WH市郊110KV變電站一次部分設(shè)計1說課材料

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。WH市郊110KV變電站一次部分設(shè)計1-緒論在高速發(fā)展的現(xiàn)代社會中，電力工業(yè)在國民經(jīng)濟中的作用已為人所共知，不僅全面的影響國民經(jīng)濟及其它部門的發(fā)展，同時也極大地影響人民的物質(zhì)和文化生活水平的提高，影響整個社會的進步。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，擔(dān)負著電能轉(zhuǎn)換和電能重新分配的重要任務(wù)，對電網(wǎng)的安全和經(jīng)濟運行起著舉足輕重的作用。變電所是接受電能、變換電壓和分配電能的，實現(xiàn)電能的遠距離輸送，將電能分配到用戶，將發(fā)電機電壓進行多次變換，由電力變壓器、配電裝置和二次裝置構(gòu)成。按變電所的性質(zhì)和任務(wù)不同，分為升壓

2、變電所和降壓變電所，其中與發(fā)電機相連的為升壓變電所，其余為降壓變電所。按地位和作用不同分為樞紐變電所、地區(qū)變電所和用戶變電所。隨著國民經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，人民的生活質(zhì)量和生活水平不斷提高家用電器越來越多的進入千家萬戶，人們對用電質(zhì)量的要求越來越高。并且電力系統(tǒng)的發(fā)展電網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。需準(zhǔn)確掌握電網(wǎng)和變電站的運行情況。并逐步采用無人值班管理模式。傳統(tǒng)變電站一般都采用常規(guī)設(shè)備。各個斷路器的控制與信號回路、各事故信號和預(yù)告信號均采用獨自的信息傳送通道，主要是從被監(jiān)控的一次設(shè)備到主控室。信號傳送距離長，使電壓互感器和電流互感器的測量精度降低，并且電纜用量巨大。無自動電壓調(diào)節(jié)功能。所以，常規(guī)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，

3、可靠性低，維護工作量大。因此，實現(xiàn)變電站綜合自動化是全面提高變電站的技術(shù)水平和管理水平的重要目標(biāo)。本次設(shè)計的為110kV變電站，主要是一次部分有變電站總體分析和負荷分析、變電站主變壓器的選擇、電氣主接線設(shè)計、短路電流計算、電氣設(shè)備選擇、配電裝置及電氣總平面布置設(shè)計，在設(shè)計中發(fā)現(xiàn)所用數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，特別是在電氣設(shè)備選擇計算中，存在很大缺陷，力求在以后的設(shè)計中能夠逐步趨于完善，相信不久能實現(xiàn)無人值班高度自動化以彌補傳統(tǒng)變電站的缺陷。隨著社會的進步科技的發(fā)展新型電氣設(shè)備的脫穎而出，而使高度自動化的變電所成為主題。利用微機和自動控制裝置來監(jiān)控各個電氣設(shè)備，這樣我們即使不到控制現(xiàn)場也能達到監(jiān)視和控制的目的

4、，這就是“無人值班變電站”?？萍嫉陌l(fā)展社會的進步這將躊使“無人值班變電站”成為以后變電站發(fā)展的主角。本文首先根據(jù)任務(wù)書上所給系統(tǒng)與線路及所有負荷的參數(shù)，分析負荷發(fā)展趨勢。從負荷增長方面闡明了建站的必要性，然后通過對擬建變電站的概括以及出線方向來考慮，并通過對負荷資料的分析，安全，經(jīng)濟及可靠性方面考慮，確定了110kV，35kV，10kV以及站用電的主接線，然后又通過負荷計算及供電范圍確定了主變壓器臺數(shù)，容量及型號，同時也確定了站用變壓器的容量及型號，最后，根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路計算的計算結(jié)果，對高壓熔斷器，隔離開關(guān)，母線，絕緣子和穿墻套管，電壓互感器，電流互感器進行了選型，從而完成了110

5、kV電氣一次部分的設(shè)計。按照先行的原則，依據(jù)遠期負荷發(fā)展，決定在本區(qū)興建一所中型110kV變電站。本設(shè)計屬中間變電站該變電所建成后，,它的主要任務(wù)是把110KV變成35kV和10kV電壓供周邊城鄉(xiāng)使用。WH市郊110kV變電站是地區(qū)性城市變電站，它由系統(tǒng)1和系統(tǒng)2供電，同較為緊密，在整個系統(tǒng)中占有重要地位。變電站主要設(shè)備的組成主要有主變壓器、電氣主接線、保護裝置、控制裝置、避雷裝置以及無功補償設(shè)備。主變壓器是變換電壓的主要設(shè)備。在110kV變電站中它主要用于降壓，此變電站中我們采用了三相變壓器，在功率和電壓等級上完全滿足了我們的設(shè)計需要。電氣主接線由于直接影響著電力系統(tǒng)的可靠性，至關(guān)重要，因此

6、對它的選擇應(yīng)加以足夠的重視?？紤]到系統(tǒng)的可靠性、靈活性、經(jīng)濟性等因素，所以在本變電站中我們采用了單母分段的接線形式?？刂蒲b置是變電站的中樞神經(jīng)，控制著整個電氣元件。值班員可通過集中監(jiān)視系統(tǒng)了解系統(tǒng)的運行狀態(tài)。避雷裝置是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的一個重要部分。它的故障能夠?qū)е抡麄€電力系統(tǒng)的瓦解。給國民經(jīng)濟帶來重大損失。在電力系統(tǒng)中為了減少電能在線路中的損耗，我們采用了無功補償裝置來調(diào)整系統(tǒng)中的無功功率。第1章變電站的設(shè)計分析1.1變電站的主要作用和設(shè)備組成變電站都是電力系統(tǒng)的重要組成部分，其可靠性應(yīng)與系統(tǒng)相適應(yīng)。水力、火力以及和核能等發(fā)出的電能，由于經(jīng)濟上的原因把電壓升高，用輸電線送到變電站，在這里將電

7、壓降低，用輸電線在送到其它變電站，或通過輸電線和配電線路送到用戶。這樣，在變電站除了把輸電線送來的電壓和電流進行變換，集中和分配外，為了使電能的質(zhì)量良好以及設(shè)備安全，進行電壓調(diào)整電力潮流控制以及輸配電線和變電站的保護。1.1.1變電站主要設(shè)備組成發(fā)電廠和變電站中安裝的各種電氣設(shè)備，其主要任務(wù)是啟停機組、調(diào)整負荷、切換設(shè)備和線路、監(jiān)視主要設(shè)備的運行狀態(tài)、發(fā)生異常故障時及時處理等。根據(jù)電氣設(shè)備的作用不同，可將電氣設(shè)備分為一次設(shè)備和二次設(shè)備。通常把生產(chǎn)、變換、輸送、分配和使用電能的設(shè)備稱為一次設(shè)備。主要包括：1.一次設(shè)備（1）生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換電能的設(shè)備，如發(fā)電機等。（2）接通或斷開電路的開關(guān)設(shè)備，如斷路器

