35kv變電所電氣部分畢業(yè)設(shè)計論文

1、<p>　　35kV變電所電氣設(shè)初步計</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘要：1</b></p><p><b>　　1 引言1</b></p><p><b>　　2 原始資料2</b>&

2、lt;/p><p><b>　　3 負荷分析2</b></p><p>　　4 主變壓器的選擇3</p><p>　　4.1 規(guī)程中的有關(guān)變電所主變壓器選擇的規(guī)定3</p><p>　　4.2 主變形式的選擇5</p><p>　　5 電氣主接線設(shè)計5</p><p

3、>　　5.1 電氣主接線概述6</p><p>　　5.2 主接線的設(shè)計原則6</p><p>　　5.3 主接線設(shè)計的基本要求6</p><p>　　5.4 主接線設(shè)計7</p><p>　　5.4.1 35kV側(cè)主接線設(shè)計7</p><p>　　5.4.2 10kV側(cè)主接線設(shè)計7</p>

4、;<p>　　5.4.3主接線方案的比較選擇7</p><p>　　6 短路電流計算7</p><p><b>　　6.1 概述7</b></p><p>　　6.1.1 產(chǎn)生短路的原因和短路的定義8</p><p>　　6.1.2 短路的種類8</p><p>　　6.

5、1.3 短路電流計算的目的9</p><p>　　6.2 短路電流計算的方法和條件9</p><p>　　6.2.1 短路電流計算方法9</p><p>　　6.2.2 短路電流計算條件9</p><p>　　6.3 短路電流的計算10</p><p>　　6.3.1 10kV側(cè)短路電流的計算10</

6、p><p>　　6.3.2 35kV側(cè)短路電流的計算11</p><p>　　6.3.3 三相短路電流計算結(jié)果表11</p><p>　　7 電氣設(shè)備的選擇12</p><p>　　7.1 電氣設(shè)備選擇的一般條件12</p><p>　　7.1.1 電氣設(shè)備選擇的一般原則12</p><p&

7、gt;　　7.1.2 電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件13</p><p>　　7.1.3 環(huán)境條件14</p><p>　　7.2 斷路器隔離開關(guān)的選擇15</p><p>　　7.2.1 35kV側(cè)進線斷路器、隔離開關(guān)的選擇15</p><p>　　7.2.2 35kV主變壓器側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇16</p><p

8、>　　7.2.3 10kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇16</p><p>　　7.2.4 選擇的斷路器、隔離開關(guān)型號表16</p><p><b>　　結(jié)論17</b></p><p><b>　　致謝18</b></p><p><b>　　參考文獻18</b>

9、</p><p><b>　　摘要：</b></p><p>　　隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對電力供應的要求越來越高，特別是供穩(wěn)固性、可靠性和持續(xù)性。然而電網(wǎng)的穩(wěn)固性、可靠性和持續(xù)性往往取決于變電所的合理設(shè)計和配置。一個典型的變電站要求變電設(shè)備運行可靠、操作靈活、經(jīng)濟合理、擴建方便。出于這幾方面的考慮，本論文設(shè)計了一個35kV降壓變電站,此變電站有兩個電壓等級，一個

10、是35kV，一個是10kV。同時對于變電站內(nèi)的主設(shè)備進行合理的選型。本設(shè)計選擇選擇兩臺主變壓器，其他設(shè)備如斷路器，隔離開關(guān)，電流互感器，電壓互感器，無功補償裝置和繼電保護裝置等等也按照具體要求進行選型、設(shè)計和配置，力求做到運行可靠，操作簡單、方便，經(jīng)濟合理，具有擴建的可能性和改變運行方式時的靈活性。使其更加貼合實際，更具現(xiàn)實意義。</p><p>　　關(guān)鍵詞 35kV變電所 設(shè)計</p><p

11、><b>　　1 引言</b></p><p>　　電能是發(fā)展國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)，是一種無形的、不能大量儲存的二次能源。電能的發(fā)、變、送、配和用電，幾乎是在同一瞬間完成的，須隨時保持功率平衡。要滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的要求，電力工業(yè)必須超前發(fā)展，這是世界電力工業(yè)發(fā)展規(guī)律，因此，做好電力規(guī)劃，加強電網(wǎng)建設(shè)，就尤為重要。</p><p>　　變電所作為變電站作為電力系統(tǒng)的重

