35KV變電站設(shè)計(jì)論文

1、 . 理工大學(xué)成人高等教育理工大學(xué)成人高等教育畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計(jì)（論文）計(jì)（論文）姓姓 名：名： 三三 學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)：專專 業(yè)：業(yè)： 電氣工程與自動(dòng)化電氣工程與自動(dòng)化 年年 級(jí)：級(jí)：學(xué)習(xí)形式：函學(xué)習(xí)形式：函 授授 夜夜 大大 脫脫 產(chǎn)產(chǎn)學(xué)習(xí)層次：高起本學(xué)習(xí)層次：高起本 專升本專升本 高起專高起專函函 授授 站：站： 站站 理工大學(xué)成教學(xué)院 . - 1 - / 55畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書學(xué)習(xí)形式： 函授 專 業(yè)： 電氣工程與其自動(dòng)化 年 級(jí)：電氣工程與自動(dòng)化 學(xué)生： 三 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：35KV 變電所電氣部分設(shè)計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）容： 總降壓站供電系統(tǒng)簡(jiǎn)況；主接線的設(shè)計(jì)；供電系統(tǒng)各處三

2、相短路電流計(jì)算；主變壓器繼電保護(hù)與整定計(jì)算；10kV 系統(tǒng)單相接地保護(hù)裝置；10kV 各出線繼電保護(hù)與整定計(jì)算；變電所防雷保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì)；中央信號(hào)裝置的設(shè)計(jì)。專題（子課題）題目：變壓器保護(hù)設(shè)計(jì) 容：原理分析，方案選擇，整定計(jì)算，設(shè)備選型。設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師：（簽字） 主管教學(xué)院長(zhǎng)：（簽字） 年 月 日 . - 2 - / 55題目：題目：3 35 5k kV V 變變電電所所電電氣氣部部分分初初步步設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)設(shè)計(jì)作者設(shè)計(jì)作者學(xué)學(xué) 校：校： 理工大學(xué)理工大學(xué) 班班 次：次：電氣工程與其自動(dòng)化電氣工程與其自動(dòng)化 20092009 級(jí)級(jí) 姓姓 名：名： 三三 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：?jiǎn)螁?位：位： 理工大

3、學(xué)理工大學(xué) 姓姓 名：名：職職 稱：稱： 高高 級(jí)級(jí) 工工 程程 師師 目錄摘要摘要- - 5 5 - - . - 3 - / 55前言前言- - 6 6 - -畢業(yè)設(shè)計(jì)目的和意義- 6 -設(shè)計(jì)任務(wù)要求、原始資料分析- 6 -第一章第一章 總降壓變電系統(tǒng)簡(jiǎn)況總降壓變電系統(tǒng)簡(jiǎn)況- - 8 8 - -第二章第二章 變壓器型號(hào)和參數(shù)選擇變壓器型號(hào)和參數(shù)選擇- - 9 9 - -第 2-1 節(jié) 主變壓器容量、臺(tái)數(shù)的選擇原則- 9 -第 2-2 節(jié) 變壓器型式的選擇原則- 11 -第 2-3 節(jié) 主變壓器和所用變壓器的確定- 12 -第三章第三章 電氣主接線設(shè)計(jì)電氣主接線設(shè)計(jì)- - 1313 - -第

4、3-1 節(jié)電氣主接線的設(shè)計(jì)原則- 13 -第 3-2 節(jié) 主接線的設(shè)計(jì)方案- 14 -第四章第四章 短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算- - 1717 - -第 4-1 節(jié) 短路電流計(jì)算的概述- 17 -第 4-2 節(jié) 變壓器與線路等值電抗計(jì)算- 19 -第 4-3 節(jié) 短路點(diǎn)的確定- 20 -第 4-4 節(jié) 各短路點(diǎn)三相短路電流計(jì)算- 22 -第 4-5 節(jié) 短路電流匯總表- 30 -第五章第五章 高壓電氣設(shè)備選擇高壓電氣設(shè)備選擇- - 3030 - -第 5-1 節(jié) 高壓電氣選擇的一般標(biāo)準(zhǔn)- 30 - . - 4 - / 55第 5-2 節(jié) 35KV 側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇和校驗(yàn)：- 31 -第

5、5-3 節(jié) 高壓熔斷器的選擇- 34 -第 5-4 節(jié) 高壓電器選擇成果匯總表- 35 -第六章第六章 主變壓器繼電保護(hù)與整定計(jì)算主變壓器繼電保護(hù)與整定計(jì)算- - 3535 - -第 6-1 節(jié) 變壓器繼電保護(hù)- 35 -第 6-2 節(jié) 短路電流計(jì)算結(jié)果表- 37 -第 6-3 節(jié) 主變繼電保護(hù)整定計(jì)算與繼電器選擇- 37 -第 6-4 節(jié) 過電流保護(hù)- 40 -第 6-5 節(jié) 過負(fù)荷保護(hù)- 41 -第 6-6 節(jié) 冷卻風(fēng)扇自起動(dòng)- 41 -第七章第七章 10KV10KV 系統(tǒng)單相接地保護(hù)系統(tǒng)單相接地保護(hù)- - 4141 - -第 7-1 節(jié) 10KV 中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)的特點(diǎn)- 41 -第

6、 7-2 節(jié)單相接地保護(hù)裝置工作原理- 42 -第 7-3 節(jié) 單相接地保護(hù)絕緣監(jiān)察裝置選擇- 42 -第八章第八章 10KV10KV 各出線繼電保護(hù)選擇與整定計(jì)算各出線繼電保護(hù)選擇與整定計(jì)算- - 4343 - -第 8-1 節(jié) 10KV 線路保護(hù)選擇- 43 -第 8-2 節(jié) 10KV 線路繼電保護(hù)整定計(jì)算- 45 -第九章第九章 變電所防雷保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì)變電所防雷保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì)- - 4747 - -第 9-1 節(jié) 變電所過電壓與防護(hù)分析- 47 - . - 5 - / 55第 9-2 節(jié) 變電所避雷器的配置規(guī)劃與選擇- 47 -第 9-3 節(jié) 變電所接地設(shè)計(jì)- 48 -第十章第十章 中央信

