變電站電氣系統(tǒng)課程設(shè)計說明書110kV降壓變電站電氣系統(tǒng)初步設(shè)計

1、變電站電氣系統(tǒng)課程設(shè)計說明書題目 110kv降壓變電站電氣系統(tǒng)初步設(shè)計 學生姓名 xxx 指導教師 一、原始資料1、待建變電站的建設(shè)規(guī)模 變電站類型： 110 kv降壓變電站 三個電壓等級： 110 kv、 35 kv、 10 kv 110 kv：近期進線2 回，出線 2 回；遠期進線 3回，出線3 回 35 kv：出線近期2回； 遠期4回 10 kv：出線近期4回；遠期8回2、電力系統(tǒng)與待建變電站的連接情況 變電站在系統(tǒng)中地位：地區(qū) 變電站 變電站僅采用 110 kv的電壓與電力系統(tǒng)相連，為變電站的電源 電力系統(tǒng)至本變電站高壓母線的標么電抗（sd=100mva）為：最大運行方式時 0.28

2、；最小運行方式時 0.35 ；主運行方式時 0.30 上級變電站后備保護動作時間為 2.5 s3、待建變電站負荷 110 kv出線：負荷每回容量 10000 kva，cosj0.9，tmax 4000 h 35 kv負荷每回容量 5000 kva，cosj0.85，tmax 4000 h；其中，一類負荷0回；二類負荷2回 低壓負荷每回容量 1500 kw，cosj0.95，tmax 4200 h；其中，一類負荷0 回；二類負荷 2回(4)負荷同時率 0.78 4、環(huán)境條件 當?shù)啬曜罡邭鉁?00c，年最低氣溫-200c，最熱月平均最高氣溫350c，年最低氣溫-50c 當?shù)睾０胃叨龋?00m 雷暴

3、日： 10日/年5、其它 變電站地理位置：城郊，距城區(qū)約 10km 變電站供電范圍： 110 kv線路：最長100 km，最短50 km； 35 kv線路：最長60 km，最短20 km； 10 kv低壓饋線：最長30km，最短10km； 未盡事宜按照設(shè)計常規(guī)假設(shè)。6、設(shè)計任務(wù)本課程設(shè)計只作電氣系統(tǒng)的初步設(shè)計，不作施工設(shè)計和土建設(shè)計。(1) 設(shè)計的最低要求（最高成績?yōu)榧案瘢┦牵?、 通過經(jīng)濟技術(shù)比較，確定電氣主接線；2、 短路電流計算；3、 主變壓器選擇；4、 斷路器和隔離開關(guān)選擇；5、 導線（母線及出線）選擇；6、 限流電抗器的選擇（必要時）。(2)設(shè)計的較高要求（最高成績?yōu)閮?yōu)）是：1、 完

4、成上述設(shè)計的最低要求；2、 選擇電壓互感器；3、 選擇電流互感器；4、 選擇高壓熔斷器（必要時）；5、 選擇支持絕緣子和穿墻套管；6、 選擇消弧線圈（必要時）；7、 選擇避雷器。7、設(shè)計成果1、 設(shè)計說明書（含計算過程和結(jié)果）2、 電氣主接線圖（用標準2號圖紙按照工程制圖要求繪制）8、設(shè)計時間2011年5月23日 2011年6月10日二、電氣部分設(shè)計說明1、主接線的選擇設(shè)計原則：應(yīng)根據(jù)發(fā)電廠和變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用，首先應(yīng)滿足電力系統(tǒng)可靠運行和經(jīng)濟調(diào)度的要求。根據(jù)規(guī)劃容量、本期建設(shè)規(guī)模、輸送電壓登記、進出線回數(shù)、供電負荷的重要性、保證供需平衡、電力系統(tǒng)線路容量、電氣設(shè)備性能和周圍環(huán)境及

