matlab電力系統(tǒng)分析報告課程設計--110kV終端變電站設計{修}

1、 課程設計說明書設計題目：110kV終端變電站設計目 錄 摘 要3前 言4一、畢業(yè)設計的目的、意義4二、電氣設計的地位和作用4三、對本次初步設計的要求4四、對本次初步計算的基本認識5五、設計題目原始參數及其它6第一章 變電站電氣主接線設計8第一節(jié) 電氣主接線設計知識概述8一、電氣主接線設計依據8二、電氣主接線設計的基本要求8三、10110 kV高壓配電裝置的常用電氣主接線條文說明10第二節(jié) 電氣主接線的方案設計12第三節(jié) 確定電氣主接線圖12第四節(jié) 主變及站用變選擇13第二章 短路電流計算15第一節(jié) 短路計算慨述15一、短路電流計算的目的意義15二、短路電流計算的基本假定和計算方法15第二節(jié)

2、計算方法16第三節(jié) 電抗器的選擇23第三章 導體的選擇24第一節(jié) 主變高壓側導體選擇24第二節(jié) 主變低壓側導體的選擇25第三節(jié) 選擇支柱絕緣子及穿墻套管31第四章 選擇斷路器和隔離開關33第一節(jié) 110kV斷路器和隔離開關選擇和效驗33第二節(jié) 10kV母聯(lián)及主變10kV側斷路器和隔離開關選擇33第三節(jié) 10kV出線斷路器和隔離開關選擇34第五章 選擇其它電氣設備36第一節(jié) 10kV并聯(lián)電容器組的選擇36第二節(jié) 避雷器的選用36第三節(jié) 電壓互感器的選用：37第四節(jié) 選擇電流互感器39第五節(jié) 選擇阻波器41第六章 繼電保護42第一節(jié) 主變壓器保護的種類42第二節(jié) 110kV線路及備用電源自投裝置4

3、2第三節(jié) 10kV線路保護配置42第四節(jié) 10kV電容器保護配置42第五節(jié) 站用變自投裝置42第七章 操作閉鎖43第八章 設備安全距離44第一節(jié) 110kV安全凈距離44第二節(jié) 110kV安裝尺寸44結 論46設計總結與體會47畢業(yè)（論文）設計參考書籍48附 圖1、 變電站電氣主接線圖（A1） 2、 高壓配電裝置平面圖（A1）3、 高壓配電裝置斷面圖（A1）摘 要前 言 設計題目原始參數及其它1、設計題目參數設計一座終端變電站，電壓由110kV降壓成10kV供近區(qū)負荷。10kV出線：01、600kW； 02、650kW； 06、850kW； 07、900kW； 09、1000kW；10、105

4、0kW； 11、1100kW； 12、1150kW； 14、1250kW； 15、1300kW；16、1305kW； 17、1400kW； 19、1500kW； 20、1550kW； 21、1600kW；22、1650kW； 24、1750kW； 25、1800kW； 26、1850kW； 27、1900kW；29、2000kW； 30、2050kW； 31、2100kW； 32、2150kW； 36、2400kW。選擇一臺或兩臺主變壓器，110kV進線回數由設計人定，110kV系統(tǒng)容量MVA，110kV系統(tǒng)電抗2.2，110kV進線線路7km，10kV線路215km自定，二回10kV電纜線路

5、0.52km自定。2、環(huán)境條件變電站海拔為1900m ，最大設備利用時間為5000小時，地震裂度7度以下，環(huán)境無污染，風速35m/s，年平均氣溫 16°C，月平均最高氣溫 22°C，交季最高氣溫28°C，運行最低負荷60%。 3、設計要求變電站電氣主接線方案優(yōu)化設計，繪制電氣一次主接線圖；短路電流計算；變電站主要導體和電氣設備的選擇；變電站高壓配電裝置設計，設計變電站避雷針,繪制變電站平面布置圖、110kV配電裝置斷面圖；規(guī)劃主變、線路的繼電保護；編制設計說明書（含計算書）。4、其 它第一章 變電站電氣主接線設計 變電站主接線設計，必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，并根據