12、要組成部分，它直接影響整個電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟運行，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。對其進行設(shè)計勢在必行，合理的變電所不僅能充分地滿足當?shù)氐墓╇娦枨?，還能有效地減少投資和資源浪費。</p><p>　　本次設(shè)計根據(jù)一般變電所設(shè)計的步驟進行設(shè)計，包括負荷統(tǒng)計，主變選擇，主接線選擇，短路電流計算，設(shè)備選擇和校驗，繼電保護，防雷措施等幾大塊。并依據(jù)相關(guān)規(guī)定和章程設(shè)計其中個個步驟，所以能滿足一般變

13、電所的需求。</p><p>　　根據(jù)我國變電所目前現(xiàn)有電氣設(shè)備狀況以及今后發(fā)展趨勢，應選用新型號、低損耗、低噪聲的電力變壓器及性能好、時間長、免維護的SF6斷路器及高壓開關(guān)柜。為此新的設(shè)備選擇也在設(shè)計中得以體現(xiàn)。由于時間倉促和自身知識的局限，導致在設(shè)計中難免有遺漏和錯誤之處，望讀者予以批評指正。</p><p><b>　　原始資料</b></p>&

14、lt;p>　　系統(tǒng)阻抗 x=1.02；（Sj=100MV???A; Uj=Uav）</p><p>　　本變電所采用二級電壓，電壓等級為35/11kv，主變壓器容量為2﹡4000kV???A ，35kv出線2回；10kV出線12回（近期10回，預留2回）。</p><p>　　系統(tǒng)情況： 該變電站除供地區(qū)負荷。</p><p>　　環(huán)境條件：年最高溫度：C

15、 年最低溫度：-C</p><p>　　海拔高度：200m 土質(zhì)：粘土、土壤電阻率<250歐姆·米</p><p>　　6、負荷情況：10kV側(cè)：最大30MW，最小20MW，Tmax=6000h，</p><p><b>　　三、設(shè)計任務</b></p><p>　　選擇主變的容量、

16、型號、臺數(shù)。</p><p><b>　　電氣主接線的設(shè)計</b></p><p>　　短路電流計算及設(shè)備選擇</p><p><b>　　編制設(shè)計說明書</b></p><p><b>　　四、設(shè)計成果</b></p><p>　　設(shè)計說明書和計算書各

17、一份</p><p>　　主電路和所用電路圖各一份</p><p><b>　　3.1 負荷分析</b></p><p>　　根據(jù)用電的重要性和突然中斷供電造成的損失程度可以將負荷分為以下三類：</p><p><b>　　1一類負荷</b></p><p>　　一類負荷，又

18、稱為一級負荷，是指突然中斷供電將造成人身傷亡或引起對周圍環(huán)境的嚴重污染，造成經(jīng)濟上的巨大損失。如重要大型設(shè)備損失、重要產(chǎn)品或重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂且需要長時間才能恢復、造成社會秩序嚴重混亂或產(chǎn)生政治上的重大影響、重要的交通和通訊樞紐中斷、國際社交場所沒有照明等。</p><p><b>　　2 二類負荷</b></p><p>　　二類負荷，又

19、稱為二級負荷，是指突然中斷供電會造成經(jīng)濟上的較大損失。如生產(chǎn)的主要設(shè)備損壞、產(chǎn)品大量報廢或減產(chǎn)、連續(xù)生產(chǎn)過程需要較長時間才能恢復、造成社會秩序混亂、在政治上產(chǎn)生較大影響、交通和通訊樞紐以及城市供水中斷、廣播電視、商貿(mào)中心被迫停止運營等。</p><p><b>　　3 三類負荷</b></p><p>　　三類負荷，又稱為三級負荷，是指不屬于以上一類和二類負荷的其他用

20、電負荷。對于這類負荷，供電所所造成的損失不大或不會直接造成損失。</p><p>　　用電負荷的分類，其主要目的是確定供電工程設(shè)計和建設(shè)的標準，保證建成投入運行工程供電的可靠性，能滿足生產(chǎn)或社會安定的需要。對于一級負荷的用電設(shè)備，應有兩個及以上的獨立電源供電，并輔之一其他必要的非電保安設(shè)施。二級負荷應由兩回線供電，但當兩回線路有困難時（如邊遠地區(qū)），允許有一回專用架空線路供電。三級負荷對供電無特殊要求，允許較長時

