某地區(qū)KV降壓變電所電氣設計

目錄一：摘要二：前言三：正文1:設計任務書62:設計說明書（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） 短路電流計算19（6） 主要電氣設備選擇25（8） 防雷保護44（9） 電氣設備（10） 一覽表47四：參考文獻五：謝辭六：小結附錄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，它直接影響整個電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟運行，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系著全廠（所）電氣設備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護和自動裝置的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。本次設計建設一座110KV降壓變電站，首先，根據(jù)主接線的經(jīng)濟可靠、運行靈活的要求選擇各個電壓等級的接線方式，在技術方面和經(jīng)濟方面進行比較，選取靈活的最優(yōu)接線方式。其次進行短路電流計算，根據(jù)各短路點計算出各點短路穩(wěn)態(tài)電流和短路沖擊電流，從三相短路計算中得到當短路發(fā)生在各電壓等級的工作母線時，其短路穩(wěn)態(tài)電流和沖擊電流的值。最后，根據(jù)各電壓等級的額定電壓和最大持續(xù)工作電流進行設備選擇，然后進行校驗。Abstract:Theknow-whythelearns,realcircumstancesofthisengineeringofcombinationareused,theanalysisconscientiouslycarefulbywayoftotheprimarysources,aswellasshortcircuitcalculationtodecidesonthescheme.Theselectionoftheelectricownergraspingthetransformersubstationwiringscheme,themouldselectingofmajorelectricinstallation,theselectionofmaintransformerplatformnumber,capacityandmodel,aswellasthevariousprotectionsaresurelycalmly.Definefinallythis110KVtransformersubstationelectricowner'swiringdiagram,andaccomplishesthepreliminarydesigntothe110KVtransformersubstation.Designingbywayofthis,Ihavehadamoreoverallunderstandingtothedesignoftransformersubstation,andmakesmelearn,notonlythereliabilitywillfullybethoughtoverintheengineeringdesignationandtheflexibility,andstillmorewillgiveconsiderationtomanythingseconomy,long-rangenatureandtechnical.前言經(jīng)過三年的系理論知識的學習，及各種實習操作，還有老師精心培育下，對電力系統(tǒng)各部分有了初步的認識與了解。在認真閱讀原始材料，分析材料，參考閱讀《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》、《電力網(wǎng)及電力系統(tǒng)》、《發(fā)電廠一次接線》和《電氣設備》以及《高電壓技術》等參考書籍，在指導老師的指導下，經(jīng)過周密的計算，完成了此次畢業(yè)設計。設計內容由以下：第一部分：設計任務書；第二部分：110/35/10KV降壓變壓所初步設計說明書（主接線部分）；第三部分：10/35/10KV降壓變電所的計算書；第四部分：變電所主接線圖；四周的畢業(yè)設計，使我了解設計的要求，及設計內容，更加深刻了解課本中的內容，使知識與理論相結合，使基礎知識與實際操作緊密聯(lián)系。尤其對主接線，電氣設備以及導本選擇方法進一步掌握。由于水平所限，設計書中難免出現(xiàn)錯誤和不妥之處，希望指正。設計任務書一、原始資料：根據(jù)系統(tǒng)規(guī)律，需要建成一座110KV降壓變電站，設計條件如下：1電壓等級：110/35/10KV2主變壓器兩臺，每臺容量為31.5MVA，本期一次設計建成。3、進出回數(shù)：（1）110KV進出線共六回，其中兩回與系統(tǒng)連接的雙回線，每回送電容量為45MVA，其余四回為單電源出線，送電容量為5MVA。（2）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。（3）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。