5、自動化規(guī)劃與要求等條件確定。應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟性要求。主接線的選擇必須要保證向用戶供給符合質(zhì)量的電能，而且能夠適應(yīng)各種的運行方式（包括正常，事故和檢修運行方式）并能夠通過操作來實現(xiàn)運行方式的變化而且在某一基本回路檢修時不影響其它回路的繼續(xù)運行。其次，主接線還應(yīng)該簡明清晰，運行維護方便，在滿足上述要求的前提下，主接線的設(shè)計應(yīng)簡單，投資少，運行管理費用低，一般情況下，應(yīng)考慮節(jié)約電能和有色金屬的消耗量。即考慮安全、可靠、經(jīng)濟性原則，按照以上原則對主接線進行選擇。（1）110kv側(cè)接線的選擇方案一：采用單母分段接線優(yōu)點：接線簡單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟性比較好，在一段母線發(fā)生故障或者檢修的時候另

6、一段仍然可以繼續(xù)運行。由于接線簡單，操作人員發(fā)生誤操作的可能性就要小。缺點：不夠靈活可靠，當要一路母線檢修或者出現(xiàn)故障時，該母線上的負荷會停電。方案二：采用雙母線方式接線優(yōu)點：供電可靠，可以不停電而輪流檢修每一組母線，一組母線故障后能夠通過隔離開關(guān)的輪換操作來迅速恢復(fù)供電。當個別線路需要單獨進行試驗時，可將其接至備用母線，不直接影響工作母線的正常運行。）各電源和回路的負荷可以任意的分配到某一組母線上，可以靈活的調(diào)度以適應(yīng)系統(tǒng)各種運行方式和潮流變化。缺點：投資較大，由于線路較為復(fù)雜，在隔離開關(guān)的倒換操作中很容易出現(xiàn)誤操作，還需在隔離開關(guān)與斷路器之間加裝連鎖裝置，增加投資比較結(jié)論：經(jīng)過比較，在保證

7、供電可靠性前提下，就必須適當?shù)脑黾油顿Y。采用方案一的供電可靠性太差，一旦發(fā)生故障，有可能導致全網(wǎng)停電。故選擇雙母線接線，即保證供電可靠性，同時投資也有一定的加大，但是在可以承受的范圍之內(nèi)。.（2）35kv側(cè)接線的選擇和10kv側(cè)接線的選擇方案一：采用單母線接線優(yōu)點：接線簡單清晰，使用設(shè)備少，經(jīng)濟性比較好。由于接線簡單，操作人員發(fā)生誤操作的可能性就要小。缺點：可靠性和靈活性差。當電源線路，母線或者母線隔離開關(guān)發(fā)生故障或者檢修的時候全部回路停止供電，造成很大的經(jīng)濟損失。方案二：選擇單母線分段接線優(yōu)點：母線發(fā)生故障時，僅故障母線停止供電，非故障母線仍可繼續(xù)工作，縮小母線故障影響范圍。對于雙回路線路供

8、電的重要用戶，可將雙回路接于不同的母線段上，保證重要用戶的供電。缺點：當一段母線故障或檢修時，必須斷開在此段的所有回路減少了系統(tǒng)的供電量，并使該回路的用戶停電。方案三：選擇單母分段加旁路母線優(yōu)點：供電可靠，可以不停電而輪流檢修每一組進出線，一組母線故障后能夠通過隔離開關(guān)的輪換操作來迅速恢復(fù)供電。當個別線路需要單獨進行試驗時，可將其接至備用母線，不直接影響工作母線的正常運行。缺點：投資大，由于線路較為復(fù)雜。在隔離開關(guān)的倒換操作中很容易出現(xiàn)誤操作，還需在隔離開關(guān)與斷路器之間加裝連鎖裝置，增加投資。比較結(jié)論：由于該兩個電壓電壓等級側(cè)沒有一類負荷，2回路的二類負荷，選擇方案一可靠性太差，故采用方案二雙