21、間停電，可用單回線路供電。這次設(shè)計的變電所所帶的負荷均為三級負荷，因此可以用單回線路供電。</p><p><b>　　主變壓器的選擇</b></p><p>　　4.1 規(guī)程中的有關(guān)變電所主變壓器選擇的規(guī)定</p><p>　　1主變?nèi)萘亢团_數(shù)的選擇，應根據(jù)《電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ161—85有關(guān)規(guī)定和審批的電力規(guī)劃設(shè)計決定進行。凡有兩

22、臺及以上主變的變電所，其中一臺事故停運后，其余主變的容量應保證供應該所全部負荷的70%，在計及過負荷能力后的允許時間內(nèi)，應保證用戶的一級和二級負荷。若變電所所有其他能源可保證在主變停運后用戶的一級負荷，則可裝設(shè)一臺主變壓器。</p><p>　　2與電力系統(tǒng)連接的220~330kV變壓器，若不受運輸條件限制，應選用三相變壓器。</p><p>　　3根據(jù)電力負荷的發(fā)展及潮流的變化，結(jié)合系統(tǒng)

23、短路電流、系統(tǒng)穩(wěn)定、系統(tǒng)繼電保護、對通信線路的影響、調(diào)壓和設(shè)備制造等條件允許時，應采用自耦變壓器。</p><p>　　4在220~330kV具有三種電壓的變電所中，若通過主變各側(cè)繞組的功率均達到該變壓器額定容量的15%以上，或者第三繞組需要裝設(shè)無功補償設(shè)備時，均宜采用三繞組變壓器。</p><p>　　5主變調(diào)壓方式的選擇，應符合《電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ161的有關(guān)規(guī)定。</

24、p><p>　　4.3 主變?nèi)萘康拇_定</p><p><b>　　2*4000KVA</b></p><p>　　4.4 主變形式的選擇</p><p>　　主變一般采用三相變壓器，若因制造和運輸條件限制，在220kV的變電所中，可采用單相變壓器組。當今社會科技日新月異，制造運輸以不成問題，因此采用三相變壓器。</p

25、><p>　　在關(guān)于繞組上，只有220~330kV具有三種電壓的變電所中，若通過主變各側(cè)繞組的功率均達到該變壓器額定容量的15%以上，或者第三繞組需要裝設(shè)無功補償設(shè)備時，均宜采用三繞組變壓器。此次設(shè)計的變電所只有35kV和10kV兩個電壓等級，所以采用雙繞組變壓器。</p><p>　　我國110kV及以上電壓，變壓器繞組都采用Y0連接；35kV亦采用Y連接，其中性點多通過消弧線圈接地。35k

26、V及以下電壓，變壓器繞組都采用△連接。因此35kV側(cè)采用Y連接，10kV側(cè)采用△接線。</p><p>　　根據(jù)上述的討論選用35kV鋁線雙繞組電力變壓器，該變壓器的型號為</p><p>　　S9-4000/35.具體技術(shù)數(shù)據(jù)如下表：</p><p><b>　　變壓器技術(shù)參數(shù)</b></p><p><b>

27、;　　電氣主接線設(shè)計</b></p><p>　　5.1 電氣主接線概述</p><p>　　發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也成主電路。它把各電源送來的電能匯集起來，并分給各用戶。它表明各種一次設(shè)備的數(shù)量和作用，設(shè)備間的連接方式，以及與電力系統(tǒng)的連接情況。所以電氣主接線是電力系統(tǒng)接線組成中的一個重要組成部分。主接線的確定，對電力系統(tǒng)得

28、安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟運行以及變電所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護和控制方法的擬定將會長生直接的影響。.</p><p>　　5.2 主接線的設(shè)計原則</p><p>　　1發(fā)電廠、變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用；</p><p>　　2發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設(shè)規(guī)模；</p><p>　　3負荷大小和重要性；</p>

29、;<p>　　4系統(tǒng)備用容量大??；</p><p>　　5系統(tǒng)專業(yè)對電氣主接線提供的具體資料。</p><p>　　5.3 主接線設(shè)計的基本要求</p><p>　　根據(jù)我國能源部關(guān)于《220~500kV變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ 2-88規(guī)定：“變電所的電氣主接線應根據(jù)該變電所在電力系統(tǒng)中地位，變電所的規(guī)劃容量、負荷性質(zhì)、線路、變壓器連接元件總數(shù)、設(shè)