6、本變電站在系統(tǒng)中的地位、進出線回路數、負荷情況、工程特點、周圍環(huán)境條件等，確定合理的設計方案。 電氣主接線設計，一般分以下幾步：1、 擬定可行的主接線方案：根據設計任務書的要求，在分析原始資料的基礎上，擬定出可行的方案，內容包括主變壓器型式、臺數和容量，以及各電壓級配電裝置的接線方式等。2、 經濟比較：依據對主接線的基本要求，從技術上論證各方案的優(yōu)、缺點，完善主接線方案，進行計算，選擇出經濟上的最佳方案，確定最優(yōu)主接線方案。3、 短路計算：依據所確定的主接線，進行短路計算。4、 設備選擇：依據短路計算結果，選擇設備。第一節(jié) 電氣主接線設計知識概述一、電氣主接線設計依據變電所電氣主接線設計，以下

7、列各點為基本設計依據：根據畢業(yè)指導教師具體安排的課題和設計任務書要求；根據變電站的最終建設規(guī)模；根據變電站負荷的大小和重要性；根據變電所主接線設計的具體參數。二、電氣主接線設計的基本要求A）可靠性要求供電可靠性是電力生產和分配的首要要求，主接線首先應滿足這個要求。對可靠性應注意的問題：應重視國內外長期運行的實踐經驗及其可靠性的定性分析。主接線可靠性的衡量標準是運行實踐。主接線的可靠性要包括一次部分和相應組成的二次部分在運行中可靠性的綜合。主接線的可靠性在很大程度上取決于設備的可靠程度，采用可靠性高的電氣設備可以簡化接線。要考慮所設計變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用。主接線可靠性的具體要求如下：斷

8、路器檢修時，不宜影響對系統(tǒng)的供電。斷路器或母線故障以及母線檢修時，盡量減少停運的回路數和停運時間大部分二級負荷的供電。盡量避免變電站全部停運的可能性。B）靈活性要求主接線應滿足在調度、檢修及擴建時的靈活性。1）調度時，應可以靈活地投入和切除變壓器和線路，調配電源和負荷，滿足系統(tǒng)在事故運行方式、檢修運行方式以及特殊運行方式下的系統(tǒng)調度要求。2）檢修時，可以方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設備，進行安全檢修而不致影響電力網的運行和對大部分用戶的供電。3）擴建時，可以容易地從初期接線過渡到最終接線。在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入新裝機組、變壓氣或線路而不互相干擾，并且對一次和二次的改

9、建工作量最少。C）經濟性要求1、主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經濟合理。1）主接線應力求簡單，以節(jié)省斷路器、隔離開關、電流和電壓互感器、避雷器等一次設備。2）要能使繼電保護和二次回路不過于復雜，以節(jié)省二次設備和控制電纜。3）要能限制短路電流，以便于選擇價廉的電氣設備或輕型電器。4）如能滿足系統(tǒng)安全運行及繼電保護要求，110kV終端變電站可采用簡易電器。1、占地面積小：主接線設計要為配置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。2、電能損失少經濟合理地選擇變壓器的種類（雙繞組、三繞組或自藕變壓器）、容量、數量，要避免因變壓而增加電能損失。在系統(tǒng)規(guī)劃設計中，要避免建立復雜的操作樞紐，為簡化主接

10、線，我們設計的110kV終端變電站接入系統(tǒng)的電壓等級只用110kV一種。三、10110 kV高壓配電裝置的常用電氣主接線一）單母線接線1、優(yōu)點：接線簡單清晰、設備少、操作方便、便于擴建和采用成套配電裝置。2、缺點：不夠靈活可靠，任一組件（母線及母線隔離開關）故障或檢修，均需使整個配電裝置停電。單母線可用隔離開關分段，但當一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關將故障母線段分開才能恢復非故障段的供電。3、適用范圍：一般只適用于一臺主變壓器的以下二種情況：10 kV配電裝置的出線回路數不超過5回。220 kV配電裝置的出線回路數不超過2回。二）單母線分段接線1、優(yōu)點：用斷路器把母線分段后

