,可靠,靈活,經(jīng)濟(jì)和檢修,維護(hù)方便等一般要求。(2) 盡量縮小所用電系統(tǒng)的故障影響范圍,并盡量防止引起全所停電事故。(3) 充分考慮變電所正常,事故,檢修,起動(dòng)等運(yùn)行下的供電要求,切換操作簡便。 所用變?nèi)萘啃褪酱_實(shí)定見表表3-1 S9-50/10變壓器參數(shù)表站用變壓器的容量應(yīng)滿足經(jīng)常的負(fù)荷需要，對于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)

23、一臺(tái)所變壓器停運(yùn)時(shí)，其另一臺(tái)變壓器容量就能保證全部負(fù)荷的6070%。由于S=60kVA且由于上述條件所限制。所以，兩臺(tái)所變壓器應(yīng)各自承當(dāng)30kVA。當(dāng)一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)那么承當(dāng)70%為42kVA。型 號(hào)電壓組合連接組標(biāo)號(hào)空載損耗負(fù)載損耗空載電流阻抗電壓高 壓高壓分接范圍低壓S9-50/10105%10;6.3;6Y,yn04應(yīng)選兩臺(tái)50kVA的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求。考慮到目前我國配電變壓器生產(chǎn)廠家的情況和實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備逐步向無油化過渡的目標(biāo)，可選用干式變壓器表3-1。3.3 所用電接線方式確定所用電的接線方式，在主接線設(shè)計(jì)中，選用為單母分段接線選兩臺(tái)所用變壓器互為備用，每臺(tái)變壓器容量及型號(hào)相

24、同，并且分別接在不同的母線上。4 電氣主接線設(shè)計(jì)110kV側(cè)：本所在正常運(yùn)行時(shí)主要是由12兩個(gè)110kV級(jí)電源來供電。所以必須考慮其可靠性。35kV側(cè)：因?yàn)榇藗?cè)類負(fù)荷占57.8%占的比例重大，考慮類用戶的可靠性，應(yīng)采用帶有旁路的接線方式。10kV側(cè)：此側(cè)類負(fù)荷占26.7%比重不大，但負(fù)荷較多，且本所用電即從本側(cè)取，所以應(yīng)考慮帶旁路和分段。方案： 圖4-1 主接線圖一 110kV：采用橋形接線設(shè)備少，接線簡單清晰，為了檢修橋連斷路器時(shí)不致引起系統(tǒng)開環(huán)運(yùn)行，增設(shè)并聯(lián)的旁路隔離開關(guān)以供檢修用。但橋形可靠性不高，見圖4-1。35kV：采用單母線分段帶專用旁路。接線簡單清晰，操作簡單，當(dāng)檢修出線斷路器時(shí)

25、可不停電,可靠性比擬高，但當(dāng)母線短路時(shí)要停電，見圖4-1。 10kV：采用單母線分段帶專用旁路的，所用電采用雙回路供電提高了所用電可靠性，見圖4-1。方案：圖4-2 主接線圖二110kV：采用橋形接線，其接線方式同方案的主接線圖一，見圖4-2。35kV：雙母線帶專用旁路，可靠性更高，靈活。檢查出線斷路器不會(huì)停電。母線短路只出線短時(shí)停電，可靠地保證類用戶用電，但投資大，操作較復(fù)雜，易出現(xiàn)誤操作，見圖4-2。 10kV: 采用單母線分段帶專用旁路，其接線方式同方案主接線圖一，見圖4-2。方案： 110kV：采用橋形接線，同方案，見圖4-3。35kV：采用單母線分段兼專用旁路，接線清晰明了，可靠性較

26、高，但做母聯(lián)和做旁路時(shí)切換復(fù)雜，見圖4-3。10kV：采用單母線分段，接線簡單，但在檢修出線斷路器時(shí)需停電，可靠性不高，見圖4-3。圖4-3 主接線圖三可靠性分析方案： 110kV側(cè)采用橋形接線，使斷路器到達(dá)最簡。鑒于110kV為兩回進(jìn)線，所以采用橋形較合理?？煽啃员葐卧泳€要高，并易開展成單母線分段，為以后的開展大下根底。又因，兩個(gè)110kV電源離本所不遠(yuǎn)出現(xiàn)故障的機(jī)率不多，所以雖可靠性不很多，但仍可滿足需要。35kV：采用單母線分段帶旁路，當(dāng)檢修出線斷路器時(shí)可不停電，因?yàn)檫M(jìn)行分段且是斷路器分段，所以當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，可以保證正常段母線不間斷供電，因?yàn)樵O(shè)置旁路母線，可以保證。類用戶用電要