30、備特點等條件確定。并應綜合考慮供電可靠、運行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過渡或擴建等要求。”因此對主接線的設(shè)計要求可以歸納為以下三點。</p><p>　　1可靠性；2靈活性；3經(jīng)濟性。</p><p><b>　　5.4 主接線設(shè)計</b></p><p>　　電氣主接線的基本形式就是主要電氣設(shè)備常用的幾種連接方式，它以電源和出線為主體

31、。大致分為有匯流母線和無匯流母線兩大類。其中有匯流母線的接線形式可概括地分為單母線接線和雙母線接線兩大類；無匯流母線的接線形式主要有橋形接線、角形接線和單元接線。</p><p>　　5.4.1 35kV側(cè)主接線設(shè)計</p><p>　　35kV側(cè)進線一回，由于使用兩臺變壓器并且還和另一座變電所聯(lián)絡，所以出線三回。</p><p>　　由《電力工程電氣設(shè)計手冊》第二

32、章關(guān)于單母線接線的規(guī)定：“35~63kV配電裝置的出線回數(shù)不超過3回”。故35kV側(cè)應采用單母線接線。</p><p>　　5.4.2 10kV側(cè)主接線設(shè)計</p><p>　　10kV側(cè)出線10回，后備出線2回。</p><p>　　由《電力工程電氣設(shè)計手冊》第二章規(guī)定：6~10kV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時采用單母線分段接線，當短路電流過大、出線需要帶電抗

33、器時，也可采用雙母線接線。</p><p>　　5.4.3主接線方案的比較選擇</p><p>　　由上可知，此變電所主接線的接線有兩種方案。</p><p><b>　　方案一圖：</b></p><p>　　圖5.1 電氣主接線方案一圖</p><p>　　方案一35kV側(cè)采用的單母線接線，接

34、線簡單清晰、設(shè)備少、操作方便、便于擴建和采用成套配電裝置。10kV采用單母線分段連線，對重要用戶可從不同段引出兩個回路，當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障切除，保證正常母線供電不間斷，所以此方案同時兼顧了可靠性，靈活性，經(jīng)濟性的要求。</p><p><b>　　方案二圖：</b></p><p>　　圖5.2 電器主接線方案二圖</p><

35、p>　　方案二10kV側(cè)通過雙母線雖然可以使供電更可靠，調(diào)度更加靈活，，但每增加一組母線就使每回路需要增加一組母線隔離開關(guān)，當母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。并且，帶設(shè)計邊變電所的負荷均每什么一類、二類負荷，沒必要增加投資選擇雙母線接線。綜合考慮：</p><p>　　方案一：35kV側(cè)采用單母線接線，10kV側(cè)采用單母線分段。</p><p>　　方案二：3

36、5kV側(cè)采用單母線接線，10kV側(cè)采用雙母線接線。</p><p>　　通過比較可以得知還是選方案一比較合適，即35kV側(cè)采用單母線接線，10kV側(cè)采用單母線分段。</p><p><b>　　短路電流計算</b></p><p>　　產(chǎn)生短路的原因和短路的定義</p><p>　　產(chǎn)生短路的主要原因是電器設(shè)備載流部分的

37、絕緣損壞。絕緣損壞的原因多因設(shè)備過電壓、直接遭受雷擊、絕緣材料陳舊、絕緣缺陷未及時發(fā)現(xiàn)和消除。此外，如輸電線路斷線、線路倒桿也能造成短路事故。所謂短路時指相與相之間通過電弧或其它較小阻抗的一種非正常連接，在中性點直接接地系統(tǒng)中或三相四線制系統(tǒng)中，還指單相和多相接地。</p><p><b>　　短路的種類</b></p><p>　　三相系統(tǒng)中短路的基本類型有：三相短

38、路、兩相短路、單相接地短路、和兩相接地短路。三相短路時對稱短路，此時三相電流和電壓同正常情況一樣，即仍然是對稱的。只是線路中電流增大、電壓降低而已。除了三相短路之外，其它類型的短路皆系不對稱短路，此時三相所處的情況不同，各相電流、電壓數(shù)值不等，其間相角也不同。</p><p>　　運行經(jīng)驗表明：在中性點直接接地的系統(tǒng)中，最常見的短路是單相短路，約占短路故障的65~70%，兩相短路約占10~15%，兩相接地短路約占

