220kV北郊變電站電氣部分的設(shè)計(jì)說(shuō)明

1、 . 220kV北郊變電站電氣部分設(shè)計(jì)摘要： 文章介紹了220 kV變電站設(shè)計(jì)的要求，結(jié)合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和供電可靠發(fā)展的規(guī)劃前景選擇了變電設(shè)備的型號(hào)，并按照配電裝置的形式確定了設(shè)計(jì)基本方案；重點(diǎn)分析了220 kV變電站設(shè)計(jì)的主要技術(shù)方案和各個(gè)模塊的技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)各級(jí)電壓的電氣主接線形式、電氣設(shè)備的選擇與保護(hù)、短路電流水平等進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明；本設(shè)計(jì)的變電站將提高供電可靠性、增加規(guī)劃的靈活性等特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：220kV變電站 電氣設(shè)備 繼電保護(hù) 電壓 電流 短路阻抗 整定計(jì)算 容量 防雷前言：本次設(shè)計(jì)是對(duì)220KV北郊降壓變電所進(jìn)行了電氣部分設(shè)計(jì)，容主要包括：電氣一次主接線圖設(shè)計(jì)、無(wú)功補(bǔ)償所用變選擇、主

2、變壓器中性點(diǎn)運(yùn)行方式、配電裝置布置、短路電流計(jì)算、主要電氣設(shè)備選擇、變電所防雷規(guī)劃、繼保與自動(dòng)裝置的配置、主變保護(hù)整定計(jì)算等，并畫出了電氣一次主接線圖、主變繼電保護(hù)展開(kāi)圖。本次設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)中參考了最新的技術(shù)參考書籍，積極采用新產(chǎn)品、新技術(shù)參數(shù)與新的圖形符號(hào)，如采用220KV、110KV六氟化硫斷路器、手車式開(kāi)關(guān)柜和GG-1(A)-10型固定式開(kāi)關(guān)以與微機(jī)保護(hù)裝置等，故所選擇和設(shè)計(jì)的接線方式、電氣設(shè)備型式應(yīng)當(dāng)說(shuō)是較為合理的，也能滿足技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，目的在于鞏固自己的專業(yè)知識(shí)，因?yàn)槲覀兊脑O(shè)計(jì)同專業(yè)知識(shí)聯(lián)系非常緊密，這就使我在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的同時(shí)，又對(duì)電力系統(tǒng)、繼電保護(hù)、電氣設(shè)備、等專業(yè)課進(jìn)

3、行了復(fù)習(xí)，提高了自己的專業(yè)基礎(chǔ)水平，通過(guò)設(shè)計(jì)使我們熟悉設(shè)計(jì)過(guò)程，掌握基本的設(shè)計(jì)知識(shí)，熟悉相關(guān)的設(shè)計(jì)手冊(cè)和輔助資料。51 / 56目 錄第一章設(shè)計(jì)任務(wù)書1第二章主變壓器的選擇4第三章電氣主接線的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較與確定9第四章站用變的容量、臺(tái)數(shù)與接線方式的選擇13第五章主變中性點(diǎn)接地方式的選擇14第六章電氣設(shè)備的布置15第七章短路電流計(jì)算17第八章電氣設(shè)備的選擇27第九章變電站的防雷規(guī)劃40第十章繼電保護(hù)的配置43第十一章主變保護(hù)的整定計(jì)算46參考文獻(xiàn)50附圖一：220KV北郊變電站電氣一次主接線圖50附圖二：主變繼電保護(hù)展開(kāi)圖50第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書一、設(shè)計(jì)課題220KV北郊變電站電氣部分二、原始資料

4、1220KV電網(wǎng)圖2負(fù)荷預(yù)測(cè)（1）110KV側(cè)負(fù)荷名稱最大負(fù)荷（KW）COS線路長(zhǎng)度（KM）回路數(shù)供電方式變電站A200000.90201架空變電站B250000.90251架空變電站C270000.90141架空備用2線損率： 負(fù)荷增長(zhǎng)率：t%=5有功同時(shí)率：p=0.8 無(wú)功同時(shí)率：Q=0.9 遠(yuǎn)景規(guī)劃年數(shù)：n=5(2)10KV側(cè)負(fù)荷名稱最大負(fù)荷（KW）COS線路長(zhǎng)度（KM）回路數(shù)供電方式配電站A30000.90202架空配電站B20000.90202架空配電站C20000.8051電纜機(jī)械廠20000.90152架空醫(yī)院10000.80102電纜劇院15000.8051電纜線損率： 負(fù)荷增

5、長(zhǎng)率：t%=5有功同時(shí)率：p=0.8 無(wú)功同時(shí)率：Q=0.9 遠(yuǎn)景規(guī)劃年數(shù)：n=5(3)最大負(fù)荷利用小時(shí)Tmax：5500小時(shí)3地區(qū)溫度：年最高溫度：40年最低溫度：-5最熱月平均最高溫度：35最熱月平均氣溫：25三、設(shè)計(jì)容要求1選擇主變壓器的臺(tái)數(shù)、容量與型號(hào)2主接線選擇3確定無(wú)功補(bǔ)償?shù)姆绞健?選擇站用變壓器的容量、臺(tái)數(shù)與接線方式。5確定主變壓器中性點(diǎn)的運(yùn)行方式。若需裝設(shè)消弧線圈，應(yīng)選擇消弧線圈的容量、臺(tái)數(shù)與型號(hào)。6配電裝置的布置。7短路電流計(jì)算確定最大運(yùn)行方式，計(jì)算各短路點(diǎn)的三相短路電流。8主要電氣設(shè)備的選擇9變電站的防雷規(guī)劃，并配置主接線中的常規(guī)避雷器。10配置繼電保護(hù)11主變保護(hù)的整定計(jì)

