變電所電氣部分設(shè)計(jì)

主變壓器的選擇、主變臺(tái)數(shù)的選擇在變電站中，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?！?5?110KV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，應(yīng)根據(jù)地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方式等條件綜合考慮確定。在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)，可裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器。裝有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開一臺(tái)時(shí)，其余主變壓器的容量不應(yīng)小于 60％的全部負(fù)荷，并應(yīng)保證用戶的一、二級(jí)負(fù)荷。主變壓器臺(tái)數(shù)和容量直接影響主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。正確選擇變壓器的臺(tái)數(shù)，對(duì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)和合理供電具有重要意義。目前一般的選擇原則是：一般用戶裝設(shè)1—2臺(tái)變壓器；為了提高供電可靠性，對(duì)于I、R級(jí)用戶，可設(shè)置兩臺(tái)變壓器，防止一臺(tái)主變故障或檢修時(shí)影響整個(gè)變電所的供電，所以本所選用兩臺(tái)主變，互為備用，當(dāng)一臺(tái)變壓器故障檢修時(shí)由另一臺(tái)主變壓器承擔(dān)全部負(fù)荷的75%，保證了正常供電。根據(jù)原始資料，本所主變壓器配置兩臺(tái)。、主變?nèi)萘康拇_定主變壓器容量一般按變電所建成后 5-10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期10-20年的負(fù)荷發(fā)展。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)荷供電，保證供電可靠性。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。4、裝有兩臺(tái)變壓器的變電站，采用暗備用方式，當(dāng)其中一臺(tái)主變因事故斷開，另一臺(tái)主變的容量應(yīng)滿足全部負(fù)荷的 70%。、主變壓器接線形式的選擇1、變壓器繞組的連接方式變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相一致，否則不能并列運(yùn)行。該變電所有二個(gè)電壓等級(jí)，所以選用雙繞組變壓器，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星形三角形，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來(lái)確定。我國(guó)110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用星形連接，35KV亦采用星形連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地，35KV以下電壓，變壓器繞組都采用三角形連接。由于35KV采用星形連接方式與220KV110KV系統(tǒng)的線電壓相位角為零度（相位12點(diǎn)），這樣當(dāng)電壓為220\110\35KV,高、中壓為自耦連接時(shí)，變壓器的第三繞組加接線方式就不能三角形連接，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)繞組全星形連接的變壓器。變壓器采用繞組連接方式有D和Y,我國(guó)35KV采用Y連接，35KV以下電壓的變壓器有國(guó)標(biāo)Y/d11、Y/Y0等變電所選用主變的連接組別為Y/d11連接方式。故本次設(shè)計(jì)的變電所選用主變的連接組別為 YN/d11型。2、冷卻方式的選擇主變壓器一般采用的冷卻方式有自然風(fēng)冷卻，強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻，強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻。本次設(shè)計(jì)選擇的是小容量變壓器，故采用自然風(fēng)冷卻。3、調(diào)壓方式的選擇變壓器的電壓調(diào)整是用分接開關(guān)切換變壓器的分接頭， 從而改變變壓器變比來(lái)實(shí)現(xiàn)的。切換方式有兩種：無(wú)激勵(lì)調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在± 5%以內(nèi)；另一種是有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá) 30%，設(shè)置有載調(diào)壓的原則如下：對(duì)于220KV及以上的降壓變壓器，反在電網(wǎng)電壓可能有較大變化的情況下，采用有載調(diào)壓方式，一般不宜采用。當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行確有需要時(shí)，在降壓變電所亦可裝設(shè)單獨(dú)的調(diào)壓變壓器或串聯(lián)變壓器。對(duì)于110KV及以上的變壓器，宜考慮至少有一級(jí)電壓的變壓器采用有載調(diào)壓方式。接于出力變化大的發(fā)電廠的主變壓器， 或接于時(shí)而為送端， 時(shí)而為受端母線上的發(fā)電廠聯(lián)絡(luò)變壓器，一般采用有載調(diào)壓方式。普通型的變壓器調(diào)壓范圍小， 僅為± 5%，而且當(dāng)調(diào)壓要求的變化趨勢(shì)與實(shí)際相反 （如逆調(diào)壓）時(shí)，僅靠調(diào)整普通變壓器的分接頭方法就無(wú)法滿足要求。另外，普通變壓器的調(diào)整很不方便，而有載調(diào)壓變壓器可以解決這些問(wèn)題。它的調(diào)壓范圍較大，一般在 15%以上，而且要向系統(tǒng)傳輸功率，又可能從系統(tǒng)反送功率，要求母線電壓恒定，保證供電質(zhì)量情況下，有載調(diào)壓變壓器，可以實(shí)現(xiàn)，特別是在潮流方向不固定，而要求變壓器可以副邊電壓保持一定范圍時(shí)，有載調(diào)壓可解決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。故本次設(shè)計(jì)選用主變的調(diào)壓方式為有載調(diào)壓。4、結(jié)論綜合以上分析，結(jié)合技術(shù)分析對(duì)比及經(jīng)濟(jì)可靠性分析對(duì)比，根據(jù)計(jì)算書中主變?nèi)萘康贸霰舅瞬捎?SZ9-6300/35型三相雙繞組有載調(diào)壓變壓器， 其容量以及技術(shù)參數(shù)如下：3、所選變壓器的型號(hào)及技術(shù)數(shù)據(jù)見下表：變壓器S型號(hào)額定容量KVA額定高電壓KV額定低電壓KV仝載損耗KW負(fù)載損耗KW阻抗電壓%空載電流％連接組別SZ9-6300/3563003510.57.0438.77.00.9Y/d114.所用變的選擇與設(shè)計(jì)所用變的設(shè)計(jì)應(yīng)以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，結(jié)合工程具體的特點(diǎn)設(shè)計(jì)所用變的接線方式，因變電站在電力系統(tǒng)中所處的地位，設(shè)備復(fù)雜程度(電壓等級(jí)和級(jí)次，主變壓器形式、容量及補(bǔ)償設(shè)備有無(wú)等)以及電網(wǎng)特性而定。而所用變壓器和所用配電裝置的布置，則常結(jié)合變電站重要電工構(gòu)建物的布置來(lái)確定。一般有重要負(fù)荷的大型變電所， 380/220V系統(tǒng)采用單母線分段接線，兩臺(tái)所用變壓器各接一段母線，正常運(yùn)行情況下可分列運(yùn)行，分段開關(guān)設(shè)有自動(dòng)投入裝置。每臺(tái)所用變壓器應(yīng)能擔(dān)負(fù)本段負(fù)荷的正常供電，在另一臺(tái)所用變壓器故障或檢修停電時(shí)，工作著的所用變壓器還能擔(dān)負(fù)另一段母線上的重要負(fù)荷，以保證變電所正常運(yùn)行。