畢業(yè)設(shè)計(jì)--110kv變電所b11類型電氣部分設(shè)計(jì)

1、<p>　　110KV變電所B11類型電氣部分設(shè)計(jì)</p><p><b>　　第1章 概述</b></p><p><b>　　1.1原始資料分析</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)的變電所為110kv降壓變電所，為中小型變電所，在城市郊區(qū)，向城市的工業(yè)企業(yè)能耗較大用戶供電。一旦全所停電，那么用戶將受到直接損

2、失，屬于終端變電所。年利用小時(shí)數(shù)Tmax=5000小時(shí)，在電力系統(tǒng)中主要承擔(dān)基荷，故變電所的設(shè)計(jì)必須著重于可靠性，經(jīng)濟(jì)性。</p><p><b>　　1.2負(fù)荷分析</b></p><p>　　該變電所有2個(gè)電壓等級(jí)：110KV和10KV，110KV與系統(tǒng)有2回進(jìn)線，輸送的最大容量為67.42MVA。10KV有10回出線，輸送容量為67.42MVA。110KV側(cè)輸送

3、電能容量：考慮5～10年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃，考慮有15%的負(fù)荷發(fā)展余地，則總負(fù)荷S= 67.42×(1+15%)=77.539MVA</p><p>　　10KV側(cè)負(fù)荷為工業(yè)生產(chǎn)負(fù)荷，停電將造成減產(chǎn)，不會(huì)造成設(shè)備損壞和人員傷亡事件，屬于三級(jí)負(fù)荷。負(fù)荷的總?cè)萘繛?0MVA, 考慮5～10年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃，考慮有15%的負(fù)荷發(fā)展余地,每回饋線容量S為: S=(14.5÷7) ×(1+15

4、%)=2.38MVA</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1、計(jì)算負(fù)荷，選擇主變的容量和臺(tái)數(shù)；</p><p>　　2、確定電氣一次主接線方案；</p><p><b>　　3、短路電流計(jì)算；</b></p><p>　　4、選擇各級(jí)導(dǎo)線型

5、號(hào)和截面；</p><p>　　5、選擇一次電氣設(shè)備；</p><p>　　6、防雷保護(hù)和接地裝置計(jì)算；</p><p>　　7、繼電保護(hù)計(jì)量裝置配置；</p><p>　　8、編寫設(shè)計(jì)說明書：包括設(shè)計(jì)總說明、設(shè)計(jì)計(jì)算書；</p><p>　　9、設(shè)計(jì)圖紙：包括電氣主接線圖、電氣總平面布置圖、各電壓等級(jí)電氣間隔斷面圖、

6、繼電保護(hù)測(cè)量配置圖、防雷保護(hù)及接地裝置布置圖、屋內(nèi)配電裝置圖</p><p><b>　　1.4設(shè)計(jì)原則</b></p><p>　　1）做到著眼長遠(yuǎn)，立足近期，統(tǒng)一規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，適當(dāng)?shù)目紤]擴(kuò)建的可能。考慮負(fù)荷的性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)，按國家經(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，合理地確定設(shè)計(jì)方案，在滿足供電可靠性和各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)要求的

7、前提下，兼顧運(yùn)行、維護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資，就地取材，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)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。</p><p><b>　　2）工程技術(shù)指標(biāo)</b></p><p>　　110KV降壓變電所：</p><p>　　主變?nèi)萘浚?×4MVA</p><p>　　進(jìn)出線回路數(shù)：1

8、10KV進(jìn)線兩回；10KV出線10回。系統(tǒng)至110KV母線的短路容量為4000MVA</p><p>　　負(fù)荷功率因數(shù)COSφ=0.85（補(bǔ)償前）， 15%的負(fù)荷發(fā)展余地，T=5000h/年。 </p><p>　　第2章 電氣主接線的設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1電氣主接線的設(shè)計(jì)</p><p>　　電氣主接線表示電能由電源分配給用戶的主

9、要電路，應(yīng)表示出所有的電氣設(shè)備及其關(guān)系，對(duì)變電所的主接線的基本要求安全、經(jīng)濟(jì)，還必須按照國家的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和設(shè)計(jì)規(guī)范。電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計(jì)的主要部分，是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)，它是由電氣設(shè)備通過連接線，按其功能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)。</p><p>　　2.2電氣主接線設(shè)計(jì)原則</p><p>　　電氣主接線的設(shè)計(jì)是發(fā)電廠或變電所電氣設(shè)計(jì)的主體，