（4）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、線路長度：7、所用電主要負荷表：序號名稱額定容量(KW))功率因數(shù)安裝臺數(shù)工作臺數(shù)備注1充電機300.8811周期性2浮充電機6.50.8511經(jīng)常性3主變通風0.150.733232經(jīng)常性4蓄電池及裝置通風風2.70.8233周期性5交流焊機10.50.511周期性6檢修間實驗130.811經(jīng)常性7載波遠動0.960.6911經(jīng)常性8照明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、設計任務：1、設計變電站主接線，論證所設計的主接線是最佳方案。2、計算短路電流。3、選擇導體及主要電氣設備。三、設計成果：1、設計說明書及計算書一份。2、變電所主接線圖一張。設計說明書根據(jù)設計任務書的要求，依據(jù)《電力工程電氣設計手冊》中有關內容，遵照《變電所設計技術規(guī)程》中有關規(guī)定，現(xiàn)對110KV變電所進行設計，其設計的方法和步驟如下：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為110KV，為一降壓變電所，在系統(tǒng)中的地位比較重要，高壓側同時接收和變換功率，供35KV負荷和10KV負荷，屬于地區(qū)一般變電所。2、建設規(guī)模：1、110KV進出線共六回，其中兩回是與系統(tǒng)連接的雙回線，每回送電容量為45MVA，其余四回為單電源出線，送電容量為5MVA。2、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，送電容量為7MVA、6MVA。3、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備，其容量、臺數(shù)直接影響主接線的形式和配電裝置的結構，如選用適當不僅可減少投資，減少占地面積，同時也可減少運行電能損耗，提高運行效率和可靠性，改善電網(wǎng)穩(wěn)定性能。1、主變壓器臺數(shù)：為保證供電可靠性，變電所一般設有兩臺主變壓器。2、變壓器容量：裝有兩臺變壓器的變電站，采用暗備用方式，當其中一臺主變因事故斷開，另一臺主變的容量應滿足全部負荷的70%，考慮變壓器的事故過負荷能力為40%，則可保證80%負荷供電。3、在330KV及以下電力系統(tǒng)中，一般選三相為壓器，采用降壓結構的線圈，排列成鐵芯—低壓—中壓—高壓線圈，高與低之間阻抗最大。4、繞組數(shù)和接線組別的確定：該變電所有三個電壓等級，所以選用三繞組變壓器，連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運行，110KV以上電壓，變壓器繞組都采用Y0連接，35KV采用Y形連接，10KV采用Δ連接。5、調壓方式的選擇：普通型的變壓器調壓范圍小，僅為±5%，而且當調壓要求的變化趨勢與實際相反（如逆調壓）時，僅靠調整普通變壓器的分接頭方法就無法滿足要求。另外，普通變壓器的調整很不方便，而有載調壓變壓器可以解決這些問題。它的調壓范圍較大，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，保證供電質量情況下，有載調壓變壓器，可以實現(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，有載調壓可解決，因此選用有載調壓變壓器。6、冷卻方式的選擇：主變壓器一般采用的冷卻方式有：自然風冷、強迫油循環(huán)風冷、強迫油循環(huán)水冷、強迫導向油循環(huán)冷卻。考慮到冷卻系統(tǒng)的供電可靠性，要求及維護工作量，首選自然風冷冷卻方式。所以用兩臺SFSZ7—31500/110型有載調壓變壓器，采用暗備用方式，查變壓器的參數(shù)如下：額定電壓：110±8×1.25%／35±4×1.25%／10.5KV阻抗電壓:U1-2%=10.5U1-3%=17.8U2-3%=6.5聯(lián)接組別號：YN、yno、dn三、所用電接線設計和所用變壓器的選擇變電所的所用電是變電所的重要負荷，因此，在所用電設計時應按照運行可靠、檢修和維護方便的要求，考慮變電所發(fā)展規(guī)劃，妥善解決分期建設引起的問題，積極慎重地采用經(jīng)過鑒定的新技術和新設備，使設計達到經(jīng)濟合理，技術先進，保證變電所安全，經(jīng)濟的運行。所用變臺數(shù)的確定：一般變電所裝設一臺所用變壓器，對于樞紐變電所、裝有兩臺以上主變壓器的變電所中應裝設兩臺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可靠的低壓備用電源時，也可裝設一臺所用變壓器。根據(jù)如上規(guī)定，本變電所選用兩臺容量相等的所用變壓器。所用變壓器的容量應按所用負荷選擇。計算負荷可按照下列公式近似計算：S＝照明負荷+其余負荷×0.85(kVA)所用變壓器的容量：Se≥S＝0.85∑P十P照明(kVA)根據(jù)任務書給出的所用負荷計算：S＝0.85(30+6.5+0.15×32+2.7×3+10.5+l3+0.96+8)+20+l6＝105.58l(kVA)根據(jù)容量選擇所用電變壓器如下：型號：SL7—125／l0；容量為：125(kVA)連接組別號：Yn，yn0調壓范圍為：高壓：±5％阻抗電壓為(%)：4所用電接線方式：一般有重要負荷的大型變電所，380／220V系統(tǒng)采用單母線分段接線，兩臺所用變壓器各接一段母線，正常運行情況下可分列運行，分段開關設有自動投入裝置。每臺所用變壓器應能擔負本段負荷的正常供電，在另一臺所用變壓器故障或檢修停電時，工作著的所用變壓器還能擔負另一段母線上的重要負荷，以保證變電所正常運行。