變電工程課程設(shè)計(jì)變電所的可行性分析

1、變電工程課程設(shè)計(jì)學(xué)院：信息與電氣工程學(xué)院 班級(jí)：08農(nóng)電1 學(xué)號(hào)：12244017 姓名：李國(guó)輝 指導(dǎo)教師：樸在林 孫國(guó)凱 楊晨 日期：2012.03.22設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)2平羅鄉(xiāng)新建變電所的可行性分析2建設(shè)的必要性2負(fù)荷發(fā)展及預(yù)測(cè)3工程概況3工程投資估算3主要設(shè)備及資金來(lái)源3計(jì)劃人員編制3負(fù)荷統(tǒng)計(jì)與計(jì)算4負(fù)荷分布圖4按每條饋出線為單位進(jìn)行負(fù)荷統(tǒng)計(jì)4計(jì)算變電站的總?cè)萘?主變?nèi)萘亢团_(tái)數(shù)的確定8主變?nèi)萘看_定8變壓器臺(tái)數(shù)的確定8主接線設(shè)計(jì)11短路電流計(jì)算13系統(tǒng)圖13網(wǎng)絡(luò)阻抗圖14短路電流計(jì)算：15電氣設(shè)備選擇17高壓斷路器的選擇17隔離開(kāi)關(guān)的選擇19互感器的選擇20母線的選擇21穿墻套管及絕緣子選擇22

2、所用變壓器的選擇22避雷器的選擇22電氣設(shè)備表23接地裝置與防雷保護(hù)23保護(hù)接地裝置23防雷接地裝置24防雷保護(hù)計(jì)算2510kv配電線路的設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)25導(dǎo)線截面的選擇和校驗(yàn)26基本參數(shù)26比載計(jì)算26計(jì)算臨界檔距，并確定控制條件下的控制范圍27計(jì)算導(dǎo)線的最大弧垂29測(cè)量表格31附圖34平羅鄉(xiāng)新建變電所的可行性分析平羅鄉(xiāng)位于于洪區(qū)北部，九龍河的東岸。地勢(shì)平坦，海拔120米，交通方便，最高氣溫+40oc。最低氣溫-38oc，年平均氣溫25oc，最大風(fēng)速25m/s，覆冰厚度10mm，土壤為黃粘土，電阻率為60m，雷電日30，凍土厚度為1m，主導(dǎo)風(fēng)向夏南風(fēng)，冬西北風(fēng)。這一地區(qū)的用電設(shè)備總?cè)萘繛?350

3、0千瓦，其中包括電井220眼，裝機(jī)容量5000千瓦；排水站13座，裝機(jī)容量1257千瓦；飼料加工35處，裝機(jī)容量1750千瓦；農(nóng)機(jī)修配5處，裝機(jī)容量300千瓦；鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)40處，裝機(jī)容量為2100千瓦；脫谷用電120處，裝機(jī)容量2000千瓦。另外，該地區(qū)有51個(gè)村莊，大約14000戶左右，每戶人口按第十次人口普查的每戶平均人口數(shù)計(jì)算，該地區(qū)常住人口有5萬(wàn)余人，該地區(qū)照明用電及家用電器用電975千瓦?？偢孛娣e155000畝，其中水田34300畝。旱田95000畝。菜田25700畝。農(nóng)產(chǎn)品主要以水稻、玉米、高粱、蔬菜為主，是該地區(qū)主要產(chǎn)糧、產(chǎn)菜地區(qū)，每年糧食總產(chǎn)量為4450萬(wàn)斤，蔬菜總產(chǎn)量為255

4、00萬(wàn)斤。新建變電所的建成，可為平羅、造化、北陵三個(gè)鄉(xiāng)以及陵?yáng)|鄉(xiāng)一部分地區(qū)提供電源。建設(shè)的必要性（1）平羅變電所的建成，可緩解該地區(qū)供電電壓低、供電距離長(zhǎng)的問(wèn)題。滿足農(nóng)村用電的需要。 目前這一地區(qū)由北陵、皇姑、范屯、光輝、新城子五座變電所供電，該地區(qū)絕大部分供電都在各個(gè)變電所的末端。距北陵變電所26千米，距光輝變電所20千米，距范屯變電所16千米，其距離都已超出10千伏配電線路供電半徑的要求，由于供電半徑過(guò)長(zhǎng)，造成線路末端電壓低劣，配電變壓器二次線路電壓只有300伏左右，特別是在灌溉和排水季節(jié)，對(duì)末端電壓質(zhì)量影響更為嚴(yán)重，配電變壓器二次線路電壓只能達(dá)到270伏左右。是該地區(qū)12臺(tái)大型排水設(shè)備不