27、求，同時(shí)它結(jié)構(gòu)簡單清晰，運(yùn)行也相對簡單，便于擴(kuò)建和開展。同時(shí)它投資小，年費(fèi)用較低，占地面積也比雙母線帶旁路小，年費(fèi)用較小，所以滿足35kV側(cè)用戶的要求，但當(dāng)母線故障時(shí)，可能出現(xiàn)一半容量停運(yùn)。10kV：采用單母線分段帶旁路，因?yàn)楸緜?cè)類用戶僅占26.8%。所以完成可靠滿足供電要求。方案： 110kV側(cè)采用橋形接線，可靠性同方案。35kV：采用雙母線帶旁路，通過兩組母線隔離開關(guān)的到閘操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷，一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，檢修任一出線斷路器無需停電。各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上。能靈活地適應(yīng)各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化需要.擴(kuò)建方便，但投資大，占地

28、多，配電裝置復(fù)雜，容易發(fā)生誤操作。10kV：采用單母線分段，所用電因較重要，采用雙回路供電來提高它的可靠性，同方案。方案： 110kV側(cè)采用橋形接線，可靠性同方案。35kV：采用單母線分段兼專用旁路，這種接線方式具有了旁路的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)減少了一個(gè)斷路器使投資減少，但要檢修任一斷路器時(shí)，操作步驟復(fù)雜，對本級(jí)類用戶的供電可靠性有一定影響。10kV：采用單母線分段，這種接線方式使當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，不致造成政策母線也同時(shí)停電，縮小了停電范圍。對本級(jí)出線多，很適合，但因?yàn)闆]有帶旁路，使當(dāng)檢修出線斷路器時(shí)需要停電，這樣就不能保證本級(jí)類負(fù)荷的要求。所以，選用方案與方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比擬。經(jīng)濟(jì)比擬統(tǒng)一初選同一類型

29、主變壓器和斷路器參數(shù)見表4-1，表4-1 主變壓器和斷路器參數(shù)表元器件 型號(hào)主變壓器 SFSL120000 110kV斷路器DW311035kV斷路器DW33510kV斷路器GG1A25方案：表4-2 方案 價(jià)格表電壓等級(jí) 接線形式價(jià)格110kV母線 橋形萬元35kV母線 單母線帶專用旁路分段萬元10kV母線 單母線分段帶專用旁路萬元U=31.4+23.983+9.315=萬元，參數(shù)見表4-2。變壓器年電能損失總量A (4-1) (4-2) (4-3)方案：表4-3 方案價(jià)格表電壓等級(jí)接線方式價(jià)格110kV橋形萬元35kV母線雙母線帶旁路萬元10kV母線單母線分段帶旁路萬元U=31.4+25.

30、786+8.415=65.601(萬元，參數(shù)見表4-3。 (4-4)方案I的線路較方案的線路簡單，線損耗自然也會(huì)較方案少很多，再綜合變壓器的損耗，在損耗方面方案I較為優(yōu)先考慮。 U U, (4-5) 經(jīng)比擬選用方案I5 短路電流計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的在發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)。其計(jì)算的目的的主要有以下幾個(gè)方面：(1) 在選擇電氣主接線時(shí)，為了比擬各種接線方案，或確定某一接線是否需要采用限制短路電流的措施，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)行和故障狀況下都能平安、可靠的工作。同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要按短路情況進(jìn)行全面校

31、驗(yàn)。(3) 在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線相間和相對地平安距離。(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) 接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。 短路電流計(jì)算條件 根本假定(1) 正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行。(2) 所有電流的電動(dòng)勢相位角相同。(3) 電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行。(4) 短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。(5) 不考慮短路點(diǎn)的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì)。(6) 不考慮短路點(diǎn)的電流阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流。(7) 元件的技術(shù)參數(shù)均取額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。(8) 輸電線路的電

32、容略去不計(jì)。 一般規(guī)定(1) 驗(yàn)算導(dǎo)體電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景的開展方案。(2) 選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電器連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反響作用的異步電動(dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流影響。(3) 選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對不帶電抗回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流最大地點(diǎn)。(4) 導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定和以及電器的開斷電流，一般按三相短路計(jì)算。短路電流計(jì)算見附錄A。6 電氣設(shè)備設(shè)計(jì)選擇 選擇母線按最大允許電流選擇 110kV側(cè)母線選擇母線最大工作電流按一臺(tái)主變?nèi)萘縼碛?jì)算 (6-1) (1) 按長期發(fā)熱允

