尤溪110kV華蘭變電站的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文

本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：尤溪110kV華蘭變電站的設(shè)計(jì)

畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對(duì)本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個(gè)人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名：日期：指導(dǎo)教師簽名：日期：使用授權(quán)說明本人完全了解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。作者簽名：日期：

學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期：年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名： 日期：年月日導(dǎo)師簽名：日期：年月日

注意事項(xiàng)1.設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作）2）原創(chuàng)性聲明3）中文摘要（300字左右）、關(guān)鍵詞4）外文摘要、關(guān)鍵詞5）目次頁（附件不統(tǒng)一編入）6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論7）參考文獻(xiàn)8）致謝9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)）2.論文字?jǐn)?shù)要求：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于1萬字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于1.2萬字。3.附件包括：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。4.文字、圖表要求：1）文字通順，語言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書寫，不準(zhǔn)用徒手畫3）畢業(yè)論文須用A4單面打印，論文50頁以上的雙面打印4）圖表應(yīng)繪制于無格子的頁面上5）軟件工程類課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔5.裝訂順序1）設(shè)計(jì)（論文）2）附件：按照任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂

指導(dǎo)教師評(píng)閱書指導(dǎo)教師評(píng)價(jià)：一、撰寫（設(shè)計(jì)）過程1、學(xué)生在論文（設(shè)計(jì)）過程中的治學(xué)態(tài)度、工作精神□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)、技能的扎實(shí)程度□優(yōu)□良□中□及格□不及格3、學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和專業(yè)技能分析和解決問題的能力□優(yōu)□良□中□及格□不及格4、研究方法的科學(xué)性；技術(shù)線路的可行性；設(shè)計(jì)方案的合理性□優(yōu)□良□中□及格□不及格5、完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）期間的出勤情況□優(yōu)□良□中□及格□不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□優(yōu)□良□中□及格□不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□優(yōu)□良□中□及格□不及格3、論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□優(yōu)□良□中□及格□不及格建議成績(jī)：□優(yōu)□良□中□及格□不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”）指導(dǎo)教師：（簽名）單位：（蓋章）年月日