9、母線接線。 比較結(jié)論：經(jīng)過比較，一方面要保證可靠性，另一方面要考慮到投資的多少，所以35kv母線采用選擇單母分段加旁路母線接線方式，而10kv母線采用單母線分段接線方式。注：35kv側(cè)和10kv側(cè)的二類負荷均由兩個獨立電源供電，其來自不同的變電站。2、主變壓器的選擇變壓器是變電站主要電氣設(shè)備之一，其主要功能是升高或降低電壓，以利于電能的合理輸送、分配和使用。從電工學中知道，輸電線路中流過的電流越大，損失的功率就越大。所以采用高壓輸電減少線路的功率損耗，故將發(fā)電廠發(fā)出的電力經(jīng)變壓器升壓后輸送，送到供電地區(qū)后經(jīng)降壓變壓器變換成低電壓供用戶使用。設(shè)計的變電所中，35kv側(cè)負荷每回容量3000kva,

10、cos=0.85，tmax=3500h；10kv側(cè)負荷每回容量800kw，cos=0.95，tmax=3500h。近期系統(tǒng)負荷總量和類型統(tǒng)計如下：35kv側(cè)的總負荷s35=50002kva=10 000 kva10kv側(cè)的總負荷s10=（15004）/0.95kva=6 316 kva近期的總負荷 s =0.78（s35 +s10）=12 726 kva遠期系統(tǒng)負荷總量和類型統(tǒng)計如下：35kv側(cè)的總負荷 s35=50004kva=20 000 kva10kv側(cè)的總負荷 s10=（13008）/0.95kva=12 632 kva遠期的總負荷 s = 0.78（s35 +s10）=25 453

11、kva擬選用三臺（近期兩臺、遠期增加一臺）sfsl7-10000/110型三繞組變壓器，其容量比為：100/100/50；電壓比為11022.5%/38.522.5%/11kv；接線方式為yn,y0,d11，阻抗電壓為：uk12%=10.5%,uk13%=18%,uk23%=6.5%。1 第一期工程的主變壓器的負荷率：。2 遠期工程的主變壓器的負荷率：3 事故情況下變壓器過載能力的校驗1） 三臺主變，停一臺，應(yīng)承擔全部負荷的70%80%2） 遠期時，三臺主變，停一臺，應(yīng)承擔全部負荷的70%80%。此變電站一臺出現(xiàn)故障時承擔全部負荷為 4 三繞組變壓器各側(cè)容量選擇：要求：各側(cè)容量均應(yīng)15%(遠期

12、)110kv： 選35kv： 選10kv： 選變壓器容量比5 接地方式：110kv：直接接地；35kv：不接地；10kv：不接地所以不考慮自耦變壓器三、短路電流以及工作電流計算1、主變壓器各側(cè)阻抗的百分值：uk1%=(10.5+18-6.5)/2=11%uk2 %=(10.5+6.5-18)/2=0uk3 %=(18+6.5-10.5)/2=7%其標幺值：(sd=100 000kva=100mva)各個電壓等級基準電流：1100kv側(cè)： 35kv側(cè)：10kv側(cè)：2、三相短路電流的計算（遠期）：（1）、三臺主變同時運行的情況a k1 點三相短路電流計算最大運行方式 正常工作時運行方式下：最小運行

13、方式下：b k2點三相短路電流計算最大運行方式正常工作時運行方式下：最小運行方式下：c k3點三相短路電流計算最大運行方式正常工作時運行方式下：最小運行方式下：三臺變壓器同時運行時最大運行方式下的短路電流如下表一所示：表一：（2）、一臺主變停運情況a k1 點三相短路電流計算最大運行方式 正常工作時運行方式下：最小運行方式下：b k2點三相短路電流計算最大運行方式正常工作時運行方式下：最小運行方式下：c k3點三相短路電流計算最大運行方式正常工作時運行方式下：最小運行方式下：停運一臺變壓器時最大運行方式下的短路電流如下表二所示：表二：由以上數(shù)據(jù)可以得出最大運行方式下的短路電流，如下表三所示：表

