220KV地區(qū)變電站主接線設(shè)計(jì)

1、 姓姓名：名：xxxxxx 學(xué)學(xué) 號(hào)：號(hào)：xxxxxx e e _ _ mailmail： 220kv 地區(qū)變電站電氣主接線設(shè)計(jì)地區(qū)變電站電氣主接線設(shè)計(jì) 摘要摘要.4 4 引言引言.5 5 第一章第一章 課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及資料分析課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及資料分析.6 6 1.11.1 目的與意義目的與意義.6 6 第二章第二章 電氣主接線的設(shè)計(jì)電氣主接線的設(shè)計(jì).9 9 2.1 電氣主接線的概述.9 2.2 電氣主接線的基本要求.9 2.3 電氣主接線設(shè)計(jì)的原則.9 2.4 電氣主接線的方案選擇.9 2.4.1 方案擬定 .10 2.4.2 方案比較 .14 2.4.3 方案確定 .14 第三章第三章 負(fù)

2、荷計(jì)算和主變壓器的選擇負(fù)荷計(jì)算和主變壓器的選擇.1616 3.1 主變壓器的選擇原則.16 3.1.1 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 .16 3.1.2 主變壓器容量的選擇 .16 3.1.3 主變壓器型式和結(jié)構(gòu)的選擇 .17 3.2 主變壓器選擇步驟.17 3.2.1 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇.18 3.2.2 主變壓器容量的確定.18 第第 4 4 章章 短路計(jì)算短路計(jì)算.2121 4.1、計(jì)算各回路電抗 .21 4.2 短路電流計(jì)算 .27 第五章第五章 電氣設(shè)備及運(yùn)行方式的選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備及運(yùn)行方式的選擇和校驗(yàn) 2727 5.1 斷路器和隔離開關(guān)的選擇和校驗(yàn).27 5.1.1 斷路器和隔離開關(guān)的整體

3、選擇.27 5.2 斷路器的選擇計(jì)算（含導(dǎo)線選擇及穩(wěn)定性校驗(yàn)）.27 5.2.1 高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇 .27 5.2.2 高壓斷路器的選擇.28 5.2.3 隔離開關(guān)的選擇 .29 5.3 選擇與校驗(yàn) .29 5.3.1 220kv、110kv 側(cè)斷路器隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) .29 5.3.2 主變壓器側(cè)隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) .32 5.4 絕緣子選擇 .34 5.5 電流互感器的選擇.35 5.6 電壓互感器 .37 5.6.1 220kv 母線處電壓互感器 .38 5.6.2 110kv 母線處電壓互感器.38 第六章第六章 防雷及過電壓保護(hù)裝置設(shè)計(jì)防雷及過電壓保護(hù)裝置設(shè)計(jì).393

4、9 6.1 避雷針 .39 6.2 避雷器 .40 6.3 防雷接地 .41 6.4 變電所的防雷保護(hù) .42 6.5 變電所的進(jìn)線段保護(hù) .43 6.6 接地裝置 .43 結(jié)束語結(jié)束語.4444 摘要摘要 電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，亦是重要的支柱產(chǎn)業(yè)，它與國(guó)家的工業(yè)發(fā)展 和人民的生活有著密切的關(guān)系，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)的建設(shè)的迅速崛起， 供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)越來越全面、系統(tǒng)，工廠用電量也迅速增長(zhǎng)，對(duì)電能質(zhì)量、技 術(shù)經(jīng)濟(jì)狀況、供電的可靠性指標(biāo)也日益提高，因此對(duì)供電設(shè)計(jì)也有了更高、更 完善的要求。電力工業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，電力系統(tǒng)愈大，調(diào)度運(yùn)行就愈能 合理和優(yōu)化，聯(lián)合電力系統(tǒng)已是現(xiàn)代電力工業(yè)發(fā)展

5、的重要標(biāo)志。隨著以計(jì)算機(jī) 為中心的 it 技術(shù)的發(fā)展，一方面不僅實(shí)現(xiàn)了各類電氣設(shè)備的微機(jī)化和智能化， 另一方面也簡(jiǎn)化了電力系統(tǒng)各類復(fù)雜計(jì)算，增加了電力系統(tǒng)分析計(jì)算的新內(nèi)容。 變電站作為電能傳輸與控制的樞紐必須改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制模式，才能 適應(yīng)現(xiàn)代電力系統(tǒng)、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。本設(shè)計(jì)討論的是 220kv 變電站電氣部分設(shè)計(jì)（一次系統(tǒng)） ，首先是根據(jù)原始資料進(jìn)行分析，通過 負(fù)荷計(jì)算選擇主變壓器，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行主接線設(shè)計(jì)，再進(jìn)行短路計(jì)算， 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇，最后進(jìn)行防雷接地設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)關(guān)鍵： 負(fù)荷計(jì)算；主變壓器選擇； 短路電流計(jì)算； 設(shè)備選擇校驗(yàn)。 引言引言 電力事業(yè)的日益發(fā)展

6、緊系著國(guó)計(jì)民生。它的發(fā)展水平和電氣的程度，是衡 量一個(gè)國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及其社會(huì)現(xiàn)代化水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志。黨 的十六大提出了全面建設(shè)小康社會(huì)的宏偉目標(biāo)，從一定意義上講，實(shí)現(xiàn)這個(gè)宏 偉目標(biāo)，需要強(qiáng)有力的電力支撐，需要安全可靠的電力供應(yīng)，需要優(yōu)質(zhì)高效的 電力服務(wù)。本畢業(yè)設(shè)計(jì)是在完成本專業(yè)所有課程后進(jìn)行的綜合能力考核。通過 對(duì)主接線的選擇及比較、負(fù)荷計(jì)算和主變壓器的選擇及短路電流的計(jì)算、主要 電器設(shè)備的選擇及校驗(yàn)、線路圖的繪制以及避雷器針高度的選擇等步驟、最終 確定了 220kv 變電站所需的主要電器設(shè)備、主接線圖以及變電站防雷保護(hù)方案。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，達(dá)到了鞏固“發(fā)電廠電氣部分”課程的