10、它與電力</p><p>　　系統(tǒng)、電廠動(dòng)能參數(shù)、待建變電所基本原始資料以及電廠運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性要求有密切的關(guān)系，并對(duì)電氣設(shè)備選擇和布置、繼電保護(hù)和控制方式有較大的影響。因此，主接線設(shè)計(jì)必須結(jié)合電力系統(tǒng)和發(fā)電廠或變電所的具體情況，全面分析有關(guān)影響因素，正確處理它們之間的關(guān)系，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較，合理選擇方案。</p><p>　　電氣主接線設(shè)計(jì)時(shí)的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以及國家經(jīng)

11、濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定等標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，保證供電可靠性、調(diào)度靈活以及滿足各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的前提下，兼顧運(yùn)行、維護(hù)方便，盡可能節(jié)省投資，就近選材，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)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。</p><p>　　2.3變電所主接線的選擇</p><p>　　電氣主接線是變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對(duì)電力系統(tǒng)

12、整體及電廠、變電所本身的運(yùn)行的可靠性、靈活性和系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響。因此，選擇電氣主接線必須滿足以下基本要求：</p><p>　?、拧⒈ＷC必要的供電可靠性和電能質(zhì)量。</p><p>　?、?、具有靈活性和方便性。</p><p><b>　?、恰⒕哂薪?jīng)濟(jì)性。</b></

13、p><p>　?、取⒕哂邪l(fā)展和擴(kuò)建的可能性</p><p>　　根據(jù)對(duì)原始資料的分析和變電所的主接線選擇的主要原則，現(xiàn)將各電壓級(jí)可能采取的較佳方案列出分析，進(jìn)而以優(yōu)化組合的方式 ，組成最佳可比方案。</p><p>　　2.4變電所電氣主接線方案比較與選擇</p><p><b>　　2.4.1方案比較</b></p&

14、gt;<p>　　本變電所有兩個(gè)電壓等級(jí)，110KV兩回進(jìn)線，從兩個(gè)不同電源引入；10KV側(cè)10回出線，負(fù)荷較為重要，都采用直埋電纜供電。</p><p><b>　　方案一：</b></p><p><b>　　主接線圖如下：</b></p><p>　　由于電源是從兩個(gè)不同地方引入的，因此本方案高壓側(cè)采用

15、單母分段接法；10KV側(cè)負(fù)荷都比較重要，為了提高供電可靠性，10KV側(cè)采用單母分段帶旁母接線方式。110KV側(cè)采用單母線分段接線方式，其可靠性高，接線清晰，投入設(shè)備少，操作和檢修都比較方便靈活；10KV側(cè)采用單母分段帶旁路運(yùn)行方式，設(shè)專用旁母斷路器，增加了若干臺(tái)斷路器和隔離開關(guān)的投資，但提高了供電可靠性，對(duì)重要用戶可以從不同段供電，縮短了短時(shí)停電，減少了停電影響范圍，最重要的是，可以在不停電的情況下檢修出線斷路器。由于10KV側(cè)采用單母

16、分段帶旁母運(yùn)行方式，配電設(shè)備較多，因此操作比較繁瑣，而且容易引起誤操作。故此方案僅供參考。</p><p><b>　　方案二：</b></p><p><b>　　電氣主接線圖如下：</b></p><p>　　本方案110KV側(cè)采用單母線分段接法方式，10KV側(cè)也采用單母線分段接線方式。110KV、10KV側(cè)單母分段接

17、線，其可靠性較高，接線清晰明了，操作方便、靈活，不易引起誤操作，設(shè)備少，經(jīng)濟(jì)性好，并且便于向兩邊擴(kuò)建；10KV側(cè)配電裝置都設(shè)在室內(nèi)，斷路器采用手車系列,當(dāng)某回線路斷路器出現(xiàn)故障時(shí)可用備用斷路器代替，使其停電時(shí)間縮短并且能盡快恢復(fù)供電，因此可靠性較高，且操作、檢修方便。</p><p>　　2.4.2中性點(diǎn)運(yùn)行方式的確定</p><p>　　電力系統(tǒng)中性點(diǎn)運(yùn)行方式主要有兩類：直接接地方式和非

