某220kv變電所電氣一次初步畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p><b>　　系（院） 專業(yè)</b></p><p>　　題 目 某220kV變電所電氣一次初步設(shè)計</p><p>　　學(xué) 生 姓 名 </p><p>

2、;　　班 級 </p><p>　　學(xué) 號 </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師 </p><p>　　日 期 2009 年 月

3、 日</p><p><b>　　設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書</p><p>　　系 專業(yè) 班</p><p><b>　　學(xué)生： </b></p><p>　　日期：自 09 年 4 月 6 日至 09

4、 年 6 月 14 日</p><p><b>　　指導(dǎo)教師： </b></p><p>　　助理指導(dǎo)教師(并指出所負(fù)責(zé)的部分)：</p><p>　　教研室： 教研室主任： </p><p><b>　　摘

5、要</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，本次設(shè)計為220kV變電所電氣一次部分初步設(shè)計，并繪制電氣主接線圖及其他圖紙。該變電所設(shè)有兩臺主變壓器，站內(nèi)主接線分為220kV、110kV和10kV三個電壓等級。各個電壓等級分別采用雙母接線、雙母接線和單母線分段接線。</p><p>　　本次設(shè)計中進(jìn)行了電氣主接線的設(shè)計、短路電流計算、主要電氣設(shè)備選擇及校驗（包括斷路器、

6、隔離開關(guān)、電流互感器、母線等）及各電壓等級配電裝置設(shè)計。</p><p>　　本設(shè)計以《220～500kV 變電所設(shè)計規(guī)范》、《220～500kV高壓配電裝置設(shè)計規(guī)范》等規(guī)范規(guī)程為依據(jù)，設(shè)計的內(nèi)容符合國家有關(guān)經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策，所選設(shè)備全部為國家推薦的新型產(chǎn)品，技術(shù)先進(jìn)、運行可靠、經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　關(guān)鍵詞：變電所 短路電流 動穩(wěn)定 熱穩(wěn)定</p><

7、p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　設(shè)計任務(wù)書I</b></p><p><b>　　摘 要III</b></p><p>　　第一部分 設(shè)計說明書6</p><p>　　第一章 電氣主接線設(shè)計6</p><p>

8、;　　1.1 主接線的設(shè)計原則和要求6</p><p>　　1.1.1 電氣主接線的設(shè)計原則6</p><p>　　1.1.2 設(shè)計主接線的基本要求8</p><p>　　1.2 主接線的設(shè)計步驟9</p><p>　　1.3 本變電所電氣主接線設(shè)計9</p><p>　　1.3.1 220kV 電壓側(cè)

9、接線9</p><p>　　1.3.2 110kV 電壓側(cè)接線10</p><p>　　1.3.3 10kV 電壓側(cè)接線11</p><p>　　第二章 變壓器選擇13</p><p>　　2.1 主變器的選擇13</p><p>　　第三章 短路電流計算14</p><p>

10、;　　3.1 短路故障產(chǎn)生的原因14</p><p>　　3.2 短路故障的危害14</p><p>　　3.3 短路電流計算的目的15</p><p>　　3.4 短路電流計算的內(nèi)容16</p><p>　　3.5 短路電流計算方法16</p><p>　　3.6 短路電流計算結(jié)果16</p>

11、<p>　　第四章 電氣設(shè)備的選擇18</p><p>　　4.1 電器選擇的一般條件18</p><p>　　4.2 高壓斷路器的選擇20</p><p>　　4.3 高壓隔離開關(guān)的選擇21</p><p>　　4.4 電流互感器的選擇22</p><p>　　第五章 配電裝置設(shè)計23&

12、lt;/p><p>　　5.1 配電裝置的基本要求23</p><p>　　5.2 配電裝置的類型及特點23</p><p>　　5.3 配電裝置的設(shè)計原則24</p><p>　　5.4 配電裝置設(shè)計的基本步驟25</p><p>　　5.5 配電裝置的選用25</p><p>　　5.

13、6 電氣總平面布置26</p><p>　　第二部分 設(shè)計計算書28</p><p>　　第一章 短路電流計算28</p><p>　　1.1 三相短路電流計算28</p><p>　　第二章 電氣設(shè)備選擇及校驗計算32</p><p>　　2.1 斷路器選擇及校驗32</p><

14、p>　　2.2 隔離開關(guān)選擇及校驗34</p><p>　　2.3 電流互感器選擇及校驗35</p><p>　　2.4 母線選擇及校驗36</p><p>　　2.4.1 220kV母線的選擇36</p><p>　　2.4.2 110kV母線的選擇38</p><p>　　第三部分 設(shè)計圖紙

15、40</p><p><b>　　電氣主接線圖40</b></p><p>　　220kV屋外配電裝置線路間隔斷面圖41</p><p>　　220kV屋外配電裝置主變進(jìn)線間隔斷面圖42</p><p>　　110kV屋外配電裝置線路間隔斷面圖43</p><p><b>　　總

16、結(jié)44</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)45</b></p><p>　　第一部分 設(shè)計說明書</p><p>　　第一章 電氣主接線設(shè)計</p><p>　　電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、變電所、線路和用戶組成。變電所是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。為滿足生產(chǎn)需要，變電所中

17、安裝有各種電氣設(shè)備，并依照相應(yīng)的技術(shù)要求連接起來。把變壓器、斷路器等按預(yù)期生產(chǎn)流程連成的電路，稱為電氣主接線。電氣主接線是由高壓電器通過連接線，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)。用規(guī)定的設(shè)備文字和圖形符號并按工作順序排列，詳細(xì)地表示電氣設(shè)備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系的單線接線圖，稱為主接線電路圖。</p><p>　　1.1 主接線的設(shè)計原則

18、和要求</p><p>　　主接線代表了變電所電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分，是變電所電氣設(shè)計的首要部分。它表明了變壓器、線路和斷路器等電氣設(shè)備的數(shù)量和連接方式及可能的運行方式，從而完成變電、輸配電的任務(wù)。它的設(shè)計，直接關(guān)系著全所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運行。由于電能生產(chǎn)的特點是發(fā)電、變電、輸電和用電是在同一時刻完成的，所以主

19、接線設(shè)計的好壞，也影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。因此，主接線的設(shè)計是一個綜合性的問題。必須在滿足國家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策的前提下，正確處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，力爭使其技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠。</p><p>　　1.1.1 電氣主接線的設(shè)計原則</p><p>　　電氣主接線的基本原則是以設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(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)合工程實際情