7、號(hào)裝置設(shè)計(jì)中央信號(hào)裝置設(shè)計(jì)- - 4949 - -總結(jié)與體會(huì)總結(jié)與體會(huì)- - 5050 - -辭辭- - 5151 - -參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)- - 5252 - -附錄1變電所電氣主接線圖（A3，LJJ001-04-01）2主變壓器繼電保護(hù)圖（A3，LJJ001-04-02）310KV 出線繼電保護(hù)圖（A3，LJJ001-04-03）4中央信號(hào)裝置接線圖（A3，LJJ001-04-04） . - 6 - / 55摘要摘要本設(shè)計(jì)以 10KV 站為主要設(shè)計(jì)對(duì)象，分為任務(wù)書和說明書兩部分，同時(shí)附有電氣主接線圖、主變壓器繼電保護(hù)圖、10KV 出線繼電保護(hù)圖和中央信號(hào)裝置接線圖進(jìn)行說明。該電所設(shè)有一臺(tái)主變

8、，站主接線分為 35KV 和 10KV 兩個(gè)電壓等級(jí)。兩個(gè)電壓等級(jí)均采用單母線的接線方式。本次設(shè)計(jì)中進(jìn)行了電氣主接線的論證、短路電流計(jì)算、主要電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)（包括斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器） 。關(guān)鍵詞： 變電所 短路電流 繼電保護(hù) 電氣主接線 . - 7 - / 55前言前言畢業(yè)設(shè)計(jì)目的和意義畢業(yè)設(shè)計(jì)是培養(yǎng)綜合素質(zhì)和工程實(shí)踐能力的教育過程，對(duì)自己思想品德、工作態(tài)度、工作作風(fēng)和獨(dú)立工作能力具有深遠(yuǎn)的影響。畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的、意義是：1.通過畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，使自己進(jìn)一步鞏固加深所學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本技能和專業(yè)知識(shí)，使之系統(tǒng)化、綜合化。2.培養(yǎng)獨(dú)立工作、獨(dú)立思考并運(yùn)用已學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際

9、工程技術(shù)問題的能力，結(jié)合課題的需要可培養(yǎng)獨(dú)立獲取新知識(shí)的能力。3.通過畢業(yè)設(shè)計(jì)加強(qiáng)對(duì)文獻(xiàn)檢索與翻譯、計(jì)算、繪圖、實(shí)驗(yàn)方法、數(shù)據(jù)處理、編輯設(shè)計(jì)文件、使用規(guī)化手冊(cè)、規(guī)程等最基本的工作實(shí)踐能力的培養(yǎng)。4.通過學(xué)習(xí)畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，使自己樹立起具有符合國(guó)情和生產(chǎn)實(shí)際的正確的設(shè)計(jì)思想和觀點(diǎn)；樹立起嚴(yán)謹(jǐn)、負(fù)責(zé)、實(shí)事、刻苦鉆研、勇于探索并具有創(chuàng)新意識(shí)與與他人合作的工作作風(fēng)。設(shè)計(jì)任務(wù)要求、原始資料分析1設(shè)計(jì)任務(wù)要求：（1）設(shè)計(jì)容：包括變電所總降壓站供電系統(tǒng)簡(jiǎn)況；電氣主接線優(yōu)化設(shè)計(jì)，繪制電氣主接線圖；供電系統(tǒng)各處三相短路電流計(jì)算；主變壓器繼電保護(hù)與整定計(jì)算；10kV 系統(tǒng)單相接地保護(hù)裝置；10kV 各出線繼電保護(hù)

10、與整定計(jì)算；變電所防雷保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì)；中央信號(hào)裝置的設(shè)計(jì)。（2）要求繪制電氣主接線圖、主變壓器繼電保護(hù)圖、10KV 出線繼電保護(hù)圖和中央信號(hào)裝置接線圖。 2設(shè)計(jì)原始資料分析：(1)設(shè)計(jì)參數(shù)： . - 8 - / 55系統(tǒng)電源距總降壓站 25km，采用 35kV，LGJ70 架空線，線間幾何均距apj=3.5m。對(duì)總降壓站輸電，系統(tǒng)電源 35kV，最大三相短路容量Sxmax=1000MVA，最小三相短路容量 Sxmin=500MVA。總降壓站采用 SFL110000/35 主變一臺(tái)， 10kV 有 6 路架空線，對(duì)數(shù)個(gè)工廠供電，線間幾何均距為 ajp=1.5m，有關(guān)數(shù)據(jù)如下：編號(hào)導(dǎo)線型號(hào)長(zhǎng)度最大負(fù)

11、荷電流L1LGJ5010km80AL2LGJ508km70AL3LGJ7010km95AL4LGJ7015km90AL5LGJ355km50AL6LGJ359km60A(2)設(shè)計(jì)自然條件：海拔 1200m ，污穢等級(jí) 2，地震裂度 6 級(jí)，最高氣溫 35C，最低氣溫 -5C，平均溫度 19C，最大風(fēng)速 18m/s，其他條件不限。 . - 9 - / 55第一章第一章 總降壓變電系統(tǒng)簡(jiǎn)況總降壓變電系統(tǒng)簡(jiǎn)況1變電站類型：35KV 地方降壓變電站2電壓等級(jí)：35KV/10KV3負(fù)荷情況：6 條 10KV 出線的最大負(fù)荷分別為：80A，70A，95A，90A，50A，60A。4進(jìn)、出線情況：35KV

12、側(cè) 1 回進(jìn)線 10KV 側(cè) 6 回出線5系統(tǒng)情況：（1）35KV 側(cè)基準(zhǔn)值：MVAKV100jS37jUKA56. 13731003jjjUSI（2）10KV 側(cè)基準(zhǔn)值：MVAKV100jS5 .10jUKA5 . 55 .1031003jjjUSI6線路參數(shù)35KV 線路為 LGJ-70，長(zhǎng)度 25km 其參數(shù)為kmx/358. 00輸電線路標(biāo)幺值654. 03710025358. 0220*jjUSLxX7電源電抗標(biāo)幺值計(jì)算： . - 10 - / 551 . 01000100max*maxSSXj2 . 0500100min*minSSXj8氣象條件最熱平均氣溫 30。第二章第二章 變

13、壓器型號(hào)和參數(shù)選擇變壓器型號(hào)和參數(shù)選擇第 2-1 節(jié) 主變壓器容量、臺(tái)數(shù)的選擇原則主變壓器容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線的的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的確定應(yīng)綜合各種因素進(jìn)行分析，做出合理的選擇。211 主變壓器臺(tái)數(shù)的確定（1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。對(duì)供電有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所，應(yīng)采用兩臺(tái)變壓器，以便當(dāng)一臺(tái)變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)變壓器能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電。對(duì)只有二級(jí)而無一級(jí)負(fù)荷的變電所，也可以只采用一臺(tái)變壓器，但必須在低壓側(cè)敷設(shè)與其他變電所相聯(lián)的聯(lián)絡(luò)線作為備用電源，或另有自備電源。（2）對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大而宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，也可以考慮采用兩臺(tái)變壓器。