33、許電流選擇截面。因?yàn)?10kV側(cè)為戶外配電裝置。所以選用軟導(dǎo)線。查?設(shè)計(jì)資料?表5-13初選用型號(hào)為LGJ50的鋼芯鋁絞線，由于是戶外裝置，所以按最熱月平均最高溫。即34查?電氣?附表3得環(huán)境修正系。數(shù)LGJ50型導(dǎo)線在基準(zhǔn)溫度25時(shí)，載流量為210.0 A。 Ial34210.0=184.8A110.22A (6-2) (2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)tk (6-3) 周=期分量熱效應(yīng) (6-4) 因tk1秒，所以要計(jì)算非周期分量熱效應(yīng)Qnp且取 (6-5) 故 (6-6)正常運(yùn)行時(shí)的導(dǎo)體溫度 (6-7)查?電氣?表4-6得C=88，滿足短路時(shí)發(fā)熱的最小截面 (6-8)所以選擇LGJ-50型導(dǎo)線滿足要求。

34、由于是軟導(dǎo)線，所以可不必校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定。 35kV側(cè)母線選擇35kV35kV電壓母線接于主變二次側(cè)，所以 (6-9) (1) 因?yàn)?5kV為室外設(shè)備，所以選用軟導(dǎo)線，查?設(shè)計(jì)資料?表5-13。初選用LGJ-120型導(dǎo)線。在基準(zhǔn)溫度25時(shí)載流量為380A，k值取。那么 (6-10) (2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn): (6-11) 同期分量熱效應(yīng): (6-12)因?yàn)?，所以?yīng)算非周期分量熱效應(yīng)Qnp.且取 (6-13)故： (6-14)正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度: (6-15)查?電氣?表4-6得C=89，滿足短路時(shí)發(fā)熱的最小截面: (6-16) 滿足熱穩(wěn)定要求。 10kV側(cè)母線選擇 (1) 該側(cè)采用室內(nèi)配電裝置。所以0應(yīng)

35、取最熱月平均最高溫度再加5，即34+5=39。查?電氣?附表3，k取。導(dǎo)體采用矩形。因?yàn)榫匦螌?dǎo)體一般用于35kV及以下，電流在400A及以下的配電裝置中。而且矩形導(dǎo)體散熱條件好，便于固定和連接。查?手冊?表5-4。選用1條8010矩形導(dǎo)體，平放允許電流為1411A。豎放允許電流為1535A，集膚效應(yīng)系數(shù)kS (6-17)10kV母線按一臺(tái)主變?nèi)萘縼碛?jì)算,因?yàn)?0kV電壓母線接在主變低壓側(cè),所以 (6-18) (6-19) (2) 熱穩(wěn)定效驗(yàn)： (6-20)周期分量熱效應(yīng)： (6-21)非周期分量熱效應(yīng)且取, (6-22)故： (6-23)正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度: (6-24)查?電氣?表4-6得C

36、=92，滿足短路時(shí)發(fā)熱的最小截面 (6-25)滿足熱穩(wěn)定要求。 (3) 動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)：導(dǎo)體自振頻率由以下求得: (6-26) (6-27)按匯流母線為兩端簡支多跨梁方式查表4-5，,那么 L取1m (6-28)故 =1變壓器出口斷路器側(cè)短路時(shí)，k那么沖擊電流 (6-29)母線相間引力: a=0.25m (6-30)導(dǎo)體截面系數(shù): (6-31)那么 (6-32)硬鋁最大允許應(yīng)力: (6-33)絕緣子間最大允許跨距: (6-34)所以L=1m滿足要求。6.2 斷路器選擇 110kV側(cè)斷路器選擇 在110kV火電廠側(cè)變電站短路，那么應(yīng)將110kV系統(tǒng)和35kV系統(tǒng)電源送出的短路電流與110kV火電廠送

37、出的短路電流比擬，以兩者間大者為基準(zhǔn)選擇斷路器和隔離開關(guān)。 (6-35)周期分量熱效應(yīng): (6-36) (6-37) (6-38)沖擊電流: (6-39) (6-40) 由以上計(jì)算參數(shù)，參考?設(shè)計(jì)資料?表5-26可選擇SW6110/1200型斷路器。其計(jì)算參數(shù)與SW6110/1200參數(shù)比擬如表6-1，表6-1 SW6-110/1200參數(shù)表計(jì)算數(shù)據(jù) SW6110/1200UNS110kVUN110kVImax0.135kAIN1200kA I2.113kAInbr21kAishiwt55kAQkIt2*t 15.84(kA)2S通過以上比擬： SW6110型斷路器完全能滿足要求。 35kV側(cè)