8、、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)，熔斷器、接觸器等。（3）限制故障電流和防御過電壓的保護電器，如電抗器和避雷器等。（4）載流導(dǎo)體，如裸導(dǎo)線和電纜等。（5）接地裝置。把對一次設(shè)備和系統(tǒng)的運行進行測量、控制、監(jiān)視、和保護的設(shè)備稱為二次設(shè)備。它們包括：2.二次設(shè)備（1）儀用互感器，如電壓互感器和電流互感器。（2）測量表計，如電壓表、電流表、功率表和電能表等。（3）繼電保護及自動裝置。（4）直流電源設(shè)備。（5）操作電器、信號設(shè)備及控制電纜。本次設(shè)計主要是變電站一次部分的設(shè)計，主要的設(shè)備也為一次設(shè)備，當(dāng)然也有互感器等二次設(shè)備。1.1.2變壓器主變壓器是變換電壓的主要設(shè)備。一般在變電站用于降低電壓。變壓器由單相變壓器

9、和三相變壓器。一般使用經(jīng)濟上有利的三相變壓器，單相變壓器僅在高電壓、大容量的500kv變電站等由于受到搬運上的限制而被采用。1.1.3輸電線和開關(guān)設(shè)備在變電站內(nèi)匯集著許多集中和分配電力的輸配電線，與主變壓器一起接在母線上，在每一條線路的引出口除裝設(shè)斷路器和隔離開關(guān)。斷路器通常用于電路的送出、停止或切換，當(dāng)輸、配電設(shè)備發(fā)生事故時則用來自動切斷。隔離開關(guān)用于輸、配電線路時，變壓器和斷路器等進行保護，檢修時把他們從回路中斷開，有時用來切換母線環(huán)。1.1.4控制裝置與互感器控制裝置是變電站的中樞神經(jīng)、值班員監(jiān)視設(shè)備的運行狀態(tài)，根據(jù)需要進行設(shè)備的操作以及聯(lián)合互感器進行電壓、電流和功率的測量?；ジ衅髦饕獪y

10、量于儀器：將高電壓、大電流轉(zhuǎn)換成低電壓、小電流進行測量。1.1.5避雷器避雷器是把系統(tǒng)中如雷電和操作過電壓之類的異常電壓抑制在規(guī)定值以內(nèi)，從而保護以主變壓器為主的機器設(shè)備。1.1.6其它設(shè)備變電站內(nèi)除上述設(shè)備外，還有接地和屏蔽裝置、站內(nèi)電源蓄電池、照明設(shè)備等其它各種設(shè)備。1.2變電站的分類1.2.1按照變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用1.系統(tǒng)樞紐變電站樞紐變電站位于電力系統(tǒng)的樞紐點，它的電壓是系統(tǒng)最高輸電電壓，目前電壓等級有220kv、330kV(僅西北電網(wǎng))和500kv，樞紐變電站連成環(huán)網(wǎng)，全站停電后，將引起系統(tǒng)解列，甚至整個系統(tǒng)癱瘓，因此對樞紐變電站的可靠性要求較高。樞紐變電站主變壓器容量大

11、，供電范圍廣。2.地區(qū)一次變電站地區(qū)一次變電站位于地區(qū)網(wǎng)絡(luò)的樞紐點，是與輸電主網(wǎng)相連的地區(qū)受電端變電站，任務(wù)是直接從主網(wǎng)受電，向本供電區(qū)域供電。全站停電后，可引起地區(qū)電網(wǎng)瓦解，影響整個區(qū)域供電。電壓等級一般采用220kv或330kv。地區(qū)一次變電站主變壓器容量較大，出線回路數(shù)較多，對供電的可靠性要求也比較高。3.地區(qū)二次變電站地區(qū)二次變電站由地區(qū)一次變電站受電，直接向本地區(qū)負荷供電，供電范圍小，主變壓器容量與臺數(shù)根據(jù)電力負荷而定。全站停電后，只有本地區(qū)中斷供電。4.終端變電站終端變電站在輸電線路終端，接近負荷點，經(jīng)降壓后直接向用戶供電，全站停電后，只是終端用戶停電。1.2.2按照變電站安裝位置

12、1.室外變電站室外變電站除控制、直流電源等設(shè)備放在室內(nèi)外，變壓器、斷路器、隔離開關(guān)等主要設(shè)備均布置在室外。這種變電站建筑面積小，建設(shè)費用低，電壓較高的變電站一般采用室外布置。2.室內(nèi)變電站室內(nèi)變電站的主要設(shè)備均放在室內(nèi)，減少了總占地面積，但建筑費用較高，適宜市區(qū)居民密集地區(qū)，或位于海岸、鹽湖、化工廠及其他空氣污穢等級較高的地區(qū)。3.地下變電站在人口和工業(yè)高度集中的大城市，由于城市用電量大，建筑物密集，將變電站設(shè)置在城市大建筑物、道路、公園的地下，可以減少占地，尤其隨著城市電網(wǎng)改造的發(fā)展，位于城區(qū)的變電站乃至大型樞紐變電站將更多的采取地下變電站。這種變電站多數(shù)為無人值班變電站。4.箱式變電站箱式

13、變電站又稱預(yù)裝式變電站，是將變壓器、高壓開關(guān)、低壓電器設(shè)備及其相互的連接和輔助設(shè)備緊湊組合，按主接線和元器件不同，以一定方式集中布置在一個或幾個密閉的箱殼內(nèi)。箱式變電站是由工廠設(shè)計和制造的，結(jié)構(gòu)緊湊、占地少、可靠性高、安裝方便，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于居民小區(qū)和公園等場所。箱式變電站一般容量不大，電壓等級一般為3kv35kv，隨著電網(wǎng)的發(fā)展和要求的提高，電壓范圍不斷擴大，現(xiàn)已經(jīng)制造出了132kv的箱式變電站。箱式變電站按照裝設(shè)位置的不同又可分為戶外和戶內(nèi)兩種類型。5.移動變電站將變電設(shè)備安裝在車輛上，以供臨時或短期用電場所的需要。1.2.3根據(jù)變壓器的使用功能1.升壓變電站升壓變電站是把低電壓變?yōu)楦唠妷?/p>

14、的變電站，例如在發(fā)電廠需要將發(fā)電機出口電壓升高至系統(tǒng)電壓，就是升壓變電站。2.降壓變電站與升壓變電站相反，是把高電壓變?yōu)榈碗妷旱淖冸娬?，在電力系統(tǒng)中，大多數(shù)的變電站是降壓變電站。1.3電力系統(tǒng)分析我們所設(shè)計的110kV變電屬于中間變電站,高壓側(cè)以交換潮流為主,起系統(tǒng)交換功率作用,或使長距離輸電線路分段,一般匯集23個電源,同時又降壓給當(dāng)?shù)赜秒姟＿@樣的變電站主要起中間環(huán)節(jié)作用,全所停電將引起區(qū)域解列。在設(shè)計中為使變電所的設(shè)計認真執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策，符合安全可靠、技術(shù)先進和經(jīng)濟合理的要求，制訂本規(guī)范。1.3.1變電站設(shè)計規(guī)范1本規(guī)范適用于電壓為35110kV，單臺變壓器容量為2500kVA