14、三：3、熱穩(wěn)定計算的等效時間熱穩(wěn)定計算的等效時間等于三部分等效時間之和，即繼電保護動作時間繼電器固有分閘時間斷路器滅弧時間。系統(tǒng)中各處的熱穩(wěn)定計算的等效時間計算如下：10kv出線：0.5s0.2s0.05s0.75s10kv母聯(lián)：1s0.2s0.05s1.25s主變10kv側(cè)：1.5s0.2s0.05s1.75s35kv出線：1.0s0.15s0.05s1.20s35kv母聯(lián)：1.5s0.15s0.05s1.70s主變35kv側(cè)：2.5s0.15s0.05s2.70s110kv出線：2s0.1s0.05s2.15s主變110kv側(cè)：2s0.1s0.05s2.15s110kv進線：3s0.1s0

15、.05s3.15s結(jié)果統(tǒng)計見表二。表二：熱穩(wěn)定等效時間（s）如表四所示表四：類別繼電保護動作時間斷路器分斷時間滅弧時間等效時間10kv出線0.50.20.050.7510kv母聯(lián)10.20.051.25主變10kv側(cè)1.50.20.051.7535kv出線1.00.150.051.2035kv母聯(lián)1.50.150.051.70主變35kv側(cè)2.50.150.052.70110kv出線20.10.052.15主變110kv側(cè)20.10.052.15110kv進線30.10.053.154、回路的工作電流計算：主變壓器110kv側(cè)： 主變壓器35kv側(cè)： 主變壓器10kv側(cè)： 110kv進線： 1

16、10kv出線：35kv出線： 10kv出線： 10kv 母線分段開關(guān)按10kv 側(cè)的總負荷的60%計算，分段開關(guān)流過的電流：35kv 母線分段開關(guān)按35kv 側(cè)的總負荷的60%計算，分段開關(guān)流過的電流： 110kv母線分段開關(guān)按總負荷和穿越功率和的60%，分段開關(guān)流過的電流： 四、設(shè)備選擇：1、開關(guān)電器的選擇：（選擇條件來源參見各短路點計算）高壓斷路器是變電站的重要設(shè)備之一。正常情況下，斷路器用來開斷和關(guān)合電路；故障時通過繼電保護動作來斷開故障電路，以保證電力系統(tǒng)安全運行；同時，斷路器又能完成自動重合閘任務(wù)，以提高供電可靠性。為此，對高壓斷路器要求： 在正常情況下能開斷和關(guān)合電路。能開斷和關(guān)合

17、負載電流，能開斷和關(guān)合空載長線路或電容器組等電容性負荷電流，以及能開斷空載變壓器或高壓電動機等電感性小負載電流。 在電網(wǎng)發(fā)生故障時能將故障從電網(wǎng)上切除。盡可能縮短斷路器故障切除時間，以減輕電力設(shè)備的損壞，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性。 能配合自動重合閘裝置進行單重、綜重的動作。電力系統(tǒng)應(yīng)在有電壓無負荷電流的情況下，應(yīng)用隔離開關(guān)分、合閘電路，達到安全隔離的目的，因此隔離開關(guān)是高壓電器中應(yīng)用最多的一種電器。在選用時應(yīng)考慮的主要因素有以下幾點： 隔離開關(guān)一般不需要專門的滅弧裝置。 隔離開關(guān)在分閘狀態(tài)下應(yīng)有足夠大的斷口，同時不論隔離開關(guān)高壓線端電壓是否正常，均要滿足安全隔離的目的。 隔離開關(guān)在合閘狀態(tài)時應(yīng)能耐受負荷

