某KV降壓變電站畢業(yè)設(shè)計(jì)

第一部分.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)第一章：畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目110KV降壓變電站部分的設(shè)計(jì)所址概況地理位置及地理?xiàng)l件的簡(jiǎn)述變電所位于某城市，地勢(shì)平坦，交通便利，空氣污染輕微，區(qū)平均海拔200米，最高氣溫40℃，最低氣溫-18℃，年平均氣溫14℃，最熱月平均最高氣溫30℃，土壤溫度25℃。三、系統(tǒng)情況如下圖∽∽с待設(shè)變電所10KV2×30km110KV4×240MVA4×200MW(1×200MW)75km80km220KVXc=0.04Sj=1000MVA2×120MVAcosΨ=0.06Xd″=0.167注：括號(hào)內(nèi)為最小運(yùn)行方式四、負(fù)荷情況：電壓負(fù)荷名稱每回最大負(fù)荷（KKW）功率因數(shù)回路數(shù)供電方式線路長(zhǎng)度（km）35KV鄉(xiāng)鎮(zhèn)變160000.91架空15鄉(xiāng)鎮(zhèn)變270000.921架空8汽車(chē)廠43000.882架空7磚廠50000.851架空1110KV鄉(xiāng)區(qū)變10000.93架空5紡織廠17000.891電纜3紡織廠28000.882架空7紡織廠36000.881架空4加工廠7000.91架空5材料廠8000.92架空2五、設(shè)計(jì)任務(wù)負(fù)荷分析及主變壓器的選擇。電氣主接線的設(shè)計(jì)。變壓器的運(yùn)行方式以及中性點(diǎn)的接地方式。無(wú)功補(bǔ)償裝置的形式及容量確定。短路電流計(jì)算（包括三相、兩相、單相短路）各級(jí)電壓配電裝置設(shè)計(jì)。各種電氣設(shè)備選擇。繼電保護(hù)規(guī)劃。主變壓器的繼電保護(hù)整定計(jì)算。設(shè)計(jì)目的總體目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)各科知識(shí)，獨(dú)立分析各解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。第二章：負(fù)荷分析負(fù)荷分類及定義一級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成人身傷亡或重大設(shè)計(jì)損壞，且難以挽回，帶來(lái)極大的政治、經(jīng)濟(jì)損失者屬于一級(jí)負(fù)荷。一級(jí)負(fù)荷要求有兩個(gè)獨(dú)立電源供電。二級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成設(shè)計(jì)局部破壞或生產(chǎn)流程紊亂，且較長(zhǎng)時(shí)間才能修復(fù)或大量產(chǎn)品報(bào)廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)，屬于二級(jí)負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩回線供電。但當(dāng)兩回線路有困難時(shí)（如邊遠(yuǎn)地區(qū)），允許有一回專用架空線路供電。三級(jí)負(fù)荷：不屬于一級(jí)和二級(jí)的一般電力負(fù)荷。三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無(wú)特殊要求，允許較長(zhǎng)時(shí)間停電，可用單回線路供電。本設(shè)計(jì)中的負(fù)荷分析市鎮(zhèn)變1、2：市鎮(zhèn)變擔(dān)負(fù)著對(duì)所轄區(qū)的電力供應(yīng)，若中斷供電將會(huì)帶來(lái)大面積停電，所以應(yīng)屬于一級(jí)負(fù)荷。煤礦變：煤礦變負(fù)責(zé)向煤礦供電，煤礦大部分是井下作業(yè)，例如：煤礦工人從礦井中的進(jìn)出等等，若煤礦變一旦停電就可能造成人身死亡，所以應(yīng)屬一級(jí)負(fù)荷。化肥廠：化肥廠的生產(chǎn)過(guò)程伴隨著許多化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，一旦電力供應(yīng)中止了就會(huì)造成產(chǎn)品報(bào)廢，造成極大的經(jīng)濟(jì)損失，所以應(yīng)屬于一級(jí)負(fù)荷。磚廠：磚廠的生產(chǎn)過(guò)程與電的聯(lián)系不是非常緊密，若終止電力供應(yīng)，只會(huì)造成局部破壞，生產(chǎn)流程混亂，所以應(yīng)屬于三級(jí)負(fù)荷。鎮(zhèn)區(qū)變：鎮(zhèn)區(qū)變擔(dān)負(fù)著對(duì)所轄區(qū)域的電力供應(yīng)，若中止鎮(zhèn)區(qū)變的電力供應(yīng)，將會(huì)帶來(lái)大面積停電，帶來(lái)極大的政治、經(jīng)濟(jì)損失，所以應(yīng)屬于一級(jí)負(fù)荷。機(jī)械廠：機(jī)械廠的生產(chǎn)過(guò)程與電聯(lián)系不是非常緊密，若中止供電，不會(huì)帶來(lái)太大的損失，所以應(yīng)屬于二級(jí)負(fù)荷。紡織廠1、2：若中斷紡織廠的電力供應(yīng)，就會(huì)引起跳線，打結(jié)，從而使產(chǎn)品不合格，所以應(yīng)屬于二級(jí)負(fù)荷。農(nóng)藥廠：農(nóng)藥廠的生產(chǎn)過(guò)程伴有化學(xué)反應(yīng)，若停電就會(huì)造成產(chǎn)品報(bào)廢，應(yīng)屬于一級(jí)負(fù)荷。面粉廠：若中斷供電，影響不大，所以應(yīng)屬于三級(jí)負(fù)荷。耐火材料廠：若中斷供電，影響不大，所以應(yīng)屬于三級(jí)負(fù)荷。35KV及10KV各側(cè)負(fù)荷的大小35KV側(cè)：ΣP1＝6000+7000+4500*2+4300*2+5000＝35600KWΣQ1=6000*0.48+7000*0.426+4500*0.62*2+4300*0.54*2+5000*0.62=19186Kvar10KV側(cè)：ΣP2＝1000*3+800*2+700+800*2+600+700+800*2＝9800KWΣQ2=1000*3*0.48+700*0.512+800*0.512*2+800*0.54*2+600*0.54+700*0.48+800*0.48*2=4909.6KvarΣP＝ΣP1+ΣP2=35600KW+9800KW=45400KWΣQ=ΣQ1+ΣQ2=19186+4909.6=24095.6Kvar所以：ΣS＝（454002+24095.62）1/2＝51398KVA考慮線損、同時(shí)系數(shù)時(shí)的容量：ΣS2=51398*0.8*1.05=43174.3KVA主變壓器的選擇（參考資料：《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》電器一次部分，第五章：主變壓器選擇）一、主變臺(tái)數(shù)的確定對(duì)于大城市郊區(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。此設(shè)計(jì)中的變電所符合此情況，故主變?cè)O(shè)為兩臺(tái)。二、主變?nèi)萘康拇_定1、主變壓器容量一般按變電所建成后5-10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期10-20年負(fù)荷發(fā)展。對(duì)城郊變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。2、根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變壓器的容量。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮到當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷；對(duì)一般性變電所，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的70％-80％。此變電所是一般性變電所。有以上規(guī)程可知，此變電所單臺(tái)主變的容量為：S=ΣS2*0.8=43174.3*0.8=34539.48KVA所以應(yīng)選容量為40000KVA的主變壓器。三、主變相數(shù)選擇1、主變壓器采用三相或是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運(yùn)輸條件等因素。2、當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330KV及以下的發(fā)電廠和變電所，均應(yīng)采用三相變壓器。社會(huì)日新月異，在今天科技已十分進(jìn)步，變壓器的制造、運(yùn)輸?shù)鹊纫巡怀蓡?wèn)題，故有以上規(guī)程可知，此變電所的主變應(yīng)采用三相變壓器。四、主變繞組數(shù)量1）、在具有三種電壓的變電所中，如通過(guò)主變壓器各側(cè)的功率均達(dá)到該變壓器容量的15％以上，或低壓側(cè)雖無(wú)負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝備時(shí)，主變壓器宜采用三繞組變壓器。根據(jù)以上規(guī)程，計(jì)算主變各側(cè)的功率與該主變?nèi)萘康谋戎担焊邏簜?cè)：K1=(35600+9800)*0.8/40000=0.9>0.15中壓側(cè)：K2=35600*0.8/4000=0.7>0.15低壓側(cè)：K3=9800*0.8/40000=0.2>0.15由以上可知此變電所中的主變應(yīng)采用三繞組。五、主變繞組連接方式變壓器的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有y和△，高、中、低三側(cè)繞組如何要根據(jù)具體情況來(lái)確定。我國(guó)110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用Y0連接；35KV亦采用Y連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線接地。35KV及以下電壓，變壓器繞組都采用△連接。有以上知，此變電站110KV側(cè)采用Y0接線35KV側(cè)采用Y連接，10KV側(cè)采用△接線主變中性點(diǎn)的接地方式：選擇電力網(wǎng)中性點(diǎn)接送地方式是一個(gè)綜合問(wèn)題。它與電壓等級(jí)、單相接地短路電流、過(guò)電壓水平、保護(hù)配置等有關(guān)，直接影響電網(wǎng)的絕緣水平、系統(tǒng)供電的可靠性和連續(xù)性、變壓器和發(fā)電機(jī)的運(yùn)行安全以及對(duì)通信線路的干擾。主要接地方式有：中性點(diǎn)不接地、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地和直接接地。