11、，相當于兩個電源供電。當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電，不致使變電站及用戶全部停電。2、缺點：當一段母線或母線隔離開關發(fā)生故障該母線的回路都要在檢修期間內停電。3、適用范圍：1）10 kV配電裝置的出線回路數為6回及以上時。2）110kV配電裝置的出線回路數為34回時。三）雙母線接線雙母線的兩組母線同時工作，并通過母線聯(lián)絡斷路器并聯(lián)運行，電源與負荷平均分配在兩組母線上。由于母線繼電保護的要求，一般某一回路定與某一組母線連接，以固定連接的方式運行。1、優(yōu)點：1）供電可靠。通過兩組母線隔離開關的倒換操作，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，

12、能迅速灰復供電；檢修任一回路的隔離開關，只停該回路。2）調度靈活。各個電源和各回路負荷可以任意分配到某一組母線上能靈活的適系統(tǒng)中各種運行方式調度和潮流變化的需要。3）擴建方便。向雙母線的左右任一方向擴建，均不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配。不會引起原有回路的停電。當有雙回架空線路時，可以順序布置，以致連接不同的母線段時不會象單母線分段那樣導致出線交叉跨越。4）便于試驗。當個別回路需要單獨進行實驗時，可將該回路分開，單獨接至一組母線上。2、缺點：1）增加一組母線就需要增加一組母線隔離開關。2）當母線故障或檢修時，隔離開關作為倒換操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開關誤操作，需要在隔離開關和斷路

13、器之間裝設連鎖裝置。3、適用范圍：當出線回路數或母線上電源較多、輸送和穿越功率較大、母線故障后要求迅速恢復供電、母線或母線設備檢修時不允許影響對用戶的供電、系統(tǒng)運行調度對接線的靈活性有一定要求時采用，各級電壓采用的具體條件如下：1）10 kV配電裝置，當出線回路數較多，當短路電流較大、出線需要帶電抗器時。2）110kV配電裝置的出線回路數為5回及以上時；或其在系統(tǒng)中居重要地位，出險回路數為4回及以上時。四）增設旁路母線為了保證單母線分段或雙母線的配電裝置在進出線斷路器檢修時不中斷對用戶的供電，可在需要的時候增設旁路母線，以便提高供電可靠性，減少負荷停電時間，但這會導致投資增加。第二節(jié) 電氣主接

14、線的方案設計根據變電站設計技術規(guī)程、電力工程電氣設計手冊的規(guī)定，結合第一節(jié)相關條文說明及前言對設計任務的分析，在理解設計任務給定參數的基礎上，擬訂本次設計各電壓等級側適合要求的主接線方案，并進行技術和經濟比較，得出最優(yōu)接線方案。一、各電壓等級側電氣主接線的方案選擇前言中已分析說明了待設變電站的特點，在對設計課題進一步分析理解的基礎上，將待定變電站各電壓等級能滿足規(guī)程要求并適合本次設計要求的電氣主接線類型依次說明如下。一）、10kV側：已知出線25回，考慮要提高功率因素，必須進行電容補償。所設計的變電站10kV 出線供近區(qū)負荷，無重要供電用戶，10kV 側宜采用分段單母線，不必設置旁路母線。二）

15、、110kV側：由于10kV 出線總容量較大，為了提高供電可靠性，110kV出線宜采用雙回線路，內橋分段接線。第三節(jié) 確定電氣主接線圖以上對各電壓等級側電氣主接線已選擇，其結果是：110kV雙回進線，采用單母線分段接線， 10kV采用單母線分段接線。從供電可靠性考慮，本變電站應采用變壓器為2臺。根據任務書中給10kV出線25回（我們規(guī)定：單號出線為段母線的負荷，雙號出線為段母線的負荷）；根據以上基本參數，將本次設計變電站電氣主接線簡易圖確定。第四節(jié) 主變及站用變選擇一、主變壓器的確定10kV各線路、段母線容量及額定電流、最大電流，變壓器總容量：名 稱容 量P（kW）折算成變壓器容量S=P/co

16、sw（kVA）電 流（A）最大電流（A）01600kW750 kVA44 A46 A02650 kW813 kVA47 A49 A06850 kW1063 kVA61 A64 A07900 kW1125 kVA66 A69 A091000 kW1250 kVA74 A78 A101050 kW1313 kVA78 A80 A111100 kW1375 kVA81 A85 A121150 kW1438 kVA83 A87 A141250 kW1563 kVA90 A95 A151300 kW1625 kVA96 A101 A161350 kW1688 kVA97 A102 A171400 kW1