四、電氣主接線的選擇：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，并且對電氣設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系，全面分析有關影響因素，通過技術經(jīng)濟比較，合理確定主接線方案。（一）設計的基本要求為：1、滿足對用戶供電必要的可靠性和保證電能質量。2、接線應簡單，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。（二）設計主接線的原則：采用分段單母線或雙母線的110—220KV配電裝置，當斷路點不允許停電檢修時，一般需設置旁路母線。對于屋內配電裝置或采用SF6全封閉電器的配電裝置，可不設旁母。35—6KV配電裝置中，一般不設旁路母線，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2-3天。如線路斷路器不允許停電檢修時，可設置其它旁路設施。6—10KV配電裝置，可不設旁路母線，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，可設置旁路母線，采用雙母線6—10KV配電裝置多不設旁路母線。對于變電站的電氣接線，當能滿足運行要求時，其高壓側應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2—3種，內容包括主變的形式，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，從技術上論證各方案的優(yōu)缺點，淘汰差的方案，保留一種較好的方案。（三）方案的比較：110KV側的接線（1）單母分段帶旁路斷路器經(jīng)過長期運行和切斷數(shù)次短路電流后都需要檢修，為了檢修出線斷路器，不致中斷該回路供電，可增設旁路母線。優(yōu)點：接線簡單清晰，設備少，操作方便，便于擴建和采用成套配電裝置，檢修與其相連的任一回線的斷路器時，該回路均可以不停電，可以提高供電的可靠性。缺點：此種接線多裝了價格較高的斷路器和隔離開關，增大了投資。（2）雙母線接線優(yōu)點：檢修任一母線時，不會停止對用戶的連續(xù)供電，當檢修任一母線隔離開關時，只需斷開此隔離開關所屬的一條電路和與此刀閘相連的該組母線，其它回路均可通過另一組母線繼續(xù)運行，從而提高了供電可靠性。缺點：1、投資較大，所用設備多，占地面積大，增加了一組母線和一組刀閘。2、配電裝置復雜，經(jīng)濟性差。3、在運行中隔離開關做為操作電器，易發(fā)生誤操作事故。從以上兩種方案比較，方案一雖然用設備較少，減少了投資，但由于供電可靠性較低故不易采用；方案二雖然操作復雜、設備較多，投資較大，且根據(jù)《電力設計手冊》可知110-220KV配電裝置中當線路回數(shù)為四條以上時，易采用雙母線接線方式，提高了可靠性，易于擴建，故選擇方案二。35KV側的接線：所設計的變電所35KV出線，最終四回，本期工程一次完成，在考慮主接線方案時，應首先滿足運行可靠，操作靈活，節(jié)省投資。方案一：單母線接線方式：接線簡單、清晰。操作方便，投資少便于擴建；母線或隔離開關檢修或故障時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，該回路必須停電；當母線或母線上的隔離開關上發(fā)生短路以及斷路器在繼電保護作用下都自動斷開，因而造成全部停電。方案二：單母分段接線方式：當一段母線發(fā)生故障時，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，不致使重要用戶停電，可提高供電可靠性和靈活性。當一段母線發(fā)生故障時，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側應采用單母分段接線方案一：單母線接線：具有接線簡單清晰，操作方便，所用設備比較少，投資少等優(yōu)點，但當母線或母側隔離開關檢修故障時，連接在母線上的所有回路都將停止工作，當母線發(fā)生短路時，所有電源回路的斷路器在繼電保護作用中自動跳閘，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，該回路必須停電。方案二：單母分段接線：接線簡單清晰，設備少，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，對于重要用戶可以從不同段引兩個回路，而使重要用戶有兩個電源供電，在這種情況下，當一段母線發(fā)生故障，由于分段斷路器在繼電保護裝置的作用下，能自動將故障段切除，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，故10KV側接線應選方案二，單母分段接線。五、短路電流計算：短路電流計算的目的：（1）電氣主接線比選；（2）選擇導體和電器；（3）確定中性點接地方式;（4）計算軟導線的短路搖擺；（5）確定分裂導線間隔棒的間距；（6）驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；（7）選繼電保護裝置，進行整定。㈠、系統(tǒng)負荷情況計算1、35KV最終四回出線，負荷同時率按0.6考慮，負荷增長率為4%。35KV總負荷為：（8／0.8+8／0.8+7／0.8+6／0.8）×0.6×（1+4%）5=26.46MVA2、10KV最終十回出線，負荷同時率按0.6考慮，負荷增長率為4%。