20、況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項技術(shù)要求的前提下，兼顧運行、維護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資，就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計的先進(jìn)性與可靠性，堅持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。(1)接線方式：對于變電所的電氣接線，當(dāng)能滿足運行要求時，其高壓側(cè)應(yīng)盡可能采用斷路器較少或不用斷路器的接線，如線路—變壓器組或橋形接線等。若能滿足繼電保護(hù)要求時，也可采用線路分支接線。在110kV～220kV配電裝置中，當(dāng)出線為2回時，一般采用橋形接線；當(dāng)出線

21、不超過4回時，一般采用分段單母線接線。在樞紐變電所中，當(dāng)110～220kV出線在4回及以上時，一般采用雙母接線。</p><p>　　在大容量變電所中，為了限制6～10kV出線上的短路電流，一般可采用下列措施：</p><p><b>　?、僮儔浩鞣至羞\行；</b></p><p>　?、谠谧儔浩骰芈分醒b置分裂電抗器或電抗器；</p>

22、;<p>　　③采用低壓側(cè)為分裂繞組的變壓器。</p><p>　?、艹鼍€上裝設(shè)電抗器。</p><p><b>　　(2)主變壓器選擇</b></p><p>　?、僦髯儔浩髋_數(shù)：為保證供電可靠性，變電所一般裝設(shè)兩臺主變壓器。當(dāng)只有一個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，可裝設(shè)一臺。對于大型樞紐變電所，根據(jù)工

23、程具體情況，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時，可裝設(shè)兩臺以上主變壓器。</p><p>　　②主變壓器容量：主變壓器容量應(yīng)根據(jù)5～10年的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行選擇，并應(yīng)考慮變壓器正常運行和事故時的過負(fù)荷能力。對裝設(shè)兩臺變壓器的變電所，每臺變壓器額定容量一般按下式選擇</p><p>　　為變電所最大負(fù)荷。這樣，當(dāng)一臺變壓器停用時，可保證對60%負(fù)荷的供電，考慮變壓器的事故過負(fù)荷能力40%，則可保證對84%負(fù)荷

24、的供電。由于一般電網(wǎng)變電所大約有25%的非重要負(fù)荷，因此，采用，對變電所保證重要負(fù)荷來說多數(shù)是可行的。對于一、二級負(fù)荷比重大的變電所，應(yīng)能在一臺停用時，仍能保證對一、二級負(fù)荷的供電。</p><p>　?、壑髯儔浩鞯男褪剑阂话闱闆r下采用三相式變壓器。具有三種電壓的變電所，如通過主變壓器各側(cè)繞組的功率均達(dá)到15%Sn以上時，可采用三繞組變壓器。其中，當(dāng)主網(wǎng)電壓為110～220kV，而中壓網(wǎng)絡(luò)為35kV時，由于中性點

25、具有不同的接地形式，應(yīng)采用普通的三繞組變壓器；當(dāng)主網(wǎng)電壓為220kV及以上，中壓為110kV及以上時，多采用自耦變壓器，以得到較大的經(jīng)濟(jì)效益。</p><p><b>　　(3)斷路器的設(shè)置</b></p><p>　　根據(jù)電氣接線方式，每回線路均應(yīng)設(shè)有相應(yīng)數(shù)量的斷路器，用以完成切、合電路任務(wù)。</p><p>　　(4)為正確選擇接線和設(shè)備，

26、必須進(jìn)行逐年各級電壓最大最小有功和無功電力負(fù)荷的平衡。當(dāng)缺乏足夠的資料時，可采用下列數(shù)據(jù)：</p><p>　?、僮钚∝?fù)荷為最大負(fù)荷的60～70%，如主要是農(nóng)業(yè)負(fù)荷時則宜取20～30%；</p><p>　?、谪?fù)荷同時率取0.85～0.9，當(dāng)饋線在三回以下且其中有特大負(fù)荷時，可取0.95～1；</p><p>　?、酃β室驍?shù)一般取0.8；</p>&l

27、t;p><b>　?、芫€損平均取5%。</b></p><p>　　1.1.2 設(shè)計主接線的基本要求</p><p>　　在設(shè)計電氣主接線時，應(yīng)使其滿足供電可靠，運行靈活和經(jīng)濟(jì)等項基本要求。</p><p>　　(1)可靠性：供電可靠是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，電氣主接線也必須滿足這個要求。在研究主接線時，應(yīng)全面地看待以下幾個問題：&l

28、t;/p><p>　?、倏煽啃缘目陀^衡量標(biāo)準(zhǔn)是運行實踐，估價一個主接線的可靠性時，應(yīng)充分考慮長期積累的運行經(jīng)驗。我國現(xiàn)行設(shè)計技術(shù)規(guī)程中的各項規(guī)定，就是對運行實踐經(jīng)驗的總結(jié)。設(shè)計時應(yīng)予遵循。</p><p>　?、谥鹘泳€的可靠性，是由其各組成元件（包括一次設(shè)備和二次設(shè)備）的可靠性的綜合。因此主接線設(shè)計，要同時考慮一次設(shè)備和二次設(shè)備的故障率及其對供電的影響。</p><p>

29、;　?、劭煽啃圆⒉皇墙^對的，同樣的主接線對某所是可靠的，而對另一些所則可能還不夠可靠。因此，評價可靠性時，不能脫離變電所在系統(tǒng)中的地位和作用。通常定性分析和衡量主接線可靠性時，均從以下幾方面考慮：</p><p>　?、贁嗦菲鳈z修時，能否不影響供電。</p><p>　　②線路、斷路器或母線故障時，以及母線檢修時，停運出線回路數(shù)的多少和停電時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電。<

30、/p><p>　?、圩冸娝客＿\的可能性。</p><p>　　(2)靈活性：主接線的靈活性要求有以下幾方面。</p><p>　?、僬{(diào)度靈活，操作簡便：應(yīng)能靈活的投入（或切除）某些變壓器或線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，能滿足系統(tǒng)在事故、檢修及特殊運行方式下的調(diào)度要求。</p><p>　?、跈z修安全：應(yīng)能方便的停運斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安