評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)價(jià)：一、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□優(yōu)□良□中□及格□不及格二、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□優(yōu)□良□中□及格□不及格3、論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□優(yōu)□良□中□及格□不及格建議成績(jī)：□優(yōu)□良□中□及格□不及格（在所選等級(jí)前的□內(nèi)畫“√”）評(píng)閱教師：（簽名）單位：（蓋章）年月日教研室（或答辯小組）及教學(xué)系意見教研室（或答辯小組）評(píng)價(jià)：一、答辯過程1、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的基本要點(diǎn)和見解的敘述情況□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、對(duì)答辯問題的反應(yīng)、理解、表達(dá)情況□優(yōu)□良□中□及格□不及格3、學(xué)生答辯過程中的精神狀態(tài)□優(yōu)□良□中□及格□不及格二、論文（設(shè)計(jì)）質(zhì)量1、論文（設(shè)計(jì)）的整體結(jié)構(gòu)是否符合撰寫規(guī)范？□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)（包括裝訂及附件）？□優(yōu)□良□中□及格□不及格三、論文（設(shè)計(jì)）水平1、論文（設(shè)計(jì)）的理論意義或?qū)鉀Q實(shí)際問題的指導(dǎo)意義□優(yōu)□良□中□及格□不及格2、論文的觀念是否有新意？設(shè)計(jì)是否有創(chuàng)意？□優(yōu)□良□中□及格□不及格3、論文（設(shè)計(jì)說明書）所體現(xiàn)的整體水平□優(yōu)□良□中□及格□不及格評(píng)定成績(jī)：□優(yōu)□良□中□及格□不及格教研室主任（或答辯小組組長(zhǎng)）：（簽名）年月日教學(xué)系意見：系主任：（簽名）年月日

新建110/10kV變電站本變電站建設(shè)規(guī)模和原則主接線名稱遠(yuǎn)景規(guī)模遠(yuǎn)景接線本期規(guī)模本期接線主變壓器2×31.5MVA/1×31.5MVA/110kV線路2回單母線分段接線2回單母線分段接線10kV饋線14回單母線分段接線（Ⅰ、Ⅱ段）6回單母線接線（Ⅰ段）10kV無功補(bǔ)償12Mvar2×（3.0+3.0）Mvar6Mvar1×（3.0+3.0）Mvar中性點(diǎn)接地方式主變中性點(diǎn)直接接地110kV中性點(diǎn)直接接地10kV不接地主變中性點(diǎn)直接接地110kV中性點(diǎn)直接接地10kV不接地主要內(nèi)容：為了滿足三明尤溪縣負(fù)荷發(fā)展及電網(wǎng)電力交換的需要，優(yōu)化該縣的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，擬在尤溪華蘭設(shè)計(jì)建設(shè)一座110kV降壓變電站。變電站容量為2×31.5MVA，電壓等級(jí)110/10kV。基本要求：1、本變電站在電力系統(tǒng)中，為滿足本地區(qū)負(fù)荷增長(zhǎng)的需要。2、主變?nèi)萘浚?×31.5MVA，電壓等級(jí)110/10kV；主變中性點(diǎn)直接接地。主變型式：三相雙繞組有載調(diào)壓變壓器，有載調(diào)壓范圍在110±8×1.25％/10.5kV無功補(bǔ)償：12Mvar。供電方式及要求：110kV雙回路進(jìn)線，10kV側(cè)出線本期6回路，遠(yuǎn)期14回路。負(fù)荷數(shù)據(jù)和要求：全區(qū)用電負(fù)荷本期為27MW，6回路，每回按4.5MW設(shè)計(jì)；主要參考資料：[1]范錫普主編．發(fā)電廠電氣部分.北京：中國(guó)電力出版社，2004.[2]戈東方主編．220kv變電所設(shè)計(jì)規(guī)劃.北京：中國(guó)電力出版社，2000.[3]傅知蘭.電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與實(shí)用計(jì)算.北京：中國(guó)電力出版社，2004.[4]王士政，馮金光.發(fā)電廠電氣部分.北京：中國(guó)水利水電出版社，2002.[5]萵靜康.供配電系統(tǒng)圖集.北京：中國(guó)電力出版社，2005.[6]韋鋼．電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)．北京：中國(guó)電力出版社，2006.