畢業(yè)設(shè)計(jì)3510kv降壓變壓所畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、目 錄一： 摘 要二： 前 言三： 正 文 1:設(shè)計(jì)任務(wù)書 6 2:設(shè)計(jì)說明書 （1）原始資料分析 9（2）主變壓器及所用變選擇 9（3）所用變壓器的選擇 11（4）電氣主接線選擇 12（5）短路電流計(jì)算 19（6）主要電氣設(shè)備選擇 25（8）防雷保護(hù) 44（9）電氣設(shè)備（10）一覽表 47四： 參考文獻(xiàn)五：謝辭六：小結(jié)附錄1：變電站主接線圖摘 要 變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。電氣主接線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關(guān)系著全廠（所）電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝

2、置的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。 本次設(shè)計(jì)建設(shè)一座35kv降壓變電站，首先，根據(jù)主接線的經(jīng)濟(jì)可靠、運(yùn)行靈活的要求選擇各個(gè)電壓等級(jí)的接線方式，在技術(shù)方面和經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行比較，選取靈活的最優(yōu)接線方式。 其次進(jìn)行短路電流計(jì)算，根據(jù)各短路點(diǎn)計(jì)算出各點(diǎn)短路穩(wěn)態(tài)電流和短路沖擊電流，從三相短路計(jì)算中得到當(dāng)短路發(fā)生在各電壓等級(jí)的工作母線時(shí)，其短路穩(wěn)態(tài)電流和沖擊電流的值。 最后，根據(jù)各電壓等級(jí)的額定電壓和最大持續(xù)工作電流進(jìn)行設(shè)備選擇，然后進(jìn)行校驗(yàn)并對(duì)二次改造部分進(jìn)行概預(yù)算編制。 abstract: theknow-why the learns , real circumstances of thi

3、s engineering of combination are used , the analysis conscientiously careful by way of to the primary sources , as well as short circuit calculation to decides on the scheme . the selection of the electric owner grasping the transformer substation wiring scheme , the mould selecting of major electri

4、c installation , the selection of main transformer platform number , capacity and model , as well as the various protections are surely calmly . define finally this 110kv transformer substation electric owners wiring diagram , and accomplishes the preliminary design to the 110kv transformer substati

5、on . designing by way of this , i have had a more overall understanding to the design of transformer substation , and makes me learn , not only the reliability will fully be thought over in the engineering designation and the flexibility , and still more will give consideration to many things econom

6、y , long-range nature and technical .前 言經(jīng)過三年的系理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，及各種實(shí)習(xí)操作，還有老師 精心培育下，對(duì)電力系統(tǒng)各部分有了初步的認(rèn)識(shí)與了解。在認(rèn)真閱讀原始材料，分析材料，參考閱讀發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料、電力網(wǎng)及電力系統(tǒng)、發(fā)電廠一次接線和電氣設(shè)備以及高電壓技術(shù)等參考書籍，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，經(jīng)過周密的計(jì)算，完成了此次畢業(yè)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容由以下：第一部分：設(shè)計(jì)任務(wù)書；第二部分： 35/10kv降壓變壓所初步設(shè)計(jì)說明書（主接線部分）；第三部分： 35/10kv降壓變電所的計(jì)算書；第四部分：變電所主接線圖；四周的畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我了解設(shè)計(jì)的要求，及設(shè)計(jì)內(nèi)容

7、，更加深刻了解課本中的內(nèi)容，使知識(shí)與理論相結(jié)合，使基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際操作緊密聯(lián)系。尤其對(duì)主接線，電氣設(shè)備以及導(dǎo)本選擇方法進(jìn)一步掌握。由于水平所限，設(shè)計(jì)書中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤和不妥之處，希望指正。設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、原始資料： 根據(jù)系統(tǒng)規(guī)律，需要建成一座35kv降壓變電站，設(shè)計(jì)條件如下：1 電壓等級(jí)： 35/10kv2 主變壓器兩臺(tái)，每臺(tái)容量為31.5mva，本期一次設(shè)計(jì)建成。 3、進(jìn)出回?cái)?shù)： （1）35kv出線共四回，其中兩回送電容量為8mva，另外兩回出線，送電容量為7mva、6mva。 （2）10kv出線共10回，其中六回架空出線，每回輸電容量為2mva，四回電纜線路，每回輸電容量為1.8mva。 （3