31、全檢修而不影響電力網(wǎng)的正常運行及對用戶的供電。</p><p>　?、蹟U(kuò)建方便：應(yīng)能容易的從初期過渡到最終接線，使在擴(kuò)建過渡時，在不影響連續(xù)供電或停電時間最短的情況下，投入新裝變壓器或線路而不互相干擾，且一次和二次設(shè)備等所需的改造最少。</p><p>　　(3)經(jīng)濟(jì)性：在滿足技術(shù)要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　?、偻顿Y?。褐鹘泳€應(yīng)簡單清晰，以節(jié)約斷

32、路器、隔離開關(guān)等一次設(shè)備投資；要使控制、保護(hù)方式不過于復(fù)雜，以利于運行并節(jié)約二次設(shè)備和電纜投資；要適當(dāng)限制短路電流，以選擇價格合理的電器設(shè)備；在終端或分支變電所中，應(yīng)推廣采用直降式（110/6～10kV）變壓器，以質(zhì)量可靠的簡易電器代替高壓斷路器。</p><p>　　②占地面積?。弘姎庵鹘泳€設(shè)計要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，以便節(jié)約用地和節(jié)省構(gòu)架、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費用。在運輸條件許可的地方，都應(yīng)采用三相變壓器。

33、③電能損耗少：在變電所中，正常運行時，電能損耗主要來自變壓器。應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理的選擇主變壓器的型式、容量和臺數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。</p><p>　　1.2 主接線的設(shè)計步驟</p><p>　　電氣主接線的具體設(shè)計步驟如下：</p><p><b>　　(1)分析原始資料</b></p><p>　?、俦竟こ?/p>

34、情況變電所類型，設(shè)計規(guī)劃容量（近期，遠(yuǎn)景），主變臺數(shù)及容量等。②電力系統(tǒng)情況電力系統(tǒng)近期及遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（5～10年），變電所在電力系統(tǒng)中的位置和作用，本期工程和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)連接方式以及各級電壓中性點接地方式等。</p><p>　　③負(fù)荷情況負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級、出線回路數(shù)及輸送容量等。</p><p>　?、墉h(huán)境條件當(dāng)?shù)氐臍鉁亍穸?、覆冰、污穢、風(fēng)向、水文、地質(zhì)、海拔高

35、度等因素，對主接線中電器的選擇和配電裝置的實施均有影響。</p><p>　?、菰O(shè)備制造情況為使所設(shè)計的主接線具有可行性，必須對各主要電器的性能、制造能力和供貨情況、價格等資料匯集并分析比較，保證設(shè)計的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。</p><p>　　(2)擬定主接線方案</p><p>　　根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，可擬定出若干個主接線方案。因為對

36、出線回路數(shù)、電壓等級、變壓器臺數(shù)、容量以及母線結(jié)構(gòu)等考慮不同，會出現(xiàn)多種接線方案。應(yīng)依據(jù)對主接線的基本要求，結(jié)合最新技術(shù)，確定最優(yōu)的技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)可行的主接線方案。</p><p><b>　　(3)短路電流計算</b></p><p>　　對擬定的主接線，為了選擇合理的電器，需進(jìn)行短路電流計算。</p><p><b>　　(4)主

37、要電器選擇</b></p><p>　　包括高壓斷路器、隔離開關(guān)、母線等電器的選擇。</p><p>　　(5)繪制電氣主接線圖</p><p>　　將最終確定的主接線，按工程要求，繪制工程圖。</p><p>　　1.3 本變電所電氣主接線設(shè)計</p><p>　　1.3.1 220kV 電壓側(cè)接線&l

38、t;/p><p>　　《DLT5218-2005 220kV～500kV變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：</p><p>　　220kV變電所中的220kV配電裝置，當(dāng)在系統(tǒng)中居重要地位、出現(xiàn)回路數(shù)為4回及以上時，宜采用雙母線接線；當(dāng)出線和變壓器等連接元件數(shù)為10～14回時，可在一條母線上裝設(shè)分段斷路器，15回及以上時，在兩條主母線上裝設(shè)分段斷路器；亦可根據(jù)系統(tǒng)需要將母線分段。一般性質(zhì)的220kV變

39、電所的配電裝置，出現(xiàn)回路數(shù)在4回及以下時，可采用其他簡單的主接線。220kV終端變電所的配電裝置，能滿足運行要求時，宜采用斷路器較少的或不用斷路器的接線，如線路變壓組或橋形接線等。當(dāng)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)能滿足要求時，也可采用線路分支接線。</p><p>　　采用雙母線或單母線接線的110kV～220kV配電裝置，當(dāng)斷路器為少油型時，除斷路器有條件停電檢修外，應(yīng)設(shè)置盤路母線。當(dāng)110kV出線回路數(shù)為6回及以上，220

40、kV出線回路數(shù)為4回及以上時，可設(shè)置專用旁路斷路器。</p><p>　　本變電所220kV線路有8回，可選擇雙母線帶旁路母線接線或雙母線接線兩種方案，如圖1.1所示。</p><p>　　方案一 方案二</p><p>　　圖1.1 220kV 電壓側(cè)接線方案</p><p>　　方

41、案一采用“雙母線帶旁路母線接線”，當(dāng)一段母線出現(xiàn)故障時，及時將運行方式改變到另一母線上運行，只能短時造成全所停電及另一終端站的停電。方案二可選擇任一段母線運行，隨時檢修任一組斷路器及母線上的設(shè)備，</p><p>　　在主接線設(shè)計時，主要矛盾往往發(fā)生可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間，因此在滿足供電可靠，運行靈活方便的基礎(chǔ)上，盡量使設(shè)備投資費用和運行費用為最少。方案一投入資金多,本變電所屬于終端變電所。因此本設(shè)計220kV側(cè)最終

42、確定方案二。</p><p>　　1.3.2 110kV 電壓側(cè)接線</p><p>　　《DLT5218-2005 220kV～500kV變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：</p><p>　　220kV變電所中的110kV、66kV配電裝置（或35kV配電裝置），當(dāng)出現(xiàn)回路數(shù)載6回以下時（或為4～7回時）宜采用單母線或單母線分段接線，6回及以上時（或8回及以上時），宜

43、采用雙母線接線。</p><p>　　本變電所110kV線路有8回，采用雙母線接線方案，如圖1.2所示。</p><p>　　圖1.2 110kV 電壓側(cè)接線方案</p><p>　　1.3.3 10kV 電壓側(cè)接線</p><p>　　本變電所10KV線路有12回，可采用雙母線接線或手車式高壓開關(guān)柜單母線分段接線兩種方案，如圖1.3所示。

