煤礦地面變電所設(shè)計(jì)

/摘要本次設(shè)計(jì)為110KV變電站的初步設(shè)計(jì)書。首先依據(jù)任務(wù)書上所給系統(tǒng)和線路及全部負(fù)荷的參數(shù)，分析負(fù)荷發(fā)展趨勢。從負(fù)荷增長方面闡明白建站的必要性，然后通過對擬建變電站的概括以及出線方始終考慮，并通過對負(fù)荷資料的分析，平安，經(jīng)濟(jì)及牢靠性方面考慮，確定了110kV，35kV，10kV以及站用電的主接線.對電氣設(shè)備的選型作了詳細(xì)的說明和計(jì)算，短路電流的計(jì)算有嚴(yán)格的計(jì)算書。又通過負(fù)荷計(jì)算及供電范圍確定了主變壓器臺數(shù)，容量及型號。最終，依據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路計(jì)算的計(jì)算結(jié)果，做出線路愛惜，變壓器愛惜，母線愛惜，防雷愛惜，從而完成了整個(gè)變電站設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:變電站；負(fù)荷計(jì)算；主接線；電氣設(shè)備選型；繼電愛惜ABSTRACTThedesignof110KVsubstationsisforpreliminarydesign.First,accordingtothetaskgivensystemandlinebookandalltheparameters,maketheanalysisofloaddevelopmenttrend.Fromtheloadincreasingillustratesthenecessityoftheestablishmentofconstruction,andthenthroughthegeneralizationofsubstationandoutlettoconsider,andthroughtheanalysisofthedataofload,safety,economyandreliabilityintoconsideration,determinethe110KVandconsumers10kVpowerstation,aswellas35kVmainconnection.Analysestheargumentationof110KVsubstationsauto-switchmannerofvariousadvantagesofelectricalequipmentselectionandcalculation,thedetaileddescriptionofshort-circuitcurrentcalculationhavestrictcalculations.Andthroughtheloadcalculationandscopeofsupplydetermined,themaintransformercapacityandmodels.Finally,accordingtothemaximumcontinuousworkingcurrentandshortcircuitcalculationresultsofcalculation,makelineprotection,transformerprotection,busbarprotection,lightningprotection,substationtofinishthewholedesign.Keywords:Transformersubstation；Considerationofload；MainConnection；thechoiceofElectricalEquipment；Relay目錄1概述1.1課題來源 11.2設(shè)計(jì)依據(jù) 11.3設(shè)計(jì)范圍 11.4設(shè)計(jì)分工 11.5設(shè)計(jì)的基本要求 21．6基礎(chǔ)資料 2原始背景資料 2變電站負(fù)荷狀況分析 42電氣主接線方案的確定 52.1選擇原則 5主接線設(shè)計(jì)的基本要求 6主接線的設(shè)計(jì)依據(jù) 82.2主接線的方案和分析 82.2.1110KV側(cè)主接線設(shè)計(jì) 92.2.235KV側(cè)主接線設(shè)計(jì) 112.2.310KV側(cè)主接線設(shè)計(jì) 122.2.4所用電設(shè)計(jì) 133主變壓器臺數(shù)和容量的選擇 143.1變壓器的選擇原則 143.2主變壓器型式的選擇 143.3主變中性點(diǎn)接地設(shè)計(jì) 15110kV側(cè)中性點(diǎn)接地方式 1535kV、10kV側(cè)中性點(diǎn)接地方式 153.4主變?nèi)^緣、半絕緣、繞組材料等問題的解決 163.5變壓器臺數(shù)的選擇 163.6變電站負(fù)荷計(jì)算 173.7變壓器容量的選擇 18主變?nèi)萘窟x擇及校驗(yàn) 18所用變選擇 194短路電流的計(jì)算 214.1短路概述 214.2短路電流計(jì)算的目的 224.3短路電流計(jì)算的條件 22基本假定 22一般規(guī)定 234.4短路電流的標(biāo)么值算法 234.5短路電流計(jì)算結(jié)果 245變電所電氣設(shè)備選擇 295.1概述 295.2選擇設(shè)備的基本原則 305.3斷路器的選擇 31選擇斷路器時(shí)應(yīng)滿意以下基本要求 31斷路器的主要參數(shù) 31斷路器選擇其他考慮因素 315.3.4110kV斷路器的選擇： 325.3.535kV斷路器的選擇： 335.3.610kV斷路器的選擇 345.4隔離開關(guān)的選擇 34隔離開關(guān)的作用 35形式結(jié)構(gòu) 35選擇條件 35選擇隔離開關(guān)基本要求 355.4.5110kV隔離開關(guān)的選擇 365.4.635KV隔離開關(guān)的選擇 3610kV隔離開關(guān)的選擇 375.5母線的選擇 375.6電流互感器的選擇 395.7電壓互感器的選擇 406繼電愛惜配置 426.1電力系統(tǒng)繼電愛惜的作用 426.2愛惜裝置的裝設(shè)原則： 436.3電力系統(tǒng)繼電愛惜的基本任務(wù) 446.4繼電愛惜的選擇要求 456.5繼電愛惜的裝置選擇和整定 466.6線路末端短路電流 466.7線路愛惜整定 466.8變壓器愛惜： 48變壓器裝設(shè)的愛惜種類 48變壓器愛惜的整定方法 50變壓器差動(dòng)愛惜整定計(jì)算 526.9母線愛惜 527防雷接地愛惜 547.1變電所可能出線大氣過電壓的種類 547.2直擊雷愛惜： 547.3避雷針裝設(shè)留意問題 547.4雷電侵入愛惜 55愛惜措施 55避雷器的設(shè)置 557.5變電站的愛惜 56總結(jié) 57參考文獻(xiàn) 58致謝 59附錄:110KV變電站電氣主接線圖 601概述1.1課題來源本課題為本人畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，具有確定的實(shí)踐性和可行性。為滿意經(jīng)濟(jì)發(fā)展的須要，依據(jù)有關(guān)單位的要求，確定修建一座110KV變電站。本變電站和電力系統(tǒng)中的S1、S2發(fā)電廠形成環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。負(fù)荷分為35KV和10KV兩個(gè)等級。1.2設(shè)計(jì)依據(jù)1、中華人民共和國電力公司發(fā)布的《35kV～110kV無人值班變電所設(shè)計(jì)規(guī)程》（征求看法稿）2、某110kV變電站工程設(shè)計(jì)托付書。3、電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊（電氣一次部分）。1.3設(shè)計(jì)范圍1、所區(qū)總平面、交通及長度約20米2、所內(nèi)各級電壓配電裝置及主變壓器的一、二次線及繼電愛惜裝置。3、系統(tǒng)通信及遠(yuǎn)動(dòng)。4、所內(nèi)主限制室、各級電壓配電裝置和幫助設(shè)施。5、所區(qū)內(nèi)給排水設(shè)施及污水排放設(shè)施。6、所區(qū)采暖通風(fēng)設(shè)施、消防設(shè)施。7、所區(qū)內(nèi)的規(guī)劃。8、編制主要設(shè)備材料清冊。9、編制工程概算書。1.4設(shè)計(jì)分工1、110kV配電裝置以出線門型架為界，10kV電纜出線以電纜頭為界。電纜溝道至圍墻外1米2、所外專用通信線、光纖系統(tǒng)通信、施工用電、用水等設(shè)施由建設(shè)單位負(fù)責(zé)。1.5設(shè)計(jì)的基本要求（1）必需遵照國家標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)致執(zhí)行國家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)當(dāng)做到保障人身和設(shè)備的平安、供電牢靠、電能質(zhì)量合格、（2）主動(dòng)接受新技術(shù)，提高自動(dòng)化水平，盡量結(jié)合詳細(xì)狀況接受定型設(shè)計(jì)，做到工程技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、平安適用，確保設(shè)計(jì)質(zhì)量。（3）依據(jù)規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計(jì)，必要時(shí)可分期建設(shè)，做到遠(yuǎn)、近結(jié)合，以近期為主，適當(dāng)考慮工程擴(kuò)建發(fā)展的可能。（4）從生產(chǎn)實(shí)際動(dòng)身，樹立設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行的整體觀念，防止片面性和確定化。（5）必需從全局考慮，統(tǒng)籌兼顧，依據(jù)負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和本地區(qū)供電條件，合理確定設(shè)計(jì)方案，滿意供電牢靠性的要求。電力工程設(shè)計(jì)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持到現(xiàn)場調(diào)查，收集有關(guān)資料，使設(shè)計(jì)和施工、運(yùn)行檢修相結(jié)合，理論和實(shí)際相統(tǒng)一。