220kV變電站電氣部分初步設(shè)計

摘要本設(shè)計書主要介紹了220kV地區(qū)性變電站的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計方法， 論述了電力系統(tǒng)工程中變電站的部分電氣設(shè)計（一次設(shè)備部分）的全過程。通過對變電站的主變壓器的選擇，主接線設(shè)計，站用電設(shè)計，短路電流計算，電氣設(shè)備動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定的校驗，主要電氣設(shè)備型號及參數(shù)的確定，防雷保護的設(shè)計，配電裝置的設(shè)計及繼電保護的配置，較為詳細(xì)地完成了電力系統(tǒng)中變電站設(shè)計。 本設(shè)計書是針對變電站電氣設(shè)備的一次部分的理論設(shè)計，未涉及二次部分。SummaryThedesignsheetintroducestheprojectcontentsanddesignmethodsof220kVregionalconvertingstationmainlyandexpoundstheoverallprocessofsegmentalelectricalappliancedesigning(primaryequipmentpart)ofconvertingstationduringthecourseofelectricalpowersystem.Throughchoosingthemaintransformerofconvertingstation,designingthemainwiring,devisingtheelectricityforstation,reckoningshort-circuitcurrent,checkingoutthedynamicstabilityandthermalarrestofelectricalequipment,ensuringthemodelandparameterofmainelectricalequipment,designingthelightningproduction,devisingthepowerdistributionunitandcollocatingtheproductiverelaying,Ifinishedthedesignofconvertingstationinelectricalpowersystemindetails.Thedesignsheetisadesigntheoreticallydirectatprimaryequipmentpartofelectricalequipmentinconvertingstation,notinvolvesecondsection.TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"第一篇說明書 1第一章原始資料及分析 1第二章 主變壓器及所用變的選擇 3第一節(jié)概述 3第二節(jié)主變壓器臺數(shù)的選擇 3第三節(jié)主變壓器容量的選擇 4第四節(jié) 變壓器型式和結(jié)構(gòu)的選擇 4第五節(jié)所用變的選擇 6第三章電氣主接線設(shè)計 8第一節(jié)概述 8第二節(jié)主接線的接線方式選擇 9第四章短路電流的計算 14第一節(jié)概述 14第二節(jié) 短路電流計算的目的與假設(shè) 14第五章電氣設(shè)備的選擇 17第一節(jié)概述 17第二節(jié)斷路器的選擇 19第三節(jié)隔離開關(guān)的選擇 20第四節(jié)互感器的選擇 21第五節(jié)電力電纜的選擇 24第六節(jié)母線的選擇 25第六章配電裝置的選擇 27第一節(jié)概述 27第二節(jié) 配電裝置的選擇 29第七章防雷保護的配置 32第一節(jié)概述 32第二節(jié)配置原則 32第八章繼電保護的配置 34第一節(jié)概述 34第二節(jié)變壓器保護配置 34第三節(jié)線路保護 35\o"CurrentDocument"第二篇計算書 37第一章短路電流的計算 37第一節(jié)變壓器參數(shù)的計算 37第二節(jié) 短路電流的計算 38第三節(jié)回路最大持續(xù)工作電流的計算 40第二章電氣設(shè)備的選擇 42第一節(jié)斷路器的選擇 42第二節(jié)隔離開關(guān)的選擇 43第三節(jié)互感器的選擇 44第四節(jié)10KV電力電纜的選擇 47第五節(jié)10kV母線的選擇 49第三章防雷設(shè)計的計算 51第一節(jié)避雷器的選擇 51第二節(jié)避雷針的保護范圍計算 52結(jié)束語 54參考資料： 55附錄：電氣主接線圖 55220kV變電站電氣部分初步設(shè)計220kV變電站電氣部分初步設(shè)計項目、->A?萬案方案1雙母線接線方案II 雙母帶旁母接線可靠性單條母線檢修時，電源和出線可繼續(xù)工作，不會中斷對用戶供電。工作母線故障時，所有回路能迅速恢復(fù)工作?？梢圆煌ｋ姍z修出線斷路器，較雙母線的可靠性更咼。靈活性母聯(lián)斷路器可以斷開運行，一組母線工作，一組母線備用。也可以閉合母聯(lián)斷路器運行，雙母同時工作。倒閘操作復(fù)雜，易產(chǎn)生誤操作，且不利于實現(xiàn)變電所的無人值守。經(jīng)濟性經(jīng)濟性較好，便于擴建。投資增加，占地面積大。結(jié)論：由于近年來220kV多采用SF6斷路器，設(shè)備可靠性高,基本可以不考慮檢修斷路器的情況，旁母已逐漸失去作用，故選擇方案I。110kV側(cè)方案對比:項目、->A?萬案方案1雙母線接線方案II 雙母帶旁母接線可靠性單條母線檢修時，電源和出線可繼續(xù)工作，不會中斷對用戶供電。工作母線故障時，所有回路能迅速恢復(fù)工作。可以不停電檢修出線斷路器，較雙母線的可靠性更咼。靈活性母聯(lián)斷路器可以斷開運行，一組母線工作，一組母線備用。也可以閉合母聯(lián)斷路器運行，雙母同時工作。倒閘操作復(fù)雜，易產(chǎn)生誤操作，且不利于實現(xiàn)變電所的無人值守。經(jīng)濟性經(jīng)濟性較好，便于擴建。投資增加，占地面積大。結(jié)論：由于近年來110kV多采用SF6斷路器，斷路器設(shè)備可靠性高，基本可以不考慮檢修斷路器的情況，旁母已逐漸失去作用，故選擇方案I。