18、電流和短路電流。 在使用環(huán)境方面，戶外隔離開關(guān)應(yīng)能耐受大氣污染并應(yīng)考慮溫度突變、雨、霧、覆冰等因素的影響。 在機械結(jié)構(gòu)上，需考慮機械應(yīng)力、風力、地震力與操作力的聯(lián)合作用，其中包括隔離開關(guān)高壓接線端在三個方面耐受有機械力，以及支持絕緣子的機械強度要求。此外，對垂直伸縮式隔離開關(guān)，還需考慮靜觸頭接觸范圍的要求。 隔離開關(guān)應(yīng)具備手動、電動操動機構(gòu)，信號及位置指示器與閉鎖裝置等附屬裝置。 隔離開關(guān)亦應(yīng)配備接地刀閘，以保證線路或其他電氣設(shè)備檢修時的安全。 應(yīng)考慮配電裝置尺寸的要求及引線位置與形式來選用合適的隔離開關(guān)。（1） 變壓器110kv側(cè)斷路器和隔離開關(guān)： 1. 設(shè)備選型。根據(jù)設(shè)備參數(shù)列表，擬選用s

19、w3-110g/1200 型斷路器， gw4-110/600 型隔離開關(guān)。該兩種型號的斷路器和隔離開關(guān)的額定電流電壓均可以滿足要求。2. 校核動穩(wěn)定性。斷路器：imax=41kaish=4.564ka 隔離開關(guān)：imax=50kaish=4.564ka3. 校核熱穩(wěn)定性。斷路器：it2t=15.824ka2*si t2teq=1.79322.15ka2*s 隔離開關(guān)：it2t=1425ka2*s i t2teq=1.79322.15ka2*s4. 校核開斷能力。ibr=15.8ka1.793ka 有關(guān)參數(shù)如表五、六所示：表五：斷路器：sw3-110g/1200項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓110

20、kv110kv額定電流1200a55.1a開斷電流15.8ka1.793ka熱穩(wěn)定15.824ka2*s1.79322.15ka2*s動穩(wěn)定41ka4.564ka操動機構(gòu)表六：隔離開關(guān)：gw4-110/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓110kv110kv額定電流600a55.1a熱穩(wěn)定1425ka2*s1.79322.15ka2*s動穩(wěn)定50ka4.564 ka操動機構(gòu)cs-14其他參數(shù)如下所示：（2）110kv進線斷路器和隔離開關(guān)：設(shè)備選擇如表七，表八表七 斷路器：sw3-110g/1200項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓110kv110 kv額定電流1200a328.7/3 =109.3a開

21、斷電流15.8ka1.793 ka熱穩(wěn)定15.824ka2*s1.79323.15ka2*s動穩(wěn)定41ka4.564 ka表八 隔離開關(guān)：gw4-110/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓110kv110kv額定電流600a328.7/3 =109.3a熱穩(wěn)定1425ka2*s1.79323.15ka2*s動穩(wěn)定50ka4.564 ka操動機構(gòu)cs-14（3）110kv出線斷路器和隔離開關(guān)：設(shè)備選擇如表九，表十表九 斷路器：sw3-110g/1200項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓110kv110kv額定電流1200a52.4a開斷電流15.8ka1.793熱穩(wěn)定15.824ka2*s1.7932

22、2.15ka2*s動穩(wěn)定41ka4.564 ka操動機構(gòu)表十 隔離開關(guān)：gw4-110/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓110kv110kv額定電流600a52.4a熱穩(wěn)定1425ka2*s1.79322.15ka2*s動穩(wěn)定50ka4.564 ka操動機構(gòu)cs-14（4）110kv母線斷路器和隔離開關(guān)：設(shè)備選擇如表十一，表十二表十一 斷路器：sw3-110g/1200項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓110kv110kv額定電流1200a197.2a開斷電流15.8ka1.793ka熱穩(wěn)定15.824ka2*s1.79322.15ka2*s動穩(wěn)定41ka4.564 ka操動機構(gòu)表十二 隔離開關(guān)：