38、斷路器選擇最大持續(xù)工作電流: (6-41)最大短路電流: (6-42) (6-43)沖擊電流: (6-44)周期分量熱效應(yīng): (6-45)非周期分量: (6-46) 故： (6-47)由計(jì)算數(shù)據(jù)與SW335/600參數(shù)比擬見表6-2，表6-2 SW-35/600參數(shù)表15計(jì)算數(shù)據(jù)SW335/600UNS35kVUN35kVImaxIN600AIInbrishiwt17kAQk5.321kA)2SIt2*t6.624kA)2S通過以上比擬： SW335/600型斷路器完全能滿足要求。 10kV側(cè)斷路器選擇 (6-48) (6-49) (6-50) (6-51)周期分量熱效應(yīng): (6-52)非周期

39、分量: (6-53) 故： (6-54)沖擊電流: (6-55)由計(jì)算數(shù)據(jù)與SN1010/1000參數(shù)比擬見表6-3，表6-3 SN-10/1000參數(shù)表15 計(jì)算數(shù)據(jù) SN1010/1000UNS10kVUN10kVImaxIN1000AIInbrishiwt71kAQk126.874kA)2SIt2*t2924kA)2S通過以上比擬： SN1010/1000型斷路器完全能滿足要求。 隔離開關(guān)選擇 110kV側(cè)隔離開關(guān)選擇隔離開關(guān)的選擇參數(shù)見表6-4，詳細(xì)見?發(fā)電廠電氣局部?15。表6-4 GW2-110/600 計(jì)算數(shù)據(jù)GW2110 UNS110kVUN110kV Imax135AIN60

40、0A ish8.652kA ies50kA Qk5.3886kA)2SIt2*t1425kA)2S 35kV側(cè)隔離開關(guān)選擇隔離開關(guān)的選擇參數(shù)見表6-5，詳細(xì)見?發(fā)電廠電氣局部?15。表6-5 GW2-35/600計(jì)算數(shù)據(jù) GW235UNS35kVUN35kVImaxIN600Aish7.302kAies50kA Qk5.321kA)2SIt2*t1425kA)2S 10kV側(cè)隔離開關(guān)選擇隔離開關(guān)的選擇參數(shù)見表6-6，詳細(xì)見?發(fā)電廠電氣局部?15。表6-6 GN6-10/1000 計(jì)算數(shù)據(jù)GN610/1000UNS10kVUN10kVImaxIN1000Aishies50kAQk126.874k

41、A)2SIt2*t1425kA)2S 電流互感器選擇 110kV電流互感器選擇110kV有關(guān)數(shù)據(jù)見表6-7，表6-7 電流互感器參數(shù)UN=110kVImax=135AishQk=5.389kA)2S 互感器選擇：電流互感器安裝處電壓為110kV，最大工作電流為135A，安裝在室外。查表5-51選LCWD110室外型電流互感器，互感器變比為600/5，級(jí)數(shù)組合，選級(jí)。其次負(fù)荷為12.動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)kes=60，熱穩(wěn)定系數(shù)為34。校驗(yàn)所選電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定:熱穩(wěn)定校驗(yàn)： (6-56)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： (6-57)均滿足要求，故LCWD110合格。 35kV電流互感器選擇 (1) 額定電壓： (6-

42、58) (2) 額定電流： (6-59)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可初步選擇LCWD35型戶外獨(dú)立式電流互感器，其技術(shù)參數(shù)見表6-8，表6-8 LCWD參數(shù)額定電流比1000/5A1S熱穩(wěn)定倍數(shù)65動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)38 (3) 熱穩(wěn)定效驗(yàn): (6-60) (6-61)滿足熱穩(wěn)定要求. (4) 動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn): (6-62) (6-63) 10kV電流互感器選擇 (1) 額定電壓: (6-64) (2) 額定電流： (6-65)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可初步選擇LAJ-10型戶外電流互感器，其技術(shù)參數(shù)見表6-9，表6-6 LAL-9參數(shù)額定電流比3000/5A1S熱穩(wěn)定倍數(shù)60動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)90 (3) 熱穩(wěn)定效驗(yàn) (6-66)