7、理論知識(shí)，掌握變 電站電氣部分和防雷保護(hù)設(shè)計(jì)的基本方法，體驗(yàn)和鞏固我們所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)和 專業(yè)知識(shí)的水平和能力，培養(yǎng)我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)去分析和解決與本專業(yè)相關(guān)的 實(shí)際問題，培養(yǎng)我們獨(dú)立分析和解決問題的能力的目的。務(wù)求使我們更加熟悉 電氣主接線，電力系統(tǒng)的短路計(jì)算以及各種電力手冊(cè)及其電力專業(yè)工具書的使 用，掌握變電站電氣部分和防雷保護(hù)設(shè)計(jì)的基本方法，并在設(shè)計(jì)中增新、拓寬。 提高專業(yè)知識(shí)，拓寬、提高專業(yè)知識(shí)，完善知識(shí)結(jié)構(gòu)，開發(fā)創(chuàng)造型思維，提高 專業(yè)技術(shù)水平和管理，增強(qiáng)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力。 第一章第一章 課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及資料分析課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及資料分析 1.11.1 目的與意義目的與意義 變電站一次部分直接

8、關(guān)系到變電站投資的大小，運(yùn)行的靈活性、經(jīng)濟(jì)性及 供電可靠性，變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)是變電站設(shè)計(jì)最主要的設(shè)計(jì)工作之一。 同時(shí)，變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)綜合了電氣工程專業(yè)眾多的專業(yè)課及專業(yè)基礎(chǔ) 課。因此變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)可以鍛煉學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)提出問題， 解決問題的能力。 變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)的目的在于使學(xué)生通過此次課程設(shè)計(jì)，在如下幾 個(gè)方面得到充分訓(xùn)練。 1、結(jié)合課程設(shè)計(jì)任務(wù)，加深對(duì)所學(xué)至室內(nèi)在聯(lián)系的理解，并能靈活的加以綜合 運(yùn)用。 2、根據(jù)所學(xué)知識(shí)及課程設(shè)計(jì)任務(wù)，學(xué)會(huì)提出問題、解決問題、最終將知識(shí)轉(zhuǎn)化 為能力。 3、通過課程設(shè)計(jì)實(shí)踐，熟悉工程設(shè)計(jì)的全過程，掌握工程設(shè)計(jì)的思想、方法、 手

9、段、樹立必要的工程概念，培養(yǎng)一絲不茍的求實(shí)態(tài)度。 4、掌握資料收集、工程計(jì)算、工程技術(shù)圖紙的繪制標(biāo)準(zhǔn)及繪制方法、設(shè)計(jì)報(bào)告 的撰寫等。 1.21.2 原始資料原始資料 為滿足某水電廠接入系統(tǒng)及某縣電力系統(tǒng)負(fù)荷日益增長(zhǎng)的需要，擬在某縣 新建一座 220kv 變電站，用 110kv 向該縣負(fù)荷供電。 1 待建變電站概況 待建變電站 220kv 線路四回，其中兩回 220kv 線路與系統(tǒng)相連，另兩回 220kv 線路與一水電廠相連（水電廠裝機(jī) 4 臺(tái)，電機(jī)容量為 150mw） 。待建變電 站通過五回 110kv 線路向該縣負(fù)荷供電。 考慮到該變電站在系統(tǒng)中的地位、位置，220kv 出線預(yù)留一回，110

10、kv 出線 預(yù)留 2 回。 待建變電站與系統(tǒng)間的地理接線圖見附件一。 2 負(fù)荷情況 110kv 線路負(fù)荷見下表 負(fù)荷名稱最大負(fù)荷 （mw） 年最大負(fù)荷利 用小時(shí)數(shù)（小 時(shí)） cos 線路長(zhǎng)度 （km） 黑石鋪 3045000.920 陰山鐵礦 4045000.938 觀音士 2540000.931 跑馬地 3550000.926 楊家山 2035000.913 注：各線路之間的同時(shí)率為 0.92 3 其它 110 kv，220kv 線路參數(shù)：正序電抗為 0.4，零序電抗為正序電抗的四倍 1.31.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)內(nèi)容 本課程設(shè)計(jì)課題是變電站電氣主接線的設(shè)計(jì)，課程設(shè)計(jì)完成后，所提交的 課程設(shè)計(jì)論

11、文應(yīng)包括如下內(nèi)容. 1 負(fù)荷計(jì)算及主變壓器選擇； 2 主接線方案設(shè)計(jì)，評(píng)價(jià)、比較與選擇； 3 短路電流計(jì)算過程及計(jì)算結(jié)果匯總表； 4 主要高壓電氣設(shè)備的選擇、校驗(yàn)計(jì)算及結(jié)果匯總表； 5 電氣主接線圖一張 1.41.4 設(shè)計(jì)要求及注意事項(xiàng)設(shè)計(jì)要求及注意事項(xiàng) 1 附件一中水電廠運(yùn)行方式為：豐水季節(jié)四臺(tái)機(jī)組滿發(fā)，枯水季節(jié)考慮一臺(tái)機(jī) 組運(yùn)行。 2 主變壓器臺(tái)數(shù)按兩臺(tái)考慮。主變壓器容量應(yīng)滿足 110kv 負(fù)荷的需要，并未負(fù) 荷的增長(zhǎng)留有備用（主變壓器總?cè)萘靠扇∽畲筘?fù)荷 pmax 的 1.6 倍） 。 附件一中的水電廠只影響到待建變電站電氣設(shè)備的選擇，不會(huì)影響到待建變電 站的主變壓器容量。 3 變電站電氣

12、主接線設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)至少考慮 3 種待選方案，經(jīng)技術(shù)性（主要是供 電可靠性、運(yùn)行的靈活性、遠(yuǎn)景適應(yīng)性） 、經(jīng)濟(jì)型(主要是設(shè)備投資)比較后，確 定推薦方案。 4 對(duì)于推薦方案，要進(jìn)行詳細(xì)短路電流計(jì)算（包括三相對(duì)稱短路、單相接地短 路計(jì)算） ，短路電流計(jì)算結(jié)果應(yīng)匯總成表。其它待選方案可不進(jìn)行短路電流計(jì)算， 電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)等工作，但要給出電氣主接線簡(jiǎn)圖。 5 對(duì)于推薦方案的電氣主接線圖，應(yīng)在圖中注明電氣設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格、參數(shù) 等技術(shù)數(shù)據(jù)（相同的設(shè)備可只在一處注明） 。 6 各種電壓等級(jí)的斷路器盡量不要選擇油開關(guān)。 7 電氣設(shè)備選擇結(jié)果應(yīng)以表格的形式給出。 8 圖紙要求用 autocad 繪制，圖紙的