10kV側(cè)方案對比:項目萬案方案1單母分段接線方案II單母分段帶旁母接線可靠性可以使重要負(fù)荷及所用電的供電從不冋的母線分段取得。當(dāng)一段母線發(fā)生故障時，分段斷路器自動將故障段切除， 保證正常段母線不間斷供電?？刹煌ｋ姍z修出線斷路器，提高供電可靠性。靈活性接線簡單清晰，設(shè)備少，操作方便倒閘操作復(fù)雜，易產(chǎn)生誤操作，且不利于實現(xiàn)變電所的無人值守。經(jīng)濟性經(jīng)濟性較好，便于擴建。投資增加，占地面積大。結(jié)論：由于近年來10kV基本采用真空斷路器，斷路器設(shè)備可靠性高，開斷能力好，可以不考慮檢修斷路器的情況，旁母已逐漸失去作用，故選擇方案I。第四章短路電流的計算第一節(jié)概述系統(tǒng)中的電氣設(shè)備，在其運行時都必須考慮到可能發(fā)生的各種故障和不正常運行狀態(tài)，最常見同時也是最危險的故障是發(fā)生各種型式的短路，因為它們會遭到破壞對用戶的正常供電和電氣設(shè)備的正常運行。短路是電力系統(tǒng)常見的、十分嚴(yán)重的故障。所謂“短路”，是指一切發(fā)生在相與相或相與地（對于中性點接地系統(tǒng)）之間的非正常的連接情況。系統(tǒng)發(fā)生短路時，短路回路電流劇烈增大，可達(dá)到正常電流的幾倍或幾十倍，產(chǎn)生的電動力效應(yīng)和熱效應(yīng)，對載流導(dǎo)體和電氣設(shè)備造成很大的沖擊和損壞。第二節(jié)短路電流計算的目的與假設(shè)一、 短路電流計算的目的電氣主接線的選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇。繼電保護裝置的選擇和整定計算。驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓。系統(tǒng)運行和故障的分析等。二、 短路計算基本假設(shè)系統(tǒng)正常工作時，三相對稱運行；電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和；元件的電阻略去，輸電線路的電容略去不計，變壓器勵磁電流略去不計，不考慮負(fù)荷的影響系統(tǒng)中發(fā)電機的相位，頻率都相等；不考慮短路點的電弧阻抗；系統(tǒng)中的電動機均為理想電動機；系統(tǒng)短路時是金屬性短路。三、 短路電流計算的一般規(guī)定驗算導(dǎo)體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按工程的設(shè)計規(guī)劃容量計算，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）。確定短路電流計算時，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)按僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。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)考慮具有反饋作用的異步電機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點，應(yīng)按選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點。4.導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗算。四、 基準(zhǔn)值高壓短路電流計算一般只計算各元件的電抗，采用標(biāo)幺值進(jìn)行計算，為了計算方便選取如下基準(zhǔn)值：基準(zhǔn)容量：Sj=100MVA基準(zhǔn)電壓：UB=Uav（KV：10.5、115、230五、 短路電流計算的步驟1） 計算各元件電抗標(biāo)幺值，并折算為同一基準(zhǔn)容量下；2） 給系統(tǒng)制訂等值網(wǎng)絡(luò)圖；3） 選擇短路點；4） 對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標(biāo)幺值，并計算短路電流標(biāo)幺值、有名值。5） 短路電流沖擊值：丄=1.8 2I?=2.55I?

6）列出短路電流計算結(jié)果短路點的編號額定電壓（KV）短路電流有名值If（KA）短路電流沖擊值1sh（KA）di2201.142.9d21102.15.34d31020.1251.23短路電流的具體計算過程見計算書第五章電氣設(shè)備的選擇第一節(jié)概述電氣設(shè)備的選擇同時必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理、安全可靠、運行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行的需要。電氣設(shè)備要能可靠的工作，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、過電流的情況下保持正常運行 。一、 一般原則：應(yīng)滿足正常運行、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；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)濟合理；選擇導(dǎo)體時應(yīng)盡量減少品種；擴建工程應(yīng)盡量使新老電器的型號一致；選用的新品，均應(yīng)具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。在特殊情況下，選用未經(jīng)鑒定的新產(chǎn)品時，應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。二、 技術(shù)條件按長期工作條件選擇1） 額定電壓：所選電氣設(shè)備各種電纜的最高允許工作電壓，不得低于裝設(shè)回路的最高運行電壓。一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓U不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓Uns的條件選擇。即Un_Uns2） 額定電流電氣設(shè)備的額定電流In,或電氣設(shè)備的長期允許電流Ial，應(yīng)不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流 Imax,即.1al=KIn—1max3）環(huán)境條件對設(shè)備選擇的影響當(dāng)電氣設(shè)備安裝地點的環(huán)境條件（如溫度、風(fēng)速、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰度等）超過一般電氣設(shè)備使用條件時,應(yīng)采取措施。按短路狀態(tài)校驗1） 校驗的一般原則電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動、熱穩(wěn)定校驗。校驗的短路電流一般取三相短路時的短路電流，若發(fā)電機出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(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，則應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗。用熔斷器保護的電器可不驗算熱穩(wěn)定。當(dāng)熔斷器有限流作用時，可不驗算動穩(wěn)定。用熔斷器保護的電壓互感器回路，可不驗算動、熱穩(wěn)定。2） 熱穩(wěn)定校驗短路電流通過被選擇的電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體時，其熱效應(yīng)不應(yīng)超過允許值。