15、及以上新建變電所的設(shè)計。2變電所的設(shè)計應(yīng)根據(jù)工程的510年發(fā)展規(guī)劃進行，做到遠、近期結(jié)合，以近期為主，正確處理近期建設(shè)與遠期發(fā)展的關(guān)系，適當(dāng)考慮擴建的可能。3變電所的設(shè)計，必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件，結(jié)合國情合理地確定設(shè)計方案。4變電所的設(shè)計，必須堅持節(jié)約用地的原則。變電所設(shè)計除應(yīng)執(zhí)行本規(guī)范外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行的國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定。1.3.2變電站地址變電所設(shè)計除應(yīng)執(zhí)行本規(guī)范外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行的國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定。變電所位于WH市郊東南郊，交通便利，變電所的西邊為10KV負荷密集區(qū)，主要有棉紡廠、食品廠、印染廠、針織廠、柴油機廠、橡膠廠及部分

16、市區(qū)用電。變電所以東主要有35KV的水泥廠、耐火廠及市郊其它用電。該變電所所址區(qū)海拔220m,地勢平坦，為非強地震區(qū)，輸電線路走廊闊，架設(shè)方便，全線為黃土層地帶，地耐力為，天然容重,內(nèi)摩擦角=23,土壤電阻率為100cm,變電所保護地下水位較低，水質(zhì)良好，無腐蝕性。氣象條件：年最高氣溫40,年最低氣溫20，年平均溫度15,最熱月平均最高溫度32,最大復(fù)水厚度10mm,最大風(fēng)速25m/s,屬于我國第六標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。1.3.3負荷分析及組成根據(jù)任務(wù)書可知WH市有一市區(qū)變電所。WH市110KV變電站的建設(shè)將外電與市區(qū)變電所更好的連接起來，從而形成統(tǒng)一的供電網(wǎng)絡(luò)。更好的解決WH市的供電問題，同時也促進了

17、供電網(wǎng)絡(luò)的形成和供電的可靠性。為了考慮本地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展此變電站設(shè)計的最大容量為36.8MW。各級負荷見以下圖表：1110KV負荷情況表1-1110KV負荷電壓等級負荷名稱最大負荷（mW）負荷組成()自然力率(h)線長(km)備注近期遠景一二110kv市系線101810市甲線101810備用110備用212235KV負荷情況表1-235KV負荷電壓等級負荷名稱最大負荷（mW）負荷組成()自然力率(h)線長(km)備注近期遠景一二35KV水泥廠11.5215300.920水泥廠21.5215300.920耐火廠11.515350.918備用12.50.915備用22.50.915310KV負荷情況

18、表1-310KV負荷電壓等級負荷名稱最大負荷mW負荷組成()自然力率(h)線長(km)備注近期遠景一二10棉紡廠122.520400.7555003.5棉紡廠222.520400.7555003.5印染廠11.5230400.7850004.5印染廠21.5230400.7850004.5毛紡廠2220400.7550002.5針織廠11.520400.7545001.5市區(qū)11.5220400.825002市區(qū)21.5220400.825002食品廠1.21.515300.840001.5備用11.50.78備用21.50.781.3.4建站的必要性由于企業(yè)規(guī)模的擴大，為滿足該公司生產(chǎn)的需要

19、，決定新建一個110KV變電站。又由于臨近該市的電力負荷中心，決定在此建設(shè)此變電站。圖1-1系統(tǒng)接線簡圖WH市110KV變電所建設(shè)規(guī)模根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃，本變電所的建設(shè)規(guī)模如下：額定電壓等級：110KV/35KV/10KV110KV近期出線2回，遠景發(fā)展2回35KV近期出線3回，遠景發(fā)展2回10KV近期出線9回，遠景發(fā)展2回S1=1000MVAX1=0.5X2=0.7S2=600MVAX1=0.4X2=0.6第2章電力系統(tǒng)及變電站總體分析電力系統(tǒng)及變電所的設(shè)計首先要對電力系統(tǒng)進行分析才能選擇正確的方案，及對變電所進行總體分析才能設(shè)計比較經(jīng)濟、可靠的變電所方案。電力工業(yè)是國民經(jīng)濟的一項基礎(chǔ)工業(yè)和國

20、民經(jīng)濟發(fā)展的先行工業(yè)，它是一種將煤、石油、天然氣、水能、核能、風(fēng)能等一次能源轉(zhuǎn)換成電能這個二次能源的工業(yè)，它為國民經(jīng)濟的其他各部門快速、穩(wěn)定發(fā)展提供足夠的動力，其發(fā)展水平是反映國家經(jīng)濟發(fā)展水平的重要標(biāo)志。電力系統(tǒng)及變電所的設(shè)計首先要對電力系統(tǒng)進行分析才能選擇正確的方案，及對變電所進行總體分析才能設(shè)計比較經(jīng)濟、可靠的變電所方案。2.1電力系統(tǒng)分析經(jīng)過對電力系統(tǒng)的正確分析才能選擇變電站的正確設(shè)計方案，電力系統(tǒng)的分析應(yīng)滿足以下幾點：1.變電站的設(shè)計應(yīng)根據(jù)工程的510年發(fā)展規(guī)劃進行做到遠，近期結(jié)合。以近期為主，正確處理近期建設(shè)與遠期發(fā)展的關(guān)系，適當(dāng)考慮擴建的可能。2.變電站的設(shè)計，必須以全出發(fā)，統(tǒng)籌兼

21、顧。按照負荷性質(zhì)，用電容量，工程特點和地區(qū)供電條件，綜合國情合理地確定設(shè)計方案。3.變電站的設(shè)計，必須堅持節(jié)約用地的原則。4.變電站設(shè)計除應(yīng)執(zhí)行本規(guī)范外，尚應(yīng)符合現(xiàn)行的國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的規(guī)定。該110KV變電站是濟鋼集團的廠用變電站，它有兩個系統(tǒng)向其供電，系統(tǒng)1和系統(tǒng)2，其總?cè)萘繛椋?，它與電力系統(tǒng)緊密相連，具有重要的地位。2.2變電站總體分析2.2.1設(shè)計依據(jù)根據(jù)本企業(yè)的電力需求，向省電力公司提出申請，在得到省電力公司文件濟鋼110KV變電所設(shè)計任務(wù)書的批復(fù)后進行該變電站的建設(shè)。2.2.2變電所建設(shè)的必要性由于企業(yè)規(guī)模的擴大，為滿足該公司生產(chǎn)的需要，決定新建一個110KV變電站。又由于臨近該