電力網(wǎng)中性點(diǎn)的接地方式，決定了變壓器中性點(diǎn)的接地方式。電力網(wǎng)中性點(diǎn)接地與否，決定于主變壓器中性點(diǎn)運(yùn)行方式。35KV系統(tǒng)，IC<=10A；10KV系統(tǒng)；IC<=30A（采用中性點(diǎn)不接地的運(yùn)行方式）35KV：Ic=UL/350=35*(15+8+10*2+7*2+11)/350=6.8A<10A10KV：Ic=10*(5*3+7*2+4+5+7*2)/350+10*(2*2+3)/10=8.2A<30A所以在本設(shè)計(jì)中110KV采用中性點(diǎn)直接接地方式35、10KV采用中性點(diǎn)不接地方式主變的調(diào)壓方式《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（電器一次部分）第五章第三節(jié)規(guī)定：調(diào)壓方式變壓器的電壓調(diào)整是用分解開(kāi)關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器比來(lái)實(shí)現(xiàn)的。切換方式有兩種：不帶電切換，稱為無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓，調(diào)壓范圍通常在+5％以內(nèi)，另一種是帶負(fù)荷切換，稱為有栽調(diào)壓，調(diào)壓范圍可達(dá)到+30％。對(duì)于110KV及以下的變壓器，以考慮至少有一級(jí)電壓的變壓器采用有載調(diào)壓。由以上知，此變電所的主變壓器采用有載調(diào)壓方式。變壓器冷卻方式選擇參考《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（電器一次部分）第五章第四節(jié)主變一般的冷卻方式有：自然風(fēng)冷卻；強(qiáng)迫有循環(huán)風(fēng)冷卻；強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻；強(qiáng)迫、導(dǎo)向油循環(huán)冷卻。小容量變壓器一般采用自然風(fēng)冷卻。大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。故此變電所中的主變采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式。附：主變型號(hào)的表示方法第一段：漢語(yǔ)拼音組合表示變壓器型號(hào)及材料第一部分：相數(shù)S----三相；D------單相第二部分：冷卻方式J----油浸自冷；F----油浸風(fēng)冷；S----油浸水冷；G----干式；N----氮?dú)饫鋮s；FP----強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻；SP----強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻本設(shè)計(jì)中主變的型號(hào)是：SFPSL—40000/110無(wú)功補(bǔ)償裝置的選擇一、補(bǔ)償裝置的意義無(wú)功補(bǔ)償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時(shí)對(duì)增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。二、無(wú)功補(bǔ)償裝置類型的選擇（參考資料：教材----《電力系統(tǒng)》第五章第四節(jié)：《電力工程電器設(shè)計(jì)手冊(cè)》電器一次部分第九章）1、無(wú)功補(bǔ)償裝置的類型無(wú)功補(bǔ)償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置。目前常用的補(bǔ)償裝置有：靜止補(bǔ)償器、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器。2、常用的三種補(bǔ)償裝置的比較及選擇這三種無(wú)功補(bǔ)償裝置都是直接或者通過(guò)變壓器并接于需要補(bǔ)償無(wú)功的變配電所的母線上。同步調(diào)相機(jī)：同步調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步電動(dòng)機(jī)在過(guò)勵(lì)磁時(shí)運(yùn)行，它向系統(tǒng)提供無(wú)功功率而起到無(wú)功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。裝有自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑地改變輸出或汲取的無(wú)功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。特別是有強(qiáng)行勵(lì)磁裝置時(shí)，在系統(tǒng)故障情況下，還能調(diào)整系統(tǒng)的電壓，有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但是同步調(diào)相機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，運(yùn)行維護(hù)比較復(fù)雜。它的有功功率損耗較大。小容量的調(diào)相機(jī)每千伏安容量的投入費(fèi)用也較大。故同步調(diào)相機(jī)宜于大容量集中使用，容量小于5MVA的一般不裝設(shè)。在我國(guó)，同步調(diào)相機(jī)常安裝在樞紐變電所，以便平滑調(diào)節(jié)電壓和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。靜止補(bǔ)償器：靜止補(bǔ)償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。電容器可發(fā)出無(wú)功功率，電抗器可吸收無(wú)功功率，根據(jù)調(diào)壓需要，通過(guò)可調(diào)電抗器吸收電容器組中的無(wú)功功率，來(lái)調(diào)節(jié)靜止補(bǔ)償其輸出的無(wú)功功率的大小和方向。靜止補(bǔ)償器是一種技術(shù)先進(jìn)、調(diào)節(jié)性能、使用方便、經(jīng)紀(jì)性能良好的動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。靜止補(bǔ)償器能快速平滑地調(diào)節(jié)無(wú)功功率，以滿足無(wú)功補(bǔ)償裝置的要求。這樣就克服了電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝置只能做電源不能做負(fù)荷，且調(diào)節(jié)不能連續(xù)的缺點(diǎn)。與同步調(diào)相機(jī)比較，靜止補(bǔ)償器運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，功率損耗小，能做到分相補(bǔ)償以適應(yīng)不平衡負(fù)荷的變化，對(duì)沖擊負(fù)荷也有較強(qiáng)的適應(yīng)性，因此在電力系統(tǒng)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。（但此設(shè)備造價(jià)太高，不在本設(shè)計(jì)中不宜采用）。電力電容器：電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電所母線上。它所提供的無(wú)功功率值與所節(jié)點(diǎn)的電壓成正比。電力電容器的裝設(shè)容量可大可小。而且既可集中安裝，又可分散裝設(shè)來(lái)接地供應(yīng)無(wú)功率，運(yùn)行時(shí)功率損耗亦較小。此外，由于它沒(méi)有旋轉(zhuǎn)部件，維護(hù)也較方便。為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入和切除。綜合比較以上三種無(wú)功補(bǔ)償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無(wú)功補(bǔ)償裝置。三、無(wú)功補(bǔ)償裝置容量的確定（根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)）現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)一般按主變?nèi)萘康?0％--30％來(lái)確定無(wú)功補(bǔ)償裝置的容量。此設(shè)計(jì)中主變?nèi)萘繛?0000KVA故并聯(lián)電容器的容量為：4000KVA—12000KVA為宜，在此設(shè)計(jì)中取12000KVA。四、并聯(lián)電容器裝置的分組（參考資料：《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》電氣一次部分第九章第四節(jié)）1、分組原則1）、并聯(lián)電容器裝置的分組主要有系統(tǒng)專業(yè)根據(jù)電壓波動(dòng)、負(fù)荷變化、諧波含量等因素確定。2）、對(duì)于單獨(dú)補(bǔ)償?shù)哪撑_(tái)設(shè)備，例如電動(dòng)機(jī)、小容量變壓器等用的并聯(lián)電容器裝置，不必分組，可直接與設(shè)備相聯(lián)接，并與該設(shè)備同時(shí)投切。對(duì)于110KV—220KV、主變代有載調(diào)壓裝置的變電所，應(yīng)按有載調(diào)壓分組，并按電壓或功率的要求實(shí)行自動(dòng)投切。3）、終端變電所的并聯(lián)電容器設(shè)備，主要是為了提高電壓和補(bǔ)償變壓器的無(wú)功損耗。此時(shí)，各組應(yīng)能隨電壓波動(dòng)實(shí)行自動(dòng)投切。投切任一組電容器時(shí)引起的電壓波動(dòng)不應(yīng)超過(guò)2.5％。2、分組方式1）、并聯(lián)電容器的分組方式有等容量分組、等差容量分組、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級(jí)數(shù)容量分組。2）、各種分組方式比較a、等差容量分組方式：由于其分組容量之間成等差級(jí)數(shù)關(guān)系，從而使并聯(lián)電容器裝置可按不同投切方式得到多種容量組合。既可用比等容量分組方式少的分組數(shù)目，達(dá)到更多種容量組合的要求，從而節(jié)約了回路設(shè)備數(shù)。但會(huì)在改變?nèi)萘拷M合的操作過(guò)程中，會(huì)引起無(wú)功補(bǔ)償功率較大的變化，并可能使分組容量較小的分組斷路器頻繁操作，斷路器的檢修間隔時(shí)間縮短，從而使電容器組退出運(yùn)行的可能性增加。因而應(yīng)用范圍有限。