1．6基礎(chǔ)資料原始背景資料電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工業(yè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的先行工業(yè)，它是一種將煤、石油、自然氣、水能、核能、風(fēng)能等一次能源轉(zhuǎn)換成電能這個(gè)二次能源的工業(yè)，它為國民經(jīng)濟(jì)的其他各部門快速、穩(wěn)定發(fā)展供應(yīng)足夠的動(dòng)力，其發(fā)展水平是反應(yīng)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)記。隨著社會的發(fā)展，電能被日益廣泛的應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人民的日常生活中。電能可以便利的轉(zhuǎn)化為其他形式的能源，例如機(jī)械能、熱能、光能、磁能等，并且電能的輸送和支配易于實(shí)現(xiàn)，可以輸送到須要它的任何工作場所和生活場所。電能的應(yīng)用規(guī)模也很靈敏以電能作為動(dòng)力，可以促進(jìn)工農(nóng)業(yè)的機(jī)械化和自動(dòng)化。保證產(chǎn)品質(zhì)量大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。同時(shí)提高電氣化程度以電能代替其它形式的能源，是節(jié)約能耗消耗的一個(gè)重要途徑。為了滿意市區(qū)生產(chǎn)和生活的供電要求，依據(jù)先行的原則，依據(jù)遠(yuǎn)期負(fù)荷發(fā)展，確定在本區(qū)興建1中型110kV變電所。該變電所建成后，主要對本區(qū)用戶供電為主，尤其對本地區(qū)大用戶進(jìn)行供電。改善提高供電水平。同時(shí)和其他地區(qū)變電所聯(lián)成環(huán)網(wǎng)，提高了本地供電質(zhì)量和牢靠性。待建110kV變電站地址選在市開發(fā)區(qū)的北部，西鄰一條南北公路，有良好的交通運(yùn)輸條件。電站年負(fù)荷增長率為5%，變電站總負(fù)荷考慮五年發(fā)展規(guī)劃。1、環(huán)境條件該站位于市開發(fā)區(qū)的北部，西鄰一條南北公路。占地東西長69m，南北長66m，面積4554m2，合6.831畝。該站出線條件較好，110kV南面進(jìn)出，35kV北面進(jìn)出，10kV電纜從西側(cè)進(jìn)出(電纜溝)。交通便利，靠近鄉(xiāng)鎮(zhèn)，職工生活便利。圍墻內(nèi)自然高差和公路相差3m左右，回填土方量較大。（1）環(huán)境溫度:-15°C～+35°C，年平均15°C。（2）相對濕度：月平均≤90%，日平均≤95%。（3）海拔高度:≤1000m。（4）地震烈度:不超過8度。（5）風(fēng)速:≤35m/s。（6）最大日溫差:25°C。（7）土壤電阻率：100Ω。（8）地耐力：2.4kg/cm2。變電站選址避開了大氣嚴(yán)峻污穢和嚴(yán)峻煙霧地區(qū)急冬季主導(dǎo)風(fēng)向的影響，四周環(huán)境無易燃且無明顯污穢，具有適宜的地質(zhì)、地形和地貌條件(如避開斷層、交通便利等)。并應(yīng)考慮防洪要求，以及鄰近設(shè)施的相互影響(如對通訊、居民生活等)。2、環(huán)境愛惜（1）變電所僅有少量生活污水，經(jīng)處理后排入滲井。變壓器事故排油污水，經(jīng)事故油池將油截流，污水排入生活污水系統(tǒng)，對四周環(huán)境沒有污染。（2）噪音方面是指變壓器和斷路器操作時(shí)所產(chǎn)生的電磁和機(jī)械噪聲。對主變及斷路器要求制造廠保證距離設(shè)備外殼2米處的噪聲水平不大于65bB，以達(dá)到《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。3、綠化在所內(nèi)空閑地帶種植草坪及綠籬，以美化環(huán)境。變電站負(fù)荷狀況分析本變電站和電力系統(tǒng)中的S1、S2發(fā)電廠形成環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，假如變電站110kV側(cè)故障，則此環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)就會瓦解，系統(tǒng)之間的緊密性就被破壞，輕則影響S1、S2發(fā)電廠的出力，重則可能會引起系統(tǒng)的解列等嚴(yán)峻后果。對35kV側(cè)來講，本所供電對象是的冶煉廠，焦化廠，鞋廠，洗衣機(jī)廠的廠區(qū)和生活區(qū)及百貨商場及其他散戶，10kV側(cè)供電對象是造紙廠，化工廠，毛紡廠，水泥廠，紡織廠，水廠，首飾廠的廠區(qū)和生活區(qū)及市醫(yī)院和A、B、C三個(gè)居民小區(qū)。一旦停電，就會造成地區(qū)斷電、斷水等后果，嚴(yán)峻影響的人民正常生活，還將造成機(jī)器停運(yùn)，整個(gè)生產(chǎn)處于癱瘓狀態(tài)，嚴(yán)峻影響各廠生產(chǎn)的質(zhì)量和數(shù)量。同時(shí)還可能造成對環(huán)境的污染，因此對本所的運(yùn)行牢靠性必需保證。在非特殊狀況下，一般不允許對它們斷電。鑒于以上狀況，110kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受4回，其中2回留作備用，35kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受8回，另有2回留作備用，A廠、B廠接受雙回路供電，10kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受12回，另有2回留作備用，f廠接受雙回路供電，以提高供電的牢靠性。詳細(xì)110KV變電所各電壓級負(fù)荷數(shù)據(jù)如下表表1.1110KV側(cè)系統(tǒng)線路參數(shù)表系統(tǒng)1系統(tǒng)2線路參數(shù)S1（MVA）S2（MVA）L1（kM）L2（kM）L3（kM）6000.388000.45302025110kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受4回，其中2回留作備用。表1.235kV負(fù)荷資料見下表負(fù)荷名稱最大負(fù)荷MWCOS￠回路數(shù)冶煉廠5.80.92焦化廠5．50.92鞋廠5.10.91洗衣機(jī)廠3.70.91百貨商場2.80.851散戶3.30.85135kV負(fù)荷同時(shí)系數(shù)為0.9。35kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受8回，其中2回留作備用。表1.310kV負(fù)荷資料見下表負(fù)荷名稱最大負(fù)荷MWCOS￠回路數(shù)造紙廠4.20.851化工廠3.20.851毛紡廠3.20.851水泥廠3.10.851紡織廠3.40.851水廠5.20.852首飾廠2.80.851市醫(yī)院3.10.91A居民區(qū)3.20.91B居民區(qū)3.10.91C居民區(qū)2.60.9110kV負(fù)荷同時(shí)系數(shù)為0.8510kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受12回，另有2回留作備用2電氣主接線方案的確定電氣主接線是指發(fā)電廠或變電站中的一次設(shè)備依據(jù)設(shè)計(jì)要求連接起來表示生產(chǎn)、匯合和支配電能的電路，也稱為主電路。電氣主接線是由高壓電器通過主接線，按其功能要求組成接受和支配電能的電路，組成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)，故稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。變電所的電氣主接線是變電所電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，它和電力系統(tǒng)供電電源狀況、負(fù)荷對供電牢靠性的要求、配電裝置的布置、繼電愛惜自動(dòng)裝置和限制方式的擬定都有確定性關(guān)系。因此，電氣主接線的合理設(shè)計(jì)，必需綜合處理好各個(gè)方面因素，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證比較后方可確定。2.1選擇原則電氣主接線的設(shè)計(jì)原則，應(yīng)依據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中得地位，負(fù)荷性質(zhì)，出線回路數(shù)，設(shè)備特點(diǎn)，四周環(huán)境及變電所得規(guī)劃容量等條件和詳細(xì)狀況，并滿意供電牢靠性，運(yùn)行靈敏，操作便利，節(jié)約投資和便于擴(kuò)建等要求。詳細(xì)如下:2.1.1主接線設(shè)計(jì)的基本要求主接線的基本要求：應(yīng)滿意平安性，牢靠性，靈敏性和經(jīng)濟(jì)性。（1）平安性平安是電力生產(chǎn)的首要任務(wù)，平安性的詳細(xì)要求：1高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必需裝設(shè)高壓隔離開關(guān)；2低壓斷路器（自動(dòng)開關(guān)）的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必需設(shè)低壓刀開關(guān)；3裝設(shè)高壓熔斷器、負(fù)荷開關(guān)的出線柜母線側(cè)，必需裝設(shè)高壓隔離開關(guān)；、435KV及以上線路末端，應(yīng)裝設(shè)和隔離開關(guān)連鎖的接地刀閘。5變配電所高壓母線上及架空線路末端，必需裝設(shè)避雷器。裝于母線上的避雷器宜和電壓互感器共用一組隔離開關(guān)，線路上避雷器前不必裝隔離開關(guān)。（2）牢靠性保證供電牢靠是電力生產(chǎn)和支配的首要要求，主接線首先應(yīng)滿意這個(gè)要求。牢靠性的詳細(xì)要求：1．?dāng)嗦菲鳈z修時(shí)，不宜影響對系統(tǒng)和負(fù)荷的供電；2．?dāng)嗦菲骱湍妇€故障以及母線檢修時(shí)應(yīng)盡量削減停運(yùn)的回路數(shù)及停運(yùn)時(shí)間，并要保證對一級負(fù)荷及大部分二級負(fù)荷的供電。