22、市的電力負荷中心，決定在此建設(shè)此變電站。第3章主接線選擇3.1主變選擇原則3.1.1容量選擇原則主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ山谪摵桑?10年規(guī)劃負荷選擇，并適當(dāng)考慮遠期1020年的負荷發(fā)展，對于城郊變電所主變壓器容量應(yīng)當(dāng)與城市規(guī)劃相結(jié)合，該所近期和遠期負荷都給定，所以應(yīng)按近期和遠期總負荷來選擇主變的容量，根據(jù)變電所帶負荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量，對于有重要負荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺變壓器停運時，其余變壓器容量在過負荷能力后允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負荷，對一般性能的變電所，當(dāng)一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應(yīng)保證全部負荷的60%。故選擇兩臺容量為25MVA的主變。3.1.2

23、臺數(shù)的選擇原則工廠總降壓變電所主變?nèi)萘颗c臺數(shù)的選擇在很大程度上取決于負荷的大小及其對供電可靠性的要求，同時應(yīng)考慮工廠發(fā)展規(guī)劃等因素并與電氣主接線的選擇統(tǒng)籌安排，應(yīng)力求變電所主接線簡單，運行方便，供電可靠，節(jié)約能源與減少投資。變壓器多則供電可靠，但是設(shè)備投資也大，運行費用也要增加。因此，在滿足可靠性要求是，變壓器臺數(shù)越少越好。由于我廠負荷較大，采用110KV電壓供電，根據(jù)負荷情況和經(jīng)濟運行，我廠采用二臺主變。3.1.3容量和臺數(shù)的選擇(1)35KV中壓側(cè)由于出現(xiàn)回路數(shù)為5回，故可取結(jié)合表1-1中負荷情況分析部分可知：=(2)10KV低壓側(cè)由于出現(xiàn)回路數(shù)是11回，故可取結(jié)合表1-2中負荷情況分析部

24、分可知：則變壓器的計算容量：=(3)由選擇條件故可選用主變?nèi)萘繛?5000KVA.(4)校驗條件則滿足條件。+故滿足要求。3.1.4變壓器型式的選擇1.相數(shù)的選擇由相應(yīng)規(guī)程可知，若站址地勢開闊，交通運輸方便，而不是由于容量過大而無法解決制造問題，宜采用三相變壓器。2.繞組數(shù)和繞組連接方式的選擇參考電力工程電氣設(shè)計手冊和相應(yīng)規(guī)程指出：變壓器三相繞組的接線組別、電壓、相位、和系統(tǒng)一致，否則不能并列運行。我國110KV及以上的電壓等級均為大電流接地系統(tǒng)，為取得中性點，所以都需要選擇的連接方式；35KV采用“Y”的連接方式，其中性點多通過消弧線圈接地；35KV以下的高電壓，變壓器三相繞組均采用“D”的

25、連接方式。因此，新建變電站的主變電力變壓器采用“YNYn0d11”的連接組別。3.主變調(diào)壓方式的選擇一般情況下，110KV主變宜選用有載調(diào)壓。4.主變冷卻方式的選擇冷卻方式有很多，在此選自然風(fēng)冷式。5.變壓器各側(cè)電壓的選擇作為電源側(cè)，為保證向線路末端供電的電壓質(zhì)量，即保證在10%電壓損耗的情況下，線路末端的電壓應(yīng)保證在額定值，所以，電源側(cè)的主變電壓按10%額定電壓選擇，而降壓變壓器作為末端可按照額定電壓選擇。所以，對于110KV的變電站，考慮到要選擇節(jié)能新型的，110KV應(yīng)該選115KV,35KV選37KV,10KV選10.5KV。6.全絕緣、半絕緣、繞組材料等問題的解決在110KV及以上的中

26、性點直接接地系統(tǒng)中，為了減小單相接地時的短路電流，有一部分變壓器的中性點采用不接地的方式，因而需要考慮中性點絕緣的保護問題。110KV側(cè)采用分級絕緣的經(jīng)濟效益比較顯著，并且選用與中性點絕緣等級相當(dāng)?shù)谋芾灼骷右员Ｗo。35KV及10KV側(cè)為中性點不直接接地系統(tǒng)中的變壓器，其中性點都采用全絕緣。經(jīng)查閱新編工廠電氣設(shè)備手冊，我們選擇由常州高壓電器廠生產(chǎn)的SFS7-25000/110系列的電力變壓器，其主要的技術(shù)參數(shù)如下：表3-1SFS7-25000/110系列電力變壓器主要技術(shù)參數(shù)型號額定容量KVA額定電壓（KV）連接組別阻抗電壓（%）空載電流%損耗（MW）高壓中壓低壓高低高中中低空載負載SFS7-2

27、5000/1102500011022.5%38.522.5%10.5YNyn0d1110.510.56.51.038.51753.2電氣主接線設(shè)計電氣主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠，變電所本身運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關(guān)，并且對電氣設(shè)備的選擇配電裝置選擇，繼電保護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)濟比較，合理確定主接線方案。參考35110KV變電所設(shè)計規(guī)范第3.2.3條：35110KV線路為兩回及以下時，宜采用橋形線路變壓器組或線路分支接線。超過兩回時，宜采用擴大橋形單母線或分段單母線的接線，3563KV線路為8回及以上時

28、，亦可采用雙母線接線，110KV線路為6回及以上時，宜采用雙母線接線。第3.2.4條：在采用單母線、分段單母線或雙母線的35110KV主接線中，當(dāng)不允許停電檢修斷路器時，可以設(shè)置旁路設(shè)施。當(dāng)有旁路母線時，首先宜采用分段斷路器或母聯(lián)斷路器兼做旁路斷路器的接線，當(dāng)110KV線路為6回及以上，3563KV線路為8回及以上時，可裝設(shè)專用的旁路斷路器，主變壓器35110KV回路中的斷路器，有條件時，亦可接入旁路母線，采用斷路器的主接線不宜設(shè)旁路設(shè)施。第3.2.5條：當(dāng)變電站裝有兩臺主變時，610KV側(cè)宜采用分段單母線。線路為12回及以上時亦可采用雙母線。當(dāng)不允許停電檢修斷路器時，可設(shè)置旁路設(shè)施。3.2.

29、1設(shè)計的基本要求1滿足對用戶供電必要的可靠性和保證電能質(zhì)量。2接線應(yīng)簡單，清晰且操作方便。3運行上要具有一定的靈活性和檢修方便。4具有經(jīng)濟性，投資少，運行維護費用低。5具有擴建和可能性。3.2.2主接線的原則參考35110KV變電所設(shè)計規(guī)范第3.2.1條：變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所所在電網(wǎng)中的地位、出線回路數(shù)、設(shè)備特點及負荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足供電可靠、運行靈活、操作檢修方便、節(jié)約投資和便于擴建等要求。采用分段單母線或雙母線的110220KV配電裝置，當(dāng)斷路點不允許停電檢修時，一般需設(shè)置旁路母線。對于屋內(nèi)配電裝置或采用SF6全封閉電器的配電裝置，可不設(shè)旁母。635KV配電裝置中，一般不設(shè)旁