6、算四、設(shè)計(jì)成品要求1設(shè)計(jì)說(shuō)明書。將上述設(shè)計(jì)的容，進(jìn)行整理、編寫，要求文字說(shuō)明簡(jiǎn)明扼要，語(yǔ)句通順，書寫工整，計(jì)算正確，條理清楚。容主要包括：（1）主變壓器的容量、臺(tái)數(shù)、型號(hào)選擇。（2）主接線方案的選擇。應(yīng)寫清方案分析比較、確定的過(guò)程，并列出有關(guān)的論據(jù)。（3）無(wú)功補(bǔ)償?shù)姆绞脚c電容器的選擇。（4）站用變壓器的容量、臺(tái)數(shù)與接線方式選擇。（5）配電裝置的布置。（6）設(shè)備的選擇和校驗(yàn)。要求寫明設(shè)備所在電壓級(jí)和回路的名稱，計(jì)算要正確，對(duì)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備的選擇，建議采用列表法，使之一目了然。（7）防雷保護(hù)規(guī)劃與常規(guī)避雷器的配置。（8）繼電保護(hù)配置。（9）短路電流計(jì)算書。要求作出短路電流計(jì)算的等值電路圖，

7、計(jì)算應(yīng)列出公式，計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單明了，計(jì)算正確。各點(diǎn)短路的計(jì)算結(jié)果用列表的方式進(jìn)行綜合。（10）主變保護(hù)整定計(jì)算等。（11）編寫目錄2繪制圖紙（1）主接線圖（2）主變繼電保護(hù)展開(kāi)圖第二章 主變壓器的選擇一、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)分析1、110KV側(cè)負(fù)荷部分Pmax(kw)costgQmax(kvar)變電站A200000.900.489600變電站B250000.900.4812000變電站C270000.900.481296072000(kw)34560(kvar)以上有功、無(wú)功都是考慮同時(shí)率、線損率、負(fù)荷增長(zhǎng)率和按5年發(fā)展規(guī)劃。2、10KV側(cè)負(fù)荷部分Pmax(kw)costgQmax(kvar)配電站A30

8、000.900.481440配電站B20000.900.48960配電站C20000.800.751500機(jī)械廠20000.900.48960醫(yī)院10000.800.75750劇院15000.800.75112511500(kw)6735(kvar)3、220KV側(cè)最大負(fù)荷的視在功率則二、主變壓器臺(tái)數(shù)確定的原則1為保證供電可靠性，變電所一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器；當(dāng)只有一個(gè)電源或變電所的一級(jí)負(fù)荷另有備用電源保證供電時(shí)，可裝設(shè)一臺(tái)主變。2對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)主變的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按現(xiàn)有變壓器容量大一級(jí)設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。三、主變壓器容量確定的原則1主變?nèi)萘繎?yīng)根據(jù)5-10年的發(fā)展

9、規(guī)劃進(jìn)行選擇，并考慮變壓器的正常運(yùn)行和事故時(shí)的過(guò)負(fù)荷能力；2對(duì)裝一臺(tái)主變壓器的變電所，變壓器的額定容量應(yīng)滿足用電負(fù)荷的需要，按下式選擇：SnKSL；其中，Sn為變壓器的視在容量（KVA），SL為變電所的最大負(fù)荷的視在功率（KVA），K為負(fù)荷率。3對(duì)裝有兩臺(tái)主變的變電所中，當(dāng)一臺(tái)斷開(kāi)時(shí)，另一臺(tái)變壓器的容量一般保證60%全部負(fù)荷的供電，即應(yīng)保證用戶的一級(jí)負(fù)荷和大部分的二級(jí)負(fù)荷。每臺(tái)主變?nèi)萘靠砂聪率竭x擇Sn0.6SL。四、主變臺(tái)數(shù)、容量和型號(hào)的確定1主變臺(tái)數(shù)的確定 如果選擇主變?yōu)?臺(tái)，則配電裝置布置較簡(jiǎn)單，總投資可能會(huì)少一些，但可靠性和靈活性均較差，當(dāng)主變故障或檢修時(shí)會(huì)使全所停電； 主變?yōu)?臺(tái)時(shí)，將

10、可大大提高供電可靠性和運(yùn)行操作靈活性，一臺(tái)檢修，另一臺(tái)可繼續(xù)運(yùn)行，供應(yīng)大部分負(fù)荷。缺點(diǎn)是配電裝置較復(fù)雜，投資相對(duì)較多。 根據(jù)以上分析與原則規(guī)定，確定本變電站采用兩臺(tái)主變配置，且為考慮不可預(yù)見(jiàn)因素和5年后負(fù)荷發(fā)展需要，將主變基礎(chǔ)比設(shè)計(jì)容量大12級(jí)考慮，以備更換主變用。2主變?nèi)萘康拇_定 為提高功率因素，改變電壓質(zhì)量，對(duì)10KV側(cè)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。 功率因素提高到0.9采用并聯(lián)補(bǔ)償電容器 補(bǔ)償容量：式中10KV母線上最大有功負(fù)荷補(bǔ)償前的最大功率因數(shù)補(bǔ)償后的最小功率因數(shù)根據(jù) 變電所設(shè)計(jì)規(guī)3.7.2條規(guī)定“電容器裝置的接線，應(yīng)使電容器組的額定電壓與接入電網(wǎng)的運(yùn)行電壓相配合。電容器裝置宜采用中性點(diǎn)不接地的星形

11、或雙星形接線”，查常用高低壓電器手冊(cè)，選用BFM-11/-100-1型電容器，其型號(hào)意義如下：B G F 11 / - 100 - 1單相額定容量：100 KVar額定電壓：UN=11/kV紙膜復(fù)合介質(zhì)浸漬劑：G表示苯甲基礎(chǔ)油并聯(lián)電容器其額定容量為100KVar,UN=11/kV，標(biāo)算電容C7.89，則每相并聯(lián)個(gè)數(shù)n，故并聯(lián)8只BGF-11/-100-1型電容器，分別接于10kVI、II段母線上，即每段母線每相并聯(lián)4只電容器。 經(jīng)補(bǔ)償后的最大負(fù)荷視在功率(2) 充分發(fā)揮變壓器正常運(yùn)行與事故時(shí)過(guò)負(fù)荷能力Sn0.60.6×10234561407（KVA）結(jié)合現(xiàn)有最大負(fù)荷的視在功率僅為61