44、</p><p>　　方案一 方案二</p><p>　　圖1.3 10kV 電壓側(cè)接線方案</p><p>　　方案一一般用于出線較多，輸送和穿越功率較大，供電可靠性和靈活性要求較高的場合，設(shè)備多，投資和占地面積大，配電裝置復(fù)雜，易誤操作。方案二簡單清晰，調(diào)度靈活，不會造成全站停電，能保證對重要用戶的

45、供電，設(shè)備少，投資和占地小。手車式斷路器的出現(xiàn)和運行成功，斷路器檢修問題可不用復(fù)雜的旁路設(shè)施來解決，而用備用的手車斷路器來替代需要檢修的工作的手車斷路器。采用手車式高壓開關(guān)柜，可不設(shè)置旁路設(shè)施。</p><p>　　綜上所述,本變電所主接線如圖1.4所示。</p><p>　　圖1.4 電氣主接線簡圖</p><p>　　第二章 變壓器選擇</p>

46、<p>　　2.1 主變器的選擇</p><p>　　在變電所中，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。《DLT5218-2005 220kV～500kV變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》規(guī)定，主變壓器容量和臺數(shù)的選擇，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行的SDJ161有關(guān)規(guī)定和審批的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計決定。變電所同一電壓網(wǎng)絡(luò)內(nèi)任一臺變壓器事故時，其他元件不應(yīng)超過事故過負(fù)荷的規(guī)定。凡裝有兩臺（組）及以上主變壓器的變電所，其中一臺（

47、組）事故停運后，其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所全部負(fù)荷的70%時不過載，并在計及過負(fù)荷能力的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負(fù)荷。如變電所有其他電源能保證變壓器停運后用戶的一級負(fù)荷，則可裝設(shè)一臺（組）主變壓器。</p><p>　　220kV～330kV變壓器若受運輸條件的限制，應(yīng)選用三相變壓器。</p><p>　　具有三種電壓的變電所，如通過主變壓器各側(cè)線圈的功率均達(dá)到該變壓器容量的1

48、5%以上，主變壓器宜采用三線圈變壓器。</p><p>　　主變壓器臺數(shù)和容量直接影響主接線的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。</p><p>　　本電站在設(shè)計任務(wù)書中說明主變壓器：終期2×120MVA，本期1×120MVA三相三繞組有載調(diào)壓降壓型電力變壓器。故可選擇兩臺型號為SFPSZ10-120000/220的變壓器。主變壓器參數(shù)如表2.1所示。</p><

49、;p>　　表2.1 主變壓器技術(shù)參數(shù)</p><p>　　第三章 短路電流計算</p><p>　　計算短路電流的目的主要是為了選擇斷路器等電氣設(shè)備或?qū)@些設(shè)備提出技術(shù)要求；評價確定網(wǎng)絡(luò)方案，研究限制短路電流措施；為繼電保護(hù)設(shè)計與調(diào)試提供依據(jù)；分析計算送電線路對通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的影響等。</p><p>　　在電力系統(tǒng)設(shè)計中，短路電流的計算應(yīng)按遠(yuǎn)景規(guī)劃水平年來考

50、慮，遠(yuǎn)景規(guī)劃水平年一般取工程建成后5—10年中的某一年。計算內(nèi)容為系統(tǒng)在最大運行方式時，短路點的三相短路電流。</p><p>　　3.1 短路故障產(chǎn)生的原因</p><p>　　工業(yè)與民用建筑中正常的生產(chǎn)經(jīng)營﹑辦公等活動以及人民的正常生活，都要求供電系統(tǒng)保證持續(xù)﹑安全﹑可靠地運行.但是由于各種原因，系統(tǒng)會經(jīng)常出現(xiàn)故障，使正常運行狀態(tài)遭到破壞。</p><p>　　

51、短路是系統(tǒng)常見的嚴(yán)重故障。所謂短路，就是系統(tǒng)中各種類型不正常的相與相之間或地與相之間的短接。系統(tǒng)發(fā)生短路的原因很多，主要有：</p><p><b>　　（1）設(shè)備原因</b></p><p>　　電氣設(shè)備、元件的損壞。如：設(shè)備絕緣部分自然老化或設(shè)備本身有缺陷，正常運行時被擊穿短路；以及設(shè)計、安裝、維護(hù)不當(dāng)所造成的設(shè)備缺陷最終發(fā)展成短路的功能。</p>

52、<p><b>　　（2）自然原因</b></p><p>　　氣候惡劣，由于大風(fēng)、低溫、導(dǎo)線覆冰引起架空線倒桿斷線；因遭受直擊雷或雷電感應(yīng)，設(shè)備過電壓，絕緣被擊穿等。</p><p><b>　?。?）人為原因</b></p><p>　　工作人員違反操作規(guī)程帶負(fù)荷拉閘，造成相間弧光短路；違反電業(yè)安全工作規(guī)程帶

53、接地刀閘合閘，造成金屬性短路；人為疏忽接錯線造成短路或運行管理不善造成小動物帶電設(shè)備內(nèi)形成短路事故等。</p><p>　　3.2 短路故障的危害</p><p>　　供電系統(tǒng)發(fā)生短路后，電路阻抗比正常運行時阻抗小很多，短路電流通常超過正常工作電流幾十倍直至數(shù)百倍以上，它會帶來以下嚴(yán)重后果：</p><p>　?。?）短路電流的熱效應(yīng)</p><

54、p>　　巨大的短路電流通過導(dǎo)體，短時間內(nèi)產(chǎn)生很大熱量，形成很高溫度，極易造成設(shè)備過熱而損壞。</p><p>　?。?）短路電流的電動力效應(yīng)</p><p>　　由于短路電流的電動力效應(yīng)，導(dǎo)體間將產(chǎn)生很大的電動力。如果電動力過大或設(shè)備結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠，則可能引起電氣設(shè)備機(jī)械變形甚至損壞，使事故進(jìn)一步擴(kuò)大。</p><p>　?。?）短路系統(tǒng)電壓下降</p&g

55、t;<p>　　短路造成系統(tǒng)電壓突然下降，對用戶帶來很大影響。例如，異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與端電壓平方成正比。同時電壓降低能造成照明負(fù)荷諸如電燈突然變暗及一些氣體放電燈的熄滅等，影響正常的工作、生活和學(xué)習(xí)。</p><p>　?。?）不對稱短路的磁效應(yīng)</p><p>　　當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路時，不對稱短路電流的磁效應(yīng)所產(chǎn)生的足夠的磁通在鄰近的電路內(nèi)能感應(yīng)出很大的電動勢。<