一、用電電源和引接原則如下(1)當(dāng)變電所有低壓母線時(shí)；(2)優(yōu)先考慮由低壓母線引接所用電源；(3)所用外電源滿足可靠性的要求；(4)即保持相對(duì)獨(dú)立；(5)當(dāng)本所一次系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)；(6)不受波及；(7)由主變壓器低繞組引接所用電源時(shí)；(8)起引接線應(yīng)十分可靠；(9)避免發(fā)生短路使低壓繞組承受極大的機(jī)械應(yīng)力；二、所用變接線一般原則(1)一般采用一臺(tái)工作變壓器接一段母線；(2)除去只要求一個(gè)所用電源的一般變電所外；(3)其他變電所均要求安裝兩臺(tái)以上所用工作變壓器；(4)低壓10KV母線可采用分段母線分別向兩臺(tái)所用變壓器提供電源；(5)以獲得較高的可靠性；所用變?cè)O(shè)在10kv側(cè)，根據(jù)計(jì)算，所用電計(jì)算容量為121.64kVA,由于需要安裝兩臺(tái)工作變壓器，其中一臺(tái)采用備用方式，當(dāng)其中一臺(tái)主變因事故斷開，另一臺(tái)主變的容量應(yīng)滿足全部負(fù)荷的70%所用工作變壓器的容量應(yīng)為85.148KVA故綜上可知可選用兩臺(tái) S9—100/10型所用變壓器，變壓器繞組的連接方式為Y，yn0。5．短路電流的計(jì)算概述在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的電器設(shè)備， 在其運(yùn)行中都必須考慮到會(huì)發(fā)生各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見同時(shí)最危險(xiǎn)的故障是各種形式的短路，它會(huì)破壞電力系統(tǒng)對(duì)用戶正常供電和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。短路是電力系統(tǒng)中的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切屬于不正常運(yùn)行的相與相間或相與地間發(fā)生通路的情況。產(chǎn)生短路的主要原因是電器設(shè)備載流部分的絕緣損壞。 絕緣損壞的原因多因設(shè)備過(guò)電壓、直接遭受雷擊、絕緣材料陳舊、絕緣缺陷未及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除。此外，如輸電線路斷線、線路倒桿也能造成短路事故。在35、10KV的電力系統(tǒng)中，可能發(fā)生短路有三相、兩相、兩相接地和單相接地的故障，其中三相短路是對(duì)稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣，仍屬對(duì)稱狀態(tài)，其他類型的短路是不對(duì)稱短路。電力系統(tǒng)中常發(fā)生的單相短路占大多數(shù)，二相短路較少，三相短路就更少了。三相短路雖然很少發(fā)生，但其后果最為嚴(yán)重，應(yīng)引起足夠的重視。因此本次采用三相短路來(lái)計(jì)算短路電流，并檢測(cè)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。、短路電流計(jì)算的目的短路問(wèn)題是電力技術(shù)的基本問(wèn)題之一。短路電流及其電動(dòng)力效應(yīng)和分效應(yīng)，短路時(shí)的電力的降低，是電氣結(jié)線方案比較，電氣設(shè)備和載流導(dǎo)線選擇、接地計(jì)算以及繼電保護(hù)選擇和整定等的基礎(chǔ)。在變電站的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其短路電流計(jì)算的目的主要有以下幾方面：①在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，或確實(shí)某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需要進(jìn)行必要的短路計(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。例如：計(jì)算某一時(shí)刻的短路電流有效值，用以校驗(yàn)開關(guān)設(shè)備的開斷能力和確定電抗器的電抗值；計(jì)算短路后較長(zhǎng)時(shí)間短路電流有效值，用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定；計(jì)算短路電流沖擊值，用以校驗(yàn)設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定。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)線的相間和相對(duì)地的安全距離。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)短路電流為依據(jù)。④接地裝置的設(shè)計(jì)，也需要短路電流。、一般規(guī)定驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定及電器開斷電流，應(yīng)按本規(guī)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 5-10年)。確定短路電流時(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)按僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。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?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)對(duì)帶電抗器的 6-10kV出線與廠用分支線回路，除其母線與母線隔離開關(guān)之間隔板前的引線和套管的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在電抗器前外，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選擇在電抗器后。導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流，一般按三相短路驗(yàn)算。若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中及自耦變壓器回路中的單相、 兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況計(jì)算。(4.)短路電流計(jì)算方法電力系統(tǒng)供電的工業(yè)企業(yè)內(nèi)部發(fā)生短路時(shí)，由于工業(yè)企業(yè)內(nèi)所裝置的元件，其容量比較小，而其阻抗較系統(tǒng)阻抗大得多，當(dāng)這些元件遇到短路情況時(shí)，系統(tǒng)母線上的電壓變動(dòng)很小，可以認(rèn)為電壓維持不變，即系統(tǒng)容量為無(wú)窮大。所謂無(wú)限容量系統(tǒng)是指容量為無(wú)限大的電力系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，母線電業(yè)維持不變，短路電流的周期分量不衰減。當(dāng)然，容量所以們?cè)谶@里進(jìn)行短路電流計(jì)算方法，以無(wú)窮大容量電力系統(tǒng)供電作為前提計(jì)算的，其步驟如下：①對(duì)各等值網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡(jiǎn)，求出計(jì)算電抗；②求出短路電流的標(biāo)么值；③歸算到各電壓等級(jí)求出有名值。(5).