39、10~20%，三相短路約占5%</p><p>　　6.1.3 短路電流計算的目的</p><p>　　1電氣主接線比選；2選擇導體和電器；3確定中性點接地方式；4計算軟導體的短路搖擺；5確定分裂導線間隔棒的間距；6驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；7選擇繼電保護裝置和進行整定計算。</p><p>　　6.2 短路電流計算的方法和條件</p><

40、;p><b>　　短路電流計算方法</b></p><p>　　電力系統(tǒng)供電的工業(yè)企業(yè)內(nèi)部發(fā)生短路時，由于工業(yè)企業(yè)內(nèi)所裝置的元件，其容量比較小，而其阻抗較系統(tǒng)阻抗大得多，當這些元件遇到短路情況時，系統(tǒng)母線上的電壓變動很小，可以認為電壓維持不變，即系統(tǒng)容量為無窮大。所謂無限容量系統(tǒng)是指容量為無限大的電力系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，當發(fā)生短路時，母線電業(yè)維持不變，短路電流的周期分量不衰減。當然，容量

41、所以們</p><p>　　在這里進行短路電流計算方法，以無窮大容量電力系統(tǒng)供電作為前提計算的，其步驟如下：</p><p>　　1對各等值網(wǎng)絡進行化簡，求出計算電抗；</p><p>　　2求出短路電流的標么值；</p><p>　　3歸算到各電壓等級求出有名值。</p><p><b>　　短路電流計算條

42、件</b></p><p>　　1短路電流實用計算中，采用以下假設(shè)條件和原則：</p><p>　?。?）正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行；</p><p>　　（2）所有電源的電動勢相位角相同；</p><p>　?。?）系統(tǒng)中的同步和異步電機均為理想電機，不考慮電機磁飽和、磁滯、渦流及導體集膚效應等影響，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對稱，定子三相

43、繞組空間位置相差120度電氣角度；</p><p>　?。?）電力系統(tǒng)中的各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化；</p><p>　　（5）電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行，其中50%負荷接在高壓母線上，50%負荷接在系統(tǒng)側(cè)；</p><p>　?。?）同步電機都具有自動調(diào)整勵磁裝置（包括強行勵磁）；</p><p

44、>　?。?）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；</p><p>　?。?）不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；</p><p>　　（9）除計算短路電流的衰減時間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡的短路電流外，元件的都略去不計；</p><p>　?。?0）元件的計算參數(shù)均取為額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；</p><p>　?。?1）輸電線路

45、的電容略去不計；</p><p>　　（12）用概率統(tǒng)計法制定短路電流運算曲線。</p><p><b>　　2接線方式</b></p><p>　　計算短路電流時所用的接線方式，應是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方</p><p>　　式，而不能用僅在切換過程中可能并聯(lián)運行的接線方式。</p><p

46、><b>　　3計算容量</b></p><p>　　應按本工程設(shè)計的規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃。</p><p><b>　　4短路點的種類</b></p><p>　　一般按三相短路計算，若發(fā)電機的兩相短路時，中性點有接地系統(tǒng)的以及自耦變壓器的回路中發(fā)生單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴重時，

47、則應按嚴重情況的時候進行計算。</p><p><b>　　5短路點位置的選擇</b></p><p>　　短路電流的計算，為選擇電氣設(shè)備提供依據(jù)，使所選的電氣設(shè)備能在各種情況下正常運行，因此短路點的選擇應考慮到電器可能通過的最大短路電流。為了保證選擇的合理性和經(jīng)濟性，不考慮極其稀有的運行方式。取最嚴重的短路情況分別在10kV側(cè)的母線和35kV側(cè)的母線上發(fā)生短路情況（

48、點a和點b發(fā)生短路）。則選擇這兩處做短路計算。</p><p>　　圖6.1 短路點選擇圖</p><p>　　6.3 短路電流的計算</p><p>　　6.3.1 10kV側(cè)短路電流的計算</p><p>　　圖中a點短路，由于A,B系統(tǒng)短路容量都很大，可以近似都看作為無窮大系統(tǒng)電源系統(tǒng)。</p><p>　　取S