福州大學(xué)至誠(chéng)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目錄1任務(wù)和要求 12電氣主接線 12.1電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求 12.2主變壓器臺(tái)數(shù)、容量、型式的選擇、計(jì)算、校驗(yàn) 12.3電氣主接線設(shè)計(jì)方案的確定 22.4110kV變電所主接線圖 53所用電接線設(shè)計(jì) 63.1所用電變壓器確定 63.2所用電接線方式： 63.3所用電的電源 63.4110kV變電所的所用電接線 64短路電流計(jì)算 64.1短路電流的計(jì)算方法和步驟 74.2三相短路電流計(jì)算 75電氣設(shè)備選擇 95.110kV配電裝置電氣設(shè)備選擇 95.2110kV配電裝置電氣設(shè)備的選擇 126設(shè)計(jì)總結(jié) 15福州大學(xué)至誠(chéng)學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）PAGE171任務(wù)和要求(1)任務(wù)：為了滿足三明尤溪縣負(fù)荷發(fā)展及電網(wǎng)電力交換的需要，優(yōu)化該縣的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，擬在尤溪縣華蘭設(shè)計(jì)建設(shè)一座2×31.5MVA110/10的降壓變電所，簡(jiǎn)稱110kV變電所。(2)要求：1、電力系統(tǒng)部分：本變電站在電力系統(tǒng)中，為滿足本地區(qū)負(fù)荷增長(zhǎng)的需要。2、變電所的技術(shù)要求：變電所本期建設(shè)規(guī)劃主變?nèi)萘浚?×31.5MVA，電壓等級(jí)110/10kV；主變中性點(diǎn)直接接地。主變型式：三相雙繞組有載調(diào)壓變壓器，有載調(diào)壓范圍在110±8×1.25％/10.5kV無功補(bǔ)償：12Mvar。供電方式及要求：110kV雙回路進(jìn)線，10kV側(cè)出線本期6回路，遠(yuǎn)期14回路。負(fù)荷數(shù)據(jù)和要求①全區(qū)用電負(fù)荷本期為27MW，6回路，每回按4.5MW設(shè)計(jì)；遠(yuǎn)期50MW14回路，每回按3.572MW設(shè)計(jì)；②負(fù)荷同時(shí)率取0.85，功率因數(shù)為0.8，年最大利用小時(shí)數(shù)Tmax-=4250小時(shí)/年。2電氣主接線2.1電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求對(duì)電氣主接線有以下幾方面的基本要求：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。2、具有運(yùn)行、維護(hù)的靈活性和方便性。3、具有經(jīng)濟(jì)性：在滿足技術(shù)要求的前提下，力求經(jīng)濟(jì)合理。4、具有將來發(fā)展和擴(kuò)建的可能性。2.2主變壓器臺(tái)數(shù)、容量、型式的選擇、計(jì)算、校驗(yàn)1、主變壓器臺(tái)數(shù)1）為了保證供電可靠性，變電所一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器。2）當(dāng)只有一個(gè)電源或變電所可由低壓側(cè)電網(wǎng)取得備用電源給重要負(fù)荷供電時(shí)，裝設(shè)一臺(tái)。3）對(duì)于大型樞紐變電所，根據(jù)工程具體情況，可安裝2至4臺(tái)變壓器。2、主變壓器的容量1）主變壓器的容量應(yīng)根據(jù)5至10年的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行選擇，并考慮變壓器正常運(yùn)行和事故時(shí)的過負(fù)荷能力。2）對(duì)裝有一臺(tái)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：Sn≥K∑SM或Sn≥K∑PM／cosφ。式中，Sn—變壓器額定容量（kvA），SM，PM——變電所最大負(fù)荷的視在功率和有功功率（kvA，KW），cosφ——負(fù)荷功率因子，K——負(fù)荷同時(shí)率，可取0.85。3）對(duì)裝有兩臺(tái)變壓器的變電所中，當(dāng)一臺(tái)斷開時(shí)，另一臺(tái)變壓器的容量一般保證70%全部負(fù)荷的供電，但應(yīng)保證用戶的一級(jí)負(fù)荷和大部分二級(jí)負(fù)荷。每臺(tái)變壓器容量一般按下式選擇：Sn≥0.6SM或Sn≥0.6PM/cosφ。4）主變壓器容量選擇還應(yīng)考慮周圍環(huán)境溫度的影響。Sn≥0.6SM/Kθ式中，Kθ——周圍環(huán)境修正系數(shù)。3、主變壓器的型式1）一般情況下采用三相式變壓器。2）具有三種電壓等級(jí)的變電所3)主變調(diào)壓方式：4）冷卻方式：4、總負(fù)荷計(jì)算根據(jù)負(fù)荷數(shù)據(jù)，近期6回出線，每回按4.5MW計(jì)，近期總負(fù)荷∑PM=6×4.5=27MW。5、主變壓器臺(tái)數(shù)、容量選擇計(jì)算1）計(jì)算主變?nèi)萘俊芐M∑SM=∑PM／cosφ=50/0.8=62.5MVA選擇主變?nèi)萘?、臺(tái)數(shù)a、Sn≥K∑SM=0.85×62.5=53.125MVAb、選兩臺(tái)主變壓器，則每臺(tái)主變?nèi)萘縎n≥K∑SM/2=26.5625MVA。查產(chǎn)品目錄，選每臺(tái)主變?nèi)萘縎n=31.5MVA＞26.5625MVA。