8、）10kv另有兩面三組并聯(lián)電容器，每組電容器容量為5mvar。4、系統(tǒng)情況：本變電站為一次降壓變電站，在系統(tǒng)中的地位比較重要。系 統(tǒng)阻抗如下（基準(zhǔn)容量為100mva）：5、地理環(huán)境：變電站海拔高度為800m，附近無污染區(qū)，戶外最拭熱平均氣溫為35。6、線路長(zhǎng)度：50km 7、所用電主要負(fù)荷表：序號(hào)名稱額定容量(kw)功率因數(shù)安裝臺(tái)數(shù)工作臺(tái)數(shù)備注1充電機(jī)300.8811周期性2浮充電機(jī)6.50.8511經(jīng)常性3主變通風(fēng)0.150.733232經(jīng)常性4蓄電池及裝置通風(fēng)2.70.8233周期性5交流焊機(jī)10.50.511周期性6檢修間實(shí)驗(yàn)130.811經(jīng)常性7載波遠(yuǎn)動(dòng)0.960.6911經(jīng)常性8照明

9、20經(jīng)常性9生活水泵8經(jīng)常性10采暖及其他16周期性二、設(shè)計(jì)任務(wù)： 1、設(shè)計(jì)變電站主接線，論證所設(shè)計(jì)的主接線是最佳方案。 2、計(jì)算短路電流。 3、選擇導(dǎo)體及主要電氣設(shè)備。三、設(shè)計(jì)成果：1、設(shè)計(jì)說明書及計(jì)算書一份。 2、變電所主接線圖一張。設(shè)計(jì)說明書根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，依據(jù)電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)中有關(guān)內(nèi)容，遵照變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程中有關(guān)規(guī)定，現(xiàn)對(duì)35kv變電所進(jìn)行設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)的方法和步驟如下： 一、原始資料分析： 1、分析本變電站在電力系統(tǒng)中的作用： 本變電所的電壓等級(jí)為35kv，屬于地區(qū)一般變電所。 2、建設(shè)規(guī)模： 1、35kv出線共四回，其中兩回出線每回送電容量為8mva，另外兩回出線，送電容

10、量為7mva、6mva。 2、10kv出線共十回，其中六回架空出線，每回輸電容量為2mva，四回電纜線路，每回輸電容量為1.8mva。 二、主變壓器的選擇： 變壓器是變電站的重要設(shè)備，其容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)，如選用適當(dāng)不僅可減少投資，減少占地面積，同時(shí)也可減少運(yùn)行電能損耗，提高運(yùn)行效率和可靠性，改善電網(wǎng)穩(wěn)定性能。 1、主變壓器臺(tái)數(shù)： 為保證供電可靠性，變電所一般設(shè)有兩臺(tái)主變壓器。 2、變壓器容量： 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%，考慮變壓器的事故過負(fù)荷能力為40%，則可保證80%負(fù)荷供電。 3、

11、繞組數(shù)和接線組別的確定： 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，35kv采用y形連接，10kv采用連接。4、調(diào)壓方式的選擇：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

12、決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。5、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、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻?？紤]到冷卻系統(tǒng)的供電可靠性，要求及維護(hù)工作量，首選自然風(fēng)冷冷卻方式。所以用兩臺(tái)sfsz731500/110型有載調(diào)壓變壓器，采用暗備用方式，查變壓器的參數(shù)如下：額定電壓：11081.25%3541.25%10.5kv阻抗電壓:u1-2%=10.5 u1-3%=17.8 u2-3%=6.5聯(lián)接組別號(hào)：yn、yno、dn三、所用電接線設(shè)計(jì)和所用變壓器的選擇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，考慮變電所發(fā)展

13、規(guī)劃，妥善解決分期建設(shè)引起的問題，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)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)，保證變電所安全，經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。所用變臺(tái)數(shù)的確定：一般變電所裝設(shè)一臺(tái)所用變壓器，對(duì)于樞紐變電所、裝有兩臺(tái)以上主變壓器的變電所中應(yīng)裝設(shè)兩臺(tái)容量相等的所用變壓器，互為備用，如果能從變電所外引入一個(gè)可靠的低壓備用電源時(shí)，也可裝設(shè)一臺(tái)所用變壓器。根據(jù)如上規(guī)定，本變電所選用兩臺(tái)容量相等的所用變壓器。所用變壓器的容量應(yīng)按所用負(fù)荷選擇。計(jì)算負(fù)荷可按照下列公式近似計(jì)算： s照明負(fù)荷+其余負(fù)荷0.85(kva)所用變壓器的容量：ses0.85p十p照明(kva)根據(jù)任務(wù)書給出的所用負(fù)荷計(jì)算：s0.85(30+6.

