110KV邊亞變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)

PAGE題目：110KV邊亞變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)目錄楚雄師范學(xué)院 1摘要 I關(guān)鍵詞 IAbstract IKeywords I第一章原始資料及設(shè)計(jì)要求 21.1、原始資料； 21.2、邊亞變電站環(huán)境條件 31.3、邊亞設(shè)計(jì)原則以及基本要求 31.4、邊亞設(shè)計(jì)的內(nèi)容和接線方式 3第二章主變壓器的選擇 52.1、邊亞變電站主變臺(tái)數(shù)的確定 52.2、由第一章原始資料可知 62.3、邊亞變電所中主變?nèi)萘康挠?jì)算以及確定 62.4邊亞變站的站用變壓器的選擇 7第三章．變電站主接線的方案設(shè)計(jì)與選擇 93.1、主接線的設(shè)計(jì)原則和要求 93.2、邊亞變電站各側(cè)的主接線方案 103.3、小結(jié) 16第四章短路電流的計(jì)算 174.1、短路的基本知識(shí) 174.2、短路電流計(jì)算的方法及其步驟。 174.3、短路電流的計(jì)算以及結(jié)果 21第五章變電站一次設(shè)備的選擇和校驗(yàn) 305.1、一次設(shè)備的選擇以及檢驗(yàn)的條件還有項(xiàng)目； 305.2、邊亞主變； 305.3、主要的電氣設(shè)備； 30第六章變電站進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn) 326.1、變站的進(jìn)線選擇范圍； 326.2、接入系統(tǒng)方案原則： 326.3變電站進(jìn)出線的選擇 32第七章變電站接地與防雷的設(shè)計(jì) 337.1、變電站和電力線路的防雷接地 337.2變電站防雷保護(hù)裝置的選擇 337.3接地 34參考文獻(xiàn) 35致謝 35附錄 36PAGEPAGE5110KV邊亞變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)摘要：本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)主要是由所給的數(shù)據(jù)以及要求進(jìn)行110KV邊亞變站的一次部分設(shè)計(jì)。首先根據(jù)任務(wù)書所給的內(nèi)容還有相關(guān)的技術(shù)參數(shù)，通過對所設(shè)計(jì)的變電站出線的考慮以及復(fù)合資料的分析，在滿足安全性，經(jīng)濟(jì)性以及可靠性的前提下來進(jìn)行設(shè)計(jì)，同時(shí)還得確定110KV、35KV、10KV側(cè)的主接線，然后又通過對負(fù)荷的計(jì)算從而選擇出主變壓器的型號參數(shù)以及容量，這為了以后的計(jì)算以及設(shè)備的選取提供了參考，還進(jìn)行了等值網(wǎng)絡(luò)的化簡，從而選擇出短路點(diǎn)后根據(jù)等值電路進(jìn)行短路計(jì)算。根據(jù)短路電流計(jì)算的結(jié)果以及最大的持續(xù)工作電流，可以對母線，高壓斷路器，高壓隔離開關(guān)，互感器等電氣設(shè)備進(jìn)行選擇和校驗(yàn)，從而確定出變電所需要的配電裝置。最后的話是進(jìn)行了防雷措施以及接地保護(hù)。通過分析設(shè)計(jì)最后得出了電氣主接線圖。關(guān)鍵詞：電氣主接線圖，短路計(jì)算，高壓斷路器，隔離開關(guān)，互感器，主變壓器，避雷器。

110KVbianyasidesubstation-timepartdesignAbstract：Thisgraduationdesignismainlybythedatagivenandtherequirementsof110KVsidesub-stationpartofthedesign.Firstofall,accordingtothecontentsofthetaskbookandrelatedtechnicalparameters,throughthedesignofsubstationlineconsiderationsandcompositedataanalysis,inordertomeetthesafety,economyandreliabilityofthepremisetodesign,butalsotodetermine110KV,35KV,10KVsideofthemainwiring,andthenthroughthecalculationofloadtoselectthemaintransformermodelparametersandcapacity,whichforfuturecalculationsandequipmentselectionprovidesareference,butalsofortheequivalentnetwork,Thus,ashort-circuitisselectedandshortedaccordingtotheequivalentcircuit.Accordingtotheresultsofshort-circuitcurrentcalculationandthemaximumcontinuousoperatingcurrent,electricalequipmentsuchasbus,high-voltagecircuitbreaker,high-voltageisolationswitch,transformercanbeselectedandverifiedtodeterminethepowerdistributiondevicerequiredforpowerconversion.Finally,mineprotectionmeasuresandgroundprotectionwerecarriedout.Theelectricalmainwiringdiagramisfinallyobtainedbyanalyzingthedesign.Keywords：Electricalmainwiringdiagram,shortcircuitcalculation,high-voltagecircuitbreaker,isolationswitch,transformer,maintransformer,lightningtor.第一章原始資料及設(shè)計(jì)要求1.1、原始資料；1、邊亞變電站的建設(shè)規(guī)模分析（1）、類型：110kV的地方變電站。（2）、最終容量：由電力系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)劃需要裝有兩臺(tái)容量為31.5MVA，其中電壓為110kV/35kV/10kV的主變，主變的各側(cè)容量的比值為100/100/100，一次設(shè)計(jì)且建成。2、其中電力系統(tǒng)和本站的基本連接的情況如下；（1）、此次設(shè)計(jì)的變站則是一個(gè)降壓型的變電站，它負(fù)責(zé)著往這個(gè)地區(qū)的工廠以及農(nóng)村等地方提供了供電這一重要的任務(wù)。圖1變電所連接示意圖（2）、此次設(shè)計(jì)的變站一共有著兩回相互平行的線路以及110kV的電力系統(tǒng)的連接，以及有著兩回35kV的電力系統(tǒng)的連接。圖1變電所連接示意圖（3）、此次設(shè)計(jì)的變站在這個(gè)系統(tǒng)中最大的運(yùn)行方式下，系統(tǒng)的正和負(fù)的電阻，電抗的標(biāo)么值的示意圖如圖1（Sj=100MVA）,110kV以及35kV的電容量約為無窮大，其中阻抗的大小值折合在線路阻抗中。變站不打算裝設(shè)調(diào)相機(jī)以及電容器等這些無功補(bǔ)償?shù)难b置，并且因?yàn)?5kV的電網(wǎng)中線路電流比較少一些，同時(shí)也沒有裝上消弧線圈。所以110kV的出線端沒有電源。3、電力負(fù)荷水平：其中110kV的進(jìn)出線共有2回，并且兩回的進(jìn)線都是110kV的平行提供電能的線路，正常提供電的容量都是35000KVA。在35kV的時(shí)候進(jìn)出線共有2回，并且兩回的進(jìn)線都是連接到35kV的電源端，他的輸送容量分別都是是35000KVA。在10kV的時(shí)候出線共有12回，并且全部都是架空的線路，其中有3回每次輸送的容量依照5000KVA進(jìn)行設(shè)計(jì)；又有5回中每次輸送的容量是4000KVA，最后再預(yù)留下4個(gè)出線的空隙，方便以后的擴(kuò)張建設(shè)。4、邊亞變站中的自用電負(fù)荷的大小如下；表1110kV變電站自用電負(fù)荷設(shè)備額定容量（kW）功率因數(shù)（cosφ）安裝臺(tái)數(shù)工作臺(tái)數(shù)標(biāo)注1主充電機(jī)200.8511周期性2浮充電機(jī)4.50.8511經(jīng)常性3主變通風(fēng)0.150.853232經(jīng)常性4蓄電池通風(fēng)2.70.8511經(jīng)常性5檢修、試驗(yàn)用電150.85經(jīng)常性6載波通訊用電10.85經(jīng)常性7屋內(nèi)照明5.28屋外照明4.59生活水泵4.50.8522周期性10福利區(qū)用電1.50.85周期性計(jì)算負(fù)荷S=(kVA)1.2、邊亞變電站環(huán)境條件（1）這里的年最高溫度為39.1℃，年最低溫度為－5.9℃，最熱的月平均最高溫度為29℃。這里最熱的時(shí)候每月的平均在0.8m左右的土壤溫度為21.5℃。（2）這里的海拔高度為1518.3m。（3）這里的雷電日T=25.1日/年。1.3、邊亞設(shè)計(jì)原則以及基本要求設(shè)計(jì)是根據(jù)國家的標(biāo)準(zhǔn)要求以及有關(guān)的技術(shù)進(jìn)行，對此設(shè)計(jì)必須保證對用戶供電的可靠，同時(shí)必須保證提供的電能的質(zhì)量，還要使接線變得簡單清晰并且操作方便，同時(shí)使他的運(yùn)行方式更加靈活、投入的資金更少、運(yùn)行起來后的費(fèi)用相對較低，并且應(yīng)該具有可以擴(kuò)張建設(shè)的長遠(yuǎn)性。要求如下：1)在選擇主變的臺(tái)數(shù)以及他的容量、型式的時(shí)候。(一般情況下要按照變站建設(shè)完成后的5到10年左右的發(fā)展情況來進(jìn)行選取，還應(yīng)該考慮到主變正常運(yùn)行以及發(fā)生事故情況下的過負(fù)荷的能力)；2)還需對變站的電氣主接線進(jìn)行設(shè)計(jì)；3)短電流計(jì)算；4)主要的電氣設(shè)備的選擇和各電壓等級下的配電裝置的類型進(jìn)行確定和選擇；1.4、邊亞設(shè)計(jì)的內(nèi)容和接線方式此次的設(shè)計(jì)是降壓變站，其中共有3個(gè)電壓等級，分別為110kV、35kV、10kV。其中110kV的主接線采用的依舊是雙母線接線的方式，分為兩路進(jìn)線的方式。