13、圖幅、圖框、會(huì)簽表、文字、符號(hào)應(yīng)符合 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 1.51.5 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 1 電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)（電氣一次部分） 水利電力部西北電力設(shè)計(jì)院 水利電力 出版社 1989 2 新編工廠電氣設(shè)備手冊(cè) 鄭忠 主編 兵器工業(yè)出版社 1996 3 高壓配電裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程 sdj5-85 水利電力出版社 1986 4 導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定 sdgj14-86 水利電力出版社 5 發(fā)電廠電氣部分（第二版） 四川聯(lián)合大學(xué)范錫普主編 中國(guó)電力出版社 1998 6 電力系統(tǒng)分析 于永源主編 水利電力出版社 1987 附件一：待建變電站的地理接線圖 第二章第二章 電氣主接線的設(shè)計(jì)電氣主接線的設(shè)計(jì)

14、2.12.1 電氣主接線的概述電氣主接線的概述 電氣主接線是由電氣設(shè)備通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能 的電路，成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò)，故又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。 主接線代表了發(fā)電廠或變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重 要組成部分，直接影響運(yùn)行的可靠性、靈活性并對(duì)電器選擇、配電裝置布置、 繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。因此，主接線的正 確、合理設(shè)計(jì)，必須綜合處理各個(gè)方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較后方 可確定。 2.22.2 電氣主接線的基本要求電氣主接線的基本要求 對(duì)電氣主接線的基本要求，概括地說應(yīng)包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方 面。

15、這三者是一個(gè)綜合概念，不能單獨(dú)強(qiáng)調(diào)其中的某一種特性，也不能忽略其 中的某一種特性。但根據(jù)變電所在系統(tǒng)中的地位和作用的不同，對(duì)變電所主接 線的性能要求也不同的側(cè)重。 2.32.3 電氣主接線設(shè)計(jì)的原則電氣主接線設(shè)計(jì)的原則 電氣主接線設(shè)計(jì)的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)為依據(jù)，以國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、 政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈 活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行、維護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資， 就近取材，力爭(zhēng)設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性，堅(jiān)持可靠、先進(jìn)、實(shí)用、 經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。 2.42.4 電氣主接線的方案選擇電氣主接線的方案選擇 2.4.1 方案擬定 方案

16、 220kv110kv10kv 主變臺(tái) 數(shù) 方案 一 雙母線單母線分段單母線分 段 2 方案 二 雙母線雙母線單母線分 段 方案 三 雙母線分段單母線分段帶旁 路 單母線分 段 2 （1）單母線分段接線優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)文妇€用分段斷路器進(jìn)行分段，對(duì)重要用戶尅 有從不同段引出兩回饋電線路，由兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，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； 缺點(diǎn):當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí),接在該段母線上的電源和 出線,在檢修期間必須全部停電;任一回路的斷路器檢修時(shí),該回路必須停止工作。 （2）單母線分段帶旁路接線的優(yōu)點(diǎn)：增設(shè)旁路母線可以避免單母線分段

17、或 雙母線的配電裝置檢修斷路器時(shí)，不致中斷該回路供電。單母線分段帶有專用 旁路斷路器的旁路母線接線極大地提高了可靠性，但這樣的接線增加了一臺(tái)旁 路斷路器的投資。通過采用旁路斷路器兼作分段斷路器的接線方法，可以減少 設(shè)備，減少投資。 缺點(diǎn)：接線復(fù)雜,檢修出線斷路器的倒閘操作十分繁雜，在檢修期間處于單 母線不分段運(yùn)行狀況，極大地降低了可靠性。 （2）雙母線接線優(yōu)點(diǎn)：供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可 以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電。 其次是調(diào)度靈活，各個(gè)電源和各個(gè)回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能 靈活地適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需

18、要；通過倒換操作可 以組成各種運(yùn)行方式。最后就是擴(kuò)建方便，向雙母線左右任何方向擴(kuò)建，均不 會(huì)影響兩組母線的電源盒負(fù)荷自由自合分配，在施工中也不會(huì)造成原有回路停 電。 缺點(diǎn)：接線復(fù)雜,設(shè)備多,母線故障有短時(shí)停電。 （3）雙母線分段接線 雙母線分段接線優(yōu)點(diǎn)：比雙母線接線的可靠性更高。當(dāng)一段工作母線發(fā)生 故障后，在繼電保護(hù)作用下，分段斷路器先自動(dòng)跳開，而后將故障段母線所連 的電源回路的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停電；隨后，將故障段母 線所連的電源回路和出線回路切換到備用母線上即可恢復(fù)供電。這樣，只是部 分短時(shí)停電，而不必全部短期停電。并且任何時(shí)候都有備用母線，有較高的可 靠性和靈活性。 缺點(diǎn)

19、：比雙母線接線增加了兩臺(tái)斷路器，投資有所增加。 方案一：220kv 側(cè)采用雙母線接線，出線 5 回（其中預(yù)留 1 回） 。110kv 側(cè) 采用單母線分段接線接線，出線 7 回（其中預(yù)留 2 回） ，10kv 側(cè)都采用單母線 分段，以下不予考慮。接線簡(jiǎn)單，操作方便，使用的設(shè)備少，從而投資少，而 且供電可靠性也能滿足要求，有很好的可靠性和靈活性。 方案主接線圖如下： 圖 2-1 方案一主接線圖 方案二：220kv 側(cè)采用雙母線接線，110kv 側(cè)仁采用雙母線接線，出線 7 回 （其中預(yù)留 2 回） 。此種方案在可靠性與接線簡(jiǎn)化方面都比較實(shí)際，且投資少， 適合采用。 方案主接線圖如下： 圖 2-1

20、方案二主接線圖 方案三：220kv 側(cè)采用雙母線分段接線形式，具有比雙母線更高的可靠性， 出線 5 回（其中 1 回備用） ，多裝了價(jià)高的斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資，然 而這對(duì)于出線為 6 回及以上的大容量配電設(shè)備裝置，并且對(duì)供電可靠性有特殊 需要的場(chǎng)合是十分必要的。110kv 側(cè)采用單母線分段帶旁路母線接線，出線 7 回（其中預(yù)留 2 回） 。此種接線方式極大地保留了供電的可靠性，但因接線復(fù)雜， 且操作繁雜，為了簡(jiǎn)化接線，總的趨勢(shì)將逐步取消旁路設(shè)施。 方案主接線圖如下： 圖 2-2 方案三主接線圖 2.4.2 方案比較 表 2-1 主接線比較表 2.4.3 方案確定 比較可以看出,三種接線