10KV負荷為：：（6×2／0.8+44×1.8／0.8）×0.6××(1+4%%)5=17.552MVA所以變電站考慮擴擴建后送出的的總負荷為：：S總=S35+S10=43..98MVAA㈡短路電流的計算算：1、變壓器阻抗計算算：系統(tǒng)參數(shù)：阻抗電壓：UK((1—2)%=100.5；UK(1—3)%=177.8；UK(2—3)%=6..5X10==0.1022；Sj=100MMVA；Uj=Upj所選出的SFSZZ7—315000/110型變壓器參參數(shù)：U1—2%=10.5；；U1—3%=17..8；U2—3%=6.55Ud1%=1/2((U1—2%＋U1—3%－U2—3%)=1//2(10..5＋17.8－6.5)==10.9Ud2%=1/2((U1—2%＋U2—3%－U1—3%)=1//2(10..5＋6.5－17.8))=－0.4≈0Ud3%=1/2((U1—3%＋U2—3%－U1—2%)=1//2(17..8＋6.5－10.5))=6.9X1*=Ud1%%／100××Sj／Sn=10.9／100×1100／63＝0.1733X2*==0X3*==Ud3%／100××Sj／Sn=69／100×1100／63＝0.10995變壓器的等值電路路：1XX1*/0.1173X2*/02X33*/0.110953短路電流計算等值值電路圖及短短路點選擇：：SCXX1*/0.1102dd11115KVX2/0.1773X33/0.1773d2355KVXX4/0.10095X5/0.10095d3110.5KVV2、d1點短路電流計算：：110KKV側提供的電電流：I*=1/x1=1/0..102=99.8基準電流：110KV短路電電流的有名值值：I//=I*·IIj=9.8×0.5022=4.9222KAKch取1.8沖擊電流：電流最大有效值：：Ich=1.51××I//=1.551×4.9222=7.488KA短路容量：SSCX1/0.1002d13、d2點短短路電流計算算：X1/0.1002XX6X2/0.1173X3/0.1773d2X6=X1++1/2XX2=0.1002+1/22×0.1733=0.18885短路電流：I*==1/X66=1/0..1885==5.31基準電流：有名值：I//=I*·IIj=5.311×1.56==8.2766KA沖擊電流：電流最大有效值：：Ich=1.51××I//=1.551×8.2766=12.550KA短路容量：4、d3點短路電流計算：：a、并列SCCX11X2XX3X4X5d3X*∑=X1+X22//X3+X4//X5=0.1002+1/22×0.1733+1/2××0.10995=0.2243短路電流：I*==1/X**∑=1/0..243=44.11基準電流：有名值：I//=I*·IIj=4.111×5.5=222.61KKA沖擊電流ich==2.55××I//=2.555×22.611=57.666KA電流最大有效值：：Ich==1.51××I//=1.551×22.611=34.114KA短路容量：b、分列SCCX11X2X33X4X5X*∑=X1+X22//X3+X4=0.1102+1//2×0.1733+0.10095=0..298短路電流：I*==1/X**∑=1/0..298=33.356基準電流：有名值：I//==I*·Ij=3.3556×5.5=118.46KKA沖擊電流ich==2.55××I//=2.555×18.466=47.006KA短路容量：由于10KV母線采用用分段進行，短短路電流為18.466KA，小于并列列運行時的短短路電流22.611KA，所以無需需加裝電抗器器來限制短路路電流。計算參數(shù)表短路點名稱短路電流I//（3）沖擊電流ich全電流Ich短路容量S//d1110KV母線4.922KA12.55KA7.48KA980.37MVVAd235KV母線8.276KA21.1KA12.50KA530.36MVVAd310KV母線22.61KA57.66KA34.14KA411.19MVVA六、主要電氣設備備的選擇及校校驗：電氣設備的選擇是是發(fā)電廠和變變電所設計的的主要內容之之一，正確地地選擇設備是是使電氣主接接線和配電裝裝置達到安全全運行的重要要條件，在進進行設備選擇擇時，應根據(jù)據(jù)工程實際情情況，在保證證安全可靠的的前提下，積積極而穩(wěn)妥地地采用新技術術并注意節(jié)約約，必須按正正常工作條件件進行選擇，并并按短路狀態(tài)態(tài)來校驗其熱熱穩(wěn)定和動穩(wěn)穩(wěn)定。（一）斷路器及隔隔離開關的選選擇及校驗：：1、選選擇：（1）按按正常工作條條件選擇：a、按額額定電壓選：：額定電壓和和最高工作電電壓，一般按按所選電器和和電纜允許最最高工作電壓壓Ugmax不低低于所按電網(wǎng)網(wǎng)的最高運行行電壓Uymax。