14、（3）除上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺(tái)變壓器。但是負(fù)荷集中且容量相當(dāng)大的變電所，雖為三級(jí)負(fù)荷，也可以采用兩臺(tái)或多臺(tái)變壓器。（4）在確定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的余地。（5）對(duì)城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。（6）對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，可考慮裝設(shè) 3 臺(tái)主變壓器。 . - 11 - / 55（7）對(duì)不重要的較低電壓等級(jí)的變電所，可以只裝設(shè)一臺(tái)主變壓器。本變電所屬于以三級(jí)負(fù)荷為主的較低電壓等級(jí)變電所，選擇安裝一臺(tái)主變壓器。212 主變壓器容量的確定變壓器容量和它所在電網(wǎng)功能相適應(yīng)，一般

15、情況下單位容量（MVA）費(fèi)用、系統(tǒng)短路容量、運(yùn)輸條件等都是影響選擇變壓器容量時(shí)的因素。具體選擇時(shí)，可遵循以下原則：（1）只裝一臺(tái)主變壓器的變電所主變壓器容量應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總計(jì)算負(fù)荷的需要，即TNS30S30SSTN（2）裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)滿足以下幾個(gè)條件：TNS任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足計(jì)算負(fù)荷的大約 60%70%的需要，即30S30)7 . 06 . 0(SSTN任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的需要，即)(30 SSTN適當(dāng)考慮今后 5-10 年電力負(fù)荷的增長(zhǎng)，留有一定的余地。干式變壓器的過負(fù)荷能力較小，更宜留有較大的裕量。電力變壓器額定容量是

16、在一定溫度條TNS件下（例如戶外安裝，年平均氣溫為 20）的持續(xù)最大輸出容量（出力） 。如果安裝地點(diǎn)的年平均氣溫時(shí)，則年平均氣溫每升高 1，變壓器容20. 0av量相應(yīng)地減少 1%。因此戶外電力變壓器的實(shí)際容量（出力）為：TNavTSS100201因此戶電力變壓器的實(shí)際容量（出力）為： . - 12 - / 55TNavTSS10020%8 . 01本變電所只有一臺(tái)變壓器，6 條出線的最大總負(fù)荷電流為：80+70+95+90+50+60=355AKVA6148355103330UIS考慮到今后發(fā)展的需要，選擇容量為 10000KVA 的變壓器。第 2-2 節(jié) 變壓器型式的選擇原則221 相數(shù)的

17、確定電力變壓器按相數(shù)可分為單相變壓器和三相變壓器兩類，三相變壓器與同容量的單相變壓器組相比較，價(jià)格低、占地面積小，而且運(yùn)行損耗減少1215。因此，在 330kV 與以下電力系統(tǒng)中，一般都選用三相變壓器。222 繞組數(shù)的確定變壓器按其繞組數(shù)可分為雙繞組普通式、三繞組式、自耦式以與低壓繞組分裂式等型式。當(dāng)發(fā)電廠只升高一級(jí)電壓時(shí)或 35kV 與以下電壓的變電所，可選用雙繞組普通式變壓器。當(dāng)發(fā)電廠有兩級(jí)升高電壓時(shí)，常使用三繞組變壓器作為聯(lián)絡(luò)變壓器，其主要作用是實(shí)現(xiàn)高、中壓的聯(lián)絡(luò)。其低壓繞組接成三角形抵消三次諧波分量。110kV 與以上電壓等級(jí)的變電所中，也經(jīng)常使用三繞組變壓器作聯(lián)絡(luò)變壓器。當(dāng)中壓為中性

18、點(diǎn)不直接接地電網(wǎng)時(shí)，只能選用普通三繞組變壓器。223 調(diào)壓方式的確定為了保證供電質(zhì)量可通過切換變壓器的分接頭開關(guān)，改變變壓器高壓繞組的匝數(shù)，從而改變其變比，實(shí)現(xiàn)電壓調(diào)整。切換方式有兩種：一種是不帶電壓切換，稱為無激磁調(diào)壓，調(diào)整圍通常在22.5以；另一種是帶負(fù)荷切換，稱為有載調(diào)壓，調(diào)整圍可達(dá) 30，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴。變電所在以下情況時(shí)，宜選用有載調(diào)壓變壓器： . - 13 - / 55（1）地方變電所、工廠、企業(yè)的自用變電所經(jīng)常出現(xiàn)日負(fù)荷變化幅度很大的情況時(shí)，又要求滿足電能質(zhì)量往往需要裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器；（2）330kV 與以上變電站，為了維持中、低壓電壓水平需要裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器；（3）1

19、10kV 與以下的無人值班變電站，為了滿足遙調(diào)的需要應(yīng)裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器。224 繞組接線組別的確定我國(guó) 110kV 與以上電壓，變壓器三相繞組都采用“YN”聯(lián)接；35kV 采用“Y”聯(lián)接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地；35kV 以下高壓電壓，變壓器三相繞組都采用“D”聯(lián)接。因此，普通雙繞組一般選用 YN，d11 接線；三繞組變壓器一般接成 YN，y，d11 或 YN，yn，d11 等形式。近年來，也有采用全星形接線組別的變壓器，即變壓器高、中、低三側(cè)均接成星形。這種接線零序組抗大，有利于限制短路電流，也便于在中性點(diǎn)處連接消弧線圈。缺點(diǎn)是正弦波電壓波形發(fā)生畸變，并對(duì)通信設(shè)備產(chǎn)生干擾，同時(shí)對(duì)繼電保

20、護(hù)整定的準(zhǔn)確度和靈敏度均有影響。225 冷卻方式的選擇變壓器的冷卻方式主要有自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫空氣冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻、水冷變壓器、SF6 充氣式變壓器等。綜上所述，本變電所采用兩繞組的三相變壓器，無激磁調(diào)壓，調(diào)整圍在22.5以，YN，d11 接線，強(qiáng)迫風(fēng)冷。第 2-3 節(jié) 主變壓器和所用變壓器的確定231 根據(jù)對(duì)原始資料的分析，該變電所以工廠生產(chǎn)用電的三類負(fù)荷為主，考慮到負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求、供電質(zhì)量的要求，決定采用一臺(tái)主變壓器。 . - 14 - / 55232 根據(jù)各線路負(fù)荷情況和變壓器形式選擇原則分析，最終決定選用一臺(tái) S9-10000/35 型