即應(yīng)滿足：QK込Qal或QK一|t[式中：Q—短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)Qi—電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體允許的熱效應(yīng)11、t—電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定的電流和時間3）動穩(wěn)定校驗：電動力穩(wěn)定是電器承受短路電流機械效應(yīng)的能力，也稱動穩(wěn)定。（a）電氣設(shè)備滿足動穩(wěn)定的條件為：jsh_ies或|sh—Ies式中：ish和Ish—三相短路沖擊電流幅值和有效值ies和Ies—電氣設(shè)備允許通過的動穩(wěn)定電流幅值和有效值（b）硬導(dǎo)體滿足動穩(wěn)定的條件為--al》max式中：；為—導(dǎo)體材料最大允許應(yīng)力；'-max—導(dǎo)體最大計算應(yīng)力。4）短路計算時間驗算熱穩(wěn)定的短路計算時間t為繼電保護動作時間tpr和相應(yīng)斷路器的全分閘時間tab之和，即：t=tpr+tabtpr—般取保護裝置的后備保護動作時間第二節(jié)斷路器的選擇變電所中，高壓斷路器是重要的電氣設(shè)備之一，它具有完善的滅弧性能，正常運行時，用來接通和開斷負(fù)荷電流，在某所電氣主接線中，還擔(dān)任改變主接線的運行方式的任務(wù)，故障時，斷路器通常繼電保護的配合使用，斷開短路電流，切除故障線路，保證非故障線路的正常供電及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點，環(huán)境和使用技術(shù)條件等要求選擇其種類及型式，由于真空斷路器、SF6斷路器比少油斷路器，可靠性更好，維護工作量更少，滅弧性能更高，目前得到普遍推廣，故35?220KV一般采用SF6斷路器。真空斷路器只適應(yīng)于10KV電壓等級，10KV采用真空斷路器。一、斷路器的選擇原則：1、 選擇高壓斷路器的類型（按照斷路器采用的滅弧介質(zhì)和滅弧方式，一般可分為多油斷路器，少油斷路器，壓縮空氣斷路器，SF6斷路器，真空斷路器）。2、 根據(jù)安裝地點選擇屋外式或屋內(nèi)式。3、 斷路器的額定電壓不小于裝設(shè)電路所在電網(wǎng)的額定電壓。4、 斷路器經(jīng)校正后的額定電流不小于通過斷路器的最大持續(xù)工作電流。5、 校驗斷路器的斷流能力，一般可按斷路器的額定開斷電流，大于或等于斷路器觸頭分離實際開斷的短路電流周期分量有效值來選擇，即應(yīng)滿足條件：|Nbr_|zk。6、按短路關(guān)合電流選擇：Inci_|sh。7、 動穩(wěn)定校驗：短路沖擊電流應(yīng)不大于斷路器的電動穩(wěn)定電流，即ish_ies。8熱穩(wěn)定校驗：短路熱效應(yīng)應(yīng)不大于斷路器在時間 t內(nèi)允許的熱效應(yīng)，即：h2t_Qk。、斷路器的選擇結(jié)果:電壓等級220KV110KV10KV出線型號LW10-252LW35-126ZN63-12額定電壓（KV25212612額定電流（A）31503150630額定開斷電流（KA）5031.531.5額定關(guān)合電流（KA）12510080動穩(wěn)定電流（KA12510080熱穩(wěn)定電流（KA50(3S)40(3S)31.5(4S)其具體選擇過程見計算書第三節(jié)隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)，配制在主接線上時，保證了線路及設(shè)備檢修形成明顯的斷口，與帶電部分隔離，由于隔離開關(guān)沒有滅弧裝置及開斷能力低，所以操作隔離開關(guān)時，必須遵循倒閘操作順序。一、隔離開關(guān)的選取原則：1、 根據(jù)配電裝置布置的特點，選擇隔離開關(guān)的類型（單柱式、雙柱式和三相五柱式）。2、 根據(jù)安裝地點選用戶內(nèi)式或戶外式。3、 隔離開關(guān)的額定電壓應(yīng)大于裝設(shè)處電路坐在電網(wǎng)的額定電壓。4、隔離開關(guān)經(jīng)校正后的額定電流應(yīng)大于裝設(shè)電路的最大持續(xù)工作電流；5、動穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足的條件為：ies_ish。6、熱穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足的條件為：lt2t_Qk7、根據(jù)對隔離開關(guān)操作控制的要求，選擇配用的操動機構(gòu)二、隔離開關(guān)的選取結(jié)果電壓等級220KV110KV10KV型號GW—220(D)GW—110n(D)GN3-10額定電壓（KV）22011010額定電流（A）100010004000動穩(wěn)定電流（KA）80100200熱穩(wěn)定電流（KA）31.5(4s)31.5(4s)120(5s)第四節(jié)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)備的正常運行和故障情況，其作用有：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，使測量儀表和保護裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價格便宜，便于屏內(nèi)安裝。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、電流互感器的選擇原則：（1）電流互感器種類和形式的選擇應(yīng)根據(jù)安裝地點（如屋內(nèi)、屋外）、安裝方式（如穿墻式、支持式、裝入式等)及產(chǎn)品情況來選擇電流互感器種類和形式—次回路額定電壓和電流的選擇，應(yīng)滿足:UN》UNs I al=Kln》Imax額定二次電流的選擇：額定二次電流有5A和1A兩種，一般弱電流系統(tǒng)用1A,強電流系統(tǒng)用5A。當(dāng)配電裝置距控制室較遠(yuǎn)時，為能使電流互感器能多帶二次負(fù)荷或減小電纜截面，提高準(zhǔn)確級，應(yīng)盡量采用 1A。電流互感器的準(zhǔn)確級和額定容量的選擇準(zhǔn)確級是根據(jù)所供儀表和繼電器的用途考慮?；ジ衅鞯臏?zhǔn)確級不得低于所供儀表的準(zhǔn)確級；當(dāng)所供儀表要求不同準(zhǔn)確級時，應(yīng)按其中要求準(zhǔn)確級最高的儀表來確定電流互感器的準(zhǔn)確級。為了保證電流互感器的準(zhǔn)確級，互感器二次測所接負(fù)荷 S2應(yīng)不大于該準(zhǔn)確級所規(guī)定的額定容量SN2,即S^SN2熱穩(wěn)定校驗電流互感器熱穩(wěn)定能力，常以1s所允許的熱穩(wěn)定電流11或It對一次額定電流IN1的倍數(shù)K(K=lt/IN1)表示，故按下式校驗It2t>0<或(Kg)2》QK動穩(wěn)定校驗電流互感器的內(nèi)部動穩(wěn)定能力，常以允許通過的動穩(wěn)定電流ies或ies對一次額定電流最大值的倍數(shù)Kes[Kesies/、2IN1]表示，故按下式校驗： ies_jch或 2lN1Kes_ich選取結(jié)果:電壓等級型號額定電流比(A)準(zhǔn)確級1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定倍數(shù)220KVLCW—2204X300/50.56060110KVLCWD—1102X600/50.5352.5X3510KV進(jìn)線LRJ—104000/50.5509010KV出線LFZD2-10400/50.580160、電壓互感器的選擇按安裝地點和使用條件選擇電壓互感器的裝置種類和型式應(yīng)根據(jù)安裝地點和使用條件進(jìn)行選擇。