3．盡量避開發(fā)電廠、變電所全部停運(yùn)的可能性。4.大機(jī)組超高壓電氣主接線應(yīng)滿意牢靠的特殊要求；5.接受綜合自動(dòng)化，優(yōu)化變電所設(shè)計(jì)：（3）靈敏性主接線應(yīng)滿意在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈敏性。1．調(diào)度時(shí)，應(yīng)可以靈敏地投入和切除變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿意系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式，檢修運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。2．檢修時(shí)，可以便利地停運(yùn)斷路器、母線及其繼電愛惜設(shè)備，進(jìn)行平安檢修，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對用戶的供電。3．?dāng)U建時(shí)，可以簡潔地從初期接線過渡到最終接線。在不影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的狀況下，投入變壓器或線路而不相互干擾，并且對一次和二次部分的改建工作量最少。詳細(xì)來說1變電所的凹凸壓母線，一般宜接受單母線或單母線分段接線；2兩路電源進(jìn)線，裝有兩臺主變壓器的變電所，當(dāng)兩路電源同時(shí)供電時(shí)，兩臺主變壓器一般分列運(yùn)行；當(dāng)只一路電源供電，另一路電源備用時(shí)，則兩臺主變壓器并列運(yùn)行；335KV及以上電源進(jìn)線為雙網(wǎng)絡(luò)時(shí)，宜接受橋形接線或線路變壓器組接線。4帶負(fù)荷切換主變壓器的變電所，高壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)高壓斷路器或高壓負(fù)荷開關(guān)；5主接線方案應(yīng)和主變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求相適應(yīng)。6電氣主接線方案按企業(yè)發(fā)展規(guī)劃留有確定的發(fā)展余地，考慮到將來的發(fā)展擴(kuò)建須要。（4）經(jīng)濟(jì)性主接線在滿意牢靠性、靈敏性要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。1．投資省（1）主接線應(yīng)力求簡潔清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備，而且應(yīng)選用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用的節(jié)能產(chǎn)品。（2）要能使繼電愛惜和二次回路不過于困難，以節(jié)約二次設(shè)備和限制電纜。（3）要能限制短路電流，以便于選擇價(jià)廉的電氣設(shè)備或輕型電器。（4）如能滿意系統(tǒng)平安運(yùn)行及繼電愛惜要求，110kV及以下終端或分支變電所可接受簡易電器。（5）由于工廠變配電所一般都選用平安牢靠且經(jīng)濟(jì)美觀的成套配電裝置，因此變配電所主接線方案應(yīng)和所選成套配電裝置的主接線方案協(xié)作一樣。柜型一般宜接受固定式；只在供電牢靠性要求較高時(shí)，才接受手車式或抽屜式；（6）中小型工廠變電所一般接受高壓少油斷路器，在需頻繁操作的場合，則應(yīng)接受真空斷路器或SF6斷路器。2．占地面積小主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)建節(jié)約土地的條件，優(yōu)化接線及布置，盡量使占地面積削減。3．電能損失少經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的種類、容量、數(shù)量，要避開因兩次變壓而增加電能損失。工廠的電源進(jìn)線上應(yīng)裝設(shè)專用的計(jì)量柜，其中電流，電壓互感器柜只供計(jì)費(fèi)的電能表用。應(yīng)考慮無功功率的人工補(bǔ)償，使最大負(fù)荷時(shí)功率因素達(dá)到國家規(guī)定的要求此外，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要避開建立困難的操作樞紐。為簡化主接線，發(fā)電廠、變電所接入系統(tǒng)的電壓等級一般不超過兩種?？傊?，變電所通過合理的接線、設(shè)備無油化、布置的緊湊以及綜合自動(dòng)化技術(shù)，并將通信設(shè)施并入主控室，簡化所內(nèi)附屬設(shè)備，從而達(dá)到削減變電所占地面積，優(yōu)化變電所設(shè)計(jì)，節(jié)約材料，削減人力物力的投入，并能牢靠平安的運(yùn)行，避開不必要的定期檢修，達(dá)到降低投資的目的。主接線的設(shè)計(jì)依據(jù)在選擇電氣主接線時(shí)應(yīng)以下列各點(diǎn)作為設(shè)計(jì)依據(jù)：1．發(fā)電廠、變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用；2．發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設(shè)規(guī)模；3．負(fù)荷大小和重要性（1）對于一級負(fù)荷必需有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證對全部一級負(fù)荷不間斷供電。（2）對于二級負(fù)荷一般要有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證對大部分二級負(fù)荷的供電。（3）對于三級負(fù)荷一般只需一個(gè)電源供電。4．系統(tǒng)備用容量大小裝有2臺組級以上主變壓器的變電所，其中一臺（組）事故斷開，其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所60%的全部負(fù)荷，在計(jì)及過負(fù)荷實(shí)力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負(fù)荷。5．系統(tǒng)專業(yè)對電氣主接線供應(yīng)的詳細(xì)要求。2.2主接線的方案和分析目前變電站常用的主接線形式有：單母線、單母線分段、單母線分段帶旁路、雙母線等。我們在比較各種電氣主接線的優(yōu)劣時(shí)，主要考慮其平安牢靠性、靈敏性、經(jīng)濟(jì)性三個(gè)方面。參考《35-110KV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》第條：35—110KV線路為兩回及以下時(shí)，宜接受橋形線路變壓器或線路分支接線。超過兩回時(shí)，宜接受擴(kuò)大橋形單母線或單母分段的接線形式，35~63KV線路為8回及以上時(shí)，亦可接受雙目接線，110KV線路為6回及以上時(shí)，宜接受雙母線接線。第條：在接受單母線、分段單母線或雙母線的35~110KV主接線中，當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí)，可以設(shè)置旁路設(shè)施。當(dāng)有旁路母線時(shí)，首先宜接受分段斷路器或母聯(lián)斷路器兼做旁路斷路器的接線，當(dāng)110KV線路為6回及以上，35~63KV線路為8回及以上時(shí)，可裝設(shè)專用的旁路斷路器，主變壓器35~110KV回路中的斷路器，有條件時(shí)，亦可接入旁路母線，接受SF6斷路器的主接線不宜設(shè)旁路設(shè)施。第條：當(dāng)變電站裝有兩臺主變時(shí)，6~10KV側(cè)宜接受分段單母線。線路為12回及以上時(shí)亦可接受雙母線。當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路設(shè)施。綜合以上規(guī)程規(guī)定，結(jié)合本變電站的實(shí)際狀況，10kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受4回，其中2回留作備用，35kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受8回，另有2回留作備用，A廠、B廠接受雙回路供電，10kV側(cè)線路回?cái)?shù)接受12回，另有2回留作備用。故可對各電壓等級側(cè)主接線設(shè)計(jì)方案作以下處理:2.2.1110KV側(cè)主接線設(shè)計(jì)依據(jù)《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》第22條：110～220kV配電裝置中，當(dāng)出線數(shù)為2回時(shí)，一般接受橋形接線，當(dāng)出線不超過4回時(shí)，一般接受分段單母線接線。本所遠(yuǎn)景出線為4回，符合接受分段單母線接線，，從占地面積上看，接受單母分段也是合理的。同時(shí)規(guī)程第24條規(guī)定：接受單母分段或雙母線的110~220kV配電裝置中除斷路器允許停電檢修外，一般設(shè)置旁路設(shè)施。110KV側(cè)是本站的進(jìn)線段，它對本站的牢靠性有很大影響。擬定以上兩種接線方案：雙母接線，單母分段帶旁母接線，如下圖2.1，2.2圖2.1雙母線接線圖2.2單母線分段帶旁母接線雙母接線的適用范圍：當(dāng)母線回路數(shù)或母線上電源較多、輸送和穿越功率較大、母線故障后要求快速復(fù)原供電、母線或母線設(shè)備檢修時(shí)不允許影響對用戶的供電、系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度對接線的靈敏性有確定要求時(shí)接受，各級電壓接受的詳細(xì)條件如下：（1）6~10KV配電裝置，當(dāng)短路電流較大、出線須要帶電抗器時(shí)。（2）35~66KV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過8回時(shí)，或連接的電源較多、負(fù)荷較大時(shí)。