56、;/p><p>　?。?）短路時的停電事故</p><p>　　短路時會造成停電事故，給國民經(jīng)濟(jì)帶來損失。并且短路越靠近電源，停電波及范圍越大。</p><p>　?。?）破壞系統(tǒng)穩(wěn)定造成系統(tǒng)瓦解</p><p>　　短路可能造成的最嚴(yán)重的后果就是使并列運行的各發(fā)電廠之間失去同步，破壞系統(tǒng)穩(wěn)定，最終造成系統(tǒng)瓦解，形成地區(qū)性或區(qū)域性大面積停電。&l

57、t;/p><p>　　3.3 短路電流計算的目的</p><p><b>　　（1）電主接線比選</b></p><p>　　短路電流計算可為不同方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，并為確定是否采取限制短路電流措施等提供依據(jù)。</p><p>　?。?）選擇導(dǎo)體和電器</p><p>　　如選擇斷路器、隔離開關(guān)、熔

58、斷器、互感器等。其中包括計算三相短路沖擊電流、沖擊電流有效值以校驗電氣設(shè)備動力穩(wěn)定，計算三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值用以校驗電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體的熱穩(wěn)定性，計算三相短路容量以校驗短路器的遮斷能力等。</p><p>　?。?）確定中性點接地方式</p><p>　　對于35kV、10kV供配電系統(tǒng)，根據(jù)單相短路電流可確定中性點接地方式。</p><p>　?。?）選擇繼電保

59、護(hù)裝置和整定計算</p><p>　　在考慮正確、合理地裝設(shè)保護(hù)裝置，在校驗保護(hù)裝置靈敏度時，不僅要計算短路故障支路內(nèi)的三相短路電流值，還需知道其他支路短路電流分布情況；不僅要算出最大運行方式下電路可能出現(xiàn)的最大短路電流值，還應(yīng)計算最小運行方式下可能出現(xiàn)的最小短路電流值；不僅要計算三相短路電流而且也要計算兩相短路電流或根據(jù)需要計算單相接地電流等。</p><p>　　3.4 短路電流計算的

60、內(nèi)容</p><p>　?。?）短路點的選?。焊骷夒妷耗妇€、各級線路末端。</p><p>　?。?）短路時間的確定：根據(jù)電氣設(shè)備選擇和繼電保護(hù)整定的需要，確定計算短路電流的時間。</p><p>　?。?）短路電流的計算：最大運行方式下最大短路電流；最小運行方式下最小短路電流；各級電壓中性點不接地系統(tǒng)的單相短路電流。計算的具體項目及其計算條件，取決于計算短路電流的

61、目的。</p><p>　　3.5 短路電流計算方法</p><p>　　供配電系統(tǒng)某處發(fā)生短路時，要算出短路電流必須首先計算出短路點到電源的回路總阻抗值。電路元件電氣參數(shù)的計算有兩種方法：標(biāo)幺值法和有名值法。</p><p><b>　?。?）標(biāo)幺值法</b></p><p>　　標(biāo)幺制是一種相對單位制，標(biāo)幺值是一個無

62、單位的量，為任一參數(shù)對其基準(zhǔn)值的比值。標(biāo)幺值法，就是將電路元件各參數(shù)均用標(biāo)幺值表示。由于電力系統(tǒng)有多個電壓等級的網(wǎng)絡(luò)組成，采用標(biāo)幺值法，可以省去不同電壓等級間電氣參量的折算。在電壓系統(tǒng)中宜采用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路電流計算。</p><p><b>　?。?）有名值法</b></p><p>　　有名值法就是以實際有名單位給出電路元件參數(shù)。這種方法通常用于1KV以下低壓供電

63、系統(tǒng)短路電流的計算。</p><p>　　3.6 短路電流計算結(jié)果</p><p>　　本變電所短路電流計算結(jié)果如下（計算過程見設(shè)計計算書第一章）：</p><p>　　三相短路電流計算電路圖及其等值網(wǎng)絡(luò)如圖3.1所示</p><p>　　圖3.1 計算電路圖及其等值網(wǎng)絡(luò)</p><p>　　三相短路電流計算結(jié)果見表3

64、.1。</p><p>　　表3.1 短路電流計算結(jié)果</p><p>　　加裝限流電抗器三相短路電流計算結(jié)果見表3.2</p><p>　　表3.2 短路電流計算結(jié)果</p><p>　　第四章 電氣設(shè)備的選擇</p><p>　　4.1 電器選擇的一般條件</p><p>　　電器選擇是發(fā)

65、電廠和變電所電氣設(shè)計的主要內(nèi)容之一。正確的選擇電器是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運行的重要條件。在進(jìn)行電器選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電器。</p><p>　　盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求卻是一致的。電器要能可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗

66、熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。</p><p>　　(1)按正常工作條件選擇電器</p><p>　?、兕~定電壓和最高工作電壓</p><p>　　在選擇電器時，一般可按照電器的額定電壓不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓的條件選擇，即</p><p><b>　?、陬~定電流</b></p><p>　　電器的額定電流是

67、指在額定周圍環(huán)境溫度下，電器的長期允許電流。應(yīng)</p><p>　　不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流，即</p><p>　　③按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核</p><p>　　在選擇電器時，還應(yīng)考慮電器安裝地點的環(huán)境（尤其是小環(huán)境）條件當(dāng)氣溫、風(fēng)速、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電器使用條件是，應(yīng)采取措施。</p>

68、<p>　　(2)按短路情況校驗</p><p><b>　　①短路熱穩(wěn)定校驗</b></p><p>　　短路電流通過電器時，電器各部件溫度應(yīng)不超過允許值。滿足熱穩(wěn)定的條件為</p><p>　　式中——短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)；</p><p>　　、——電器允許通過的熱穩(wěn)定電流和時間。</p>

69、<p><b>　?、陔妱恿Ψ€(wěn)定校驗</b></p><p>　　電動力穩(wěn)定是電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力，亦稱動穩(wěn)定。滿足動穩(wěn)定的條件為</p><p><b>　　或</b></p><p>　　式中、——短路沖擊電流幅值及其有效值；</p><p>　　、——電器允許通過的動穩(wěn)定電