對于3?20KV屋內(nèi)配電裝置，宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器；110KV及以上配電裝置,當(dāng)容量和準(zhǔn)確度級滿足要求時，宜采用電容式電壓互感器。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)確級下運行，電壓互感器一次側(cè)額定電壓UNi,應(yīng)大于或等于所接電網(wǎng)額定電壓UUw按二次回路電壓選擇電壓互感器的二次側(cè)額定電壓應(yīng)滿足保護和測量使用標(biāo)準(zhǔn)儀表的要求，可按下表選擇接線型式電網(wǎng)電壓（KV）型式基本二次繞組電壓（V）輔助二次繞組電壓（V）Yy3?35單相式100無此繞組YNynd110J?500J單相式100/百1003?60單相式100/羽100/V33?15三相五柱式100100/3（相）注：J—是指中性點直接接地系統(tǒng)電壓互感器的準(zhǔn)確級和容量電壓互感器的準(zhǔn)確級是指在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，負(fù)荷功率因數(shù)為額定值時，電壓誤差最大值。規(guī)程規(guī)定，用于變壓器，所用饋線，出線等回路中的電度表，供所有計算電費的電度表，其準(zhǔn)確等級要求為 0.5級，供運行監(jiān)視估算電能的電度表，功率表和電壓繼電器等，其準(zhǔn)確等級要求一般為1級，在電壓二次回路上，同一回路接有幾種不同型式用途的表計時，應(yīng)按要求等級高的儀表，確定為電壓互感器工的最高準(zhǔn)確等級?；ジ衅鞯念~定二次容量（對應(yīng)于所要求的準(zhǔn)確級），SN2應(yīng)不小于互感器的二次負(fù)荷S,即：S2乞SN2。

5.選取結(jié)果：電壓等級型號額定電壓比（KV）接線方式220KVTYD220/后一0.0075竺/V/0.175 73Y0/Y0/△110KVTYD110/花一0.015110/01/0.1Y0/Y0/△10KVJDZJ1—1010/0.1/0.1Y0/Y0/△第五節(jié)電力電纜的選擇電力電纜的選擇原則結(jié)構(gòu)類型的選擇明敷的電纜，不應(yīng)有黃麻外絕緣護層，一般選用裸鋼帶鎧裝式或塑料外層電纜，在易受腐蝕的區(qū)域應(yīng)選用塑料外護層電纜。直埋時，一般選用鋼帶鎧裝電纜，在潮濕或腐蝕性土壤地區(qū)，應(yīng)帶有塑料外護層，其他地區(qū)可選用黃麻外護層電纜。三相交流系統(tǒng)的單芯電纜，要求金山湖曾采取一端接地時，在潮濕地區(qū)，外護層宜選用塑料擠包的型式。電力電纜除了充油電纜外，一般采用鋁芯電纜。額定電壓的選擇：Un_Uns截面選擇：對于長度超過20m且最大負(fù)荷利用小時數(shù)大于5000h的電纜按經(jīng)濟電流密度選擇截面；反之，按長期工作電流選擇。電纜的長期許用電流應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度和敷設(shè)條件進(jìn)行校正。熱穩(wěn)定校驗：電纜截面S應(yīng)滿足S一詈102(mm2)按電壓損失校驗電纜截面：對供電距離較遠(yuǎn)，容量較大的電纜線路，應(yīng)校驗其電壓損失 U%-5%選取結(jié)果：YJLV22-10-3X400型電纜第六節(jié)母線的選擇一、母線的選擇原則母線材料及截面形狀的選擇載流導(dǎo)體一般選用鋁質(zhì)材料。對于持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的發(fā)電機、變壓器出線端部，或?qū)Σ捎糜蹭X導(dǎo)體穿墻套管有困難，以及對鋁有較嚴(yán)重腐蝕的場所才采用銅導(dǎo)體。常用的硬導(dǎo)體截面有矩形、槽形和管形。矩形導(dǎo)體一般只用于35KV及以下電流在4000A及以下的配電裝置中；槽形導(dǎo)體機械強度好，載流量大，集膚效應(yīng)系數(shù)小，一般用于 4000?8000A的配電中。管形導(dǎo)體用于110V及以上配電裝置，可用于8000A以上的配電中。母線截面的選擇按長期工作電流選擇時，所選母線截面的長期允許電流應(yīng)大于裝設(shè)回路的最大持續(xù)工作電流，即：1al-1max1al_KIN式中In—基準(zhǔn)環(huán)境條件下的長期允許電流K—綜合校正系數(shù)熱穩(wěn)定校驗：所選母線截面S,熱穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足的條件為:SS-Smin.Qk~C~c—熱穩(wěn)定系數(shù)，c—熱穩(wěn)定系數(shù)，S—所選母線截面,Smin—根據(jù)熱穩(wěn)定決定的最小允許截面動穩(wěn)定校驗：'js'廣Cjs—作用在母線上的最大計算應(yīng)力—母線上的最大允許應(yīng)力」、選取結(jié)果：雙槽形導(dǎo)體2(125X55X65),其額定參數(shù)為：S=2740mm2,Ks=1.085,lai=4620A,Wy=9.5cm3,ly=37cm4,ry=1.65cm。第六章配電裝置的選擇第一節(jié)概述配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。它是按主接線的要求，由開關(guān)設(shè)備，保護和測量電器，母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來接受和分配電能。一、 配電裝置的類型及特點配電裝置按電氣設(shè)備裝置地點不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場組裝的配電裝置，稱為配式配電裝置和成套配電裝置。1.屋內(nèi)配電裝置的特點：①由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較小；②維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣侯影響；③外界污穢空氣對電氣設(shè)備影響較小，可減少維護工作量；④房屋建筑投資大。屋外配電裝置的特點：①土建工程量和費用較小，建設(shè)周期短；②擴建比較方便；③相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；④占地面積大；⑤受外界空氣影響，設(shè)備運行條件較差，順加絕緣；⑥外界氣象變化對設(shè)備維修和操作有影響。成套配電裝置的特點：①電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對地距離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積?。虎谒须娖髟言诠S組裝成一整體，大大減小現(xiàn)場安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴建和搬運；③運行可靠性高，維護方便；④耗用鋼材較多，造價較高。二、 配電裝置的設(shè)計要求（一）總體要求1） 節(jié)約用地；2） 保證運行安全，工作可靠和操作巡視方便；