21、從技術(shù)的角度來看主要的區(qū)別是在可靠性上，雙母 線分段接線比雙母線接線可靠性高，單母線分段帶旁路母線接線比單母線分段 的可靠性更高。 單母線分段接線簡(jiǎn)單，控制簡(jiǎn)單，有利于變電站的運(yùn)行。從可 靠性，靈活性，經(jīng)濟(jì)性方面綜合考慮，確定選擇第一種接線方案。 以下為經(jīng)濟(jì)比較：220kv 側(cè)斷路器以 100 萬、隔離開關(guān)以 10 萬計(jì)算。 110kv 側(cè)斷路器以 65 萬、隔離開關(guān)以 6 萬計(jì)算。考慮到主變壓器選取方式的一 致性（即兩種方案所選的主變壓器型號(hào)相同） ，因此不參與比較。 主體設(shè)備綜合投資 隔離開關(guān)斷路器變壓器 iiii 0 方案 要 求 方案一方案二方案三 可靠性 220kv 側(cè)雙母線接線可

22、靠性好，接線簡(jiǎn)單，停 電時(shí)間稍長(zhǎng)。110kv 側(cè) 可靠性較差。 220kv、110kv 都 采用雙母線，提 高運(yùn)行了可靠性。 220kv 側(cè)可靠性更 高， 110kv 側(cè)也能帶負(fù) 荷檢修。 靈活性 110kv 側(cè)運(yùn)行相對(duì)簡(jiǎn)單， 靈活性較差，各電壓等 級(jí)都利于擴(kuò)建和發(fā)展。 220kv、110kv 側(cè) 調(diào)度靈活，各電 壓等級(jí)都利于擴(kuò) 建和發(fā)展。 調(diào)度靈活，各電 壓等級(jí)均利于擴(kuò) 建和發(fā)展，但 110kv 側(cè)操作繁雜。 經(jīng)濟(jì)性 設(shè)備相對(duì)較少，投資少， 造價(jià)低。 投資少，經(jīng)濟(jì)性 高。 設(shè)備相對(duì)多，投 資大，110kv 采用 單母線分段帶旁 母占地面積較大。 綜合總投資 ) 100 1 ( 0 a ii元

23、）( 為不明顯的附加費(fèi)用比例系數(shù) 取 90a 運(yùn)行期年運(yùn)行費(fèi)用 iaiaaac 21 元）( 為檢修維護(hù)費(fèi)率 取 1 a03 . 0 為折舊費(fèi)率 取 2 a05 . 0 計(jì)算整理得到表格： 方案220kv 斷 路器個(gè)數(shù) 110v 斷路 器個(gè)數(shù) 220v 隔離 開關(guān)個(gè)數(shù) 110v 隔離 開關(guān)個(gè)數(shù) 總投資 方案 1 661012 1162（萬） 方案 2 651012 1097（萬） 方案 3 961621 1576（萬） 方案可靠性靈活性經(jīng)濟(jì)性的比較 方案供電可 靠性 調(diào)度靈 活性 擴(kuò)建方 便性 操作簡(jiǎn) 便性 接線復(fù) 雜性 投資運(yùn)行費(fèi) 用 方案一高靈活方便簡(jiǎn)便簡(jiǎn)單較低較低 方案二高靈活方便不方便

24、復(fù)雜較低較低 方案三很高靈活方便不方便復(fù)雜較高較高 以上比較得出確定方案二為最佳方案。 第三章第三章 負(fù)荷計(jì)算和主變壓器的選擇負(fù)荷計(jì)算和主變壓器的選擇 在發(fā)電廠和變電站中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主 變壓器；用于兩種電壓等級(jí)之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器；只供本 所（廠）用的變壓器，稱為站（所）用變壓器或自用變壓器。本章是對(duì)變電站 主變壓器的選擇。 3.13.1 主變壓器的選擇原則主變壓器的選擇原則 主變壓器的容量和臺(tái)數(shù)直接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)根據(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

25、級(jí)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。如果變壓器容量選得過大、臺(tái)數(shù)過多，不僅增加投資，增大 占地面積，而且也增加了運(yùn)行電能損耗，設(shè)備未能充分發(fā)揮效益；若容量選得 過小，將可能“封鎖”發(fā)電機(jī)剩余功率的輸出或者會(huì)滿足不了變電站負(fù)荷的需 要，這在技術(shù)上是不合理的，因?yàn)槊壳叩陌l(fā)電設(shè)備投資遠(yuǎn)大于每千瓦變電設(shè) 備的投資。 3.1.1 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 1、對(duì)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。 2、對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝 設(shè)三臺(tái)主變壓器的可能性。 3、對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的變電所，以便

26、負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器 的容量。 3.1.2 主變壓器容量的選擇 (1)主變壓器容量一般按變電所建成后 510 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，適當(dāng)考慮 到遠(yuǎn)期 1020 年的負(fù)荷發(fā)展。對(duì)于城郊變電所，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)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)其過 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)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%。 (3)同級(jí)電壓的單臺(tái)降壓變壓器容量的級(jí)別不宜太多。應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行 系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。 3.1.

27、3 主變壓器型式和結(jié)構(gòu)的選擇 (1)相數(shù) 容量為 300mw 及以下機(jī)組單元接線的變壓器和 330kv 及以下電力系統(tǒng)中， 一般都應(yīng)選用三相變壓器。因?yàn)閱蜗嘧儔浩鹘M相對(duì)投資大，占地多，運(yùn)行損耗 也較大。同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也增加了維修工作量。 (2)繞組數(shù)與結(jié)構(gòu) 電力變壓器按每相的繞組數(shù)為雙繞組、三繞組或更多繞組等型式；按電磁 結(jié)構(gòu)分為普通雙繞組、三繞組、自耦式及低壓繞組分裂式等型式。 在一發(fā)電廠或變電站中采用三繞組變壓器一般不多于 3 臺(tái)，以免由于增加 了中壓側(cè)引線的構(gòu)架，造成布置的復(fù)雜和困難。 考慮到此次設(shè)計(jì)中僅有 220kv、110kv 兩個(gè)電壓等級(jí)，因此主變壓器采用的 是雙繞組型式。