（3）110~220KV配電裝置出線回路數(shù)為5回及以上時(shí)，或當(dāng)110KV~220KV配電裝置，在系統(tǒng)中占重要地位，出線回路數(shù)為4回及以上時(shí)。單母線分段帶旁路接線范圍：（1）6~10KV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)。（2）35~66KV配電裝置出線回路數(shù)為6~8回時(shí)。（3）110KV~220KV配電裝置出線回路數(shù)為3~4回時(shí)。原委選用哪種接線方式更為合理、牢靠，現(xiàn)對這兩種方案作一比較：如下表2.1表2.1雙母接線和單母分段待旁母對比表雙母接線單母分段帶旁母牢靠性接受雙母接線，可提高供電牢靠性，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪番檢修一組母線及任一回路的母線隔離開關(guān)；一組母線故障后，能快速復(fù)原供電；在運(yùn)行中隔離開關(guān)作為操作電器，簡潔發(fā)生誤操作接受單母分段，對重要用戶可以從不同分段上引接，當(dāng)一段母線上發(fā)生故障時(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。加設(shè)旁路母線為了檢修出線斷路器，不至中斷該回路供電，具有足夠的牢靠性。靈敏性靈敏性較高，各個(gè)電源和各個(gè)回路負(fù)荷可以隨意支配到某一組母線上靈敏性高，當(dāng)出線斷路器需檢修，則可由分段斷路器來擔(dān)當(dāng)出線斷路器，接著運(yùn)行。經(jīng)濟(jì)性接受的設(shè)備也較多（特殊是隔離開關(guān)），投資較多。和雙母接線相比，多用了隔離開關(guān)，這樣投資增大，同時(shí)所占用的空間也較大。發(fā)展擴(kuò)建適應(yīng)性向母線左右任何方向擴(kuò)建，均不會影響兩組母線的電源和負(fù)荷自由支配，在施工中也不會造成原有回路停電。由于接線比較困難，操作不太靈敏，不利于發(fā)展及擴(kuò)建。由于本變電站擔(dān)負(fù)著為本區(qū)供電的重任，和電力系統(tǒng)中的S1、S2發(fā)電廠形成環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，對本變電站的運(yùn)行牢靠性必需保證。因此經(jīng)過比較后，確定接受單母分段帶旁母作為110kV側(cè)的主接線。架空線路型號選用LGJQ—300。2.2.235KV側(cè)主接線設(shè)計(jì)35KV側(cè)是本站的一個(gè)出線電壓等級，它向冶煉廠，焦化廠，鞋廠，洗衣機(jī)廠的廠區(qū)和生活區(qū)及百貨商場及其他散戶供電。對35KV側(cè)的主接線設(shè)計(jì)了兩種方案：仍從雙母接線和單母分段帶旁母兩種方案比較，由于35kV回路較多，接受雙母接線接線后，可以輪番檢修一組母線及任一回路的母線隔離開關(guān)，一組母線故障后，能快速復(fù)原供電，各個(gè)回路負(fù)荷可以隨意支配到某一組母線上，因此就沒有必要接受增設(shè)旁母。投資也較單母分段帶旁母少。因此經(jīng)過比較后，確定接受雙母線接線作為35kV側(cè)的主接線。2.2.310KV側(cè)主接線設(shè)計(jì)《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》第23條：6kV和10kV配電裝置中，一般接受分段單母線或單母線接線?！峨姎夤こ淘O(shè)計(jì)手冊》1規(guī)定：6~10kV配電裝置出線回路數(shù)為6回以上時(shí)，可接受單母線分段接線。擬定單母接線和單母分段接線兩種方案:如下圖2.3,2.4單母接線的適用范圍：一般適用于一臺主變壓器的以下三種狀況：（1）6~10KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過5回。（2）35~66KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過3回。（3）110KV~220KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過2回。圖2.3單母線分段接線圖2.4單母線接線表2.2單母分段和單母接線對比表方案項(xiàng)目方案I單母分段方案II單母接線可靠性用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，保證不間斷供電，牢靠靈敏性和牢靠性較差，當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，必需斷開它所連接的電源，和之相連的全部電力裝置在整個(gè)檢修期間均需停止工作。此外，在出線斷路器檢修期間，必需停止該回路的供電。靈活性當(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。本所10kV側(cè)出線數(shù)為12回，又水廠接受雙回路供電，所以接受單母分段接線方式。該方式具有較高的牢靠性和靈敏性，雙回線路分別接到不同母線上，這樣當(dāng)一回故障時(shí)，另一回可接著對其供電而不至使重要用戶停電。所用電設(shè)計(jì)一所用電源引接方式在選擇所用變時(shí)一般狀況下，廠家不生產(chǎn)110/0.4kV或35/0.4kV的雙繞組變壓器，又因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)故障較多，從所外電源引接所用電源牢靠性較低。這樣所用電必需從主變低壓側(cè)（10kV）母線不同段上各引接一個(gè)。并要加裝限流電抗器。二所用電接線《電力工程設(shè)計(jì)手冊》1規(guī)定：所用變高壓側(cè)盡量接受熔斷器，所用變的低壓側(cè)接受380/220V中性點(diǎn)干脆接地的三相四線制，動(dòng)力和照明合用，且設(shè)置一個(gè)檢修電源。本所站變電壓等級10/0.4kV，低壓側(cè)為三相母線制運(yùn)行，且0.4kV側(cè)接受單母分段接線方式，以保證所用電的牢靠性和靈敏性。以維護(hù)變電所的正常運(yùn)行。3主變壓器臺數(shù)和容量的選擇3.1變壓器的選擇原則變壓器的型式、容量、臺數(shù)干脆影響主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的確定除依據(jù)傳遞容量基本原始資料外，還應(yīng)依據(jù)電力系統(tǒng)5～10年發(fā)展規(guī)劃、輸送功率大小、饋線回路數(shù)、電壓等級以及接入系統(tǒng)的緊密程度等因素，進(jìn)行綜合分析和合理選擇。為了保證每年電容按10%的增長，并在10年內(nèi)能滿意要求，并按下例方案進(jìn)行綜合考慮：兩臺以上變壓器工作方式有明備用和暗備用兩種：1.明備用方式，即全部主變壓器的容量都滿意的要求，任何狀況下都只有1臺運(yùn)行，幾臺主變壓器相互備用。2.暗備用方式，即全部主變壓器的容量之和滿意的要求。正常狀況下兩臺主變運(yùn)行，各擔(dān)當(dāng)50%計(jì)算負(fù)荷，故障狀況下一臺運(yùn)行，因此，每臺變壓器的容量應(yīng)滿意平安用電的要求,即保證Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷的供電，一般要求能滿意全部負(fù)荷的70%--80%。3.在設(shè)計(jì)中，初期主變壓器可接受明備用方式，隨著負(fù)荷的增加和發(fā)展，后期可接受暗備用方式。3.2主變壓器型式的選擇參考《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》和相應(yīng)的規(guī)程中指出：在具有三種電壓的變電所中，假如通過主變各繞組的功率達(dá)到該變壓器容量的15%以上，或在低壓側(cè)雖沒有負(fù)荷，但是在變電所的實(shí)際狀況，由主變?nèi)萘窟x擇部分的計(jì)算數(shù)據(jù)，明顯滿意上述狀況。由于本變電站有三個(gè)電壓等級110/35/10kV，因此應(yīng)接受三繞組變壓器，又考慮運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和合理性，選用三相式三繞組變壓器。接受三相變壓器比單相變壓器合理之處在于：三相變壓器的損失比單相變壓器平均低12~15%，同時(shí)三相變壓器比單相變壓器在有效材料（Fe和Cn）的重量方面可節(jié)約20%左右，而故障率則因3臺單相組成一組，為一臺三相變壓器的3倍。同時(shí)就本所來說，負(fù)荷總?cè)萘坎皇呛艽?，且高壓?cè)電壓級不算高（110kV），依據(jù)規(guī)程，接受三相式最為合理。參考《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》和相應(yīng)規(guī)程指出：變壓器繞組的連接方式必需和系統(tǒng)電壓一樣，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)中變壓器繞組接受的連接方式有星形和三角形兩種，而且為保證消退三次諧波的影響，必需有一個(gè)繞組是三角形的。本變電站所在的電力系統(tǒng)中潮流變更較大，電壓偏移也較大，依據(jù)《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》19條：電力潮流變更大和電壓偏移大的變電所，如經(jīng)計(jì)算一般變壓器不能滿意電力系統(tǒng)和用戶對電壓的要求，應(yīng)盡量接受有載調(diào)壓變壓器。當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行確有須要時(shí)，可裝設(shè)單獨(dú)的調(diào)壓變壓器。同時(shí)，有載調(diào)壓方式能在額定容量范圍內(nèi)負(fù)荷調(diào)整電壓，調(diào)壓范圍大，可以削減或避開電壓大幅度波動(dòng)，減小高峰、低谷電壓差，如帶有移相電容器時(shí)還可以充分發(fā)揮電容器的作用。當(dāng)然，它和同容量的變壓器相比，體積較大，造價(jià)較高，但從長遠(yuǎn)觀點(diǎn)看是經(jīng)濟(jì)合理的。故選用有載調(diào)壓方式。繞組連接方式為Yn/Yn0/d11。3.3主變中性點(diǎn)接地設(shè)計(jì)3.3.1110kV側(cè)中性點(diǎn)接地方式在110kV及以上電網(wǎng)中，絕緣費(fèi)用在設(shè)備總價(jià)格中占有很大的比重，設(shè)備價(jià)格幾乎和試驗(yàn)電壓成正比，降低絕緣水平的經(jīng)濟(jì)效益很顯著。