3） 便于檢修和安裝；4） 在保證上述條件要求下，采取有效措施節(jié)約材料，減少投資。（二） 具體要求（三） 滿足安全凈距的要求1）屋內(nèi)配電裝置的的要求:符號適用范圍額定電壓（KV）1J1LJ1-^-1361015203563110J110220JA11、 帶電部分至接地部分之間2、 網(wǎng)狀和極狀遮欄向上延伸線距地2.3m處當(dāng)遮欄上方帶電部分之間751001251501803005508509501800A21、 不同相的帶電部分之間2、 斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)帶電部分之間7510012515018030055090010002000B11、 柵狀遮欄至帶電部分之間2、 交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間82585087590093010501300160017002550B2網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間17520022525028040065095010501900C無遮欄裸導(dǎo)體至地（樓）面之間2375240024252450248026002850315032504100D平行的不同時停電檢修的無遮欄裸導(dǎo)體之間1875190019251950198021002350265027503600E通向屋外的出線套管至屋外通道的路面40004000400040004000400045005000500055002）屋外配電裝置的的要求:

符號適用范圍額定電壓（KV）3-1015-203563110J110220J330J500JA11、帶電部分至接地部分之間2、網(wǎng)狀遮欄向上延伸線距地2.5m處與遮欄上方帶電部分之間2003004006509001010180025003800A21、不同相的帶電部分之間2、斷路器和隔離開關(guān)的斷口兩側(cè)引線帶電部分之間20030040065010001100200028004300B11、 設(shè)備運輸時，其外部至無遮欄帶電部分之間2、 交叉的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間3、 柵狀遮欄至絕緣體和帶電部分之間4、 帶電作業(yè)時的帶電部分至接地部分之間95010501150140016501750255032504550B21、網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之間30040050075010001100190026003900C1、無遮欄裸導(dǎo)體至地面之間2、無遮欄裸體至建筑物、構(gòu)筑物之間270028002900310034003500430050007500D1、 平行的不同時停電檢修的無遮欄帶電部分之間2、 帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間220023002400260029003000380045005800注J系統(tǒng)指中性點接地系統(tǒng)。第二節(jié)配電裝置的選擇一、屋外配電裝置根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、中高型和高型等。1、中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作人員能在地面安全地活動，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置特點是：布置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高地區(qū)建用。這種布置是我國屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝搶修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗。2、 半高型配電裝置，它是將母線及母線隔離開關(guān)抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點有：占地面積約在中型布置減少30%節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；旁路母線與主母線采用不等高布置實理進(jìn)出線均帶旁路很方便。缺點：上層隔離開關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺，檢修不夠方便。3、 高型配電裝置，它是將母線和隔離開關(guān)上下布置，母線下面沒有電氣設(shè)備。該型配電裝置的斷路器為雙列布置，兩個回路合用一個間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的 50%但其耗鋼多，安裝檢修及運行中條件均較差，一般適用下列情況：1） 配電裝置設(shè)在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)；2） 原有配電裝置需要擴速，而場地受到限制；3） 場地狹窄或需要大量開挖。二、屋內(nèi)配電裝置的選擇6~35kv屋內(nèi)配電裝置的結(jié)構(gòu)型式主要和有無出線電抗器有關(guān)。目前，無出線電抗器的配電裝置多為單層式，有出線電抗器的配電裝置多為兩層式。110?220kV屋內(nèi)配電裝置與屋外配電裝置比較，具有防止空氣污染和節(jié)約占地的優(yōu)點結(jié)論：本次所設(shè)計的變電站位于市郊區(qū)，地質(zhì)條件良好，所