5、能同時(shí)使用。由此，導(dǎo)致泵站用電設(shè)備效率大大降低，排水、提水得不到保證，糧食產(chǎn)量也不能得到充分提高。另外，該地區(qū)地勢(shì)東高西低，西部低洼地區(qū)每年雨季一到，便積水成災(zāi)，內(nèi)水不能自排，嚴(yán)重者便無(wú)收成。東部較高地區(qū)雨過(guò)地干，水源不足，旱情嚴(yán)重。要想改變?cè)摰貐^(qū)的抗災(zāi)能力，只有打電井建排水站，用電力提水和排水。目前這一地區(qū)已建成排水站13座，打電井220眼，但是由于電壓質(zhì)量低劣，限制了該地區(qū)糧食的增長(zhǎng)，阻礙了這一地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而且，該地區(qū)正在進(jìn)行農(nóng)村產(chǎn)業(yè)改革，農(nóng)民們有強(qiáng)烈的打電井種水稻的要求，該地區(qū)僅平羅一個(gè)鄉(xiāng)年開(kāi)發(fā)水田2萬(wàn)畝，打電井70眼。就現(xiàn)在電源情況看是遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了農(nóng)民要求的，更繁榮不了該地區(qū)農(nóng)村經(jīng)

6、濟(jì)。為此，區(qū)鄉(xiāng)兩級(jí)政府提出了建變電所的要求。（2）新建變電所可解決該地區(qū)用電管理混亂，維護(hù)不便的問(wèn)題。這一地區(qū)有五家供電、四家維護(hù)。結(jié)果有時(shí)造成管又不管的狀態(tài)，給鄉(xiāng)村造成不應(yīng)有的麻煩?！叭姟惫ぷ鞑荒芎芎玫恼归_(kāi)，安全用電的宣傳不能很好普及，人身觸電事故和設(shè)備燒損事故不斷增加，及配電線路和用電設(shè)備的布局不合理。在設(shè)備維護(hù)上，該地區(qū)處于各個(gè)變電所的末端，距變電所較遠(yuǎn)。交通及通訊都很不方便，使電力事故得不到及時(shí)處理，不能很好可靠的向用戶供電，尤其在排灌季節(jié)影響更大。（3）新建變電所是該地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要該地區(qū)經(jīng)濟(jì)比較落后，主要原因是：糧、菜單產(chǎn)量較低，鄉(xiāng)村工業(yè)發(fā)展較慢。為改善該地區(qū)落后面貌，提高農(nóng)業(yè)

7、的抗災(zāi)能力，預(yù)計(jì)在3年內(nèi)要達(dá)水田井200眼，菜田電井100眼，還要建中型排水站一座，預(yù)計(jì)裝機(jī)容量可達(dá)5500千瓦。為充分發(fā)揮電力在經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的作用，提高該地區(qū)的農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入。平羅變電所的建設(shè)是非常必要的，也是該地區(qū)群眾所急需的，更是該地區(qū)經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展的希望所在。負(fù)荷發(fā)展及預(yù)測(cè)根據(jù)鄉(xiāng)村工業(yè)發(fā)展和社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的情況來(lái)看，預(yù)計(jì)鄉(xiāng)村工業(yè)三年內(nèi)可達(dá)1000千瓦，隨著家用電器的普及，預(yù)計(jì)三年內(nèi)可增加500千瓦，負(fù)荷可達(dá)9000千瓦。預(yù)計(jì)在三年內(nèi)要打水田井200眼，菜田電井100眼，還要建中型排水站1座，局級(jí)裝機(jī)容量可達(dá)5500千瓦。工程概況（1）工程地址：新建變電所計(jì)劃在平羅村南，該地址在用電負(fù)荷中

8、心，而且地勢(shì)平坦。送電線路計(jì)劃在成民線路上“t”接，而且建設(shè)方面，10千伏配電線路走向方便合理，便于檢修維護(hù)。（2）送電線工程：新建66千伏送電線路，距離6公里。（3）變電工程：按兩臺(tái)63000kva主變?cè)O(shè)計(jì)，暫設(shè)10kv配出線6回。變電所一次采用入口刀閘，兩臺(tái)主變66kv側(cè)設(shè)斷路器保護(hù)。（4）土建工程概況： 1)新建高壓配電室及附屬間230m 2）新建地區(qū)農(nóng)電所辦公室300m，運(yùn)行員宿舍250m。 3）新建圍墻400延長(zhǎng)米。 4）各種開(kāi)關(guān)電器基礎(chǔ)130m。（5）通訊設(shè)施 1）新建變電所內(nèi)安自動(dòng)電話機(jī)一部； 2）安裝新建變電所與農(nóng)電局調(diào)度聯(lián)系的高頻無(wú)線電話分機(jī)一部。工程投資估算 新建配電線路搭