因而著重考慮過電壓和絕緣水平方面的問題。故接受中性點(diǎn)干脆接地方式。中性點(diǎn)干脆接地可以使系統(tǒng)內(nèi)部過電壓降低20~30%，變壓器可作成分級絕緣，并可接受氧化鋅避雷器作過壓愛惜。接地圖為：如圖3.1圖3.1110KV側(cè)中性點(diǎn)接地方式圖3.3.235kV、10kV側(cè)中性點(diǎn)接地方式在電壓等級較低（60kV及以下）的電網(wǎng)，絕緣費(fèi)用在總投資中所占的比重不大，降低絕緣水平的經(jīng)濟(jì)價(jià)值不甚顯著，著重考慮供電牢靠性的要求，一般接受中性點(diǎn)不接地方式，但是當(dāng)電網(wǎng)單相接地電容電流超過確定數(shù)值后，假如電網(wǎng)發(fā)生單相電弧接地，接地電弧不易自動(dòng)熄滅，這樣其供電牢靠性就受到影響，因此當(dāng)單相接地電流大于下列數(shù)值時(shí)，中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)消弧線圈接地?！?0A（3~6kV電網(wǎng)）≥20A（10kV電網(wǎng)）≥10A（20~63kV電網(wǎng)）依據(jù)本變電站實(shí)際狀況，35kV及10kV側(cè)接受中性點(diǎn)不接地方式，且不需裝設(shè)消弧線圈。3.4主變?nèi)^緣、半絕緣、繞組材料等問題的解決在110KV及以上的中性點(diǎn)干脆接地系統(tǒng)中，為了減小單相接地時(shí)的短路電流，有一部分變壓器的中性點(diǎn)接受不接地的方式，因而須要考慮中性點(diǎn)絕緣的愛惜問題。110KV側(cè)接受分級絕緣的經(jīng)濟(jì)效益比較顯著，并且選用中性點(diǎn)絕緣等電壓等級相當(dāng)?shù)谋芾灼骷右詯巯А?5KV及10KV側(cè)為中性點(diǎn)不干脆接地系統(tǒng)中的變壓器，其中性點(diǎn)都接受全絕緣。3.5變壓器臺數(shù)的選擇1.對于大城市郊區(qū)的一次變電站，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的狀況下，變電站以兩臺主變壓器為宜。2.對于孤立的一次變電站或大型工業(yè)專業(yè)用變電站，在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮設(shè)三臺主變壓器的可能性。3.對于規(guī)劃只住兩臺主變壓器的變電站，其變壓器基礎(chǔ)宜大于變壓器容量的1-2級設(shè)計(jì)，以便符合發(fā)展時(shí)更換變壓器的容量。4對于不重要的負(fù)荷（三級負(fù)荷）供電或一、二級負(fù)荷比重?。ㄐ∮?0%）并且可由領(lǐng)近變電站取得備用電源時(shí)，可選擇一臺變壓器。5在下述狀況下可選擇兩臺變壓器：1)一、二級負(fù)荷比重大（大于70%）；2）有大型沖擊負(fù)荷（大容量高壓電動(dòng)機(jī)或電弧爐等）時(shí)，為減小它們對其他負(fù)荷的影響，應(yīng)單設(shè)為沖擊負(fù)荷供電的變壓器；3）由于發(fā)展原一臺變壓器容量不夠用而又不能增大容量變壓器時(shí)；4）分期建設(shè)的工程，為節(jié)約投資，提高變壓器運(yùn)行效率，可分期投入2~3臺變壓器，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)效果。6對季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大而宜于接受經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，也可考慮接受兩臺變壓器。7負(fù)荷集中而容量相當(dāng)大的變電所，雖為三級負(fù)荷，也可接受兩臺或多臺變壓器。8在確定變電所主變壓器臺數(shù)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有確定的余地?？紤]到本所的負(fù)荷狀況，重要性以及經(jīng)濟(jì)合理性，應(yīng)選定上兩臺主變的設(shè)計(jì)原則。3.6變電站負(fù)荷計(jì)算要選擇主變壓器和站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流。首先必需要計(jì)算各側(cè)的負(fù)荷，包括10kVφ負(fù)荷、35kV負(fù)荷和110kV側(cè)負(fù)荷。由公式（3.1）式中——某電壓等級的計(jì)算負(fù)荷——同時(shí)系數(shù)（35kV取0.9、10kV取0.85、35kV各負(fù)荷和10kV各負(fù)荷之間取0.9、站用負(fù)荷取0.85）а%——該電壓等級電網(wǎng)的線損率，一般取5%P、cos——各用戶的負(fù)荷和功率因數(shù)（1）35KV側(cè)其出線回?cái)?shù)接受8回，Kt=0.9，結(jié)合變電站35KV負(fù)荷狀況分析表知：S35KV=Kt（∑/COSφ）（1+5%）=0.9[(5.8+5.5+5.1+3.7+2.8+3.3)/0.8]1.05=30.94MVA(2)10KV側(cè)其線路回路數(shù)接受12回，Kt=0.85，結(jié)合變電站10KV負(fù)荷狀況分析表知：S10KV=Kt（∑/COSφ）（1+5%）=0.85[(4.2+3.2+3.2+3.1+3.4+5.2+2.8+3.1+3.2+3.1+2.6)/0.8]1.05=41.40MVA表3.1負(fù)荷分析表電壓級容量(MVA)SCSe（2臺）10kV41.4020.735kV30.9415.473.7變壓器容量的選擇1選擇一臺變壓器時(shí)：當(dāng)負(fù)荷較平穩(wěn)時(shí)，則變壓器容量比全部計(jì)算負(fù)荷大15%（負(fù)荷率為85%），如晝夜或季節(jié)性負(fù)荷波動(dòng)大，則考慮變壓器的過負(fù)荷實(shí)力，在負(fù)荷高峰時(shí)變壓器可以適當(dāng)過載運(yùn)行。2當(dāng)裝設(shè)兩臺或兩臺以上變壓器時(shí)，其容量應(yīng)滿意一臺故障檢修時(shí)，其余變壓器能保證對一級負(fù)荷和二級負(fù)荷的供電。3主變壓器總?cè)萘繎?yīng)滿意某一級電壓的最大視在計(jì)算負(fù)荷，降壓變電所和系統(tǒng)相連的主變壓器臺數(shù)一般不超過兩臺。4當(dāng)負(fù)荷發(fā)展須要增大容量時(shí)，應(yīng)先考慮更換大容量的變壓器；當(dāng)只有一個(gè)電源或變電所可有系統(tǒng)中低壓側(cè)網(wǎng)絡(luò)取得備用電源時(shí)，可裝設(shè)一臺主變壓器。主變?nèi)萘窟x擇及校驗(yàn)1）負(fù)荷選擇：2×Se≥72.34∴Se≥36.17(MVA)2)負(fù)荷校驗(yàn)(2-1)Se≥0.6×72.34∴Se≥43.40(MVA)3)按上一臺主變時(shí)的校驗(yàn)Se≥43.40(MVA)選主變?nèi)萘繒r(shí)，按最大負(fù)荷選擇和校驗(yàn)，再按只上一臺主變校驗(yàn)，所選主變?nèi)萘繎?yīng)為兩臺40000kVA的變壓器。主變壓器的冷卻方式：依據(jù)主變壓器的型號有：自然風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷式、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷式、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)式等。然后自然風(fēng)冷卻適用于7.5MVA以下小容量變壓器。容量大于10MVA的變壓器接受人工風(fēng)冷。從經(jīng)紀(jì)上考慮，結(jié)合本站選用40MVA的變壓器，贏選用強(qiáng)迫空氣冷卻。通過查設(shè)計(jì)手冊，得到所選取主變技術(shù)參數(shù)為下表：所選變壓器型號如下表:SFSZ8-40000/110±8*1.25%/38.5/10.5SFSZ8-40000/110三相、風(fēng)冷、三繞組、有栽調(diào)壓、設(shè)計(jì)序號、額定容量。見變壓參數(shù)表3.2表3.2變壓器參數(shù)表型號額定容量（KVA）額定電壓（KV）連接組別阻抗電壓（%）空載電流（%）損耗（KW）高壓中壓低壓凹凸中學(xué)中低空載負(fù)載SFSZ8-40000/11040000110+8X1.25%38.5+2X2.5%10.5YNYn0d1118%10.5%6.5%1.371.2250所用變選擇一所用電源數(shù)量的確定《規(guī)程》第29條：接受整流操作電源或無人值班的變電所，應(yīng)裝設(shè)兩臺所用變壓器。并應(yīng)分別接在兩條不同母線的電源或獨(dú)立電源上。如能夠從變電所外引入牢靠的380V備用電源，上述變電所可只裝設(shè)一臺所用變壓器。第30條：如有兩臺所用變壓器應(yīng)裝設(shè)備用電源自動(dòng)投入裝置。同時(shí)《電力工程設(shè)計(jì)手冊》說明：1）樞紐變中一般裝設(shè)兩臺所用變，其他變電所中一般裝設(shè)一臺所用變，但容量在60000kVA以上時(shí)，應(yīng)裝設(shè)兩臺所用變。2）變電所中裝有強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻變壓器或調(diào)相機(jī)時(shí)，均裝設(shè)兩臺所用變。因此，依據(jù)規(guī)定并結(jié)合本所狀況，接受兩臺所用變，平常運(yùn)用一臺，另一臺備用。二、所用變?nèi)萘康倪x擇所用電負(fù)荷狀況如下表3.3表3.3所用電荷負(fù)荷狀況表名稱容量kVA備注主變壓器風(fēng)扇2×10連續(xù)、經(jīng)常主充硅20連續(xù)、不經(jīng)常浮充硅14連續(xù)、經(jīng)常蓄電池通風(fēng)1.4連續(xù)、不經(jīng)常蓄電池排風(fēng)1.7連續(xù)、不經(jīng)常鍋爐房水泵1.7連續(xù)、經(jīng)常載波室1.7連續(xù)、經(jīng)常110kV配電裝置電源10短時(shí)、不經(jīng)常110kVQF冬天加熱1連續(xù)室外配電裝置照明10連續(xù)室內(nèi)照明10連續(xù)依據(jù)所列的表格可得出計(jì)算總?cè)萘?1.5kVA因此，本所設(shè)計(jì)兩臺10kV干式變壓器，兩臺變壓器380V電源自動(dòng)投入裝置，保證低壓母線的牢靠供電，變壓器型號：S9-100/10，容量為100kVA，全所事故照明電源由直流電源供應(yīng)。