12、407KVA，選擇主變?nèi)萘績(jī)膳_(tái)63000KVA，在負(fù)荷較低時(shí)，可一臺(tái)主變運(yùn)行，降低變壓器損耗，也可兩臺(tái)運(yùn)行，提高供電可靠性。3主變型號(hào)確定 相數(shù)的確定考慮變壓器的制造條件，可靠性要求與運(yùn)輸條件等因素，在不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330KV與以下的發(fā)電廠和變電所，均應(yīng)選擇三相變壓器。所以，本次設(shè)計(jì)采用三相變壓器。 容量比的確定根據(jù)要求，在1臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，須保證60%全部負(fù)荷的供電。故：A、對(duì)10KV側(cè)應(yīng)保證的容量為：則 B、對(duì)110KV側(cè)應(yīng)保證的容量為：則 故主變壓器220KV、110KV與10KV側(cè)的額定容量比取100/100/50。五、技術(shù)參數(shù)因自耦變要求中、高壓側(cè)接線方式一致，故不能采用自耦變

13、，故確定本站主變型號(hào)為節(jié)能型三相三繞組、自然油循環(huán)空冷型降壓變壓器，采用有載調(diào)壓方式。主變型號(hào)與技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)SN（KVA）UN（KV）損耗（KW）空載電流（）阻抗電壓（）聯(lián)接組別SFPSZ7-6300063000高壓220±8×15.2%空載負(fù)載1.0高-中12-14YNynod11中壓12189290高-低22-24低壓11中-低7-9第三章 電氣主接線的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較與確定一、電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求1根據(jù)系統(tǒng)和用戶的要求，保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量：設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的重要性，保證在母線、斷路器等設(shè)備故障或檢修時(shí)停電圍盡量小，停電時(shí)間盡量短，且能保證重要負(fù)荷的供

14、電；另外，在正常運(yùn)行或故障時(shí)能滿足相應(yīng)的電能質(zhì)量要求，把對(duì)用戶的損失減小到最少。2具有運(yùn)行、維護(hù)的靈活性和方便性：應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行方式和檢修維護(hù)的要求，靈活、方便地進(jìn)行運(yùn)行方式的切換。3經(jīng)濟(jì)性：應(yīng)在滿足供電可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)性。即投資省、電能損耗小、占地面積小。4、具有將來(lái)發(fā)展和擴(kuò)建的可能性。二、各級(jí)電壓配電裝置可能的電氣主接線方案110KV配電裝置：（1）單母線（2）單母線分段2110KV配電裝置：（1）單母線分段（2）雙母線3220KV配電裝置：（1）單母線分段（2）雙母線三、方案的技術(shù)比較1單母線接線的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單清晰、操作簡(jiǎn)便，不易誤操作；（2）節(jié)省投資和

15、占地；（3）易于擴(kuò)建。缺點(diǎn)：母線故障或檢修時(shí)會(huì)使該母線所帶負(fù)荷全部停電，停電圍為100%。故此接線一般只適用于小水電廠和變電站。2單母線分段接線的優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：（1）當(dāng)一段母線故障或檢修時(shí)，用分段斷路器將其分段后，可保證正常段母線不間斷供電，提高了供電可靠性，減小了母線故障的影響圍。（2）用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電。缺點(diǎn)：（1）當(dāng)一段母線或母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)故障可檢修時(shí)，接在該母線上的電源或出線必須全部停電。（2）任一回路斷路器檢修時(shí)，該回路必須停電。3雙母線接線的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠。通過(guò)兩組母線隔離開(kāi)關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使

16、供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開(kāi)關(guān)，只停該回路。（2）調(diào)度靈活。各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。（3）擴(kuò)建方便。向雙母線的任何一個(gè)方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配，不會(huì)引起原有回路的停電。（4）便于試驗(yàn)。當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，可將該回路分開(kāi)，單獨(dú)接至一路母線上。缺點(diǎn)：（1）增加一組母線和使每回路就需要增加一組母線隔離開(kāi)關(guān)。（2）當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開(kāi)關(guān)誤操作，需要隔離開(kāi)關(guān)和斷路器之間裝設(shè)閉鎖裝置。四、確定2個(gè)比較方案（1）

17、10KV側(cè)接線方式的確定由上述分析可知，單母線接線可靠性較差，且本變電站有兩臺(tái)主變，考慮10KV出線有和10回，又有雙回出線的需要，一旦母線故障，即造成該母線所帶負(fù)荷全部停電，這是不可取的，故10KV側(cè)應(yīng)選用單母線分段接線。（2）110KV和220KV側(cè)采用單母分段接線時(shí)，接線較簡(jiǎn)單明了，運(yùn)行可靠，但當(dāng)某一段母線檢修或故障時(shí)，將使該母線所連的線路和主變停運(yùn)。采用雙母線接線時(shí)，可避免一母線故障或停運(yùn)時(shí)影響該母線的饋線、主變運(yùn)行。且采用SF6等性能可靠、檢修周期長(zhǎng)的斷路器。（3）畫出兩個(gè)比較方案的簡(jiǎn)圖如下：根據(jù)上述分析，故選擇方案II，即220KV和110KV部分均采用雙母線接線，主變2臺(tái)， 10

18、KV部分采用單母線分段接線形式。簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖（2）。五、本變電站確定的主接線運(yùn)行方式1220KV部分：系統(tǒng)電源C接在段母線上，段母線預(yù)留一回出線；發(fā)電廠G的接于段母線上，轉(zhuǎn)供的南山變也接于段母線上。正常運(yùn)行時(shí)，220KV母聯(lián)合閘運(yùn)行；故障時(shí)保留一段母線運(yùn)行，提高供電可靠性。2主變：正常2臺(tái)并列運(yùn)行，在負(fù)荷較輕時(shí)，可考慮1臺(tái)運(yùn)行，以降低主變損耗。3110KV側(cè)：變電站和醫(yī)院分別用兩回線接于、段母線上，母聯(lián)開(kāi)關(guān)宜合閘運(yùn)行，提高供電可靠性。410KV側(cè)：配電站A、B、機(jī)械廠和醫(yī)院分別用兩回路接于、段母線上，配電站C、接于母線上，劇院接于母線上。母分一般處于熱備用狀態(tài).正常時(shí)，為限制短路電流，10KV母聯(lián)