70、流的幅值及其有效值。</p><p>　　下列幾種情況可不校驗熱穩(wěn)定或動穩(wěn)定：</p><p>　　1)熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時間保證，故可不驗算熱穩(wěn)定。</p><p>　　2)采用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備，可不校驗動穩(wěn)定。</p><p>　　3)裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗算動、熱穩(wěn)定。</p>

71、<p>　　③短路電流計算的條件</p><p>　　為使電器具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，并在一定時期內(nèi)適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，作驗算用的短路電流應(yīng)按下列條件確定：</p><p>　　1)容量和接線按本工程設(shè)計最終容量計算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本工程建成后5～10年）；其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，但不考慮在切換過程中可能短時并列的接線方

72、式。</p><p>　　2)短路種類一般按三相短路驗算，若其它種類短路較三相短路嚴(yán)重時，則應(yīng)按最嚴(yán)重的情況驗算。</p><p>　　3)計算短路點選擇通過電器的短路電流為最大的那些點為短路計算點。</p><p><b>　?、芏搪酚嬎銜r間</b></p><p>　　校驗電器的熱穩(wěn)定和開斷能力時，還必須合理的確定短

73、路計算時間。驗算熱穩(wěn)定的計算時間為繼電保護(hù)動作時間和相應(yīng)斷路器的全開斷時間之和，即</p><p>　　而 </p><p>　　式中——斷路器全開斷時間；</p><p>　　——后備保護(hù)動作時間；</p><p>　　——斷路器固有分閘時間；</p><p>

74、;　　——斷路器開斷時電弧持續(xù)時間。</p><p>　　開斷電器應(yīng)能在最嚴(yán)重的情況下開斷短路電流，故電器的開斷計算時間應(yīng)為主保護(hù)時間和斷路器固有分閘時間之和，即</p><p>　　4.2 高壓斷路器的選擇</p><p>　　高壓斷路器的主要功能是：正常運行時，用它來倒換運行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運行，起著控制作用；當(dāng)設(shè)備或線路發(fā)生故障時，能快速切除故

75、障回路、保證無故障部分正常運行，能起保護(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。其最大特點是能斷開電路中負(fù)荷電流和短路電流。</p><p>　　本變電所高壓斷路器選擇如下（選擇和校驗計算見計算書第二章）：</p><p>　　(1)220kV線路側(cè)及變壓器側(cè)：選擇LW25-252型SF6戶外斷路器。</p><p>　　(2)110kV線路側(cè)及變壓器側(cè)：選

76、擇LW25-126型SF6戶外斷路器。</p><p>　　10kV線路側(cè)：選擇KYN28A-12(Z)/4000-50型高壓開關(guān)柜。</p><p>　　4.3 高壓隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　隔離開關(guān)也是變電所中常用的電器，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。</p><p>　　6.

77、3.1 隔離開關(guān)的主要用途：</p><p>　　(1)隔離電壓在檢修電氣設(shè)備時，用隔離開關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電壓隔離，以確保檢修的安全。</p><p>　　(2)倒閘操作投入備用母線或旁路母線以及改變運行方式時，常用隔離開關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來完成。</p><p>　　(3)分、合小電流因隔離開關(guān)具有一定的分、合小電感電流和電容電流的能力，故一般可用來進(jìn)行

78、以下操作：</p><p>　?、俜?、合避雷器、電壓互感器和空載母線；</p><p>　?、诜帧⒑蟿畲烹娏鞑怀^2A的空載變壓器；</p><p>　?、坳P(guān)合電容電流不超過5A的空載線路。</p><p>　　6.3.2 本變電所隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　(1)220kV：選擇GW11-252</p&

79、gt;<p>　　(2)110kV：選擇GW11-126</p><p>　　4.4 電流互感器的選擇</p><p>　　互感器（包括電流互感器TA和電壓互感器TV）是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測量儀表、繼電器的電流線圈和電壓線圈供電，正確反映電氣設(shè)備的正常運行和故障情況。</p><p>　　互感器的作用是：將一次回路的高電壓和大電

80、流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓(100V)和小電流(5A或1A)，使測量儀表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)小巧、價格便宜和便于屏內(nèi)安裝。使二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。</p><p>　　本變電所電流互感器選擇：</p><p>　　220kV線路側(cè)及變壓器側(cè)選用LGB-220型瓷干式絕緣電流互感器，校驗合格。</p><

81、p>　　110kV線路側(cè)選LGB-110型干式絕緣電流互感器，校驗合格，配置位置參見主接線圖；</p><p>　　第五章 配電裝置設(shè)計</p><p>　　配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。它是按主接線的要求，由開關(guān)設(shè)備，保護(hù)和測量電器，母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來接受和分配電能。</p><p>　　配電裝置按電氣設(shè)備裝置地點不同，可分為屋內(nèi)

82、和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場組裝的配電裝置，稱為配式配電裝置和成套配電裝置。</p><p>　　5.1 配電裝置的基本要求</p><p>　　配電裝置是根據(jù)電氣主接線的連接方式,由開關(guān)電器﹑保護(hù)和測量電器，母線和必要的輔助設(shè)備組建而成的總體裝置。其作用是在正常情況下，用來接受和分配電能，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時,迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運行。為此,應(yīng)滿足以下

83、要求:</p><p><b>　　（1)保證運行可靠</b></p><p>　?。?)便于操作﹑巡視和檢修</p><p>　?。?)保證工作人員的安全</p><p>　?。?)力求提高經(jīng)濟(jì)性</p><p>　?。?)具有擴(kuò)建的可能</p><p>　　5.2 配電

84、裝置的類型及特點</p><p>　　配電裝置按電氣設(shè)備裝設(shè)地點不同，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置;按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。</p><p>　?。?）屋內(nèi)配電裝置的特點：</p><p>　　①由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較??；②維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣侯影響；③外界污穢空氣對電氣設(shè)備影響較小，可減少維護(hù)工作量；④房屋建筑

85、投資大。</p><p>　?。?）屋外配電裝置的特點：</p><p>　?、偻两üこ塘亢唾M用較小，建設(shè)周期短；②擴(kuò)建比較方便；③相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；④占地面積大；⑤受外界空氣影響，設(shè)備運行條件較差，順加絕緣；⑥外界氣象變化對設(shè)備維修和操作有影響。</p><p>　　（3）成套配電裝置的特點：①電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對地距

86、離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積?。虎谒须娖髟言诠S組裝成一整體，大大減小現(xiàn)場安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬運；③運行可靠性高，維護(hù)方便；④耗用鋼材較多，造價較高。</p><p>　　5.3 配電裝置的設(shè)計原則</p><p><b>　?。?）節(jié)約用地；</b></p><p>　?。?）運行安全和操作巡視方便；<