4短路電流的計(jì)算4.1短路概述供電系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)正常的不間斷地牢靠供電，以保證生產(chǎn)和生活的正常進(jìn)行。但是供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行經(jīng)常因?yàn)榘l(fā)生短路故障而遭到破壞。因此在變電所的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中不僅要考慮正常運(yùn)行狀態(tài)，還要考慮可能發(fā)生短路故障及非正常工作狀態(tài)。短路的電流引起的電氣設(shè)備熱效應(yīng)和力效應(yīng)會使設(shè)備損壞，電壓著陸嚴(yán)峻影響非故障元件的正常運(yùn)行。所謂短路，就是供電系統(tǒng)中一相或多相載流導(dǎo)體接地或相互接觸并產(chǎn)生超出規(guī)定值的大電流。短路一般包括三相短路，兩相短路，兩相接地短路，單相短路。其中，三相短路是對稱短路，此時(shí)三相電流和三相電壓仍熱是對稱的，只是三相電壓特大。除三相短路外的其他短路都是不對稱短路，每相電流和電壓數(shù)值不相等，相角也不同。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路時(shí)，由于短路回路存在著電感，電流不能突變，因此有一個(gè)暫態(tài)過程。短路電流隨時(shí)間變更，最終達(dá)到穩(wěn)定值。短路全電流id由對稱的周期重量iz和不對稱重量if兩部分合成，即id=iz+if。周期重量iz先起先衰減，然后慢慢增加到穩(wěn)態(tài)值i∞。非周期重量按指數(shù)規(guī)律衰減，其衰減時(shí)間常數(shù)為0.05-0.2。造成短路的主要緣由是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞。這種損壞可能是由于設(shè)備長期運(yùn)行、絕緣自然老化或由于設(shè)備本身不合格、絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備絕緣正常而被過電壓（包括雷電過電壓）擊穿，或者是設(shè)備絕緣受到外力損傷而造成短路。工作人員由于違反平安操作規(guī)程而發(fā)生誤操作，或者誤將低電壓的設(shè)備接入較高電壓的電路中，也可能造成短路。鳥獸跨越在袒露的相線之間或相線和接地物之間，或者咬壞設(shè)備和導(dǎo)線電纜的絕緣，也是導(dǎo)致短路的一個(gè)緣由。短路的后果：短路電流數(shù)值通常是正常工作電流值的十幾倍或幾十倍。在大電力系統(tǒng)中，短路電流可達(dá)幾萬安甚至幾十萬安。如此大的短路電流可對供電系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害：1）短路時(shí)要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的溫度，而使故障元件和短路電路中的其他元件損害。2）短路時(shí)短路電路中電壓要驟降，嚴(yán)峻影響其中電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。3）短路時(shí)愛惜裝置動(dòng)作要造成停電，而且越靠近電源，停電范圍越大，造成的損失也越大。4）嚴(yán)峻的短路要影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，可使并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組失去同步，造成系統(tǒng)解列。5）不對稱短路包括單相短路和兩相短路，其短路電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變磁場，對旁邊的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生干擾，影響其正常運(yùn)行，甚至使之發(fā)生誤動(dòng)作。4.2短路電流計(jì)算的目的在變電所的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其計(jì)算的目的主要有以下幾方面：1．在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否須要實(shí)行限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。2．在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障狀況下都能平安、牢靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就須要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。例如：計(jì)算某一時(shí)刻的短路電流有效值，用以校驗(yàn)開關(guān)設(shè)備的開斷實(shí)力和確定電抗器的電抗值，計(jì)算短路后較長時(shí)間短路電流有效值，用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定，計(jì)算短路電流沖擊值，用以校驗(yàn)設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定。3．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)線的相間和相對地的平安距離。4．為限制故障范圍，愛惜設(shè)備平安，在選擇繼電愛惜方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。5．接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。總的來說，短路電流計(jì)算是變電所電氣部分設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。進(jìn)行短路電流計(jì)算時(shí)要考慮供電系統(tǒng)的最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式。在最大運(yùn)行方式下，通過故障元件的短路電流值最大，作為選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備的依據(jù)及繼電愛惜整定計(jì)算的依據(jù)；在最小運(yùn)行方式下，通過愛惜安裝處的短路電流值最小，可作為繼電愛惜校驗(yàn)靈敏度的依據(jù)。4.3短路電流計(jì)算的條件基本假定短路電流好用計(jì)算中，接受以下假設(shè)條件和原則：1．正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行；2．全部電源的電動(dòng)勢、相位角相同；3．系統(tǒng)中的同步和異步電機(jī)均為志向電機(jī)，不考慮電機(jī)磁飽和磁滯、渦流及導(dǎo)體集膚效應(yīng)等影響，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對稱，定子三相繞組空間相差120。電氣角度。4．電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變更。5．電力系統(tǒng)中全部電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中50%負(fù)荷接在高壓母線，50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)。6．同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置。7．短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。8．不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流。9．除計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì)。10．元件的計(jì)算參數(shù)均取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。11．輸電線路的分布電容略去不計(jì)。12．用概率統(tǒng)計(jì)法制定短路電流運(yùn)算曲線。一般規(guī)定1．驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成的5~10年）。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)按僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。2．選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流在電氣連接的網(wǎng)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。3．選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對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)短路電流為最大的地點(diǎn)。4．導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗(yàn)算，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路或中性點(diǎn)干脆接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)峻時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)峻狀況計(jì)算。4.4短路電流的標(biāo)么值算法短路電流計(jì)算，依據(jù)電力系統(tǒng)的實(shí)際狀況，可以接受標(biāo)么值或出名值計(jì)算，哪種方法便利就接受哪種方法，在高壓系統(tǒng)中通常接受標(biāo)么值計(jì)算。