b、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級(jí)數(shù)容量分組，當(dāng)某一并聯(lián)電容器組因短路故障而切除時(shí)，將造成整個(gè)并聯(lián)電容器裝置退出運(yùn)行。c、等容量分作方式，是應(yīng)用較多的分作方式。綜上所述，在本設(shè)計(jì)中，無(wú)功補(bǔ)償裝置分作方式采用等容量分組方式。五、并聯(lián)電容器裝置的接線并聯(lián)電容器裝置的基本接線分為星形（Y）和三角形（△）兩種。經(jīng)常使用的還有由星形派生出來(lái)的雙星形，在某種場(chǎng)合下，也采用有由三角形派生出來(lái)的雙三角形。從《電氣工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分）P502頁(yè)表9-17中比較得，應(yīng)采用雙星形接線。因?yàn)殡p星形接線更簡(jiǎn)單，而且可靠性、靈敏性都高，對(duì)電網(wǎng)通訊不會(huì)造成干擾，適用于10KV及以上的大容量并聯(lián)電容器組。中性點(diǎn)接地方式：對(duì)該變電所進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，主要是補(bǔ)償主變和負(fù)荷的無(wú)功功率，因此并聯(lián)電容器裝置裝設(shè)在變電所低壓側(cè)，故采用中性點(diǎn)不接地方式。六、并聯(lián)電容器對(duì)10KV系統(tǒng)單相接地電流的影響10KV系統(tǒng)的中性點(diǎn)是不接地的，該變電站采用的并聯(lián)電容器組的中性點(diǎn)也是不接地的，當(dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，構(gòu)不成零序電流回路，所以不會(huì)對(duì)10KV系統(tǒng)造成影響。電氣主接線的初步設(shè)計(jì)及方案選擇參考資料：1、《發(fā)電廠電氣設(shè)備》（于長(zhǎng)順主編）第十章2、《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分）第二章一、電氣主接線的的概況1、發(fā)電廠和變電所所中的一次設(shè)設(shè)備、按一定定要求和順序序連接成的電電路，稱為電電氣主接線，也也成主電路。它它把各電源送送來(lái)的電能匯匯集起來(lái)，并并分給各用戶戶。它表明各各種一次設(shè)備備的數(shù)量和作作用，設(shè)備間間的連接方式式，以及與電電力系統(tǒng)的連連接情況。所所以電氣主接接線是發(fā)電廠廠和變電所電電氣部分的主主體，對(duì)發(fā)電電廠和變電所所以及電力系系統(tǒng)的安全、可可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)運(yùn)行起著重要要作用，并對(duì)對(duì)電氣設(shè)備選選擇、配電裝裝置配置、繼繼電保護(hù)和控控制方式的擬擬定有較大影影響。2、在選擇電氣主接接線時(shí)的設(shè)計(jì)計(jì)依據(jù)1）、發(fā)電廠、變電電所所在電力力系統(tǒng)中的地地位和作用2）發(fā)電廠、變電所所的分期和最最終建設(shè)規(guī)模模3）、負(fù)荷大小和重重要性4）系統(tǒng)備用容量大大小5）系統(tǒng)專業(yè)對(duì)電氣氣主接線提供供的具體資料料3、主接線設(shè)計(jì)的基基本要求1）、可靠性2）、靈活性3）、經(jīng)濟(jì)性4、6-220KV高高壓配電裝置置的基本接線線有匯流母線的連線線：?jiǎn)文妇€、單單母線分段、雙雙母線、雙母母分段、增設(shè)設(shè)旁母線或旁旁路隔離開(kāi)關(guān)關(guān)等。無(wú)匯流母線的接線線：變壓器-線路單元接接線、橋形接接線、角形接接線等。6-220KV高高壓配電裝置置的接線方式式，決定于電電壓等級(jí)及出出線回路數(shù)。二、110KV側(cè)主接接線的設(shè)計(jì)110KV側(cè)初期期設(shè)計(jì)回路數(shù)數(shù)為2，最終為4回由《電力工程電氣氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第第二章第二節(jié)節(jié)中的規(guī)定可可知：110KV側(cè)配電電裝置宜采用用單母線分段段的接線方式式。110KV側(cè)采用用單母線分段段的接線方式式，有下列優(yōu)優(yōu)點(diǎn)：（1）供電可靠性：當(dāng)當(dāng)一組母線停停電或故障時(shí)時(shí)，不影響另另一組母線供供電；（2）調(diào)度靈活，任一一電源消失時(shí)時(shí)，可用另一一電源帶兩段段母線：（3）擴(kuò)建方便；（4）在保證可靠性和和靈活性的基基礎(chǔ)上，較經(jīng)經(jīng)濟(jì)。故110KV側(cè)采用用單母分段的的連接方式。三、35KV側(cè)主接線線的設(shè)計(jì)35KV側(cè)出線回回路數(shù)為7回由《電力工程電氣氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第第二章第二節(jié)節(jié)中的規(guī)定可可知：當(dāng)35—63KV配配電裝置出線線回路數(shù)為4—8回，采用單單母分段連接接，當(dāng)連接的的電源較多，負(fù)負(fù)荷較大時(shí)也也可采用雙母母線接線。故35KV可采用單單母分段連接接也可采用雙雙母線連接。四、10KV側(cè)主接線線的設(shè)計(jì)10KV側(cè)出線回回路數(shù)為12回由《電力工程電氣氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第第二章第二節(jié)節(jié)中的規(guī)定可可知：當(dāng)6—10KV配電裝置置出線回路數(shù)數(shù)為6回及以上時(shí)時(shí)采用單母分分段連接故10KV采用單母母分段連接五、主接線方案的的比較選擇由以上可知，此變變電站的主接接線有兩種方方案方案一：110KKV側(cè)采用單母母分段的連接接方式，35KV側(cè)采用單母母分段連接，10KV側(cè)采用單母母分段連接。方案二：110KKV側(cè)采用單母母分段的連接接方式，35KV側(cè)采用雙母母線連接，10KV側(cè)采用單母母分段連接。此兩種方方案的比較方案一110KVV側(cè)采用單母母分段的連接接方式，供電電可靠、調(diào)度度靈活、擴(kuò)建建方便，35KV、10KV采用單母分分段連線，對(duì)對(duì)重要用戶可可從不同段引引出兩個(gè)回路路，當(dāng)一段母母線發(fā)生故障障，分段斷路路器自動(dòng)將故故障切除，保保證正常母線線供電不間斷斷，所以此方方案同時(shí)兼顧顧了可靠性，靈靈活性，經(jīng)濟(jì)濟(jì)性的要求。方案二雖雖供電更可靠靠，調(diào)度更靈靈活，但與方方案一相比較較，設(shè)備增多多，配電裝置置布置復(fù)雜，投投資和占地面面增大，而且且，當(dāng)母線故故障或檢修時(shí)時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)關(guān)作為操作電電器使用，容容易誤操作。由以上可知，在本本設(shè)計(jì)中采用用第一種接線線，即110KV側(cè)采用單母母分段的連接接方式，35KV側(cè)采用單母母分段連線，10KV側(cè)采用單母母分段連接。六、主接線中的設(shè)設(shè)備配置1、隔離開(kāi)關(guān)的配置置（1）中小型發(fā)電機(jī)出出口一般應(yīng)裝裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)關(guān)：容量為220MW及以上大機(jī)機(jī)組與雙繞組組變壓器為單單元連接時(shí)，其其出口不裝設(shè)設(shè)隔離開(kāi)關(guān)，但但應(yīng)有可拆連連接點(diǎn)。（2）在出線上裝設(shè)電電抗器的6—10KV配電裝置中中，當(dāng)向不同同用戶供電的的兩回線共用用一臺(tái)斷路器器和一組電抗抗器時(shí)，每回回線上應(yīng)各裝裝設(shè)一組出線線隔離開(kāi)關(guān)。（3）接在發(fā)電機(jī)、變變壓器因出線線或中性點(diǎn)上上的避雷器不不可裝設(shè)隔離離開(kāi)關(guān)。（4）中性點(diǎn)直接接地地的普通型變變壓器均應(yīng)通通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)關(guān)接地；自藕藕變壓器的中中性點(diǎn)則不必必裝設(shè)隔離開(kāi)開(kāi)關(guān)。2、接地刀閘或接地地器的配置（1）為保證電器和母母線的檢修安安全，35KV及以上每段段母線根據(jù)長(zhǎng)長(zhǎng)度宜裝設(shè)1—2組接地刀閘閘或接地器，每每?jī)山拥氐堕l閘間的距離應(yīng)應(yīng)盡量保持適適中。母線的的接地刀閘宜宜裝設(shè)在母線線電壓互感器器的隔離開(kāi)關(guān)關(guān)和母聯(lián)隔離離開(kāi)關(guān)上，也也可裝于其他他回路母線隔隔離開(kāi)關(guān)的基基座上。必要要時(shí)可設(shè)置獨(dú)獨(dú)立式母線接接地器。（2）63KV及以上配配電裝置的斷斷路器兩側(cè)隔隔離開(kāi)關(guān)和線線路隔離開(kāi)關(guān)關(guān)的線路宜配配置接地刀閘閘。3、電壓互感器的配配置（1）電壓互感器的數(shù)數(shù)量和配置與與主接線方式式有關(guān)，并應(yīng)應(yīng)滿足測(cè)量、保保護(hù)、同期和和自動(dòng)裝置的的要求。電壓壓互感器的配配置應(yīng)能保證證在運(yùn)行方式式改變時(shí)，保保護(hù)裝置不得得失壓，同期期點(diǎn)的兩側(cè)都都能提取到電電壓。（2）6—220KV電壓等等級(jí)的每組母母線的三相上上應(yīng)裝設(shè)電壓壓互感器。旁路母線上是否需需要裝設(shè)電壓壓互感器，應(yīng)應(yīng)視各回出線線外側(cè)裝設(shè)電電壓互感器的的情況和需要要確定。（3）當(dāng)需要監(jiān)視和檢檢測(cè)線路側(cè)有有無(wú)電壓時(shí)，出出線側(cè)的一相相上應(yīng)裝設(shè)電電壓互感器。（4）當(dāng)需要在3300KV及以下主變變壓器回路中中提取電壓時(shí)時(shí)，可盡量利利用變壓器電電容式套管上上的電壓抽取取裝置。（5）發(fā)電機(jī)出口一般般裝設(shè)兩組電電壓互感器，供供測(cè)量、保護(hù)護(hù)和自動(dòng)電壓壓調(diào)整裝置需需要。當(dāng)發(fā)電電機(jī)配有雙套套自動(dòng)電壓調(diào)調(diào)整裝置，且且采用零序電電壓式匝間保保護(hù)時(shí)，可再再增設(shè)一組電電壓互感器。4、電流互感器的配配置（1）凡裝有斷路器的的回路均應(yīng)裝裝設(shè)電流互感感器其數(shù)量應(yīng)應(yīng)滿足測(cè)量?jī)x儀表、保護(hù)和和自動(dòng)裝置要要求。