用土地工程量不大，且不占良田，所以該變電所 220KV及110KV電壓等級均采用普通中型配電裝置，采用普通中型布置，具有運行維護、檢修且造價低、抗震性能好、耗鋼量少而且布置清晰，運行可靠，不易誤操作。10kV電壓等級采用屋內(nèi)單層配電裝置。若采用半高型配電裝置，雖占地面積較少，但檢修不方便，操作條件差，耗鋼量多，不符合配置原則。第七章防雷保護的配置第一節(jié)概述變電所是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是電能供應(yīng)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)絕緣會受到損壞，絕大多數(shù)不能自行恢復(fù)會嚴(yán)重影響國民經(jīng)濟和人民生活，因此，要采取有效的防雷措施，保證電氣設(shè)備的安全運行。變電所的雷害來自兩個方面，一是雷直擊變電所，二是雷擊輸電線路后產(chǎn)生的雷電波沿線路向變電所侵入， 對直擊雷的保護，一般采用避雷針和避雷線，使所有設(shè)備都處于避雷針（線）的保護范圍之內(nèi)，此外還應(yīng)采取措施，防止雷擊避雷針時不致發(fā)生反擊。對侵入波防護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耐壓值，同時在距變電所適當(dāng)距離內(nèi)裝設(shè)可靠的進(jìn)線保護。避雷針的作用：將雷電流吸引到其本身并安全地將雷電流引入大地，從而保護設(shè)備，避雷針必須高于被保護物體，可根據(jù)不同情況或裝設(shè)在配電構(gòu)架上，或獨立裝設(shè)，避雷線主要用于保護線路，一般不用于保護變電所。避雷器是專門用以限制過電壓的一種電氣設(shè)備，它實質(zhì)是一個放電器，與被保護的電氣設(shè)備并聯(lián)，當(dāng)作用電壓超過一定幅值時，避雷器先放電，限制了過電壓，保護了其它電氣設(shè)備。第二節(jié)配置原則一、避雷針的配置原則電壓110KV及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架或房頂上，但在土壤電阻率大于1000Q/M的地區(qū)，宜裝設(shè)獨立的避雷針。獨立避雷針（線）宜設(shè)獨立的接地裝置，其工頻接地電阻不超過10Q。35KV及以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時易引起反擊。在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線，因為門形架距變壓器較近，裝設(shè)避雷針后，構(gòu)架的集中接地裝置，距變壓器金屬外殼接地點在裝置中距離很難達(dá)到不小于 15M的要求。二、 避雷針選擇結(jié)果本變電所選取四只等高為35.2m的避雷針。三、 避雷器的配置原則配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器。旁路母線上是否應(yīng)裝設(shè)避雷器，應(yīng)看旁路母線投入運行時，避雷器到被保護設(shè)備的電氣距離是否滿足而定。220KV以下變壓器和并聯(lián)電抗器處必須裝設(shè)避雷器，并盡可能靠近設(shè)備本體。220KV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺避雷器。110KV-220KV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。四、 避雷器選取結(jié)果：系統(tǒng)額定電壓（KV）避雷器型號避雷器額定電壓（KV）避雷器持續(xù)運行電壓（KV）220Y10W-200/520200156110Y10W-96/250967510Y5WZ-17/451713.6第八章繼電保護的配置第一節(jié)概述一、 繼電保護裝置的作用1） 自動快速有選擇地將故障元件切除，保證其他非故障元件迅速恢復(fù)正常運行。2） 反映電氣元件的不正常運行狀態(tài)，并根據(jù)運行維護的條件,動作于發(fā)信號、減負(fù)荷或跳閘，此時一般不需要保護迅速動作，而且根據(jù)電力系統(tǒng)及其元件的危害程度有一定延時，以免不必要的動作或由于干擾引起的誤動作。二、 對繼電保護的基本要求：①選擇性；②速動性；③靈敏性；④可靠性。第二節(jié)變壓器保護配置電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要電氣設(shè)備之一，它的安全運行直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運行，特別是大型電力變壓器，由于其造價昂貴，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦因故障而遭到損壞，其修復(fù)難度大，時間也很長，必然造成很大的經(jīng)濟損失。所以，本設(shè)計中主變保護配置如下：一、主變壓器的主保護1、 瓦斯保護對變壓器油箱內(nèi)的各種故障以及油面的降低，應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護，它反應(yīng)于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動作。其中輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳開變壓器各側(cè)電源斷路器。2、 差動保護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，其保護瞬時動作，跳開各側(cè)電源斷路器。二、主變壓器的后備保護過流保護為了反應(yīng)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，作為差動保護和瓦斯保護的后備，所以需裝設(shè)過電流保護。而本次所設(shè)計的變電所，電源側(cè)為220KV和110KV主要負(fù)荷在10KV側(cè)，即可裝設(shè)兩套過電流保護，一套裝在中壓側(cè) 110KV側(cè)并裝設(shè)方向元件，電源側(cè)220KV側(cè)裝設(shè)一套，并設(shè)有兩個時限ts和t皿，時限定原側(cè)為t皿》tn+△t，用U切除三側(cè)全部斷路器。過負(fù)荷保護變壓器的過負(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，過負(fù)荷保護一般經(jīng)追時動作于信號，而且三繞組變壓器各側(cè)過負(fù)荷保護均經(jīng)同一個時間繼電器。變壓器的零序過流保護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，用作變壓器主保護的后備保護和相鄰元件接地短路的后備保護，一般變電所內(nèi)只有部分變壓器中性點接地運行，因此，每臺變壓器上需要裝設(shè)兩套零序電流保護，一套用于中性點接地運行方式，另一套用于中性點不接地運行方式。第三節(jié)線路保護一、 220KV線路保護220KV線路的安全運行，對整個電力系統(tǒng)有著相當(dāng)重要的影響，所以，本工程為220KV線路配置的保護如下：光纖縱聯(lián)差動保護距離保護零序過流保護過電流保護二、 110KV線路保護由于110kV側(cè)有兩回出線供給遠(yuǎn)方大型冶煉廠，其他作為一些地區(qū)變電所進(jìn)線，所以穩(wěn)定性要求較高，所以，110KV線路保護配置如下：距離保護零序方向保護過電流保護三、 10KV母線保護對于10KV母線接線方式為單母線分段，可以配置的保護主要有：過流保護，帶時限跳分段開關(guān)，并利用裝在變壓器，斷路器的后備保護來切除故障。四、 10KV出線保護電流保護：線路故障瞬時跳開所在線路的斷路器過電流保護過負(fù)荷保護第二篇計算書第一章短路電流的計算第一節(jié)變壓器參數(shù)的計算一、變壓器各繞組電抗的計算：取Sb=100MVAUb二Uav查閱SFPSZ—120000/220變壓器參數(shù)，主變阻抗電壓（%:UK12%=14.5，Uk23%=7.2，UK13%=23.2計算各繞組電抗:1,UK1%UK12%Uk13%—UK23%=15.252“2%冷"12%Uk23%」K13%"75UK3%Xt1Xt2XT31uK13%UK23%-UK12% =7.952k1% Sb 15?25迸100=o127100120_UK170Sb100SnUK2%Sb -0.75100a 旦 -0.006100 SN 1001207.95100cc"0.066SN 100120、系統(tǒng)化簡圖如下:Xs2Xs1220K110KS1第二節(jié)短路電流的計算一、220kV側(cè)短路計算：即短路發(fā)生在短路點di時，10KV母線側(cè)沒有電源，無法向220KV側(cè)提供短路電流，即可略去不計，可將系統(tǒng)圖繼續(xù)化簡為:XT2/2由于S為無限大容量電源，所以:IfS1x：Sj1100 KIfS1x：Sj1100 K■0.32 3230=0.78(KA)計算電抗：很以久=0.71000=7Sb 100Xsi3Uj由于Xjs2>3.0，可近似認(rèn)為短路電流周期分量已不隨時間,變化按無窮大容量計算lfs21 SnXjs2lfs21 SnXjs2.、3Un16.92510003230=0.36(KA)D1點的短路電流為：|仃=IfS1lfS2‘兀0.357：1.14(KA)電流沖擊取系數(shù)Ksh=1.8沖擊電流：ish「2KshIf=.2X1.8X1.14=2.9 (KA)二、110kV側(cè)短路計算：類似于d1點短路1I"化簡圖由于S1為無限大容量電源，If?=丄疋戶=^^漢」00 =1.32(KA)X3 、3Un0.38 3115S2到短路點的轉(zhuǎn)移阻抗X2=0.64計算電抗Xjs2=0.641000=6.4>3.0，按無限大容量系統(tǒng)計j100算:Ifs2 — Sn =丄 100°—=0.78(KA)Xjs2 3Un6.4 3115d2點總的短路電流為：If2二If?Ifs2=1.32 0.78=2.1(KA)當(dāng)不計周期分量衰減時沖擊電流 ~2心懺=.2X1.8X2.13=5.34 (KA)三、10kV側(cè)短路計算將系統(tǒng)圖化簡為S2S2X=X/2=0.66/2=0.33X7=X6X3 X7=X6X3 =0.64+0.033+°640.033=0.728X50.384X"X5X3 =0.384+0.033+0.384X0.033=0437X60.64由于Si為無限大容量電源，所以11000.439 11000.439 ,310.5-12.58(KA)計算電抗：Xjs2"728將7.28>3.0，可近似認(rèn)為短路電流周期分量已不隨時間變化，按無限大容量計算?！?000—1000—=7.55(KA)…Ifs2：7.28如10.5二d3點總的短路電流為:If3=12.587.55=20.12(KA)沖擊電流ish沖擊電流ish-?2KshIf二2X1.8X20.12=51.23 (KA)第三節(jié)回路最大持續(xù)工作電流的計算220kV側(cè)：Imax=1.05XSn=1.05X120220kV側(cè)：Imax=1.05XSn=1.05X120 =330.67AV3Un 如220一、主變壓器回路110kV側(cè):.3121SImaX=1.05XsUn=1.05X=601.23A10kV側(cè):maxS=1.05XSn=1.05xJ3Un=3464.2A、310.5二、10kV出線電纜最大持續(xù)工作電流10kV單回路最大持續(xù)工作電流:sIsI一105”maxImaxUN1?053000=173.2A10v310kV雙回路最大持續(xù)工作電流：10kV側(cè)雙回路最大持續(xù)工作電流為（1.2~2）倍回路的正常負(fù)荷電流。ImaxImax=2xV=173.2A第二章電氣設(shè)備的選擇第一節(jié)斷路器的選擇一、 220KV側(cè)斷路器的選擇：變壓器回路的最大持續(xù)工作電流Ima>=330.7A初選用LW10-252型斷路器校驗：(1)額定電壓選擇：Un>Uns,252>220(kV),滿足條件額定電流選擇：In>Imax,3150>330.66(A),滿足條件開斷電流選擇：iNbr>I,50>1.14(kA),滿足條件⑷額定關(guān)合電流:iNCI>ish,125KA>2.9KA,滿足條件熱穩(wěn)定校驗:It2t=(50103)23=7500(kA)2?S設(shè)：后備保護時間為1.5S，全分閘時間為0.1S，即短路電流持續(xù)時間為：tk=tpr+tab=1.5+0.1=1.6S周期分量熱效應(yīng)計算為：Q k=I2t=1.142X1.6=2.1(kA2?S)因為t>1S,則短路電流熱效應(yīng)為：Qk=Qz=2.1(kA2?S),『t>Q滿足條件動穩(wěn)定校驗:ies>ish,125KA>2.9KA,滿足條件。二、 110KV側(cè)斷路器的選擇：變壓器回路的最大持續(xù)工作電流Imax=601.23A初選用LW3—126型校驗：額定電壓:Un>Uns,126KV>110KV,滿足條件。額定電流:Ial>Imax,3150A>633A,滿足條件。額定開斷電流:INbr>If,31.5A>2.13A,滿足條件。額定關(guān)合電流:inci>ish,100KA>5.42KA,滿足條件。5.熱穩(wěn)定校驗：It2t=402x3=4800(kA2?S)因為t>1S,則短路電流熱效應(yīng)為：Qk=Qz=2.12X1.6=7.06(kA2-S),即Itt>Q滿足條件。動穩(wěn)定校驗:ies>ish,100KA>5.34KA,滿足條件三、10KV出線斷路器的選擇：出線回路的最大持續(xù)工作電流Ima>=173.2A初選用ZN63-12型校驗：(1)額定電壓:UN>Uns,12KV>10KV,滿足條件。額定電流:Ial>Imax,630A>173.2A,滿足條件。額定開斷電流:INbr>If,31.5A>20.12A,滿足條件額定關(guān)合電流:inci>ish,80KA>51.23KA,滿足條件。熱穩(wěn)定校驗：It2t=31.52X4=3969(kA)2-S,因為t>1S,則短路電流熱效應(yīng)為：Qk=Qz=20.122X1.6=647.7(kA2-S),It2t>Q滿足條件。動穩(wěn)定校驗：ies>ish,80KA>51.23KA,滿足條件。第二節(jié)隔離開關(guān)的選擇一、 220KV側(cè)隔離開關(guān)的選擇：初選用GW—220(D)型校驗：(1)額定電壓:Un>Uns,220KV=220KV滿足條件額定電流:Ial》Imax,1000A>330A,滿足條件熱穩(wěn)定校驗:t>Qk,It2t=31.52X4=3969(KA)2S>Q=2.1(KA)2S,滿足條件動穩(wěn)定校驗:ies>ish,80KA>2.9KA，滿足條件二、 110KV側(cè)隔離開關(guān)的選擇：初選用GW—110H(D)型校驗：(1)額定電壓：Un>Uns,110KV=110KV滿足條件額定電流：lal>Imax,1000A>633A,滿足條件。