14、5+0.1532+2.73+10.5+l 3+0.96+8)+20+l6105.58l (kva)根據(jù)容量選擇所用電變壓器如下：型號(hào)：sl7125l0；容量為：125(kva)連接組別號(hào)：yn，yn0 調(diào)壓范圍為：高壓：5 阻抗電壓為(%)：4所用電接線方式：一般有重要負(fù)荷的大型變電所，380220v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。四、電氣主接線的選擇： 電氣主接線的確定對(duì)電

15、力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠，變電所本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對(duì)電氣設(shè)備的選擇配電裝置選擇，繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響，因此，必須正確外理為各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理確定主接線方案。 （一）設(shè)計(jì)的基本要求為： 1、滿足對(duì)用戶供電必要的可靠性和保證電能質(zhì)量。 2、接線應(yīng)簡(jiǎn)單，清晰且操作方便。 3、運(yùn)行上要具有一定的靈活性和檢修方便。 4、具有經(jīng)濟(jì)性，投資少，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。 5、具有擴(kuò)建和可能性。 （二）設(shè)計(jì)主接線的原則： 356kv配電裝置中，一般不設(shè)旁路母線，因?yàn)橹匾脩舳嘞惦p回路供電，且斷路器檢修時(shí)間短，平均每年約2-3天。如線路斷路器不允

16、許停電檢修時(shí)，可設(shè)置其它旁路設(shè)施。610kv配電裝置，可不設(shè)旁路母線，對(duì)于初線回路數(shù)多或多數(shù)線路向用戶單獨(dú)供電，以及不允許停電的單母線，分段單母線的配電裝置，可設(shè)置旁路母線，采用雙母線610kv配電裝置多不設(shè)旁路母線。 對(duì)于變電站的電氣接線，當(dāng)能滿足運(yùn)行要求時(shí)，其高壓側(cè)應(yīng)盡量采用斷路器較少或不用斷路器的接線，如線路變壓器組或橋形接線等。若能滿足繼電保護(hù)要求時(shí)，也可采用線路分支接線。擬定可行的主接線方案23 種，內(nèi)容包括主變的形式，臺(tái)數(shù)以及各級(jí)電壓配電裝置的接線方式等，并依據(jù)對(duì)主接線的基本要求，從技術(shù)上論證各方案的優(yōu)缺點(diǎn)，淘汰差的方案，保留一種較好的方案。（三）方案的比較： 35kv側(cè)的接線：

17、所設(shè)計(jì)的變電所35kv出線，最終四回，本期工程一次完成，在考慮主接線方案時(shí)，應(yīng)首先滿足運(yùn)行可靠，操作靈活，節(jié)省投資。方案一：?jiǎn)文妇€接線方式：接線簡(jiǎn)單、清晰。操作方便，投資少便于擴(kuò)建；母線或隔離開關(guān)檢修或故障時(shí)連接在母線上的所有回路必須停止工作；檢修任一電源或線路的斷路器時(shí)，該回路必須停電；當(dāng)母線或母線上的隔離開關(guān)上發(fā)生短路以及斷路器在繼電保護(hù)作用下都自動(dòng)斷開，因而造成全部停電。方案二：?jiǎn)文阜侄谓泳€方式：當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離，保證正常段母線不間斷供電，不致使重要用戶停電，可提高供電可靠性和靈活性。當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離，保證正常段母線不間斷供

18、電，不致使重要用戶停電，可提高供電可靠性和靈活性。以上兩種方案比較，在供電可靠性方面，方案一較差，故35kv側(cè)應(yīng)采用單母分段接線10kv側(cè)的接線 方案一： 單母線接線：具有接線簡(jiǎn)單清晰，操作方便，所用設(shè)備比較少，投資少等優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)母線或母?jìng)?cè)隔離開關(guān)檢修故障時(shí)，連接在母線上的所有回路都將停止工作，當(dāng)母線發(fā)生短路時(shí)，所有電源回路的斷路器在繼電保護(hù)作用中自動(dòng)跳閘，因而造成母線電壓失壓全部停電，檢修任一電源或線路的斷路器時(shí)，該回路必須停電。方案二：?jiǎn)文阜侄谓泳€： 接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，且操作方便，可提高供電可靠性和靈活性，不僅便于檢修母線而減少母線故障影響范圍，對(duì)于重要用戶可以從不同段引兩個(gè)回路，而使

19、重要用戶有兩個(gè)電源供電，在這種情況下，當(dāng)一段母線發(fā)生故障，由于分段斷路器在繼電保護(hù)裝置的作用下，能自動(dòng)將故障段切除，因而保證了正常段母線不間斷供電。綜上所述，單母分段接線的可靠性較高，而且比較經(jīng)濟(jì)，故10kv側(cè)接線應(yīng)選方案二，單母分段接線。五、短路電流計(jì)算： 短路電流計(jì)算的目的： （1）電氣主接線比選；（2）選擇導(dǎo)體和電器；（3）確定中性點(diǎn)接地方式; （4）計(jì)算軟導(dǎo)線的短路搖擺；（5）確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距；（6）驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；（7）選繼電保護(hù)裝置，進(jìn)行整定。、系統(tǒng)負(fù)荷情況計(jì)算 1、35kv最終四回出線，負(fù)荷同時(shí)率按0.6考慮，負(fù)荷增長(zhǎng)率為4%。 35kv總負(fù)荷為：（80