在剩下的35kV和10kV中，主接線同時(shí)都要采用單母線分段接線的方式。（3）其中主變?yōu)?臺(tái)容量為31.5MVA的主變，在110kV和35kV兩者之間采用的是Y0／Y0-12的方式進(jìn)行連接，在110kV和10kV兩者之間采用的是Y0／△—11的方式進(jìn)行連接。此次的設(shè)計(jì)中使用的主變一共有2個(gè)出線端子，其中的一端接在35kV的引出線上，剩下的另一端則會(huì)接10kV的引出線上。此次設(shè)計(jì)中會(huì)涉及到的是變站的內(nèi)部設(shè)計(jì)，然而并沒有涉及到具體應(yīng)用到哪里，因此負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表相對會(huì)比較簡潔明了，同時(shí)也會(huì)使電氣的主接線圖繪制的時(shí)候減低不少難度。PAGEPAGE38第二章主變壓器的選擇2.1、邊亞變電站主變臺(tái)數(shù)的確定1、主變臺(tái)數(shù)應(yīng)該根據(jù)負(fù)荷的特點(diǎn)以及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本要求來進(jìn)行選擇,那么如果滿足以下條件中的任意一條，那么就應(yīng)該裝設(shè)兩臺(tái)或者兩臺(tái)以上的主變壓器。、在擁有大量的一級或者二級負(fù)荷的時(shí)候；（2）、在季節(jié)性負(fù)荷周期變化比較大的時(shí)候；（3）、在集中的負(fù)荷比較大的時(shí)候，比如大于1250KV.A的時(shí)候。當(dāng)不滿足以上這些情況的時(shí)候則應(yīng)該選擇一臺(tái)主變。2、此次設(shè)計(jì)的邊亞變電站在電力系統(tǒng)的地位；此次的設(shè)計(jì)的變站是降壓變站，它在電力系統(tǒng)中有著集合以及分發(fā)支配電能的用途，同時(shí)負(fù)責(zé)著往這個(gè)地區(qū)供電的職責(zé)，他的地位一般情況下都會(huì)很是重要。這個(gè)變站的建設(shè)完成，不僅僅會(huì)使這里的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)得到增強(qiáng)，并且還會(huì)為這里的工業(yè)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展提供了很強(qiáng)的保障，進(jìn)而使這里的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)更加的安全，同時(shí)也會(huì)更加可靠，建設(shè)完成后會(huì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的目標(biāo)，同時(shí)會(huì)使這里的生活水平提高，達(dá)到惠民利業(yè)。此次設(shè)計(jì)的邊亞變站的建設(shè)規(guī)模；（1）、資料提供的電壓的等級；110KV、35KV、10KV。（2）、線路的回路以及數(shù)量；1）、其中110kV的進(jìn)出線共有2回，并且兩回的進(jìn)線都是110kV的平行提供電能的線路，正常提供電的容量都是35000KVA。2）、在35kV的時(shí)候進(jìn)出線共有2回，并且兩回的進(jìn)線都是連接到35kV的電源端，他的輸送容量分別都是是35000KVA。3）、在10kV的時(shí)候出線共有12回，并且全部都是架空的線路，其中有3次輸送的容量依照5000KVA進(jìn)行設(shè)計(jì)；又有5回中每次輸送的容量4000KVA，最后再預(yù)留下4個(gè)出線的空隙，方便以后的擴(kuò)張建設(shè)。4、邊亞變站主變的選擇方案；、通過電力系統(tǒng)的規(guī)劃確定需要安裝2臺(tái)容量為31.5MVA的主變，電壓等級分別為110KV、35KV、10KV，選擇主變的各側(cè)容量的比值為100:100:100.、其中若裝有一臺(tái)主變壓器的變站的主變?nèi)萘縎N.T，則應(yīng)該不小于總的計(jì)算負(fù)荷S30.即SN.T≥S30（3）、若裝有兩臺(tái)主變的變站中每臺(tái)主變的容量SN.T,都不應(yīng)小于總的計(jì)算負(fù)荷的S30的60%~70%，即Sn.t≈(0.6~0.7)S30同時(shí)每臺(tái)主變的容量SN.T都不應(yīng)該小于全部的一級，二級負(fù)荷的計(jì)算負(fù)荷之和S30（Ⅰ+Ⅱ),即SN.T≥S30(Ⅰ+Ⅱ)（4）、主變壓器單臺(tái)容量上限，單臺(tái)10(6)/0.4kV的配電變壓器容量一般不宜大于1250kV.A。當(dāng)用電設(shè)備容量較大、負(fù)荷集中且運(yùn)行合理時(shí)，亦可選用1600~2000kV.A的變壓器。生活區(qū)變電所的單臺(tái)主變壓器容量一般不宜大于630kV.A。變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇，還應(yīng)結(jié)合變電所主接線方案的設(shè)計(jì)來綜合考慮。2.2、由第一章原始資料可知1、通過電力系統(tǒng)的規(guī)劃確定需要安裝2臺(tái)容量為31.5MVA主變，電壓為110kV/35kV/10kV的主變壓器，主變壓器的各側(cè)容量比是100：100：100。2、容量的確定原則（1）、依照變站建設(shè)完成后的5到10年左右的負(fù)荷進(jìn)行選擇，并且適當(dāng)考慮10到20年的發(fā)展需要。