學(xué)習(xí)電本寇先電氣初步設(shè)計(jì)任務(wù)書

本文以5×350MW工程作為研究設(shè)計(jì)對象主要的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括電廠的電氣Oneofelectricityistoensureanormallifeandproductionofnationalimportantcondition,thepowerindustryasthebasisforanationalenergyindustry,thedevelopmentofthenationaleconomyandpeople'slivelihoodhaveanimportantinfluence.Allcountrieswillpowerconstructionprojectsaskeynationaldevelopmentandgrowth.ntaselectricityproductionandsupplyofcarrier,istheinfrastructureofthepowerindustry,itsconstructionfortheentirepowersystemysacrucialrole.Inthispaper,5×350MWworksasaresearchanddesignobjects,themaindesignincludesdesignofelectricalshortcircuitcalculationofthemainsystempowerntdesign,theassociatedelectricalinstallations,lightningprotectionandgroundingsetupthent,currenttransformerdesignandntprotectionelectricaldesigncontent.Bothknowledgeofpowerengineeringinelectricaldesignhasenteredthroughthedesignofmoreunderstanding,butalsocontributetotheoverallpowersystemtohaveamorecomprehensiveunderstanding,soastolayasolidfoundationforfurtherstudy.:Themainelectricalwiring;Short-circuitcurrent;Powerdistributionequipment;Electricalequipmentselection;摘 目 引 選題意 我國火電行業(yè)發(fā)展概 基礎(chǔ)資料分 設(shè)計(jì)題目及基礎(chǔ)資 設(shè)計(jì)內(nèi) 設(shè)計(jì)成 工程建設(shè)電氣主接線部 確定主變壓器容 選擇變壓器相 確定變壓器繞組數(shù)與結(jié) 確定變壓器繞組聯(lián)結(jié)組 確定變壓器調(diào)壓方 變壓器型 選擇變壓器冷卻方 廠用電接 廠用電概 廠用電接線的設(shè)計(jì)原則和接線形 廠用電接線的要求和設(shè)計(jì)原 廠用電系統(tǒng)的電壓等 廠用電系統(tǒng)中性點(diǎn)接地方 廠用變壓器的選 額定電 工作變壓器的臺數(shù)和型 變壓器的阻 變壓器的容 短路電流計(jì) 短路的原因和危 短路的原 短路的危 短路電流計(jì) 參數(shù)計(jì) 三相短路計(jì) 單相短 短路電流計(jì)算結(jié)果 電氣設(shè)備選 概 導(dǎo)體的選 斷路器的選 斷路器的功 斷路器的種 斷路器的選 斷路器的校 開關(guān)的種類及選 高壓熔斷器的選 電流互感器的選 電壓互感器的選 第7章高壓電氣設(shè)備選 概 斷路器的選 母線的選 機(jī)端封閉母線的選 導(dǎo)體的選 引線的選 開關(guān)的選 7.4.1開關(guān)的主要用 7.4.2開關(guān)的種 7.4.3開關(guān)的選 接地開關(guān)選 電流互感器的選 電流互感器的選擇原 高壓電流互感器的選 主變電流互感器的選 發(fā)電機(jī)電流互感器的選 廠用高壓工作變電流互感器選 廠用高壓起備變電流互感器的選 廠用開關(guān)柜中的電流互感器選 7.6電壓互感器的選 勵(lì)磁系統(tǒng)設(shè) 勵(lì)磁的分 勵(lì)磁系統(tǒng)構(gòu) 勵(lì)磁系 勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝 防雷規(guī)劃與接地的設(shè) 避雷 避雷器的選 發(fā)電機(jī)機(jī) 變壓器中性 引線 母線 接地網(wǎng)的初步設(shè) 保護(hù)裝置的配 概述 發(fā)電機(jī)的保 變壓器的保 母線保 發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動保 參考文 外文文 度關(guān)。我國電力行業(yè)推行“政企分開、省為實(shí)體，電網(wǎng)聯(lián)合、統(tǒng)一調(diào)度、辦電”的列的指標(biāo)。近些年來隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展而呈現(xiàn)出迅速發(fā)展的趨勢，我國自21世紀(jì)以后開始在范圍內(nèi)因地制宜的建設(shè)多種供電和供熱的火力發(fā)電廠，據(jù)不完全20148415896MW，這些自上世紀(jì)80年始，電力工作作為國家主要產(chǎn)業(yè)之一，得到了高速的增長。根2011傳統(tǒng)的火力發(fā)電占72.5%（其中包括生物質(zhì)、發(fā)電），水利發(fā)電站21.83%，其他根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，我國2014年火力發(fā)電總量為9.45億kwh，較去年8.6kwh9.88%，“十一五”期間的供電煤耗與以往相比下降了水平。國家在2012年對主要的發(fā)電、國能、國電等19家公司的平的供電煤耗為300g標(biāo)煤/kwh，低于平均值333g標(biāo)煤/kwh，而河北的建設(shè)集團(tuán)公司、陜西電投的供電煤耗要高于平均水平，在能耗方面還有很大的改進(jìn)