30、路母線，因為重要用戶多系雙回路供電，且斷路器檢修時間短，平均每年約23天。如線路斷路器不允許停電檢修時，可設(shè)置其它旁路設(shè)施。610KV配電裝置，可不設(shè)旁路母線，對于初線回路數(shù)多或多數(shù)線路向用戶單獨供電，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。對于變電站的電氣接線，當(dāng)能滿足運行要求時，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。若能滿足繼電保護要求時，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，臺數(shù)以及各級電壓配電裝置的接線方式等，并依據(jù)對主接線的基本要求，從技術(shù)上論證各方

31、案的優(yōu)缺點，淘汰差的方案，保留一種較好的方案。3.2.3方案的比較根據(jù)要求可以比較以下兩種方案：（主要進行以下三個方面的比較）方案(1)單母分段帶旁母接線形式如圖3-1:圖3-1單母分段帶旁母接線可靠性：無論檢修母線、斷路器及變壓器，都不會造成重要的電力負荷的停電。使用的電氣設(shè)備比較少，出現(xiàn)故障的幾率也比較底。機組配置合理，使傳輸容量在變壓器或線路中的電能損耗為最小。靈活性：可以實現(xiàn)多種運行方式，調(diào)度靈活性較好，易于擴建或擴展。經(jīng)濟性：使用的電氣設(shè)備相對少，年運行費用也不高。占地面積相對小。方案(2)單母分段接線形式如圖3-2:圖3-2單母分段接線可靠性：無論檢修斷路器或變壓器故障時，均不會造

32、成重要的電力負荷停電。使用的電氣設(shè)備少，出現(xiàn)故障的幾率小。一段母線隔離開關(guān)故障檢修時，此母線回路將停電；當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路交叉跨越。靈活性：運行方式簡單，具有比較好的調(diào)度靈活性，但是擴建時需要向兩個方向均衡擴建。經(jīng)濟性：電氣設(shè)備使用少，年運行費用也不高。占地面積相對也小。經(jīng)過結(jié)果比較可知，兩種方案都有較好的可靠性和靈活性。由于本變電站110KV電壓等級出線近期2回，遠景發(fā)展2回。在整個系統(tǒng)中占有較重要的地位，要求保證某些重要的用戶不可中斷供電，故要求系統(tǒng)有更好的供電可靠性。在經(jīng)濟性方面考慮，采用110KV側(cè)宜采用方案(2)單母分段接線形式。35KV電壓等級出線近期3回，遠景發(fā)展2回

33、；10KV近期9回，遠景發(fā)展2回。根據(jù)以上比較來選擇，同樣也選擇采用方案（2）單母分段接線形式.用斷路器把母線分段后,適合用于屋內(nèi)布置，可采用手車式斷路器，這樣可保證進出線檢修時不中斷供電。表3-2方案比較表方案項目方案I單母分段帶旁母方案II單母線分段接線可靠性用斷路器把母線分段后,對重要用戶可從不同段引出兩個回路,保證不間斷供電。檢修出線斷路器時可不停電，可靠性高。用斷路器把母線分段后,對重要用戶可從不同段引出兩個回路,保證不間斷供電。靈活性當(dāng)一回線路故障時,分段斷路器自動將故障段隔離,保證正常段母線不間斷供電，不至使重要用戶停電。當(dāng)一回線路故障時,分段斷路器自動將故障段隔離,保證正常段母

34、線不間斷供電,且擴建方便。經(jīng)濟性占地面積大，多一旁路增加了投資。占地面積小，接線簡單,運行設(shè)備少，投資少，年運行費用少。3.3主變中性點接線方式及設(shè)計變電站中性點接地方式的安排應(yīng)盡量保持變電站的零序阻抗基本不變。遇到因變壓器檢修等原因使變電站的零序阻抗有較大變化的特殊運行方式時，應(yīng)根據(jù)規(guī)定或?qū)嶋H情況臨時處理。3.3.1變壓器中性點接地方式變壓器中性點接地方式一般分為以下5種:1中性點不接地方式。2中性點經(jīng)高電阻接地方式。3中性點直接接地方式。4中性點經(jīng)低電阻接地方式。5中性點經(jīng)消弧線圈接地方式。3.3.2所用變壓器中性點接線根據(jù)變電所所用變壓器分以下幾種情況:1變電所只有一臺變壓器，則中性點應(yīng)

35、直接接地，計算正常保護定值時，可只考慮變壓器中性點接地的正常運行方式。當(dāng)變壓器檢修時，可作特殊運行方式處理，例如改定值或按規(guī)定停用、起用有關(guān)保護段。規(guī)程規(guī)定或?qū)嶋H情況臨時處理。規(guī)程規(guī)定或?qū)嶋H情況臨時處理。2變電所有兩臺及以上變壓器時，應(yīng)只將一臺變壓器中性點直接接地運行，當(dāng)該變壓器停運時，將另一臺中性點不接地變壓器改為直接接地。如果由于某些原因，變電所正常必須有兩臺變壓器中性點直接接地運行，當(dāng)其中一臺中性點直接接地的變壓器停運時，若有第三臺變壓器則將第三臺變壓器改為中性點直接接地運行。否則，按特殊運行方式處理。3雙母線運行的變電所有三臺及以上變壓器時，應(yīng)按兩臺變壓器中性點直接接地方式運行，并把它

36、們分別接于不同的母線上，當(dāng)其中一臺中性點直接接地變壓器停運時、將另一臺中性點不接地變壓器直接接地。若不能保持不同母線上各有一個接地點時，作為特殊運行方式處理。4為了改善保護配合關(guān)系，當(dāng)某一短線路檢修停運時，可以用增加中性點接地變壓器臺數(shù)的辦法來抵消線路停運對零序電流分配關(guān)系產(chǎn)生的影響。5自耦變壓器和絕緣有要求的變壓器中性點必須直接接地運行。該變電所兩臺變壓器并列運行，應(yīng)按兩臺變壓器中性點直接接地方式運行，并把它們分別接于不同的母線上，當(dāng)其中一臺中性點直接接地變壓器停運時、將另一臺中性點不接地變壓器直接接地。3.4無功補償3.4.1補償裝置的意義無功補償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損

37、耗和電壓損耗，同時對增強系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。3.4.2無功補償裝置類型的選擇1無功補償裝置的類型無功補償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補償裝置和并聯(lián)補償裝置。目前常用的補償裝置有：靜止補償器、同步調(diào)相機、并聯(lián)電容器。2常用的三種補償裝置的比較及選擇這三種無功補償裝置都是直接或者通過變壓器并接于需要補償無功的變配電所的母線上。(1)同步調(diào)相機同步調(diào)相機相當(dāng)于空載運行的同步電動機在過勵磁時運行，它向系統(tǒng)提供無功功率而起到無功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。裝有自動勵磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機，能根據(jù)裝設(shè)地點電壓的數(shù)值平滑地改變輸出或汲取的無功功率，進行電壓調(diào)節(jié)。特別是有強行勵磁裝置時，在系統(tǒng)故障情況下，還能調(diào)