28、 (3)繞組接線組別 變壓器三繞組的接線組別必須和系統(tǒng)電壓相位一致。否則，不能并列運(yùn)行。 電力系統(tǒng)采用的繞組連接有星形“y”和三角形“d” 。 在發(fā)電廠和變電站中，一般考慮系統(tǒng)或機(jī)組的同步并列以要求限制 3 次諧 波對(duì)電源等因素。根據(jù)以上原則，主變一般是 y，d11 常規(guī)接線。 (4)調(diào)壓方式 為了保證發(fā)電廠或變電站的供電質(zhì)量，電壓必須維持在允許范圍內(nèi)，通過 主變的分接開關(guān)切換，改變變壓器高壓側(cè)繞組匝數(shù)。從而改變其變比，實(shí)現(xiàn)電 壓調(diào)整。切換方式有兩種：一種是不帶電切換，稱為無激磁調(diào)壓。另一種是帶 負(fù)荷切換，稱為有載調(diào)壓。 通常，發(fā)電廠主變壓器中很少采用有載調(diào)壓。因?yàn)榭梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì) 磁來實(shí)

29、現(xiàn)調(diào)節(jié)電壓，對(duì)于 220kv 及以上的降壓變壓器也僅在電網(wǎng)電壓有較大變 化的情況時(shí)使用，一般均采用無激磁調(diào)壓，分接頭的選擇依據(jù)具體情況定。 (5)冷卻方式 電力變壓器的冷卻方式隨變壓器型式和容量不同而異，一般有自然風(fēng)冷卻、 強(qiáng)迫風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻。 3.23.2 主變壓器選擇步驟主變壓器選擇步驟 3.2.1 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 根據(jù)原始資料，本變電站為 220kv 降壓變電站，負(fù)荷重、出線多，所以考 慮用兩臺(tái)主變壓器。有兩臺(tái)主變壓器，可保證供電可靠性，避免一臺(tái)變壓器故 障或檢修時(shí)影響對(duì)用戶的供電。 3.2.2 主變壓器容量的確定 1、選擇原則 （1）

30、主變壓器容量一般按變電站建成后年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并應(yīng)考慮105 變壓器正常工作和事故時(shí)過負(fù)荷能力。 （2）根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。對(duì)于 有重要負(fù)荷的變電站；應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及過 負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)應(yīng)保證對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷的供電。 2、主變?nèi)萘看_定 根據(jù)選擇原則和已確定選用兩臺(tái)主變壓器，主變壓器總?cè)萘靠扇∽畲筘?fù)荷 的倍，且計(jì)及每臺(tái)變壓器有的過負(fù)荷能力，當(dāng)一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行 max p6 . 1%40 時(shí)能滿足的負(fù)荷的電力需要。%70 計(jì)算所有負(fù)荷大小： 當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器的容量應(yīng)滿足全部負(fù)荷%80%70 mvaps 7 .

31、1669 . 0/ )2035254030(cos/ max mvass34.24592. 0 7 . 1666 . 16 . 1 max 同時(shí)率 每臺(tái)發(fā)電機(jī)容量為 0.5為 122.67kma max s 選擇主變壓器的容量： n s150mva 當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器的容量應(yīng)滿足全部負(fù)荷%80%70 92 . 0 67.1228 . 0150mvasn 故所選容量滿足要求。 根據(jù)以上要求，選取主變壓器型號(hào)為：sfpsz7-150000/220，低損耗有220kv 載調(diào)壓變壓器，其主變壓器的參數(shù)為： 注：1.容量分配升壓組合為 100/50/100，降壓組合為 100/100/50

32、2.表中阻抗電壓為額定容量時(shí)數(shù)值%100 3、所用變壓器的選擇 變電站的主要用電負(fù)荷是變壓器的冷卻裝置，直流系統(tǒng)中的充放電裝置和 電壓組合及分接頭范圍升壓組合 額定 容量 （kva ） 高壓 （kv） 中壓 （kv） 低壓 （kv） 連 接 組 稱 號(hào) 空載損耗 （kw） 負(fù)載損 耗 （kw） 空載電 流 （%） 150000 2202 2.5% 2422 2.5% 12110.5 yn a0 d11 914500.6 降壓組合阻抗電壓（%） 升壓降壓 額定容 量 （kva ） 空載損 耗 （kw） 負(fù)載損 耗 （kw） 空載電 流 （%） 高 中 高低中低高中高低中低/p>

33、0.5 12- 14 8-12 14- 18 8-10 28- 34 18- 24 晶閘管蒸整流設(shè)備、照明、檢修及供水和消防系統(tǒng)。小型變電站， ，大多只裝設(shè) 一臺(tái)站用變壓器，從變壓器低壓母線上引接，站用變壓器二次側(cè)為 380/220v 中 性點(diǎn)直接接地的三相四線制系統(tǒng)。對(duì)于中型變電站或裝有調(diào)相機(jī)的變電站，通 常裝有兩臺(tái)站用變壓器，分別接在變電站低壓母線的不同分段上，380v 占用母 線采用低壓斷路器進(jìn)行分段，并以低壓成套設(shè)備配電裝置供電。 根據(jù),其容量必須滿足所用電負(fù)荷從電源獲得足夠的功率， 3 102.51skw 所以其基本原則為：當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器的容量應(yīng)承擔(dān)全部負(fù)荷 的功率輸

34、出。 綜上，本變電站的所用變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和型式為： 臺(tái)數(shù)類型容量型號(hào) 2 臺(tái)低損耗全密封波kv106 紋油箱配電變壓器 125kws9-m-125 其具體參數(shù)為： 電壓組合（kv） 額定容量 （kva） 連接組 稱號(hào) 高壓低壓分接范圍 空載 損耗 負(fù)載 損耗 空載電 流 （%） 短路 阻抗 s9-m-125yyn0100.45% 0.341.801.54 第四章第四章 短路計(jì)算短路計(jì)算 4.14.1、計(jì)算各回路電抗、計(jì)算各回路電抗 （取基準(zhǔn)功率 )mvasb100 pb uu 由待建變電站地理接線圖可得其等效電路圖如下: 1、水力發(fā)電廠主變壓器暫定選取容量為 180mw，采用單元接線。 5

35、 .12% s u ;0188. 0 * )1(1 n b s s s xx 0133. 0 * )1(2 n b s s s xx 02836 . 0 2 1 09074. 0 07561 . 0 2 33 2 22 2 11 b b l b b l b b l u s lxx u s lxx u s lxx 0590. 0 4 1 *1 ）（ n b d tn b ng s s x s s xx 0200 . 0 100 % n bik i s su x 0667 . 0 100 % n biik ii s su x 0400 . 0 100 % n bik iii s su x 0600