c、校驗(yàn)：按主變壓器容量選擇原則第3點(diǎn)，要求任一臺(tái)主變Sn＞0.7K∑SMS∑=0.7×53.125=37.1875MVA，大于所選的主變?nèi)萘?1.5MVA。結(jié)合系統(tǒng)對(duì)本變電所的技術(shù)要求，最終選擇110kV變電所主變?nèi)萘縎n=50MVA?？紤]周圍環(huán)境影響：θρ=（θmax+θmin）/2=21℃Kθ=（20－θρ）/100+1=0.99∵Sn=50MVA>37.5631MVA故所選變壓器容量滿足要求。2.3電氣主接線設(shè)計(jì)方案的確定各級(jí)電壓配電裝置接線方式的擬定：根據(jù)電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求及設(shè)計(jì)基本原則來擬定各級(jí)電壓配電裝置接線方式。1、10kV電壓母線接線方式單母線接線單母分段接線2、110kV電壓母線接線方式單母線接線單母分段接線橋式接線（因線路故障和操作的機(jī)會(huì)比變壓器多，選用可靠性較好的內(nèi)橋接線。）3、主變臺(tái)數(shù)為了保證供電可靠性，裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器。110kV變電所可能采用的電氣主接線方式如下：方案Ⅰ110kV單母線接線10kV單母線接線主變2臺(tái)方案Ⅱ110kV單母分段接線10kV單母分段接線主變2臺(tái)方案Ⅲ110kV內(nèi)橋接線10kV單母分段接線主變2臺(tái)110kV變電所主接線方案簡(jiǎn)圖如下：圖二圖一#4#6圖二圖一#4#6#5#3#2#1110kv10kvT1T2L1L2ＦＤ#4#6#5#3#2#1T1T2L1L2ＦＤ110kv10kv＃＃1L1L2圖三10kvＦＤT1T2110kv#4#6#5#3#2方案Ⅲ三種方案的技術(shù)比較方案Ⅰ：110kV電壓母線采用單母線接線，這種接線方式簡(jiǎn)單、設(shè)備少、操作方便，但由于110kV變電所為終端變，一旦母線或母線側(cè)隔離開關(guān)故障或檢修，將造成全站停電。順昌變電所地處海滄外商投資區(qū)，全所停電將在經(jīng)濟(jì)上及政治上造成較大影響，故不宜采用此接線。10kV電壓母線采用單母線接線，跟上述一樣，在母線或母線側(cè)隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)將中斷對(duì)用戶的全部供電。且這種接線方式不利于向重要用戶雙電源供電，故不宜采用此接線。方案Ⅱ：110kV電壓母線采用單母線分段接線，當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器能自動(dòng)把故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不至于造成用戶停電。缺點(diǎn)是當(dāng)一段母線或母線側(cè)隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，接在該母線上的回路都要在檢修期間停電?？梢钥紤]采用此接線方式。10kV電壓母線采用單母線分段接線，對(duì)重要用戶可以從不同段母線引出兩回路，有兩個(gè)電源供電，增加了供電的可靠性。缺點(diǎn)是當(dāng)一段母線或母線側(cè)隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，接在該母線上的回路都要在檢修期間停電。可以考慮采用此接線方式。方案Ⅲ：110kV電壓母線采用內(nèi)橋接線，根據(jù)上述分析，可考慮采用。10kV電壓母線采用單母線分段接線，根據(jù)上述分析，可考慮采用。從上述分析比較確定兩個(gè)較好方案：最佳方案的確定：從技術(shù)上講，110kV電壓母線主接線采用橋式接線，有一臺(tái)變壓器故障會(huì)影響到線路停電，但變壓器故障的幾率較小，從經(jīng)濟(jì)上分析采用橋式接線比采用單母分段接線減少了部分組件，減少了綜合投資額。年運(yùn)行費(fèi)用也節(jié)省許多。故優(yōu)先選用110kV母線接線為內(nèi)橋接線。因此，Ⅲ方案為最佳方案即110kV母線采用內(nèi)橋接線，10kV母線采用單母分段接線。2.4110kV變電所主接線圖1、110kV變電所電氣主接線圖＃＃1圖四10kVＦＤT1T2110kV#4#6#5#3#2L1L1L22、110kV變電所電氣主接線特點(diǎn)（1）110kV母線接線110kV母線采用內(nèi)橋接線，其優(yōu)點(diǎn)是：高壓斷路器少，四個(gè)組件只需三臺(tái)斷路器。缺點(diǎn)是：1）變壓器的切除和投入較為復(fù)雜，需操作兩臺(tái)斷路器并影響一回線路暫時(shí)停運(yùn)。2）連接橋斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行。3）出線斷路器檢修時(shí)，線路要在此期間停運(yùn)。（2）10kV母線接線10kV母線采用單母分段接線，其優(yōu)點(diǎn)是：1）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。