23、gw4-110/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓110kv110kv額定電流600a197.2a熱穩(wěn)定1425ka2*s1.79322.15ka2*s動穩(wěn)定50ka4.564 ka操動機構(gòu)cs-14（5）主變壓器35kv側(cè)斷路器和隔離開關(guān)：設(shè)備選擇如表十三，表十四表十三 斷路器：sw3-35/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓35kv35kv額定電流600a157.5a開斷電流16.5ka1.21ka熱穩(wěn)定6.624ka2*s1.2122.70ka2*s動穩(wěn)定41ka2.395ka操動機構(gòu)表十四 隔離開關(guān)：gw2-35/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓35kv35kv額定電流600a157

24、.5a熱穩(wěn)定1425ka2*s1.2122.70ka2*s動穩(wěn)定50ka2.395ka操動機構(gòu)（6）35kv出線斷路器和隔離開關(guān)：設(shè)備選擇如表十五，表十六表十五 斷路器：sw3-35/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓35kv35kv額定電流600a82.5a開斷電流16.5ka2.41ka熱穩(wěn)定6.624ka2*s2.4121.20ka2*s動穩(wěn)定41ka6.14ka操動機構(gòu)表十六 隔離開關(guān)：gw2-35/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓35kv35kv額定電流600a82.5a熱穩(wěn)定1425ka2*s2.4121.20ka2*s動穩(wěn)定50ka6.14ka操動機構(gòu)（7）35kv雙母線連接母

25、聯(lián)斷路器及隔離開關(guān)：設(shè)備選擇如表十七，表十八表十七 斷路器：sw3-35/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓35kv35kv額定電流600a197.9a開斷電流16.5ka2.41ka熱穩(wěn)定6.624ka2*s2.4121.7ka2*s動穩(wěn)定41ka6.14ka操動機構(gòu)表十八 隔離開關(guān)：隔離開關(guān)：gw2-35/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓35kv35kv額定電流600a197.9a熱穩(wěn)定1425ka2*s2.4121.7ka2*s動穩(wěn)定50ka6.14ka操動機構(gòu)（8）主變壓器10kv側(cè)斷路器和隔離開關(guān)：設(shè)備選擇如表十九，表二十表十九 斷路器：sn10-10/1000項目設(shè)備參數(shù)使用條件

26、額定電壓10kv10kv額定電流1000a275.6a開斷電流29ka2.33ka熱穩(wěn)定28.924ka2*s2.3321.75ka2*s動穩(wěn)定74ka5.94ka操動機構(gòu)cd10-1表二十 隔離開關(guān)： gn8-10t/400 操動機構(gòu)：cs6-2項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓10kv10kv額定電流400a275.6a熱穩(wěn)定1425ka2*s2.3321.75ka2*s動穩(wěn)定40ka5.94ka操動機構(gòu)（9）10kv出線側(cè)斷路器和隔離開關(guān)：設(shè)備選擇如表二十一，表二十二 表二十一 斷路器： sn8-10/600項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓10kv10kv額定電流600a91.2a開斷電流11.6

27、ka6.25ka熱穩(wěn)定11.624ka2*s6.2520.75ka2*s動穩(wěn)定33ka15.90ka表二十二 隔離開關(guān)： gn8-10/1000項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓10kv10kv額定電流1000a91.2a熱穩(wěn)定3025ka2*s6.2520.75ka2*s動穩(wěn)定75ka15.90ka操動機構(gòu)cs6-1t（10）10kv分段母線連接：設(shè)備選擇如表二十三，表二十四表二十三 斷路器：sn10-10/10000項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓10kv10kv額定電流1000a473.5ka開斷電流29ka6.25ka熱穩(wěn)定2924ka2*s6.2521.25ka2*s動穩(wěn)定74ka15.90k