17、750 kVA103 A108 A191500 kW1875 kVA110 A116 A201550 kW1938 kVA112 A117 A211600 kW2000 kVA115 A121 A221650 kW2063 kVA119 A125 A241750 kW2188 kVA126 A133 A251800 kW2250 kVA132 A139 A261850 kW2313 kVA134 A140 A271900 kW2375 kVA140 A147 A292000 kW2500 kVA144 A152 A302050 kW2563 kVA148 A155 A312100 kW2625

18、 kVA154 A162 A322150 kW2688 kVA155 A163 A362400 kW3000 kVA173 A182 A段母線17200 kW21500 kVA1241 A1304 A段母線19700 kW24625 kVA1422 A1493 A總變壓器46125 kVA選擇兩臺主變，其中一臺變壓器容量為：變壓器容量選擇與之接近的標準容量：31500kVA(315MVA)二）、站用變的確定由于變電站負荷較小，站用變選用S9-50/10就能滿足要求了。第二章 短路電流計算第一節(jié) 短路計算慨述一、短路電流計算的目的意義電力系統(tǒng)短路的危害及種類在發(fā)生短路時，由于電源供電回路的阻抗減

19、小及突然短路時的瞬時過程，使短路電流值大大增加，短路點的電弧有可能燒壞電器設備。另外，導線也會受到很大的電動力的沖擊，致使導體變形，甚至損壞。短路還會引起電網中電壓降低，使用戶的供電受到破壞。短路還會引起系統(tǒng)功率分布的變化，影響發(fā)電機輸出功率的變化。短路種類有：三相短路；兩相短路；單相短路接地；兩相短路接地。為什么進行短路電流計算為使所選電器設備和導體有足夠的可靠性、經濟性和合理性，并在一定時期內適應電力系統(tǒng)發(fā)展的需要， 而進行短路電流計算。二、短路電流計算的基本假定和計算方法基本假定：正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行所有電源的電動勢相位角相同電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行。電力系統(tǒng)中各組件

20、的磁路不飽和，帶鐵芯的電氣設備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行。短路發(fā)生在短路電流為最大值瞬間。不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。除計算短路電流的衰減時間常數和低壓網絡的短路電流外，組件的電阻都忽略不計。組件計算參數均取其定額值，不考慮參數的誤差和調整范圍。輸電線路的電容忽略不計。第二節(jié) 計算方法1、畫主接線電路圖：2、畫等值電路圖 3、基準值選取Sj=100MVA=Sd，Uj1=1.05Ue115kV， Uj2=10.5kVIj10.502kA， Ij25.5kAXj1=132， Xj2=1.1a. 系統(tǒng)阻抗標么值：b. 110kV線路=(0.31)=(0

21、.31)=0.0164=c. 變壓器：=0.3333d. 10kV線路（取8km）:=(0.4)=3.2=2.9025= Xk%=XL% （NKL-10-300-）4、取短路點，簡化網絡（等值電路）a. X8=X1+（X2/X3）=(0.088+0.0164/2)=0.0962X9=X8+（X4/X5）=(0.0962+0.3333/2)=0.2629c. X10=X9+X6=0.2629+2.9025=3.16545、計算電抗d1：X8js=X8=0.0962x=2.41d2：X9js=X9=0.26285x=6.57>3 可按系統(tǒng)計算d 3：X10js=X10=3.1654x=79.

22、14>3 可按系統(tǒng)計算6、按Xjs查曲線表，得短路電流標么值d 1：0.434；0.433；0.433；0.436；0.441； 0.441d 2：=0.1522d 3：=0.01267、計算短路點的額定電流d 1：110kV Ie=d 2、 d 3：10kV Ie=8、計算短路電流有名值d 1：Ie13.1220.434=5.69(kA) Ie=13.1220.433=5.68(kA) Ie=13.1220.433=5.68(kA) Ie=13.1220.436=5.72(kA) Ie=13.1220.441=5.79(kA)= d 2：Ie144.340.1522=21.97(kA)