2）當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器能自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致于使重要用戶停電。缺點(diǎn)是：1）當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，連接在該段母線的回路都要在檢修期間停電。2）當(dāng)母線為雙回路時(shí)，常使架空線出現(xiàn)交叉跨越。3）擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡進(jìn)行。3所用電接線設(shè)計(jì)3.1所用電變壓器確定所用電變壓器臺(tái)數(shù)：2臺(tái)所用電變壓器容量：（1）所用電率1%（2）變?nèi)萘浚篠N=n×SBN=2×31500KVA=63000kVA（3）所用電負(fù)荷SJS1=1%*∑SN=1%×63000=630kVA（4）SN≥Sjs/KtKf=(630/2)/(1.04×1.05)=288kVA選擇兩臺(tái)SN=315kVA所用電變壓器的型式型號(hào)額定容量（kVA）空載損耗（W）負(fù)載損耗（W）高壓(kV)低壓(V)阻抗電壓(%)SC-315/103157503300104006表一3.2所用電接線方式：本變電站所用電母線采用單母線分段接線方式，平時(shí)分段運(yùn)行。為了節(jié)省投資，所用變高壓側(cè)（10kV）采用高壓熔斷器作為保護(hù)。3.3所用電的電源工作電源：為了滿足供電可靠性，變電所設(shè)計(jì)兩臺(tái)站用變做為所用電工作電源。為更可靠保證所用電的不中斷供電，所用電工作電源分別從10kVⅠ、Ⅱ段母線引接，供給接在380V各段母線上的負(fù)荷。備用電源方式：兩臺(tái)所用電源互為備用，備用方式采用暗備用。3.4110kV變電所的所用電接線110kV變電所的所用電接線特點(diǎn)：110kV變電所所用電接線采用單母分段接線，平時(shí)分裂運(yùn)行，以限制故障范圍，對(duì)重要負(fù)荷可以從不同段引出兩個(gè)回路供電，增加了供電的可靠性。4短路電流計(jì)算4.1短路電流的計(jì)算方法和步驟計(jì)算方法：在工程設(shè)計(jì)中，短路電流的計(jì)算通常采用實(shí)用運(yùn)算曲線法。步驟：1、選擇計(jì)算短路點(diǎn)；2、畫出等值網(wǎng)絡(luò)圖；1）選取基準(zhǔn)容量Sj和基準(zhǔn)電壓Uj（kV）（一般取各級(jí)的平均電壓），計(jì)算基準(zhǔn)電流Ij=Sj/Uj（kA）。2）計(jì)算各組件換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么電抗。3）繪制等值網(wǎng)絡(luò)圖，并將各組件統(tǒng)一編號(hào)，分子標(biāo)各組件編號(hào)，分母標(biāo)各組件電抗標(biāo)么值。3、化簡(jiǎn)等值網(wǎng)絡(luò)圖；為計(jì)算不同短路點(diǎn)的短路電流值，需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡(jiǎn)為以短路點(diǎn)為中心的輻射形的等值網(wǎng)絡(luò)。求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗Xnd。4、求計(jì)算電抗Xjs，即將各轉(zhuǎn)移電抗換算為各電源容量（等值發(fā)電機(jī)容量）為基準(zhǔn)的計(jì)算電抗Xjs1，Xjs2……；5、由Xjs1，Xjs2……值從適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算曲線中查出各電源供給的短路電流周期分量標(biāo)么值（運(yùn)算曲線只作到Xjs=3）；6、計(jì)算無限大容量（Xjs≥3）的電源供給的短路電流周期分量；7、計(jì)算短路電流周期分量有名值和短路容量；8、計(jì)算短路電流沖擊值；9、繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表。4.2三相短路電流計(jì)算1、電力系統(tǒng)與110kV變電所接線圖110k110kV2×315kVAUd(%)=62×31.5MVAUd(%)=10.5d-4d-5d-3d-2d-1L=4.8kMX=0.4Si=100MVAX=0.045110kV400V圖五2、繪制等值電路圖d-5d-5d-4d-3d-2d-150.333371961940.333310.045130.014520.0145圖六3、基準(zhǔn)值的計(jì)算短路電流計(jì)算，通常采用標(biāo)幺值的近似計(jì)算。