19、開(kāi)關(guān)宜分段運(yùn)行，、段母線分別由1#、2#主變帶負(fù)荷運(yùn)行，主變故障時(shí)，通過(guò)母分開(kāi)關(guān)切換，承擔(dān)非故障點(diǎn)的供電任務(wù)。第四章 站用變的容量、臺(tái)數(shù)與接線方式的選擇一、站用變臺(tái)數(shù)確定為提高所用電負(fù)荷的供電可靠性，設(shè)2臺(tái)所用變，兩臺(tái)站用變互為備用，正常運(yùn)行時(shí)一臺(tái)投入，另一臺(tái)備用；遇檢修時(shí)，可視檢修電源需要投入兩臺(tái)以滿足檢修需要。二、站用變接線方式確定考慮本變電站有兩臺(tái)主變，且10KV部分均采用單母線分段的接線方式，供電可靠性較高，為兼顧經(jīng)濟(jì)性，則選擇在10KV、段母線上分別引接一所用變，可滿足站用電的需要。三、站用變?nèi)萘看_定統(tǒng)計(jì)站用負(fù)荷S所用電負(fù)荷照明其余負(fù)荷×0.85一般選主變?nèi)萘康模?.10.

20、5）為其容量，考慮到用電負(fù)荷不大，本設(shè)計(jì)以0.1來(lái)選擇，采用Y/Yno接線組別。單臺(tái)站用變?nèi)萘浚喝?biāo)準(zhǔn)容量80KVA，型號(hào)為干式變SC-80/10型。查產(chǎn)品目錄，其主要技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定容量(kVA)額定電壓(kV)損耗(W)阻抗電壓()空載電流()連接組別高壓低壓空載負(fù)載SC-80/108060.4270165042.7Y，yno第五章 主變中性點(diǎn)接地方式的選擇一、主變壓器中性點(diǎn)接地方式的分類與一般要求1主變的110KV500KV側(cè)采用中性點(diǎn)接地方式；2主變壓器663KV側(cè)采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地方式；（1）主變10KV側(cè)在單相接地故障電流小于30安時(shí)，可采用中性點(diǎn)不接地方式，否

21、則應(yīng)采用經(jīng)消弧線圈接地方式；（2）主變35KV側(cè)在單相接地故障電流小于10安時(shí)，可采用中性點(diǎn)不接地方式，否則應(yīng)采用經(jīng)消弧線圖接地方式。二、本變電站主變壓器中性點(diǎn)接地方式的確定1主變220KV、110KV側(cè)均采用直接接地運(yùn)行方式，但在正常兩臺(tái)主變并列運(yùn)行時(shí)，要求只能有一臺(tái)主變接地運(yùn)行。2、主變10KV側(cè)接地電容電流： 對(duì)于架空線路 對(duì)于電纜線路小于30A故：主變10KV側(cè)也采用中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式。第六章 電氣設(shè)備的布置一、配電裝置設(shè)計(jì)的基本要求配電裝置設(shè)計(jì)必須貫徹國(guó)家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并滿足如下要求： 1、保證運(yùn)行可靠性：按照系統(tǒng)和自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊、清晰，保證

22、具有足夠的安全距離。2、保證運(yùn)行維護(hù)人員的人身安全和設(shè)備安全。3、便于檢修、維護(hù)、巡視、操作和安裝。110KV配電裝置應(yīng)考慮帶電作業(yè)的要求；為保證檢修人員在檢修電器或母線時(shí)的安全，電壓為63KV與以上的配電裝置，對(duì)斷路器兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)和線路隔離開(kāi)關(guān)的線路側(cè)，宜配置接地刀閘，每段母線上宜裝設(shè)接地刀閘等。4、力求經(jīng)濟(jì)，必須在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價(jià)。5、考慮發(fā)展擴(kuò)建的可能性。二、配電裝置的分類1、屋配電裝置：應(yīng)用于大、中型發(fā)電廠、變電站中35KV與以下的配電裝置；或有特殊性要求的（如備戰(zhàn)、防污）110220KV的配電裝置。2、屋外配電裝置：應(yīng)用于110KV與以上的配電裝置

23、。3、成套配電裝置：應(yīng)用于發(fā)電廠、變電站610KV或35KV配電裝置；SF6全封閉組合電器：主要用于110500KV的配電裝置。三、10KV配電裝置的選型和布置10KV高壓開(kāi)關(guān)室布置在主變的下側(cè)，10KV配電裝置選用成套高壓開(kāi)關(guān)柜，占地面積不大，故采用單層式布置。高壓開(kāi)關(guān)柜布置在10KV高壓開(kāi)關(guān)室左側(cè)，為單列布置；所用變室、電抗器室、電容器室布置在10KV高壓開(kāi)關(guān)室右側(cè)，出線全部采用電纜。四、110KV配電裝置的布置110KV配電裝置布置在主變壓器左方，采用戶外半高式。本方案的特點(diǎn)是將母線與母線隔離開(kāi)關(guān)抬高，增設(shè)上層母線隔離開(kāi)關(guān)操作走道，以便巡視、操作和檢修抬高后的隔離開(kāi)關(guān)和母線。斷路器單列布

24、置，道路設(shè)置在靠主變壓器側(cè)的一組母線下面。五、220KV配電裝置的布置220KV配電裝置布置在主變壓器上方，采用戶外半高式。本方案的特點(diǎn)是將母線與母線隔離開(kāi)關(guān)抬高，增設(shè)上層母線隔離開(kāi)關(guān)操作走道，以便巡視、操作和檢修抬高后的隔離開(kāi)關(guān)和母線。斷路器單列布置，道路設(shè)置在靠主變壓器側(cè)的一組母線下面。六、主變的布置采用兩臺(tái)戶外布置，并考慮防火凈距大于8米。設(shè)油坑、事故油池、消防砂池等消防設(shè)施。七、10KV電容補(bǔ)償裝置采用戶布置，裝設(shè)風(fēng)扇.擁有通風(fēng)散熱方便，便于設(shè)備的維護(hù).運(yùn)行檢修直觀方便等優(yōu)點(diǎn)。第七章 短路電流計(jì)算一、短路電流計(jì)算的目的 在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，確定某接線方案是否需要采