9、接10km，總計(jì)需投資：151萬(wàn)元（1） 送電線工程：18萬(wàn)元；（2） 配電工程：15萬(wàn)元；（3） 變電所電器材料：60萬(wàn)元；（4） 土建工程：20萬(wàn)元；（5） 貼費(fèi)：38萬(wàn)元。主要設(shè)備及資金來(lái)源（1）資金來(lái)源：區(qū)鄉(xiāng)二級(jí)政府自籌50萬(wàn)元，市政府撥款100萬(wàn)元。（2）主要設(shè)備來(lái)源：采取國(guó)家調(diào)撥及自籌相結(jié)合的方式。計(jì)劃人員編制需新增變電所運(yùn)行員：5名線路維護(hù)工：10名負(fù)荷統(tǒng)計(jì)與計(jì)算負(fù)荷分布圖按每條饋出線為單位進(jìn)行負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（1）第一條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)第一條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表編號(hào)容量（kva）141500.7105151000.770295600.65364301000.770311500.710532100

10、0.770331000.880341500.7105351000.770361000.770371000.880551500.69056750.752.5575500.65357.5585500.7385591800.7126873150.65204.752404.75 kva（2）第二條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)第二條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表編號(hào)容量（kva）511800.7126521000.770531500.7105542800.6168671500.6597.5681000.77069500.73570750.6548.75711500.812072750.6548.75731000.6565821000.

11、770831000.6565841500.710585750.645861000.65651304 kva（3）第三條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)第三條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表編號(hào)容量（kva）501500.8120621800.6108631000.770642000.6120651500.6597.5661000.770743200.6192751000.770761800.6108771500.7105781000.77079750.752.5802500.65162.581750.6548.751394.25 kva（4）第四條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)第四條第四條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表編號(hào)容量（kva）381000.5503910

12、00.660401800.590421000.770441800.8144451000.660461000.880411600.7112481500.7105491000.770601000.660611800.590431000.770471000.7701131 kva（5）第五條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)第五條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表編號(hào)容量（kva）161000.770171000.660181000.770191000.6565201500.7105211000.660221000.6565233200.6192241000.770262000.816031000.66041800.610851000.55

13、5561000.770271000.7701280 kva（6）第六條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)第六條出線負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表編號(hào)容量（kva）11000.77021250.67571000.77081000.66091000.770101800.7126111500.7105122000.7140131000.770251000.770281000.880936 kva計(jì)算變電站的總?cè)萘恐髯內(nèi)萘亢团_(tái)數(shù)的確定主變?nèi)萘看_定 取 所以主變?nèi)萘繛樽儔浩髋_(tái)數(shù)的確定選擇兩臺(tái)變壓器給平羅鄉(xiāng)供電。pkw由年運(yùn)行曲線可知，最小負(fù)荷2050kw，最大負(fù)荷7900kw?？紤]本變電站無(wú)功補(bǔ)償以后平均功率因數(shù)在0.9以上，故各段負(fù)荷與運(yùn)行時(shí)

14、間為7900 38002050 876060003200t 方案一：4000kva和10000kva變壓器各一臺(tái)。變壓器型號(hào)：sl3-400060 sl1-1000060 （1） 從4000kva改變到10000kva時(shí)的臨界容量解得（2） 從10000kva改變到兩臺(tái)并列運(yùn)行的臨界容量綜上所述，變壓器有兩種運(yùn)行情況，當(dāng)負(fù)荷小于6657kva時(shí)，由10000kva變壓器運(yùn)行；當(dāng)負(fù)荷大于或等于6657kva時(shí)，由4000kva和10000kva兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。（3） 年電能損耗：方案二：5000kva和10000kva變壓器各一臺(tái)。變壓器型號(hào)：sl3-500060 sl1-1000060 （