即：Uggmax≥Uymaxb、按額定電流選：：在額定周圍圍環(huán)境溫度下下長期允許電電流Iy，應不小于于該回路最大持續(xù)工工作電流Igmax即：Iyy≥Igmax主變側：110KKV35KV10KV110KV負荷側側35KV負荷側10KV負荷荷側短路計算參數(shù)如下下：110KV：I///=4.9922KAicch=12..55AS///=980..37MVAA35KVV：I//=8.2276KAicch=21..1AS///=530..36MVAA10KVV：I//=22..61KAicch=57..66AS///=411..19MVAA110KV選擇LLW14—110型斷路器計算數(shù)據(jù)LW14---1110U（KV）110Ue（KV）110Igmax(A)174Ie(A)2000I//(KA)4.922Ir(KA)31.5ich(KA)12.55idw(KA)80I2∞tdz4.922×0..5Ir2t31.52×335KV選擇ZNN23-35CC型斷路器計算數(shù)據(jù)ZN23-35CCU（KV）35Ue（KV）40.5Igmax(A)496Ie(A)1600I//(KA)8.276Ir(KA)25ich(KA)21.2idw(KA)63I2∞tdz8.2762×00.6Ir2t252×410KV主變側選選ZN28--122-31500，負荷側選選ZN28--122-12500計算數(shù)據(jù)ZN28A-----12/-----31150計算數(shù)據(jù)ZN28-----12-----12500U（KV）35Ue（KV）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)80I2∞tdz22.612X00.75Ir2t402×4I2∞tdz22.612×00.75Ir2t31.52×4隔離開關選擇結果果如下：110KV選GWW4-1100G型，35KVV選GW28--35型10KV主變側隔隔離開關選GGN2-100型，負荷側側選GN8--10型2、校驗：（1）110KV側選LLW14—110型斷路器Ie=2000AIgmmax=1774A所以Ie≥IgmaxxUe=Ugmax==110KVV所以Ue≥Ugmax滿足要求a、熱穩(wěn)穩(wěn)定校驗：I2∞tdz≤I2rt短路電流流的假想時間間，等于后備備保護動作時時間與斷路器器全分閘時間間之和即：tjs=tb+td其中：tb=0..5std=0.155s即即：tjs=0.55+0.155=0.655s因：tjs＜1s所以應考慮β//=1非周期分量量作用時間0.05s，在β//=1時，查《發(fā)發(fā)電廠電氣設設備》中周期期分量等值時時間曲線，得得tz=0.5ss,所以tdz=0.55+0.055=0.555s所以I2∞tdz=4.92222×0.555=13.33(KA2·S)I22rt=31..52×3=29976.5((KA2·S)I2∞tdz≤I2rtt滿足熱穩(wěn)定定要求b、動穩(wěn)穩(wěn)定校驗：ich≤idwich==12.555KAidw=80KKA所以滿足足要求c、開斷電流校驗：：Iekd＞I//Iekdd=31.55KAI//=4.9922KA所以Iekd＞I//滿足要求求故所選LW14——110型斷路器符符合要求110KV側側隔離開關選選GW4—110G型Ie=1000AIgmaax=1744A所以Ie≥Igmaxx滿足要求Ue=UUgmax=1110KV所以Ue≥Ugmax滿足要求a、熱穩(wěn)定校校驗：I2∞tdz≤I2rtI2∞tdz=4.92222×0.755=18.116(KA22·S)I2rtt=21.552×5=23311.255(KA2·S)I2∞ttdz≤I2rt滿足熱穩(wěn)定定要求b、動穩(wěn)穩(wěn)定校驗：ich≤idwich==12.555KAidw=80KKAich＜idw所以滿足足要求故所選GW4—1110G型隔離開關關符合要求（2）35KV側選ZNN23—35C型斷路器Ie=11600AIggmax=4496A所以Ie≥Igmaxx滿足要求Ue=40.5KKVUUgmax=338KV所以Ue≥Ugmax滿足要求a、熱穩(wěn)穩(wěn)定校驗：I2∞tdz≤I2rt即：tjjs=tb+td=0.55+0.2==0.7＜1s所以應考慮在β///=1非周期分量量作用時間0.05s，在β//=1時，查《發(fā)發(fā)電廠電氣設設備》中周期期分量等值時時間曲線，得得tz=0.6s，即tdz=0..6+0.005=0.665s所以I2∞tdz=8..2762×0.655=44.552(KA22·S)I22rt=252×4=25500(KAA2·S)I2∞ttdz≤I2rt滿足熱穩(wěn)定定要求b、動穩(wěn)穩(wěn)定校驗：ich≤idwich==21.1KKAidw=63KKAich＜idw所以滿足足要求c、開斷電流校驗：：Iekd＞I//Iekdd=25KAAII//=8.2276KAIeekd＞I//所以滿足足要求故所選ZN23——35C型斷路器符符合要求35KV側隔離開開關選GW28—35型Ie=600AIgmaxx=496AA所以Ie≥Igmaxx滿足要求Ue=Ugmax==35KV所以Ue≥Ugmax滿足要求a、熱穩(wěn)穩(wěn)定校驗：I2∞tdz≤I2rtI2∞ttdz=8.27762×0.755=51.337(KA22·S)I2rtt=6.622×5=2117.8(KKA2·S)I2∞ttdz≤I2rt滿足熱穩(wěn)定定要求b、動穩(wěn)穩(wěn)定校驗：ich≤idwich==21.2KKAidw=50KKAich＜idw所以滿足足要求故所選GW28——35型隔離開關關符合要求(3)10KVV側A、主變側選IN228A—12/31150A型斷路器Ie=33150AIggmax=11819A所以Ie≥Igmaxx滿足要求Ue=12KVUgmmax=100.5KV所以Ue≥Ugmax滿足要求a、熱穩(wěn)定校驗：I22∞tdz≤I2rt即：tjjs=tb+td=0.55+0.5==1s(不考慮非周周期分量)在β//=1時，查《發(fā)發(fā)電廠電氣設設備》中周期期分量等值時時間曲線，得得tdz=0.775s所以I2∞tdz=22.6612×0.755=383..41(KAA2