38、整系統(tǒng)的電壓，有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但是同步調(diào)相機是旋轉(zhuǎn)機械，運行維護比較復(fù)雜。它的有功功率損耗較大。小容量的調(diào)相機每千伏安容量的投入費用也較大。故同步調(diào)相機宜于大容量集中使用，容量小于5MVA的一般不裝設(shè)。在我國，同步調(diào)相機常安裝在樞紐變電所，以便平滑調(diào)節(jié)電壓和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。(2)靜止補償器靜止補償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，根據(jù)調(diào)壓需要，通過可調(diào)電抗器吸收電容器組中的無功功率，來調(diào)節(jié)靜止補償其輸出的無功功率的大小和方向。靜止補償器能快速平滑地調(diào)節(jié)無功功率，以滿足無功補償裝置的要求。這樣就克服了電容器作為無功補償裝置只能做電源不能做負荷，

39、且調(diào)節(jié)不能連續(xù)的缺點。(3)電力電容器電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電所母線上。它所提供的無功功率值與所節(jié)點的電壓成正比。電力電容器的裝設(shè)容量可大可小。而且既可集中安裝，又可分散裝設(shè)來接地供應(yīng)無功率，運行時功率損耗亦較小?？蓪㈦娙萜鬟B接成若干組，根據(jù)負荷的變化，分組投入和切除。綜合比較以上三種無功補償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無功補償裝置。第4章短路電流計算4.1短路電流計算的目的造成短路的主要原因，是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞。這種損壞可能是設(shè)備長期運行，絕緣自然老化或由于設(shè)備本身質(zhì)量低劣，絕緣強度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備質(zhì)量合格，絕緣合乎要求而被過電壓（包括雷電過電壓）擊穿，或

40、者是設(shè)備絕緣受到外力損壞而造成短路。嚴重的短路要影響電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，可使并列運行的發(fā)電機組失去同步，造成系統(tǒng)解列。由此可見，短路的后果十分嚴重，因此必須盡力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素；同時需要進行短路電流的計算，以便正確的選擇電氣設(shè)備，使設(shè)備具有足夠的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生可能有的最大短路電流時不至損壞。為了選擇切除短路故障的開關(guān)電器、整定短路保護的繼電保護裝置和選擇限制短路電流的元件等，也必須計算短路電流。短路是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的故障，短路電流直接影響電器的安全，危害主接線的運行，假如短路電流較大，為了使電器能承受短路電流的沖擊，往往需要選擇重型電器。這不僅會增加投資，甚

41、至?xí)蜷_斷電流不滿足而選擇不到合適的高壓電器，為了能合理選擇輕型電器，在主接線設(shè)計時，應(yīng)考慮限制Id的措施，即而需要計算Id。4.2短路電流計算的一般規(guī)定為了使所選電器具有足夠的可靠性、經(jīng)濟性、靈活性并在一定的時期內(nèi)滿足電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，應(yīng)對不同點的短路電流進行校驗。4.3短路電流的計算方法對電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的短路電流，我們可采用一種運算曲線來計算任意時刻的短路電流。所謂運算曲線，是按我國電力系統(tǒng)的統(tǒng)計得到汽輪發(fā)電機的參數(shù)，逐個計算在不同阻抗條件下，某時刻t的短路電流，然后取所有這些短路電流的平均值，作為運行曲線在某時刻t和計算電抗情況下的短路電流值。運算曲線包括兩種方法，即同一變化法和個別變化

42、法。4.4短路電流計算結(jié)果為了簡化短路電流的計算方法，在保證計算精度的情況下，忽略次要因素的影響，做出以下規(guī)定：1.所有的電源電動勢相位角均相等，電流的頻率相同，短路前，電力系統(tǒng)的電勢和電流是對稱的。2.認為變壓器是理想變壓器，變壓器的鐵芯始終處于不飽和狀態(tài)，即電抗值不隨電流的變化而變化。3.輸電線路的分布電容略去不計。4.每一個電壓級采用平均電壓，這個規(guī)定在計算短路電流時，所造成的誤差很小。唯一例外的是電抗器，應(yīng)該采用加于電抗器端點的實際額定電壓，因為電抗器的阻抗通常比其他元件阻抗大的多，否則，誤差偏大。5.計算高壓系統(tǒng)短路電流時，一般只計及發(fā)電機、變壓器、電抗器、線路等元件的電抗，因為這些

43、元件X/3R時，可以略去電阻的影響。只有在短路點總電阻大于總電抗的1/3時才加以考慮，此時采用Z=X。6.短路點距離同步調(diào)相機和同步電動機較近時，應(yīng)該考慮對短路電流值的影響。有關(guān)感應(yīng)電動機對電力系統(tǒng)三相短路沖擊電流的影響：在母線附近的大容量電動機正在運行時，在母線上發(fā)生三相短路，短路點的電壓立即降低。此時，電動機將變?yōu)榘l(fā)電機運行狀態(tài)，母線上電壓低于電動機的反電動勢。7.在簡化系統(tǒng)阻抗時，距短路點較遠的電源與較近的電源不能合并。8.以供電電源為基準(zhǔn)的電抗標(biāo)幺值3,可以認為電源容量為無限大容量的系統(tǒng),短路電流的周期分量在短路全過程中保持不變。表4-1短路電流計算表短路電流短路點I（KA）Itk/2

44、（KA）Itk（KA）Ish（KV）K14.274.274.2710.87K21.521.521.523.87K31.521.521.523.87具體計算見附錄。第5章電氣設(shè)備選擇5.1概述正確選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達到安全、經(jīng)濟的運行的重要條件。在進行設(shè)備選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，在保證安全可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，具體選擇方法也就不完全一樣。但對它們的要求卻是基本相同的。電力系統(tǒng)中的各種電氣設(shè)備，其運行條件完全一樣，選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求是相同的。電氣設(shè)備要想能可靠地工作，必須按正常運行條件進行選擇，并且按短路條件校驗其熱穩(wěn)定和動穩(wěn)

45、定。5.1.1電氣選擇1.主要任務(wù)導(dǎo)體和絕緣子導(dǎo)體的選擇主要有：各電壓級的匯流母線、主變引下線、出線以及各電壓級的絕緣子等。2.電氣設(shè)備的分類電氣設(shè)備包括各電壓級的出線斷路器、旁路斷路器、分段斷路器、以及相應(yīng)的隔離開關(guān)、熔斷器等。用于保護和測量用的電流互感器，包括穿墻套管、開關(guān)柜的選擇及其一次接線的編號。5.2選擇導(dǎo)體和電器的基本條件5.2.1按長期工作條件選擇1.設(shè)備選擇（1）在選擇電氣設(shè)備時，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓不低于裝置地點電網(wǎng)的額定電壓。即（2）電氣設(shè)備的額定電流應(yīng)不小于該回路在各種合理運行方式下最大持續(xù)電流。即2.的計算方法（1）.匯流主母線110KV：按實際功率分布計算=3