熱穩(wěn)定校驗:It2t>Qk,It2t=31.52X4=3969(KA)2S>Q=7.06[(KA)2S]，滿足條件動穩(wěn)定校驗:ies>ish,80KA>5.24KA，滿足條件三、10KV側(cè)隔離開關(guān)的選擇：初選用GN—10型校驗：(1)額定電壓:Un>Uns,10KV=10KV滿足條件額定電流:Ial=KIN>Imax,4000A>3464.2A,滿足條件熱穩(wěn)定校驗:It2t>Qk,It2t=1202X5=72000(KA)2S>Qk=647.7(KA)2S,滿足條件動穩(wěn)定校驗:ies>ish,200KA>51.23KA，滿足條件第三節(jié)互感器的選擇一、電流互感器的選擇1、220kV側(cè)電流互感器的選擇按一次回路額定電壓和電流選擇電流互感器一次回路最大持續(xù)工作電流：Ima^330.6(A)電流互感器的一次回路額定電壓和電流必須滿足：Un-UNW=220KVIN-Imax二330.66A電流互感器種類和型式選擇采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器，安裝地點是屋外。準(zhǔn)確級的選擇作電流、電能測量及繼電保護用，準(zhǔn)確級選擇 0.5級。初選LCW-220型電流互感器熱穩(wěn)定校驗：lt2t》Q:(KtiNi)2?t=722x1=5184(KA)2S>2.1(KA)2S,滿足條件。動穩(wěn)定校驗：.一2lN1Kt=.2120060=101.81(kA)_iSh=2.9(kA)滿足條件。2、 110kV側(cè)電流互感器的選擇按一次回路額定電壓和電流選擇電流互感器一次回路最大持續(xù)工作電流：Imax=601.23A電流互感器的一次回路額定電壓和電流必須滿足：Un-Unw"0KVIN亠Imax二601.23A電流互感器種類和型式選擇采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器，安裝地點是屋外。準(zhǔn)確級的選擇作電流、電能測量及繼電保護用，準(zhǔn)確級選擇 0.5級。初選初選LCWD—110型電流互感器熱穩(wěn)定校驗:(KtlN1)2?t=>Qk,(KtZ)2 =(1.2x35)2x1=1764(KA)2S>7.06(KA)2S,滿足條件。動穩(wěn)定校驗：、21陽心=$212002.535=148.49(kA)一ish=5.34(kA)滿足動穩(wěn)定條件。3、 10kV母線側(cè)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一次回路最大持續(xù)工作電流：Imax二3464.2A電流互感器的一次回路額定電壓和電流必須滿足：Un-Unw=10KVIn-Imax=3464.2A(2)電流互感器種類和型式選擇采用瓷絕緣式或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)電流互感器，屋內(nèi)安裝準(zhǔn)確級的選擇作電流、電能測量及繼電保護用，準(zhǔn)確級選擇 0.5級。初選初選LRJ-10型電流互感器2熱穩(wěn)定校驗：(Kt|Ni)2譏二》Qk,(KtlNi)2=(4X50)x仁40000(KA)2S>647.7(KA)2S,滿足條件。動穩(wěn)定校驗：.2IniK^2400090=509.04(kA)亠=51.23(kA)滿足動穩(wěn)定條件。4、10kV出線側(cè)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一次回路最大持續(xù)工作電流：Imax=173.21A電流互感器的一次回路額定電壓和電流必須滿足：UN-Unw=10KVIn-Imax二173.21A電流互感器種類和型式選擇采用瓷絕緣式或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)電流互感器，屋內(nèi)安裝準(zhǔn)確級的選擇作電流、電能測量及繼電保護用，準(zhǔn)確級選擇 0.5級。初選初選LFZD—10型電流互感器熱穩(wěn)定校驗：(KtlN1)2?t二>Qk,(KtlN1)2 (32)2x1=1024(KA)2S>647.7(KA)2S,滿足條件。動穩(wěn)定校驗：2In1K^90.496(kA)-ish=51.23(kA)滿足動穩(wěn)定條件。二、電壓互感器的選擇1、220kV母線側(cè)電壓互感器選擇型式：采用電容式電壓互感器，作電能測量及保護作用額定電壓5=5=220/3kV,U=100/,3V準(zhǔn)確度級選取0.5選取型號為：TYD-220/3—0.00752、 110母線側(cè)電壓互感器選擇型式：采用電容式電壓互感器，作電能測量及保護作用額定電壓5=5=110/、3kV,U=100/.3V準(zhǔn)確度級選取0.5選取型號為：TYD-110/3—0.0153、 10母線側(cè)電壓互感器選擇型式：采用單相澆注式電壓互感器，作電能測量及保護作用額定電壓5=5=10/..3kV,Uk2=100r..3V準(zhǔn)確度級選取0.5選取型號為：JDZJ1—10第四節(jié)10KV電力電纜的選擇10KV側(cè)某一用戶由10KV雙回路電纜供電，雙回電纜分別接于變電所10KV母線不同分段上，正常工作時雙回路同時投入，一條電纜故障時，另一條電纜能供全部負(fù)荷，用戶的最大負(fù)荷S=3000KVACOS=0.85,最大負(fù)荷利用小時數(shù)Tmax=4500小時/年，每條電纜長度1=2畑，該線路承受的短路電流l〃=20.12KA。電纜采用直埋地下敷設(shè)方式，土壤溫度為18C,土壤熱阻系數(shù)80Ccm/Wo后備保護時間tpr=1.5S,全分閘時間tab=0.1S1、結(jié)構(gòu)類型的選擇10kV交聯(lián)聚乙烯絕緣（鋁）電力電纜Tmax=4500h<5000h所以按最大持續(xù)工作電流選擇：考慮到一條電纜故障時符合的轉(zhuǎn)移，則每條電纜的最大持續(xù)工作電流：lmaF173.2A由產(chǎn)品目錄查得纜芯截面S=120mm：電纜直埋時基準(zhǔn)環(huán)境溫度為25C，長期最高允許溫度鮎=90C,電纜在土壤中兩根并列敷設(shè)時允許電流系數(shù)(電纜之間凈距200mm為0.9。校正后，電纜長期允許電流為：I引=1.07X0.9X185=178.2>173.2A熱穩(wěn)定校驗短路時最高允許溫度按200C計，短路持續(xù)時間：tK=1.6s因為tK>1s,所以不計非周期分量：Qz=It= 仆2.48 "1+0.00403(200-20)丫1.02：0.031匚0.00403?10*門1+0.00403(60—20)=76.03X102熱穩(wěn)定最小允許截面為Smin=QkX102^-647^尊X102=334.73mrnmin.C 76.03102= 仆2.48 "1+0.00403(200-20)丫1.02：0.031匚0.00403?10*門1+0.00403(60—20)=76.03X102熱穩(wěn)定最小允許截面為Smin=QkX102^-647^尊X102=334.73mrnmin.C 76.03102固選用120mm勺電纜不能滿足熱穩(wěn)定的要求，因此需要根據(jù)熱穩(wěn)定最小允許截面重選電纜截面為 400mm2。長期允許電流為374A,定能滿足最大持續(xù)工作電流的要求，熱穩(wěn)定也可滿足要求，故不再進(jìn)行校驗。按電壓損失校驗截面：■：U% 3Im：plcos「100Ue“03漢s3173.210.0352000 0.8510010.510 400=0.425%：：5%滿足要求結(jié)果表明，每回路選擇一根YJLV22-10-3X400型電纜能滿C厶 J