·S)I2rtt=402×4=64400(KAA2·S)I2∞ttdz≤I2rt滿足熱穩(wěn)定定要求b、動穩(wěn)定校驗：icch≤idwich==57.666KAidw=1000KAichh＜idw所以滿足足要求c、開斷電流校驗：IIekd＞I//Iekdd=40KAAII//=22..61KAIeekd＞I//所以滿足足要求故所選ZN28AA—12/31150A型斷路器符符合要求10KV主變側隔隔離開關選GN2—10型Ie=4000AIgmaax=18119A所以Ie≥Igmaxx滿足要求Ue=Ugmax==10KV所以Ue≥Ugmax滿足要求a、熱穩(wěn)穩(wěn)定校驗：I2∞tdz≤I2rtI2∞tdz=22.6612×0.755=383..41(KAA2·S)I2rtt=362×5=64480(KAA2·S)I2∞ttdz≤I2rt滿足熱穩(wěn)定定要求b、動穩(wěn)穩(wěn)定校驗：ich≤idwich=57..66KAiddw=85KKAich＜idw所以滿足足要求故所選GN2—110型隔離開關關符合要求B、負荷側選ZN228—12—1250型斷路器Ie=11250AAIIgmax=1144.3A所以Ie≥Igmaxx滿足要求Ue=12KVUgmmax=100KV所以Ue≥Ugmax滿足要求a、熱穩(wěn)定校驗：I22∞tdz≤I2rtI2∞tdz=22.6612×0.755=383..41(KAA2·S)I2rtt=31.552×4=36696(KAA2·S)I2∞ttdz≤I2rt滿足熱穩(wěn)定定要求b、動穩(wěn)定校驗：icch≤idwich==57.666KAidw=80KKAich＜idw所以滿足足要求c、開斷電流校驗：IIekd＞I//Iekdd=31.55KAI//=22..61KAIeekd＞I//所以滿足足要求故所選ZN28——12—1250型斷路器符符合要求10KV線路側隔隔離開關選GN28—10型Ie=600AIgmaxx=144..3A所以Ie≥Igmaxx滿足要求Ue=Ugmax==10KV所以Ue≥Ugmax滿足要求a、熱穩(wěn)穩(wěn)定校驗：I2∞tdz≤I2rtI2∞tdz=22.6612×0.755=383..41(KAA2·S)I2rtt=302×5=45500(KAA2·S)I2∞ttdz≤I2rt滿足熱穩(wěn)定定要求b、動穩(wěn)穩(wěn)定校驗：ich≤idwich==57.666KAidw=75KKAich＜idw所以滿足足要求故所選GN28——10型隔離開關關符合要求高壓開關柜的選擇擇：根據(jù)所選選擇的形式，所所選開關柜的的型號如下：：10KV：GG11A—54GG—1A—25DGG—1A—07（6）35KV：JYNN1—35—03ZDJYNN1—35—112（三）電流互感器器的選擇與校校驗：1、選擇擇：根據(jù)電網(wǎng)網(wǎng)額定電壓等等其他條件，查查《常用設備備手冊》選電電流互感器型型號如下：LH選擇擇：當電流互感器用于于測量時，其其一次側額定定電流應盡量量選擇比回路路中工作電流流大1/3左右，以保保證測量儀表表最佳工作，并并在過負荷時時使儀表有適適當?shù)闹甘尽、回路路最大持續(xù)工工作電流：110KV側：35KVV側：10KVV側：b、饋路最大持續(xù)工工作電流：110KV側：35KV側：10KV側：（四）、電壓互感感器的選擇：：根據(jù)電網(wǎng)額定電壓壓、一次電壓壓、二次電壓壓等條件，查查《常用設備備手冊》，選選擇電壓互感感器型號如下下：（五）、高壓熔斷器器的選擇：根據(jù)電網(wǎng)電壓的要要求，本站35KV、10KV電壓互感器器都用高壓熔熔斷器進行保保護，保護電電壓互感器的的熔斷器只需需按額定電壓壓和開斷容量量來選擇，查查閱有關設計計資料得：35KV電壓互感感器使用RN2——35型高壓限流流熔斷器，其其技術參數(shù)：：Ue=355KV，Le=0..5A，Sde=11000MVVA。10KV電壓互互感器選用RN2——10型高壓熔斷斷器，其技術術參數(shù)：Ue=100KV，Le=0..5A，Sde=11000MVVA。高壓熔斷斷器選擇結果果：安裝地型號電壓電流斷流容量最大分斷流數(shù)量備注35KV電壓互互感器RN2—3535KV0.5A1000MVA2組保護室內電壓互感感器10KV電壓互互感器RN2—1010KV0.5A1000MVASOKA2組保護室內電壓互感感器（六）、母線的選擇擇與校驗：1）常用導體材料在銅銅、鋁等。載載流導體一般般采用鋁質材材料，110KV及以上配電電裝置一般采采用軟導線。2）硬母線截面在矩矩形、槽形、管管形等。矩形母線用于355KV及以下，電電流在4000A及以下配電電裝置。導體截面可按長期期發(fā)熱允許電電流或經(jīng)濟電電流密度選擇擇，變電所的的匯流母線均均按長期發(fā)熱熱允許電流進進行選擇，各各引線則按經(jīng)經(jīng)濟電流密度度選擇。⑴按經(jīng)濟電流密度選選擇導體截面面可使年計算算費用最低。對對應不同種類類的導體和不不同的最大負負荷利用小時時數(shù)Tmax將有一一個年計算費費用最低的電電流密度稱為為經(jīng)濟電流密密度J。按經(jīng)濟電流密度選選擇的導體截截面的允許電電流還必須滿滿足Igmax≤kIal⑵電暈電壓校驗當110KV所選導導線截面積大大于70mm2時，可不作作電暈電壓校校驗。矩形導導體不作電暈暈電壓校驗。