21、雙繞組風(fēng)冷式變壓器。此變壓器的參數(shù)為：額定高壓側(cè)，低壓側(cè) 10KV，連接組別為 YN，d11，阻抗電壓百分比%5 . 2235，。%5 . 7% KUKWPK3 .48233 所用變壓器容量一般選擇所用電負(fù)荷容量的 10%，為保證變電所部全部停電情況下，有可靠的操作和檢修電源，所用變壓器裝于 35kV 進(jìn)線隔離開關(guān)前面，故所用變壓器選擇 SC9-50/35/0.4kV 型干式變壓器一臺(tái)，作所用微機(jī)裝置與二次保護(hù)電源，同時(shí)作照明與檢查、試驗(yàn)電源。第三章第三章 電氣主接線設(shè)計(jì)電氣主接線設(shè)計(jì)變電所電氣主接線根據(jù)變電所電能輸送和分配的要求，表示主要電氣設(shè)備相互之間的連接關(guān)系，以與本變電所與電力系統(tǒng)的電

22、氣連接關(guān)系，通常以單線圖表示。電氣主接線中表示的主要電氣設(shè)備有：電力變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、母線、接地裝置以與各種無功補(bǔ)償裝置等。主接線對(duì)變電所主要設(shè)備選擇和布置，運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，繼電保護(hù)和控制方式都有密切關(guān)系，所以電氣主接線設(shè)計(jì)是變電所設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)電氣主接線通常是根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用，首先滿足電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)調(diào)度的要求，然后根據(jù)規(guī)劃容量、供電負(fù)荷、電力系統(tǒng)短路容量、線路回路數(shù)以與電氣設(shè)備特點(diǎn)等條件確定，并具有相應(yīng)的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性。第 3-1 節(jié)電氣主接線的設(shè)計(jì)原則311電氣主接線的基本要求：可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性、擴(kuò)建性

23、。312運(yùn)行的可靠性 . - 15 - / 55斷路器檢修時(shí)是否影響供電；設(shè)備和線路故障檢修時(shí)，停電數(shù)目的多少和停電時(shí)間的長(zhǎng)短，以與能否保證對(duì)重要用戶的供電。313具有一定的靈活性主接線正常運(yùn)行時(shí)可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運(yùn)行方式，達(dá)到調(diào)度的目的，而且在各種事故或設(shè)備檢修時(shí)，能盡快地退出設(shè)備。切除故障停電時(shí)間最短、影響圍最小，并且再檢修在檢修時(shí)可以保證檢修人員的安全。314操作應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單、方便主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡(jiǎn)單，便于運(yùn)行人員掌握。復(fù)雜的接線不僅不便于操作，還往往會(huì)造成運(yùn)行人員的誤操作而發(fā)生事故。但接線過于簡(jiǎn)單，可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要，而且也會(huì)給運(yùn)行造成不

24、便或造成不必要的停電。315經(jīng)濟(jì)上合理主接線在保證安全可靠、操作靈活方便的基礎(chǔ)上，還應(yīng)使投資和年運(yùn)行費(fèi)用小，占地面積最少，使其盡地發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。316應(yīng)具有擴(kuò)建的可能性電力負(fù)荷增加很快。因此，在選擇主接線時(shí)還要考慮到具有擴(kuò)建的可能性。變電站電氣主接線的選擇，主要決定于變電站在電力系統(tǒng)中的地位、環(huán)境、負(fù)荷的性質(zhì)、出線數(shù)目的多少、電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等。第 3-2 節(jié) 主接線的設(shè)計(jì)方案321 電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求我們?cè)诒容^各種電氣主接線的優(yōu)劣時(shí)，主要考慮其可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性三個(gè)方面。我們可以遵循以下原則來滿足其可靠性、靈活性與經(jīng)濟(jì)性。首先，在比較主接線可靠性的時(shí)候，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮： （1）斷路

25、器檢修時(shí)，能否不影響供電； （2）線路、斷路器或母線故障時(shí)以與母線或隔離開關(guān)檢修時(shí)，停運(yùn)出線回 . - 16 - / 55路數(shù)的多少和停電時(shí)間的長(zhǎng)短，以與能否保證對(duì)、類用戶的供電；（3）變電站全部停電的可能性；其次，電氣主接線在滿足可靠性與靈活性的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理，應(yīng)主要從以下幾個(gè)方面考慮，來滿足其經(jīng)濟(jì)性：（1）投資??；（2）占地面積小；（3）電能損耗少；（4）擴(kuò)建和擴(kuò)展的可能性。322 主接線方式設(shè)計(jì)結(jié)合本變電站的實(shí)際情況，35 KV 無出線回路，10KV 側(cè)有 6 回出線。該變電站主要是給負(fù)荷等級(jí)較低的工廠供電，故可對(duì)各電壓等級(jí)側(cè)主接線設(shè)計(jì)方案作以下處理：3221 方案擬定方案35KV1

26、0KV主變臺(tái)數(shù)方案一雙母線單母線分段2方案二單母線單母線1(1)單母線分段接線優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)文妇€接線用斷路器把母線分段,對(duì)重要用戶可從不同段引出兩個(gè)回路,由兩個(gè)電源供電；當(dāng)一回線路故障時(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。缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，接在該段母線上的電源和出線，在檢修期間必須全部停電。任一回路的斷路器檢修時(shí)，該回路必須停止工作。(2)雙母線接線優(yōu)點(diǎn)：供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷。一組母線故障后，可以迅速恢復(fù)供電。其次是調(diào)度靈活，各個(gè)電源和各個(gè)回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能

27、靈活地適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要；通過倒換操作可以組成各種運(yùn)行方式。最后就是擴(kuò)建方便，向雙母線左右任何方向擴(kuò)建，均不 . - 17 - / 55會(huì)影響兩組母線的負(fù)荷自由組合分配，在施工中也不會(huì)造成原有回路停電。缺點(diǎn)：接線復(fù)雜，設(shè)備多，母線故障有短時(shí)停電。3222 電氣化主接線方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較主接線方案比較表方案要求方案一方案二可靠性可靠性高?？煽啃缘?。靈活性調(diào)度靈活性好，各電壓等級(jí)都有利于擴(kuò)建和發(fā)展。調(diào)度靈活性差，不利于擴(kuò)建和發(fā)展。經(jīng)濟(jì)性設(shè)備相對(duì)較多，投資大，占地面積大。設(shè)備相對(duì)較少，投資少，造價(jià)低。3223 最優(yōu)電氣主接線方案的確定比較可以看出，兩種接線方式從技術(shù)角度來