23、 d 3：Ie144.340.0126=1.82(kA) 9、計算沖擊ich、全電流Ich、短路容量 d 1：ich=ish=2.552.555.69=14.51(kA) Ich=1.521.525.69=8.65(kA)=1155.691133.3(MVA)d 2：ich= ish=2.552.5521.97=56(kA) Ich=1.521.5221.97=33.4(kA)=10.521.97400(MVA)d 3：ich= ish=2.552.551.82=4.64(kA) Ich=1.521.521.82=2.77(kA)=10.51.8233.1(MVA)10、計算X7電抗 設10k

24、V19回，36回是電纜線路，且19回長度為1km，36回長度為1.5km。19回1500kW:：Ie=; Imax=1.05Ie=114A36回2400kW： Ie=; Imax=1.05Ie=182A選10kV電抗器 型號：NKL-10-300-X7=X= =0.524X11= X9+ X7=0.2629+0.524=0.787X11jx= X11=0.787x=19.67>3可按系統(tǒng) 計算=0.0508Ie144.340.0508=7.34(kA)ich=ish=2.552.557.34=18.7(kA) Ich=1.521.527.34=11.2(kA)=1157.34133.5(

25、MVA)第37頁 共48頁 11、短路電流計算結果表短路點編號短路點基準電壓Uj（kV）短路點基準電流Ij（kA）短路點名稱短路點總電抗（X）短路點額定電流Ie（kA）短路電流標么值短路電流值（kA）（kA）Ich（kA）Ish（kA）（MVA）d11150.502110kV母線X80.096213.1220.4345.6914.518.651133.3d210.55.510kV母線X90.2629144.340.15220.152221.9721.975633.4400D310.55.510kV母線X103.1654144.340.01260.01261.821.824.642.7733.1

26、d210.55.510kV電纜X110.787144.340.05080.05087.347.3418.711.2400 第三節(jié) 電抗器的選擇電抗器選擇： NKL-10-300-3 X*k= =0.3438用電抗器后可選最小型號開關SN10-10I/630,額定開斷電流16kA。X*k= X*k- X*=0.3438-0.2629=0.0809Xk%= X*k=0.0809=0.46%>3%電抗器XL%選3滿足要求校驗U%：U%= XL%sin=3%=1.82%<3% 校驗合格校驗殘壓Ure %：Ure %= XL%sin=3%=73.4%>65%校驗合格電抗器選NKL-10

27、-300-3XL%滿足要求第三章 導體的選擇第一節(jié) 主變高壓側導體選擇1）、110kV變壓器側導體選擇按經濟電流密度選：Imax=Sj=193(mm2)110kV變壓器側及線路側導體選擇與193(mm2)接近的LGJ185。2）、110kV內橋及線路側導體選擇：Ie2x174=348Aa. 110kV內橋及線路長度大于20m，按經濟電流密度選；2000h，查導體和電器選擇設計技術規(guī)定附錄四J=1.85 A / mm2Sj=188.1(mm2) 應選LGJ185b. 110kV內橋及線路長度小于20m，按Imax選；Ie= Imax=2174=348A查表選擇LGJ120, IaL=425A&g

28、t;Ie=348A110kV內橋及線路選擇LGJ120。為了滿足今后負荷發(fā)展，在不增加過多投資的條件下，減少導線品種。110kV內橋及線路側與110kV變壓器側選擇相同的導體型號LGJ185，查表IaL=515A熱穩(wěn)定校驗：Qk=Qp+QNP當tk取2時，QNP 可省去；Qk=Qp= I+10I+ I5.69+105.79+5.7966.83（kA2.S）K= 0.966IaL = KIaL= 0.966515=497.5QW=+(70-)=28+(70-28)()=33.14查表得：材料溫度系數C=99Smin =82.6 mm2 <185 mm2 選用LGJ185滿足熱穩(wěn)定要求。18

29、5 mm2 > 70mm2滿足110kV電暈校驗要求，所以不必校驗電暈。3）、選110kV絕緣子片數：無污染1.6cm/kV，一片絕緣子的絕緣距離：29cm n=6.076(片)耐張加一片，防老化加一片，海拔2000m以上加一片110kV絕緣子片數為9片。第二節(jié) 主變低壓側導體的選擇1）、選擇硬導體（主變低壓側10kV母線導體）：Se=2122(mm2)選擇與之接近的矩形鋁母線： 2(10010)=2000(mm2)按雙條h=100mm，b10mm，平放，查表得IaL=2558A，fk=1.42IaL=kQIaL=0.966x2558=2471(A)> Imaxa. 熱穩(wěn)定校驗：Q