15、6） 從4000kva改變到10000kva時(shí)的臨界容量解得（7） 從10000kva改變到兩臺(tái)并列運(yùn)行的臨界容量綜上所述，變壓器有三種運(yùn)行情況，當(dāng)負(fù)荷小于2816kva時(shí)，5000kva變壓器運(yùn)行；當(dāng)負(fù)荷大于或等于2816kva且小于5499kva時(shí)，10000kva變壓器運(yùn)行；當(dāng)負(fù)荷大于或等于5499kva時(shí)，5000kva和10000kva兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。（8） 年電能損耗：方案三：兩臺(tái)8000kva變壓器運(yùn)行。變壓器型號(hào)：sl1-800060 （1）從一臺(tái)8000kva改變到兩臺(tái)8000kva并列運(yùn)行解得綜上所述，變壓器有兩種運(yùn)行情況，當(dāng)負(fù)荷小于4995kva時(shí)，一臺(tái)8000kva

16、變壓器運(yùn)行；當(dāng)負(fù)荷大于或等于4995kva時(shí)，兩臺(tái)8000kva變壓器并列運(yùn)行。（2）年電能損耗：因?yàn)榧捶桨付哪觌娔軗p耗最小，所以選擇方案二，即5000kva和10000kva變壓器各一臺(tái)。主接線設(shè)計(jì)方案一：一次側(cè)采用單母線接線，二次側(cè)具有單母線分段帶旁路母線的主接線。方案二：一、二次側(cè)均采用單母線接線的主接線。方案三：一次側(cè)采用單母線接線的主接線，二次側(cè)具有單母線分段接線的主接線。主接線方案確定：三種方案的一次側(cè)均采用單母線接線，故只比較二次側(cè)接線方案即可。方案一特點(diǎn)如下：檢修與旁路母線相連的任意回路或與旁路母線相連的任意回路出現(xiàn)故障時(shí)，該回路便可以不停電，從而提高了供電的可靠性。以分段斷

17、路器兼做旁路斷路器，即減少了投資又具有足夠的可靠性和靈活性。但當(dāng)變電站需要擴(kuò)建時(shí)，需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。方案二特點(diǎn)如下：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便、便于擴(kuò)建，但其靈活性和可靠性差。當(dāng)母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，必須斷開(kāi)所有的電源，與之相連的電力裝置在整個(gè)檢修期間均需停止工作。此外，在出線短路器檢修期間，必須停止該回路的供電。方案三特點(diǎn)如下：較方案二來(lái)說(shuō)，單母線分段接線提高了供電的可靠性。但是當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。平羅鄉(xiāng)主要以農(nóng)業(yè)為主，排水、提水、灌溉及農(nóng)產(chǎn)品的收割等都要保證供電的可靠性，才能使糧食的產(chǎn)量提高，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，

18、從平羅鄉(xiāng)的實(shí)際情況分析，采用第一種方案，即一次側(cè)采用單母線接線，二次側(cè)具有單母線分段帶旁路母線的主接線。短路電流計(jì)算15km系統(tǒng)圖66kv220kv5000kva10000kval36.2kml26.6kml48.7kml57.8kml65.2kml110.6km網(wǎng)絡(luò)阻抗圖各元件計(jì)算阻抗如下：短路電流計(jì)算：66kv側(cè)額定電流為10.5kv側(cè)額定電流為（1）最大運(yùn)行方式下的短路電流（2）最小運(yùn)行方式下的短路電流（3）短路電流計(jì)算結(jié)果表運(yùn)行方式短路點(diǎn)阻抗標(biāo)幺值備注最大運(yùn)行方式0.35062.4952.4953.7936.362285.230.92665.9345.9349.02015.132107

19、.924.77241.1521.1521.7512.93820.953.32121.6551.6552.5164.22030.113.17601.7311.7312.6314.41431.493.90161.4091.4092.1423.59235.633.75651.4641.4642.2253.73326.622.81321.9541.9542.9704.98235.55最小運(yùn)行方式0.66381.3171.1411.1411.7342.910150.652.26382.4292.1032.1033.1975.36366.556.10960.90.7790.7791.1841.98616.