36、 . 0 )( 2 1 iii iii iii iii xx x xx x 經(jīng)初步化簡(jiǎn)： 220kv 母線發(fā)生短路： 其中：是系統(tǒng)與 220kv 母線的轉(zhuǎn)移阻抗，是與 220kv 母線之間的 1f z 1 s 2f z 2 s 轉(zhuǎn)移阻抗,是水電站與 220kv 母線之間的轉(zhuǎn)移阻抗。 1g z ； ;0944 . 0 111 lsf xxz10404 . 0 222 lsf xxz08736 . 0 311 lgg xxz 110kv 母線發(fā)生短路： 其中：是系統(tǒng)與 110kv 母線的轉(zhuǎn)移阻抗，是與 110kv 母線之間的1 f z 1 s2 f z 2 s 轉(zhuǎn)移阻抗,是水電站與 110kv 母

37、線之間的轉(zhuǎn)移阻抗。1 g z ;1544 . 0 1 1 iiiff xzz ;16404. 0 2 2 iiif fxzz ;14736 . 0 1 1 iiig gxzz 4.24.2 短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算: : 1、轉(zhuǎn)移阻抗轉(zhuǎn)化成計(jì)算阻抗： 220kv 母線短路計(jì)算電抗： ;544 . 1 1)(1 n b fjsf s s zz ;375 . 3 2)(2 n b fjsf s s zz ;675. 0 1)(1 n b gjsg s s zz 110kv 母線短路計(jì)算電抗： ;5824. 21 )(1 n b fjsf s s zz ;175 . 5 2 )(2 n b fjsf

38、 s s zz ;125. 11 )(1 n b gjsg s s zz 2、短路電流計(jì)算： 根據(jù)所得計(jì)算電抗，查運(yùn)算曲線表可得短路電流如下： 220kv 各時(shí)間短路電流標(biāo)幺值匯總表 類型 時(shí)間 計(jì)算電抗 0s0.2s0.4s2s4s 汽輪機(jī) （s1） 6224. 1 )(1 jsf z 0.6300.5920.6020.4430.650 汽輪機(jī) (s2) 375 . 3 )(2 jsf z 0.3020.2950.3020.3020.302 水輪機(jī) (g1) ;675 . 0 )(1 jsg z 1.6011.5011.5531.9012.203 110kv 各時(shí)間短路電流標(biāo)幺值匯總表 類型

39、 時(shí)間 計(jì)算電抗 0s0.2s0.4s2s4s 汽輪機(jī) （s1） 5824. 2)(1 jsfz 0.3900.3800.3900.3960.396 汽輪機(jī) (s2) 175 . 5 )(2 jsfz 0.2920.2860.2920.2920.292 水輪機(jī) (g1) ;125 . 1 )(1 jsgz 0.9420.9400.9931.0611.061 折回有名值： 220kv： 531. 7* 2303 3000 * 016 . 4 2303 1600 8826 . 1 2308 . 03 1504 * 2 * 1 * 1 iiiii iiiii iiiii ns ns ng 220kv

40、 各時(shí)間短路電流有名值匯總表 類型 時(shí)間 計(jì)算電抗 0s0.2s0.4s2s4s 汽輪機(jī) （s1） 6224. 1 )(1 jsf z 2.532.382.422.612.61 汽輪機(jī) (s2) 375 . 3 )(2 jsf z 2.272.222.272.272.27 水輪機(jī) (g1) ;675 . 0 )(1 jsg z 3.012.832.923.584.15 110kv: 0613.15* 1153 3000 * 0326 . 8 1153 1600 765 . 3 1158 . 03 1504 * 2 * 1 * 1 iiiii iiiii iiiii ns ns ng 110kv

41、 各時(shí)間短路電流有名值匯總表 類型 時(shí)間 計(jì)算電抗 0s0.2s0.4s2s4s 汽輪機(jī) （s1） 5824. 2)(1 jsfz 3.133.053.133.183.18 汽輪機(jī) (s2) 175 . 5 )(2 jsfz 4.404.314.404.404.40 水輪機(jī) (g1) ;125 . 1 )(1 jsgz 3.5473.5393.743.9953.995 短路電流匯總表（kv) 類型 時(shí)間 0s0.2s0.4s2s4s 220kv7.817.437.618.469.03 110kv11.07710.89911.2711.57511.575 第五章第五章 電氣設(shè)備及運(yùn)行方式的選擇和

42、校驗(yàn)電氣設(shè)備及運(yùn)行方式的選擇和校驗(yàn) 5.15.1 斷路器和隔離開關(guān)的選擇和校驗(yàn)斷路器和隔離開關(guān)的選擇和校驗(yàn) 5.1.1 斷路器和隔離開關(guān)的整體選擇 斷路器應(yīng)按表 4-3 進(jìn)行選擇和校驗(yàn) 表 4-3 斷路器選擇和校驗(yàn) 項(xiàng) 目額定電壓額定電流開斷電流 短路關(guān)合 電流 熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定 斷路器 nns uu maxn ii nbr ii nclsh ii 應(yīng)滿足要 求 應(yīng)滿足要 求 隔離開關(guān)可按表 4-4 進(jìn)行選擇和校驗(yàn)。 表 4-4 隔離開關(guān)選擇和校驗(yàn) 項(xiàng)目額定電壓額定電流熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定 隔離開關(guān) nns uu maxn ii 應(yīng)滿足要求應(yīng)滿足要求 5.25.2 斷路器的選擇計(jì)算（含導(dǎo)線選擇及穩(wěn)定性校驗(yàn)

43、）斷路器的選擇計(jì)算（含導(dǎo)線選擇及穩(wěn)定性校驗(yàn)） 5.2.1 高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇 高壓斷路器和隔離開關(guān)是發(fā)電廠和變電站電氣主系統(tǒng)的重要開關(guān)電器。高 壓斷路器主要功能是：正常運(yùn)行倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備或線路接入電網(wǎng)或退出 運(yùn)行，起著控制作用。當(dāng)設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，能快速切除故障回路，保證 無故障部分正常運(yùn)行，起著保護(hù)作用。高壓斷路器是開關(guān)電器中最為完善的一 種設(shè)備，其最大特點(diǎn)是能斷開電器中負(fù)荷電流和短路電流。而高壓隔離開關(guān)的 主要功能是保證高壓電器及裝置在檢修工作時(shí)的安全，不能用于切斷、投入負(fù) 荷電流或開斷短路電流，僅可用于不產(chǎn)生強(qiáng)大電弧的某些切換操作。 5.2.2 高壓斷路器的選擇 1)種