（2）在未設(shè)斷路器的的下列地點(diǎn)也也應(yīng)裝設(shè)電流流互感器：發(fā)發(fā)電機(jī)和變壓壓器的中性點(diǎn)點(diǎn)、發(fā)電機(jī)和和變壓器的出出口、橋形接接線的跨條上上等。（3）對(duì)直接接地系統(tǒng)統(tǒng)，一般按三三相配置。對(duì)對(duì)非直接接地地系統(tǒng)，依具具體要求按兩兩相或三相配配置。（4）一臺(tái)半斷路器接接線中，線路路—線路串可裝裝設(shè)四組電流流互感器，在在能滿足保護(hù)護(hù)和測(cè)量要求求的條件下也也可裝設(shè)三組組電流互感器器。線路—變壓器串，當(dāng)當(dāng)變壓器的套套管電流互感感器可以利用用時(shí)，可裝設(shè)設(shè)三組電流互互感器。5、避雷器的裝置（1）配電裝置的每組組母線上，應(yīng)應(yīng)裝設(shè)避雷器器，但進(jìn)出線線裝設(shè)避雷器器時(shí)除外。（2）旁路母線上是否否需要裝設(shè)避避雷器，應(yīng)視視在旁路母線線投入運(yùn)行時(shí)時(shí)，避雷器到到被保護(hù)設(shè)備備的電氣距離離是否滿足要要求而定。（3）220KV及以下下變壓器到避避雷器的電氣氣距離超過(guò)允允許值時(shí)，應(yīng)應(yīng)在變壓器附附近增設(shè)一組組避雷器。（4）三繞組變壓器低低壓側(cè)的一相相上宜設(shè)置一一臺(tái)避雷器。（5）下列情況的變壓壓器中性點(diǎn)應(yīng)應(yīng)裝設(shè)避雷器器1）直接接地系統(tǒng)中中，變壓器中中性點(diǎn)為分級(jí)級(jí)絕緣且裝有有隔離開(kāi)關(guān)時(shí)時(shí)。2）直接接地系統(tǒng)中中，變壓器中中性點(diǎn)為全絕絕緣，但變電電所為單進(jìn)線線且為單臺(tái)變變壓器運(yùn)行時(shí)時(shí)。3）接地和經(jīng)消弧線線圈接地系統(tǒng)統(tǒng)中，多雷區(qū)區(qū)的單進(jìn)線變變壓器中性點(diǎn)點(diǎn)上。（6）發(fā)電廠變電所335KV及以上電纜纜進(jìn)線段，在在電纜與架空空線的連接處處應(yīng)裝設(shè)避雷雷器。（7）SF6全封閉電器器的架空線路路側(cè)必須裝設(shè)設(shè)避雷器。（8）110—220KKV線路側(cè)一般般不裝設(shè)避雷雷器。第六章各級(jí)配配電裝置的配配置（參考資料：《發(fā)發(fā)電廠電氣設(shè)設(shè)備》于長(zhǎng)順主編）發(fā)電廠和變變電站主接線線中，所裝開(kāi)開(kāi)關(guān)電器、載載留導(dǎo)體以及及保護(hù)和測(cè)量量電器等設(shè)備備，按一定要要求建設(shè)而成成的電工建筑筑物，稱為配配電裝置。它它的作用是接接受電能和分分配電能，所所以它是發(fā)電電廠和變電所所的重要組成成部分。一、配電裝置的要要求配電裝置的設(shè)計(jì)和和建設(shè)，應(yīng)認(rèn)認(rèn)真貫徹國(guó)家家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)政策和有關(guān)關(guān)規(guī)程的要求求，特別注意意應(yīng)節(jié)約用地地，爭(zhēng)取不占占或少占良田田。保證運(yùn)行安全和工工作可靠。設(shè)設(shè)備要注意合合理選型，布布置應(yīng)力求整整齊、清晰。便于檢修、操作和和巡視。便于擴(kuò)建和安裝。在保證上述條件下下，應(yīng)節(jié)約材材料，減少投投資。二、配電裝置的分分類及使用范范圍配電裝置按電氣設(shè)設(shè)備裝置的地地點(diǎn)，可分為為屋內(nèi)配電裝裝置和屋外配配電裝置；按按組裝的方式式，可分為在在現(xiàn)場(chǎng)組裝而而成的裝配式式配電裝置，以以及在制造廠廠將開(kāi)關(guān)電器器等按接線要要求組裝成套套后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)安裝用的成成套配電裝置置。屋內(nèi)配電裝置是將將電氣設(shè)備安安裝在屋內(nèi)，它它的特點(diǎn)是占占地面積小，運(yùn)運(yùn)行維護(hù)和操操作條件較好好，電氣設(shè)備備受污穢和氣氣候條件影響響較小；但需需建造房屋，投投資較大。屋外配電裝置是將將電氣設(shè)備裝裝置在屋外，它它的特點(diǎn)是土土建工程量小小，投資小，建建造工程短，易易擴(kuò)建，但占占地面積大，運(yùn)運(yùn)行維護(hù)條件件較差，易受受污穢和氣候候條件影響。在發(fā)電廠和變電所所中，一般35KV及以下的配配電裝置采用用屋內(nèi)配電裝裝置，110KV及以上的配配電裝置多采采用屋外配電電裝置。但110KV及以上的配配電裝置，在在嚴(yán)重污穢地地區(qū)，如海邊邊和化工廠區(qū)區(qū)或大城市中中心，當(dāng)技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)時(shí)，也可采用用屋內(nèi)配電裝裝置。成套配電裝置一般般布置在屋內(nèi)內(nèi)，特點(diǎn)是結(jié)結(jié)構(gòu)精密，占占地面積小，建建設(shè)期短，運(yùn)運(yùn)行可靠，維維護(hù)方便，但但耗用鋼材較較多，造價(jià)較較高。目前我我國(guó)生產(chǎn)的3—35KV各種成套配配電裝置，在在發(fā)電機(jī)和變變電站中已廣廣泛應(yīng)用。由以上各種方案比比較得：在本設(shè)計(jì)中，100KV采用屋內(nèi)配配電裝置，手手車(chē)式高壓開(kāi)開(kāi)關(guān)柜35KV采用屋內(nèi)內(nèi)配電裝置，手手車(chē)式高壓開(kāi)開(kāi)關(guān)柜110KV采用屋屋外半高型配配電裝置第七章短路電電流的目的及及結(jié)果一、短路電流計(jì)算算的目的在變電所和發(fā)電廠廠的電氣設(shè)計(jì)計(jì)中，短路電電流計(jì)算是一一個(gè)重要環(huán)節(jié)節(jié)。計(jì)算的目目的是選擇主主接線，比較較各種接線方方案：選擇電電氣設(shè)備，校校驗(yàn)設(shè)備提供供依據(jù)，為繼繼電保護(hù)整定定計(jì)算提供依依據(jù)等。二、計(jì)算結(jié)果短路電壓d(3)d(2)d(1.1)d(1)I″(KA)ich(KA)I″(KA)ich(KA)I″(KA)ich(KA)I″(KA)ich(KA)110kv2.706.882.3355.9432.9037.3883.0367.27235kv3.4348.74110kv8.77922.349第八章電氣設(shè)設(shè)備選擇一、電氣設(shè)備選擇擇的概述1、選擇的原則1）、應(yīng)滿足正常運(yùn)運(yùn)行、檢修、短短路、和過(guò)電電壓情況下的的要求，并考考慮遠(yuǎn)景發(fā)展展。2）、應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境境條件校核。3）、應(yīng)力求技術(shù)先先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合合理4）、與整個(gè)工程的的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)應(yīng)協(xié)調(diào)一致。5）、同類設(shè)備應(yīng)盡盡量減少種類類。6）、選用的新產(chǎn)品品均應(yīng)具有可可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)數(shù)據(jù)。2、設(shè)備的選擇和校校驗(yàn)。1、電氣設(shè)備和載流流導(dǎo)體選擇的的一般條件（1）按正常工作條件件選擇A.額定電壓：所選電電氣設(shè)備和電電纜的最高允允許工作電壓壓，不得低于于裝設(shè)回路的的最高運(yùn)行電電壓Ue≥Uew.B.額定電流：所選電電氣設(shè)備的額額定電流IO，或載流導(dǎo)導(dǎo)體的長(zhǎng)期允允許電流Iy，不得低于于裝設(shè)回路的的最大持續(xù)工工作電流Imax。計(jì)算回路的最大持持續(xù)工作電流流Imax時(shí)，應(yīng)考慮慮回路在各種種運(yùn)行方式下下的持續(xù)工作作電流，選用用最大者。（2）按短路狀態(tài)校驗(yàn)驗(yàn)A.熱穩(wěn)定校驗(yàn)：當(dāng)短路電流通過(guò)被被選擇的電氣氣設(shè)備和載流流導(dǎo)體時(shí)，其其熱效應(yīng)不應(yīng)應(yīng)超過(guò)允許值值，Qd≤Qy，Qd≤I2rt，t=tb+tdf校驗(yàn)電氣設(shè)備及電電纜（3～6KV廠用饋線電電纜除外）熱熱穩(wěn)定時(shí)，短短路持續(xù)時(shí)間間一般采用后后備保護(hù)動(dòng)作作時(shí)間加斷路路器全分閘時(shí)時(shí)間。B.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ich≤idw，Ich≤Idw，用熔斷器保護(hù)的電電氣設(shè)備和載載流導(dǎo)體，可可不校驗(yàn)熱穩(wěn)穩(wěn)定；電纜不不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定定；（3）短路校驗(yàn)時(shí)短路路電流的計(jì)算算條件所用短路電流其容容量應(yīng)按具體體工程的設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)計(jì)算，并應(yīng)考考慮電力系統(tǒng)統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展展規(guī)劃；計(jì)算算電路應(yīng)按可可能發(fā)生最大大短路電流的的正常接線方方式，而不應(yīng)應(yīng)按僅在切換換過(guò)程中可能能并列的接線線方式；短路路的種類一般般按三相短路路校驗(yàn)；對(duì)于于發(fā)電機(jī)出口口的兩相短路路或中性點(diǎn)直直接接地系統(tǒng)統(tǒng)、自耦變壓壓器等回路中中的單相、兩兩相接地短路路較三相短路路更嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)應(yīng)按嚴(yán)重情況況校驗(yàn)。二、110KV側(cè)斷路路器的選擇在本設(shè)計(jì)中1100KV側(cè)斷路器采采用SF6高壓斷路器器，因?yàn)榕c傳傳統(tǒng)的斷路器器相比SF6高壓斷路器器具有安全可可靠，開(kāi)斷性性能好，結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)單，尺寸寸小，質(zhì)量輕輕，操作噪音音小，檢修維維護(hù)方便等優(yōu)優(yōu)點(diǎn)，已在電電力系統(tǒng)的各各電壓等級(jí)得得到廣泛的應(yīng)應(yīng)用。110KV的配電電裝置是戶外外式，所以斷斷路器也采用用戶外式。從《電氣工程電器器設(shè)備手冊(cè)》（上上冊(cè)）中比較較各種110KVVSF6高壓斷路器器的應(yīng)采用LW11-110型號(hào)的斷路路器。