20、374.65841.1801.0221.0221.5532.60621.474.51321.2181.0551.0551.6042.69022.1575.23881.0490.9080.9081.3802.31519.095.09371.0790.9340.9341.4202.38119.634.15041.3251.1701.1701.7782.98324.10電氣設(shè)備選擇高壓斷路器的選擇1、66kv側(cè)高壓斷路器的選擇66kv側(cè)高壓斷路器最大長(zhǎng)期工作電流計(jì)算如下：為計(jì)算方便本設(shè)計(jì)在設(shè)備選擇中把系統(tǒng)容量視為無(wú)窮大電源，即，。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)額定電壓及最大長(zhǎng)期工作電流選擇lw9-66/2500a型斷路器

21、。lw9-66/2500a型斷路器參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓額定電流額定開(kāi)斷電流額定斷流容量極限通過(guò)電流熱穩(wěn)定電流有效值固有分閘時(shí)間lw9-66/2500a66kv2500a31.5ka3273mva72ka31.5ka 4s0.06s根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間0.5s，燃弧時(shí)間0.05s。短路電流持續(xù)時(shí)間：，查曲線，得。所以。66kv計(jì)算數(shù)據(jù)與lw9-66/2500a 型短路器的參數(shù)列于下表：計(jì)算數(shù)據(jù)lw9-66/2500a66kv66kv91.85a2500a2.495ka31.5ka6.362ka72ka2.49520.55ka2s31.524ka2s由表可得，lw9-66/250

22、0a型斷路器滿足要求。2、10kv側(cè)高壓斷路器的選擇10kv側(cè)的變壓器二次側(cè)斷路器的最大長(zhǎng)期工作電流為： 根據(jù)最大長(zhǎng)期工作電流和網(wǎng)絡(luò)電壓，選擇sn10-10i/630型短路器。sn10-10i/630型短路器參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓額定電流額定開(kāi)斷電流額定斷流容量極限通過(guò)電流熱穩(wěn)定電流有效值固有分閘時(shí)間sn10-10i/63010kv630a16ka300mva40ka16ka 2s0.05s短路電流持續(xù)時(shí)間：，查曲線，得。所以。10kv計(jì)算數(shù)據(jù)與sn10-10i/630型短路器的參數(shù)列于下表：計(jì)算數(shù)據(jù)sn10-10i/63010kv10kv577.37a630a5.934ka16ka15.1

23、32ka40ka5.93420.6ka2s1622ka2s由表可得，sn10-10i/630型斷路器滿足要求。10kv其他窺出線斷路器的選擇，除了最大長(zhǎng)期工作電流按每個(gè)回路的最大負(fù)荷電流計(jì)算外，其余參數(shù)均相同，且每個(gè)回路的最大負(fù)荷電流均小于變壓器回路的電流。故均選為sn10-10i/630型斷路器。隔離開(kāi)關(guān)的選擇1、66kv側(cè)進(jìn)線開(kāi)關(guān)的選擇最大長(zhǎng)期工作電流根據(jù)電網(wǎng)電壓等級(jí)及最大長(zhǎng)期工作電流，選擇gw5-66dw/1000型隔離開(kāi)關(guān)。gw5-66dw/1000型隔離開(kāi)關(guān)參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓額定電流極限通過(guò)電流5s熱穩(wěn)定電流gw5-66dw/100066kv1000a50ka14ka66kv計(jì)

24、算數(shù)據(jù)與gw5-66dw/1000型隔離開(kāi)關(guān)的參數(shù)列于下表：計(jì)算數(shù)據(jù)gw5-66dw/100066kv66kv137.37a1000a6.362ka50ka2.49520.55ka2s1425ka2s由表可得，gw5-66dw/1000型隔離開(kāi)關(guān)滿足要求。2、10kv側(cè)隔離開(kāi)關(guān)選擇最大長(zhǎng)期工作電流：根據(jù)電網(wǎng)電壓等級(jí)及最大長(zhǎng)期工作電流，選擇gn8-10t/600型隔離開(kāi)關(guān)。gn8-10t/600型隔離開(kāi)關(guān)參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓額定電流極限通過(guò)電流5s熱穩(wěn)定電流gn8-10t/60010kv600a52ka20ka10kv計(jì)算數(shù)據(jù)與gn8-10t/600型隔離開(kāi)關(guān)的參數(shù)列于下表：計(jì)算數(shù)據(jù)gn8-

25、10t/60010kv10kv577.37a600a15.132ka52ka5.93420.6ka2s2025ka2s由表可得，gn8-10t/600型隔離開(kāi)關(guān)滿足要求?；ジ衅鞯倪x擇1、66kv側(cè)電流互感器的選擇10000kva變壓器最大長(zhǎng)期工作電流5000kva變壓器最大長(zhǎng)期工作電流根據(jù)電網(wǎng)電壓等級(jí)和電流互感器最大長(zhǎng)期工作電流，選擇lwcd-60型電流互感器安裝于10000kva和5000kva變壓器的一次側(cè)。lwcd-60型電流互感器參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓（kv）額定電流比（安）次級(jí)組合10%倍數(shù)一秒熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)lwcd-60602100/50.5/d/3075200校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定：