28、看主要的區(qū)別是：在可靠性方面，雙母線比單母線可靠性高，單母線分段比單母線可靠性更高；在經(jīng)濟(jì)性方面，單母線接線簡(jiǎn)單，投資較少。根據(jù)變電所負(fù)荷情況，考慮到經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、可靠性，確定選擇第二種方案，即 35KV 進(jìn)線采用一回路輸電線路，10KV 采用單母線供電。323 主接線設(shè)計(jì)圖 . - 18 - / 55第四章第四章 短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算第 4-1 節(jié) 短路電流計(jì)算的概述411 短路計(jì)算的目的（1） 選擇有足夠機(jī)械穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度的電氣設(shè)備。（2） 為了合理配置各種繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置并正確確定其參數(shù)，必須對(duì)電力網(wǎng)發(fā)生的各種短路進(jìn)行計(jì)算和分析。（3） 在設(shè)計(jì)和選擇電力系統(tǒng)和電氣主接線時(shí)，為了比較

29、各種不同方案的接線 . - 19 - / 55圖，確定是否采取限制短路電流的措施等，都要進(jìn)行必要的短路計(jì)算。（4） 進(jìn)行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計(jì)算，研究短路時(shí)用電客戶工作的影響等，也包含一部分短路計(jì)算。（5） 對(duì)已發(fā)生的故障進(jìn)行分析，進(jìn)行短路計(jì)算。412短路計(jì)算的原則 （1）對(duì)于 335kV 級(jí)電網(wǎng)中短路電流的計(jì)算,可以認(rèn)為 110kV 與以上的系統(tǒng)的容量為無限大，只要計(jì)算 35kV 與以下網(wǎng)絡(luò)元件的阻抗。 （2）在計(jì)算高壓電器中的短路電流時(shí),只需考慮發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器的電抗,而忽略其電阻;對(duì)于架空線和電纜,只有當(dāng)其電阻大于電抗 1/3 時(shí)才需計(jì)入電阻,一般也只計(jì)電抗而忽略電阻。 （3）短路電流

30、計(jì)算公式或計(jì)算圖表中,都以三相短路為計(jì)算條件.因?yàn)閱蜗喽搪坊蚨喽搪窌r(shí)的短路電流都小于三相短路電流。能夠分?jǐn)嗳喽搪冯娏鞯碾娖?一定能夠分?jǐn)鄦蜗喽搪冯娏骰蚨喽搪冯娏鳌?（4）根據(jù)給定的電力系統(tǒng)，首先確定是用標(biāo)幺值的方法計(jì)算短路電流，還是用實(shí)際的方法。一般在有兩個(gè)與以上的電壓等級(jí)用標(biāo)么值的方法較為用實(shí)際值方法簡(jiǎn)便。因此本設(shè)計(jì)中采用標(biāo)幺值法計(jì)算短路電流。412 短路電流的計(jì)算依據(jù)4121 原始數(shù)據(jù)通過前面的一系列計(jì)算與對(duì)原始資料的分析，可知：安裝變壓器型號(hào)為 S9-10000/35 型，容量為 10000kVA,電壓為 35,阻抗電壓UK%=7.5%。35kV2.5%3電源進(jìn)線 25km，采用

31、LGJ-70 型導(dǎo)線。系統(tǒng)基準(zhǔn)容量 100MVA,最大運(yùn)行方式電抗標(biāo)幺值Xmin=0.1,最小運(yùn)行方式電抗標(biāo)幺值Xmax=0.2。422短路計(jì)算假設(shè)條件 短路從起始狀態(tài)到短路穩(wěn)態(tài)，其短路電流受各種因素的影響，變化過程是復(fù)雜的。短路電流實(shí)用計(jì)算方法，就是在滿足工程準(zhǔn)確等級(jí)要求的前提下，采用了一些必要的假設(shè)條件，將短路電流的數(shù)值較簡(jiǎn)單地計(jì)算出來。其假設(shè)條件如下： （1）假設(shè)電力系統(tǒng)中在正常工作時(shí)，三相是對(duì)稱的。 . - 20 - / 55（2）在大的電力網(wǎng)中，對(duì)于末端負(fù)荷線路在短路電流計(jì)算中，不計(jì)負(fù)荷電流的影響；在小的電網(wǎng)中，如小水電、小火電的電力網(wǎng)中，則應(yīng)計(jì)負(fù)荷的影響。在短路電流計(jì)算中，可按綜合

32、負(fù)荷考慮。（3）假設(shè)變壓器的鐵芯在短路過程中均來飽和，它們的電抗值與電流大小無關(guān)。 （4）輸電線路的電容電路略去不計(jì)。（5）在被計(jì)算的電力系統(tǒng)中，其綜合電阻R若小于綜合電抗X的,則R略去31不計(jì)。 （即RX）這樣就把復(fù)雜的復(fù)數(shù)運(yùn)算變成了簡(jiǎn)單的代數(shù)運(yùn)算。31第 4-2 節(jié) 變壓器與線路等值電抗計(jì)算421 電源阻抗標(biāo)幺值計(jì)算1 . 01000100max*maxSSXB2 . 0500100min*minSSXB422 35KV 線路阻抗標(biāo)幺值計(jì)算查相關(guān)資料，得 35kV LGJ-70 型導(dǎo)線每千米電抗值=0.358,則 25km 線路x電抗標(biāo)幺值為 =0.358 25=0.654jj*USlxX

33、L237100423 變壓器等值電抗標(biāo)幺值計(jì)算：75. 0101001005 . 7100%*ejdTSSUX424 210KV 出線負(fù)荷電抗標(biāo)幺值計(jì)算10kV 有 6 路架空線，對(duì)數(shù)個(gè)工廠供電，線間幾何均距為 ajp=1.5m，有關(guān)數(shù)據(jù)如下： . - 21 - / 55編號(hào)導(dǎo)線型號(hào)長(zhǎng)度最大負(fù)荷電流導(dǎo)線每 km 電抗值（查表得）L1LGJ5010km80A0.368L2LGJ508km70A0.368L3LGJ7010km95A0.358L4LGJ7015km90A0.358L5LGJ355km50A0.380L6LGJ359km60A0.380各出線線路電抗標(biāo)幺值計(jì)算為：34. 35 .10

34、10010368. 02211*1jjLUSlxX67. 25 .101008368. 02222*2jjLUSlxX25. 35 .1010010358. 02233*3jjLUSlxX87. 45 .1010015358. 02244*4jjLUSlxX72. 15 .10100538. 02255*5jjLUSlxX10. 35 .10100938. 02266*6jjLUSlxX第 4-3 節(jié) 短路點(diǎn)的確定在正常的接線方式下，通過電氣設(shè)備的短路電流為最大的地點(diǎn)稱為短路計(jì)算點(diǎn)，比較斷路器的前后短路點(diǎn)的計(jì)算值，比較選取計(jì)算值最大處為實(shí)際每段線路上的短路點(diǎn)。在高壓電路的短路計(jì)算中，通?？傠娍?/p>