校驗(yàn)：LW11-1100斷路器的具具體技術(shù)參數(shù)數(shù)如下：額定電壓最高工作電壓額定電流額定開(kāi)斷電流動(dòng)穩(wěn)定電流110KV123（145）KV1600315031.54080100熱穩(wěn)定電流（3SS）額定關(guān)合電流固有分閘時(shí)間分閘時(shí)間31.5KA(33S)40kv80KA100KA≤40ms≤135ms由上表知：1.斷路器的額定電壓壓為110KV，不小于裝裝設(shè)斷路器所所在電網(wǎng)的額額定電壓2.該斷路器的最大持持續(xù)工作電流流：Imax=1.055In=1.055Sn/(31/22Un)=1.005*400000/(331/2*1110)=2220.4該斷路器的額定電電流為1600（最小的），大大于通過(guò)該斷斷路器的最大大持續(xù)工作電電流220.4。3.校驗(yàn)斷路器的斷流流能力此斷路器的額定開(kāi)開(kāi)斷電流Iekd=311.5KA短路電流周期分量量：Izk=3.0036KAIeekd>Izk4.此斷路器的額定關(guān)關(guān)合電流Ieg=80KKAIch=7.74KKAIIeg>Ich5.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定電流：iddw=80KKAich=7.774KAidw>ich熱穩(wěn)定效應(yīng)：Qd=[(I\\2++10I2Z(t//2)+I2zt)/122]*t=[[(3.03362+10*33.03622+3.03362)/12]]*3=277.65KAA2SIr2t=31..52*3=29976.755>Qd操作機(jī)構(gòu)，采用氣氣動(dòng)草操動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)；由《電電氣工程電氣氣設(shè)備手冊(cè)》（上上冊(cè)）查得應(yīng)應(yīng)采用CQA-1型電氣操動(dòng)動(dòng)機(jī)構(gòu)。三、110KV隔離開(kāi)開(kāi)關(guān)的選擇應(yīng)采用戶外型隔離離開(kāi)關(guān)參考《電氣工程電電氣手冊(cè)》（上上冊(cè)），可知知應(yīng)采用GW5-1110G高壓隔離開(kāi)開(kāi)關(guān)。此隔離離開(kāi)關(guān)技術(shù)數(shù)數(shù)據(jù)如下：額定電壓額定電流動(dòng)穩(wěn)定電流值動(dòng)穩(wěn)定電流值操動(dòng)機(jī)構(gòu)110KV600A50KA72KA16(4S)40(5S)CS17-G校驗(yàn)：通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)的最最大持續(xù)工作作電流為220.44KA隔離開(kāi)關(guān)的額定電電流為600A，大于通過(guò)過(guò)隔離開(kāi)關(guān)的的最大持續(xù)工工作電流。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：動(dòng)穩(wěn)定電流：iddw=50KKAiich=7.774KAidw＞ich熱穩(wěn)定效應(yīng)：Qd=[(I\\2++10I2Z(t/22)+I2zt)/122]*t==[(3.00362+10*33.03622+3.03362)/12]]*5=444.4KA22SIr2t=1422*5=9880>Qd操動(dòng)機(jī)構(gòu)：CS117—G四、敞露母線選擇擇（參考資料：《發(fā)發(fā)電廠電氣設(shè)設(shè)備》于長(zhǎng)順順主編）硬母線一般般是指配電裝裝置中的匯流流母線和電氣氣設(shè)備之間連連接用的裸硬硬導(dǎo)體。硬母母線分為敞露露式和封閉式式兩類。1.線材料和截面形狀狀的選擇：目前母線線材料廣泛采采用鋁材，因因?yàn)殇X電阻率率較低，有一一定的機(jī)械強(qiáng)強(qiáng)度，質(zhì)量輕輕、價(jià)格較低低，我國(guó)鋁材材的儲(chǔ)量豐富富。鋼雖有較較好的性能，但但價(jià)格貴，我我國(guó)儲(chǔ)備不多多。所以只有有在一些特殊殊場(chǎng)合，如工工作電流較大大，位置特別別狹窄，環(huán)境境對(duì)鋁材有嚴(yán)嚴(yán)重腐蝕的情情況下才用鋁鋁材。綜上所述述，在本設(shè)計(jì)計(jì)中母線材料料才用鋁。硬母線截截面積形狀一一般有矩形、槽槽型、和管型型。矩形母線線散熱條件好好，有一定的的機(jī)械強(qiáng)度，便便于固定和連連接，但集膚膚效應(yīng)較大，矩矩形母線一般般只用于35KV及以上，電電流在4000A級(jí)以下的配配電裝置中。槽形母線線的機(jī)械性能能強(qiáng)度較好，集集膚效應(yīng)較小小，在4000－8000A時(shí)一般才用槽形母線。管形母線集膚效應(yīng)應(yīng)較小，機(jī)械械強(qiáng)度高，管管內(nèi)可用水或或風(fēng)冷卻，因因此可用于800A及以上的大大電流母線。此此外，管形母母線表面光滑滑，電暈放電電電壓高，因因此，110KV以上配電裝裝置中多才用用管形母線。由以上分析知：在在本設(shè)計(jì)中110KV才用槽形母母線，35KV、10KV才用矩形母母線。管形母線在支柱絕絕緣子上放置置方式有兩種種：豎放和平平放。平放比比豎放散熱條條件差，允許許電流小。三三相母線的布布置方式有水水平布置和垂垂直布置，水水平布置母線線豎放時(shí)，機(jī)機(jī)械強(qiáng)度差，散散熱條件好。垂垂直布置母線線豎放時(shí)，機(jī)機(jī)械強(qiáng)度和散散熱條件都較較好，但增加加了配電裝置置的高度。綜上，矩形母線在在支柱絕緣子子上采用水平平布置母線豎豎放。2.母線截面積選擇：：本設(shè)計(jì)中中母線的截面面按長(zhǎng)期允許許電流選擇。按長(zhǎng)期允允許電流選擇擇時(shí)，所選母母線截面積的的長(zhǎng)期允許電電流應(yīng)大于裝裝設(shè)回路中最最大持續(xù)工作作電流即，Iy≥ImaxIy=kIyeIy指基準(zhǔn)環(huán)境條件下下的長(zhǎng)期允許許電流K指綜合校正系數(shù)110KV母線截截面選擇：Imaxx=1.055Ie=210..8從《電力工程電氣氣手冊(cè)》第八八章第一節(jié)表表8-3中查的應(yīng)選選用載流量為為2280（A）的雙槽形形母線，其參參數(shù)如下：h(mm)：775，b(mm)：35，t(mm)：4，r(mm)：6雙槽形導(dǎo)體體截面積S(mm2)：1040，集膚效應(yīng)應(yīng)系數(shù)：1.012。35KV母線截面面選擇：Imax=1.055Ie=1.055*[400000/(331/2*377.5)]==646.55(A)10kv母線截面面選擇：Imax=1.055Ie=1.055*[400000/(331/2*100.5)]==2309..47(A))從《電力工程電氣氣手冊(cè)》第八八章第一節(jié)表8-3中查得應(yīng)選選用載流量為為692（A）單條豎放放的導(dǎo)體，導(dǎo)導(dǎo)體尺寸：h*b==50*5((mm*mmm)五、110KV電流互互感器選擇由《電氣工程電氣氣設(shè)備手冊(cè)》（上上冊(cè)）中比較較分析得，在在本設(shè)計(jì)中宜宜采用LCWWB－110（W）型號(hào)的電電流互感器，技技術(shù)數(shù)據(jù)如下下：額定電流二次組合準(zhǔn)確級(jí)準(zhǔn)短時(shí)熱穩(wěn)定電流動(dòng)穩(wěn)定電流10％倍數(shù)二次負(fù)荷110KV600A0.515.8-31..6(KA))40-80(KAA)P/P/P/0..5此電流互感器為多多匝油浸式瓷瓷絕緣電流互互感器，其性性能符合國(guó)際際和IEC的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，具有結(jié)構(gòu)構(gòu)嚴(yán)密，絕緣緣強(qiáng)度高，介介質(zhì)損耗率和和局部放電量量低，可靠性性高以及運(yùn)行行維護(hù)簡(jiǎn)單方方便等特點(diǎn)。Imax=1.055In=1.055Sn/（31/2Un）=1.055*400000/（31/2*1110）=220..4KAIe1=300A,,Ie11>Imax熱穩(wěn)定效驗(yàn)：LHH的熱穩(wěn)定能能力用熱穩(wěn)定定倍數(shù)Kr表示。熱穩(wěn)穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1S內(nèi)允許通過(guò)過(guò)的熱穩(wěn)定電電流與一次額額定電流之比比。(KrIe1)2*t≥QQd(KrIe)2*t=(I熱miin/Ie*Ie)2*t=(115.8)22*1=2449.64AAQd=27.65∴(KrIe1)2>tQd符合要求動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)：LHH的動(dòng)穩(wěn)定能能力用動(dòng)穩(wěn)定定倍數(shù)Kr表示。Kd等于內(nèi)部允允許通過(guò)極限限電流的峰值值與一次額定定電流之比。（Kd21/2Ie1）≥≥I(3)ch（Kd21/2Ie1）==21/2*400=56.556KA(按最小動(dòng)穩(wěn)穩(wěn)定電流計(jì)算算)ich=7.74KKA∴(Kd21/2Ie1)>ich符合要求六、電壓互感器的的選擇從《電氣氣工程設(shè)備手手冊(cè)》（電氣氣一次部分）中中比較各種電電壓互感器后后選擇JCC系列的電壓壓互感器。該系列電電壓互感器為為單相、三繞繞組、串及絕絕緣，戶外安安裝互感器，適適用于交流50HZ電力系統(tǒng)，作作電壓、電能能測(cè)量和繼電電保護(hù)用。型號(hào)含義義：J:電壓互感器器，C:串級(jí)絕緣，C:瓷箱式。七、高壓開(kāi)關(guān)柜的的選擇近年來(lái)高高壓開(kāi)關(guān)柜（簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱開(kāi)關(guān)柜）的的開(kāi)發(fā)和制造造發(fā)展的步伐伐比較快。額額定電壓有3、6、10、35KV等多種，額額定電流可達(dá)達(dá)到3150A，開(kāi)斷電流流可達(dá)到50KA。高壓開(kāi)關(guān)關(guān)柜應(yīng)實(shí)現(xiàn)電電器和機(jī)械的的“五防閉鎖”，防止誤操操作，提高安安全可靠性，“五防”的具體要求求是：防止誤合、誤分?jǐn)鄶嗦菲鳌７乐箮ж?fù)荷分、合合隔離開(kāi)關(guān)。防止帶電掛接地線線。防止帶接地線合閘閘。防止誤入帶電間隔隔。（一）、35KVV側(cè)高壓開(kāi)關(guān)關(guān)柜的選擇從《電氣工程電氣氣設(shè)備手冊(cè)》（電電氣一次部分分）第11章中比較各各開(kāi)關(guān)柜選擇擇GBC—35型手車(chē)式高高壓開(kāi)關(guān)柜。GBC—35型手手車(chē)式高壓開(kāi)開(kāi)關(guān)柜系三相相交流50HZ單母線系統(tǒng)統(tǒng)的戶內(nèi)保護(hù)護(hù)型成套裝置置。作為接受受和分配35KV的網(wǎng)絡(luò)電能能之用。