20、.8+80.8+70.8+60.8）0.6（1+4%）5=26.46mva2、10kv最終十回出線，負(fù)荷同時(shí)率按0.6考慮，負(fù)荷增長(zhǎng)率為4%。10kv負(fù)荷為：（620.8+41.80.8）0.6(1+4%)5=17.52mva所以變電站考慮擴(kuò)建后送出的總負(fù)荷為：s總= s35+s10=43.98mva短路電流的計(jì)算： 1、變壓器阻抗計(jì)算：系統(tǒng)參數(shù)：阻抗電壓：uk(12)%=10.5；uk(13)%=17.8；uk(23)%=6.5 x10=0.102；sj=100mva；uj= upj所選出的sfsz731500/110型變壓器參數(shù)： u12%=10.5 ；u13%=17.8；u23%=6.5

21、ud1%=1/2(u12% u13% u23%)=1/2(10.517.86.5)=10.9ud2%=1/2(u12% u23% u13%)=1/2(10.56.517.8)=0.40ud3%=1/2(u13% u23% u12%)=1/2(17.86.510.5)=6.9 x1*= ud1%100 sj sn=10.9100100630.173 x2*=0 x3*= ud3%100 sj sn=69100100630.1095 變壓器的等值電路： 1：x1*/0.173 x2*/0 2：x3*/0.10953：短路電流計(jì)算等值電路圖及短路點(diǎn)選擇：sc x1*/0.102 d1 115kv x

22、2/0.173 x3/0.173 d2 35kv x4/0.1095 x5/0.1095 d3 10.5kv 2、 短路容量：由于10kv母線采用分段進(jìn)行，短路電流為18.46ka，小于并列運(yùn)行時(shí)的短路電流22.61ka，所以無需加裝電抗器來限制短路電流。 計(jì)算參數(shù)表短路點(diǎn)名稱短路電流i/（3）沖擊電流ich全電流ich短路容量s/d135kv母線8.276ka21.1ka12.50ka530.36mvad210kv母線22.61ka57.66ka34.14ka411.19mva六、主要電氣設(shè)備的選擇及校驗(yàn)：電氣設(shè)備的選擇是發(fā)電廠和變電所設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝

23、置達(dá)到安全運(yùn)行的重要條件，在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)并注意節(jié)約，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)其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。 （一）斷路器及隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)： 1、選擇： （1）按正常工作條件選擇： a、按額定電壓選：額定電壓和最高工作電壓，一般按所選電器和電纜允許最高工作電壓ugmax不低于所按電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓uymax。 即：ugmaxuymax b、按額定電流選：在額定周圍環(huán)境溫度下長(zhǎng)期允許電流iy，應(yīng)不小于該回路最大持續(xù)工作電流igmax 即：iyigmax 主變側(cè)：35kv 10kv 35kv負(fù)荷側(cè) 10kv負(fù)荷側(cè)短

24、路計(jì)算參數(shù)如下： 35kv ：i/=8.276ka ich=21.1a s/=530.36mva 10kv： i/=22.61ka ich=57.66a s/=411.19mva35kv選擇zn23-35c型斷路器計(jì)算數(shù)據(jù)zn23-35cu（kv）35ue（kv）40.5igmax(a)496ie(a)1600i/(ka)8.276ir(ka)25ich(ka)21.2idw(ka)63i2tdz8.27620.6ir2t2524 10kv主變側(cè)選zn28-12-3150，負(fù)荷側(cè)選zn28-12-1250計(jì)算數(shù)據(jù)zn28a-12/-3150計(jì)算數(shù)據(jù)zn28-12-1250u（kv）35ue（k

25、v）12u（kv）10ue（kv）12igmax(a)1989ie(a)3150igmax(a)144.3ie(a)1250i/(ka)22.61ir(ka)40i/(ka)22.61ir(ka)31.5ich(ka)57.66idw(ka)100ich(ka)57.66idw(ka)80i2tdz22.612x0.75ir2t4024i2tdz22.6120.75ir2t31.524隔離開關(guān)選擇結(jié)果如下：10kv主變側(cè)隔離開關(guān)選gn2-10型，負(fù)荷側(cè)選gn8-10型 2、校驗(yàn)： （1）35kv側(cè)隔離開關(guān)選gw2835型ie=600a igmax=496a 所以ie igmax滿足要求ue=

26、ugmax=35kv 所以u(píng)eugmax 滿足要求 a、熱穩(wěn)定校驗(yàn)：i2tdzi2rt i2tdz=8.2762 0.75=51.37(ka2s) i2rt=6.625=217.8(ka2s) i2tdzi2rt滿足熱穩(wěn)定要求 b、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ichidw ich=21.2ka idw=50ka ich idw所以滿足要求故所選gw2835型隔離開關(guān)符合要求 (3)10kv側(cè) a、主變側(cè)選in28a12/3150a型斷路器 ie=3150a igmax=1819a 所以ie igmax滿足要求 ue= 12kv ugmax=10.5kv 所以u(píng)eugmax 滿足要求 a、熱穩(wěn)定校驗(yàn)：i2tdz