46、5KV:=1.0510KV:=1.05（2）旁路母線回路=需要旁路回路的最大額定電流或最大持續(xù)工作電流（3）主變引下線=1.05（4）出線單回：=最大負荷電流雙回：=（1.22）單回線路最大負荷電流（5）母聯(lián)回路=母線上最大一臺變壓器的持續(xù)工作電流（6）分段回路=1.055.2.2按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)體參考導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計技術(shù)規(guī)定第2.1.3條：載流導(dǎo)體應(yīng)選擇鋁質(zhì)材料第2.1.6條：除配電裝置的匯流母線外，較長導(dǎo)體的截面應(yīng)按經(jīng)濟電流密度選擇，導(dǎo)體的經(jīng)濟電流密度可按附錄四所列數(shù)值選擇當(dāng)合適規(guī)定導(dǎo)體時，導(dǎo)體面積可按經(jīng)濟電流密度計算截面的相鄰下一檔選取選取條件：經(jīng)濟截面=J-經(jīng)濟電流密度注：按此法

47、選擇導(dǎo)體后，必須按長期發(fā)熱校驗參考導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計技術(shù)規(guī)定第2.1.3條：載流導(dǎo)體應(yīng)選擇鋁質(zhì)材料。第2.1.6條：除配電裝置的匯流母線外，較長導(dǎo)體的截面應(yīng)按經(jīng)濟密度選擇，導(dǎo)體的經(jīng)濟電流密度可按照附錄四所列數(shù)值選取。當(dāng)無合適規(guī)定導(dǎo)體時，導(dǎo)體面積可按經(jīng)濟電流密度計算截面的相鄰下一檔選取。*選取條件：經(jīng)濟截面J經(jīng)濟電流密度注意：按此法選擇導(dǎo)體后，必須按長期發(fā)熱校驗。5.3導(dǎo)體和電器的選取及校驗5.3.1導(dǎo)體的選擇1.母線的選擇參考導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計技術(shù)規(guī)定第2.1.3條：載流導(dǎo)體宜采用鋁質(zhì)材料，下列場所可選用銅質(zhì)材料的硬導(dǎo)體。1.持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的發(fā)電機、變壓器出線端部或采用硬鋁導(dǎo)體

48、穿墻套管有困難時；2.污穢對銅腐蝕較輕微而對鋁有較嚴重腐蝕的場所。第2.3.1條：20KV以下回路的正常工作電流在4000A及以下時，宜采用矩形導(dǎo)體，在4000-8000A時，宜選用槽形導(dǎo)體。110KV及以上高壓配電裝置，當(dāng)采用硬導(dǎo)體時，宜選用鋁合金管形導(dǎo)體。2.10KV出線電纜選擇1.依據(jù)發(fā)電廠電氣部分電力電纜應(yīng)按下列條件選擇和校驗:a.電纜芯線材料及型號b.額定電壓c.截面選擇d.允許電壓降校驗e.熱穩(wěn)定校驗f.電纜的動穩(wěn)定由廠家保證，可不必校驗。2.電纜芯線材料及型號選擇電纜芯線有銅芯和鋁芯，國內(nèi)工程一般選用鋁芯，電纜的型號應(yīng)根據(jù)其用途，敷設(shè)方式和使用條件進行選擇，WH市郊變10KV出線

49、選用三相鋁芯電纜。3.電壓選擇：電纜的額定電壓應(yīng)大于等于所在電網(wǎng)的電壓。5.3.2電器選擇1.斷路器選擇根據(jù)電力工程電氣設(shè)計手冊（電氣一次部分）第62節(jié)規(guī)定：35KV及以下，可選用少油、真空、多油斷路器等，應(yīng)注意經(jīng)濟性。35KV220KV可選用少油、SF6、空氣斷路器等。綜合考慮，盡量利用經(jīng)過國家鑒定推薦使用的新產(chǎn)品，又110KV為檢修方便，選用SF6斷路器，35KV也選用SF6斷路器，10KV側(cè)采用真空斷路器。2.隔離開關(guān)的選擇種類和形式的選擇：隔離開關(guān)的型式很多，按安裝地點的不同可分為屋內(nèi)式和屋外式。按絕緣支柱數(shù)目可分為單柱式和雙柱式。它對配電裝置的占地面積有很大影響，選型時應(yīng)根據(jù)配電裝置

50、的特點和使用要求以及經(jīng)濟技術(shù)條件來確定。由于本設(shè)計中均不采用手車式斷路器，故35KV、10KV側(cè)用選隔離開關(guān)。3.電壓互感器選擇電壓互感器是二次回路中測量和保護用的電壓源，通過它反映系統(tǒng)的運行狀況。它的作用是將一次高壓變?yōu)槎蝹?cè)的低電壓便于測量。依據(jù)電力工程設(shè)計手冊對電壓互感器配置的規(guī)定：1.電壓互感器的配置與數(shù)量和配置、主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測量、保護周期和自動裝置的要求。電壓互感器應(yīng)能在運行方式改變時，保護裝置不得失壓，周期點的兩側(cè)都能提取到電壓。2.6220KV電壓等級的一組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器，旁路上是否需要裝設(shè)壓互，應(yīng)視各回出線外側(cè)裝設(shè)壓互的情況和需要確定。3.當(dāng)需要監(jiān)視

51、和檢測線路側(cè)有無電壓時，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)壓互。根據(jù)導(dǎo)體和電器選擇技術(shù)規(guī)定SDGJ14-86：第10.0.1條：電壓互感器應(yīng)按下列技術(shù)條件選擇和校驗a.一次回路電壓b.二次電壓二次負荷c.準(zhǔn)確度等級d.繼電保護及測量的要求第10.0.3條：電壓互感器的型式應(yīng)按下列使用條件選擇：a.320KV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)的電磁式電壓互感器。b.35KV配電裝置宜采用電磁式電壓互感器。c.110KV及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度等級滿足要求時，宜采用電容式電壓互感器。第10.0.7條：用于中型點直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其第三繞組電壓應(yīng)為100V，用于中性點非直接接地

52、系統(tǒng)的電壓互感器，其第三繞組電壓應(yīng)為100/3V。根據(jù)以上原則，可選擇電壓互感器。4.電流互感器選擇目前電力系統(tǒng)中用的廣泛是電磁式電流互感器（用字母TA表示），它的原理和變壓器相似，他的特點：一次繞組串聯(lián)在電路中，并且很少，電流取決于被測試電路的負荷電流，而與二次側(cè)電流的大小無關(guān)；二次側(cè)的電流繞組阻抗很小，所以它在近于短路的狀態(tài)下運行。根據(jù)電力工程電氣設(shè)計手冊（電氣一次部分）第28節(jié)：1.凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器。2.發(fā)電機和變壓器的中性點、發(fā)電機和變壓器的出口、橋形接線的跨條上等也應(yīng)裝設(shè)電流互感器。3.對直接接地系統(tǒng)，按三相配置；對非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相裝配。5.