設(shè)計(jì)題目:嘉潤資源動力站5×350MW工程電氣初步設(shè)計(jì)火力發(fā)電廠15×350MW部運(yùn)煤車輛根據(jù)社會勞力進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，不考慮開列情況。A1616、廠區(qū)的管線及生產(chǎn)電纜采用埋設(shè)和地上兩種鋪設(shè)方式，地上部分7、在外墻的建設(shè)上，嘉潤根據(jù)項(xiàng)目立項(xiàng)及建設(shè)的相關(guān)要求建設(shè)外墻，在范圍內(nèi)的相關(guān)區(qū)域不再單獨(dú)建設(shè)外墻。9、廠區(qū)南側(cè)部門的出不單獨(dú)設(shè)置門衛(wèi)和大門，對于廠區(qū)的西側(cè)，則根據(jù)需要設(shè)置專門的室。4m。方案Ⅰ:雙母線接線方案(圖 雙母線接配套的母線開關(guān)；缺點(diǎn)是如果母線出現(xiàn)故障或者要對其進(jìn)行維修，就必須方案Ⅱ：雙母線分段接線系統(tǒng)（2.2所示220kv1014回時(shí)候，156圖2.2 方案Ⅲ：雙母線帶旁路接線(如圖2.3)：220kv，功率大，線路遠(yuǎn)，一旦發(fā)生停電，影響較大。2.3方案Ⅳ：一臺半斷路器接線（2.4所示根據(jù)國家《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL5000-2000)相關(guān)規(guī)定，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合200MW及以上的機(jī)組可采用發(fā)電機(jī)-變壓器-工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中的發(fā)電機(jī)出口在綜合考慮各方因素的基礎(chǔ)上決定采用單元接線的方式。根據(jù)《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》(DL5000-2000)13.2.11中的相關(guān)規(guī)定，查得所3110KV220KV之間時(shí)，這種配電220kv的情況出110kv的情況出現(xiàn)六次或者六次以上的時(shí)候，出于各種因素的考慮，應(yīng)該采用旁路母線或者帶旁路的斷路器。300MW及以上的發(fā)電廠，電壓等220kv，接線方式也可選擇一臺半斷路器。8%左右（8%計(jì)算），變壓器和發(fā)電機(jī)采用的是單元接線的S350(18%)(110%)/0.85 (3-70%以上的功率。300MW330kv以下主變壓器系統(tǒng)中，按要求自藕式電力變壓器以及低壓繞組式的電力變壓器。一般容量在200MW及以上的對于變壓器三相組的接線組，其相位要和系統(tǒng)電壓保持一致，出現(xiàn)并列運(yùn)行3次諧波對電源的影響，d11、YN常規(guī)接線方式。第一部分：S、DS表示三相，DFP表示強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷；SP表示強(qiáng)迫油循環(huán)水冷。第三部分:SS第四部分:Z、Q、L、O分別表示變壓器的特性?Z表示帶負(fù)荷調(diào)壓；Q表示全絕緣；L表示鋁芯(銅芯暫不考慮)；O表示自耦?若把“O?420000KVA左右，額定容量相對較大，因此從經(jīng)SFPT-420000/220的變壓器,3.1所示：3.1其中熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠的廠用電率在8%至13%之間，采暖季要比非采暖，一般純5%8%0.5%—1%之