87、/p><p>　　（3）考慮檢修和安裝條件；</p><p>　?。?）保證導(dǎo)體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運行；</p><p>　　（5）節(jié)約三材，降低造價；</p><p>　?。?）安裝和擴(kuò)建方便。</p><p>　　配電裝置的整個結(jié)構(gòu)天寸，是綜合考慮到設(shè)備外形尺寸，檢修維護(hù)和搬運的安全距離，電氣絕緣距離

88、等因素而決定，對于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間距中，最基本的是帶電部分對地部分之間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距，在這一距離下，無論為正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)外過電壓時，都不致使空氣間隙擊穿。</p><p>　　以下表中所列出各種間隔距離中最基本的最小安全凈距，《高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》中所規(guī)定的A值，它表明帶電部分至接地部分或相間的最小安全凈距，保持這一距離時，無論正?；蜻^電壓的情況下，都不致

89、發(fā)生空氣絕緣的電擊穿。其余的B、C、D值是在A值的基礎(chǔ)上，加上運行維護(hù)、搬運和檢修工具活動范圍及施工誤差等尺寸而確定的。屋外配電裝置最小安全凈距（mm）</p><p>　　注：110J、22J、330J、500J系指中性點直接接地網(wǎng)</p><p>　　5.4 配電裝置設(shè)計的基本步驟</p><p>　?。?)選擇配電裝置的型式.選擇時應(yīng)考慮配電裝置的電壓等級﹑電

90、氣設(shè)備的型式﹑出線多少和方式﹑有無電抗器﹑地形﹑環(huán)境條件等因素。</p><p>　　（2)配電裝置的型式確定后，接著擬定配電裝置的配電圖。</p><p>　?。?)按照所選電氣設(shè)備的外形尺寸﹑運輸方法﹑檢修及巡視的安全和方便等要求,遵照配電裝置設(shè)計有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定,并參考各種配電裝置的典型設(shè)計和手冊，設(shè)計繪制配電裝置平面圖和斷面圖。</p><p>　　5.5

91、 配電裝置的選用</p><p>　　本變電所三個電壓等級：即220kV、110kV、35kV根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》規(guī)定，110kV及以上多為屋外配電裝置，35kV以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，故本所220kV及110kV采用屋外配電裝置，10kV采用屋外配電裝置。</p><p>　　根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、早高型和高型等。</p>

92、<p>　　（1）中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作售貨員能在地面安全地活動，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置特點是：布置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地

93、震烈度較高地區(qū)建用。這種布置是我國屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝槍修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗。</p><p>　?。?）半高型配電裝置，它是特母線及母線隔離開關(guān)抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點有：</p><p>　?、僬嫉孛娣e約在中型布置減少30%；</p><p&

94、gt;　?、诠?jié)省了用地，減少高層檢修工作量；</p><p>　　③旁路母線與主母線采用不等高布置實理進(jìn)出線均帶旁路很方便。缺點：上層隔離開關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺，檢修不夠方便。</p><p>　　（3）高型配電裝置，它是將母線和隔離開關(guān)上下布置，母線下面沒有電氣設(shè)備。該型配電裝置的斷路器為雙列布置，兩個回路合用一個間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的5%，但其耗鋼多，安裝檢修及運

95、行縱條件均較差，一般適用下列情況：</p><p>　　①配電裝置設(shè)在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)；</p><p>　　②原有配電裝置需要擴(kuò)速，而場地受到限制；</p><p>　?、蹐龅鬲M窄或需要大量開挖。</p><p>　　本次所設(shè)計的變電所是地區(qū)性終端變電所，對建筑面積沒有特殊的要求，所以該變電所220kV、110kV和10kV電壓等級

96、均采用普通中型配電裝置。若采用半高型配電裝置，雖占地面積較少，但檢修不方便，操作條件差，耗鋼量多。選擇配電裝置，首先考慮可靠性、靈活性及經(jīng)濟(jì)性，所以，本次設(shè)計的變電所，適用普通中型屋外配電裝置，該變電所是最合適的。</p><p>　　5.6 電氣總平面布置</p><p><b>　?。?）布置要求</b></p><p>　?、俪浞掷玫匦?/p>

97、，方便運輸、運行、監(jiān)視和巡視等。</p><p>　?、诔鼍€布局合理、布置力求緊湊，盡量縮短設(shè)備之間的連線。</p><p>　?、鄯贤獠織l件，安全距離要符合要求。</p><p><b>　?。?）布置方法</b></p><p>　　本變電所主要由屋外配電裝置，主變壓器、二次室、靜止補(bǔ)償裝置及輔助設(shè)施構(gòu)成，屋外配電

98、裝置在整個變電所布置中占主導(dǎo)地位，占地面積大，本所有220kV、110kV和10kV各電壓等級集中布置，將220kV配電裝置布置在北側(cè)，110kV配電裝置布置在東側(cè)，10kV配電裝置布置在南側(cè)。主控室布置在10kV配電裝置下方。</p><p>　　由氣平面布置符號說明：</p><p>　　本章首先闡述了配電裝置的基本要求、類型和原則。最終從系統(tǒng)具體的情況下考慮，選擇出與系統(tǒng)相適應(yīng)的配電

99、裝置。并畫出電氣平面圖和斷面圖。詳見設(shè)計圖紙。</p><p>　　第二部分 設(shè)計計算書</p><p>　　第一章 短路電流計算</p><p>　　1.1 三相短路電流計算</p><p>　　在最大運行方式下對三相短路的情況進(jìn)行計算。</p><p>　　(a)

100、 (b)</p><p>　　圖1.1 計算電路圖及其等值網(wǎng)絡(luò)</p><p>　　(2)制訂等值網(wǎng)絡(luò)如圖2.1(b)所示，進(jìn)行參數(shù)計算。</p><p>　　計算各元件參數(shù)標(biāo)幺值，作出等值電路</p><p>　　前已選出了主變壓器（三繞組），其阻抗電壓百分比，如下表1.1：</p><p>

101、　　表1.1 主變壓器阻抗電壓百分比</p><p>　　計算每個繞組的短路電壓百分?jǐn)?shù)</p><p>　　＝（＋－）＝（13＋23－8）＝14</p><p>　?。剑ǎ剑?3＋8－23）＝-1</p><p>　?。剑ǎ剑?＋23－13）＝9</p><p>　　計算變壓器各繞組的電抗值</p&g