26、校驗(yàn)熱穩(wěn)定：因此所選電流互感器滿足要求。2、10kv側(cè)電流互感器選擇10000kva變壓器最大長(zhǎng)期工作電流5000kva變壓器最大長(zhǎng)期工作電流根據(jù)電網(wǎng)電壓等級(jí)及電流互感器最大長(zhǎng)期工作電流，選擇la-10型電流互感器安裝于10000kva變壓器的二次側(cè)，選擇la1-10型電流互感器安裝于5000kva變壓器的二次側(cè)?；ジ衅鲄?shù)如下表：型號(hào)額定電壓（kv）額定電流比（安）次級(jí)組合10%倍數(shù)一秒熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)la-1010600/50.5-1/3-b/1050115la1-1010300/50.5/3/1270165校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定：la-10型：la1-10型：校驗(yàn)熱穩(wěn)定：la-10型：la1-1

27、0型：因此所選互感器均滿足要求。3、10kv饋出線電流互感器選擇由每條出線的計(jì)算負(fù)荷可得最大長(zhǎng)期工作電流為： 根據(jù)電網(wǎng)電壓等級(jí)及各回路的最大長(zhǎng)期工作電流，選擇lfz2-10型電流互感器，參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓（kv）額定電流比（安）次級(jí)組合10%倍數(shù)一秒熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)lfz2-101050-200/50.5/3/10120210校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定：校驗(yàn)熱穩(wěn)定：因此所選電流互感器滿足要求。3、 電壓互感器的選擇電壓互感器的選擇是根據(jù)額定電壓、裝置種類、構(gòu)造形式、準(zhǔn)確度等級(jí)以及按副邊負(fù)載選擇，而副邊負(fù)荷是在確定二次回路方案以后方可計(jì)算。故電壓互感器初選形式如下：型號(hào)最大容量（va）額定電壓變比（k

28、v）額定容量（va）原線圈副線圈輔助線圈0.5級(jí)1級(jí)3級(jí)zdzb-1040010/30.1/30.1/35080200由于電壓互感器與電網(wǎng)并聯(lián)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，互感器本身并不遭受短路電流的作用。因此，不需要校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定。母線的選擇1、66kv側(cè)母線選擇按最大長(zhǎng)期工作電流選：查表得lgj-240母線載流量為為了使導(dǎo)線統(tǒng)一和采購(gòu)方便，66kv側(cè)所有母線均選用lgj-240型母線。2、10kv側(cè)母線選擇按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，由負(fù)荷曲線圖可知，最大運(yùn)行小時(shí)數(shù)小于3000h，故查手冊(cè)得，經(jīng)濟(jì)電流密度，10000kva變壓器的最大長(zhǎng)期工作電流為577.37a，則經(jīng)濟(jì)截面為： 選。所以，選擇矩形鋁母線

29、。穿墻套管及絕緣子選擇根據(jù)10000kva及5000kva變壓器的最大長(zhǎng)期工作電流及電網(wǎng)電壓等級(jí)，均選用cwlb-10/1000型號(hào)的穿墻套管。計(jì)算數(shù)據(jù)及cwlb-10/1000型號(hào)的穿墻套管參數(shù)如下：計(jì)算數(shù)據(jù)cwlb-10/100010kv10kv577.37a1000a5.93420.6ka2s2025ka2s0.50.54.115kg0.60.6750kg2、60kv側(cè)懸式絕緣子的選擇選用xp-7，查表得泄漏距離為28cm。在一般情況下的單位泄漏距離為1.6cm/kv，應(yīng)選用個(gè)?？紤]出現(xiàn)一片故障情況下應(yīng)加1片，個(gè)，取5個(gè)。即66kv每相懸式絕緣子應(yīng)選5個(gè)滿足要求。所用變壓器的選擇為滿足整

30、流操作電源，強(qiáng)迫油循環(huán)變壓器、無(wú)人值班等的需要，裝設(shè)所用變壓器容量一般考慮所用負(fù)荷為變壓器總負(fù)荷的0.1%0.5%。這里取變電所總府的0.1%計(jì)算。，所用變壓器選擇兩臺(tái)sc9-30/10.5型變壓器，其中一臺(tái)備用。避雷器的選擇66kv側(cè)避雷器選擇fz-60型，10kv側(cè)避雷器選擇fs-10型。電氣設(shè)備表名稱型號(hào)及規(guī)格單位數(shù)量備注主變壓器sl1-10000/60臺(tái)1sl3-5000/60臺(tái)1斷路器lw9-66/2500a臺(tái)3sn10-10i/630臺(tái)11隔離開(kāi)關(guān)gw5-66dw/1000臺(tái)7gn8-10t/600臺(tái)52電流互感器lwcd-60臺(tái)6la-10臺(tái)4la1-10臺(tái)4lfz2-10臺(tái)24