49、j=100MW，Uj1=37kV，Uj2=10.5kV。由公式</p><p>　　I= （6-1）</p><p>　　求的Ij1=1.56kA，Ij2=5.50kA。</p><p>　　線路等效圖如下圖所示：</p><p>　　圖6.2 10kV側(cè)短路等效圖</p>

50、<p>　　線路標幺值 </p><p>　　變壓器標幺值 X= </p><p>　　=0.07*100/4=1.75</p><p>　　取E1=E2=1 簡化后等效電路圖如下圖所示：&

51、lt;/p><p>　　圖6.3 10kV側(cè)短路等效簡化圖</p><p>　　三相短路電流周期分量有效值</p><p>　　I==5.5/(0.0755+1.75)=3.01kA </p><p>　　三相短路沖擊電流最大值</p><p>　　Ish=2.55* I =2.55*3.01=

52、7.67kA </p><p><b>　　短路沖擊電流有效值</b></p><p>　　Ish=1.51* I=1.51*3.01=4.55kA </p><p><b>　　三相短路容量</b></p><p>　　S=U I =1.732*10

53、.5*3.01=54.74MVA </p><p>　　35kV側(cè)短路電流的計算</p><p>　　等效電路圖如下圖所示：</p><p>　　35kV側(cè)短路等效簡化圖</p><p>　　三相短路電流周期分量有效值</p><p>　　I==1.56/0.0755=20.226kA</p>

54、<p>　　三相短路沖擊電流最大值</p><p>　　ish=2.55* I=2.55*20.226=51.58kA</p><p><b>　　短路沖擊電流有效值</b></p><p>　　Ish=1.51* I=1.51*20.226=30.54kA</p><p><b>　　三相短路容量&

55、lt;/b></p><p>　　S=*U I=1.732*37*20.226=1296.2MVA</p><p>　　6.3.3 三相短路電流計算結(jié)果表</p><p>　　表6.1 三相短路電流計算結(jié)果表</p><p>　　7 電氣設(shè)備的選擇</p><p>　　電氣設(shè)備選擇的一般條件</p>

56、<p>　　電氣設(shè)備選擇的一般原則</p><p>　　1 應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展；</p><p>　　2 應按當?shù)丨h(huán)境條件校核；</p><p>　　3 應力求技術(shù)先進和經(jīng)濟合理；</p><p>　　4 與整個工程的建設(shè)標準應協(xié)調(diào)一致；</p><p>　　5

57、 同類設(shè)備應盡量減少品種；</p><p>　　6 選用的新產(chǎn)品均應具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應經(jīng)上級批準。</p><p>　　電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件</p><p>　　選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運行。</p><p><b>　

58、　1長期工作條件</b></p><p><b>　?。?）電壓</b></p><p>　　選用的電器允許最高工作電壓Umax不得低于該回路的最高運行電壓Ug，即</p><p><b>　　UmaxUg</b></p><p><b>　?。?）電流</b>&l

59、t;/p><p>　　選用的電器額定電流Ie不得低于所在回路在各種可能運行方式下的持續(xù)工作電流Ig，即IeIg</p><p>　　由于變壓器短時過載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度也較大，故其計算工作電流應根據(jù)實際需要確定。高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應滿足各種可能運行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。</p><p><b>　　

60、（3）機械荷載</b></p><p>　　所選電器端子的允許荷載，應大于電器引線在正常運行和短路時的最大作用力。</p><p><b>　　2短路穩(wěn)定條件</b></p><p>　?。?）校驗的一般原則</p><p>　　① 電器在選定后應按最大可能通過的短路電流進行動、熱穩(wěn)定校驗。校驗的短路電流一般

61、取三相短路時的短路電流，若發(fā)電機出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相嚴重時，應按嚴重情況校驗。</p><p>　?。?）短路的動穩(wěn)定條件</p><p><b>　　（7-2）</b></p><p>　　I （7-3） </p>

62、<p>　　式中—短路沖擊電流峰值（kA）；</p><p>　　I—短路全電流有效值（kA）；</p><p>　　—電器允許的極限通過電流峰值（kA）；</p><p>　　—電器允許的極限通過電流有效值（kA）。</p><p><b>　　3絕緣水平</b></p><p>　