35、遠(yuǎn)比總阻抗大，所以一般只計(jì)電抗，不計(jì)阻抗。根據(jù)原始資料知系統(tǒng)基準(zhǔn)容量為 100MVA,考慮系統(tǒng) . - 22 - / 55最大運(yùn)行和最小運(yùn)行方式時(shí)短路電流計(jì)算，設(shè) 35KV 母線短路點(diǎn)為 K1，10KV 母線短路點(diǎn)為 K2，10KV 負(fù)荷出線端短路點(diǎn)分別為 K3，K3，K5，K6，K7，K8。詳細(xì)短路點(diǎn)見下圖：等值電路圖如下 . - 23 - / 55第 4-4 節(jié) 各短路點(diǎn)三相短路電流計(jì)算最大運(yùn)行方式計(jì)算公式： *min*max*dLXXEI（4.1） BBmax*d)3(maxd3USII（4.2）（4.3）)3(maxdch55. 2II（4.4）)3(maxd)2(maxd23II .

36、 - 24 - / 55最小運(yùn)行方式計(jì)算公式： *Lmax*min*dXXEI（4.5） （4.6）Bmin*d)3(mind3USIIB（4.7）（4.8）)3(mindch55. 2II)3(mind)2(mind23II441 K1 點(diǎn)短路電流計(jì)算最大方式運(yùn)行： 由式（4.1）得 K1 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值，即33. 1654. 01 . 01max*1dI由式（4.2）得 K1 點(diǎn)三相短路電流周期分量有效值，即kA08. 237310033. 1)3(max1dI由式（4.3）得 K1 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值為kA29. 508. 255. 21chI由式（4.4）得 K1 點(diǎn)

37、兩相短路全電流沖擊值，即kA80. 108. 223)2(max1dI最小方式運(yùn)行：由式（4.5）得 K1 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值，即17. 1654. 02 . 01min*1dI由式（4.6）得 K1 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值，即kA83. 137310017. 1)3(min1dI由式（4.7）得 K1 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值為 . - 25 - / 55kA66. 483. 155. 21chI由式（4.8）得 K1 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值，即kA59. 183. 123)2(min1dI 442 K2 點(diǎn)短路電流計(jì)算最大方式運(yùn)行： 由式（4.1）得 K2 點(diǎn)三相短路電流周期

38、分量標(biāo)幺值，即67. 075. 0654. 01 . 01max*2dI由式（4.2）得 K2 點(diǎn)三相短路電流周期分量有效值，即kA68. 35 .10310067. 0)3(max2dI由式（4.3）得 K2 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值為kA39. 968. 355. 22chI由式（4.4）得 K2 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值，即kA19. 368. 323)2(max2dI最小方式運(yùn)行：由式（4.5）得 K2 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值，即62. 075. 0654. 02 . 01min*2dI由式（4.6）得 K2 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值，即kA41. 35 .10310062. 0

39、)3(min2dI由式（4.7）得 K2 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值為kA69. 841. 355. 22chI由式（4.8）得 K2 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值，即kA95. 241. 323)2(min2dI . - 26 - / 55443 K3 點(diǎn)短路電流計(jì)算最大方式運(yùn)行： K3 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值21. 034. 375. 0654. 01 . 01max*3dIK3 點(diǎn)三相短路電流周期分量有效值kA16. 15 .10310021. 0)3(max3dIK3 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA96. 216. 155. 23chIK3 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA0 . 116. 123)

40、2(max3dI最小方式運(yùn)行：K3 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值kA 20. 034. 375. 0654. 02 . 01min*3dIK3 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值kA10. 15 .10310020. 0)3(min3dIK3 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA80. 210. 155. 23chIK3 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA95. 010. 123)2(min3dI444 K4 點(diǎn)短路電流計(jì)算最大方式運(yùn)行： K4 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值24. 067. 275. 0654. 01 . 01max*4dI . - 27 - / 55K4 點(diǎn)三相短路電流周期分量有效值kA32. 15

41、 .10310024. 0)3(max4dIK4 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA37. 332. 155. 24chIK4 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA14. 132. 123)2(max4dI最小方式運(yùn)行：K4 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值23. 067. 275. 0654. 02 . 01min*4dIK4 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值kA27. 15 .10310023. 0)3(min4dIK4 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA23. 327. 155. 24chIK4 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA10. 127. 123)2(min4dI445 K5 點(diǎn)短路電流計(jì)算最大方式運(yùn)行： K5 點(diǎn)三相短

42、路電流周期分量標(biāo)幺值21. 025. 375. 0654. 01 . 01max*5dIK5 點(diǎn)三相短路電流周期分量有效值kA16. 15 .10310021. 0)3(max5dIK5 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值 . - 28 - / 55kA96. 216. 155. 25chIK5 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA0 . 116. 123)2(max5dI最小方式運(yùn)行：K5 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值206. 025. 375. 0654. 02 . 01min5dIK5 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值kA13. 15 .103100206. 0)3(min5dIK5 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA8

43、9. 213. 155. 25chIK5 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA98. 013. 123)2(min5dI446 K6 點(diǎn)短路電流計(jì)算最大方式運(yùn)行： K6 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值16. 087. 475. 0654. 01 . 01max*6dIK6 點(diǎn)三相短路電流周期分量有效值kA88. 05 .10310016. 0)3(max6dIK6 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA24. 288. 055. 26chIK6 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA76. 088. 023)2(max6dI . - 29 - / 55最小方式運(yùn)行：K6 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值15. 087. 475. 0

44、654. 02 . 01min*6dIK6 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值kA85. 05 .10310015. 0)3(min6dIK6 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA17. 285. 055. 26chIK6 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA74. 085. 023)2(min6dI447 K7 點(diǎn)短路電流計(jì)算最大方式運(yùn)行： K3 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值31. 072. 175. 0654. 01 . 01max*7dIK7 點(diǎn)三相短路電流周期分量有效值kA71. 15 .10310031. 0)3(max7dIK7 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA35. 471. 155. 27chIK7 點(diǎn)兩相短

45、路全電流沖擊值kA48. 171. 123)2(max3d7I最小方式運(yùn)行：K7 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值30. 072. 175. 0654. 02 . 01min*7dIK7 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值 . - 30 - / 55kA65. 15 .10310030. 0)3(min7dIK7 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA22. 465. 155. 27chIK7 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA43. 165. 123)2(min7dI448 K8 點(diǎn)短路電流計(jì)算最大方式運(yùn)行： K3 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值22. 01 . 375. 0654. 01 . 01max*8dIK8 點(diǎn)三