31、電壓互感器zdzb-10臺(tái)2穿墻套管cwlb-10/1000個(gè)6懸式絕緣子xp-7個(gè)270所用變壓器sc9-30/10.5臺(tái)2避雷器fz-60組2fs-10組8接地裝置與防雷保護(hù)保護(hù)接地裝置1、接地電阻的確定66kv為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，即小電流接地系統(tǒng)。其接地電阻要求值可根據(jù)單相接地電容電流來(lái)確定。架空線路長(zhǎng)為15km。，故接地電阻10kv為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，即小電流接地系統(tǒng)。線路長(zhǎng)度為：，故接地電阻所內(nèi)變?yōu)?kv以下低壓設(shè)備，故接地電阻。綜上所述，共用接地裝置的接地電阻應(yīng)為。2、接地裝置計(jì)算土壤接地電阻率，8月份測(cè)得認(rèn)為取，則。因?yàn)橥寥离娮杪什桓?，所以人工接地裝置以棒形接地體為主，采用鋼管，

32、長(zhǎng)，其間以扁鋼連成環(huán)形，鋼管埋入0.8m，近似計(jì)算接地鋼管數(shù)。單根垂直接地體的接地電阻為：假定管距，則。又假設(shè)，由手冊(cè)查得，則根。若滿足，垂直接地體根數(shù)根。則選40根鋼管，再次驗(yàn)算接地電阻：圍繞配電裝置接地回路總長(zhǎng)約為400m，由手冊(cè)查得。則，滿足要求。3、熱穩(wěn)定校驗(yàn) 即所以，接地母線及接地導(dǎo)線采用扁鋼滿足要求。防雷接地裝置一般雷電流設(shè)為100ka。1、 接地裝置由水平與垂直接地體組成，規(guī)格為扁鋼，長(zhǎng)為，及的鋼管，長(zhǎng)為。水平接地體埋入地下深度。2、 計(jì)算用土壤電阻率查表得：水平接地體，垂直接地體。因此3、穩(wěn)定狀態(tài)下的接地電阻單根垂直接地體電阻：?jiǎn)胃浇拥伢w電阻：因?yàn)椋瑒t認(rèn)為每根水平與垂直接地

33、體流向大地的電流相同，共5根接地體。所以。4、沖擊電流作用下的接地電阻當(dāng)鋼管長(zhǎng)，時(shí)，查手冊(cè)得沖擊系數(shù)所以。當(dāng)扁鋼長(zhǎng)，時(shí)，查手冊(cè)得，所以。則全部接地裝置沖擊電阻，由且，查手冊(cè)得。所以 滿足要求。因此，獨(dú)立避雷針接地裝置滿足要求。防雷保護(hù)計(jì)算10kv配電線路的設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)以第一條饋出線為例。導(dǎo)線截面的選擇和校驗(yàn)1、最大長(zhǎng)期工作電流2、導(dǎo)線截面的選擇最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)查表得。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面，則，選擇lgj-120/20型導(dǎo)線。3、 熱穩(wěn)定校驗(yàn)，滿足要求。4、 電壓損耗校驗(yàn)，。，在電壓波動(dòng)范圍內(nèi)滿足要求?；緟?shù)lgj-120/20型導(dǎo)線基本參數(shù)：由手冊(cè)查得計(jì)算直徑d=15.07(mm)，總

34、截面s=134.49(mm2)，單位長(zhǎng)度的質(zhì)量m0=466.8(kg/km)，瞬時(shí)破壞應(yīng)力，彈性系數(shù)e=76000(n/mm2)，線膨脹系數(shù)=18.910-6(1/ oc)。自然條件：典型氣象區(qū)：氣溫40oc-38oc；年平均氣溫25oc；最大風(fēng)速25m/s；覆冰厚度b=10mm；覆冰時(shí)風(fēng)速10m/s。比載計(jì)算1、自重比載為2、冰重比載為3、 自重和冰重總比載（垂直總比載）為4、 無(wú)冰時(shí)風(fēng)壓比載為當(dāng)風(fēng)速為25m/s時(shí)，查得風(fēng)速不均勻系數(shù)=0.85，因?yàn)閷?dǎo)線的計(jì)算直徑d=15.07mm17mm，故知導(dǎo)線的風(fēng)載體型系數(shù)c=1.2，此時(shí)風(fēng)壓比載為當(dāng)風(fēng)速為10m/s時(shí)，=1.0，而且c=1.2，此時(shí)風(fēng)