43、(6-67) 滿足熱穩(wěn)定要求。 (4) 動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn) (6-68) (6-69) 電壓互感器的選擇各電壓互感器除供給測量儀表和繼電保護(hù)外，另有輔助繞組，供給保護(hù)及絕緣監(jiān)察裝置用。電壓互感器的配置原那么如下： (1) 母線除旁路母線外，一般工作及備用母線都裝有一組電壓互感器，用于同步、測量儀表和保護(hù)裝置。 (2) 線路35kV級(jí)以上輸電線路，當(dāng)對端有電源時(shí)，為了監(jiān)視線路有無電壓、進(jìn)行同步和設(shè)置重合閘，裝有一臺(tái)單相電壓互感器。 (3) 發(fā)電機(jī)一般裝23組電壓互感器。一組三只單相、雙繞組供自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置。另一組供測量儀表、同步和保護(hù)裝置使用，該互感器采用三相五柱式或三只單相接地專用互感器，其開口三角

44、形供發(fā)電機(jī)在未并列之前檢查是否接地之用。當(dāng)互感器負(fù)荷太大時(shí)，可增設(shè)一組不完全星形連接的互感器，專供測量儀表使用。5萬kW級(jí)以上發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)常接有單相電壓互感器，用于100%定子接地保護(hù)。 (4) 變壓器變壓器低壓側(cè)有時(shí)為了滿足同步或繼電保護(hù)的要求，設(shè)有一組電壓互感器。根據(jù)以上配置原那么和電壓互感器選擇和校驗(yàn)條件選出電壓互感器見表6-10，詳細(xì)見?發(fā)電廠電氣局部?15。表6-10 電壓互感器參數(shù)表安 裝 地 點(diǎn)型 號(hào)數(shù) 量額 定 變 比最 大 容 量(VA)35kV母線 JDJJ-352120010kV母線JSJW-10210000/100/100/3960 熔斷器選擇由于110kV和35kV側(cè)

45、電壓互感器的電壓等級(jí)很高，不宜裝設(shè)熔斷器，下面對10kV側(cè)熔斷器進(jìn)行選擇。由于PT一次繞組電流很小，故熔斷器只需按額定電壓和開斷電流進(jìn)行選擇。即： 選擇結(jié)果見表6-11，表6-11 熔斷器參數(shù)表安 裝 地 點(diǎn)型 號(hào)額定電壓kV額定電流A最大開斷電流kA斷流容量MVA10kV電壓互感器RN21085 1000 避雷器選擇 根據(jù)避雷器配置原那么，配電裝置的每組母線上，一般應(yīng)裝設(shè)避雷器；變壓器中心點(diǎn)接地必須裝設(shè)避雷器，并應(yīng)接在變壓器與斷路器之間；110kV、35kV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。 本工程采用110kV、35kV配電裝置構(gòu)架上設(shè)避雷針；10kV配電裝置設(shè)獨(dú)立避雷針進(jìn)行直接雷保護(hù)。為了防止還擊

46、，主變構(gòu)架上不設(shè)置避雷針。采用避雷器來防止雷電侵入波對電器設(shè)備絕緣造成危害。避雷器的選擇，考慮到氧化鋅避雷器的非線性伏安特性優(yōu)越于碳化硅避雷器磁吹避雷器，且沒有串聯(lián)間隙，保護(hù)特性好，沒有工頻續(xù)流、滅弧等問題，所以本工程110kV和35kV系統(tǒng)中，采用氧化鋅避雷器。 由于金屬氧化物避雷器沒有串聯(lián)間隙，正常工頻相電壓要長期施加在金屬氧化物電阻片上，為了保證使用壽命，長期施加于避雷器上的運(yùn)行電壓不可超過避雷器允許的持續(xù)運(yùn)行電壓。避雷器選擇情況見表6-12。表6-12 避雷器參數(shù)表型 號(hào)安裝地點(diǎn)額定電壓kV滅弧電壓kV工頻放電電壓kV沖擊放電電壓kV不大于不小于不大于FZ-3535kV側(cè)3541841

47、04148FZ-110J變壓器110kV中性點(diǎn)110100224268364FS-1010kV出線102631457 配電裝置設(shè)計(jì) 110kV側(cè)配電裝置設(shè)計(jì) 本所為一般變電所，從原始資料分析可知，它在郊外土地較寬裕，并為110kV，所以采用戶外配電裝置。戶外配電裝置有以下特點(diǎn)：建設(shè)周期短，擴(kuò)建方便，便于帶電作業(yè)，土建工作量和費(fèi)用較少，各設(shè)備之間距離較大。但易受外界環(huán)境影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，須加強(qiáng)絕緣。 35kV側(cè)配電裝置設(shè)計(jì) 一般情況下，35kV變電所配電裝置采用戶外式，并因?yàn)楸舅诮纪?，用地方便，所以采用戶外式?10kV側(cè)配電裝置設(shè)計(jì)采用室內(nèi)成套配電裝置，電器布置在封閉或半封閉的金屬外殼