30、W=+(70-)=28+(70-28)()=53.1查表得：材料溫度系數C=94當tk取2,變電站各級電壓母線及出線非周期分量等效時間取0.05QNP =T I=0.05x21.97=24.1（kA2.S）Qp= I+10I+ I21.97+1021.97+21.9796.5（kA2.S）Qk=QpQNP 96.5+24.1120.6（kA2.S）Smin =139.2 mm2 <2000 mm2 選用矩形鋁導體2(100x10) mm2滿足熱穩(wěn)定要求。b. 熱穩(wěn)定校驗：先校相間電動應力設兩絕緣子之間的距離L取1.5m，兩墊片之間的距離Lb取0.75m。母線平放時截面系數W（雙片）： W

31、=2=2=3.331.73i (a為相間距離，定為0.35m) 1.735610.47（Pa）=0.091 (a為2b)=0.1查表得： C12=0.4f=2.5k i=2.5=3136(N)=8.82（Pa）=+=(10.47+8.82) =19.29（Pa）<=70（Pa）選用矩形鋁導體2(100x10) mm2滿足動穩(wěn)定要求。雙片矩形鋁導體為1003L=0.754(m)L=< L; < L取0.75m，L取1.5m滿足相間電動應力要求。2）、選擇10kV出線導體按經濟電流密度選擇：a0109號出線按09號出線選擇：Ie09=72(A)Imax09=Se=85(mm2)選

32、擇LGJ95b1015號出線按15號出線選擇：Ie15=94(A)Imax15=Se=110(mm2)選擇LGJ120c1624號出線按24號出線選擇：Ie24=126.3(A)Imax24=Se=147.4(mm2)選擇LGJ150d2532號出線按32號出線選擇：Ie32=155(A)Imax32=Se=181(mm2)選擇LGJ185e以32號出線為例校驗熱穩(wěn)定：當tk取1 Qp= I+10I+ I1.82+101.82+1.823.31（kA2.S）QNP =T I=0.05x1.82=0.17（kA2.S）Qk=QpQNP 3.31+0.173.48（kA2.S）Imax32=163

33、（A）， K0.966，IaL=515（A）IaL = KIaL= 0.966515=497.5（A）QW=+(70-)=28+(70-28)()=32.5Smin =18.8mm2 <185mm2 選用LGJ-185滿足熱穩(wěn)定要求。3）、選擇10kV出線電纜19號出線電纜（長度L為1km）：Ie19=108.3(A)Imax19=Sj=74(mm2)選用YJL22-10 3x95 mm2的鋁芯電纜。按長期發(fā)熱允許電流校驗，Imax19為114A。當土壤溫度為20°C時，電纜截流量的校正系數Kt=1.07；當電纜間距取200mm時，取電纜并排校正系數K4=0.9；K3=1.08

34、; YJL22-10 3x95 mm2的電纜允許電流IaL = =185（A），則允許截流量：IaL20°C = KtK3 K4 IaL =1.07x1.08x0.9x185=192(A)>114(A)熱穩(wěn)定校驗：，Q=0.59J/cm°C，a=4.03/°C ，Kf=1，3.1.cm/m，=34°C ; =200°CQW=+(-)=20+(60-20)()=34（°C）C=98.6當tk取1 Qp= I+10I+ I7.34+107.34+7.3454（kA2.S）QNP =T I=0.05x7.34=2.7（kA2.S）Qk

35、=QpQNP 54+2.756.7（kA2.S）Smin =76.4mm2 <95mm2 選用YJL22-10 3x95 mm2滿足熱穩(wěn)定要求。 電壓降校驗：U%=Imax L (cos+xsin)100% =x114x1x(0.274x0.8+0.076x0.6)x100% =0.52%<5%電纜動穩(wěn)定由廠家保證，不需校驗。由此可見，選用YJL22-10 3x95 mm2的鋁芯電纜滿足要求。36號出線電纜（長度L為1.5km）：Imax36=182(A),J=1.54A/ mm2Sj=118(mm2)選用YJL22-10 3x120 mm2的鋁芯電纜。按長期發(fā)熱允許電流校驗，Im