28、a表二十四 隔離開關(guān): gn8-10t/1000項目設(shè)備參數(shù)使用條件額定電壓10kv10kv額定電流1000a473.5ka熱穩(wěn)定3025ka2*s6.2521.25ka2*s動穩(wěn)定75ka15.90ka操動機構(gòu)cs6-1t2、導線（硬、軟母線及出線）選擇：選擇原則：按周圍環(huán)境溫度校正后的允許載流量不小于最大工作電流，只有長線路才按經(jīng)濟電流密度選擇；校驗熱穩(wěn)定性時，按公式在本變電站。35kv 以及10kv 母線采用硬母線系統(tǒng)。其余各段線路采用軟母線系統(tǒng)。（1）10kv硬母線選擇：選擇608mm2的矩形鋁排。母線平置，絕緣子間距l(xiāng)=2.5m，相間中心間距s=0.4m。a導體的材料，截面的形狀，敷

29、設(shè)的方式：導體的材料有銅、鋁和鋁合金，銅只用于持續(xù)工作電流大，布置位置狹窄和對鋁有嚴重腐蝕的場所。根據(jù)設(shè)計書的要求，本變電站的條件比較常規(guī)，所以采用鋁母線可以滿足要求。 矩型母線散熱條件好，便于固定和連接，可以用于電流在4000a 及以下和電壓在35kv 及以下的配電裝置中，所以本電壓等級的母線采用矩形母線。絕緣子間的跨距為2.5m，母線之間的相距為0.4m。b導線截面選擇根據(jù)最大允許載流量來選擇導線的截面：母線的長期持續(xù)工作電流： imax = 81500/0.95310 = 729.3a可以選擇806 mm矩形鋁母線，25時載流量量=1076.4a?？紤]溫度帶來的影響，可以得進行修正： 變

30、電站最熱月平均最氣溫為35。得到修正系數(shù)為：q al為長期發(fā)熱允許溫度，對于鋁導線，取70；q 為實際環(huán)境溫度取變電站最熱月平均最氣溫；q 0=25。修正以后的載流量為： = ink = 1076.40.88 = 947.2a729.3a c校驗熱穩(wěn)定： mm2480mm2 d動穩(wěn)定校驗：導體截面系數(shù)：cm3短路時的最大電動力： 母線排受的最大應(yīng)力：n/cm2 312.1ac校驗熱穩(wěn)定： mm2360mm2 d動穩(wěn)定校驗：導體截面系數(shù)：cm3短路時的最大電動力： 母線排受的最大應(yīng)力：n/cm2 2.121.75驗動穩(wěn)定：符合要求。b 10kv 出線穿墻套管的選擇：根據(jù)額定電壓和額定電流選擇進線

31、穿墻套管型號為cwlb-10/250 型,5s 熱穩(wěn)定電流為5.5ka,破壞荷重為750kg。 校驗動穩(wěn)定：5.5256.2520.75驗動穩(wěn)定：符合要求。7、消弧線圈的選擇：一般110kv及以上電網(wǎng)采用中性點直接接地,故110kv系統(tǒng)不裝設(shè)消弧線圈。當35kv系統(tǒng)發(fā)生單相接地時的電容電流為：其中，loh是35kv級電力網(wǎng)具有電的直接聯(lián)系的架空線長度（km），un單位為ka，也暫時不需要裝設(shè)消弧線圈。但遠景可能需裝設(shè)，故預(yù)留位置。對于10kv線路，發(fā)生單相接地時的電容電流為：不需要裝設(shè)消弧線圈。8、避雷器的選擇避雷器實質(zhì)上是一種限壓器，并聯(lián)在被保護的設(shè)備附近，當線路上傳來的電壓超過避雷器的放電

32、電壓時，避雷器先行放電，把過電壓中的電荷引入地中，限制了過電壓的發(fā)展。從而保護了其他電氣設(shè)備免遭過電壓損害。避雷器是用于保護電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的絕緣免受沿線傳過來的雷電過電壓或由操作引起的內(nèi)部過電壓的損害的設(shè)備，是電力系統(tǒng)中重要的保護設(shè)備之一。變電站配電裝置的每組母線上均應(yīng)設(shè)避雷器，三繞組變壓器低壓側(cè)一相設(shè)置一組避雷器，變壓器高低壓側(cè)中性點均裝設(shè)避雷器。避雷器的主要技術(shù)參數(shù) 1.額定電壓。避雷器的額定電壓必須與安裝避雷器的電力系統(tǒng)的電壓等級相同。 2.滅弧電壓。滅弧電壓是保證避雷器能夠在工頻續(xù)流第一次過零時，根據(jù)滅弧條件所允許加至避雷器的最高工作電壓。對35kv及以下的避雷器，其滅弧電壓規(guī)定為