102、t;<p>　　計算變壓器各繞組的標(biāo)幺值</p><p>　　（2）當(dāng)（f1）點（220kV母線）發(fā)生短路時的計算</p><p><b>　　有名值：</b></p><p><b>　　沖擊電流：</b></p><p>　?。?）當(dāng)（f2）點（110kV母線）發(fā)生短路時的計算&l

103、t;/p><p><b>　　有名值：</b></p><p><b>　　沖擊電流：</b></p><p>　　（4）當(dāng)（f3）點（10kV母線）短路計算</p><p><b>　　有名值：</b></p><p><b>　　沖擊電流：&l

104、t;/b></p><p>　　短路電流如下表1.2：</p><p><b>　　表1.2 短路電流</b></p><p>　　分析：10kV母線處的短路電流大，故要在10kV變低出口安裝電抗器。</p><p><b>　　電抗器的選擇</b></p><p>　

105、　按正常電壓和最大工作電流選擇XKDGKL-10-4000-8型電抗器。</p><p>　　計算加了電抗器的短路電流</p><p>　　10kV線路及變壓器側(cè)：</p><p>　　搜選擇電抗器在基準(zhǔn)容量下的標(biāo)幺值</p><p><b>　　有名值：</b></p><p><b>

106、;　　沖擊電流：</b></p><p><b>　　電壓損失校驗：</b></p><p><b>　　母線殘壓校驗：</b></p><p><b>　　熱穩(wěn)定性校驗</b></p><p>　　，（s），查等值時間曲線（s）</p><p&

107、gt;<b>　　所選的電抗器合格</b></p><p>　　第二章 電氣設(shè)備選擇及校驗計算</p><p>　　各電壓等級電器正常工作條件及短路情況如下：</p><p>　　220kV線路側(cè)及變壓器側(cè)：</p><p>　　110kV線路側(cè)及變壓器側(cè)： </p><p><b>

108、　　10kV變壓器側(cè)：</b></p><p><b>　　10kV線路側(cè)：</b></p><p>　　短路計算時間為繼電保護(hù)動作時間和斷路器的全開斷時間之和，本設(shè)計校驗電器的熱穩(wěn)定和開斷能力的短路計算時間取4s。</p><p>　　2.1 斷路器選擇及校驗</p><p>　　(1)220kV線路側(cè)及變

109、壓器側(cè)：選擇LW25-252型SF6戶外斷路器。</p><p><b>　　額定電壓：，合格；</b></p><p><b>　　額定電流：，合格；</b></p><p>　　額定開斷電流：，合格；</p><p>　　短路關(guān)合電流：，合格；</p><p>　　熱穩(wěn)定

110、校驗取后備保護(hù)時間為5S，</p><p>　　=； =1 ； </p><p>　　查周期分量等值時間曲線得=4.3S</p><p><b>　　，合格；</b></p><p>　　熱穩(wěn)定校驗：，合格。</p><p>　　(2)110kV線路側(cè)及變壓器側(cè)：選擇LW25-126型

111、SF6 戶外斷路器。</p><p><b>　　額定電壓：，合格；</b></p><p><b>　　額定電流：，合格；</b></p><p>　　額定開斷電流：，合格；</p><p>　　短路關(guān)合電流：，合格；</p><p>　　熱穩(wěn)定校驗取后備保護(hù)時間為5S，&

112、lt;/p><p>　　=； =1； </p><p>　　查周期分量等值時間曲線得=4.3S</p><p><b>　　，合格；</b></p><p>　　熱穩(wěn)定校驗：，合格。</p><p>　?。?）10kV線路側(cè)選擇KYN28A-12(Z)/4000-50型高壓開關(guān)柜</p

113、><p><b>　　額定電壓：，合格；</b></p><p><b>　　額定電流：，合格；</b></p><p>　　額定開斷電流：，合格；</p><p>　　短路關(guān)合電流：，合格；</p><p>　　熱穩(wěn)定校驗取后備保護(hù)時間為5S，</p><p

114、>　　=； =1； </p><p>　　查周期分量等值時間曲線得=4.3S</p><p><b>　　，合格；</b></p><p>　　熱穩(wěn)定校驗：，合格。</p><p>　　2.2 隔離開關(guān)選擇及校驗</p><p>　　(1)220kV：選擇GW11-252</

115、p><p><b>　　額定電壓：，合格；</b></p><p><b>　　額定電流：，合格；</b></p><p><b>　　動穩(wěn)定校驗：</b></p><p>　　=； =1 ； </p><p>　　查周期分量等值時間曲線得=4.

116、3S</p><p><b>　　，合格；</b></p><p>　　熱穩(wěn)定校驗：，合格。</p><p>　　(2)110kV：選擇GW11-126</p><p><b>　　額定電壓：，合格；</b></p><p><b>　　額定電流：，合格；</

117、b></p><p><b>　　動穩(wěn)定校驗：</b></p><p>　　熱穩(wěn)定校驗取后備保護(hù)時間為5S，</p><p>　　=； =1； </p><p>　　查周期分量等值時間曲線得=4.3S</p><p><b>　　，合格；</b></p&

118、gt;<p>　　熱穩(wěn)定校驗：，合格。</p><p>　　2.3 電流互感器選擇及校驗</p><p>　　(1)220kV電流互感器：選用LGB-220型瓷干式絕緣電流互感器。</p><p>　　一次回路額定電壓和電流：，合格；</p><p><b>　　，合格；</b></p>&l

119、t;p><b>　　熱穩(wěn)定校驗：</b></p><p>　　=； =1； </p><p>　　查周期分量等值時間曲線得=4.3S</p><p><b>　　，合格；</b></p><p><b>　　內(nèi)部動穩(wěn)定校驗：</b></p><

120、;p><b>　　，合格；</b></p><p>　　(2)110kV電流互感器：選用LGB-110型瓷干式絕緣電流互感器。</p><p>　　一次回路額定電壓和電流：，合格；</p><p><b>　　，合格；</b></p><p><b>　　熱穩(wěn)定校驗：</b&g

121、t;</p><p>　　=； =1； </p><p>　　查周期分量等值時間曲線得=4.36S</p><p><b>　　，合格；</b></p><p><b>　　內(nèi)部動穩(wěn)定校驗：</b></p><p><b>　　，合格；</b>