⑶熱穩(wěn)定校驗⑷動穩(wěn)定校驗-母線材料的允許應應力-作用在母線上的最最在計算應力力各電壓等級負荷，最最大負荷利用用率為：1110KV側：Tmax=50000小時355KV側：Tmax=45500小時100KV側：Tmax=44000小時110KV母線及及引出線的選選擇、校驗5110KV側母母線的選擇：：根據(jù)設計要要求及有關資資料可知110KV及以上的配配電裝置蔽露露布置時、不不宜采用硬導導體。因這個個電壓等級以以上的硬件導導體散熱條件件較差。故主主變110KV側大引的引引出線，應按按經(jīng)濟電流密密度選擇軟導導體，并按d1點三相短路路條件進行熱熱穩(wěn)定校驗，最最大運行方式式的最大持續(xù)續(xù)工作電流：：設本站110KVV最大負荷利利用時間TMAX為5000h以上，由相相關資料查的的鋼芯鋁絞線線的經(jīng)濟電流流密度為：J=1.11A/mm22則：線的經(jīng)經(jīng)濟截面為：：經(jīng)查有關設計手冊冊得：LGJ—240型的導線在在高溫度+70℃,基準環(huán)境溫溫度為+25℃時截流量為610A,取綜合系數(shù)數(shù)為0.882（查有關資資料可知）實實際允許截流流量為IXR=0.8882×6110=5388.02A大于最大持持續(xù)工作電流流Igmax==174A。熱穩(wěn)定校驗：查有有關資料得：：C=87，d1(3)點三相穩(wěn)穩(wěn)定短路電流流I∞=4.9222KA，設變壓器器保護動作時時間為0.05S短路器合分分閘時間為0.15SS,則變壓器短短路電流計算算時間tjS=0.005+0.115=0.22S＜1s查短路電流流周期分量發(fā)發(fā)熱等值時間間曲線得tz=0.199S；ttdz=0..19+0..05=0..24s故所選LGJ—2240型鋼芯鋁絞絞線滿足穩(wěn)定定的要求，同同時按設計要要求及規(guī)定可可知，可不進進行電暈校驗驗（可不進行行電暈校驗的的最小導體為為LGJ—70）2、110KV輸電線線路導線的選選擇，應按最最大負荷電流流選擇截面，并并按照d1(3)點的短路條條件進行穩(wěn)定定的校驗。110KV最大負負荷利用時間間TMAX為5000h以上，由相相關資料查的的鋼芯鋁絞線線的經(jīng)濟電流流密度為：J=1.11A/mm22則：線的經(jīng)經(jīng)濟截面為：：經(jīng)查有關設計手冊冊得：試選LGJ—240型鋼芯鋁絞絞線在最高允允許溫度+70℃基準環(huán)境溫溫度為+25℃時，截流量量為610A,取綜合系數(shù)數(shù)為0.882實際流量為IXR=0.8882×6110=5388.02A大于最大持持續(xù)工作電流流Igmax==248.001A。校驗驗在d1(3)點短路條條件下的熱穩(wěn)穩(wěn)定按線熱穩(wěn)定校驗公公式：滿足熱熱穩(wěn)定的最小小截面：查相關資料得Ｃ＝＝87，d1(3)三相短路路電流I∞=4.9222KA設線路路主保護動作作的時間0.05Ｓ斷路器全全分閘時間為為0.15Ｓ，則線路路短路電流計計算查短路電電流同期分量量等值時間曲曲線得tz=0.199S；ttdz=0..19+0..05=0..24s故所造LGJ-2240型鋼芯鋁絞絞線滿足熱穩(wěn)穩(wěn)定要求，同同時也大于可可不進行電暈暈校驗的最小小導體LGJ-770．故不進行行電暈校驗。35KV母線及引引出線的選擇擇、校驗1、35KV母線的選選擇：根據(jù)設設計要求，本本變電站35KV出線為四回回，因此，35KV母線應選硬硬導體為宜，其其截面應按最最大持續(xù)工作作電流選擇，并并按d2(3)短路進行動動熱穩(wěn)定校驗驗。變壓器35KV側最大持續(xù)續(xù)工作電流為為1.05倍的變壓器器的額定電流流：經(jīng)查有關設計手冊冊得：試選用用100×8單條矩形鋁鋁線平放時，長長期允許載流流量為1542A，取綜合校校正系數(shù)K=0.994，則實際載載流量為IXR=15542×0..94=14449.5AA＞Igmax校驗在d2(3))點短路時的的動穩(wěn)定，取取L=1M，a=0.77MiiCH=21..1A則作用在母母線上的最大大計算應力按按公式：=1.73×iCCH2×βl2/aw×110-8=57××105Pa上式中，即震震動系數(shù)β取1W為截面系數(shù)，W==0.1677bh2b=5h=500直有關資料料得硬鋁線的的最大應力==69×1006Pa，即故滿足動動穩(wěn)定要求。校驗在d2(3))點，短路時時的熱穩(wěn)定系系數(shù)C=87,,I∞=8.2776KA;設變壓器主主保護動作時時間為0.05S，斷路器合合分閘時間為為0.15S。則短路電電流計算時間間t=0.005+0.115=0.22S，β//=1查短路電流流周期分量發(fā)發(fā)熱等值時間間曲線得tz=0.199S；ttdz=0..19+0..05=0..24s所選鋁母線的截面面為100×88=800mmm2＞Smin=466.6mmm2故滿足熱穩(wěn)定的要要求。6主變35KV側至至35KV母線線連線的選擇擇根據(jù)設計要求及有有關規(guī)定一般般選矩形鋁母母線做變壓器器至母線的連連接線，Igmax==496A按按經(jīng)濟電流密密度選設Tmmax=45500h，查查有關資料得得，J=0..84A/mmm2經(jīng)查有關設計手冊冊得：試選用用100×8單條矩形鋁鋁線平放時，長長期允許載流流量為1542A，取綜合校校正系數(shù)K=0.994，則實際載載流量為IXR=15542×0..94=14449.5AA＞Igmax100×8單條矩矩形鋁母線動動穩(wěn)定和熱穩(wěn)穩(wěn)定此前校驗驗過，滿足要要求。