短路電流計(jì)算條件①短路電流實(shí)用計(jì)算中，采用以下假設(shè)條件和原則：<1>正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行；<2>所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；<3>系統(tǒng)中的同步和異步電機(jī)均為理想電機(jī)，不考慮電機(jī)磁飽和、磁滯、渦流及導(dǎo)體集膚效應(yīng)等影響，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱，定子三相繞組空間位置相差 120度電氣角度；<4>電力系統(tǒng)中的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發(fā)生變化；<5>電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中 50%負(fù)荷接在高壓母線上， 50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)；<6>同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁） ；<7>短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；<8>不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流；<9>除計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外， 元件的都略去不計(jì)；<10>元件的計(jì)算參數(shù)均取為額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；<11>輸電線路的電容略去不計(jì)；<12>用概率統(tǒng)計(jì)法制定短路電流運(yùn)算曲線。②接線方式計(jì)算短路電流時(shí)所用的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不能用僅在切換過(guò)程中可能并聯(lián)運(yùn)行的接線方式。③計(jì)算容量應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)的規(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。④短路點(diǎn)的種類一般按三相短路計(jì)算，若發(fā)電機(jī)的兩相短路時(shí)，中性點(diǎn)有接地系統(tǒng)的以及自耦變壓器的回路中發(fā)生單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況的時(shí)候進(jìn)行計(jì)算。⑤短路點(diǎn)位置的選擇短路電流的計(jì)算，為選擇電氣設(shè)備提供依據(jù)，使所選的電氣設(shè)備能在各種情況下正常運(yùn)行，因此短路點(diǎn)的選擇應(yīng)考慮到電器可能通過(guò)的最大短路電流。為了保證選擇的合理性和經(jīng)濟(jì)性，不考慮極其稀有的運(yùn)行方式。取最嚴(yán)重的短路情況分別在 10kV側(cè)的母線和35kV側(cè)的母線上發(fā)生短路情況（點(diǎn)a和點(diǎn)b發(fā)生短路）。則選擇這兩處做短路計(jì)算。圖5.1短路點(diǎn)選擇圖(6)、短路的物理量短路電流的周期分量、非周期分量、短路全電流、短路沖擊電流和穩(wěn)態(tài)電流。1、正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行；2、所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；3、電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和；4、電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中 50%ft荷接在高壓母線上，50%ft荷接在系統(tǒng)側(cè)；5、短路發(fā)生在短路電流為最大的一瞬間；6、不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流；7、原件的計(jì)算參數(shù)都取額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；8、輸電電纜線的電容略去不計(jì)；(7)、短路電流計(jì)算的步驟1、在已知短路容量時(shí)：Sd=1000MVA選基準(zhǔn)容量Si=100MVAUi=Uav=1.05UN2、短路點(diǎn)與系統(tǒng)之間電抗標(biāo)幺值計(jì)算： Xs*=Si/Sd3、變壓器電抗標(biāo)幺值計(jì)算： Sb*=(U%/100) (Si/Sd)4、短路電流基準(zhǔn)值計(jì)算：Ii=Si/(J3Vp)5、短路點(diǎn)周期分量有效標(biāo)幺值計(jì)算： )*=l/ X*6、三相短路電流有效值計(jì)算：id(3)=IdIj(3)7、三相短路沖擊電流計(jì)算：ich=2.55Id⑶(3)8、三相短路最大：ich =1.51Id(3)

9、由于計(jì)算設(shè)為無(wú)限容量系統(tǒng)：暫態(tài)短路電流I=I,三相短路穩(wěn)態(tài)電流：I(3)=Id⑼10、短路容量計(jì)算：Sd=肥J⑶dUp(8)、各母線短路電流列表根據(jù)下圖和以上公式計(jì)算母線短路電流: /VXA/圖5.3短路計(jì)算等效電路表母線短路電流列表短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流/KA三相短路容量/MVA(3)I"(3)I(3)I(3)ish(3)Ish⑶SK-17.87.87.819.8911.78500K-26.926.926.9212.7310.45125.796電氣設(shè)備的選擇電氣設(shè)備選擇的一般條件一般原則應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展；應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致；同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種；選用的新產(chǎn)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。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。1.2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。、 長(zhǎng)期工作條件) 電壓選用的電器允許最高工作電壓Umax^得低于該回路白最高運(yùn)行電壓Ug,即UmaX^Ug)電流選用的電器額定電流 IN不得低于所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流IgIPIN>Ig由于變壓器短路時(shí)過(guò)載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度也較大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。高壓電器沒(méi)有明確的過(guò)載能力，所以在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。)機(jī)械負(fù)荷所選電器端子的允許荷載，應(yīng)大于電器引線在正常運(yùn)行和短路時(shí)的最大作用力。電器機(jī)械荷載的安全系數(shù)，由制造部門在產(chǎn)品制造中統(tǒng)一考慮。、短路穩(wěn)定條件1)校驗(yàn)的一般原則電器在選定后應(yīng)按最大可能通過(guò)的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流。若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗(yàn)。2）短路的熱穩(wěn)定條件：短路電流在導(dǎo)體和電器中引起的熱效應(yīng)Q為Qk=Qp+Qnp式中Qp為短路電流周期分量引起的熱效應(yīng)（kA2s）;Qnp為短路電流非周期分量引起的熱效應(yīng)（kA2s）12=I^旭It2t>QkQdt一在計(jì)算時(shí)間t秒內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)（kA2s）It-t秒內(nèi)設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流時(shí)間⑸tjs= 繼電器保護(hù)裝置后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（tb）+斷路器全分閘時(shí)間（tdo）3）短路的動(dòng)穩(wěn)定條件：ich<idfIch<Idfich一短路沖擊電流峰值（kA）Ich一短路全電流有效值（kA）idf一電器允許的極限通過(guò)電流峰值（kA）Idf一電器允許的極限通過(guò)電流有效值（kA）（3）、絕緣水平在工作電壓和過(guò)電壓的作用下，電器的內(nèi)、外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過(guò)電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來(lái)確定。