SCcosavPPNPP

(4-

SCMVA0，避免故障影響擴(kuò)大蔓延；廠用電接線切換要遵循便于0.4kv。若機(jī)組容量過大，需采用兩級高壓的方式。6.3kv6kv300MW及以上，則可采取兩種高壓的形式。3kv的。350MW6kv的形式。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單項(xiàng)接地的故障時(shí)，如果三相電壓相對平衡，并且這時(shí)候從短流6kv10kv10kv50%的兩臺三繞組變壓器分別提供。6kv，在這種情況下最終選擇全容量的分器最終選擇繞組型。此要由廠用電低壓計(jì)算負(fù)荷之和與廠用高壓計(jì)算負(fù)荷110%兩方面來確定廠用高壓變10%的裕10%的容量作為裕?廠用電率的計(jì)算為

KcosavSCPPNPP

(4-

SKP

8%35032.941MW

(4-最終得廠用變壓器容量為

SNSC(110%)32.9411.1通過計(jì)算的高壓廠用變壓器的型號如下額定電壓耗6.3—13、相關(guān)員對其誤操作造成的破壞主要包括在電線帶負(fù)荷的情況下拉開關(guān)、帶地線合開關(guān)等。135負(fù)序電抗X2零序電抗X0

Us

22022.5%/額定容量 40/20-

2022.5%/全穿越阻抗為US12% xSB

SS

N NXG2

xS2NS2S0xS0N

23.391000 13.91000

X Us%

Kf

14%

14 US12%1KfSB6.7613.5027100 4 100

1

US12%SB13.52076.76100

5-1f1點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)： XG

0.86195Xjs

XSBS

0.17245350/0.853I3

Itk/22.42

Itk55350/3

35350/0.85Itk/2有

Itk/2

SNSNSN

2.42

Itk

Itk

2.29

55350/322

1.85I

1.8515.504240.5636

XG4

0.86194X2X1XT10.21550.289Xjs

XSBS

0.26835350/0.85I33

，Itk/2

，Itk

1.675350/0.8594.5269Itk/2有

Itk/2

SN5350/5350/3SN

Itk

Itk

55350/3ish

21.9I

21.994.5269

XG14

0.86194X2X1XT0.21550.2890.5045X3XT5XT50.20252.9753.1775X4XG1//X20.50450.57290.2683XX3X43.17750.2683XXSN3.44585350/0.85S SB

Xjs

7.09443,IXX

tk/2

tk

11 113333S

tk/2

tk/

tk

33Sish

21.8

f1點(diǎn)單相短路計(jì)算：X(1)X

XG(2)5

0.56800.2895

5

0.2895

0.17240.1714

333

If

2.4900

I3If136.2504ish

21.85I

21.8518.7512f2X00.2683 XG2XT20.56800.289 X

XG2XT24

0.21430.289X2XG2//X220.5680//0.5033X0

0.2683

33

If

ish

f3X1 XG2XT20.56800.289X

4XG2XT24

0.56800.2890.2894X32XG2//X220.5680//0.5033X42XT6XT60.20252.975X2X32X420.26683.1775X0

3.44583.444333

If

ish

tttTk/t00f2f32345612、每相二?合成彎矩、計(jì)算出相應(yīng)的頻率，同時(shí)校驗(yàn)?zāi)妇€的機(jī)械強(qiáng)度。流LW2-0額定電壓:UN220kV,UNS220kV,UNUSN,IN

INImax,

INbr

I"

INbrIINcl

Ish

INclIsh,tktprtinta1.10.040.04

tk

IIItk)

1048

It2I40234800kA2S10.7kA2S,為屋內(nèi)式和屋外式兩種；按照絕緣支柱的數(shù)目則可分為單柱式?雙柱式、三柱式及V根據(jù)《電力工程電氣設(shè)備手冊》的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，靠近母線處的GW10-220160010040GW10-220160010040KAIt2t40234800kA2SQkIes100kAIsh11.72kA,滿足