53、絕緣子和穿墻套管參考導(dǎo)體和電氣選擇設(shè)計技術(shù)規(guī)程第11.0.7條:屋外支柱絕緣子宜采用棒式支柱絕緣子。屋外支柱絕緣子需倒裝時，可用懸掛式支柱絕緣子。屋內(nèi)支柱絕緣子宜采用聯(lián)和膠裝的多棱式支柱絕緣子。第11.0.8條：屋內(nèi)配電裝置宜采用鋁導(dǎo)體穿墻套管。對于母線型穿墻套管應(yīng)該校核窗口允許穿過的母線尺寸。高壓穿墻套管有瓷絕緣和油紙電容式絕緣兩種。瓷絕緣的穿墻套管適用于交流電壓635kv系統(tǒng)，油紙電容式絕緣適用于交流電壓60500kv中性點直接接地系統(tǒng)。5.4電氣設(shè)備表5.4.1導(dǎo)體選擇一覽表表5-1導(dǎo)體一覽表項目電壓等級主母線主編引下線負荷出線110KVLGJ-95LGJ-95/35KVLGJ-185L

54、GJ-185LGJ-18510KVLMY矩形鋁母線（兩條12510）LMY矩形鋁母線（兩條12510）LMY矩形鋁母線（兩條12510）表5-2斷路器和隔離開關(guān)一覽表設(shè)備項目斷路器隔離開關(guān)110KVLW11-110/1600GW5-110/63035KVLW8-35/1600GN2-35/60010KVZN-10/1600-31.5GN10-107/3000/60表5-3互感器一覽表電壓級設(shè)備類型110KV35KV10KV電壓互感器YDR-110JDJJ-35JSJW-10電流互感器LFZ1-10LQZ-35LBJ-10表5-4絕緣子和穿墻套管一覽表電壓級設(shè)備類型110kv35kv10kv絕緣

55、子ZS-110/400ZS-35/400ZNA-10/375穿墻套管/CLB-35CLB-10具體計算見附錄。第6章配電裝置和平面布置設(shè)計6.1概述配電裝置是變電站的重要組成部分，它是根據(jù)主接線的連接方式，由開關(guān)電器保護和測量電器、母線和必要的輔助設(shè)備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。配電裝置和總平面布置的設(shè)計是整個變電站設(shè)計的一個重要環(huán)節(jié)，是全面貫徹國家方針政策的重要環(huán)節(jié)，對變電站的多、快、好、省的建設(shè)和安全、經(jīng)濟、可靠地運行有重要意義。6.2配電裝置設(shè)計6.2.1配電裝置設(shè)計的基本原則1高壓配電裝置的設(shè)計依據(jù)高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程SDJ585中第1.0.1條規(guī)定：高壓配電裝置的設(shè)計必須

56、認真貫徹國家的技術(shù)經(jīng)濟政策，并根據(jù)電力系統(tǒng)條件、自然環(huán)境特點和運行檢修的要求，合理的制定布置方案和選用設(shè)備，并積極慎重地采用新布置、新設(shè)備和新材料，使設(shè)計技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、可靠運行、巡視方便、同時注意節(jié)約三材。2安全凈距依據(jù)高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)范SDJ5-85規(guī)定：（1）屋外配電裝置電氣設(shè)備外絕緣體最低部位距地小于2.5m時，應(yīng)裝設(shè)固定遮攔；（2）屋外配電裝置使用軟導(dǎo)體時，帶電部分至接地部分之間的電氣距離應(yīng)按規(guī)程選擇、校驗。（3）電氣設(shè)備外絕緣最低部位，距地小于2.3m時，應(yīng)裝設(shè)固定遮攔；（4）配電裝置的相鄰帶電部分的額定電壓；（5）屋外配電裝置的上面或下面，不應(yīng)有照明，通信和信號線路架空

57、跨越穿過屋內(nèi)配電裝置，帶電部分的上面不應(yīng)敷設(shè)照明和動力線路。3各電壓級配電裝置選擇根據(jù)高壓配電裝置技術(shù)規(guī)程SDJ585：（1）選擇屋外配電裝置應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約土地并保證運行和檢修的要求，通過技術(shù)經(jīng)濟比較，35KV及以下配電裝置宜采用屋內(nèi)型，地震烈度8度及以上或土地貧瘠地區(qū)，110KV及220KV配電裝置可采用屋外中型配置；（2）布置成高型，半高型配電裝置，上層的220KV隔離開關(guān)和布置在高型配電裝置的110KV隔離開關(guān)，宜采用就地電動操作機構(gòu)。6.2.2各電壓等級配電裝置設(shè)計1110KV側(cè)配電裝置型式選擇110KV側(cè)采用屋外配電裝置，根據(jù)電器和母線的高度，可分

58、為中型、半高型和高型。普通中型配電裝置的優(yōu)點是國內(nèi)運行經(jīng)驗較豐富，施工、檢修和運行都較方便，且抗震能力好，造價低，缺點是占地面積大。半高型配電裝置的優(yōu)點是占地面積約比中型節(jié)省30%,由于將不經(jīng)常運行的旁路母線和旁路隔離開關(guān)設(shè)在上層，而主母線及其他電器的布置，實現(xiàn)進出線均帶旁路很方便，缺點是隔離開關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺，檢修不方便。高型配電裝置最大的優(yōu)點是占地面積小，但耗用的鋼材多，檢修不便。結(jié)合本次設(shè)計WH市郊變電站是WH市經(jīng)濟發(fā)展的主要空間，地價較貴，從而節(jié)約用地，且鋼材耗量與普通中型相近，且除設(shè)備上方有帶電母線外，其余布置均與中型布置相似。故110KV側(cè)配電裝置采用半高型配電裝置。235KV

59、側(cè)配電裝置設(shè)計35KV側(cè)配電裝置屋內(nèi)與屋外相比較，在經(jīng)濟上兩者總投資接近，因屋內(nèi)式電器投資較屋外略少，而土建投資又稍高于屋外式，但屋內(nèi)式具有節(jié)約用地、便于運行維護、防污等優(yōu)點，且參考以上原則可知，應(yīng)采用屋內(nèi)配電裝置。又考慮到WH市郊變電站35KV側(cè)采用了單母分段型式的主接線，為了提高運行可靠性，節(jié)約用地。故采用手車式高壓開關(guān)柜，所以35KV配電裝置采用屋內(nèi)單層式。310KV側(cè)配電裝置的型式選擇依據(jù)上述原則，10KV配電裝置一般采用屋內(nèi)配置。當(dāng)出線不帶電抗器時，一般采用成套開關(guān)柜單層布置?？紤]到WH地區(qū)經(jīng)濟較發(fā)達，且主接線為單母分段接線型式，故采用手車式開關(guān)柜。6.2.335KV及10KV配電裝

60、置設(shè)備列表135KV側(cè)設(shè)備表表6-135KV設(shè)備表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量近期遠期204出線柜GBC-35-204面52215主變進線柜GBC-35-215面11265電壓互感器柜GBC-35-265面20289避雷器柜GBC-35-289面20253母線分段柜GBC-35-253面10234母線分段柜GBC-35-234面10穿墻套管CWL-35/1000只33穿墻套管CWL-35/600只156210KV側(cè)設(shè)備表表6-210KV設(shè)備表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量01出線柜JYN2-10-01面1240主變進線柜JYN2-10-40面220電壓互感器柜JYN2-10-20面240母線分段柜JYN2-10