當(dāng)所選電器的絕緣水平低于國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值時(shí)，應(yīng)通過(guò)絕緣配合計(jì)算，選用適當(dāng)?shù)倪^(guò)電壓保護(hù)設(shè)備。表7.1選擇高壓電器應(yīng)校驗(yàn)的項(xiàng)目表項(xiàng)目電壓電流斷流容量短路電流校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定斷路器負(fù)荷開關(guān)隔離開關(guān)熔斷器電抗器電流互感器電壓互感器支柱絕緣于母線消弧線圈避雷器表中為應(yīng)進(jìn)行校驗(yàn)的項(xiàng)目6.1.3、環(huán)境條件(1)、溫度按《交流高壓電器在長(zhǎng)期工作時(shí)的發(fā)熱》(GB-763-74的規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為+40C時(shí)，允許按額定電流長(zhǎng)期工作。當(dāng)電器安裝點(diǎn)的環(huán)境溫度高于+40C(但不高于+60C)時(shí)，每增高+1C,建議額定電流減少1.8%;當(dāng)?shù)陀?40C,每降低+1C建議額定電流增加0.5%,但總的增加值不超過(guò)額定電流的20%(2)、日照屋外高壓電器在日照影響下將產(chǎn)生附加溫開。 但高壓電器的發(fā)熱試驗(yàn)是在避免陽(yáng)光直射的條件下進(jìn)行的。如果制造部門未能提出產(chǎn)品在日照下額定載流量下降的數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)中可暫按電器額定電流的80%￡擇設(shè)備。(3)、風(fēng)速一般高壓電器可在風(fēng)速不大于35m/s的環(huán)境下使用。(4)、冰雪在積雪和覆冰嚴(yán)重的地區(qū)，應(yīng)采取措施防止冰用引起瓷件絕緣對(duì)地閃絡(luò)。(5)、濕度選擇電器的濕度，應(yīng)采用當(dāng)?shù)叵鄬?duì)濕度最高月份的平均相對(duì)濕度。(6)、污穢污穢地區(qū)內(nèi)各種污物對(duì)電器設(shè)備的危害，取決于污穢物質(zhì)的導(dǎo)電性、吸水性、附著力、數(shù)量、比重及距物源的距離和氣象條件。(7)、海拔電器的一般使用條件為海拔高度不超過(guò)1000m海拔超過(guò)1000m的地區(qū)稱為高原地區(qū)。對(duì)安裝在海拔高度超過(guò)1000m地區(qū)的電器外絕緣一般應(yīng)予加強(qiáng)，可選用高原產(chǎn)品或選用外絕緣提高一級(jí)產(chǎn)品。、地震地震對(duì)電器的影響主要是地震波的頻率和地震振動(dòng)的加速度。環(huán)境保護(hù)選用電器尚應(yīng)注意電器對(duì)周圍環(huán)境的影響。1、電磁干擾頻率大于10kHz的無(wú)線電干擾主要來(lái)自電器的電流電壓突變和電暈放電。 35kV不考慮。2、噪音為了減少噪音對(duì)工作場(chǎng)所和附近居民區(qū)的影響所選高壓電器在運(yùn)行中或操作時(shí)產(chǎn)生的噪音，在距電器 2m處不應(yīng)大于下列水平：連續(xù)性噪音水平： 85dB非連續(xù)性噪音水平： 屋內(nèi)90dB屋外110dB斷路器隔離開關(guān)的選擇35kv側(cè)高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇35kv側(cè)高壓斷路器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，電壓等級(jí)在35KV~220KV勺電網(wǎng)一般選用少油斷路器、SF6斷路器和空氣斷路器，這里可以選用SE斷路器。開關(guān)電器的選擇及校驗(yàn)原則選擇較驗(yàn)①電壓Ue>Uni②電流KIeAImax③按斷開電流選擇，INbr>Ik=Izt④按短路關(guān)合電流來(lái)選擇INcl>Ish=2.55Izt=2.55Lo⑤按熱穩(wěn)定來(lái)選擇 I：t>Qk注：(Izt=Is=IF).主變35kv側(cè)高壓斷路器的選擇Sn6300kVAUN1=Sn6300kVAUN1=35KVIN1Sn3Uni6300 103.9(A),335流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流:Imax1.05103.9109.095(A)U(kV)三相短路電流/KAImax(A)(3)I"(3)I(3)I(3)ish(3)Ish357.87.87.819.8911.78109.095為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，查《輸配電設(shè)備手冊(cè)》參考資料附表 1-4選if￥LW8-35型戶外六氟化硫斷路器，其技術(shù)參數(shù)如下LW8-35型戶外六氟化硫斷路器主要技術(shù)參數(shù)表型額定最［lb工額定電流額定開額定短動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定熱穩(wěn)定電壓ue作電壓Ie斷電流路關(guān)合電流（峰電流（峰時(shí)間號(hào)(kV)(kV)(A)Iekd(kA)電流kA值）值）(S)LW8-353540.51600256363254②開斷電流校驗(yàn):Iekd=25(kA)對(duì)〃=7.8(kA)

開斷電流校驗(yàn)合格。③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：額定開關(guān)電流Igmax=109.095(A)<Ie=1600(A)額定峰值耐受電流ish=19.89(kA)<idw=63(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。(4熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路電流的熱效應(yīng)(kA2S):由《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》表 6—5知，選用高速斷路器，取繼電保護(hù)裝置保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 0.6S,斷路器分匝時(shí)間0.03S,則校驗(yàn)熱效應(yīng)計(jì)算時(shí)間為0.63S(后面熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)間一樣)設(shè)繼電保護(hù)時(shí)間 tpr為0.6S,則短路計(jì)算時(shí)間：tktprtbr=0.6+0.03=0.63(S)查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得:匕3.232(KA)匕3.232(KA)K2ItK 3.130(KA)(由于短路電流切除時(shí)間tk<1S,導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量和短路電流非周期分量來(lái)決定。)Qp2 2I10ItkQp2 2I10Itk212It2tk_2 2__27.8 103.232 3.130120.634.25[(KA)2*S]2 .2 .QnpI Trw_2 27.820.6338.31(KA)2*S]Qk=Qp+Qnp=4.25+38.32=42.58[(KA)2*S]12t 25242500[(KA)2*S]2500[(kA)2S]>42.58[(KA)2*S]It2t>Qk

熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。35KV側(cè)進(jìn)線斷路器及35KV側(cè)橋斷路器的最大工彳^條件與主變壓器35KV側(cè)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。⑵35kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇主要計(jì)算參數(shù)同上為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，查《輸配電設(shè)備手冊(cè)》，選擇隔離開關(guān)GW5-35IID(W),其主要技術(shù)參數(shù)如下：GW5-35IID(W@O鬲離開關(guān)參數(shù)表型號(hào)額定電壓KV最高工作電壓(kv)額定電流(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(峰值)(kA)4s熱穩(wěn)定電流(kA)GW5-35IID(W)3540.56305020②動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：額定開關(guān)電流Igmax=109.095(A)<Ie=630(A)額定峰值耐受電流ish=19.89(kA)<idw=50(kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格3)熱穩(wěn)定校驗(yàn):查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得:屋3.232(KA)屋3.232(KA)K2ItK 3.130(KA)(由于短路電流切除時(shí)間tk<1S,導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量和短路電流非周期分量來(lái)決定。)Qp12101t22Qp12101t22It212tk2 __2 27.8 103.232 3.13012 _ 2 _0.634.25[(KA)*S]Qnp12TRW7.820.6338.3Q(KA)2*S]Qk=Qp+Qnp=4.25+38.32=42.58[(KA)2*S]12t 20241600[(KA)2*S]2 2一1600[(kA)2S]>42.58[(KA)*S]It2t>Qk熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格35KV側(cè)進(jìn)線隔離開關(guān)及35KV側(cè)橋隔離開關(guān)的最大工作條件與主變壓器 35KV側(cè)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。10kv側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇10kv側(cè)斷路器的選擇Sn6300kVAUni10KVIN1SNIN1SN3Uni6300310363.74(A)流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流：Imax1.05363.74381.927(A)(1計(jì)算數(shù)據(jù)表:U(kV)三相短路電流/KAImax(A)(3)I"(3)I(3)I(3)ish(3)Ish106.926.926.9212.7310.45381.927為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，查《輸配電設(shè)備手冊(cè)》 ，選if￥LW8-35型戶外六氟化硫斷路器，其技術(shù)參數(shù)如下ZN28-10II系列真空斷路器主要技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓Ue(kV)最［lb工作電壓(kV)額定電流Ie(A)額定開斷電流Iekd(kA)額定短路關(guān)合電流kA動(dòng)穩(wěn)定電流(峰值)熱穩(wěn)定電流(峰值)熱穩(wěn)定時(shí)問(wèn)(S)ZN28-10II10121000205050204選用的斷路器額定電壓為10kV,最高電壓12kV,系統(tǒng)電壓10kV滿足要求②開斷電流校驗(yàn)：Iekd=20(kA)對(duì)〃=6.92(kA)開斷電流校驗(yàn)合格。③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：額定開關(guān)電流Igmax=381.927(A)<Ie=1000(A)額定峰值耐受電流ish=12.73(kA)<idw=50kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。(4熱穩(wěn)定校驗(yàn)：查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得：1tK, 4.732(KA) ItK 4.630(KA)2(由于短路電流切除時(shí)間tk<1S,導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量和短路電流非周期分量來(lái)決定。)

Qpi2 101t22Qpi2 101t22It212tk6.922104.73224.6302120.6324.47[(KA)2*S]Qnp12TRW6.9220.6330.17[(KA)2*S]Qk=Qp+Qnp=54.632 2 212t 20241600[(KA)2*S]1600[(kA)2S]>54.63[(KA)2*S]It2t>Qk熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。10kv側(cè)隔離開關(guān)的選擇主要計(jì)算參數(shù)同上為了滿足計(jì)算的各項(xiàng)條件，查《輸配電設(shè)備手冊(cè)》，選擇隔離開關(guān)GN19-10/1250,其主要技術(shù)參數(shù)如下：GW5-35IID(Wffl隔離開關(guān)參數(shù)表型號(hào)額定電壓KV最高工作電壓(kv)額定電流(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(峰值)(kA)4s熱穩(wěn)定電流(kA)GN19-10/12501011.5125010040②動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：額定開關(guān)電流Ig-381.927(A)<Ie=1250(A)額定峰值耐受電流ish=12.73(kA)<idw=100kA)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。3)熱穩(wěn)定校驗(yàn):查短路電流計(jì)算曲線數(shù)字表得:ItItK1.732(KA)ItK7.630(KA)（由于短路電流切除時(shí)間tk（由于短路電流切除時(shí)間tk<1S,導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量和短路電流非周期分量來(lái)決定。）周期分量來(lái)決定。）Is4.732(KA)It4.630(KA)（由于短路電流切除時(shí)間tIs4.732(KA)It4.630(KA)（由于短路電流切除時(shí)間tk<1S,導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量和短路電流非周期分量來(lái)決定。）,2 2 ,2I 10I周期分量來(lái)決定。）,2 2 ,2I 10Itk ItkQP_2 _2 26.92 104.732 4.630120.6324.47[(KA)2*S]2 2QnpI2 2QnpITrw6.9220.6330.17](KA)2*S]Qk=Qp+Qnp=54.6312t 40223200[(KA)2*S]3200[(kA)2S]>54.63[(KA)2*S]It2t>Qk熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。