48、中，相間和對地距離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，所有電器組裝成一體，減少了安裝工作量，并且不受外界環(huán)境影響，運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便。 本所的戶外式配電裝置均采用中型 因?yàn)閺脑假Y料分析可知，本地地震烈度到達(dá)7級(jí)，故應(yīng)采用抗振性能較好的中型配電裝置。它有如下優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行可靠，布置較清晰，施工和檢修比擬方便，構(gòu)架低，鋼材用量少，造價(jià)低。8 繼電保護(hù)配置繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)平安穩(wěn)定運(yùn)行的重要屏障，在此設(shè)計(jì)變電站繼電保護(hù)結(jié)合我國目前繼電保護(hù)現(xiàn)狀突出繼電保護(hù)的選擇性，可靠性、快速性、靈敏性、運(yùn)用微機(jī)繼電保護(hù)裝置及微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)提高變電站綜合自動(dòng)化水平。 變電所母線保護(hù)配置 110kV、35kV線路保護(hù)局部

49、(1) 距離保護(hù)。 (2) 零序過電流保護(hù)。 (3) 自動(dòng)重合閘。 (4) 過電壓保護(hù)。 10kV線路保護(hù) (1) 10kV線路保護(hù)：采用微機(jī)保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)電流速斷及過流保護(hù)、實(shí)現(xiàn)三相一次重合閘。 (2) 10kV電容器保護(hù)：采用微機(jī)保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)電流過流保護(hù)、過壓、低壓保護(hù)。 (3) 10kV母線裝設(shè)小電流接地選線裝置。 變電所主變保護(hù)的配置電力變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，它的故障將對供電可靠性和系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來嚴(yán)重的影響，而本次所設(shè)計(jì)的變電所是110kV降壓變電所，如果不保證變壓器的正常運(yùn)行，將會(huì)導(dǎo)致全所停電，影響變電所供電可靠性。 主變壓器的主保護(hù) (1) 瓦斯保護(hù) 對變壓器

50、油箱內(nèi)的各種故障以及油面的降低，應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)，它反響于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動(dòng)作.其中輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯動(dòng)作于跳開變壓器各側(cè)電源斷路器。 (2) 差動(dòng)保護(hù)對變壓器繞組和引出線上發(fā)生故障，以及發(fā)生匝間短路時(shí)，其保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作，跳開各側(cè)電源斷路器。8.2.2 主變壓器的后備保護(hù) (1) 過流保護(hù)為了反響變壓器外部故障而引起的變壓器繞組過電流，以及在變壓器內(nèi)部故障時(shí)，作為差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)的后備，所以需裝設(shè)過電流保護(hù)。 (2) 過負(fù)荷保護(hù) 變壓器的過負(fù)荷電流，大多數(shù)情況下都是三相對稱的，因此只需裝設(shè)單相式過負(fù)荷保護(hù)，過負(fù)荷保護(hù)一般經(jīng)追時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，而且三繞組變壓器各側(cè)過負(fù)荷保護(hù)均經(jīng)同一個(gè)

51、時(shí)間繼電器。 (3) 變壓器的零序過流保護(hù)對于大接地電流的電力變壓器，一般應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)，用作變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)和相鄰元件接地短路的后備保護(hù)，一般變電所內(nèi)只有局部變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，因此，每臺(tái)變壓器上需要裝設(shè)兩套零序電流保護(hù)，一套用于中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式，另一套用于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式。9 防雷接地變電所是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是電能供給的來源，一旦發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，而且電氣設(shè)備的內(nèi)絕緣會(huì)受到損壞，絕大多數(shù)不能自行恢復(fù)會(huì)嚴(yán)重影響國民經(jīng)濟(jì)和人民生活，因此，要采取有效的防雷措施，保證電氣設(shè)備的平安運(yùn)行。 變電所的雷害來自兩個(gè)方面，一是雷直擊變電所，二是雷擊輸電線路后產(chǎn)生的雷電