36、ax36為182A。當土壤溫度為20°C時，電纜截流量的校正系數Kt=1.07；當電纜間距取200mm時，取電纜并排校正系數K4=0.9；K3=1.09; YJL22-10 3x95 mm2的電纜允許電流IaL = =215（A），則允許截流量：IaL20°C = KtK3 K4 IaL =1.07x1.09x0.9x215=226(A)>182(A)熱穩(wěn)定校驗：QW=+(-)=20+(60-20)()=49（°C），Q=0.59J/cm°C，a=4.03/°C ，Kf=1，3.1.cm/m，=34°C ; =200°

37、CC=92.9當tk取1 Qp= I+10I+ I7.34+10x7.34+7.3454（kA2.S）QN =T I=0.05x7.34=2.7（kA2.S）Qk=QpQN 54+2.756.7（kA2.S）Smin =81mm2 <120mm2 選用YJL22-10 3x120 mm2滿足熱穩(wěn)定要求。 電壓降校驗：U%=Imax L (cos+xsin)100% =x182x1.5x(0.274x0.8+0.076x0.6)x100% =1.25%<5%電纜動穩(wěn)定由廠家保證，不需校驗。由此可見，選用YJL22-10 3x120 mm2的鋁芯電纜滿足要求。第三節(jié) 選擇支柱絕緣子及穿

38、墻套管1、. 支柱絕緣子選擇F=F<0.6FH=225mm，b=12mm，10kV母線相間距離a=0.25mH=H+b+母線高度/2225+12+15262(mm)F=1.73x10ich=1.73 x10x56x10x=3255(N)F= F=3255x=3790 (N)選擇ZB-10T F= 750x9.8=7357.5 (N)0.6F=0.6x7357.5=4414.5 (N)>3790(N)選擇支柱絕緣子ZB-10T滿足要求。2. 穿墻套管選擇穿墻套管額定電壓、額定電流及機械破壞負荷選用：型號額定電壓額定電流機械破壞負荷CMWD2-2020kV4000A19600N上表的參

39、數都大于或等于實際值選擇CMWD2-20穿墻套管滿足要求。第四章 選擇斷路器和隔離開關第一節(jié) 110kV斷路器和隔離開關選擇和效驗U= Uw=110kV ；Imax=；5.68(kA); ich=14.5(kA);Qk(t=2)= I+10I+ I5.69+10x5.79+5.7966.86（kA2.S）計算值斷路器SW4-110/1000GW4-110D/1000-80U110kV110kV110kVImax=174（A）1000A1000A5.68(kA)18.4 kAich=14.5(kA)55kA80kAQk(t=2)= 66.86（kA2.S）2205 kA2.S2311 kA2.S

40、操作機構：CT操作機構：CJ、CS上面列表參數廠家保證值都大于等于計算值。110kV斷路器選擇SW4-110/1000隔離開關選擇GW4-110D/1000-80滿足要求。第二節(jié) 10kV母聯(lián)及主變10kV側斷路器和隔離開關選擇U= Uw=10kV ；Imax=1914A；21.97(kA); ich=56(kA); Qk(t=2)= I+10I+ I21.97+10x21.97+21.9796.5（kA2.S）QN =T I=0.05x21.97=24.1（kA2.S）Qk=QpQN 96.5+24.1120.6（kA2.S）計算值斷路器SN3-10/3000GN10-10T/3000-16

41、0U10kV10kV10kVImax=1914A3000A3000A21.97(kA)29 kAich=56(kA)75kA160kAQk)= 120.6（kA2.S）1892 kA2.S28125 kA2.S操作機構：ST操作機構：CJ、CS上面列表參數廠家保證值都大于等于計算值。10kV斷路器選擇SN3-10/3000隔離開關選擇GW4-110D/1000-80滿足要求。第三節(jié) 10kV出線斷路器和隔離開關選擇32號出線是10kV鋼芯鋁絞線出線最大的Imax32=162.8AQp(t=1)= I+10I+ I1.82+10x1.82+1.823.31（kA2.S）QNp =T I=0.05