設(shè)取基準(zhǔn)容量為100MVA，各級(jí)基準(zhǔn)電壓，則各級(jí)電流及阻抗的基準(zhǔn)值計(jì)算如下：選=100MVA，=115kV，=10.5kV，=0.4kV（依此類推計(jì)算）4、網(wǎng)絡(luò)中各組件阻抗標(biāo)么值計(jì)算系統(tǒng)：=0.0451(已知)線路：=0.4×4.8×(100/1152)=0.0145110kV變壓器：=10.5%×(100/31.5)=0.333310kV變壓器：=6%×100/(315×10-3)=195、短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算結(jié)果表:短路點(diǎn)編號(hào)基準(zhǔn)電壓Ub(kV)短路地點(diǎn)計(jì)算電抗Xjs(標(biāo)么值)短路電流沖擊電流標(biāo)么值I*”有名值I”(kA)標(biāo)么值icj*有名值icj(kA)d-1115110kV母線0.052319.129.648.75624.48d-210.510kV母線(母合位)0.2194.56625.1111.6464.03d-310.510kV母線(母分位)0.38572.5914.246.636.31d-40.4400V母線(母合位)9.720.10314.870.262737.92d-50.4400V母線(母合位)19.220.0527.50.132619.13表二5電氣設(shè)備選擇5.110kV配電裝置電氣設(shè)備選擇10kV主母線選型：按長(zhǎng)期允許電流選擇10kV母線1、根據(jù)分析可知，10kV母線最大持續(xù)工作電流不超過一臺(tái)主變過負(fù)荷時(shí)的工作電流，故母線最大持續(xù)電流：Igmax=1.05×31500/(×10.5)=1818.7A按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇截面Igmax=1818.7A，選擇兩條80×10mm矩形導(dǎo)體，三相水平布置，平放Ial=2185A，Kf=1.3考慮環(huán)境溫度的修正系數(shù)KK===0.87KIal=0.87×2185=1901A＞Igmax,所選鋁母線滿足長(zhǎng)期工作發(fā)熱要求。2、熱穩(wěn)定校驗(yàn)：d-3點(diǎn)短路，，，=202.8取母線正常工作溫度℃，C=87，熱穩(wěn)定最小截面為：==186.6mm2所選截面大于Smin，滿足熱穩(wěn)定要求。3、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 1）=0.08×0.01×2700=2.16kg/m，=4×10-7m4=281.47＞155Hz母線可不計(jì)共振影響。2）相間應(yīng)力計(jì)算：3）計(jì)算條間作用應(yīng)力：，75頁，圖3-18得：k12=0.45臨界跨距：最大允許跨距：為了便于安裝：每跨絕緣子間設(shè)兩個(gè)襯墊，，滿足要求。10kV饋線電纜選型：按長(zhǎng)期允許電流選擇10kV饋線電纜1、根據(jù)負(fù)荷數(shù)據(jù)，每回出線電纜負(fù)荷為4.5MW。Igmax=1.05×4500/(√3×10.5)=324.8A240mm2，交聯(lián)聚乙烯鋁芯電纜（YJLQ-10/3×240），長(zhǎng)期允許載流量為375A。土壤熱阻系數(shù)為80℃.cm/w，θe=25℃。2、按長(zhǎng)期允許電流校驗(yàn)電纜載流量修正系數(shù)Kt===0.954IXU(28℃)=kIe(28℃)=0.954×375=357.8＞Ig.max故所選電纜滿足長(zhǎng)期工作發(fā)熱要求3、熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路持續(xù)時(shí)間td=tfd+tb=0.2＋0.5=0.7S＝/I∞＝1，由td及β”查周期分量等值時(shí)間曲線得：tjz＝0.6s由于0.1≤td≤1取tjf＝0.05β”2=0.05s等效發(fā)熱時(shí)間tj=tjz+tjf=0.6+0.05=0.65s熱穩(wěn)定性最小截面為：Smin=I∞/C√Kstj=（25.11×103/87）√1×0.65=232mm2所選截面大于Smin，滿足熱穩(wěn)定要求。4、電壓降校驗(yàn)X=0.069?u％=173IgmaxL(rcosφ＋rsinφ)/U=173X324.8X2X0.069X0.6/10=0.47％＜5％滿足要求。10kV高壓斷路器選型：1、主變進(jìn)線斷路器的選型Igmax=1.05×31500/√3×10.5=1818.7A短路電流的熱效應(yīng)（KA2S）QK=202.8額定電壓Ue(kv)額定電流Ie(A)額定開斷電流INbr(kA)額定短路關(guān)合電流INcl(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流ies(kA)I2t(kA2S)10200040100100402×22、10kV分段斷路器的選型表三額定電壓Ue(kv)額定電流Ie(A)額定開斷電流IeWS(KA)動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)額定短路關(guān)合電流(KA)I2t(KA2S)10125031.5808031.52×210kV高壓隔離開關(guān)選型表四1、主變進(jìn)線隔離開關(guān)的選型Igmax=1.05×31500/√3×10.5=1818.7A計(jì)算數(shù)據(jù)表:U(kv)Igmax(A)Qk(KA2S)ich(KA)101818．