該開(kāi)開(kāi)關(guān)柜為手車(chē)車(chē)結(jié)構(gòu)，采用用空氣絕緣為為主。各相帶帶電體之間絕絕緣距離不小小于30mmm，只有個(gè)別別部位相間不不足時(shí)才設(shè)置置極間障。開(kāi)開(kāi)關(guān)柜主母線線采用矩形鋁鋁母線，水平平架空裝于柜柜頂，前后可可以觀察。聯(lián)聯(lián)絡(luò)母線一般般采用Φ50*5鋁管，呈三三角形布置在在柜的下部。除除柜后用鋼網(wǎng)網(wǎng)遮攔以便觀觀察外，開(kāi)關(guān)關(guān)柜的下面，柜柜間及柜的兩兩側(cè)，均采用用鋼板門(mén)或封封板中以保護(hù)護(hù)。GBC—35型手手車(chē)式高壓開(kāi)開(kāi)關(guān)柜技術(shù)數(shù)數(shù)據(jù)名稱參數(shù)名稱參數(shù)額定電壓35KV最大關(guān)合電流42KA最高工作電壓40.5KV極限通過(guò)電流42KA最大額定電流1000A2S熱穩(wěn)定電流16KA額定斷開(kāi)電流16KA額定斷流容量1000MVA35KV變壓器出出線開(kāi)關(guān)柜方方案選擇：Imax=1.055Ie=40000/31/22*38.55=629..8A電流互感器選擇2210號(hào)方案（具具體見(jiàn)一次主主接線圖）主要設(shè)備：LCZZ—35型電流互感感器ZN——35/10000A—12.5KKA型真空斷路路器CD110I型電磁操作作機(jī)構(gòu)35KV出線開(kāi)關(guān)關(guān)柜方案選擇擇：Imax=S/311/2U=77000*((1+5%))/0.922*31/22*37=1124A一次線路選擇099號(hào)方案主要設(shè)備：LCZZ—35型電流互感感器避雷器選擇89號(hào)號(hào)方案（具體體見(jiàn)一次主接接線圖）主要設(shè)備：F2--35型避雷器、JS-2型放電記錄錄器電壓互感器選擇665號(hào)方案（具具體見(jiàn)一次主主接線圖）主要設(shè)備：JDJJJ2-355型電壓互感感器、RN2-335形熔斷器有關(guān)設(shè)備校驗(yàn)：ZN—35/10000A—12.5KKA型真空斷路路器ZN—35/10000A—12.5KKA型真空斷路路器的技術(shù)參參數(shù)如下：資料參考《電氣工工程電氣設(shè)備備手冊(cè)》表4-3-33額定電壓最高工作電壓額定電流額定開(kāi)斷電流動(dòng)穩(wěn)定電流35KV40.5KV630A1000A8KA12.5KA20KA32KA熱穩(wěn)定電流（2SS）額定關(guān)合電流固有分閘時(shí)間生產(chǎn)廠家8KA12.5KA20KA32KA≤0.06S西安電器設(shè)備廠此斷路器的額定關(guān)關(guān)合電流Ieg=220KAIch=7.74KKAIIeg>Ich動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定電流：iidw=20KKA,iich=7.774KA,idw>ich熱穩(wěn)定效應(yīng)：Qd=(I\\2+110I2Z(t//2)+I2zt)/122*t=（3.03662+10*33.03622+3.03362）/12*22=18.44KA2SIr2t=82**2=1288>Qd校驗(yàn)合格LCZ-35型電電流互感器的的校驗(yàn)從《電氣工程電氣氣設(shè)備手冊(cè)》表3-1-1查得參數(shù)額定電流比準(zhǔn)確級(jí)準(zhǔn)短時(shí)熱穩(wěn)定電流動(dòng)穩(wěn)定電流20-1000//50.53（B）13(1S)(KA)42.4(KA)上表中的動(dòng)穩(wěn)定電電流、短時(shí)熱熱熱穩(wěn)定電流流實(shí)在額定電電流為200KA的情況下取取的熱穩(wěn)定校校驗(yàn)：LH的熱穩(wěn)定能能力用熱穩(wěn)定定倍數(shù)Kr表示。熱穩(wěn)穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1S內(nèi)允許通過(guò)過(guò)的熱穩(wěn)定電電流與一次額額定電流之比比。（KrIe1）2*t≥QQd(KrIe)2*t=[(I熱mmin/Ie)*Ie]2*t=(332)2*2=20048A2SQd=[(I\\2++10I2+I2zt)/122]*t=[[(3.03362+10*33.03622+3.03362)*/122]*2=118.4KAA2S∴(KrIe1)2>tQdd符合要求動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：LHH的動(dòng)穩(wěn)定能能力用動(dòng)穩(wěn)定定倍數(shù)Kd表示。Kd等于內(nèi)部允允許通過(guò)極限限電流的峰值值與一次額定定電流之比。(Kd21/2Ie1)≥≥i(3)ch(Kd21/2Ie1)==21/2*800=113..12KA(按最小動(dòng)穩(wěn)穩(wěn)定電流計(jì)算算)ich=7.74KKA∴(Kd21/2Ie1)>ich符合要求（二）、10KVV側(cè)高壓開(kāi)關(guān)關(guān)柜的選擇從《電氣工程電氣氣設(shè)備手冊(cè)》（電電氣一次部分分）第11章中比較各各開(kāi)關(guān)柜選擇擇GBC—10型手車(chē)式高高壓開(kāi)關(guān)柜。技術(shù)數(shù)據(jù)如下：名稱參數(shù)名稱參數(shù)額定電壓3/6/10KVV額定電流630/10000/25000A母線系統(tǒng)單母線最高工作電壓3.67.2211..510KV變壓器出出線開(kāi)關(guān)柜方方案選擇：一次線路選擇144號(hào)方案（具具體見(jiàn)一次主主接線圖）主要設(shè)備：LFSS—10型電流互感感器ZN3—10型真空斷路路器10KV線路出線線開(kāi)關(guān)柜方案案選擇：Imax=S/（331/2U）=10000*(1+55%)/（0.92**31/2*11）=64.115A一次線路選擇811和53號(hào)方案（具具體見(jiàn)一次主主接線圖）主要設(shè)備：LFSS—10型電流互感感器ZNN3—10型真空斷路路器FS3型避雷器JDZ型電壓互感感器RN2型熔斷器有關(guān)設(shè)備校驗(yàn)：ZN3—10型真真空斷路器ZN3—10型真真空斷路器的的技術(shù)參數(shù)如如下：資料參考《電氣工工程電氣設(shè)備備手冊(cè)》表4-3-33額定電壓額定電流開(kāi)斷電流動(dòng)穩(wěn)定電流10KV630A10000A20KA50KA熱穩(wěn)定電流（2SS）合閘時(shí)間固有分閘時(shí)間生產(chǎn)廠家20KA≤0.1S≤0.05S四川電器廠此斷路器的額定開(kāi)開(kāi)斷電流Ieg=220KAIch=7.74KKAIIeg>Ich5、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定電流：iidw=50KKA,iich=7.774KA,idw>ich熱穩(wěn)定效應(yīng)：Qd=(I\\2+110I2Z(t/22)+I2zt)/122*t=（3.03662+10*33.03622+3.03362）/12*22=18.44KA2SIr2t=2022*2=8000KA2S>Qd校驗(yàn)合格LFS-10型電電流互感器的的校驗(yàn)從《電氣工程電氣氣設(shè)備手冊(cè)》表3-1-1查得參數(shù)額定電流比準(zhǔn)確級(jí)準(zhǔn)熱穩(wěn)定電流動(dòng)穩(wěn)定電流5-1000/550.53B32(KA)((2S)80KA上表中的動(dòng)穩(wěn)定電電流、短時(shí)熱熱穩(wěn)定電流實(shí)實(shí)在額定電流流為200KA的情況下取取的.熱穩(wěn)定校驗(yàn)驗(yàn)：LH的熱穩(wěn)定能能力用熱穩(wěn)定定倍數(shù)Kr表示。熱穩(wěn)穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1S內(nèi)允許通過(guò)過(guò)的熱穩(wěn)定電電流與一次額額定電流之比比。（KrIe1）2*t≥QQd(KrIe)2*t=[(I熱miin/Ie)*Ie]2*t=(322)2*2=20448A2SQd=[(I\\2++10I2+I2zt)/122]*t=[[(3.03362+10*33.03622+3.03362)*/122]*2=118.4KAA2S∴(KrIe1)2>tQdd符合要求動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：LHH的動(dòng)穩(wěn)定能能力用動(dòng)穩(wěn)定定倍數(shù)Kd表示。Kd等于內(nèi)部允允許通過(guò)極限限電流的峰值值與一次額定定電流之比。(Kd21/2Ie1)≥≥i(3)ch(Kd21/2Ie1)==21/2*800=113..12KA(按最小動(dòng)穩(wěn)穩(wěn)定電流計(jì)算算)ich=7.74KKA∴(Kd21/2Ie1)>ich符合要求第九章繼電保保護(hù)規(guī)劃及整整定一、主變壓器保護(hù)護(hù)規(guī)劃與整定定現(xiàn)代生產(chǎn)的變壓器器，雖然結(jié)構(gòu)構(gòu)可靠，故障障機(jī)會(huì)較少，但但實(shí)際運(yùn)行中中仍有可能發(fā)發(fā)生各種類型型故障和異常常運(yùn)行。為了了保證電力系系統(tǒng)安全連續(xù)續(xù)地運(yùn)行，并并將故障和異異常運(yùn)行對(duì)電電力系統(tǒng)的影影響限制到最最小范圍，必必須根據(jù)變壓壓器容量的大大小、電壓變變壓器保護(hù)的的配置原則。變壓器一般應(yīng)裝設(shè)設(shè)以下保護(hù)：：變壓器油箱內(nèi)部故故障和油面降降低的瓦斯保保護(hù)。短路保護(hù)。后備保護(hù)。中性點(diǎn)直接接地電電網(wǎng)中的變壓壓器外部接地地短路時(shí)的零零序電流保護(hù)護(hù)。過(guò)負(fù)荷保護(hù)。一、瓦斯保護(hù)容量為8800KVAA級(jí)以上的油油浸式變壓器器，均應(yīng)裝設(shè)設(shè)瓦斯保護(hù)，當(dāng)當(dāng)有內(nèi)部故障障時(shí)產(chǎn)生經(jīng)微微瓦斯后油面面下降時(shí)保護(hù)護(hù)應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作作于信號(hào)，當(dāng)當(dāng)產(chǎn)生大量瓦瓦斯時(shí)，瓦斯斯保應(yīng)動(dòng)作與與斷開(kāi)變壓器器各電源側(cè)斷斷路器。瓦斯保護(hù)裝置及整整定：瓦斯繼電電器又稱氣體體繼電器，瓦瓦斯繼電器安安裝在變壓器器油箱與油枕枕之間的連接接管道中，油油箱內(nèi)的氣體體通過(guò)瓦斯繼繼電器流向油油枕。目前，國(guó)國(guó)內(nèi)采用的瓦瓦斯繼電器有有浮筒擋板式式和開(kāi)口杯式式兩種型式。在在本設(shè)計(jì)中采采用開(kāi)口杯式式。