所謂標(biāo)么值，是實(shí)際值和基準(zhǔn)值之比。標(biāo)么值沒有單位，設(shè)所選項(xiàng)的基準(zhǔn)值電壓，基準(zhǔn)電流，基準(zhǔn)容量及基準(zhǔn)電抗分別為Uj，Ij，Sj，Xj，則這一元件的各已知量的標(biāo)么值分別為=U/Uj=S/Sj=I/Ij=UjI/Sj=X/Xj=IjX/(Uj/Ij)=IjXUj=XSj/式中：S、U、I、X以出名單位表示的容量（MVA）、電壓（KV）、電流（KA）、電抗（Ω）。工程計(jì)算上通常先選定基準(zhǔn)容量Sj和基準(zhǔn)電壓Uj，和其相應(yīng)的基準(zhǔn)電流Ij和基準(zhǔn)電抗Xj，均可由這兩個(gè)基準(zhǔn)值導(dǎo)出?；鶞?zhǔn)容量可接受電源容量或一固定容量，為了計(jì)算一樣，通常接受Sj=100MVA為基準(zhǔn)容量：基準(zhǔn)電壓一般接受短路點(diǎn)所在級的網(wǎng)路平均額定電壓，即Uj=Up。4.5短路電流計(jì)算結(jié)果圖4.1變電站總圖將出名值轉(zhuǎn)換成標(biāo)么值：選擇基準(zhǔn)容量SB=1000MVA，基準(zhǔn)電壓為各級電壓的平均額定電壓，線路電抗取X=0.4Ω/KM線路：==0.4X30X=0.907（4.1）==0.4X20X=0.605==0.4X25X=0.756系統(tǒng)：==0.38X=0.633（4.2）==0.45X=0.5625變壓器：%=（%+—）=X（10.5+18—6.5）=11（4.3）=（+—）=X（10.5+6.5—18）=—0.5=（+—）=X（6.5+18—10.5）=7===33.275Ω（4.4）===1.512Ω（記為0Ω）===17.5==33.275X=2.5（4.5）==17.5X=1.32===600（4.6）110KV側(cè)簡化網(wǎng)絡(luò)圖：圖4.2X2X20.56255S2X30.907X10.633S1X40.756X50.605圖4.2110KV側(cè)網(wǎng)絡(luò)簡化圖先將它化成星形：圖4.3X2X13X2X13X15X1X14X23X25X14圖4.3三角形到星形的化簡圖將、、化成、、。===0.3023（4.7）===0.2167===0.2419將、合并成；將、合并成：=+=0.5625+0.3023=0.8648=+=0.63+0.2419=0.8719=+//=0.6509===1.25===0.66總體簡化網(wǎng)絡(luò)圖：圖4.4K1K1K2K3K4圖4.4總體阻抗簡化圖各母線處短路的計(jì)算阻抗標(biāo)么值K1點(diǎn)短路時(shí)：==0.6509==1.5363（4.8）==1.5363X=7.713（KA）（4.9）=2.55=2.55X7.713=19.66815（KA）（4.10）=1.51=1.51X7.713=11.6464（KA）（4.11）K2點(diǎn)短路時(shí)：=++=0.6509+1.25+0.66=2.5609==0.3904==0.3904X=6.09（KA）=2.55=2.55X6.09=15.52（KA）=1.51=1.51X6.09=9.15（KA）K3點(diǎn)短路時(shí)：=+=0.6509+1.25=1.90==0.52==0.52X=28.59（KA）=2.55=2.55X28.59=72.90（KA）=1.51=1.51X28.59=43.17（KA）K4點(diǎn)短路時(shí)：=++=0.6509+1.25+600=601.90==0.001661==0.001661X=2.397（KA）=2.55=2.55X2.397=6.11235（KA）=1.51=1.51X2.397=3.619（KA）表4.1短路電流計(jì)算結(jié)果：（KA）（KA）（KA）K11.53637．71319.6681511.6464K20.39046.0915.529.15K30.5228.5972.9043.17K40.0016612.3976.112353.6195變電所電氣設(shè)備選擇5.1概述電氣設(shè)備的選擇是發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。正確的選擇電氣設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到平安、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行電氣設(shè)備選擇時(shí)必需符合國家有關(guān)經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策。技術(shù)要先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)要合理，平安要牢靠，運(yùn)行要靈敏，而且要符合現(xiàn)場的自然條件要求。所選設(shè)備正常時(shí)應(yīng)能牢靠工作，短路時(shí)應(yīng)能承受多種短路效應(yīng)。電氣設(shè)備的選擇應(yīng)遵循以下兩個(gè)原則：1.按正常工作狀態(tài)選擇；2.按短路狀態(tài)校驗(yàn)。按正常工作狀態(tài)選擇的詳細(xì)條件：（1）.額定電壓：電氣設(shè)備的最高允許工作電壓不得低于裝設(shè)回路的最高運(yùn)行電壓。一般220KV及以下的電氣設(shè)備的最高允許工作電壓為1.15Ue。所以一般可以依據(jù)電氣設(shè)備的額定電壓Ue不低于裝設(shè)地點(diǎn)的電網(wǎng)的額定電壓Uew:Ue≥Uew（2）.額定電流：所選電氣設(shè)備的額定電流Ie不得低于裝設(shè)回路最大持續(xù)工作電流Imax:Ie≥Imax。計(jì)算回路的Imax應(yīng)當(dāng)考慮回路中各種運(yùn)行方式下的在持續(xù)工作電流：變壓器回路考慮在電壓降低5％時(shí)出力保持不變，所以Imax＝1.05Iet;母線斷路器回路一般可取變壓器回路總的Imax；出線回路應(yīng)當(dāng)考慮出線最大負(fù)荷狀況下的Imax。按短路狀態(tài)校驗(yàn)的詳細(xì)條件：（1）.熱穩(wěn)定校驗(yàn)：當(dāng)短路電流通過所選的電氣設(shè)備時(shí)，其熱效應(yīng)不應(yīng)當(dāng)超過允許值：Qy≥Qd（2）.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：所選電氣設(shè)備通過最大短路電流值時(shí)，不應(yīng)因短路電流的電動(dòng)力效應(yīng)而造成變形或損壞：ich≦idw此外還應(yīng)當(dāng)考慮絕緣水平：在工作電壓的作用下，電器的內(nèi)外絕緣應(yīng)保證必要的牢靠性。接口的絕緣水平應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和愛惜設(shè)備相應(yīng)的愛惜水平來確定。由于變壓器短時(shí)過載實(shí)力很大，雙回路出線的工作電流變更幅度也較大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)依據(jù)實(shí)際須要確定。高壓電器沒有明確的過載實(shí)力，所以在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿意各種可能方式下回路持續(xù)工作電流的要求。5.2選擇設(shè)備的基本原則1、設(shè)備依據(jù)主接線形式進(jìn)行配置2、按裝置位置及系統(tǒng)正常運(yùn)行狀況進(jìn)行選擇，按短路狀況進(jìn)行校驗(yàn)3、所選擇設(shè)備在系統(tǒng)中最惡劣運(yùn)行方式下仍能牢靠工作，動(dòng)作。4、同類設(shè)備盡量同一型號，便于設(shè)備的維護(hù)，訂貨和相互備用5、考慮近期5年發(fā)展的要求6、應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。7、應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。8、和整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一樣。9．同類設(shè)備應(yīng)盡量削減品種。10．選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有牢靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。11．選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的狀況下保持正常運(yùn)行。12．一般按長期工作條件進(jìn)行選擇，按短路穩(wěn)定條件，進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，還要考慮絕緣水平的影響。5.3斷路器的選擇斷路器除在正常狀況下通斷電路外，主要是在發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)而快速的將故障切除，以保證設(shè)備的平安運(yùn)行。常用的高壓斷路器有油斷路器、六氟化硫斷路器和真空斷路器。選擇斷路器時(shí)應(yīng)滿意以下基本要求1.在合閘運(yùn)行時(shí)應(yīng)為良導(dǎo)體，不但能長期通過負(fù)荷電流，即使通過短路電流，也應(yīng)當(dāng)具有足夠的熱穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性。2.在跳閘狀態(tài)下應(yīng)具有良好的絕緣性。3.應(yīng)有足夠的斷路實(shí)力和盡可能短的分段時(shí)間。4.應(yīng)有盡可能長的機(jī)械壽命和電氣壽命，并要求結(jié)構(gòu)簡潔、體積小、重量輕、安裝維護(hù)便利。斷路器的主要參數(shù)額定電壓：是指斷路器正常工作時(shí)的線電壓；額定電流：是指環(huán)境溫度在40度時(shí)，斷路器允許長期通過的最大工作電流；額定斷開電流：它是斷路器開斷實(shí)力的標(biāo)記，其大小和滅弧室的結(jié)構(gòu)和介質(zhì)有關(guān)；額定開斷容量：開斷實(shí)力常用斷流容量表示，；熱穩(wěn)定電流：熱穩(wěn)定電流是表示斷路器能隨短路電流熱效應(yīng)的實(shí)力；動(dòng)穩(wěn)定電流或極限通過電流：表示能承受短路電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力的實(shí)力；斷路器的分、合閘時(shí)間：表示斷路器的動(dòng)作速度。