44、類 按斷路器采用的滅弧介質(zhì)可分為油斷路器（多油，少油） 、壓縮空氣斷路器、 sf6 斷路器、真空斷路器等。 額定電壓和額定電流 ， nns uu maxn ii 式中：，分別為電氣設(shè)備和電網(wǎng)的額定電壓 kv n u ns u ，分別為電氣設(shè)備的額定電流和電網(wǎng)的最大負(fù)荷電流 a n i max i 3）開斷電流選擇 校驗(yàn)斷路器的斷流能力,宜取斷路器實(shí)際開斷時(shí)間的短路電流,所為校驗(yàn)條 件。因此，高壓斷路器的額定開斷電流，不應(yīng)小于實(shí)際開斷瞬間的短路電 nbr i 流周期分量，即： pt i (6-6) nbrpt ii 當(dāng)斷路器的較系統(tǒng)短路電流大很多時(shí)，簡(jiǎn)化計(jì)算可用，為短路電 nbr i nbr i

45、i i 流值。 4）短路關(guān)合電流的選擇 為了保證斷路器在關(guān)合短路電流時(shí)的安全斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小 ncl i 于短路電流最大沖擊值，即： (6-7) sh i nclsh ii 5）短路熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 在短路電流過斷路器時(shí),產(chǎn)生大量熱量,由于來不及向外散發(fā),全部用來加熱 斷路器,使其溫度迅速上升,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使斷路器觸頭焊住,損壞斷路器。因此產(chǎn)品 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了斷路器的熱穩(wěn)定電流,例如 1s4s 的熱穩(wěn)定電流，其物理意義為:當(dāng) 熱穩(wěn)定電流通過斷路器時(shí),在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),斷路器各部分溫度不會(huì)超過國(guó)家規(guī) 定的允許發(fā)熱溫度,保證斷路器不被損壞。 2 , tkessh i tq ii 當(dāng)時(shí)，可不考慮非

46、周期分量的熱效應(yīng)，只計(jì)周期分量。1 k ts k q 2 pt i p t 式中：短路電流周期分量 pt i 短路電流周期分量發(fā)熱的等值時(shí)間 p t 5.2.3 隔離開關(guān)的選擇 隔離開關(guān)是發(fā)電廠和變電站中常用的開關(guān)電器。它需與斷路器配套使用， 但隔離開關(guān)無滅弧裝置，不能用來接通和切斷負(fù)荷電流和短路電流。 隔離開關(guān)的工作特點(diǎn)是在有電壓、無負(fù)荷電流情況下，分合電路。其主要 功用為：隔離電壓，倒閘操作，分、合小電流。 隔離開關(guān)與斷路器相比，額定電壓、額定電流的選擇及短路動(dòng)、熱穩(wěn)定校 驗(yàn)的項(xiàng)目相同。但由于隔離開關(guān)不用來接通和切除短路電流，故無需進(jìn)行開斷 電流和短路關(guān)合電流的校驗(yàn)。 隔離開關(guān)的型式較多，

47、按安裝地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)式和屋外式；按絕緣 支柱數(shù)目又可分為單柱式、雙柱式和三柱式；此外，還有 v 形隔離開關(guān)。隔離 開關(guān)的型式對(duì)配電設(shè)備裝置的布置和占地面積有很大影響。還應(yīng)根據(jù)配電設(shè)備 特點(diǎn)和使用要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來確定。 5.35.3 選擇與校驗(yàn)選擇與校驗(yàn) 5.3.1 220kv、110kv 側(cè)斷路器隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) 220kv 側(cè) （1）按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇截面，查附表 1（矩形鋁導(dǎo)體長(zhǎng)期允許載流量和 集膚效應(yīng)系數(shù)） ，選用單條矩形鋁導(dǎo)體，豎放允許電流 613a， f kmmmm 450 ；0 . 1 f k 根據(jù)電壓等級(jí)、及斷路器安裝在戶外的要求，查附表 5，可選 sw6-

48、n u max i 220/1200 型少油斷路器，固有分閘時(shí)間，合閘時(shí)間，04 . 0 in t2 . 0 a t )(24. 42 . 004 . 0 0 . 4 2 stttt ainprk )( 3 . 439 9 . 02303 1015005. 1 cos3 05. 1 3 max a u p i n n 70 al 36 溫度修正系數(shù) 為實(shí)際環(huán)境溫度 ，為基869 . 0 2570 3670 0 al al k 0 準(zhǔn)溫度。 )(3 .439)( 7 . 532613 36 aakial （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)。正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度 1 .59 7 .532 3 . 439 )3670(

49、36)( 2 2 2 max 2 al al i i 查表 6-12，取 5 . 91c )(07.23724 . 4 12 61. 743. 71081. 7 12 10 2 22222 2/ 2 skat iii q k tktk k )(200)( 9 . 169 5 . 91 0 . 11007.237 22 6 min mmmm c kq s fk 滿足熱穩(wěn)定要求。 （3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 相間距離（）a 標(biāo)稱電壓（kv） 110 220 330 500 垂直線間距離（m） 3.5 5.5 7.5 10.0 絕緣子跨距（l) 110kv 取 2500mm，220kv 取 4640mm。 )

50、;(01.2181 . 7 69 . 2 29 . 1 kaiish);/(88.13 1 1073 . 1 27 mn a ifsh ph ;1064 . 2 3 . 3 62 hbw )(1032.11 1064 . 2 10 64 . 4 88.13 10 6 6 2 2 pa w lfph ph ；)(1070 6 pa alph 滿足要求。 110kv 側(cè) （1）按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇截面，查附表 1（矩形鋁導(dǎo)體長(zhǎng)期允許載流量和 集膚效應(yīng)系數(shù)） ，選用單條矩形鋁導(dǎo)體，豎放允許電流 1085a， f kmmmm 863 ； 03. 1 f k 根據(jù)電壓等級(jí)、及斷路器安裝在戶外的要求，查

51、附表 5，可選 sw4- n u max i 110/1000 型少油斷路器，固有分閘時(shí)間，合閘時(shí)間，06 . 0 in t25. 0 a t )( 6 . 878 9 . 01153 1015005. 1 cos3 05. 1 3 max a u p i n n 70 al 36 869 . 0 2570 3670 k6 .8789 .9421085 36 kial 5 .65 9 .942 6 .878 )3670(36)( 2 2 2 max 2 al al i i 查表 6-12， 2 . 89c )(31 . 4 25 . 0 06 . 0 0 . 4 2 stttt ainprk