46、相短路電流周期分量有效值kA19. 15 .10310022. 0)3(max8dIK8 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA05. 319. 155. 28chIK8 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA03. 119. 123)2(max8dI最小方式運(yùn)行：K8 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值21. 01 . 375. 0654. 02 . 01min*8dIK8 點(diǎn)三相短路電流周期分量標(biāo)幺值kA16. 15 .10310021. 0)3(min8dIK8 點(diǎn)三相短路全電流沖擊值kA99. 216. 155. 28chI . - 31 - / 55K8 點(diǎn)兩相短路全電流沖擊值kA0 . 116. 123)2(m

47、in8dI第 4-5 節(jié) 短路電流匯總表35/10kV35/10kV 變電所個(gè)短路點(diǎn)短路電流計(jì)算表最大運(yùn)行方式最小運(yùn)行方式短路點(diǎn)短路點(diǎn)額定電壓UN/kV短路基準(zhǔn)電壓UB/kV/k(3)dIA/k(2)dIA/kchIA/k)3(dIA/k(2)dIA/kchIAK135372.081.805.291.831.594.66K21010.53.683.199.393.412.958.69K31010.51.161.02.961.100.952.80K41010.51.321.143.371.271.103.23K51010.51.161.02.961.130.982.89K61010.50.880

48、.762.240.850.742.17K71010.51.711.484.351.651.434.22K81010.51.191.033.051.161.02.99第五章第五章 高壓電氣設(shè)備選擇高壓電氣設(shè)備選擇第 5-1 節(jié) 高壓電氣選擇的一般標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)體和電器的選擇設(shè)計(jì)，必須執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)政策，應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲杏嗟?，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需求。（1） 應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的需求，并考慮到遠(yuǎn)景發(fā)展需要。 . - 32 - / 55（2） 按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。（3） 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。（4） 擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致。

49、（5） 選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。第 5-2 節(jié) 35KV 側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇和校驗(yàn)：521 開關(guān)電器的選擇與校驗(yàn)原則：（1） 電壓 1NeUU （2） 電流 maxIKIe（3） 按斷開電流選擇 ztkNbrIII（4） 按短路關(guān)合電流來選擇IIIItzshNc55. 255. 21（5） 按熱穩(wěn)定來選擇kQtI2注：（）FztIII522 35KV 側(cè)斷路器與隔離開關(guān)的選擇MVASN10KVUN351AUSINNN16535310103311在此系統(tǒng)中統(tǒng)一取過負(fù)荷系數(shù)為 1.5，則最大電流AI2471655 . 1max最熱平均氣溫 30，綜合修正系數(shù) K

50、=1.05SKAtIQjzK.)(268. 768. 108. 222235KV 側(cè)電器選擇表計(jì)算數(shù)據(jù)斷路器型號(hào)與參數(shù)隔離開關(guān)型號(hào)與參數(shù) . - 33 - / 55353SWGW4-35/600U（KV）35Ue35Ue35IMAX（A）247Ie1000Ie600Izt=IF1(KA)2.08INbr16.5Qk7.268tIt2108945 .162tIt29805142INcl25Ish=2.55Izt(KA)5.29Ies42Ies50523 主變壓器 10KV 側(cè)少油斷路器、隔離開關(guān)選擇MVASN10KVUN102AUSINNN7 .36310310103322在此系統(tǒng)中統(tǒng)一取過負(fù)荷

51、系數(shù)為 1.5，則最大電流AI6 .5457 .3635 . 1max最熱平均氣溫 30，綜合修正系數(shù) K=1.05SKAtIQjzK.)(93.1625. 168. 322210KV 側(cè)電器選擇表斷路器型號(hào)與參數(shù)隔離開關(guān)型號(hào)與參數(shù)計(jì)算數(shù)據(jù)101SNGN2-10/600U（KV）10Ue10Ue10IMAX（A）545.6Ie1000Ie600Izt=IF1(KA)3.68INbr20Qk16.93tIt216004202tIt220005202INcl30Ich=2.55Izt(KA)9.39Ies52Ies60 . - 34 - / 55524 電流互感器選擇5241 主變 35KV 側(cè)電

52、流互感器AaxAIal5 .2471655 . 1Im)100015( 準(zhǔn)確級(jí) 0.5AIN52選擇 LCW-35 型電流互感器。5242 主變 10KV 側(cè)電流互感器AaxAIal6 .5457 .3635 . 1Im1000 準(zhǔn)確級(jí) 0.5AIN52選擇 LMC-10 型電流互感器。5243 10KV 引出線電流互感器選擇編號(hào)導(dǎo)線型號(hào)長(zhǎng)度最大負(fù)荷電流L-1LGJ-5010km80AL-2LGJ-508km70AL-3LGJ-7010km95AL-4LGJ-7015km90AL-5LGJ-355km50AL-6LGJ-359km60A根據(jù)最大負(fù)荷電流值，選擇 LB-10 型電流互感器。525

53、 電壓互感器選擇5251 主變 35KV 側(cè)電壓互感器選擇KVUsUN35選擇油浸式電壓互感器，初級(jí)繞組 35，次級(jí)繞組 0.1選擇 JDJ-355252 主變 10KV 側(cè)電壓互感器選擇KVUsUN10選擇油浸式電壓互感器，初級(jí)繞組 10，次級(jí)繞組 0.1 . - 35 - / 55選擇 JDJ-10第 5-3 節(jié) 高壓熔斷器的選擇531 35KV 側(cè)高壓熔斷器選擇額定電壓大于或等于電網(wǎng)的額定電壓，即NUNSUKVUUNSN35熔管的額定電流大于或等于熔體的額定電流NftINfsI初選 RN2-35 型熔斷器，技術(shù)參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓KV額定電流 A開斷容量不小于 MVA最小切斷電流（有

54、效值）最大開斷電流 KARN2-3535KV0.51000NU5 . 250電流校驗(yàn)：，因 RN2-35 是限流熔斷器，在電流達(dá)到最大有效值前已截?cái)?，?(IIIshNbr可不計(jì)非周期分量影響，采用進(jìn)行校驗(yàn)。I，滿足校驗(yàn)要求KAIKAINbr29. 550532 10KV 側(cè)高壓熔斷器選擇額定電壓大于或等于電網(wǎng)的額定電壓，即NUNSUKVUUNSN10熔管的額定電流大于或等于熔體的額定電流NftINfsI初選 RN2-10 型熔斷器，技術(shù)參數(shù)如下表：型號(hào)額定電壓KV額定電流 A開斷容量不小于 MVA最小切斷電流（有效值）最大開斷電流 KA . - 36 - / 55RN2-1010KV0.51