kA2S7,.GW11-220-GW11-220-160010040It2t40234800kA2SQk10.7kA2S,

Ies100kAIsh11.72kA,1根據(jù)安裝的位置高壓熔斷器分為屋內(nèi)式和屋外式兩種。屋外式（RW）；RNZ型。2UNUNS的UN≥3UNS=220KV≥UN,IN=2×800>1134.63A110--500kV2TA-FV-SF63sPTP0.5—10.50.5級1sIt來表示,7照《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》中(DL/T5222-2005)16.0.3中的相關(guān)技術(shù)和規(guī)定要100v壓繞組使用?100v,其余可獲得的相間電壓的接線方式,二次側(cè)繞組電壓為v:100/√3。(DL/T5222-2005)16.0.7220/0.1/ 220/0.1/0.1/0.1/ 20/0.1/0.1/ 71220kV母線處最大工作電流：（兩臺發(fā)電機(jī)同時(shí)工作于一條母線）0.8220kV3Imax1.05IN 10330.85I3max30.85

103I4I

1.05IN1.0520000332熱效應(yīng)2Qk

tk(I"2

tk/2

tk)

)68.5291kA2 QQ 68.529135.1608103.6899kA Qk

tk(I"2

2tk/22

tk)

10

)282.9134kA2 QQ 路器，壓縮空氣高壓斷路器,SF6短路器，真空斷路器等。Imax，4-4-7，7-7-1LW12-220/2000-40流LW12-額定電壓：UN220kV,USN220kV,UNUSN,IN

Imax

INImax,

INbr

I"

INbrI",INcl

Ish

INclIsh,It2t40223200kA2S103.6899kA2S,ZN—107-27-2ZN—10流固有分閘時(shí)間—額定電壓：UN10kV,USN6.3kV,UNUSN,IN

Imax

INImax,

INbr

I"

INbrI",1封閉母線是指用外殼加以封閉保護(hù)的母線導(dǎo)體，200MW213-1-I3max13087.172A,選擇的封閉母線技術(shù)數(shù)據(jù)及外形尺I4max1154.701A，選擇廠用分支封閉母線技術(shù)數(shù)據(jù)7-3：7-3額定電流外形尺寸SH1查《電氣工程設(shè)計(jì)手冊》8—1P333頁可知：管形導(dǎo)體是空芯導(dǎo)體，集膚效應(yīng)根據(jù)《電氣工程設(shè)備手冊》P199035kV及以下的各級電根據(jù)《電氣工程設(shè)備手冊》P1993110kV及以上的各2參考《發(fā)電廠電氣部分》P204頁可知：配電裝置的匯流母線通常在正常運(yùn)按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流選擇的計(jì)算式為I

(Imax為導(dǎo)體所在回路中最大持續(xù)工作電流；Ial為在額定環(huán)境溫度0=25℃時(shí)導(dǎo)體的允許電流；K為與實(shí)際環(huán)境溫度和海拔有關(guān)的綜合修正系數(shù)1960m電廠電氣部分》P3553可得：K查《電力工程電氣設(shè)備手冊》表13-1-5I1max1815.412A，以及原始資料，初7-4(mm2下為80徑(cm4KIal0.742054〈1:最大風(fēng)速vmax=20m/s,內(nèi)過電壓風(fēng)速vn15mm/s,39.5-37.4〈2〉三相短路電流38.0946

,時(shí)風(fēng) 〈3L=12m0.5m12-0.5=11.5m，相〈4〉力：按9度烈度校

)max40(8040)

63.190302 02

QkKAhQkKAh

C

(mm2)546.6489106189262.5466mm21CQ1CQ 1>Mmax和應(yīng)力maxMCZ以《電氣工程設(shè)計(jì)手冊》8-190.125

0.125q1l

2*9.80.125*4.08*11.52*9.8MCj8-190.188M

0.188*Pljs*9.80.188*15*11.5*9.8最大風(fēng)速產(chǎn)生的水平彎矩M取風(fēng)速不均勻系數(shù)av=1，取空氣動力系數(shù)kv=1.220ms2faKD2 v1

11.20.1

3(kg/ 0.125f sf v =0.125311.59.8=486.0188(Nm)Mmax

22

100W

100979.0477

cm2硬導(dǎo)體最大允許應(yīng)為

cm2鋁銅LF-218820Ncm2⑵短路狀態(tài)時(shí)母線受到的最大彎矩Md和應(yīng)力d短路電動力產(chǎn)生的水平彎矩Msd及短路電動力fdf1.73ish1.7338.09460.584.8538kg d 0.125fl29.80.1254.853811.529.8 d