42、x1.82=0.17（kA2.S）Qk32=Qp32QNp32 3.31+0.173.48（kA2.S）36號出線是10kV鋁芯電纜出線最大的Imax32=182AQp(t=1)= I+10I+ I734+10x7.34+7.3453.88（kA2.S）QNp =T I=0.05x7.34=0.17（kA2.S）Qk36=Qp36QNp36 53.88+2.6956.57（kA2.S）計算值斷路器ZN5-10/630GN6-10/600-52Uns10kV10kV10kVImax=162.8AImax=182A630A600A1.82(kA)7.34(kA)20 kAich=56(kA)50k

43、A52kAQk32=3.48（kA2.S）Qk32=56.57（kA2.S）1600 kA2.S1600 kA2.S操作機構CT操作機構CS上面列表參數廠家保證值都大于等于計算值。選用的10kV出線斷路器ZN5-10/630和隔離開關GN6-10/600-52能滿足32和36號出線要求，也肯定能滿足其它出線的要求。選用的10kV出線斷路器ZN5-10/630和隔離開關GN6-10/600-52能滿足出線的要求。第五章 選擇其它電氣設備第一節(jié) 10kV并聯(lián)電容器組的選擇10kV I段母線總容量SI：SI600+900+1000+1100+1300+1400+1500+1600+1800+1900

44、+2000+2100=17200(kW) 10kV II段母線總容量SII：SII650+850+1050+1150+1250+1350+1550+1650+1750+1850+2050+2150+2400=19700(kW)按1kW配0.27kVar的電容器配10kV I段母線配并聯(lián)電容器組總容量QI：QI17200 kWx0.27kVar/kW=4644(kVar)10kV II段母線配并聯(lián)電容器組總容量QII：QI19700 kWx0.27kVar/kW=5319(kVar)選用BGF11-200-3W (額定電壓11kV,電容量200 kVar，三相)23.22；26.595；10kV

45、 I段母線配并聯(lián)24個BGF11-200-3W電容器；10kV II段母線配并聯(lián)安裝27個BGF11-200-3W電容器。第二節(jié) 避雷器的選用要求都選氧化鋅避雷器：110kV內橋：選用Y10W1-100/284；110kV主變中性點：選用Y1.5W1-75/230；10kV母線：選用Y5W1-12.7/45；10kV出線：選用Y5W1-7.6/45；第三節(jié) 電壓互感器的選用：10kV母線TV選擇：查表選JDZJ1-10型三相五柱式電壓互感器，計費用0.5級。a.TV二次側的儀表接線圖：W有功表，Var無功表，Wh有功功率表，I段各12塊表，II段各13塊表。b.列表統(tǒng)計儀表的負荷：電壓互感器各

46、相負荷分配（不完全星形） 儀表名稱型號每線圈消耗功率（VA）儀表電壓線圈儀表組數AB相BC相cossinPabQabPbcQbc有功功率表46D1-W0.6137.87.8無功功率表46D1-VAR0.5136.56.5有功電能表DSI1.50.380.925137.418.07.418.0無功電能表DX10.50.380.925132.476.012.476.01頻率表46L1-Hz1.211.2電壓表46L1V0.310.3總計24.4724.0125.3724.01上表為段母線電壓互感器負荷分配表，段母線電壓互感器負荷比段母線電壓互感器負荷小，電壓互感器能滿足II段母線電壓互感器負荷，肯

47、定能滿足I段母線電壓互感器負荷。 c.將負荷折算到A相或B相負荷：Sab=34.3(VA)Sbc=34.9(VA)cos=0.71; =44.8°cos=0.73; =43.1°P= Sab cos(-30°)+P=x34.3cos(44.8°-30°)+0.3=19.5(VA)Q= Sab sin(-30°) =x34.3sin(44.8°-30°)=5.06(VA)SA=20.15(VA)P= Sbccos(-30°)+P=x34.9cos(43.1°-30°)+0.3=19.9(VA)Q= Sbcsin(-30°) =x34.9sin(43.1°-30°)=4.57(VA)SB=20.42(VA)< (VA)選用JDZJ1-10型電壓互感器可滿足要求。d.校驗：因為TV是并聯(lián)