55、000NU5 . 250電流校驗(yàn)：，因 RN2-10 是限流熔斷器，在電流達(dá)到最大有效值前已截?cái)啵?(IIIshNbr可不計(jì)非周期分量影響，采用進(jìn)行校驗(yàn)。I，滿足校驗(yàn)要求KAIKAINbr39. 950第 5-4 節(jié) 高壓電器選擇成果匯總表 電壓等級(jí)電器35KV10KV10KV 各出線回路斷路器SW3-35SN1-10SN1-10隔離開關(guān)GW4-35/600GN2-10/600GN2-10/600電壓互感器JDJ-35JDJ-10JDJ-10電流互感器LCW-35LMC-10LB-10熔斷器RW2-35RN2-10第六章第六章 主變壓器繼電保護(hù)與整定計(jì)算主變壓器繼電保護(hù)與整定計(jì)算第 6-1

56、節(jié) 變壓器繼電保護(hù)變壓器為變電所的核心設(shè)備，根據(jù)其故障和不正常運(yùn)行的情況，從反應(yīng)各種不同故障的可靠、快速、靈敏與提高系統(tǒng)的安全性出發(fā)，設(shè)置相應(yīng)的主保護(hù)、異常運(yùn)行保護(hù)和必要的輔助保護(hù)如下：6.1.1 主保護(hù)：變壓器主保護(hù)包括瓦斯保護(hù)（以防御變壓器部故障和油面降低）和縱聯(lián)差 . - 37 - / 55動(dòng)保護(hù)（以防御變壓器繞組、套管和引出線的相間短路） 。6.1.1.1 變壓器瓦斯保護(hù)原理是利用安裝在變壓器油箱與油枕間的瓦斯繼電器來判別變壓器部故障；當(dāng)變壓器部發(fā)生故障時(shí)，電弧使油與絕緣物分解產(chǎn)生氣體。故障輕微時(shí)，油箱氣體緩慢的產(chǎn)生，氣體上升聚集在繼電器里，使油面下降，繼電器動(dòng)作，接點(diǎn)閉合，這時(shí)讓其作

57、用于信號(hào)，稱為輕瓦斯保護(hù)；故障嚴(yán)重時(shí)，油箱產(chǎn)生大量的氣體，在該氣體作用下形成強(qiáng)烈的油流，沖擊繼電器，使繼電器動(dòng)作，接點(diǎn)閉合，這時(shí)作用于跳閘并發(fā)出信號(hào)，稱為重瓦斯保護(hù)。6.1.1.2 變壓器差動(dòng)保護(hù)原理是按照循環(huán)電流的原理構(gòu)成。在變壓器兩側(cè)都裝設(shè)電流互感器，其二次繞組按環(huán)流原則串聯(lián)，差動(dòng)繼電器并接在回路中，在正常運(yùn)行和外部短路時(shí)，二次電流在臂中環(huán)流，使差動(dòng)保護(hù)在正常運(yùn)行和外部短路時(shí)不動(dòng)作，由電流互感器流入繼電器的電流應(yīng)大小相等，相位相反，使得流過繼電器的電流為零；在變壓器部發(fā)生相間短路時(shí)，從電流互感器流入繼電器的電流大小不等，相位一樣，使繼電器有電流流過。但實(shí)際上由于變壓器的勵(lì)磁涌流、接線方式與

58、電流互感器誤差等因素的影響，繼電器中存在不平衡電流，變壓器差動(dòng)保護(hù)需解決這些問題，方法有：靠整定值躲過不平衡電流采用比例制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)。采用二次諧波制動(dòng)。采用間歇角原理。采用速飽和變流器。 本設(shè)計(jì)采用較經(jīng)濟(jì)的 BCH-2 型帶有速飽和變流器的繼電器，以提高保護(hù)裝置的勵(lì)磁涌流的能力。6.1.2 后備保護(hù)包括過電流保護(hù)（以反應(yīng)變壓器外部相間故障） 、過負(fù)荷保護(hù)（反應(yīng)由于過負(fù)荷而引起的過電流） 。6.1.3 異常運(yùn)行保護(hù)和必要的輔助保護(hù) . - 38 - / 55包括溫度保護(hù)（以檢測(cè)變壓器的油溫，防止變壓器油劣化加速）和冷卻風(fēng)機(jī)自啟動(dòng)（用變壓器一相電流的 70%來啟動(dòng)冷卻風(fēng)機(jī)，防止變壓器油溫過高） 。

59、614 變壓器繼電保護(hù)匯總表保護(hù)類型電器12345主變壓器瓦斯保護(hù)差動(dòng)保護(hù)過流保護(hù)過負(fù)荷保護(hù)溫度保護(hù)第 6-2 節(jié) 短路電流計(jì)算結(jié)果表運(yùn)行方式短路點(diǎn) 支路名稱三相短路電流 I(3)dmax（KA）兩相短路電流 I(2)dmax（KA）沖擊電流值Ich（KA）K135KV 母線2081.80529最大運(yùn)行方式K210KV 母線3683.19939K135KV 母線1831.59466最小運(yùn)行方式K210KV 母線3412.95869第 6-3 節(jié) 主變繼電保護(hù)整定計(jì)算與繼電器選擇6.3.1 瓦斯保護(hù)：輕瓦斯保護(hù)的動(dòng)作值按氣體容積為 250300cm2整定，本設(shè)計(jì)采用 280 cm2。重瓦斯保護(hù)的

60、動(dòng)作值按導(dǎo)油管的油流速度為 0.61.5 cm2整定本，本設(shè)計(jì)采用0.9 cm2。瓦斯繼電器選用 FJ3-80 型。6.3.2 縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)：選用 BCH-2 型差動(dòng)繼電器。6.3.2.1 計(jì)算 Ie 與電流互感器變比，列表如下數(shù)據(jù)表 4.1 所示： . - 39 - / 55表 4.1 Ie 與電流互感器變比各側(cè)數(shù)據(jù)名 稱Y（35KV）（10KV）額定電流I1e=S/ U1e=165A3I2E=S/ U2e=577.4A3變壓器接線方式Y(jié)CT 接線方式Y(jié)CT 計(jì)算變比I1e/5=285.8/5=57.163I2e/5=577.4/5=115.48實(shí)選 CT 變比 nl200/5=40400/