（2）、對于重要的變站，還應(yīng)該考慮到一臺(tái)主要的變壓器停止運(yùn)行以后，剩下的變壓器在計(jì)算過負(fù)荷的能力與允許的時(shí)間內(nèi)，滿足對Ⅰ類、Ⅱ類負(fù)荷的供電；對于一般性的變站，一臺(tái)主變停止運(yùn)行后，剩下的變壓器應(yīng)要能夠滿足全部供電負(fù)荷的70%到80%。2.3、邊亞變電所中主變?nèi)萘康挠?jì)算以及確定1、主變的容量：（1）、共裝設(shè)有兩臺(tái)主變的降壓變站，可以選擇使用暗備用。（2）、當(dāng)他們當(dāng)中的一臺(tái)主變因?yàn)榘l(fā)生事故的原因?qū)е虏辉诠ぷ?，那么剩下的一臺(tái)主變的容量則應(yīng)該有總的負(fù)荷的70%左右，同樣考慮到變壓器發(fā)生事故以后過負(fù)荷能力大概為40%，那么就可以有80%左右的負(fù)荷進(jìn)行供電。2、考慮在電壓等級低于330KV或者更低的電力網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，我們應(yīng)該會(huì)去選擇三相變壓器，同時(shí)選擇用擁有降壓結(jié)構(gòu)的線圈，進(jìn)而給他排列成為，鐵芯到低壓又到中壓最后到高壓的線圈，這樣高和低他們之間的阻抗值將會(huì)最大。3、繞組數(shù)以及接線組別方式的確定:（1）、這個(gè)變站一共有三個(gè)電壓等級分類，即應(yīng)該選擇用三繞組的變壓器，連接的方式一定要根系統(tǒng)的電壓以及相位相同，從而保證他們的一致性，不然的話不能夠滿足并列運(yùn)行要求，進(jìn)而不能并列運(yùn)行。（2）、一般在110kV以上的電壓網(wǎng)絡(luò)中，繞組都應(yīng)該采用Y0的連接方式，在35KV的時(shí)候可以采用Y形的連接方式，在10KV的時(shí)候可以采用三角形的連接方式。4、調(diào)壓的選擇方式；（1）、當(dāng)為普通型的時(shí)候調(diào)壓的范圍會(huì)比較小一點(diǎn)，僅僅為正負(fù)5%，并且當(dāng)調(diào)壓的趨勢和實(shí)際的方向相反向的時(shí)候，僅僅只依靠調(diào)整普通型的方法就不能夠滿足他的調(diào)壓要求。（2）、其外，普通的主變的調(diào)整方法有些時(shí)候會(huì)不大方便，那么有載調(diào)壓的方式則可以解決這一系列的難題。因?yàn)樗{(diào)壓的范圍會(huì)比較大一點(diǎn)，會(huì)在15%以上，并且要往系統(tǒng)中傳送功率，也有可能從系統(tǒng)中往外傳送功率，這樣的話就要要求母線保持恒定的電壓，在保證其供電能力的時(shí)候，有載調(diào)壓就可以得到實(shí)現(xiàn)，其中若是在有潮流的時(shí)候，并且方向不固定的情況下，還要要求變壓器副邊電壓保持在一定的范圍的時(shí)候，那么有載調(diào)壓就能夠解決，因此我覺得應(yīng)該選擇用有載調(diào)壓變壓器T5、冷卻方式的選擇；主變采用的冷卻方法有以下幾種：（1）、自然風(fēng)冷卻方式，（2）、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻方式，（3）、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻方式，（4）、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻方式。同時(shí)還應(yīng)該想到系統(tǒng)供電的能力，維護(hù)的難度及其護(hù)理的工作量等問題，我們一般情況下都應(yīng)該選擇自然風(fēng)冷卻的方式。由上所述，選擇用兩臺(tái)有載調(diào)主變，同時(shí)采用暗備用的方式。查的變壓器的各類參數(shù)如下：2.4邊亞變站的站用變壓器的選擇1、如上選用規(guī)則，邊亞變站選用的是兩臺(tái)容量相等的站用變壓器。（1）、站用變壓器的容量應(yīng)該按照站用的負(fù)荷進(jìn)行選擇：S;站用總負(fù)荷S1;照明負(fù)荷S2;其余負(fù)荷即；S＝S1+S2×0.85(kVA)站用變壓器的容量：Se≥S＝0.85∑P十P照明(kVA)即；根據(jù)給出的站用負(fù)荷計(jì)算：S＝5.2+4.5+=49.725KVA（2）、想到一般情況下的站用負(fù)荷的增長裕度，邊亞變站的10KV一側(cè)選擇2臺(tái)型號為:SL7—125／10的變壓器，作為備用。根據(jù)容量的選擇選用站變壓器規(guī)則可以得到：型號為：SL7—125／10；容量為：125(kVA)連接組別號為：Yn，yn0調(diào)壓范圍為：高壓：±5％。2.3小結(jié)在這一章節(jié)中，根據(jù)本變站的實(shí)際情況選擇了變電站的主變和站用變壓器：主變?yōu)?臺(tái)SFSZ7—31500/110型的有載調(diào)壓變壓器；站用變壓器2臺(tái)SL7—125/10型號的變壓器。