=avkvD1=

11.2

M

0.125fl2js9.80.1251.687511.529.8273.385

vv M M2 .2.2

100Md

1001125.3969

/728820N/cm2時(shí)母線所承受的最大彎矩Mdz和 產(chǎn)生的水平彎矩Mdz為 fvavkvD11611.20.116M

0.125fl2js9.80.1250.187511.529.830.372

vv

（MM2 M （MM2 M

100Mdz1001043.20223086.3970(N/cm2

此值小于材料時(shí)允許應(yīng)力8820N/cm2,故滿足要求①母線自重產(chǎn)生的撓度,由單跨梁力學(xué)計(jì)算得知,在x0.4215ljs處由最大撓度從表8-19查的均布荷重?fù)隙扔?jì)算系數(shù)為0.521,按2計(jì)算可知qL4y10.5211 0.521

4.0811.521007.1105

②集中荷載產(chǎn)生的撓度,在x0.4472ljs處由最大撓度

0.y11 100

1.7325③合成撓度,由以上計(jì)算可得,跨中撓度y1與y2的位置不同,單相差不遠(yuǎn),故兩者可按yy1y23.08941.7320此值的0.5D15cm,故滿足要求自振頻率管形導(dǎo)體的微風(fēng)振動77101016910-

f111.52

U

A

3.15450.11.474m/s根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》中（DL/T5222－2005)7.2.1查得根據(jù)原始資料，Tmax=5500h，J1.02Amm2S

1134.6321112.384mm21112.384/2=556.19213-2-2，2×LGJ，7-7-7(根量鋁鋼鋁鋼22247.4開關(guān)的選7.4.1開關(guān)的主要用2A5A7.4.2開關(guān)的種按絕緣支柱數(shù)目分為：單柱式、雙柱式和三柱式，還有V型開關(guān)7.4.3開關(guān)的選一般情況下，母線側(cè) 開關(guān)選擇上伸式的，線路側(cè)選擇平伸式的 開關(guān)形式和參值值A(chǔ)10040廠It2t40234800kA2SQk103.6899kA2S,經(jīng)查《電力工程電氣設(shè)備手冊》，線路側(cè)開關(guān)的選型如下：且為雙接表7-9線路側(cè)開關(guān)參GW11-220-160010040It2t40234800kA2SQk49.0587kA2S,滿足Ies100kAIsh49.0587kA,滿足經(jīng)查《電力工程電氣設(shè)備手冊》，另一側(cè)開關(guān)的選型如下7-10JW2-額定電壓：UN220kV,USN220kV,UNUSN,

402

320A2

根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》中（DL/T5222－2005)15.0.3P根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》中（DL/T5222－2005)15.0.630%選擇。安裝在放電間隙回路中的電流互感器，一次額定電流100AIN

Imax

INImax,0.5—10.50.5110——500kV7-11。7-11額定一次電流額定一次電流SF63s額定動穩(wěn)定PTP1sItIt2t5022500kA2SQk103.6899kA2S,滿足.Ies100kAIsh49.0587kA,滿足.(6)鐵芯數(shù)對于母聯(lián)回路的電流互感器和主變回路的電流互感器選擇與出線電流互感器一800A7-12。7-12LR—220—為It2t5022500kA2SQk103.6899kA2S,滿足.鐵芯數(shù)7-13。7-137-14LR—7-15LR—40kA100kALZX—10感器的型式按下列條件選擇：110KV100v3相間電壓的接線方式，二次側(cè)繞組電壓為 v3100V；7-167-16額定電壓比220/0.1/ 220/0.1/0.1/0.1/ JDZJ-20/0.1/ 20/ JDZJ-6/0.1/ 300MW以上的大型發(fā)電廠來說，接、最有效的。因此，電廠設(shè)計(jì)階段必須將勵(lì)磁系統(tǒng)設(shè)計(jì)放在關(guān)鍵環(huán)節(jié)，確保整勵(lì)磁電源是整個(gè)勵(lì)磁系統(tǒng)的構(gòu)成之一，它的主體是勵(lì)磁變壓器或者勵(lì)磁機(jī)磁系統(tǒng)的選擇也不同。目前來說，對于機(jī)組容量在100MW以上同步發(fā)電機(jī)組普遍采粉末會對發(fā)電機(jī)繞組造成污染，并在一定程度上降低整個(gè)發(fā)電機(jī)的使用。100MW及以上電廠220KV及以下系統(tǒng)中避雷器的主要作用是限制雷電過電壓，在壓系統(tǒng)中，避雷器主要是用來作為內(nèi)部過電壓的后備保護(hù)或者限制內(nèi)部過Ug—II1.5接地網(wǎng)的鋪設(shè)要求一般需要滿足以下條件：首先接地網(wǎng)應(yīng)該做成形或者長孔跨步電位差，一般做成圓弧形；接地網(wǎng)的面積與電廠面積應(yīng)該基本相同，埋入深10.1所示：相應(yīng)輸入 跳閘或信10.1子繞組匝間短路保護(hù)等保護(hù)類型。10.2.2動作電流的整定計(jì)算原則及計(jì)算式 10%-——電流互感器的誤差relaperBCH–2stkmax