25、取限制短路電流的措施。 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證各種電氣設(shè)備和導(dǎo)體在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全可靠地工作，可又力求節(jié)約資金，這就需要用短路電流進(jìn)行校驗(yàn)。 在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離。 在選擇繼電保護(hù)方法和整定計(jì)算時(shí)，需以短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。二、計(jì)算短路電流的一般規(guī)定 驗(yàn)算導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定，熱穩(wěn)定以與電器開(kāi)斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)510年的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃。 確定短路電流時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。 選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)

26、絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。 選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的點(diǎn)。三、短路電流計(jì)算短路點(diǎn)的選擇：1、最大運(yùn)行方式時(shí)，在220KV母線上發(fā)生三相短路K12、最大運(yùn)行方式時(shí)，在110KV母線上發(fā)生三相短路K23、最大運(yùn)行方式時(shí)，在10KV母線上發(fā)生三相短路K34、最大運(yùn)行方式時(shí)，在10KV配電站A線路末端發(fā)生三相短路K4（一）接線圖(二) 網(wǎng)絡(luò)等值圖：1、最大運(yùn)行方式下：2、最小運(yùn)行方式下：（三）選擇基準(zhǔn)值：取Sj100MVA，UjUav 1.05Ue則即Uj1=230KV，Uj2=115KV，Uj3

27、=10.5KV，Uj4=6.3KV，（四）計(jì)算網(wǎng)絡(luò)中各元件電抗值（標(biāo)么值）設(shè)本變電站中主變阻抗值為：UdI-=(12-14)% UdI-=(22-24)% Ud-=(7-9)%，本設(shè)計(jì)選Sn=63000KVA=63MVA設(shè)站變Ud%=4.0。則發(fā)電機(jī)： （最大運(yùn)行方式）（最小運(yùn)行方式）80KM長(zhǎng)線路：30KM長(zhǎng)線路：100MVA變壓器：95MW發(fā)電機(jī)：主變220KV側(cè)：110KV側(cè)：10KV側(cè)：(五) 簡(jiǎn)化等值電路1、最大運(yùn)行方式下：如右圖 X13=X1+X2=0.0357+0.06=0.0957X14=X3+X4+X5=0.106+0.105+0.045=0.2562、最小運(yùn)行方式下：如右圖

28、X15=X1+X2=0.0667+0.06=0.1267（六）計(jì)算最大運(yùn)行方式下三相短路電流1、k1點(diǎn)三相短路電流計(jì)算系統(tǒng)C支路：發(fā)電廠G支路：查表運(yùn)算曲線得：短路電流有名值：系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)供給K1點(diǎn)總的短路電流：短路電流沖擊值：取Kch=1.8電流最大有效值：短路容量：2、k2點(diǎn)三相短路電流計(jì)算系統(tǒng)C支路：發(fā)電廠G支路：查表運(yùn)算曲線得：短路電流有名值：系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)供給K2點(diǎn)總的短路電流：短路電流沖擊值：取Kch=1.8電流最大有效值：短路容量：3、k3點(diǎn)三相短路電流計(jì)算系統(tǒng)C支路：發(fā)電廠G支路：查表運(yùn)算曲線得：短路電流有名值：系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)供給K3點(diǎn)總的短路電流：短路電流沖擊值：取Kch=1.8

29、電流最大有效值：短路容量：從K3點(diǎn)短路電流計(jì)算結(jié)果可知，發(fā)電廠10KV電壓母線上短路時(shí)，次暫態(tài)電流和沖擊電流都比較大，為了能使10KV母線與出線選擇輕型電器設(shè)備，有必要在母線上裝設(shè)電抗器，以限制K3點(diǎn)短路時(shí)的短路電流。4、k4點(diǎn)三相短路電流X22=X19+X12=0.175+50=50.175系統(tǒng)C支路：發(fā)電廠G支路：查表運(yùn)算曲線得：當(dāng)時(shí)，可按無(wú)限大容量電源的短路電流計(jì)算系統(tǒng)和發(fā)電機(jī)供給K4點(diǎn)總的短路電流：短路電流沖擊值：取Kch=1.8電流最大有效值：短路容量：短路點(diǎn)的編號(hào)基準(zhǔn)電壓UaV（KV）基準(zhǔn)電流Ij（KA）短路電流（KA）短路電流（KA）短路電流（KA）短路電流沖擊值(KA)電流最大

30、有效值(KA)短路容量( MVA)k12300.253.653.323.329295511454k21150.524225125161636548202k310.55.52198223722375594331939973K46.55.5018018018046027196(八)短路電流計(jì)算結(jié)果表 表81第八章 電氣設(shè)備的選擇一、電氣設(shè)備選擇的一般條件1、按正常條件選擇（1）按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件選擇應(yīng)考慮當(dāng)?shù)貧鉁?、風(fēng)速、濕度、污穢、海拔、地震、覆冰等環(huán)境條件是否超出所選設(shè)備的基本使用條件，另外應(yīng)考慮電氣設(shè)備的裝設(shè)地點(diǎn)是戶還是戶外，然后再選擇相應(yīng)型式的設(shè)備。（2）按工作電壓選擇在正常情況下，選擇電氣設(shè)備

31、的最高允許工作電壓不得小于該回路的最高運(yùn)行電壓，即UnUw.n式中，Un電氣設(shè)備額定電壓(KV)；Uw.n電網(wǎng)額定電壓等級(jí)（KV）。（3）按工作電流選擇a一般情況下，開(kāi)關(guān)電器的額定電流應(yīng)大于等于各種可能運(yùn)行方式下的回路最大持續(xù)工作電流，即InIw.maxb載流導(dǎo)體允許長(zhǎng)期通過(guò)最大載流量Ixu應(yīng)大于持續(xù)最大工作電流，即IxuIw.max （Ixu=KIn）2按短路條件校驗(yàn)：（1）按短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)：電氣設(shè)備額定熱效應(yīng)應(yīng)不小于在計(jì)算時(shí)間tc短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)，即I2r.ntr.nI2ktc（2）按短路動(dòng)穩(wěn)定較驗(yàn)電氣設(shè)備的額定動(dòng)穩(wěn)定電流不應(yīng)小于三相短路沖擊短路電流，即：，對(duì)于母線，其最大允許應(yīng)力應(yīng)不