第三章．變電站主接線的方案設(shè)計(jì)與選擇3.1、主接線的設(shè)計(jì)原則和要求邊亞變站的主接線，就應(yīng)該根據(jù)邊亞變站所在供電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的地位以及進(jìn)出線的回路數(shù)量，還有設(shè)備特點(diǎn)，最后還有負(fù)荷性質(zhì)等一系列因素的綜合分析進(jìn)行確定，并且還應(yīng)該滿足以下要求，如安全、可靠、靈活以及經(jīng)濟(jì)等。1、安全性；1)、我們必須在高壓斷路器電源的一側(cè)以及有可能發(fā)生反饋電能的另一側(cè)，來安裝設(shè)計(jì)上高壓隔離開關(guān)。2)、我們必須在低壓斷路器電源的一側(cè)以及有可能發(fā)生反饋電能的另一側(cè)，來安裝設(shè)計(jì)上低壓刀開關(guān)。3)、我們必須在裝有高壓熔斷器負(fù)荷的開關(guān)出線柜母線的一側(cè)，將有必要安裝設(shè)計(jì)上高壓隔離開關(guān)。4)、電壓等級在35kV或者更高的電壓等級的線路末尾，安裝設(shè)計(jì)上和隔離開關(guān)相互聯(lián)鎖的接地刀閘。5)、邊亞變站的高壓母線上以及架空線路末尾，就必須安裝設(shè)計(jì)上避雷器。在母線上面的避雷器，適宜和電壓互感器共同使用同一組隔離開關(guān)。連接在變壓器的引出線上的避雷器，并且不適合安裝設(shè)計(jì)上隔離開關(guān)。2、可靠性1)、邊亞變站的主接線方案，必須要和它的負(fù)荷級別相互適應(yīng)。對于一級負(fù)荷，就應(yīng)該由兩個(gè)電源進(jìn)行供電。同樣對于二級負(fù)荷，就應(yīng)該由兩回路或一回6kV及以上的專用架空線或者電纜進(jìn)行供電；2)、邊亞變站的非專用電源進(jìn)線的一側(cè)，應(yīng)該裝設(shè)有帶短路保護(hù)作用的斷路器或者負(fù)荷開關(guān)-熔斷器。有雙電源提供幾個(gè)變配電所時(shí)，那么可以采用環(huán)網(wǎng)供電的方式。3）、對于一般生產(chǎn)區(qū)的車間變站，則應(yīng)該由工廠的總變配電所采用的放射式高壓配電，來確保供電的可靠性，但是對輔助生產(chǎn)區(qū)還有生活區(qū)的變所，則可以采用樹干式配電。4)、變所的低壓一側(cè)總開關(guān)，可以使用低壓斷路器。那么當(dāng)?shù)蛪旱囊粋?cè)為單母線分段，還有自動(dòng)切換電源要求的時(shí)候，低壓一側(cè)的總開關(guān)和低壓母線分段的開關(guān)，都應(yīng)該采納使用低壓斷路器。3、靈活性；1)、變站的高低壓母線，一般情況下可以采用單母線接線，也可以采用單母線分段接線。2)、在電壓等級為35k5V或者以上的電源進(jìn)線都為雙回路的時(shí)候，可以采用橋形接線，還有線路-變壓器組的接線。3)、在有需要帶負(fù)荷切換主變的變所，則需要在高壓側(cè)安裝高壓斷路器，也可以安裝高壓負(fù)荷開關(guān)。4)、變所的主接線方案還應(yīng)該考慮到和主變的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式相互適應(yīng)。5)、變所的主接線方案還應(yīng)該考慮到今后的增容擴(kuò)展的可能性，尤其是出線柜要便于以后的安裝添置。4、經(jīng)濟(jì)性；1)、變所的主接線方案在運(yùn)行要求滿足的前提下，要力求簡單方便。那么在變所的高壓一側(cè)就應(yīng)該采用斷路器較少的接線，也可以不使用有斷路器的接線。2)、變所的電氣設(shè)備大都應(yīng)該選用技術(shù)相當(dāng)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)比較適用的產(chǎn)品，當(dāng)然不能選用國家明令禁止淘汰的產(chǎn)品。3)、一般在中小型工廠變所，我們可以采用高壓少油的斷路器。那么在需要頻繁進(jìn)行操作的場合還有較高建筑中的變所，就應(yīng)該采用真空斷路器器。4)、我們應(yīng)該在工廠的電源進(jìn)線上安裝專門用于計(jì)算的計(jì)量柜，那么當(dāng)中的電流互感器還有電壓互感器都只能給計(jì)費(fèi)的電能表使用。3.2、邊亞變電站各側(cè)的主接線方案1、此次的設(shè)計(jì)是110KV的降壓變站，其中共有3個(gè)電壓等級，分別為110kV、35kV、10kV。、其中110kV的主接線采用的依舊是雙母線接線的方式，分為兩路進(jìn)線的方式。（2）、在剩下的35kV和10kV中，主接線同時(shí)都要采用單母線分段接線的方式。（3）、其中主變?yōu)?臺(tái)容量為31.5MVA的主變，在110kV和35kV兩者之間采用的是Y0／Y0-12的方式進(jìn)行連接，在110kV和10kV兩者之間采用的是Y0／△—11的方式進(jìn)行連接。2、此次的設(shè)計(jì)中使用的主變一共有2個(gè)出線端子，其中的一端接在35kV的引出線上，剩下的另一端則會(huì)接10kV的引出線上。以10KV電纜線每個(gè)車間供電，在離變所6KM處有一所系統(tǒng)的變所，我們選擇使用35KV的雙回架空線往變所供電，此次設(shè)計(jì)的變站在這個(gè)系統(tǒng)中最大的運(yùn)行方式下,110kV以及35kV的電容量約為無窮大，其中阻抗的大小值折合在線路阻抗中。邊亞變所的高壓的部分是2進(jìn)2出的回路，同時(shí)為了減少斷路器的數(shù)量還有盡可能的縮小占地面積，那么可以使用內(nèi)橋式接線以及外橋式接線，變所的低壓部分為3進(jìn)5出的回路，以及考慮到以后的擴(kuò)建，會(huì)預(yù)留下來4個(gè)出線間隔，那么主接線就可以在110KV時(shí)采用雙母線接線方式，35KV和10KV就可以采用單母線分段接線方式。3、由上述可以知道，這個(gè)變所的主接線形式可以擬定為6種，如下；（1）、110KV側(cè)的主接線方案A方案：單母線分段接線；B方案：雙母線接線；