63、　在工作電壓和過電壓的作用下，電器的內(nèi)、外絕緣應保證必要的可靠性。電器的絕緣水平，應按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護設(shè)備相應的保護水平來確定。當所選電器的絕緣水平低于國家規(guī)定的標準數(shù)值時，應通過絕緣配合計算，選用適當?shù)倪^電壓保護設(shè)備。</p><p><b>　　環(huán)境條件</b></p><p>　　按《交流高壓電器在長期工作時的發(fā)熱》（GB763-74）的規(guī)定，普通高

64、壓電器在環(huán)境最高溫度為+40時，允許按額定電流長期工作。當電器安裝點的環(huán)境溫度高于+40（但不高于+60）時，每增高1，建議額定電流減少1.8%；當?shù)陀?40時，每降低1，建議額定電流增加0.5%，但總的增加值不得超過額定電流的20%。普通高壓電器一般可在環(huán)境最低溫度為-30時正常運行。在高寒地區(qū)，應選擇能適應環(huán)境溫度為-40的高寒電器。在年最高溫度超過40，而長期處于低濕度的干熱地區(qū)，應選用型號帶“TA”字樣的干熱帶型產(chǎn)品。</

65、p><p>　　本次設(shè)計的變電所所在地區(qū)最高氣溫；最低氣溫；年平均氣溫；最熱月平均最高溫度。對于屋外安裝場所的電器最高溫度選擇年最高溫度，最低溫度選擇年最低溫度，可見最高氣溫為+41，由規(guī)定知在選擇電器設(shè)備時額定電流應減少1.8%，最低溫度為-12，電器設(shè)備可正常運行。</p><p>　　斷路器隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　35kV側(cè)進線斷路器、隔離開關(guān)的選擇&

66、lt;/p><p>　　流過斷路器和隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流</p><p>　　=2*4000/（1.732*35）=132A</p><p>　　額定電壓選擇 35kV</p><p><b>　　額定電流選擇 </b></p><p><b>　　開斷電流選擇 </

67、b></p><p>　　本設(shè)計中35kV側(cè)采用SF6斷路器，因為與傳統(tǒng)的斷路器相比，SF6斷路器采用SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，這種斷路器具有斷口耐壓高，允許的開斷次數(shù)多，檢修時間長，開斷電流大，滅弧時間短，操作時噪聲小，壽命長等優(yōu)點。因此可選用LW8—35A型戶外高壓SF6斷路器。</p><p>　　選用的斷路器額定電壓為35kV，最高工作電壓為40.5kV，系統(tǒng)電壓35kV

68、滿足要求。</p><p>　　選用的斷路器額定電流1600A，去除1.8%的溫度影響為1571A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p>　　選用的斷路器額定短路開斷電流31.5kA，大于短路電流周期分量有效值13.3447kA，滿足要求。</p><p><b>　　LW8—35A</b></p><p>

69、　　隔離開關(guān)選擇GW14—35/630型號隔離開關(guān)</p><p>　　選用的隔離開關(guān)額定電壓為35kV，系統(tǒng)電壓35kV滿足要求。</p><p>　　選用的斷路器額定電流630A，去除1.8%的溫度影響為618.7A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p>　　GW14—35/630</p><p>　　10kV側(cè)斷路器、隔離開

70、關(guān)的選擇</p><p>　　流過斷路器和隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流</p><p><b>　　=</b></p><p>　　額定電壓選擇 10kV</p><p><b>　　額定電流選擇 </b></p><p><b>　　開斷電流選擇 <

71、;/b></p><p>　　10kV側(cè)選用真空XGN2—10開關(guān)柜中的ZN28—10型真空斷路器</p><p>　　選用的斷路器額定電壓為10kV，最高電壓11.5kV，系統(tǒng)電壓10kV滿足要求。</p><p>　　選用的斷路器額定電流1600A，去除1.8%的溫度影響為1571A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p>

72、;　　表7.4 ZN28—10具體參數(shù)比較表</p><p>　　隔離開關(guān)選擇GN25—10型隔離開關(guān)</p><p>　　選用的隔離開關(guān)額定電壓10kV，最高工作電壓11.5kV系統(tǒng)電壓10kV，滿足要求。</p><p>　　選用的隔離開關(guān)額定電流2000A，去除1.8%的溫度影響為1964A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p&