27、i2rt 即：tjs= tb+ td =0.5+0.5=1s(不考慮非周期分量) 在/=1時(shí)，查發(fā)電廠電氣設(shè)備中周期分量等值時(shí)間曲線，得tdz=0.75s 所以 i2tdz=22.6120.75=383.41(ka2s) i2rt=4024=6400(ka2s) i2tdzi2rt滿足熱穩(wěn)定要求 b、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ichidw ich=57.66ka idw=100ka ich idw所以滿足要求c、開斷電流校驗(yàn)：iekdi/ iekd=40ka i/=22.61ka iekdi/所以滿足要求故所選zn28a12/3150a型斷路器符合要求10kv主變側(cè)隔離開關(guān)選gn210型ie=4000a i

28、gmax=1819a 所以ie igmax滿足要求ue= ugmax=10kv 所以u(píng)eugmax 滿足要求 a、熱穩(wěn)定校驗(yàn)：i2tdzi2rt i2tdz=22.6120.75=383.41(ka2s) i2rt=3625=6480(ka2s) i2tdzi2rt滿足熱穩(wěn)定要求 b、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ichidw ich=57.66ka idw=85ka ich idw所以滿足要求故所選gn210型隔離開關(guān)符合要求b、負(fù)荷側(cè)選zn28121250型斷路器 ie=1250 a igmax=144.3 a 所以ie igmax滿足要求 ue= 12kv ugmax=10kv 所以u(píng)eugmax 滿足要

29、求 a、熱穩(wěn)定校驗(yàn)：i2tdzi2rt i2tdz=22.6120.75=383.41(ka2s) i2rt=31.524=3696(ka2s) i2tdzi2rt滿足熱穩(wěn)定要求 b、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ichidw ich=57.66ka idw=80ka ich idw所以滿足要求c、開斷電流校驗(yàn)：iekdi/ iekd=31.5 ka i/=22.61ka iekdi/所以滿足要求故所選zn28121250型斷路器符合要求10kv線路側(cè)隔離開關(guān)選gn2810型ie=600a igmax=144.3a 所以ie igmax滿足要求ue= ugmax=10kv 所以u(píng)eugmax 滿足要求 a、熱穩(wěn)

30、定校驗(yàn)：i2tdzi2rt i2tdz=22.6120.75=383.41(ka2s) i2rt=3025=4500(ka2s) i2tdzi2rt滿足熱穩(wěn)定要求 b、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ichidw ich=57.66ka idw=75ka ich idw所以滿足要求故所選gn2810型隔離開關(guān)符合要求 高壓開關(guān)柜的選擇： 根據(jù)所選擇的形式，所選開關(guān)柜的型號(hào)如下：10kv：gg1a54 gg1a25d gg1a07（6）35kv：jyn13503zd jyn135112 （三）電流互感器的選擇與校驗(yàn)： 1、選擇：根據(jù)電網(wǎng)額定電壓等其他條件，查常用設(shè)備手冊(cè)選電流互感器型號(hào)如下： lh選擇： 當(dāng)電流互感

31、器用于測(cè)量時(shí)，其一次側(cè)額定電流應(yīng)盡量選擇比回路中工作電流大1/3左右，以保證測(cè)量?jī)x表最佳工作，并在過負(fù)荷時(shí)使儀表有適當(dāng)?shù)闹甘尽?（四）、電壓互感器的選擇： 根據(jù)電網(wǎng)額定電壓、一次電壓、二次電壓等條件，查常用設(shè)備手冊(cè)，選擇電壓互感器型號(hào)如下：（五）、高壓熔斷器的選擇：根據(jù)電網(wǎng)電壓的要求，本站35kv、10kv電壓互感器都用高壓熔斷器進(jìn)行保護(hù)，保護(hù)電壓互感器的熔斷器只需按額定電壓和開斷容量來選擇，查閱有關(guān)設(shè)計(jì)資料得：35kv電壓互感器使用rn235型高壓限流熔斷器，其技術(shù)參數(shù)：ue=35kv，le=0.5a，sde=1000mva。 10kv電壓互感器選用rn210型高壓熔斷器，其技術(shù)參數(shù)：ue=