分析：方案A的主要優(yōu)缺點(diǎn)：1）、每當(dāng)母線發(fā)生故障的時(shí)候，只有故障點(diǎn)的母線會(huì)不工作，然而另一條母線依舊會(huì)工作。2)、其中一條母線在不工作或者檢修的時(shí)候，那么就要斷開在這段母線上的所有電源以及引出線，這樣的話就降低了系統(tǒng)的發(fā)電量，還會(huì)讓這段線路上的用戶停電；3）、任意一個(gè)出線的開關(guān)進(jìn)行檢修的時(shí)候，這一回線路就一定要停止工作；4）、出線如果是雙回線路的時(shí)候，就將會(huì)讓架空線發(fā)生交叉跨越的現(xiàn)象；5）、110kV在電壓等級中屬于高壓，那么一旦發(fā)生停電這一現(xiàn)象，將會(huì)影響下—個(gè)電壓等級的供電情況，地位十分重要。所以本變站的設(shè)計(jì)將不會(huì)采用單母線分段接線方式。方案B的主要優(yōu)缺點(diǎn)：1)、在對母線進(jìn)行檢修的時(shí)候，他的電源以及出線將會(huì)一直工作，則將持續(xù)對用戶的供電，不會(huì)對用戶停電；2)、在對母線的隔離開關(guān)進(jìn)行檢修的時(shí)候，僅需要斷開檢修的這一回路即可；3)、當(dāng)正在工作的母線有故障的時(shí)候，那么所有的回路都能快速的恢復(fù)供電狀態(tài)；4)、可以將母聯(lián)開關(guān)替代出線開關(guān)；5)、便于擴(kuò)建；6)、會(huì)有很多的雙母線接線設(shè)備，他的配電裝置將會(huì)很復(fù)雜，以及資金與占地面積投入比較大。運(yùn)行過程中容易發(fā)生誤操作。7)、經(jīng)濟(jì)性差結(jié)論；方案A：較適合于110KV，且出線為3到4回的裝置上；B方案：較適合于110KV，且出線為4到5回及以上，還有在系統(tǒng)中有著重要地位的裝置上。通過綜合比較這兩個(gè)方案，并且結(jié)合本變站110KV的進(jìn)出線考慮，還有在系統(tǒng)中地位處于比較重要的地位，因此選擇B方案作為110KV側(cè)的主接線方案。（2）、35KV側(cè)主接線方案；A方案：單母線接線；B方案:單母線分段接線;

分析：方案A的主要優(yōu)缺點(diǎn)：1)、他的接線比較簡單、清晰、所用的設(shè)備少、資金投入相對較少、裝置運(yùn)行的操作比較方便，并且利于日后擴(kuò)張建設(shè)，可是他的可靠性以及靈活性相對比較差；2)、在母線以及母線隔離開關(guān)有故障或者在檢修的時(shí)候，每條回路都要在檢修或者故障解決完成之前終止工作；3)、在出線開關(guān)進(jìn)行檢修的時(shí)候，這一回路將不再工作。方案B的主要優(yōu)缺點(diǎn)：1)、在母線有故障產(chǎn)生的時(shí)候，只有這一條母線停止工作，而剩下的另一條母線將會(huì)持續(xù)工作；2)、對與重要用戶使用的雙回路，可以把雙回路接在不同的母線分段上面，這樣就可以保證對重要用戶的持續(xù)供電；3)、若有一段母線有故障或者檢修的時(shí)候，那么就一定要斷開在這一段母線上面的所有的電源以及他的引出線，這樣的話就可以降低系統(tǒng)的發(fā)電量，還會(huì)使在這一段單回線路上的供電用戶不得用電；4)、任何一條出線的開關(guān)在檢修的時(shí)候，這一回線路都要終止工作；5）、若出線是雙回線的時(shí)候，架空線將會(huì)出現(xiàn)交叉跨越的現(xiàn)象。結(jié)論:方案B適用于35KV，且出線為4到8回的裝置上。通過對比A、B兩個(gè)方案，結(jié)合考慮本變站35KV出線的為2回，因此選擇B方案。（3）、10KV側(cè)主接線方案A方案：單母線接線

B方案：單母線分段接線分析：方案A的主要優(yōu)缺點(diǎn)：1)、他的接線比較簡單、清晰、所用的設(shè)備少、資金投入相對較少、裝置運(yùn)行的操作比較方便，并且利于日后擴(kuò)張建設(shè)，可是他的可靠性以及靈活性相對比較差；2)、在母線以及母線隔離開關(guān)有故障或者在檢修的時(shí)候，每條回路都要在檢修或者故障解決完成之前終止工作；3)、在出線開關(guān)進(jìn)行檢修的時(shí)候，這一回路將不再工作。方案B的主要優(yōu)缺點(diǎn)：1)、在母線有故障產(chǎn)生的時(shí)候，只有這一條母線停止工作，而剩下的另一條母線將會(huì)持續(xù)工作；2)、對與重要用戶使用的雙回路，可以把雙回路接在不同的母線分段上面，這樣就可以保證對重要用戶的持續(xù)供電；3)、若有一段母線有故障或者檢修的時(shí)候，那么就一定要斷開在這一段母線上面的所有的電源以及他的引出線，這樣的話就可以降低系統(tǒng)的發(fā)電量，還會(huì)使在這一段單回線路上的供電用戶不得用電；4)、任何一條出線的開關(guān)在檢修的時(shí)候，這一回線路都要終止工作；5）、若出線是雙回線的時(shí)候，架空線將會(huì)出現(xiàn)交叉跨越的現(xiàn)象。結(jié)論:方案B適用于10KV，且出線為6回及以上的裝置上。通過對比A、B兩個(gè)方案，結(jié)合考慮本變站10KV出線的為12回，因此選擇B方案。3.3、小結(jié)在這一章中，我們通過對原始材料的分析討論，以及根據(jù)對主接線的要求，保證了他的經(jīng)濟(jì)性、可靠性以及運(yùn)行的靈活性的特點(diǎn)，對此每次選用兩個(gè)不同的住接線圖進(jìn)行一系列比較后得出想要的方案。以此來確認(rèn)邊亞變站的主接線方案。