互感器的選擇電流互感器的選擇電流互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件:型式：電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對(duì)于 6~20KV屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。對(duì)于35KV及以上配電裝置，一般采用油浸式瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。有條件時(shí)，應(yīng)盡量采用套管式電流互感器。35kv側(cè)電流互感器的選擇1)、主變35KV側(cè)電流互感器的選擇.一次回路電壓：Un>Uns=35kv⑵.一次回路電流：I⑵.一次回路電流：InISn43Un36300 43353138.564A由此可得，初選LCZ-35Q型電流互感器，其參數(shù)如下表:額定電流比準(zhǔn)確級(jí)次1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)2600/50.5Kr651nKd1411n.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ishT2l1NKes<21nKd 720.138628255.266葭19.89滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。.熱穩(wěn)定校驗(yàn)：It3.232(KA) ItK 3.130(ka)K2 K(由于短路電流切除時(shí)間tk<1S,導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量和短路電流非周期分量來(lái)決定。)

TOC\o"1-5"\h\ztk2tk 7.82103.23223.1302 2Qp tk 0.634.25[(KA)*S]12 12Qnp12TRW7.820.6338.3Q(KA)2*S]Qk=Qp+Qnp=4.25+38.32=42.58[(KA)2*S]2 2 212t 6521422^(KA)2*S]4225[(kA)2S]>42.58[(KA)2*S]熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格0綜上所述，所選LCZ-35Q兩足要求。10KV側(cè)的電流互感器的選擇(1).一次回路電壓：Un>Uns=10kv(2).二次回路電流：In(2).二次回路電流：InISn 63003Un.3104 A—363.74A3根據(jù)以上兩項(xiàng)，同樣選擇戶外獨(dú)立式電流互感器LZZQB6-10其參數(shù)如下表:額定電流比準(zhǔn)確級(jí)次1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍額定電流比準(zhǔn)確級(jí)次1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)600/50.5.10P44.580電流互感器技術(shù)參數(shù)⑶.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ishV2I1NKes<2I1nKD<20.36378041.14ich12.73KA滿足要求;(4).熱穩(wěn)定校驗(yàn)：(4).熱穩(wěn)定校驗(yàn):ItK4.732(KA)ItK4.630(KA)(由于短路電流切除時(shí)間tItK4.732(KA)ItK4.630(KA)(由于短路電流切除時(shí)間tk<1S,導(dǎo)體發(fā)熱主要由短路電流周期分量和短路電流非周期分量來(lái)決定。),2 2 .2I10ItItk kQp 2——p 12tk 2 2 _26.92 104.732 4.63012一一一 2一0.6324.47[(KA)*S]2 2QnpITRW6.9220.6330.17](KA)2*S]Qk=Qp+Qnp=54.632 2 212t 6521422^(KA)2*S]2 2 __4225[(kA)2S]>54.63[(KA)*S]熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。綜上所述，所選的電流互感器LZZQB6-10兩足動(dòng)熱穩(wěn)定性要求。6.3.2電壓互感器的選擇型式：6~20KVg內(nèi)互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件可以采用樹脂膠主絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器；35KV~110K\E電裝置一般采用油浸式結(jié)構(gòu)的電壓互感器。(1)主變35KV側(cè)電壓互感器Un>Uns=35KV選擇油浸式電壓互感器 初級(jí)繞組35 次級(jí)繞組O.1選才?JDJJ2-35型電壓互感器型號(hào)額定電壓一次繞組二次繞組三次繞組JDJJ2-3535000/V3100/<3100/3(2)主變10KV側(cè)電壓互感器UnAUns=10KV選擇油浸式電壓互感器 初級(jí)繞組10次級(jí)繞組O.1選才?JSJW-10型電壓互感器型號(hào)額定電壓一次繞組二次繞組三次繞組JSJW-1010000100100/3線路的選擇及校驗(yàn)?zāi)妇€導(dǎo)體選擇的一般要求一般要求裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況，按下列技術(shù)條件分別進(jìn)行選擇或校驗(yàn)：(1)工作電流；(2)經(jīng)濟(jì)電流密度；(3)電暈；(4)動(dòng)穩(wěn)定或機(jī)械強(qiáng)度；(5)熱穩(wěn)定。裸導(dǎo)體尚應(yīng)按下列使用環(huán)境條件校驗(yàn)：(1)環(huán)境溫度；(2)日照；(3)風(fēng)速；(4)海拔高度。2按回路持續(xù)工作電流IxuIgIg一導(dǎo)體回路持續(xù)工作電流，單位為A;Ixu一相應(yīng)于導(dǎo)體在某一運(yùn)行溫度、環(huán)境條件及安裝方式下長(zhǎng)期允許的載流量，單位為Ao3按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇一般母線較長(zhǎng)，負(fù)荷較大，在綜合考慮減少母線的電能損耗。減少投資和節(jié)約有色

金屬的情況下，應(yīng)以經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面?？砂聪率接?jì)算，即Ip / 、Sj— (7-6)j其中Sj―經(jīng)濟(jì)截面，單位為mr^Ip一回路持續(xù)工作電流，單位為A;j—經(jīng)濟(jì)電流密度，單位為A/mm2。線路的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般10kv及以下高壓線路和低動(dòng)力線路，因其負(fù)荷電流較大，所以一般按照發(fā)熱條件選擇截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度.低壓照明線路，因其對(duì)電壓水平要求較高，所以一般先按照允許電壓損耗條件來(lái)選擇截面 ，然后校驗(yàn)其發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度.對(duì)長(zhǎng)距離、大電流及35kv以上的高壓線路則往往先按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面，再校驗(yàn)其他條件。35kv架空線線路參數(shù)：EPi=1789+5817=7606(kw) EQi=898+2834=3732(kvar)P30=EPi-Kp=6465.1(kw)Q30=EQi-Kq=354504(kvar)S=依">+雙工％產(chǎn)(KP=0.85,Kq=0.95)S30=S=7285.54(KVACOS(|)=531=0.89I303UNI303UN3UNCOS=120.2(A)其中：P30 三相線路最大負(fù)荷功率，kw；UN——線路額定電壓，V；Cos ———負(fù)荷的功率因數(shù)。已知h1ax=4000h根據(jù)我國(guó)規(guī)定的導(dǎo)線和電纜經(jīng)濟(jì)電流密度jec查得鋁合金架空線jec=1.15(mm2)則得出經(jīng)濟(jì)截面：Ac=^30-=104.5(mni)查表得標(biāo)準(zhǔn)截面為120mmjec由于是在本電站是設(shè)計(jì)在有一定海拔，雷電日較多的黃土上，根據(jù)輸配電設(shè)備手冊(cè)應(yīng)該選用LGJ型鋼芯鋁絞線