瓦斯保護(hù)的整定：：（1）、一般瓦斯繼電電器氣體容積積整定范圍為為250—300m，變壓器容容量在100000KVAA以上時(shí)，一一般正常整定定值為250cmm2，氣體容積積值是利用調(diào)調(diào)節(jié)重錘的位位置來(lái)改變。（2）、重瓦斯保護(hù)油油流速度的整整定重瓦斯保護(hù)動(dòng)作的的油流速度整整定范圍為0.6—1.5m//s，在整定流流速時(shí)均以導(dǎo)導(dǎo)油管中的流流速為準(zhǔn)，而而不依據(jù)繼電電器處的流速速。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，管管中油速度整整定為0.6—1.5時(shí)，保護(hù)反反映變壓器內(nèi)內(nèi)部故障是相相當(dāng)靈敏的。但但是，在變壓壓器外部故障障時(shí)，由于穿穿越性故障電電流的影響，在在導(dǎo)油管中油油流速度約為為0.4—0.5。因此，本本設(shè)計(jì)中，為為了防止穿越越性故障時(shí)瓦瓦斯保護(hù)誤動(dòng)動(dòng)作，可將油油流速度整定定在1S左右。二、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)護(hù)瓦斯保護(hù)護(hù)只能反應(yīng)變變壓器油箱內(nèi)內(nèi)部的故障，而而不能反應(yīng)油油箱外絕緣套套管及引出線線的故障，因因此，瓦斯保保護(hù)不能作為為變壓器唯一一的主保護(hù)，對(duì)對(duì)容量較小的的變壓器可以以在電源側(cè)裝裝設(shè)電流速斷斷保護(hù)。但是是電流速斷保保護(hù)不能保護(hù)護(hù)變壓器的全全部，故當(dāng)其其靈敏度不能能滿足要求時(shí)時(shí)，就必須采采用快速動(dòng)作作并能保護(hù)變變壓器的全部部繞組，絕緣緣套管及引出出線上各種故故障的縱聯(lián)差差動(dòng)保護(hù)。瓦斯保護(hù)護(hù)職能反應(yīng)變變壓器油箱內(nèi)內(nèi)部的故障，而而不能反應(yīng)油油箱外絕緣套套管及引出線線的故障，因因此，瓦斯保保護(hù)不能作為為變壓器唯一一的主保護(hù)，對(duì)對(duì)容量較小的的變壓器可在在電源側(cè)裝設(shè)設(shè)電流速斷保保護(hù)，但是電電流速斷保護(hù)護(hù)不能保護(hù)變變壓器的全部部，故當(dāng)靈敏敏度不能滿足足要求時(shí)，就就必須采用快快速動(dòng)作并能能保護(hù)變壓器器全部繞組，絕絕緣套管及引引出線上各種種故障的縱差差動(dòng)保護(hù)。在本設(shè)計(jì)中中，采用由BCH-2繼電器起動(dòng)動(dòng)的縱聯(lián)差動(dòng)動(dòng)保護(hù)。變壓器縱聯(lián)動(dòng)保護(hù)護(hù)參數(shù)計(jì)算結(jié)結(jié)果名稱各側(cè)數(shù)值額定電壓110KV38.5KV11KV額定電流40000/(331/2*1110)＝209.995KA40000/(331/2*388.5)＝599.77KA40000/(331/2*111)＝2099..5KA電流互感器的接線線方式電流互感器一次電電流計(jì)算值31/2*209..95=3663.6KAA31/2*599..86=10038.966KA31/2*20999.5=36636.366KA確定保護(hù)的動(dòng)作電電流：（1）、躲過(guò)勵(lì)磁涌流流IDZ=Kk*Iee=1.3**209.995=2722.94A（2）、躲過(guò)外部短路路時(shí)的最大不不平衡電流IDZ=Kk*Ibbpmax==Kk*(KTXKfzqKi+△U+△fza)*Idmaax=1.3**(1*1**0.1+00.05+00.05)**8790==2285..4A折算至高壓側(cè)得：：2285..4*（11/1110）＝228.55A(3)、躲過(guò)電流流互感器二次次回路斷線的的最大負(fù)荷電電流：IDZ=1.3*IIe=1.3**209.995=2722.94A綜上保護(hù)基本側(cè)的的動(dòng)作電流為為：272.994A為了防止外部短路路引起的過(guò)電電流和作為變變壓器差動(dòng)保保護(hù)、瓦斯保保護(hù)的后備，變變壓器應(yīng)裝設(shè)設(shè)后備保護(hù)。后后備保護(hù)的方方案有過(guò)電流流保護(hù)、負(fù)荷荷電壓起動(dòng)的的過(guò)流保護(hù)、負(fù)負(fù)序過(guò)電流保保護(hù)和低阻抗抗保護(hù)等。目前，已廣泛采用用復(fù)合電壓起起動(dòng)的過(guò)流保保護(hù)作為變壓壓器的后備保保護(hù)。故在本本設(shè)計(jì)也采用用復(fù)合電壓起起動(dòng)的過(guò)流保保護(hù)。整定計(jì)算：電流繼電器：電流繼電器一次動(dòng)動(dòng)作電流按躲躲過(guò)變壓器額額定電流整定定：Kk=1.2KKh=0.855IDZ=(Kk/KKh)*IBe=1.22/0.855*209..95=2996.4A低電壓繼電器對(duì)于降壓變電站低低壓繼電器一一次動(dòng)作電壓壓，應(yīng)按最低低工作電壓整整定。UDZ=Ugmiin/KkKKh=09**110/11.2*1..15=711.74A3.負(fù)序電壓繼電器負(fù)序電壓繼電器的的一次動(dòng)作電電壓，應(yīng)按躲躲過(guò)正常運(yùn)行行時(shí)的不平衡衡電流整定取取UDZ=00.06UE=6..6KV變壓器的接地保護(hù)護(hù)：在中性點(diǎn)直直接接地的變變壓器上，一一般應(yīng)裝設(shè)反反應(yīng)接地短路路的保護(hù)作為為變壓器的后后備保護(hù)和相相鄰元件接地地短路的后備備保護(hù)。如果果變壓器中性性點(diǎn)直接接地地運(yùn)行，其接接地保護(hù)一般般采用零序電電流保護(hù)，保保護(hù)接于中性性點(diǎn)引出線的的電流互感器器上。所以在在本設(shè)計(jì)中變變壓器的接地地保護(hù)采用零零序電流保護(hù)護(hù)。變壓器的過(guò)負(fù)荷保保護(hù)：過(guò)負(fù)荷保護(hù)反應(yīng)變變壓器對(duì)稱負(fù)負(fù)荷引起的過(guò)過(guò)流保護(hù)。保保護(hù)用一個(gè)電電流繼電器接接于一相電流流上，經(jīng)延時(shí)時(shí)動(dòng)作于信號(hào)號(hào)。對(duì)于兩側(cè)有電源的的三繞組降壓壓變壓器，三三側(cè)均應(yīng)裝設(shè)設(shè)保護(hù)。過(guò)負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作作電流按躲過(guò)過(guò)變壓器額定定電流整定，即即IDZ=Kk/Kkk*IeB式中Kk取1.05Kb取0.85∴高壓側(cè)：IDZ==（1.05//0.85）*400000/（31/2*1115）=259..35KA中壓側(cè)：IDZ==（1.05//0.85）*400000/（31/2*377.5）=14111.76KAA低壓側(cè)：IDZ==（1.05//0.85）*400000/（31/2*100.5）=28522.87KAA二、線路保護(hù)的規(guī)規(guī)劃：110KV側(cè)：距離保護(hù)護(hù)是根據(jù)故障障點(diǎn)距離保護(hù)護(hù)裝置處的距距離來(lái)確定其其動(dòng)作電流的的，較少受運(yùn)運(yùn)行方式的影影響，在110—220KV電網(wǎng)中得到到廣泛的應(yīng)用用。故在本設(shè)計(jì)計(jì)中，采用三三段式階梯時(shí)時(shí)限特性的距距離保護(hù)。距距離保護(hù)的第第一段保護(hù)范范圍為本線路路長(zhǎng)度的80％--85％，T1約為0.1S，第二段的的保護(hù)范圍為為本線路全長(zhǎng)長(zhǎng)并延伸至下下一線路的一一部分，T11約為0.5—0.6S，距離第一一段和第二段段構(gòu)成線路的的主保護(hù)。距距離保護(hù)的第第三段作為相相鄰線路保護(hù)護(hù)和斷路器拒拒動(dòng)的遠(yuǎn)后備備保護(hù)，和本本線路第一段段和第二斷保保護(hù)的近后備備。110KVV以上電壓等等級(jí)的電網(wǎng)通通常均為中性性點(diǎn)直接接地地電網(wǎng)，在中中性點(diǎn)直接接接地電網(wǎng)中，當(dāng)當(dāng)線路發(fā)生單單相接地故障障時(shí)，形成單單相接地短路路，將出線很很大的短路電電流，所以要要裝設(shè)接地保保護(hù)。35KV、10KKV側(cè)保護(hù)的選選用從《電力裝裝置的繼電保保護(hù)和自動(dòng)裝裝置設(shè)計(jì)規(guī)范范》中查得，在35KV、10KV側(cè)無(wú)時(shí)限和帶時(shí)限電流速斷保護(hù)配合，可作為本線路的主保護(hù)，但它不能起遠(yuǎn)后備保護(hù)的作用，為了能對(duì)線路起到近后備和對(duì)相鄰線路起到運(yùn)后備作用，還必須裝設(shè)第三套電流保護(hù)，即定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。三、母線保護(hù)規(guī)劃劃110KV母線保保護(hù)規(guī)劃110KKV—220KV電網(wǎng)中母線線保護(hù)應(yīng)用較較多的是母聯(lián)聯(lián)相位比較差差動(dòng)保護(hù)，故故在本設(shè)計(jì)中中110KV母線保護(hù)母母采用聯(lián)相位位比較差動(dòng)保保護(hù)。35KV，10KKV母線保護(hù)規(guī)規(guī)劃35KV，10KKV采用的都是是單母分段連連線，35KV，10KV單母分段連連線，一般采采用低阻抗的的電流差動(dòng)母母線保護(hù)，故故在本設(shè)計(jì)中中35KV，10KV母線保護(hù)采采用低阻抗的的電流差動(dòng)母母線保護(hù)。變電所的所用電變電所的所用負(fù)荷荷很少，主要要負(fù)荷時(shí)變壓壓器的冷卻設(shè)設(shè)備以及其它它一些用電負(fù)負(fù)荷。如：強(qiáng)強(qiáng)迫油循環(huán)冷冷卻裝置的油油泵，水泵風(fēng)風(fēng)扇等，采暖暖通風(fēng)照明及及檢修用電等等。故一般變變電所，所用用變壓器的容容量為50—135KV，中小型變變電所所用20KVA即能滿足要要求。變電所所所用接線很很簡(jiǎn)單，一般般用一臺(tái)所用用變壓器，自自變電所中最最低以及電壓壓母線引接電電源，副邊采采用380/2220中性點(diǎn)直接接接地的三相相四線制系統(tǒng)統(tǒng)，用單母線線接線。大容量變電所，所所用電較多，一一般裝設(shè)兩臺(tái)臺(tái)所用變壓器器，兩臺(tái)所用用變壓器分別別接在變電所所最低一級(jí)電電壓母線的不不同分段上。在本設(shè)計(jì)中，在110KV側(cè)，分別裝裝設(shè)兩臺(tái)50KVA的所用變壓壓器。第二部分.計(jì)算說(shuō)說(shuō)明書(shū)第一章短路電電路計(jì)算在變電所和發(fā)電廠廠的電氣設(shè)計(jì)計(jì)中，短路電電流計(jì)算是一一個(gè)重要環(huán)節(jié)節(jié)。