第四章短路電流的計(jì)算4.1、短路的基本知識(shí)1、短路故障會(huì)直接導(dǎo)致電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)，短路發(fā)生過后系統(tǒng)中會(huì)直接出現(xiàn)比正常運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的額定電流還要大上很多倍的短路電流I，這個(gè)數(shù)值可能會(huì)達(dá)到幾萬或者幾十萬安。所以，在變所的設(shè)計(jì)上我們一定要全面的思考到短路故障可能會(huì)影起的各種問題。2、變所中的各種設(shè)備必須要可以承受短路電流的作用，讓他不會(huì)因?yàn)檫^熱以及電動(dòng)力的影響而導(dǎo)致電器的損壞。比如，斷路器一定要可以斷開有機(jī)會(huì)通過的最大短路電流；電流互感器則要有足夠多的過電流倍數(shù)；還有接地裝置的選取也要和短路電流的多少有關(guān)。3、同樣短路電流的大小還是考慮主接線的方案，然后是考慮運(yùn)行方式時(shí)一定要思考的原因。當(dāng)出現(xiàn)短路故障的時(shí)候，還有可能會(huì)有電壓降低，尤其是短路點(diǎn)的附近的地方更嚴(yán)重，這鐘情況可能會(huì)直接危害到使用者對于供電的安全性還有可靠性。因此我們?yōu)榱酥萍s故障，然后對設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，因此繼電保護(hù)裝置一定要整定在主回路的動(dòng)作要準(zhǔn)確。所以根據(jù)這些原因，短路電流的計(jì)算是變所中電氣部分設(shè)計(jì)的根本依據(jù)。在對電氣設(shè)備進(jìn)行選取的時(shí)候一般情況下用三相短路電流，當(dāng)然在對繼電保護(hù)動(dòng)的作靈敏度進(jìn)行檢驗(yàn)的時(shí)候要選用兩相短路還有單相短路以及單相接地電流。最后在工程設(shè)計(jì)的時(shí)候更重要的是對于三相短路電流的計(jì)算。4.2、短路電流計(jì)算的方法及其步驟。1、對于普通的工廠來說，在電源方向的大型電力系統(tǒng)是可以看成是一個(gè)無限大容量的系統(tǒng)。同樣無限大容量系統(tǒng)一般是可以將母線電壓看作為維持不變的。所以這里只是介紹無限大容量系統(tǒng)中有的短路計(jì)算。2、歐姆法(有名單位制法)（1）、繪制計(jì)算的電路圖，選擇短路點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，同樣應(yīng)該在計(jì)算電路圖上把短路計(jì)算中需要的全部電路元件的額定參數(shù)全都標(biāo)記出來，而且還要將每個(gè)元件一一編號。短路計(jì)算點(diǎn)則應(yīng)該選擇來使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件中會(huì)有最大可能的短路電流流過。（2）、計(jì)算短路中用到的各個(gè)主要元器件的阻抗。1）、電力系統(tǒng)的電抗，單位（Ω），電阻不計(jì)。Xs其中，Uc短路計(jì)算點(diǎn)的電壓，單位（KV）。Uc=1.05UN。Soc斷路器短路容量，單位是MV.A。2）、電力線路的阻抗，單位（Ω），電阻RWL=ROl電抗XWL=XOl其中l(wèi)線路長度，單位KM；RO線路單位長度電阻，單位Ω/KM；XO線路單位長度電抗，單位Ω/KM；電力系統(tǒng)單位長度電抗平均值線路機(jī)構(gòu)單位長度電抗平均值/（Ω·KM-1）35~110KV6~10KV220/380KV架空線路0.400.350.32電纜線路0.120.080.0663）、電力變器的阻抗，單位Ω。電阻RT=?PK(Uc電抗XT=UK%式中；△PK變壓器的短路損耗，單位為W。Uk%阻抗電壓百分值。SN變壓器的額定容量，單位為kV·A。UC短路點(diǎn)的計(jì)算電壓，單位為KV。（3）、繪制出短路回路等效電路，然后算出總阻抗；總電阻R(K?1)=R2總電抗X(K?1)=X1+X總阻抗Z(K?1)=(4)、計(jì)算短路電流IK(3)=UC當(dāng)R<IK(3)在無限S大容量系統(tǒng)中；I''(3)=I∞(5)、計(jì)算容量；SK(3)=3UC3、標(biāo)幺值法（相對單位制法）；（1）、計(jì)算基準(zhǔn)電流；Id=Sd/3Ud=100MV·A/3UC(2)、電抗標(biāo)幺值；XS?=S（3）、計(jì)算短路電流；IK(3)(4)、計(jì)算短路容量；SK(3)=S（5）、沖擊電流有效值；高：is?(3)Is?(3)低：is?(3)Is?(3)4.3、短路電流的計(jì)算以及結(jié)果由前面的步驟得出等值網(wǎng)絡(luò)圖選擇F1以及F3作為短路點(diǎn)，并且取Sb=100mv.A。選取UC=1.05UN。根據(jù)原始資料可以得到基準(zhǔn)電壓:10.5KV、37KV、115KV。1、主變電抗計(jì)算SFSZ7—31500/110的技術(shù)參數(shù)即；X13?X14?=2、得到簡圖；4-2，簡圖4-2，簡圖3、對于三相短路的計(jì)算；圖4-3（1）、在110kV側(cè)的短路圖，如圖4-3圖4-3在F1點(diǎn)短路的時(shí)候有：IF1'=Sb3U短路電流：IF1穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值：IF1'''=IF1沖擊電流:ICH1短路電流最大有效值：I短路容量：S（2）、在35kV側(cè)的短路圖，如圖4-4圖4-4