52、波沿線路向變電所侵入，對直擊雷的保護(hù)，一般采用避雷針和避雷線，使所有設(shè)備都處于避雷針線的保護(hù)范圍之內(nèi)，此外還應(yīng)采取措施，防止雷擊避雷針時(shí)不致發(fā)生還擊。 對侵入波防護(hù)的主要措施是變電所內(nèi)裝設(shè)閥型避雷器，以限制侵入變電所的雷電波的幅值，防止設(shè)備上的過電壓不超過其中擊耐壓值，同時(shí)在距變電所適當(dāng)距離內(nèi)裝設(shè)可靠的進(jìn)線保護(hù)。避雷針的作用：將雷電流吸引到其本身并平安地將雷電流引入大地，從而保護(hù)設(shè)備，避雷針必須高于被保護(hù)物體，可根據(jù)不同情況或裝設(shè)在配電構(gòu)架上，或獨(dú)立裝設(shè)，避雷線主要用于保護(hù)線路，一般不用于保護(hù)變電所。 避雷器是專門用以限制過電壓的一種電氣設(shè)備，它實(shí)質(zhì)是一個(gè)放電器，與被保護(hù)的電氣設(shè)備并聯(lián)，當(dāng)作用

53、電壓超過一定幅值時(shí)，避雷器先放電，限制了過電壓，保護(hù)了其它電氣設(shè)備。 變電所的進(jìn)線段保護(hù)為使避雷器可靠的保護(hù)變壓器，還必須設(shè)法限制侵入波陡度和流過避雷器的沖擊電流幅值。因?yàn)楸芾灼鞯臍垑号c雷電流的大小有關(guān)，過大的雷電流致使過高，而且閥片通流能力有限，雷電流假設(shè)超過閥片的通斷能力，避雷器就會(huì)壞。因此，還必須增加輔助保護(hù)措施配合避雷器共同保護(hù)變壓器，這一輔助措施就是進(jìn)線段。 如果線路沒有進(jìn)線段保護(hù)，雷直擊變電所附近導(dǎo)線時(shí)，流過避雷器的雷電流幅值和陡度是有可能超過容許值的。因此，為了限制侵入波的陡度和幅值，使避雷器可靠動(dòng)作，變電所必須有一段進(jìn)線段保護(hù)。本設(shè)計(jì)中采用的是在進(jìn)線進(jìn)線12km范圍內(nèi)裝設(shè)避雷器

54、17。 接地裝置的設(shè)計(jì) 接地就是指將地面上的金屬物體或電氣回路中的某一節(jié)點(diǎn)通過導(dǎo)體與大地相連，使該物體或節(jié)點(diǎn)與大地保持等電位，埋入地中的金屬接地體稱為接地裝置。 設(shè)計(jì)原那么 (1) 由于變電站各級(jí)電壓母線接地故障電流越來越大，在接地設(shè)計(jì)中要滿足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T621-1997?交流電氣裝置的接地?中R2000/I是非常困難的?，F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與原接地規(guī)程有一個(gè)很明顯的區(qū)別是對接地電阻值不再規(guī)定要到達(dá)，而是允許放寬到5，但這不是說一般情況下，接地電阻都可以采用5，接地電阻放寬是有附加條件的，即：防止轉(zhuǎn)移電位引起的危害，應(yīng)采取各種隔離措施；考慮短路電流非周期分量的影響，當(dāng)接地網(wǎng)電位升高時(shí)，3-10kV

55、避雷器不應(yīng)動(dòng)作或動(dòng)作后不應(yīng)損壞；應(yīng)采取均壓措施，并驗(yàn)算接觸電位差和跨步電位差是否滿足要求, 施工后還應(yīng)進(jìn)行測量和繪制電位分布曲線。 (2) 在接地故障電流較大的情況下，為了滿足以上幾點(diǎn)要求，還是得把接地電阻值盡量減小。接地電阻的合格值既不是，也不是5，而應(yīng)根據(jù)工程的具體條件，在滿足附加條件要求的情況下，不超過5都是合格的17。 接地網(wǎng)型式選擇及優(yōu)劣分析220kV及以下變電站地網(wǎng)網(wǎng)格布置采用長孔網(wǎng)或方孔網(wǎng)，接地帶布置按經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，水平接地帶間距通常為5m-8m。除了在避雷針線和避雷器需加強(qiáng)分流處裝設(shè)垂直接地極外，在地網(wǎng)周邊和水平接地帶交叉點(diǎn)設(shè)置的垂直接地極，進(jìn)所大門口設(shè)帽檐式均壓帶，接地網(wǎng)結(jié)構(gòu)是水