714.242×0.336.31表五選擇GN10-10T/3000型隔離開關(guān),其技術(shù)參數(shù)為：U(kv)Ie(A)Qk(KA2S)動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)10300090表六由上表可知各項(xiàng)條件均滿足,故所選隔離開關(guān)符合要求。2、10kV分段隔離開關(guān)的選型3、10kV饋線隔離開關(guān)的選型Igmax=1.05×4500/√3×10.5×0.8=324.8A計(jì)算數(shù)據(jù)表:U(kv)Igmax(A)Qk(KA2S)ich(KA)10324．825.112×0.364.03表七選擇GN19-10/1000-31.5型隔離開關(guān),其技術(shù)參數(shù)為U(kv)Ie(A)Qk(KA2S)動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)10100031.52×480表八由上表可知各項(xiàng)條件均滿足,故所選隔離開關(guān)符合要求。5.2110kV配電裝置電氣設(shè)備的選擇110kV軟母線的選型1、根據(jù)分析可知，110kV母線最大持續(xù)工作電流不超過兩臺(tái)主變的工作電流，故母線最大持續(xù)電流：Igmax=1.05×2×31500/(√3×115)=332A選擇LGJF-240/30型母線，主要參數(shù)如下：計(jì)算截面積—275.96；外徑Ф=21.6mm；70℃時(shí)長(zhǎng)期允許載流量為655A考慮環(huán)境溫度的修正系數(shù)K：K=0.87Ixu=KIe=0.87×655=570A＞Igmax,故所選鋁母線滿足長(zhǎng)期工作發(fā)熱要求。2、熱穩(wěn)固校驗(yàn)d-1點(diǎn)短路，，，=92.16取母線正常工作溫度℃，C=87，熱穩(wěn)定最小截面為：=55mm2。所選截面大于Smin，滿足熱穩(wěn)定要求。3、電暈電壓校驗(yàn)：所選LGJF-240/30型母線外徑Ф=21.6mm，大于LGJF-70/Ф20。故不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)。主變110kV側(cè)支母線的選型按長(zhǎng)期允許電流選擇主變110kv側(cè)支母線支母線最大持續(xù)電流：Igmax=1.05×2×31500/(√3×115)=332A選擇LGJF-240/30型母線。校驗(yàn)同110kV軟母線。110kV進(jìn)線的選型按長(zhǎng)期允許電流選擇110kV進(jìn)線1、110kV進(jìn)線最大持續(xù)工作電流不超過兩臺(tái)主變的工作電流，故母線最大持續(xù)電流：Igmax=1.05×2×31500/(√3×115)=332A查《110kV變電站設(shè)計(jì)手冊(cè)》附表1-2選擇LGJF-240/30型母線，主要參數(shù)如下：計(jì)算截面積—275.96；外徑Ф=21.6mm；70℃時(shí)長(zhǎng)期允許載流量為655A?？紤]環(huán)境溫度的修正系數(shù)K：K=0.87Ixu=KIe=0.87×655=570A＞Igmax,故所選鋁母線滿足長(zhǎng)期工作發(fā)熱要求。2、熱穩(wěn)定校驗(yàn)d-1點(diǎn)短路，，，=92.16取母線正常工作溫度℃，C=87，熱穩(wěn)定最小截面為：=55mm2。所選截面大于Smin，滿足熱穩(wěn)定要求。3、電暈電壓校驗(yàn)：所選LGJF-240/30型母線外徑Ф=21.6mm，大于LGJF-70/Ф20。故不進(jìn)行電暈電壓校驗(yàn)。110kV高壓斷路器的選型1、110kV進(jìn)線斷路器的選型考慮一條線路停運(yùn)或檢修時(shí)，流過進(jìn)線斷路器的Igmax=1.05×2×31500/√3×115=332A選擇LW11-110/1600-31.5型高壓斷路器。2、橋斷路器的選型考慮一條線路停運(yùn)或檢修時(shí)，流過橋斷路器的Igmax=1.05×31500/√3×115=166AU(kV)Igmax(A)I”(kA)ich(kA)ich(kA)Qk(kA2S)1101669.624.4824.488.42×0.3計(jì)算數(shù)據(jù)表:表九選擇LW11-110/1600-31.5型高壓斷路器。額定電壓Ue(kV)額定電流Ie(A)額定開斷電流IeWS(KA)動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)額定短路關(guān)合電流(kA)I2t(kA2S)110160031.5808031.52×3表十由上表可知各項(xiàng)條件均滿足,故所選斷路器滿足要求。110kV高壓隔離開關(guān)的選型