32、10kv，le=0.5a，sde=1000mva。 高壓熔斷器選擇結(jié)果：安裝地型號(hào)電壓電流斷流容量最 大 分?jǐn)嗔鲾?shù)量備 注35kv 電壓互感器rn23535kv0.5a1000mva2 組保護(hù)室內(nèi)電壓互感器10kv 電壓互感器rn21010kv0.5a1000mvasoka2 組保護(hù)室內(nèi)電壓互感器（六）、母線的選擇與校驗(yàn)：1） 常用導(dǎo)體材料在銅、鋁等。載流導(dǎo)體一般采用鋁質(zhì)材料，110kv及以上配電裝置一般采用軟導(dǎo)線。2）硬母線截面在矩形、槽形、管形等。矩形母線用于35kv及以下，電流在4000a及以下配電裝置。導(dǎo)體截面可按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流或經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，變電所的匯流母線均按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流

33、進(jìn)行選擇，各引線則按經(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(duì)應(yīng)不同種類的導(dǎo)體和不同的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)tmax將有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度稱為經(jīng)濟(jì)電流密度j。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的導(dǎo)體截面的允許電流還必須滿足igmaxkial電暈電壓校驗(yàn)當(dāng)35kv所選導(dǎo)線截面積大于70mm2時(shí)，可不作電暈電壓校驗(yàn)。矩形導(dǎo)體不作電暈電壓校驗(yàn)。 熱穩(wěn)定校驗(yàn) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) -母線材料的允許應(yīng)力-作用在母線上的最在計(jì)算應(yīng)力各電壓等級(jí)負(fù)荷，最大負(fù)荷利用率為： 35kv側(cè)：tmax=4500小時(shí) 10kv側(cè)：tmax =4000小時(shí)35kv母線及引出線的選擇、校驗(yàn)1、35kv母線的選擇：根據(jù)設(shè)計(jì)

34、要求，本變電站35kv出線為四回，因此，35kv母線應(yīng)選硬導(dǎo)體為宜，其截面應(yīng)按最大持續(xù)工作電流選擇，并按d2(3) 短路進(jìn)行動(dòng)熱穩(wěn)定校驗(yàn)。變壓器35kv側(cè)最大持續(xù)工作電流為1.05倍的變壓器的額定電流： 經(jīng)查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)得：試選用1008單條矩形鋁線平放時(shí)，長(zhǎng)期允許載流量為1542a，取綜合校正系數(shù)k=0.94，則實(shí)際載流量為ixr =15420.94=1449.5a igmax 校驗(yàn)在d2(3) 點(diǎn)短路時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定，取l=1m，a=0.7m ich=21.1a 則作用在母線上的最大計(jì)算應(yīng)力按公式：=1.73ich2l2/aw10-8=57105 pa上式中， 即震動(dòng)系數(shù)取1w為截面系數(shù)，w=0

35、.167bh2 b=5 h=50 直有關(guān)資料得硬鋁線的最大應(yīng)力=69106 pa ，即故滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。校驗(yàn)在d2(3) 點(diǎn)，短路時(shí)的熱穩(wěn)定系數(shù)c=87,i=8.276ka;設(shè)變壓器主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.05s，斷路器合分閘時(shí)間為0.15s。則短路電流計(jì)算時(shí)間t=0.05+0.15=0.2s，/=1查短路電流周期分量發(fā)熱等值時(shí)間曲線得tz=0.19s； tdz =0.19+0.05=0.24s 所選鋁母線的截面為1008=800mm2 smin=46.6 mm2故滿足熱穩(wěn)定的要求。6 主變35kv側(cè)至35kv母線連線的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求及有關(guān)規(guī)定一般選矩形鋁母線做變壓器至母線的連接線，igmax

36、=496a按經(jīng)濟(jì)電流密度選設(shè)tmax=4500h，查有關(guān)資料得，j=0.84a/mm2 經(jīng)查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)得：試選用1008單條矩形鋁線平放時(shí)，長(zhǎng)期允許載流量為1542a，取綜合校正系數(shù)k=0.94，則實(shí)際載流量為ixr =15420.94=1449.5a igmax 1008單條矩形鋁母線動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定此前校驗(yàn)過，滿足要求。3、35kv側(cè)輸電線路的選擇，應(yīng)按其最大負(fù)荷電流選擇導(dǎo)體截面，并按d2(3)點(diǎn)短路條件進(jìn)行熱穩(wěn)定的校驗(yàn)。tmax=4500h，查有關(guān)資料得，j=1.18a/mm2則導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)截面：經(jīng)查有關(guān)資料得，試選lgj185型鋼芯鋁絞線，在最高允許溫度+70基準(zhǔn)環(huán)境溫度為+25時(shí)，截流