56、平地網(wǎng)與垂直接地極相結(jié)合的復(fù)合式地網(wǎng)。長孔與方孔地網(wǎng)網(wǎng)格布置尺寸按經(jīng)驗(yàn)確定，沒有輔助的計(jì)算程序和對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)簡單而粗略。因?yàn)榻拥鼐W(wǎng)邊緣局部的導(dǎo)體散流大約是中心局部的3-4倍，因此，地網(wǎng)邊緣局部的電場強(qiáng)度比中心局部高，電位梯度較大，整個(gè)地網(wǎng)的電位分布不均勻。接地鋼材用量多，經(jīng)濟(jì)性差。在220kV及以下的變電工程中采用長孔網(wǎng)或方孔網(wǎng)，因?yàn)槿氲毓收想娏飨鄬^小，地網(wǎng)面積不大，缺點(diǎn)不太突出。而在500kV變電站采用，上述缺點(diǎn)的表現(xiàn)會(huì)十清楚顯，建議500kV變電站不采用長孔或方孔地網(wǎng)17。 降低接地網(wǎng)電阻的措施 (1) 利用地質(zhì)鉆孔埋設(shè)長接地極根據(jù)接地理論分析，接地網(wǎng)邊緣設(shè)置長接地極能加強(qiáng)邊

57、緣接地體的散流效果，可以起到降低接地電阻和穩(wěn)定地網(wǎng)電位的作用。如果用打深井來裝設(shè)長接地極，那么施工費(fèi)很高，如利用地質(zhì)勘察鉆孔埋設(shè)長接地極，施工費(fèi)將大大節(jié)省。但需注意：利用地網(wǎng)邊緣的地質(zhì)鉆孔，間距不小于接地極長的兩倍；鉆孔要伸入地下含水層方可利用，工程中我們曾經(jīng)進(jìn)行過實(shí)測，未插入到含水層的長接地極降阻效果差。 (2) 使用降阻劑在高土壤電阻率區(qū)的接地網(wǎng)施工中使用降阻劑，無論是變電還是發(fā)電工程例子都很多。20世紀(jì)的70年代到80年代，使用較多的是膨潤土降阻劑和碳基類降阻劑。據(jù)了解，多個(gè)使用降阻劑的工程，接地完工后測量接地電阻情況都不錯(cuò)，但由于缺乏長期的跟蹤監(jiān)測，對降阻劑性能的長效性和對接地極材料的

58、腐蝕性的信息返回少。確實(shí)也有質(zhì)量差的降阻劑，降阻效果不能持久，對接地網(wǎng)造成腐蝕，引起各地對降阻劑使用意見分岐。 (3) 利用地下水的降阻作用,深井接地,引外接地當(dāng)變電站附近有低土壤電阻率區(qū)水塘、水田、水洼地，可以敷設(shè)輔助接地網(wǎng)與所內(nèi)主接地網(wǎng)連接，這種方式叫引外接地。這也是降低接地電阻的有效措施。 (4) 擴(kuò)大接地網(wǎng)面積 我們知道，在均勻分布的土壤電阻率條件下，接地電阻與接地網(wǎng)面積的平方成反比，接地網(wǎng)面積增大，那么接地電阻減小，因此，利用擴(kuò)大接地網(wǎng)面積來降低接地電阻是可能預(yù)見的有效降阻措施。 參考文獻(xiàn)1 電力工業(yè)部西北電力設(shè)計(jì)院. 電氣工程設(shè)計(jì)手冊電氣一次局部M. 北京：中國電力出版社,1998

59、.2 弋東方. 電氣設(shè)計(jì)手冊電氣一次局部M. 北京：中國電力出版社,2002.3 陳學(xué)庸. 電力工程電氣設(shè)備手冊電氣二次局部M. 北京：中國電力出版社，1996.4 曹繩敏. 電力系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)及畢業(yè)設(shè)計(jì)參考資料M. 北京：中國電力出版社，.5 文遠(yuǎn)芳. 高電壓技術(shù)M. 武漢：華中科技大學(xué)出版社，.6 孟祥萍. 電力系統(tǒng)分析M. 北京：高等教育出版社,2004.7 劉吉來,黃瑞梅. 高電壓技術(shù)M. 北京： 中國水利水電出版社 ,2004.8 熊信銀,吳希再. 電力工程M. 武漢: 華中科技大學(xué)，1997.9M. 北京： HYPERLINK :/202.192.129.7:82/searchres

60、ult.aspx?publisher_f=%bb%fa%d0%b5%b9%a4%d2%b5%b3%f6%b0%e6%c9%e7&dt=ALL&cl=ALL&dp=20&sf=M_PUB_YEAR&ob=DESC&sm=table&dept=ALL 機(jī)械工業(yè)出版社，2003.10M. 北京：中國電力出版社，2004.11 M. 北京： HYPERLINK :/202.192.129.7:82/searchresult.aspx?publisher_f=%d6%d0%b9%fa%b5%e7%c1%a6%b3%f6%b0%e6%c9%e7&dt=ALL&cl=ALL&dp=20&sf=M_PUB_Y