32、小于短路時(shí)母線中所產(chǎn)生的應(yīng)力，即：xu。3特殊檢驗(yàn)項(xiàng)目（1）對(duì)斷路器和熔斷器還應(yīng)考慮其額定開(kāi)斷電流Ikn應(yīng)不小于短路電流全電流I即IknI,（2）對(duì)電流和電壓互感器應(yīng)按其準(zhǔn)確度等級(jí)和二次負(fù)荷阻抗進(jìn)行校驗(yàn)，即準(zhǔn)確度等級(jí)應(yīng)滿足要求，二次負(fù)荷阻抗Z2不大于額定二次負(fù)荷阻抗Z2n。（3）對(duì)重要回路的硬導(dǎo)體（母線）還應(yīng)考慮共振的影響。二、設(shè)備的選擇(一)、斷路器的選擇1、220KV側(cè)斷路器1）額定電壓選擇：VmaxVg = 220KV×1.15 = 253KV2）額定電流選擇：IeIgmax 考慮到變壓器在電壓降低5%時(shí)其出力保持不變，所以相應(yīng)回路的Igmax=1.05Ie 即： 3）按開(kāi)斷電

33、流選擇：IekdI =3.65KA 即Iekd3.65KA4）按短路關(guān)合電流選擇：iegich = 9.29KA 即ieg9.29KA根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇LW6220型SF6斷路器其參數(shù)如下：表91型號(hào)額定電壓(kV)額定電流(A)額定開(kāi)斷電流(kA)額定關(guān)合電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)合閘時(shí)間(s)固有分閘時(shí)間(s)操動(dòng)機(jī)構(gòu)LW7-2202203150401001004s:400.150.043液壓5）熱穩(wěn)定的校驗(yàn)3.65 T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S允許的熱脈沖所以熱穩(wěn)定滿足要求6）動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)：要求 220KV側(cè)短路電流沖擊值：小于所以動(dòng)穩(wěn)

34、定滿足要求。2、110KV側(cè)斷路器考慮到2臺(tái)主變與一定的交換功率1）額定電壓：VymaxVgmax Vgmax = 1.15×110 = 126.5KV；2）額定電流：IyIgmax 3）按開(kāi)斷電流選擇：IekdI= 2.42KA 即Iekd2.42KA；4）短路關(guān)合電流：iegicj =6.16KA 即ieg6.16KA；根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇LW1110型SF6斷路器，其參數(shù)如下：表93型號(hào)額定電壓(kV)額定電流(A)額定開(kāi)斷電流(kA)額定關(guān)合電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)合閘時(shí)間(s)固有分閘時(shí)間(s)操動(dòng)機(jī)構(gòu)LW1-110110200031.58080

35、4s:31.50.150.04液壓5）熱穩(wěn)定的校驗(yàn)2.42 T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S允許的熱脈沖所以熱穩(wěn)定滿足要求6）動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)：要求 110KV側(cè)短路電流沖擊值：小于所以動(dòng)穩(wěn)定滿足要求。3、10KV斷路器1）主變回路：2）母線分段回路：3）10KV出線：選主變回路進(jìn)行選擇校驗(yàn)。4）最大長(zhǎng)期工作電流計(jì)算因?yàn)?0KV配電裝置為戶配置，按正常工作條件，查表選擇ZN510斷路器，其參數(shù)如下：表95型號(hào)額定電壓(kV)額定電流(A)額定開(kāi)斷電流(kA)額定關(guān)合電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)合閘時(shí)間(s)固有分閘時(shí)間(s)操動(dòng)機(jī)構(gòu)ZN12-10102500

36、31.580804s:31.50.750.06電磁已知由上表可知：斷路器額定開(kāi)斷電流大于5）熱穩(wěn)定的檢驗(yàn)：T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S允許的熱脈沖所以熱穩(wěn)定滿足要求6）動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)：要求 10KV側(cè)短路電流沖擊值：小于所以動(dòng)穩(wěn)定滿足要求。(二)、隔離開(kāi)關(guān)的選擇1、220KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)1）VyVgmax Vgmax = 1.25Ve 即Vy = 1.15×220 = 253KV2）額定電流：Ie根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以初步選擇戶外GW7220D型隔離開(kāi)關(guān)，其參數(shù)如下：表96型號(hào)額定電壓(kA)額定電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GW7220D22012

37、00805S：363）熱穩(wěn)定的校驗(yàn)：3.65 T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S允許的熱脈沖所以熱穩(wěn)定滿足要求4）校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定：即： 滿足要求2、110KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)1）額定電壓：VyVgmax = 1.5×110 = 126.5KV2）額定電流：Iy根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)可以初步選擇戶外GW5110型隔離開(kāi)關(guān)，其參數(shù)如下：表97型號(hào)額定電壓(kA)額定電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GW7110D11020001044S：403）熱穩(wěn)定的校驗(yàn)2.42 T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S允許的熱脈沖所以熱穩(wěn)定滿足要求4）檢驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定：即： 滿

38、足要求3、10KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)1）主變回路：2）母線分段回路：3）10KV出線：選主變回路進(jìn)行選擇校驗(yàn)。4）最大長(zhǎng)期工作電流計(jì)算因?yàn)?0KV配電裝置為戶配置，按正常工作條件，查表選擇GN210斷路器，其參數(shù)如下：表98型號(hào)額定電壓(kA)額定電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定電流(kA)GN2101020008510S：36已知由上表可知：隔離開(kāi)關(guān)5）熱穩(wěn)定的檢驗(yàn)：T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S允許的熱脈沖所以熱穩(wěn)定滿足要求6）動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)：要求 10KV側(cè)短路電流沖擊值：小于所以動(dòng)穩(wěn)定滿足要求。(三)、電流互感器的選擇電流互感器的一次工作電流應(yīng)盡量接近額定電流1、220