37、量為510a，取綜合校正系數(shù)為0.95 則實(shí)際載流為ixr =0.95510=484.5a大于最大持續(xù)工作電流igmax=173.25a校驗(yàn)在d2(3)點(diǎn)短路條件下的熱穩(wěn)定按導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)公式：滿足熱穩(wěn)定的最小截面：查相關(guān)資料得87，d2(3)點(diǎn)短路電流i=8.276ka設(shè)線路主保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間0.05，斷路器全分閘時(shí)間為0.15，則短路電流計(jì)算時(shí)間曲線得t.05+0.15=0.2s。=1時(shí)，查短路電流周期分量的等值時(shí)間曲線得tz=0.19s，則：tdz=tz+0.05=0.24s故所選lgj185型鋼芯鋁絞線滿足熱穩(wěn)定要求，則同時(shí)也大于可不校驗(yàn)電暈的最小導(dǎo)體lgj70，故不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。三、1

38、0kv側(cè)導(dǎo)線的選擇：1 10kv側(cè)母線的選擇： 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本變電所10kv的最終回路較多，因此10kv母線應(yīng)選硬導(dǎo)體為宜，其截面應(yīng)按最大持續(xù)工作電流選擇，并按d3(3)點(diǎn)短路條件進(jìn)行，動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的校驗(yàn)，因?yàn)?0kv負(fù)荷較輕，因此導(dǎo)體可按半容量選擇。變壓器10kv側(cè)最大持續(xù)工作電流為1.05倍的額定電流，經(jīng)查有關(guān)資料得：試選用雙片1008矩形鋁母線平放時(shí)，長(zhǎng)期允許載流量為2298a，取綜合校正系數(shù)k=0.94，則實(shí)際載流量ixr =20890.94=2160.12aigmax校驗(yàn)d3(3)點(diǎn)短路時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定：取l=1m,a=0.25m,ich=57.66ka，則作用在母線上的最大計(jì)算應(yīng)按公

39、式：=1.73ich2l2/aw10-8= 1.73(57.66103)2 1/ 0.250.1671010-3(12510-3)2 10-8=9.202106pa上式中=1，即振動(dòng)系數(shù)取1。w為截面系數(shù)，w=0.167bh2 b=10 mm，h=125mm查有關(guān)資料得：硬鋁絞線的最大應(yīng)力=69106pa 即：故滿足穩(wěn)定的要求。校驗(yàn)在d3(3)點(diǎn)，短路時(shí)的熱穩(wěn)定系數(shù)c=87設(shè)變壓器主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.05s，斷路器合分閘時(shí)間為0.15s。則短路電流計(jì)算時(shí)間t=0.05+0.15=0.2s，= 1查短路電流周期分量發(fā)熱等值時(shí)間曲線得 tz=0.19s則td2=tz+0.05=0.24s所選鋁母線

40、的截面為2(1008)=1600mm2smin=127.3 mm2故滿足熱穩(wěn)定的要求。2 主變10kv側(cè)至10kv母線連線的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求及有關(guān)規(guī)定一般選矩形鋁母線做變壓器至母線的連接線，igmax=1819a按經(jīng)濟(jì)電流密度選設(shè)tmax=4000h，查有關(guān)資料得，j=0.9a/mm2 經(jīng)查有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)得：試選用2（1008）條矩形鋁母線平放時(shí)，長(zhǎng)期允許載流量為2298a，取綜合校正系數(shù)k=0.94，則實(shí)際載流量為ixr =22980.94=2160a igmax =1819a1008雙條矩形鋁母線動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定此前校驗(yàn)過，滿足要求。3、10kv側(cè)輸電線路軟導(dǎo)體的選擇，應(yīng)按最大負(fù)荷電流選擇導(dǎo)體

41、截面，并按短路條件下進(jìn)行校驗(yàn)： tmax=4000h查有關(guān)資料得：j=1.16a/mm2，則導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)截面為：經(jīng)有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)得：試選lgj-150型鋼芯鋁絞線，在最高允許溫度+70基準(zhǔn)環(huán)境溫度+25時(shí)，載流量為470a，取綜合修正系數(shù)0.95，則實(shí)際載流量ixr =0.95470=446.5大于最大持續(xù)工作電流igmax。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：查有關(guān)資料得c=87， i=22.61ka 設(shè)主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.05s，斷路器全分閘時(shí)間為0.15s，則短路電流計(jì)算時(shí)間為t=0.05+0.15=0.2s，=1查短路電流周期分量等值時(shí)間曲線得：tz=0.19s時(shí)則tdz= tz+0.05=0.24s 故所選lg

42、j150型鋼芯鋁絞線滿足熱穩(wěn)定要求，則同時(shí)也大于可不校驗(yàn)電暈的最小導(dǎo)體lgj70，故不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。電壓等級(jí)型號(hào)截面積（mm）載流量備注110kv引出線及母線lgj-240240610a敝露式裝設(shè)輸電線路lgj-240240610a架空線35kv母線及母變連接線10088001542a單片矩形室內(nèi)混裝輸電線路lgj-185185510a架空線10kv母線及母變連接線2（1008）16002298a雙片矩形室內(nèi)外混裝輸電線路lgj-150150470a架空線七、變電所的防雷保護(hù)規(guī)劃避雷針、避雷器是變電所屋外配電裝置和所區(qū)電工建筑物防護(hù)直擊雷過電壓的主要措施。變電所借助屋外配電裝置架構(gòu)上的避雷針和