33、系統(tǒng)最大工作線電壓的100%（中性點不接待系統(tǒng)）以及110%（中性點經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)），對110kv及以上中性點接地系統(tǒng)的避雷器為80%。 3.工頻放電電壓：規(guī)定上下限，工頻放電電壓太高則意味著沖擊放電的電壓也高，將使其保護特性變壞；工頻放電電壓太低，則意味著滅弧電壓太低，將會造成不能可靠的切斷工頻續(xù)流。具體計算結(jié)果如下：（1）110kv母線避雷器的選擇：采用普通閥型避雷器。選擇過程如下： 1.按額定電壓進行選擇。 2.對滅弧電壓進行校驗。滅弧電壓應(yīng)大于加在避雷器上的最大工頻電壓。 3.對工頻放電電壓進行校驗。對于不保護內(nèi)部過電壓的普通閥型避雷器，其工頻放電電壓的下限值不應(yīng)該小于允許內(nèi)部工頻

34、過電壓的計算值，保證在內(nèi)部過電壓的情況下不動作。公式如下： ublqku相。ublq為工頻放電電壓的下限值； k為內(nèi)部過電壓的允許計算倍數(shù)。對于非直接接地系統(tǒng)，110kv及以下k=3.5，對于110kv直接接地系統(tǒng)k=3。 u相為設(shè)備的最高運行相電壓。 根據(jù)而定電壓選擇fz-110j閥式避雷器： 滅會電壓為110kv，大于1100.8=88kv，工頻放電電壓為224268kv115/33=199kv 滿足條件。（2）主變壓器的避雷防護： 只需在110kv側(cè)中心點上加避雷器即可，在中性點直接接地的有效系統(tǒng)中，一相接地引起的中性點電位升高的穩(wěn)態(tài)值最大可以達到最高運行線電壓的35%，所以中性點保護用

35、避雷器的滅弧電壓可以選用系統(tǒng)最高運行線電壓的0.4倍。選擇兩個fz-20串聯(lián)，滅弧電壓，工頻放電電壓：(224-268)1001.8=180。表二十七避雷器選擇結(jié)果項目型號滅弧電壓（kv）工頻放電電壓（kv）110kv母線fz-110j1101100.8=88(224-268)115/33=19935kv母線fz-35411.135=38.5(84-104)38.5/33.5=77.810kv母線fz-1012.7101.1=11(26-31)11/33.5=22.2主變110kv中性點2fz-20(224-268)1001.8=180主變35kv側(cè)fz-35411.135=38.5(8410

36、4)35/33.5=70.7主變10kv側(cè)fz-1012.7101.1=11(2631)10/33.5=20.2五、課程設(shè)計體會及建議：這次課程設(shè)計的時間比較少，所以每天都花了很多的時間在這上面，還有課程設(shè)計中途遇到的很多困難，但是每次都沒有放棄，而是通過自己的努力和毅力頑強的把問題解決，我想這個過程深深的培養(yǎng)了我們獨立解決問題的能力。還有在學完了電氣工程基礎(chǔ)這門課程基礎(chǔ)上，課程設(shè)計是將自己所學習的理論知識付諸實踐的一個過程，讓我們體會到我們所學的知識如何在工程實際中應(yīng)用。雖然有些累，但是在完成整個課程設(shè)計的過程，我收獲了許多，我覺得用心做好這個課程設(shè)計很值得。 我覺得課程設(shè)計的難點主要在于電氣設(shè)備的選擇，如開關(guān)電器的選擇，要比較各種情況下可能出現(xiàn)的最