LGJ-120型鋼芯鋁絞線在30c時(shí)的允許載流量Iai=357(A)>I30=120.2A,因止匕滿足發(fā)熱條件。再查架空線裸導(dǎo)線的最小截面積參數(shù)表可以得知 35kv鋁及鋁合金的最小截面積Amax=35mrn,鋼芯鋁線的最小截面積Amax=25mn2i。因此，所選的LGJ-120型鋼芯鋁絞線也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。查表得到參數(shù)：r1=0.27Q/kmX1=0.40Q/km4J；x12V0.2720.402=0.4825Q/kmZ=z1?l=0.4825x7x2=6.756QZZB1ZZB16.75613.96=0.48410kv母線選擇10kV母線長(zhǎng)期工作電流Imax(2Sn)/<13Un=26300/(^310)=727.48A選用LM*12010型立放矩形鋁母線，，長(zhǎng)期允許電流為1680A，母線平放時(shí)乘以0.95,則允許電流為1596A滿足要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)10kV母線固定間距取l=2000mm相間距取a=300mm#線短路沖擊電流ish=10.45kA,計(jì)算母線受到的電動(dòng)力，即TOC\o"1-5"\h\z-212 2 2000 2 .1332.88N(1kgf=9.81N)F1.76ifh-1021.7634.02912^000102=135.87kgf1332.88N(1kgf=9.81N)a 300計(jì)算母線受的彎曲力矩，mFl135.87200M 2717.4kgf?cm10 10母線水平放置，截面為1006mm則b=6mmh=100mm計(jì)算截面系數(shù)，即2 2 _W0.167bh0.1670.610 10.02計(jì)算母線最大應(yīng)力，即M2717.4WM2717.4W10.02271.20kgf/cm271.209.81104Pa2660.4104Pa小于規(guī)定的鋁母線極限應(yīng)力6860104,滿足動(dòng)穩(wěn)定要求熱穩(wěn)定要求最小截面Smin Smin C」a103曹。2103 35.57mm2熱穩(wěn)定要求最小截面 Smin35.75mm2，選擇的 LMY—12010型矩形母線截面大于熱穩(wěn)定最小截面要求35.75mm,故滿足要求.結(jié)論：35kv側(cè)架空線選擇LGJ-120型鋼芯鋁絞線10kv母線選擇LGJ-185型鋼芯鋁絞線10kv側(cè)電纜選擇YLV-185型電纜中性線（N線）截面的選擇：按A）＞0.5A（|）,選擇70mm95mm（A6=Ac）保護(hù)線（PE線）截面的選擇：Ape}A（|），故選擇120mm185mm配電裝置的選擇配電裝置是變電所的重要組成部分，配電裝置是根據(jù)電氣主接線的連接方式，由開關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量電器，母線和必要的輔助設(shè)備組建成的總體裝置。其作用是正常運(yùn)行情況下，用來(lái)接受和分配電能，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。為此，配電裝置應(yīng)滿足下述基本要求。保證運(yùn)行可靠； 2便于操作、巡視和檢修； 3保證工作人員的安全； 4力求提高經(jīng)濟(jì)性；5具有擴(kuò)建的可能。配電裝置按電氣設(shè)備的裝設(shè)地點(diǎn)不同，可以分為屋內(nèi)和屋外配電裝置；按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。35kV屋外配電裝置本設(shè)計(jì)的35kV配電裝置采用戶外半高型布置，變壓器戶外布置。屋外配電裝置將所有電氣設(shè)備和母線都裝設(shè)在露天的基礎(chǔ)、支架或構(gòu)架上。屋外配電裝置的結(jié)構(gòu)形式，除與電氣主接線、電壓等級(jí)和電氣設(shè)備類型有密切關(guān)系外，還與地形地勢(shì)有關(guān)。根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可分為中型配電裝置、高型配電裝置和半高型配電裝置。半高型配電裝置是將母線置于高一層的水平面上，與斷路器、電流互感器、隔離開關(guān)上下重疊布置，其占地面積比普通中型較少 30%。半高型配電裝置介于高型和中型之間，具有兩者的優(yōu)點(diǎn)，除母線隔離開關(guān)外，其余部分與中型布置基本相同，運(yùn)行維護(hù)仍較方便。10kV高壓開關(guān)柜本設(shè)計(jì)10kV側(cè)采用高壓開關(guān)柜的配電裝置。按照電氣主接線的標(biāo)準(zhǔn)配置或用戶的具體要求，將同一功能回路的開關(guān)電器、測(cè)量?jī)x表、保護(hù)電器和輔助設(shè)備都組裝在全封閉或半封閉的金屬殼（柜）體內(nèi)，形成標(biāo)準(zhǔn)模塊，由制造廠按主接線成套供應(yīng)，各模塊現(xiàn)場(chǎng)裝配而成的配電裝置稱為成套配電裝置。成套配電裝置分為低壓配電屏（或開關(guān)柜）、高壓開關(guān)柜和SF6全封閉組合電器三類。選用XGN2-10型固定式開關(guān)柜，該型開關(guān)柜用于3kV、6kV、10kV三相交流50Hz系統(tǒng)中作為接受和分配電能之用，特別適用于頻繁操作的場(chǎng)合。開關(guān)柜符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3906—1991《3—35kV交流金屬封閉式開關(guān)設(shè)備》及國(guó)際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEC298的要求，并且有“五防”閉鎖功能一防止誤分、誤合斷路器，防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)，防止帶電掛地線，防止帶地線合閘、防止誤入帶電間隔。表7.9XGN2-10型固定式開關(guān)柜的技術(shù)參數(shù)XGN2-10系統(tǒng)額定電壓10kV電壓10kV最高工作電壓11.5kV額定電流2000—3150A長(zhǎng)期工作電流363.74A額定開斷電流40kA短路電流周期分量6.92kA額定動(dòng)穩(wěn)定電流100kA短路沖擊電流最大值12.73kA額定熱穩(wěn)定電流40kA熱穩(wěn)TE30.34[(kA)2S]熱穩(wěn)定時(shí)間4s操作方式電磁式、彈簧儲(chǔ)能式一一7無(wú)功補(bǔ)償(1)無(wú)功補(bǔ)償概述電力系統(tǒng)中有許多根據(jù)電磁感應(yīng)原理工作的電氣設(shè)備，如變壓器、電動(dòng)機(jī)、感應(yīng)爐等。都是依靠磁場(chǎng)來(lái)傳送和轉(zhuǎn)換電能的電感性負(fù)載，在電力系統(tǒng)中感應(yīng)電動(dòng)機(jī)約占全部負(fù)荷的50%Z上。電力系統(tǒng)中的無(wú)功功率很大，必須有足夠的無(wú)功電源，才能維持一定的電壓水平，滿足系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求。電力系統(tǒng)中的無(wú)功電源由三部分組成：1發(fā)電機(jī)可能發(fā)出的無(wú)功功率(一般為有功功率的40%?50%2無(wú)功功率補(bǔ)償裝置(并聯(lián)電容器和同步調(diào)相機(jī))輸出無(wú)功功率。3110kV及以上電壓線路的充電功率。電力系統(tǒng)中如無(wú)功功率小，將引起供電電網(wǎng)的電壓降低。電壓低于額定電壓值時(shí)，將使發(fā)電、送電、變電設(shè)備均不能達(dá)到正常的出力，電網(wǎng)的電能損失增大，并容易導(dǎo)致電網(wǎng)震蕩而解列，造成大面積停電，產(chǎn)生嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和政治影響。電壓下降到額定電壓值的60%?70%\用戶的電動(dòng)機(jī)將不能啟動(dòng)甚至造成燒毀。所以進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償是非常有必要的。(2)無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算補(bǔ)償前cos1=0.86,求補(bǔ)償后達(dá)到0.9。因此可以如下計(jì)算：設(shè)需要補(bǔ)償XMva的無(wú)功… P'則 cos2=—— (3-2)=0.9 7606 =0.9V176062~~（3732X）2解得X=48.25MVar(3)無(wú)功補(bǔ)償裝置無(wú)功補(bǔ)償裝置分為串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置兩大類。 并聯(lián)補(bǔ)償裝置又可分為同期調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置、靜補(bǔ)裝置等幾大類。