3、35KV側輸電線線路的選擇，應應按其最大負負荷電流選擇擇導體截面，并并按d2(3)點短路條條件進行熱穩(wěn)穩(wěn)定的校驗。Tmax=45000h，查有有關資料得，J=1.18A/mm2則導體的經(jīng)濟截面面為：經(jīng)查有關資料得，試試選LGJ—185型鋼芯芯鋁絞線，在在最高允許溫溫度+70℃基準環(huán)境溫溫度為+25℃時，截流量量為510A，取綜合校校正系數(shù)為0.95則實際載流流為IXR=0..95×5110=4844.5A大于最大持持續(xù)工作電流流Igmax=1173.255A校驗在d2(3))點短路條件件下的熱穩(wěn)定定按導體熱穩(wěn)定校驗驗公式：滿足足熱穩(wěn)定的最最小截面：查相關資料得Ｃ＝＝87，d2(3)點短路電電流I∞=8.2776KA設線路主保護動作作的時間0..05Ｓ，斷斷路器全分閘閘時間為0..15Ｓ，則則短路電流計計算時間曲線線得t＝０.05++0.15==0.2S。β=1時，查短路電電流周期分量量的等值時間間曲線得tz=0.199S，則：tdz=tz+0..05β″=0.244S故所選LGJ—1185型鋼芯芯鋁絞線滿足足熱穩(wěn)定要求求，則同時也也大于可不校校驗電暈的最最小導體LGGJ—70，故不進進行電暈校驗驗。三、10KV側導導線的選擇：：110KV側母線的的選擇：根據(jù)設計要求，本本變電所100KV的最終終回路較多，因因此10KVV母線應選硬硬導體為宜，其其截面應按最最大持續(xù)工作作電流選擇，并并按d3(3)點短路條條件進行，動動穩(wěn)定和熱穩(wěn)穩(wěn)定的校驗，因因為10KVV負荷較輕，因因此導體可按按半容量選擇擇。變壓器10KV側側最大持續(xù)工工作電流為11.05倍的的額定電流，經(jīng)查有關資料得：：試選用雙片片100×8矩形鋁母線線平放時，長長期允許載流流量為22998A，取綜綜合校正系數(shù)數(shù)K=0.994，則實際際載流量IXR=20899×0.94==2160..12A＞Igmax校驗d3(3)點短路時的動動穩(wěn)定：取L=1m,a=00.25m,,ich=557.66KKA，則作用用在母線上的的最大計算應應按公式：=1.73×iCCH2×βl2/aw×110-8=1.773×(577.66×1103)2×1/0.225×0.1167×100×10-33(125×110-3)2×10-8=9.2202×1006Pa上式中β=1，即即振動系數(shù)取取1。W為截面系數(shù)，W==0.167bh2b=110mm，h=1255mm查有關資料得：硬鋁絞線的最大應應力=69××106Pa即：故滿足穩(wěn)定的的要求。校驗在d3(3))點，短路時時的熱穩(wěn)定系系數(shù)C=87設變壓器主主保護動作時時間為0.05S，斷路器合合分閘時間為為0.15S。則短路電電流計算時間間t=0.005+0.115=0.22S，β″=1查短路路電流周期分分量發(fā)熱等值值時間曲線得得tz=00.19s則則td2=tz+00.05β″″=0.244S所選鋁母線的截面面為2×(1000×8)==1600mmm2＞Smin=1227.3mmm2故滿足熱穩(wěn)穩(wěn)定的要求。2主變10KV側至100KV母線連連線的選擇根據(jù)設計要求及有有關規(guī)定一般般選矩形鋁母母線做變壓器器至母線的連連接線，Igmax=11819A按按經(jīng)濟電流密密度選設Tmmax=40000h，查查有關資料得得，J=0..9A/mmm2經(jīng)查有關設計手冊冊得：試選用用2×（100×8）條矩形鋁鋁母線平放時時，長期允許許載流量為2298A，取綜合校校正系數(shù)K=0.994，則實際載載流量為IXR=22298×0..94=21160A＞Igmax=1819AA100×8雙條矩矩形鋁母線動動穩(wěn)定和熱穩(wěn)穩(wěn)定此前校驗驗過，滿足要要求。3、10KV側輸電線線路軟導體的的選擇，應按按最大負荷電電流選擇導體體截面，并按按短路條件下下進行校驗：：Tmax==4000hh查有關資料料得：J=1.116A/mmm2，則導體的的經(jīng)濟截面為為：經(jīng)有關設計手冊得得：試選LGJ-150型鋼芯鋁絞絞線，在最高高允許溫度+70℃基準環(huán)境溫溫度+25℃時，載流量量為470A，取綜合修修正系數(shù)0.95，則實際載載流量IXR=0..95×4770=4466.5大于最大持持續(xù)工作電流流Igmax。熱穩(wěn)定校驗：查有關資料得C==87，I∞=22.661KA設主保護動動作時間為0.05S，斷路器全全分閘時間為為0.15S，則短路電電流計算時間間為t=0.005+0.115=0.22S，β=1查短路電流流周期分量等等值時間曲線線得：tz=0.19s時則則tdz=tz+0.05β=0.244s故所選LGJ—1150型鋼芯鋁絞絞線滿足熱穩(wěn)穩(wěn)定要求，則則同時也大于于可不校驗電電暈的最小導導體LGJ—70，故不進行行電暈校驗。電壓等級型號截面積（mm）載流量備注110KV引出線及母線LGJ--2400240610A敝露式裝設輸電線路LGJ--2400240610A架空線35KV母線及母變連接線線100×88001542A單片矩形室內混裝裝輸電線路LGJ--1855185510A架空線10KV母線及母變連接線線2（100×8）16002298A雙片矩形室內外混混裝輸電線路LGJ-150150470A架空線七、變電所的防雷雷保護規(guī)劃避雷針、避雷器是是變電所屋外外配電裝置和和所區(qū)電工建建筑物防護直直擊雷過電壓壓的主要措施施。變