101.310.52.7272.8511032

2)為避免短路電流互感器二次回路斷線時(shí)候誤動作?式 rel-——為可靠系數(shù),一般情況下取定值由《發(fā)電機(jī)技術(shù)規(guī)范》得發(fā)電機(jī)額定電流IN=10190A IKsenKmin

I 3I

K I(3)45.6145.30 IN=10190A根據(jù)《電氣工程師執(zhí)業(yè)資格考試專業(yè)考試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)要求，當(dāng)容量AB對于母線的保護(hù)，應(yīng)該從以下幾方面考慮134那些具有縱護(hù)且不帶其他分支的線路，選擇相應(yīng)的保護(hù)措施，保證其對側(cè)斷路器發(fā)電機(jī)縱聯(lián)差動保護(hù)單相原理接線圖如圖11-++++-* **** 保護(hù)范 11-3STQ 11-486?Iop0(0.24~0.32)IN/nTA

Iop00.3IN/

0.31018912000/1Ires0(0.3~0.8)IN/一般取Ires00.5IN

0.51018912000/1IopKrelIunb

10%KrelKaperKstIkmax/

10%1.510.5154.1336100012000/1kIop/Ibrk0.9633/7.8772IbrkIkmax/

94.5269100012000/5I(2)k 3I(3)kmax 37.8772Ksen 2 7.08182，符合靈敏度要求。

DL500-1994《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》 ：中國電 中民國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易.DL/T5103-1999《3～110kV無人值班變電所設(shè)計(jì)規(guī)程》[M].：中國電力，2000.中民國家發(fā)展和.DL/T5218- 設(shè)計(jì)規(guī)程》[M].：中國電力，2005.中民國家發(fā)展和.DL/T5056-2007《變電所總布置設(shè)計(jì)規(guī)程》[M].：中國電力，2008.規(guī)程》[M].：中國電力，2007.實(shí)施）.：中國標(biāo)準(zhǔn)，2004.中民能源部.SD325-1989《電力系統(tǒng)電壓和無功電力技術(shù)導(dǎo)則》（試行）.1989.3.發(fā)布，1989.8電力系統(tǒng)國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易[2001]409號文.《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則[M].2001.4，2001.7198中民建設(shè)部GB50227-1995《并聯(lián)電力電容器設(shè)計(jì)規(guī)程》[M].：中國計(jì)劃，1996.GB/T14285-2006《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》[M].：中國標(biāo)準(zhǔn)出DL/T620-1997《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)盒絕緣配合》[J].：中國電力DL/T613-1997《進(jìn)流無間隙金屬氧化物避雷器技術(shù)規(guī)范》[M].：中國電力，1997.中民電力部安全監(jiān)察及生產(chǎn)協(xié)調(diào)司.《關(guān)于提高3～66kV無間隙金屬中民電力工業(yè)部.DL/T621-1997《交流電氣裝置的接地》[M].[17]（第1～3冊）[M].：科學(xué)技術(shù)[18]，.發(fā)電廠變電所電氣設(shè)備[J].：中國電力[J]1990.GeneralRequirementstoConstructionofSubstationsareavitalelementinapowersupplysystemofindustrialservetoreceive，convertanddistributeelectricenergy.Dependingonpowerandpurpose,thesubstationsaredividedintocentraldistributionsubstationsforavoltageof110-500kV;mainstep-downsubstationsfor110-220/6-10-35kV;deepentrancesubstationsfor110-330/6-10Kv;distributionsubstationsfor6-10Kv;shoptransformersubstationsfor6-10/0.38-0.66kV.Atthemainstep-downsubstations,theenergyreceivedfromthepowersourceistransformedfrom110-220kVusuallyto6-10kV(sometimes35kV)whichisdistributedamongsubstationsoftheenterpriseandisfedtohigh-voltageservices.Centraldistributionsubstationsreceiveenergyfrompowersystemsanddistributeit(withoutorwithpartialtransformation)viaaerialandcablelinesofdeepentrancesatavoltageof110-220kVovertheenterpriseterritory.Centraldistributionsubstationdiffersfromthemaindistributionsubstationinahigherpowerandinthatbulkofitspowerisatavoltageof110-220kV;itfeaturessimplifiedswitchingcircuitsatprimaryvoltage;itisfedfromthepowertoanindividualobjectorregion.Low-andmedium-powershopsubstationstransformenergyfrom6-10kVtoasecondaryvoltageof380/220or660/380.Step-uptransformersubstationsareusedatpowerntsfortransformationofenergyproducedbythegeneratorstoahighervoltagewhichdecreaseslossesatalong-distancetransmission.ConvertersubstationsareintendedtoconvertACtoDC(sometimesviceversa)andtoconvertenergyofonefrequencytoanother.Convertersubstationswithsemiconductorrectifiersareconvertenergyofonefrequencytoanother.Convertersubstationswithsemiconductorrectifiersaremosteconomic.Distributionsubstationsfor6-10kVarefedprimarilyfrommaindistributionsubstations(sometimesfromcentraldistributionsubstations).Withasystemofdividingsubstationsfor110-220kV,thefunctionsofaswitch-gearare plishedbyswitch-gearsfor6-10kVatdeepentrancesubstations.Dependingonlocationofsubstationstheirswitch-gearmaybeoutdoororindoor.Thefeedandoutputlinesat6-10kVsubstationsaremainlyofthecabletype.at35-220kVsubstationsoftheaerialtype.Whenerectingandwiringthesubstations,majorattentionisgiventoreliableandeconomicpowersupplyofagivenproduction.Substationsareerectedbyindustrialmethodswiththeuseoflargeblocksandassembliespreparedatthesiteshopsofelectricengineeringorganizationsandfactoriesofelectricalengineeringindustry.Substationsareusuallydesignedforoperationwithoutcontinuousattendanceoftheduty nelbutwiththeuseofelementaryautomaticandsignalingWhenconstructingthestructuralpartofasubstation.itisadvisabletouselight-weightindustrialstructuresandelements(panels,floors,etc.)madeofbentsections.Theseelementsarepre-madeoutsidetheerectionzoneandareonlyassembledatsite.Thisconsiderablycutsthetermsandcostofconstruction.Basiccircuitryconceptsofsubstationsarechosenwhendesigningapowersupplysystemoftheenterprise.Substationsfeatureprimaryvoltageentrances.transformersandoutputcablelinesorcurrentconductorsofsecondaryvoltage.Substationsaremountedfromequipmentandelementsdescribedbelow.Thenumberofpossiblecombinationsequipmentandelementsisverygreat.Whenelaboratingasubstationcircuitry,itisnecessarytostriveforumsimplificationandminimizingthenumberofswitchingdevices.Suchsubstationsaremorereliableandeconomic.Circuitryissimplifiedbyusingautomaticreclosureorautomaticchangeovertoreservefacilitywhichallowsrapidandfaultlessredundancyofindividualelementsandusingequipment.Whendesigningtransformersubstationsofindustrialenterprisesforallvoltages,thefollowingbasicconsiderationsaretakenintoaccount:Preferableemploymentofasingle-bussystemwithusingtwo-bussystemsonlytoensureareliableandeconomicpowersupply;WideuseofunitizedconstructionsandbuslessSubstantiatedemploymentofautomaticsandemetry;ifthesubstationdesigndoesnotenvisagetheuseofautomaticsoremetry,thecircuitryissoarrangedastoallowforaddingsuchequipmentinfuturewithoutexcessiveinvestmentsandre-work.Useofsimpleandcheapdevices-isolatingswitches,short-circuitingswitches,load-breakingisolators,fuses,withdueregardfortheirswitchingcapacitymaydrasticallycuttheneedforexpensiveandcriticaloil,vacuum,solenoidandairswitches.Substationandswitch-gearcircuitriesaresomadethatusingtheequipmentofeachproductionlineisfedfromindividualtransformers,assemblies,thelinestoallowtheirdisconnectionsimultaneouslywithmechanismswithoutdisruptingoperationofadjacentproductionflows.Whenelaboratingcircuitryofasubstation,themostvitaltaskistoproperlychooseandarrangeswitchingdevices(switches,isolators,currentlimiters,arresters,high-voltagefuses).Thedecisiondependsonthepurpose,powerandsignificanceofthesubstation.Manyyearsago,scientistshadveryvagueideasaboutelectricity.Manyofthemthoughtofitasasortoffluidthatflowedthroughwiresaswaterflowsthroughpipes,buttheycouldnotunderstandwhatmadeitflow.Manyofthemfeltthatelectricitywasmadeupoftinyparticlesofsomekind,buttryingtoseparateelectricityintoindividualparticlesbaffledThen,thegreatAmericanscientistMillikan,in1909,astoundedthescientificworldbyactuallyweighingasingleparticleofelectricityandcalculatingitselectriccharge.Thiswasprobablyoneofthemostdelicateweighingjobseverdonebyman,forasingleelectricparticleweighsonlyabouthalfofamillionthofapound.TomakeupapounditwouldtakemoreofthoseparticlesthantherearedropsofwaterintheAtlanticOcean.Theyarenostrangerstous,theseelectricparticles,forweknowthemaselectrons.Whenlargenumbersofelectronsbreakawayfromtheiratomsandmovethroughawire,wedescribethisactionbysayingthatelectricityisflowingthroughthewire.Yes,theelectricalfluidthatearlyscientiststalkedaboutisnothingmorethanelectricalflowingalongawire.Buthowcanindividualelectronsbemadetobreakawayfromatoms?Andhowcantheseelectronsbemadetoalongawire?Theanswertothefirstquestionliesinthestructureoftheatomsthemselves.Someatomsaresoconstructedthattheyloseelectronseasily.Anatomofcopper,forexample,iscontinuallylosinganelectron,regainingit(orelectron),andlosingitagain.Acopperatomnormallyhas29electrons,arrangedinfourdifferentorbitsaboutitsnucleus.Theinsideorbithas2electrons.Thenextlargerorbit8.Thethirdorbitispackedwith18electrons.Andtheoutsideorbithasonlyoneelectron.Itisthisoutsideelectronthatthecopperatomiscontinuallylosing,foritisnotverycloselytiedtotheatom.Itwandersoff,isrecedbyanother-rovingelectron,andthenthissecondelectronalsowandersaway.Consequently,inacopperwireelectronsarefloatingaroundinalldirectionsamongthecopperatoms.Thus,eventhroughthecopperwirelooksquitemotionlesstoyourordinaryeye,thereisagreatdealofactivitygoingoninsideit.Ifthewirewerecarryingelectricitytoanelectriclightortosomeotherelectricaldevice,theelectronswouldnotbemovingaroundatrandom.Instead,manyofthemwouldberushinginthesamedirection-fromoneendofthewiretotheother.Thisbringsustothesecondquestion.Howcanelectronsbemadetomovealongawire?Well,menhavefoundseveralwaystodothat.Onewayischemical.Volta,svoltaicpile,orbattery,isachemicaldevicethatmakeselectricity(orelectrons)flowinwires.Anotherwayismagnetic.FaradayandHenrydiscoveredhowmagnetscouldbeusedtomakeelectricityflowinawire.Almosteveryonehasseenhorseshoemagnets-socalledbecausetheyareshapedlikehorseshoes.Probablyyouhaveexperimentedwithamagnet,andnoticedhowitwillpickuptacksandnails