39、KV側(cè)電流互感器額定電流：Ie主變高壓側(cè)CT的選型根據(jù)電流互感器安裝處的電網(wǎng)電壓，最大工作電流等條件選擇LB6-220，2×600/5，5P/5P/5P/0.5型電流互感器。技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定變比準(zhǔn) 確級(jí) 次額定二次負(fù)荷額定短時(shí)熱電流（kA/S）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（kA）LB6-2202×600/55P/5P/5P/0.550（VA）60/31502、220kV線路CT的選型根據(jù)電流互感器安裝處的電網(wǎng)電壓，最大工作電流等條件選擇LB6-220，2×600/5，5P/5P/5P/0.5型電流互感器。技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定變比準(zhǔn) 確級(jí) 次額定二次負(fù)荷額定短時(shí)熱電流（k

40、A/S）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（kA）LB6-2202×600/55P/5P/5P/0.550（VA）60/31502、110KV側(cè)電流互感器額定電流：Iel主變CT的選型：根據(jù)電流互感器安裝處的電網(wǎng)電壓，最大工作電流等條件選擇LB6-110，2×600/5，P/P/P/0.5型電流互感器。技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定變比準(zhǔn) 確級(jí) 次額定二次負(fù)荷額定短時(shí)熱電流（KA/S）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）LB6-1102×600/5P/P/P/0.550（VA）30/1100110KV側(cè)線路CT的選型：根據(jù)電流互感器安裝處的電網(wǎng)電壓，最大工作電流等條件選擇LB6-110，2×30

41、0/5，P/P/P/0.5型電流互感器。技術(shù)參數(shù)如下：型號(hào)額定變比準(zhǔn) 確級(jí) 次額定二次負(fù)荷額定短時(shí)熱電流（KA/S）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）LB6-1102×300/5P/P/P/0.550（VA）30/1100根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)，可初步選擇LB6110型電流互感器，其參數(shù)為額定電流比為：2×600/5， 1S熱穩(wěn)定倍數(shù)為30，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)100。3、10KV側(cè)電流互感器電流互感器的配置：每個(gè)斷路器都要配置CT，以滿足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要。CT的選擇10KV線路屬小電流接地系統(tǒng)，本設(shè)計(jì)采用不安全星形接線，裝于A、C兩相。主變10KV側(cè)最大負(fù)荷電流：10KV出線最大負(fù)荷電流：根據(jù)正

42、常使用條件，選擇各級(jí)電壓回路的電流互感器如表：安裝地點(diǎn)型號(hào)額定電流（A）級(jí)次組合二次負(fù)荷10%倍數(shù)1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)05級(jí)1級(jí)3級(jí)D級(jí)二次負(fù)荷倍數(shù)主變10KV側(cè)LMC-102000/505/312321012/226/87510KV出線LFC-10400/505061263061475校驗(yàn)熱穩(wěn)定：同樣跟10KV斷路器一樣，tdz = 0.8S熱穩(wěn)定校驗(yàn)：Qd = I2×tdz = 21.982×0.8 = 386.5KA2.S Qr = Ir2×tdz = 752×1 = 5625KA2.S QrQd 滿足要求 (四)、電壓互感器的選擇1、電壓互感

43、器的配置每一相母線本變電站10KV、110KV、220KV每段母線上均裝一組PT準(zhǔn)確度等級(jí):計(jì)量用的電度表0.5級(jí),監(jiān)視用的功率表、繼電器需1級(jí).2、220KV側(cè)電壓互感器1）選用Jcl220電壓互感器，單相串級(jí)油浸式全封閉結(jié)構(gòu)，其初級(jí)繞組額定電壓為220/KV，次級(jí)繞組額定電壓0.1/KV，二次負(fù)荷0.5級(jí)，為300VA，其接成220000/100/100。2）220KV輸電線路側(cè)，電壓互感器采用單相電容式電壓互感器，其初級(jí)繞組額定電壓為220/KV，次繞組額定電壓為100/KV，二次負(fù)荷200VA，準(zhǔn)確級(jí)為0.5級(jí)，型式為TYD220H。3、110KV側(cè)電壓互感器1）選用JCL6110電壓

44、互感器，單相串級(jí)油浸式全密封結(jié)構(gòu)，其初級(jí)繞組額定電壓為110/KV，次繞組額定電壓0.1/KV，二次負(fù)荷0.5級(jí)，為300A，其接成11000/1000/100。2）其110KV出線側(cè)采用TYD110/0.01，單相單柱式，電容式電壓互感器，其初級(jí)額定電壓為110/KV，次級(jí)額定電壓為0.1/KV，二次負(fù)荷0.5級(jí)為150VA。4、10KV側(cè)電壓互感器由于10KV是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng),電壓互感器除供測(cè)量?jī)x表外,還用來(lái)作交流絕緣監(jiān)視,因此選用JSJW-10型三相五柱式PT.其額定電壓比為10/0.1/,所選準(zhǔn)確度為0.5,故PT每相的額定容量為,接成.每回引出線上接有功和無(wú)功電度表電壓線圈,要求0

45、.5級(jí)的有功和無(wú)功功率表,母線上裝有接于BC相的電壓表和接入相對(duì)地電壓的絕緣監(jiān)視電壓表.PT各相負(fù)荷分配如表所示:儀表名稱與型號(hào)每相線圈消耗功率儀表電壓線圈儀表數(shù)目AB相BC相有功功率表1D1-W0.75164.54.5無(wú)功功率表1D1-VAR0.75164.54.5有功電度表DS11.50.380.9252.856.92.856.9頻率表1D1-HZ0.5110.5電壓表16T1-V0.2110.2無(wú)功電度表DX11.50.380.9252.856.92.856.9合計(jì)14.713.815.413.8經(jīng)校驗(yàn)JSJW-10(三相戶式)型互感器滿足要求.J-電壓互感器 S-三相J-油浸式 W-五