73、gt;<b>　　GN25—10</b></p><p>　　7.2.4 選擇的斷路器、隔離開關(guān)型號表</p><p><b>　　最后選擇：</b></p><p>　　斷路器-隔離開關(guān)選擇一覽表</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p&g

74、t;　　這次我選擇的課程設(shè)計題目是變電所的設(shè)計，對于這樣的題目其實并不陌生，上學期期末的電氣工程課程設(shè)計中的一個題目便是類似的發(fā)電廠設(shè)計。上學期又學習了兩門專業(yè)課“發(fā)電廠電氣部分”和“電力系統(tǒng)繼電保護”。學習了這三門課，為這學期的課程設(shè)計打下了理論基礎(chǔ)。</p><p>　　經(jīng)過兩個星期的努力，我終于完成了這個題目。在此過程中，我從對變電站的生疏，到了解，再到深入研究，最終完成了對35kV變電所電氣部分的設(shè)計。其

75、中包括了電氣一次部分主接線的設(shè)計和各種電氣設(shè)備的選擇，也有二次繼電保護方面的簡單介紹，最后加上了一些防雷措施。本次設(shè)計基本是按照變電所設(shè)計基本步驟做下來的，因此也能達到一般變電所的性能要求。其中還對新設(shè)備進行了選擇，適應于目前的趨勢。</p><p>　　總之，我覺得我的課程設(shè)計做的還是比較成功的，因為我有不小的收獲。一是為提高自己學歷，二是隨著科技進步，深感自身所掌握的知識貧乏，已不能更好地適應工作需要，希望通

76、過學習，提高自身的知識文化水平，三是在校學習期間，由于所學理論知識都是書本上的，與實際實踐相差很遠，結(jié)合不深，知識不是掌握得很好， 現(xiàn)在，整個大學學習課程已經(jīng)全部結(jié)束，開始做課程設(shè)計，這是在全部理論課程及完成各項實習的基礎(chǔ)上進行的一項綜合性環(huán)節(jié)，</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　經(jīng)過兩個星期的時間，我順利的完成了這次課程設(shè)計。從總體上來說

77、，我對自己的成果還是比較滿意的，也基本上達到了老師的要求。這段時間我翻閱了許多的書籍，從對變電站的生疏，到了解，再到深入研究，第一次完成了一件實際應用的設(shè)計。不過由于本人經(jīng)歷、閱歷、實際操作能力有限。難免存在一些不近人意的地方，請各位老師指點。 </p><p>　　通過本次設(shè)計，不僅豐富了我的專業(yè)知識，還讓我深深體會到了認識事物的過程。從拿到題目，再查閱資料，對題目進行設(shè)計、論證、修改到設(shè)計的完成。體現(xiàn)了理論聯(lián)

78、系實際的重要性。更重要的是這次設(shè)計讓我學會了讓自己獨立完成一件事情，為將來參加工作做好基礎(chǔ)。本設(shè)計的順利完成，自己付出了許多勞動，但與胡老師的細心指教是分不開的。在過程中體現(xiàn)出胡老師的淵博專業(yè)知識，更體現(xiàn)出了胡老師的寬厚待人的品質(zhì)。我在設(shè)計過程中不但學會了勤奮求實的工作精神，更懂得了待人的品質(zhì)。這一切將在我以后的工作生涯中起著重要的作用。借此機會，向幫助過我的老師，特別是胡老師，表示衷心的謝意！</p><p>

79、　　在此過程中，我還要特別感謝給予我?guī)椭耐瑢W、朋友們，是在他們的鼓勵、支持下我才會有今天的成績。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></p><p>　　1 熊信銀. 《發(fā)電廠電氣部分》（第三版）.北京：中國電力出版社，2004.9</p><p>　　2 丁毓山. 《變電所設(shè)計》(10~220kV).沈陽：遼寧科學技術(shù)出

80、版社，1993</p><p>　　3 沈培坤. 《劉順喜.防雷與接地裝置》.北京：化學工業(yè)出版社，2005.12</p><p>　　4 林 莘. 《現(xiàn)代高壓電氣技術(shù)》 北京：中國 電力 出版社 2002</p><p>　　5 周裕厚. 《變配電所常見故障處理及新設(shè)備應用》北京：中國物質(zhì)出版社，2002.5</p><p>　　6