52、)(34.51631. 4 12 27.11899.1010077.11 12 10 2 22222 2/ 2 skat iii q k tktk k )(504)(5 .258 2 .89 03 . 1 1034.516 22 6 min mmmm c kq s fk 滿足熱穩(wěn)定要求。 （4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 相間距離（）a 標(biāo)稱電壓（kv） 110 220 330 500 垂直線間距離（m） 3.5 5.5 7.5 10.0 絕緣子跨距（l) 110kv 取 2500mm，220kv 取 4640mm。 );(8 .29077.1169 . 2 29 . 1 kaiish);/(89.43 1

53、1073 . 1 27 mn a ifsh ph ;103 .133 . 3 62 hbw )(1006 . 2 10 3 . 1310 5 . 289.43 10 6 6 2 2 pa w lfph ph ；)(1070 6 pa alph 滿足要求。 5.3.2 主變壓器側(cè)隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) 5.3.2.1 220kv 側(cè)斷路器隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) 1.額定電壓選擇：220 nns uukv 2.額定電流選擇：)( 3 . 439 max aiin 3 極限過電流選擇：)(01.21kaii shes gw4-220/1250-80 型隔離開關(guān)，其技術(shù)參數(shù)如下表： 表 6-2 gw4-2

54、20/1250-80 技術(shù)參數(shù) 極限通過 電流 ka 熱穩(wěn)定 電流 ka 型號(hào)額定 電壓 kv 額定 電流 a 峰值 4s gw4220/1250-8022012508031.5 4 熱穩(wěn)定校驗(yàn) )(07.23739694 5 . 31 22 2 skatit )(31 . 4 25 . 0 06 . 0 0 . 4 2 stttt ainprk )(07.23724 . 4 12 61. 743. 71081 . 7 12 10 2 22222 2/ 2 skat iii q k tktk k 滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)要求。 5、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 滿足校驗(yàn)要求kaikai shes 01.2180 220k

55、v 母聯(lián)斷路器及隔離開關(guān)的最大工作條件與變中 220kv 側(cè)應(yīng)滿足相同 的要求，故選用相同設(shè)備。即選用 sw6-220/1200 型斷路器和 gw4-220/1250-80 型隔離開關(guān)。 5.3.2.2 110kv 側(cè)斷路器隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)： )( 6 . 878 max ai 1.額定電壓選擇：110 nns uukv 2.額定電流選擇：)( 6 . 878 max aiin 3.開斷電流選擇：077.11 iinbr 初選 lw36-126/3150-31.5 六氟化硫型斷路器,技術(shù)參數(shù)如下表： 表 6-4 lw36-126/3150-40 技術(shù)參數(shù) 極限通過電 流 ka 熱穩(wěn)定 電流

56、 ka 型號(hào)額定 電壓 kv 額定 電流 a 額定短路開 斷電流 ka 峰值 4s lw36-126/3150- 40 12631504010040 4 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 2 tk i tq 2 22 31.543969() t i tkas )(31 . 4 25 . 0 06 . 0 0 . 4 2 stttt ainprk )(34.51631. 4 12 27.11899.1010077.11 12 10 2 22222 2/ 2 skat iii q k tktk k 2 t i t k q 滿足熱穩(wěn)校驗(yàn)要求。 5.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 10028.38 essh ikaika 滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)要

57、求 5.45.4 絕緣子選擇絕緣子選擇 5.4.1 絕緣子選擇 選擇要求：（1）型式選擇：屋外采用棒式 （2）額定電壓選擇：電壓應(yīng)大于或等于 220kv 支柱絕緣子選擇防污型棒式支柱絕緣子。 220kv：型號(hào)：zsw220/4 un=220kv 適用海拔高度：1000m 工頻試驗(yàn)電壓有效值不 小于（kv） 全波沖擊試驗(yàn)電壓有效 值不小于（kv） 機(jī)械破壞負(fù)荷不小于 （kv） 干耐受濕耐受 抗彎 （kn） 抗扭 （kn） 550200 850 42 110kv：選擇 22614 防污型棒式支柱絕緣子 un=110kv 適用海拔高度： 1000m 工頻試驗(yàn)電壓有效值不 小于（kv） 全波沖擊試驗(yàn)電

58、壓有效 值不小于（kv） 機(jī)械破壞負(fù)荷不小于 （kv） 干耐受濕耐受 抗彎 （kn） 抗扭 （kn） 265200 450 42 10kv：選擇 zc-10 型支柱絕緣子 un=10kv 適用海拔高度：1000m 1、絕緣子動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 220kv 絕緣子所受的電動(dòng)力為（l=4.64m,a=5.5m）; )(01.21kaish )(20001073 . 1 27 max ni a l fsh 其中絕緣子抗彎力為 4kn，抗扭力為 2kn，顯然滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 110kv 絕緣子所受的電動(dòng)力為（l=2.5m,a=3.5m）;)( 8 . 29kaish )(20001073 . 1 27 max

59、 ni a l fsh 其中絕緣子抗彎力為 4kn，抗扭力為 2kn，顯然滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 5.55.5 電流互感器的選擇電流互感器的選擇 1、選擇型式 220kv ta: （1）種類和型式的選擇：屋外支持式 （2）二次側(cè)額定電流采用 5a，)( 3 . 439;220 max1 aiikvuu nnsn 2 5 n ia （3）準(zhǔn)確級(jí)及容量確定：0.5 級(jí) （4）選擇：a、220kv 側(cè)母線選擇 lcw2-220w 參數(shù)： 額定電流比（a）準(zhǔn)確級(jí)次 1s 熱穩(wěn)定電 流（ka） 動(dòng)穩(wěn)定電流 （ka） 二次負(fù)荷 0.5 級(jí)（歐姆） 400-1200/50.531.5802.0 b、110kv 側(cè)

60、母線選擇 lcwd-110 參數(shù)： 額定電流比（a）準(zhǔn)確級(jí)次 1s 熱穩(wěn)定 電流 （ka） 動(dòng)穩(wěn)定電 流 （ka） 二次負(fù)荷 0.5 級(jí) （歐姆） （50100）- （300600）/5 0.5751501.2 2、校驗(yàn) （1）220kv 側(cè)電流互感器校驗(yàn)： a、熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 1s 熱穩(wěn)定電流為 31.5ka，遠(yuǎn)大于 220kv 母線三相短路電流，)(81. 7 kai 符合要求。 b、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 所選電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定電流為 80ka 遠(yuǎn)大于 220kv 側(cè)母線三相短路電流的 沖擊電流,因此符合要求。)(01.21kaish （1）110kv 側(cè)電流互感器校驗(yàn)： a、熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 1s 熱