35、壓比載為當(dāng)風(fēng)速為15m/s時(shí)，=1.0，而且c=1.2，此時(shí)風(fēng)壓比載為5、 覆冰時(shí)的風(fēng)壓比載為由覆冰時(shí)風(fēng)速v=10m/s，查得=1.0，而且c=1.2，此時(shí)風(fēng)壓比載為6、無(wú)冰有風(fēng)時(shí)的綜合比載為風(fēng)速為10m/s是的綜合比載為風(fēng)速為15m/s是的綜合比載為風(fēng)速為25m/s是的綜合比載為7、有冰有風(fēng)時(shí)的綜合比載為計(jì)算臨界檔距，并確定控制條件下的控制范圍1、控制應(yīng)力取安全系數(shù)k=2.5，則最大使用應(yīng)力為在平均氣溫時(shí)，控制應(yīng)力為平均運(yùn)行應(yīng)力的上限，即2、可能控制條件列表根據(jù)比載、控制應(yīng)力，將有關(guān)數(shù)據(jù)按值由小到大列出表格，并按a、b、c、d順序編號(hào)，如下表所示。出現(xiàn)控制應(yīng)力的氣象條件控制應(yīng)力（mpa）比載

36、（n/mmm2）溫度（oc）比值順序代號(hào)最低溫度121.94234.01510-3-380.29710-3a年平均氣溫76.21434.01510-3250.44610-3b最大風(fēng)速121.94255.42010-3-50.45410-3c覆冰121.94286.75310-3-50.71110-3d3、計(jì)算臨界檔距4、確定控制條件列出臨界檔距控制條件判別表，如下：abc由上表可看出，a欄中選取最小臨界檔距，因此b、c欄被隔越，即b、c欄沒(méi)有有效臨界檔距。把有效臨界檔距標(biāo)注在水平軸如下圖所示。由圖可看出，檔距自0187.09m范圍內(nèi)由編號(hào)a所代表的條件（即最低溫度和最大使用應(yīng)力）控制。檔距大于

37、187.09m范圍由編號(hào)d所代表的條件（即覆冰和最大使用應(yīng)力）控制。187.09mmmmmmma控制d控制計(jì)算導(dǎo)線的最大弧垂架空線路通過(guò)第典型氣象區(qū)，導(dǎo)線為lgj-120/20，設(shè)計(jì)檔距為300m，懸掛點(diǎn)等高。1、 計(jì)算最高氣溫時(shí)的導(dǎo)線應(yīng)力由于，大于有效臨界檔距，所以控制條件為覆冰和最大使用應(yīng)力，即，。最高氣溫時(shí)的參數(shù)為n狀態(tài)，。懸掛點(diǎn)等高時(shí)的狀態(tài)方程為，將已知的參數(shù)代入a、b的公式得：，將a、b代入狀態(tài)方程得：解得即最高氣溫時(shí)的導(dǎo)線應(yīng)力。2、 計(jì)算臨界比載為最大垂直比載。因?yàn)?，所以覆冰時(shí)導(dǎo)線的弧垂最大。最大弧垂為：3、 定位模板曲線方程為y即。定位模板曲線如下： x測(cè)量表格測(cè)點(diǎn)測(cè)站后視前視高

38、程上絲下絲距離轉(zhuǎn)角備注1（1）2.7850.002.882.6820249.533.453.054060（2）3.453.253.753.1560350.183.102.5060120（3）4.522.804.724.3240451.043.863.464080（4）2.713.662.862.5630550.193.863.266090（5）2.353.562.552.2530648.883.863.464070（6）2.633.662.882.3850748.722.892.692070（7）3.552.793.753.3540849.782.642.343070（8）3.532.493.783.2850950.553.062.4660110（9）4.472.764.624.3230左201051.163.963.762050（10）3.053.863.252.85401150.403.963.663070（11）4.583.814.684.48201252.232.952.554060（12）2.592.752.842.34501350.903.973.871060（13）3.103.923.352.85501450.623.683.0860110（14）3.853.384.053.65401550.993.633.333070（15）3.943.4