46、柱三繞組(五)、母線的選擇計(jì)算1、220KV側(cè)母線的選擇考慮到二臺(tái)主變與一定功率交換，短路計(jì)算求得：I=3.88KA最大負(fù)荷持續(xù)工作電流：實(shí)際環(huán)境溫度:溫度修正系數(shù):2)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇時(shí),查表得裸鋁線的經(jīng)濟(jì)電流密度則經(jīng)濟(jì)截面選LGJ-700型鋼芯鋁絞線3)熱穩(wěn)定校驗(yàn)T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S查表得70時(shí),硬鋁的熱穩(wěn)定系數(shù)C=87滿足熱穩(wěn)定的最小允許截面所以熱穩(wěn)定滿足要求.2、110KV側(cè)主母線選擇由短路電流計(jì)算求得：I =2.56KA1) 最大負(fù)荷持續(xù)工作電流實(shí)際環(huán)境溫度:溫度修正系數(shù):2)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇時(shí),查表得裸鋁線的經(jīng)濟(jì)電流密度則經(jīng)濟(jì)截面選LGJ-700

47、型鋼芯鋁絞線3)熱穩(wěn)定校驗(yàn)T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S查表得70時(shí),硬鋁的熱穩(wěn)定系數(shù)C=87滿足熱穩(wěn)定的最小允許截面所以熱穩(wěn)定滿足要求.3、10KV側(cè)母線選擇1)按最大工作持續(xù)電流：Igmax =實(shí)際環(huán)境溫度:溫度修正系數(shù):2)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇時(shí),查表得裸鋁線的經(jīng)濟(jì)電流密度則經(jīng)濟(jì)截面選2(120X10)雙條鋁母線,母線載流量,集膚效應(yīng)系數(shù)40時(shí),大于 所以滿足要求3)熱穩(wěn)定校驗(yàn)T非周期分量等效時(shí)間 0.05St短路持續(xù)時(shí)間 4S查表得70時(shí),硬鋁的熱穩(wěn)定系數(shù)C=87滿足熱穩(wěn)定的最小允許截面小于2121.8所以熱穩(wěn)定滿足要求.4)動(dòng)穩(wěn)定不再校驗(yàn)綜上所述,選擇每相2

48、15;(120×10)mm2的鋁矩形母線,平放,水平布置.第九章 變電站的防雷規(guī)劃一、防雷保護(hù)的設(shè)計(jì)原則變電站是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是電能供應(yīng)的來(lái)源，一旦發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，而且電氣設(shè)備的絕緣會(huì)受到損壞，絕大多數(shù)不能自行恢復(fù)會(huì)嚴(yán)重影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)和人民生活，因此，要采取有效的防雷措施，保證電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。變電站的雷害來(lái)自兩個(gè)方面，一是雷直擊變電站，二是雷擊輸電線路后產(chǎn)生的雷電波沿線路向變電站侵入，對(duì)直擊雷的保護(hù)，一般采用避雷針和避雷線，使所有設(shè)備都處于避雷針（線）的保護(hù)圍之，此外還應(yīng)采取措施，防止雷擊避雷針時(shí)不致發(fā)生反擊。對(duì)侵入波防護(hù)的主要措施是變電站裝設(shè)閥型避雷器，以

49、限制侵入變電站的雷電波的幅值，防止設(shè)備上的過(guò)電壓不超過(guò)其中擊耐壓值，同時(shí)在距變電站適當(dāng)距離裝設(shè)可靠的進(jìn)線保護(hù)。避雷針的作用：將雷電流吸引到其本身并安全地將雷電流引入，從而保護(hù)設(shè)備，避雷針必須高于被保護(hù)物體，可根據(jù)不同情況或裝設(shè)在配電構(gòu)架上，或獨(dú)立裝設(shè)，避雷線主要用于保護(hù)線路，一般不用于保護(hù)變電站。避雷器是專門用以限制過(guò)電壓的一種電氣設(shè)備，它實(shí)質(zhì)是一個(gè)放電器，與被保護(hù)的電氣設(shè)備并聯(lián)，當(dāng)作用電壓超過(guò)一定幅值時(shí)，避雷器先放電，限制了過(guò)電壓，保護(hù)了其它電氣設(shè)備。二、避雷針的配置原則：1）電壓110KV與以上的配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架或房頂上，但在土壤電阻率大于1000n米的地區(qū)，宜裝設(shè)

50、獨(dú)立的避雷針。2、獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置，其工頻接地電阻不超過(guò)10n。3、10KV與以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時(shí)易引起反擊。4、在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線，因?yàn)殚T形架距變壓器較近，裝設(shè)避雷針后，構(gòu)架的集中接地裝置，距變壓器金屬外殼接地點(diǎn)在址中距離很難達(dá)到不小于15M的要求。三、避雷器的配置原則1）配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器。2）旁路母線上是否應(yīng)裝設(shè)避雷器，應(yīng)根據(jù)在旁路母線投入運(yùn)行時(shí)，避雷器到被保護(hù)設(shè)備的電氣距離是否滿足而定。3）220KV以下變壓器和并聯(lián)電抗器處必須裝設(shè)避雷器，并盡可能靠近設(shè)備本體。4）220KV與以下變

51、壓器到避雷器的電氣距離超過(guò)允許值時(shí)，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。5）三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺(tái)避雷器。6）110KV220KV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。四、防雷保護(hù)的設(shè)計(jì)(1) 變電站的防直雷保護(hù)1、220kV與110kV出線全線架設(shè)雙避雷線，防雷擊于線路上2、在變電站安裝8根避雷針，使變電所所有設(shè)備與建筑都在其保護(hù)圍(2) 變電站侵入波保護(hù)由于線路落雷頻繁，這樣雷電波會(huì)沿著架空線侵入變電所，入侵的雷電波會(huì)受到線路絕緣的限制其峰值可能超過(guò)電氣設(shè)備的沖擊絕緣水平，故應(yīng)裝設(shè)避雷器來(lái)限制雷電波電壓峰值，保護(hù)設(shè)備安全。1、在220kVI、II段母線上各安裝一組Y10W-200/520型氧化鋅避雷器2、在110kVI、II段母線上各安裝一組Y10W-100/260型氧化鋅避雷器3、在10kVI、II段母線上各安裝一組HY5WZ-12.7/45型氧化鋅避雷器。(3) 主變防雷保護(hù)1、為了防止當(dāng)?shù)?/p>