同期調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步電動(dòng)機(jī)在過(guò)勵(lì)磁時(shí)運(yùn)行， 它向系統(tǒng)提供可無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性無(wú)功，維持電網(wǎng)電壓，并可以強(qiáng)勵(lì)補(bǔ)償容性無(wú)功，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。在我國(guó)經(jīng)常在樞紐變電所安裝同步調(diào)相機(jī)，以便平滑調(diào)節(jié)電壓和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。靜止補(bǔ)償器有電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。電容器可發(fā)出無(wú)功功率，電抗器可吸收無(wú)功功率，根據(jù)電壓需要，向電網(wǎng)提供快速無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性的無(wú)功，降低電壓波動(dòng)和波形畸變率，全面提高電壓質(zhì)量，并兼有減少有功損耗，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性,降低工頻過(guò)電壓的功能。其運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，功耗小，能做到分相補(bǔ)償，對(duì)沖擊負(fù)荷也有較強(qiáng)的適應(yīng)性，因此在電力系統(tǒng)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但設(shè)備造價(jià)太高，本設(shè)計(jì)中不宜采用。電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電所母線上。既可集中安裝，又可分散裝設(shè)來(lái)接地供應(yīng)無(wú)功功率，運(yùn)行時(shí)功率損耗亦較小。綜合比較以上三種無(wú)功補(bǔ)償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝置，并且采用集中補(bǔ)償?shù)姆绞?。并?lián)電容器裝置的分組分組原則①對(duì)于單獨(dú)補(bǔ)償?shù)哪撑_(tái)設(shè)備，例如電動(dòng)機(jī)、小容量變壓器等用的并聯(lián)電容器裝置，不必分組，可直接與該設(shè)備相連接，并與該設(shè)備同時(shí)投切。②配電所裝設(shè)的并聯(lián)電容器裝置的主要目的是為了改善電網(wǎng)的功率因數(shù)。此時(shí)，為保證一定的功率因數(shù)，各組應(yīng)能隨負(fù)荷的變化實(shí)行自動(dòng)投切。負(fù)荷變化不大時(shí)，可按主變壓器臺(tái)數(shù)分組，手動(dòng)投切。③終端變電所的并聯(lián)電容器裝置，主要是為了提高電壓和補(bǔ)償主變壓器的無(wú)功損耗。此時(shí)，各組應(yīng)能隨電壓波動(dòng)實(shí)行自動(dòng)投切。投切任一組電容器時(shí)引起的電壓波動(dòng)不應(yīng)超過(guò) 2.5%。分組方式并聯(lián)電容器的分組方式主要有等容量分組、等差級(jí)數(shù)容量分組、帶總斷路器的等容量分組、帶總斷路器的等差級(jí)數(shù)容量分組。這幾種方式中等容量分組方式，分組斷路器不僅要滿足頻繁切合并聯(lián)電容器的要求，而且還要滿足開斷短路的要求，這種分組方式應(yīng)用較多，因此采用等容量分組方式。并聯(lián)電容器裝置的接線并聯(lián)電容器裝置的接線基本形式有星形和三角形兩種。 經(jīng)常采用的還有由星形派生出的雙星形，在某種場(chǎng)合下，也有采用由三角形派生出的雙三角形。從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》 (一次部分) 502頁(yè)表 9—17可比較得出，應(yīng)采用 Y形接線，因?yàn)檫@種接線適用于6kV及以上的并聯(lián)電容器組，并且容易布置，布置清晰。并聯(lián)電容器組裝設(shè)在變電所低壓側(cè)，主要是補(bǔ)償主變和負(fù)荷的無(wú)功功率，為了在發(fā)生單相接地故障時(shí)不產(chǎn)生零序電流，所以采用中性點(diǎn)不接地方式。選用 BFM1—1500—3型號(hào)的高壓并聯(lián)電容器 2臺(tái)額定電壓 11kV。額定容量 500kVar。

8防雷保護(hù)的規(guī)劃在電力系統(tǒng)中除了內(nèi)部過(guò)電壓影響系統(tǒng)的供電可靠性 ，還有大氣過(guò)電壓，就是所說(shuō)的雷擊過(guò)電壓。雷擊過(guò)電壓會(huì)使電氣設(shè)備發(fā)生損壞，造成停電事故。為保證電力系統(tǒng)的正常安全可靠運(yùn)行，必須做好電力系統(tǒng)的大氣過(guò)電壓保護(hù)。(1)型式選擇根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定選用FCZ系列磁吹閥式避雷器。(2)額定電壓的選擇:Un=Uns=35kv因此選FZ-35避雷器，其參數(shù)如下表6-1:避雷器參數(shù)型號(hào)額定電壓(kv)滅弧電壓后效值(kv)工頻放電電壓后效值(KM沖擊放電電峰值(1.5/20s)不大于(KS8/20s沖擊殘壓不大于(KM不小于不大于FCZ-220413438298168134表6-1(3)滅弧電壓校驗(yàn):最高工作允許電壓： Um1.15UN1.15最高工作允許電壓： Um1.15UN1.153540.25KV直接接地:UmhCdUm0.840.2532.2KV,滿足要求。(4)工頻放電電壓校驗(yàn):下限值:Ugfxk下限值:Ugfxk0Uxg340.25、323.24KV上限值:上限值:Uqfs1.2Uqfx1.223.2427.87KV<98KVgls glx上、下限值均滿足要求。(5)殘壓校驗(yàn)：UbckbhUmh2.352232.2107Kg134KV滿足要求(6)沖擊放電電壓校驗(yàn)： U，o7==ie=107KW168KV滿足要求。所以，所選FZ-35型避雷器滿足要求。10KV側(cè)避雷器的選擇和校驗(yàn)(1)型式選擇根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定選用FCZ系列磁吹閥式避雷器(2)額定電壓的選擇：Un=Uns=10kv因此選FS8-10避雷器，其參數(shù)如下表6-2:避雷器參數(shù)型號(hào)額定電壓(kv)滅弧電壓后效值(kv)工頻放電電壓后效值(KM沖擊放電電峰值(1.5/20s)不大于(KS8/20s沖擊殘壓不大于(KM不小于不大于FS8-1012.7106263162.550表6-2(3)滅弧電壓校驗(yàn):最高工作允許電壓： Um1.15Un1.151011.5KV直接接地：UmhCdUm0.811.59.2KV，滿足要求(4)工頻放電電壓校驗(yàn):下限值:Ugfxk°下限值:Ugfxk°Uxg11.5.319.92KV上限化 Ugfs1.2Ugfx1.219.9223.90Kg31KV上、下限值均滿足要求。(5)殘壓校驗(yàn)：UbckbhUmh2.35229.230.57KV<50KV滿足要求(6)沖擊放電電壓校驗(yàn)： ，梆=8=30.57KV<62.5KV,滿足要求。所以，所選FS8-10型避雷器滿足要求。第三篇計(jì)算書一、主變?nèi)萘康挠?jì)算1、根據(jù)任務(wù)書提供的資料，主變?nèi)萘康挠?jì)算如下：EPi=1789+5817=7606(kw)EQi=898+2834=3732(kvar)S(P)2(Q)2=,7606237322=8472.25kVA????S所用=Zj ????????=20/0.88+5.8/0.85+2 ?(11/0.79)+10.5/0.5+14.6/0.8+14+11==121.64(kVA)S總=8472.25+121.64=8593.89(kVA)Sn=70%S=6015.723(kvA)根據(jù)計(jì)算結(jié)果應(yīng)選擇SZ9-6300/35型變壓器二.所用變?nèi)萘縎所=121.64kVASn所=70%吩=85.148kVA根據(jù)計(jì)算結(jié)果應(yīng)選擇S9-100/