斷路器選擇其他考慮因素選擇時(shí)，除按一般原則選擇外，由于斷路器還有切斷短路電流，因而必需校驗(yàn)短路容量，熱穩(wěn)定性及動(dòng)穩(wěn)定性等各項(xiàng)指標(biāo)。按工作環(huán)境選擇：選擇戶外或戶內(nèi)，若工作條件特殊，還須要選擇特殊型式；按額定電壓選擇：應(yīng)當(dāng)大于或等于所在電網(wǎng)的額定電壓，即：；按額定電流選擇：應(yīng)當(dāng)?shù)扔诨虼笥谪?fù)載的長時(shí)最大工作電流，即：；校驗(yàn)高壓斷路器的熱穩(wěn)定性：It2t≥I∞2tima；校驗(yàn)高壓斷路器的動(dòng)穩(wěn)定性：；校驗(yàn)高壓斷路器的斷流容量（或開斷電流）：熔斷斷流容量按校驗(yàn)；斷路器型式的選擇，除需滿意各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，才能確定?？紤]到牢靠性、經(jīng)濟(jì)性、便利運(yùn)行維護(hù)和實(shí)現(xiàn)變電所的無油化目標(biāo)，故在110kV側(cè)和35kV側(cè)接受SF6斷路器，10kV側(cè)接受真空斷路器。斷路器規(guī)范的選擇依據(jù)《電力工程設(shè)計(jì)手冊（1冊）》第259頁的表4-6確定。表5.1斷路器選擇條件項(xiàng)目按工作電壓選擇按工作電流選擇按斷流容量選擇按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)按熱穩(wěn)定校驗(yàn)斷路器≥≥≥I〃≥≥I2∞110kV、35kV和10kV側(cè)斷路器的選擇型號見后設(shè)備表。5.3.4110kV斷路器的選擇：最大一回負(fù)荷出線及110kV主變壓器側(cè)的斷路器===0.2204kA=220.4A（5.1）依據(jù)U=110kV＝220.4A可初步選定LW－110／1600－31.5表5.2LW－110性能指標(biāo)型號電壓（kV）額定電流（A）額定閉合電流（kA）熱穩(wěn)定電流4S(kA)固有分閘時(shí)間（S）額定開斷電流（kA）額定最大LW－110110126160080400.0431.5計(jì)算結(jié)果110126220.420.1717.257.713短路計(jì)算時(shí):=++=0.15+0.04+0.05=0.24S<1S（5.2）=I〃2t=7.713×0.24=14.277kA2·S（5.3）=I〃2T=7.713×0.05=2.973kA2·S（5.2）=+=14.277+2.973=17.25kA2·S（5.5）沖擊電流=K×EQ\R(,2)×I〃=1.85×1.414×7.713=20.17kA（5.6）通過和所選斷路器參數(shù)進(jìn)行比較可見滿意要求5.3.535kV斷路器的選擇：最大一回負(fù)荷出線及110kV主變壓器側(cè)的斷路器===629.83A=0.63kA依據(jù)U=35kV＝0.63KA可初步選定LW8－35／2000－40表5.3LW8－35性能指標(biāo)型號電壓（kV）額定電流（A）額定閉合電流（kA）熱穩(wěn)定電流4S(kA)固有分閘時(shí)間（S）額定開斷電流（kA）額定最大LW8－353538.52000100400.0640計(jì)算結(jié)果3538.5629.815.938.1595.497短路計(jì)算時(shí):=++=0.1+0.06+0.05=0.21S<1S=I〃2t=6.09×0.21=6.346kA2·S=I〃2T=6.09×0.06=1.813kA2·S=+=6.346+1.813=8.159kA2·S沖擊電流=K×EQ\R(,2)×I〃=1.85×1.414×6.09=15.93kA通過和所選斷路器參數(shù)進(jìn)行比較可見滿意要求5.3.610kV斷路器的選擇考慮一臺主變停運(yùn)，另一臺主變過負(fù)荷10%，且?guī)Т硕文妇€負(fù)荷的50%~80%，由于兩段負(fù)荷基本平衡，此處取為60%。則===1.3587kA查資料選擇ZN28型DL，Ic=2000A，Iedw=31.5kA，Ieghmax=79kA，由于＜，DL的其它參數(shù)同上，且它們的工作條件基本相同，只是tbz減小為1.5（S），則熱穩(wěn)定條件必能滿意，故滿意要求。5.4隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)的作用1、隔離開關(guān)是在無載狀況下斷開或接通高壓線路的輸電設(shè)備，以及對被檢修的高壓母線、斷路器等電器設(shè)備和帶電的高壓線路進(jìn)行電氣隔離的設(shè)備。2、倒閘操作，投入備用母線或旁路母線以及變更運(yùn)行方式時(shí)，常用隔離開關(guān)協(xié)作斷路器，協(xié)同操作來完成。3、分、合小電流。形式結(jié)構(gòu)高壓隔離開關(guān)一般有底座、支柱絕緣子、導(dǎo)電刀閘、動(dòng)觸頭、靜觸頭、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。一般配有獨(dú)立的電動(dòng)或手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，單相或三相操動(dòng)。高壓隔離開關(guān)主刀閘和接地刀閘間一般都設(shè)有機(jī)械連鎖裝置，確保兩者之間操作依次正確。各類高壓隔離開關(guān)、接地開關(guān)依據(jù)不同的安裝場全部各種不同的安裝方式選擇條件海拔高度不大于1000米為一般型，海拔高度大于1000米為高原型；地震烈度不超過8度；環(huán)境溫度不高于+400C，戶內(nèi)產(chǎn)品環(huán)境溫度不低于-100C，戶外產(chǎn)品環(huán)境溫度不低于-300C；戶內(nèi)產(chǎn)品空氣相對濕度在+250C時(shí)其日平均值不大于95%，月平均值不大于90%（有些產(chǎn)品要求空氣相對濕度不大于85%）；戶外產(chǎn)品的覆冰厚度分為5毫米和10毫米；戶內(nèi)產(chǎn)品四周空氣不受腐蝕性或可燃?xì)怏w、水蒸氣的顯著污穢的污染，無經(jīng)常性的猛烈振動(dòng)。戶外產(chǎn)品的運(yùn)用環(huán)境為一般型，用于Ⅰ級污穢區(qū)，防污型用于Ⅱ級（中污型）、Ⅲ級（重污型）污穢區(qū)。選擇隔離開關(guān)基本要求1.隔離開關(guān)分開后應(yīng)具有明顯的斷開點(diǎn)，易于鑒別設(shè)備是否和電網(wǎng)隔開。2.隔離開關(guān)斷開點(diǎn)之間應(yīng)有足夠的絕緣距離，以保證過電壓及相間閃絡(luò)的狀況下，不致引起擊穿而危及工作人員的平安。3.隔離開關(guān)應(yīng)具有足夠的熱穩(wěn)定性、動(dòng)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和絕緣強(qiáng)度。4.隔離開關(guān)在跳、合閘時(shí)的同期性要好，要有最佳的跳、合閘速度，以盡可能降低操作時(shí)的過電壓。5.隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)簡潔，動(dòng)作要牢靠。6.帶有接地刀閘的隔離開關(guān)，必需裝設(shè)連鎖機(jī)構(gòu)，以保證隔離開關(guān)的正確操作。隔離開關(guān)型式的選擇，除應(yīng)滿意各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，應(yīng)依據(jù)配電裝置特點(diǎn)和運(yùn)用要求等因素，進(jìn)行綜合技術(shù)比較后確定。隔離開關(guān)規(guī)范的選擇依據(jù)下表確定110kV側(cè)、35kV側(cè)和10kV側(cè)隔離開關(guān)。隔離開關(guān)選擇條件參表5.4表5.4隔離開關(guān)選擇條件項(xiàng)目按工作電壓選擇按工作電流選擇按斷流容量選擇按動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)按熱穩(wěn)定校驗(yàn)隔離開關(guān)≥≥—≥≥I2∞規(guī)程第條：為保證電器和母線的檢修平安，35kV及以上每段母線上宜裝設(shè)1~2組接地閘刀或接地器。主變中性點(diǎn)裝一組接地閘刀，以便于運(yùn)行調(diào)度靈敏選擇接地點(diǎn)。5.4.5110kV隔離開關(guān)的選擇查表選GW4-110其技術(shù)參數(shù)如下表5.5表5.5GW4-110技術(shù)參數(shù)Irw4S操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號110kV630A50kA20kACS-G校驗(yàn)：=126kV＞=115kV（5.7）=630A＞=220.4A（5.8）故選擇GW4-110滿意條件.5.4.635KV隔離開關(guān)的選擇查表選GW5-35其技術(shù)參數(shù)如下表5.6表5.6GW5-35技術(shù)參數(shù)Irw4S操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號110kV1250A50kA20kACS-G校驗(yàn)：=126kV＞=115kV=1250A＞=629.8A故選擇GW5-35滿意條件.5.4.710kV隔離開關(guān)的選擇10kV接受手車式高壓開關(guān)柜，無須選擇隔離開關(guān)表5.7所選隔離開關(guān)電壓等級隔離開關(guān)型號110kVGW4－11035kVGW5－3510kVGN1－105.5母線的選擇導(dǎo)線應(yīng)依據(jù)詳細(xì)運(yùn)用狀況按下列條件選擇和校驗(yàn)一、型式：載流導(dǎo)體一般選用鋁質(zhì)材料。對于持續(xù)工作電流較大且位置特殊狹窄變壓器出線端部，或接受硬鋁導(dǎo)體穿墻套管有困難的特殊場合，可選用銅質(zhì)材料硬裸導(dǎo)體?；芈氛９ぷ麟娏髟?000A及以下時(shí)，一般選用矩形導(dǎo)體，在4000－8000時(shí)，一般選用槽形導(dǎo)體。11