43、獨(dú)立避雷針共同組成的保護(hù)網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，主控制室和屋內(nèi)配電要采用屋頂上的避雷帶。1、直擊雷的過電壓保護(hù)：裝設(shè)獨(dú)立避雷針，為防止雷直擊變電設(shè)備及其架構(gòu)、電工建筑物，其沖擊接地電阻不宜超過10歐，為防止避雷針落雷引起的反擊事故，獨(dú)立避雷針與配電裝置架構(gòu)之間的空氣中的距離sk不宜小于5m，獨(dú)立避雷針的接地裝置與接地網(wǎng)之間的地中距離sd應(yīng)大于3m。35kv、ll0kv配電裝置：在架構(gòu)上裝設(shè)獨(dú)立避雷針，將架構(gòu)支柱主鋼筋作引下線接地。主變壓器裝設(shè)獨(dú)立避雷針各電壓等級(jí)母線橋：裝設(shè)獨(dú)立避雷針。主控制樓：屋內(nèi)配電裝置鋼筋焊接組成接地網(wǎng)，并可靠接地。2、雷電侵入波的過電壓保護(hù)對(duì)入侵波防護(hù)的主要措施：變電所內(nèi)必須裝設(shè)避雷

44、器以限制雷電波入侵時(shí)的過電壓，在35kv靠近變電所l-2km的進(jìn)線上架設(shè)避雷線，其耐雷水平分別不應(yīng)低于30ka和75ka保護(hù)角在25和30范圍內(nèi)，沖擊接地電阻在l0左右，以保證大多數(shù)雷電波只在此線段外出現(xiàn)，即設(shè)置進(jìn)線段保護(hù)。對(duì)于三繞組變壓器，應(yīng)在低壓側(cè)任一相繞組對(duì)地加裝一個(gè)避雷器，對(duì)于變壓器中性點(diǎn)保護(hù)，因中性點(diǎn)為直接接地，變壓器為分級(jí)絕緣。其絕緣水平為35kv等級(jí)，需在中性點(diǎn)上裝避雷器。3、避雷器的配置：(1)進(jìn)出線設(shè)備外側(cè)；(2)所有母線上；(3)變壓器高壓側(cè)，盡量靠近變壓器；(4)變壓器低壓側(cè)為時(shí)，只裝在b相；(5)主變壓器中性點(diǎn)，按其絕緣水平等級(jí)選設(shè)；4、避雷線的配置：(1)35kv雷電

45、日較高應(yīng)全長(zhǎng)架設(shè)避雷線；(2)10-35kv，一般設(shè)1-2km的進(jìn)線段保護(hù)，以降低雷電波的陡度。避雷器選擇一覽表型 號(hào)安裝地點(diǎn)數(shù)量參 數(shù)陡度沖擊電流下殘壓kv雷電沖擊電流下殘壓 kv操作沖擊電流下殘壓 kv直流1ma參考電壓kvhy5wz42/13435kv母線215413411473hy5wsl17/5010kv母線25024.0y1w60/144主變中性點(diǎn)214413786hy5wz42/134主變35kv側(cè)215413411473y5wz12.7/45主變10kv側(cè)251.84538.324y5wz12.7/4510kv出線1051.84538.324 主要電氣設(shè)備匯總表序號(hào)名稱型號(hào)單位

46、數(shù)量備注1主變壓器s7-6300/35 3522.5%/10.5kv y/-11 ud=7%臺(tái)22所用變s7-125/10臺(tái)2335kv出口斷路器zn23-35c臺(tái)2435kv出口斷路器zn23-35c臺(tái)4510kv出口斷路器zn28a-12d3150臺(tái)2610kv出口斷路器zn28a-12-1250臺(tái)12序號(hào)名稱型號(hào)單位數(shù)量備注710kv出線隔離開關(guān)gn2-10組4810kv出線隔離開關(guān)gn8-10組24935kv出線電流互感器lcz-35臺(tái)12電流比2200/51035kv出線電流互感器lcz-35臺(tái)8電流比2300/51110kv出線電流互感器lwc-10臺(tái)6電流比4000/51210kv出線電流互感器lfzb-10臺(tái)24電流比2200/51335kv電壓互感器jdjj-35臺(tái)21410kv電壓互感器jsjw-10臺(tái)21535kv側(cè)避雷器hy5w42/134組61610kv側(cè)避雷器hy5wsl17/50組617主變中性點(diǎn)避雷器y1w60/144組21835kv母線lmy-1008載流量1542a1910kv母線lmy-2(1008)載流量2298a2010kv輸電線lg