計(jì)算的目目的是選擇主主接線，比較較各種接線方方案；選擇電電氣設(shè)備，校校驗(yàn)設(shè)備提供供依據(jù)；為繼繼電保護(hù)整定定計(jì)算提供依依據(jù)等。一、三相短路計(jì)算算解：1.計(jì)算各阻抗標(biāo)值查222KV及三相相雙繞組電力力變壓器技術(shù)術(shù)數(shù)據(jù)查不到容量為2440MVA變壓器的參參數(shù)查260MVA變壓壓器的技術(shù)數(shù)數(shù)據(jù)得：Ud%=14容量為120MVVA的變壓器（額額定容量為：：120000/120000/60000）的阻抗電電壓（％）：：Ud12%＝24..7,Ud23%=88.8,Ud31%=114.7200MW的發(fā)電電機(jī)的電抗標(biāo)標(biāo)值：X1*=Xd″*（Sj/Se）=0.1667*〔（100*00.86）/800〕=0.01184*240MVAA的變壓器：：X2*=（Ud%//100）*（Sj/Sd）=（14/1000）*〔100/（260*4）〕=0.0113575Km線路：XX3*=X0L*（Sj/U2p）=0.4**75*（100/22302）=0.055780Km線路：XX4*=X0L*（Sj/U2p）=0.4**80*（100/22302）=0.066容量為1000MMVA的發(fā)電機(jī)X5*=Xd″*（Sj/Se）=0.044*（100/11000）=0.00042*120MVAA的變壓器：：Ud1%=1/2((Ud12%+UUd31%-UUd23%)==1/2(224.7+114.7-88.8)=115.3Ud2%=1/2((Ud12%+UUd23%-UUd31%)==1/2(224.7+88.8-144.7)=99.4Ud3%=1/2（Ud23%+UUd31%-UUd12%）=1/2((8.8+114.7-224.7)==-0.6≈0∴X6*=X7*=（Ud1%/1000）*（Sj/SB）=（15.3//100）*（100/1120）=0.12275X8*=X9*=（Ud2%/1000）*（Sj/SB）=（9.4/1100）*（100/1120）=0.077830km線路：X10*=X11**=X0L*（Sj/U2p）=0.4**30*（100/11152）=0.0991SFPSL-400000/1110的技術(shù)參數(shù)數(shù)：Ud12%=10..5，Ud23%＝17.5，Ud31%＝6.5Ud1%=1/2((Ud12%+UUd31%-UUd23%)==1/2(110.5+117.5-66.5)=110.75Ud2%=1/2((Ud12%+UUd23%-UUd31%)==1/2(110.5+66.5-177.5)=--0.25≈0Ud3%=1/2((Ud23%+UUd31%-UUd12%)==1/2(117.5+66.5-100.5)=66.75∴X12*=(Ud11%/1000)*(Sjj/SB)=(100.75/1100)*((100/440)=0..269X14*=(UUd3%/1000)*((Sj/SB)=(66.75/1100)*(100//40)=00.169X133*=013/0o13/0oo4/0.063/0.0572/0.01351/0.0187/0.12759/0.07811/0.0916/0.12758/0.07810/0.09112/0.26935KV10KV14/0.1695/0.004220KV220KV110KV18/0.26935KV10KV19/0.43817/0.1482515/0.064S1S216/0.0885圖2簡(jiǎn)化得2圖（如上上）其中：X15*==X4*+X5*=0.006+0.0004=0..064X16*=X1*++X2*+X3*=0.0057+0..0135++0.0188=0.08885X17*=(X6**+X8*+X10*)/22=(0.11275+00.078++0.0911)/2=00.0148825X18*=X12**+X13*=0..269X19*=X12**+X14*=0..269+00.169==0.438815/0.06416/0.0885S1S2220KV圖315/0.06416/0.0885S1S2220KV圖3等值電路如下：解：Y→Δ轉(zhuǎn)化，得：X20*=X15**+X17*×[(X17**+X15**)/X166*]=0..064+[[0.1488(0.0664+0.1148)/00.08855]=0.3319X21*=X16**+X17*×[((X16*+X17*)/XX15*]=00.08855+0.1448[(0..0855++0.01448)/0..064]==0.4420/0.31921/0.44S1S2220KV圖420/0.31921/0.44S1S2220KV圖4電抗的計(jì)算：Xjs1*=XΣ11*×(SeΣ/Sj)=0.3319×(11000/1100)=33.19>33Xjs2*=XΣ22*×(SeΣ/Sj)=0.444×[8000/(1000×0.886)]=44.1>3∴按無(wú)限大電源容量量計(jì)算：I1*=1/XΣ11*=1/00.319==3.13I2*=1/XΣ22*=1/00.44=22.27Iz1=I1*×IIj=3.133×[1000/(31//2×1155)]=1.557AIz2=I2*×IIj=2.277×[1000/(31//2×1155)]=1.114AIz=Iz1+Izz2=1.557+1.114=2.771∴沖擊電流：Ichh=2.255×Iz=2.555×2.711=6.9AA3、35KV側(cè)發(fā)生三三相短路時(shí)的的計(jì)算：15/0.06416/0.088515/0.06416/0.0885S1S2220KV圖517/0.14825110KV18/0.26935KV15/0.06416/0.088515/0.06416/0.0885S1S2220KV圖622/0.41735KVX22*=0.144825+00.269==0.4177Y→Δ轉(zhuǎn)化如下：X23*=X15**+X22*[(XX15*×X22*)/XX16*]=00.064++0.4177[(0.0064×0..417)//0.08885]=0..783X24*=X16**+X22*[(XX16*×X22*)/XX15*]=00.08855+0.4117[(0..0885××0.4177)/0.0064]=11.08223/0.78323/0.78324/1.082S1S2220KV圖7Xjs1*=XΣ11*×(SeΣ/Sj)=0.7783×(11000/1100)=77.83>33Xjs2*=XΣ22*×(SeΣ/Sj)=1.8802×[8800/(1100×0..86)]==10.077>3∴按無(wú)限大電源容量量計(jì)算：I1*=1/XΣ11*=1/00.783==1.2777I2*=1/XΣ22*=1/11.082==0.92Iz1=I1*×IIj=1.2777×[1000/(311/2×377.5)]=1.999AIz2=I2*×IIj=0.922×[1000/(31//2×37..5)]=1.444AIz=Iz1+Izz2=1.999+1.444=3.443A∴沖擊電流：Ichh=2.255×Iz=2.555×3.433=8.755A4、10KV側(cè)發(fā)生三三相短路時(shí)的的計(jì)算：15/0.06416/0.088515/0.06416/0.0885S1S2220KV圖8-117/0.14825110KV19/0.43815/0.06415/0.06416/0.0885S1S2220KV圖8-225/0.58610KV簡(jiǎn)化電路如（8--2）：X25*=0.144825+00.438==0.5866Y→Δ轉(zhuǎn)化如下：X26*=X15**+X25*[(XX15*×X25*)/XX16*]=00.064++0.5866[(0.0064×0..586)//0.08885]=1..074X27*=X16**+X25*[(XX16*×X25*)/XX15*]=00.08855+0.5886[(0..0885××0.5866)/0.0064]=11.48526/1.07426/1.07427/1.485S1S2220KV圖910KVXjs1*=XΣ11*×(SeΣ/Sj)=1.0074×(11000/1100)=110.74>>3Xjs2*=XΣ22*×(SeΣ/Sj)=1.4485×[8800/(1100×0..86)]==13.8>>3∴按無(wú)限大電源容量量計(jì)算：I1*=1/XΣ11*=1/11.074==0.93I2*=1/XΣ22*=1/11.485==0.67Iz1=I1*×IIj=0.933×[1000/(31//2×10..5)]=5.111AIz2=I2*×IIj=0.677×[1000/(31//2×10..5)]=3.668AIz=Iz1+Izz2=5.111+3.668=8.779A∴沖擊電流：Ichh=2.255×Iz=2.555×8.799=22.44A二.不對(duì)稱短路電流計(jì)計(jì)算EcEc-+-+5/0.0044/0.061/0.0182/0.01353/0.0576/0.127510/0.0919/0.0787/0.12758/0.07811/0.091Ud1+-圖10正序網(wǎng)路圖首先應(yīng)計(jì)算出個(gè)元元件序電抗的的標(biāo)值，擬定定序網(wǎng)絡(luò)圖。根根據(jù)短路類型型求得附加電電抗X△*（n），然后在正正序網(wǎng)路末端端接入附加電電抗X△*（n），然后按發(fā)發(fā)生三項(xiàng)短路EcEc-+-+5/0.0044/0.061/0.0182/0.01353/0.0576/0.127510/0.0919/0.0787/0.12758/0.07811/0.091Ud1+-圖10正序網(wǎng)路圖5/0.0045/0.0044/0.061/0.0182/0.01353/0.0576/0.127510/0.0919/0.0787/0.12758/0.07811/0.091Ud2+-圖11負(fù)序網(wǎng)路圖16/0.13712/0.26913/0.03915/0.06417/0.185/0.00416/0.13712/0.26913/0.03915/0.06417/0.185/0.00418/0.1712/0.013518/0.1712/0.013520/0.69-+Ud019/020/0.69-+Ud019/0圖12零序網(wǎng)路圖圖12零序網(wǎng)路圖一、各元件的序電電抗（1）正序電抗三相短路是對(duì)稱短短路，短路電電流只能正序序分量。所以以，計(jì)算三相相短路電流時(shí)時(shí)所用各元件件的電抗，便便是它們的正正序分量。把把各元件的電電抗標(biāo)么值標(biāo)標(biāo)于圖10中。（2）負(fù)序分相具有靜止磁耦合的的任何元件，如如變壓器、電電抗器、架空空線路、和電電纜，在這些些元件中，三三相電流的相相序改變時(shí)，并并不改變相與與相的互感，所所以它們的負(fù)負(fù)序電抗與正正序電抗相等等。（3）零序電抗架空線路的零序電電抗是正序電電抗的三倍，其其它一樣。二、兩相短路：15/0.06416/0.0885S1S2220KV圖1317/0.148兩相短路的附加電電抗為負(fù)序網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)總電纜X2Σ,畫(huà)出負(fù)序15/0.06416/0.0885S1S2220KV圖1317/0.148計(jì)算附加電抗：XX△*(2)=X2Σ*