在F2點(diǎn)短路的時(shí)候有：圖4-4IF2'=Sb3U短路電流：IF2穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值：IF2'''=IF2沖擊電流:ICH2短路電流最大有效值：I短路容量：S（3）、在10KV側(cè)的短路圖如圖4-5：圖4-5圖4-5在F3點(diǎn)短路的時(shí)候有：IF3'=Sb3U短路電流：IF3穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值：IF3'''=IF3沖擊電流:ICH3短路電流最大有效值：I短路容量：S短路計(jì)算的結(jié)果如下表4-1：表4-1短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓（KV）穩(wěn)態(tài)短路電流有名值（KA）短路電流沖擊值(KA)短路電流最大有效值(KA)短路容量(MVA)F11156.316.0659.51980F2374.5811.686.92293.3F310.510.18425.9715.38185.2

第五章變電站一次設(shè)備的選擇和校驗(yàn)5.1、一次設(shè)備的選擇以及檢驗(yàn)的條件還有項(xiàng)目；為了能夠保證一次設(shè)備可以安全可靠的運(yùn)行，那么就要嚴(yán)格遵守下列的條件選擇以及校驗(yàn):1、依照正常的工作條件，電壓和電流以及頻率最后還有開斷電流等進(jìn)行選擇。2、依照短路的條件，動(dòng)穩(wěn)定還有熱穩(wěn)定等來進(jìn)行校驗(yàn)。3、同時(shí)還應(yīng)該想到電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)候的環(huán)境條件。一般有溫度和濕度以及海拔，最后還有，有無防塵和防腐以及防火還有防爆等這些要求。4、依照各種設(shè)備的不一樣的特點(diǎn)以及要求，比如會(huì)有斷路器的操作性能還有互感器的二次負(fù)荷及其準(zhǔn)確度級等進(jìn)行選擇。5.2、一次設(shè)備選擇的條件:1、當(dāng)?shù)啬曜罡邷囟?9.1℃，年最低溫度－5.9℃，最熱月平均最高溫度29℃；最熱月平均地下0.8m土壤溫度21.5℃。2、當(dāng)?shù)睾０胃叨?518.3m。3、當(dāng)?shù)乩纂娙誘=25.1日/年。5.2、邊亞主變；1、邊亞變站分別設(shè)置具有110KV、35kv、10kv三個(gè)交變電壓等級,主驅(qū)動(dòng)變壓器則是設(shè)置了使用2臺(tái)SL7—125／10型高頻低損耗雙交流繞組電機(jī)作為進(jìn)行有載交流調(diào)壓的主變壓器,具體調(diào)壓參數(shù)設(shè)置如表5-1所示：表5-1SL7—125／10型低損耗雙繞組有載調(diào)壓變壓器主變?nèi)萘?1．5MVA相數(shù)卷數(shù)三相雙卷變調(diào)壓方式調(diào)壓方式額定電壓及分接頭 35±3×2.5%/10.5kV接線組別Yn，yn0額定容量比100/100/100調(diào)壓范圍為高壓：±5％型號SL7—125／105.3、主要的電氣設(shè)備；1、裝設(shè)1250A,40.5kV,31.5kA型的真空斷路器；2、裝設(shè)0.2S/0.5S/5P30/5P30，200～300/5A型的電流互感器；3、抗諧振型電磁式的電壓互感器：35/√3/0.1/√3/0.1/√3/0.1/3kV；4、HY5WZ-51/134GY,51kV，型的金屬氧化鋅避雷器。其中主要的設(shè)備參數(shù)如表5-2，5-3，5-4：表5-2真空斷路器參數(shù)型式真空斷路器型號ZN28G-12額定電流3150A額定短路開斷電流40kA額定短時(shí)耐受電流40kA(4s)額定峰值耐受電流100kA（峰值）表5-3LZZBJ9-10型電流互感器主變進(jìn)線及聯(lián)絡(luò)額定變比600-800/5A饋線額定變比200-300/5A電容器饋線額定變比200-300/5A主變進(jìn)線準(zhǔn)確級次0.2S/0.5S/5P30/5P30聯(lián)絡(luò)準(zhǔn)確級次0.2S/0.5S/5P30饋線準(zhǔn)確級次0.2S/0.5S/5P30額定短時(shí)耐受電流31.5kA(4s)額定峰值耐受電流100kA（峰值）表5-4戶內(nèi)澆注式電壓互感器型式戶內(nèi)澆注式電壓互感器型號JDZX9-10型抗諧振電壓互感器額定變比10/√3/0.1/√3/0.1/√3/0.1/3準(zhǔn)確級次0.2/3P/3P電壓等級電氣設(shè)備110KV35KV10KV高壓斷路器LW14-110ZN23-35ZN-10隔離開關(guān)GW4-110GGW4-35GN8-10電流互感器LCWB-6-110LCZ-35LMC-10電壓互感器YDR-110TDJJ-35TSJW-10絕緣子ZSW-110ZSW-35ZSW-10母線LGJQ-150LGJ-185LGJ-150主變壓器SL7—125／10站用變壓器SFSZ7—31500/110

第六章變電站進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn)6.1、變站的進(jìn)線選擇范圍；1、高壓進(jìn)線：1）、專門使用的線路應(yīng)該選擇線路全長。2）、靠式高壓電纜開關(guān)柜一般是由