18、直接接地方式。</p><p>　　在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生單相對(duì)地絕緣破壞時(shí)，即構(gòu)成單相短路，供電中斷，可靠性降低。但是，該方式下，非故障相對(duì)地電壓不變，電氣設(shè)備絕緣水平可按相電壓考慮。中性點(diǎn)不接地方式，在正常運(yùn)行時(shí)，各相對(duì)地分布電容相同，三相對(duì)地電容電流對(duì)稱且其和為零，各相對(duì)地電壓為相電壓；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，線電壓不變，而故障相對(duì)地電壓升高到原來相電壓的倍，故障相電容電流增大到原來的3倍。<

19、;/p><p>　　本設(shè)計(jì)中110KV側(cè)性點(diǎn)直接接地運(yùn)行，10KV側(cè)采用中性點(diǎn)不接地運(yùn)行。</p><p><b>　　2.4.3綜合分析</b></p><p>　　（1）110KV側(cè)：由于變壓器高壓側(cè)傳輸容量大，要求高的可靠性，且進(jìn)線回路數(shù)為雙回，且待建變電所為終端變電所，本電壓等級(jí)應(yīng)采用單母線接線和單母線分段接線兩方案。</p>

20、<p>　　1）采用單母線接線，對(duì)于終端變電所來說，具有足夠的可靠性，靈活性及便于擴(kuò)建，且斷路器設(shè)備少，投資不大。</p><p>　　2）采用單母線分段接線，較單母線接線具有高的可靠性，靈活性，實(shí)現(xiàn)不停電檢修，但增加了旁路母線和旁路斷路器，配電裝置復(fù)雜，投資和占地面積大。且本變電所110KV側(cè)斷路器采用SF6斷路器，其檢修周期長，可靠性高，故可選單母線分段接線</p><p>

21、;　　（2）10KV側(cè)：由于該變電所臉有兩臺(tái)主變，回路數(shù)確定為10回，為保證線路的可靠性，經(jīng)濟(jì)性及靈活性，本電壓等級(jí)可采用單母分段接線。采用單母線分段接線，對(duì)于終端變電所10KV十回路來說，具有足夠的可靠性，靈活性及便于擴(kuò)建，且斷路器設(shè)備少，投資不大。</p><p>　　2.4.4主接線方案的擬定</p><p>　　根據(jù)本次設(shè)計(jì)的具體情況及終端變電所在可靠性、靈活性的基礎(chǔ)上力求經(jīng)濟(jì)性原

22、則，參照上述方案，選擇如下：</p><p>　　110kV側(cè)：采用單母線分段接線</p><p>　　10kV側(cè)：采用單母線分段接線</p><p>　　具體接線見后附的圖紙。（圖號(hào)：BYSJ-1）</p><p><b>　　BYSJ-1</b></p><p>　　第3章 主變壓器的選擇&l

23、t;/p><p>　　3.1主變壓器臺(tái)數(shù)的確定</p><p>　　1.對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)主變的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的1～2級(jí)設(shè)計(jì)，一邊負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。</p><p>　　2.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?yōu)橐耍?lt;/p><p>　　3.一般情況下220KV及以下的

24、變電所設(shè)2臺(tái)主變壓器。</p><p>　　3.2 主變壓器容量的確定</p><p>　　1.主變壓器容量一般按照變電所建成后五至十年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期十至二十年的負(fù)荷發(fā)展；且待建變電所屬于終端變電所，主要是供電給企業(yè)，故主變壓器應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。</p><p>　　2.當(dāng)變電所裝設(shè)兩臺(tái)主變時(shí)，必須滿足：當(dāng)一臺(tái)主變事故停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)變壓器容量應(yīng)能保

25、證全部負(fù)荷的70%～80%；保證在計(jì)及過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一、二級(jí)負(fù)荷供電。</p><p>　　根據(jù)以上原則確定待建變電所的主變?nèi)萘俊?lt;/p><p>　　S總=67.4255×1.15=77.5393 (MVA)</p><p>　　故主變的容量S 為S總×70%=54.2775（MVA）</p><p&

26、gt;　　初步確定主變壓器的型號(hào)為SFPQ7 —63000/110</p><p>　　3.3 主變型及接線組別的確定</p><p>　　1. 主變相數(shù)的選擇</p><p>　　根據(jù)選擇主變相數(shù)所應(yīng)考慮的原則：在運(yùn)輸條件不受限止時(shí)，330iv及以下的變電所均應(yīng)選三相變壓器。此次設(shè)計(jì)的變壓器有三種電壓。故選三相變壓器。</p><p>　　

27、2. 主變接線組別的確定。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)電壓等級(jí)為110kV、10kV降壓變電所，因110kV側(cè)根據(jù)主網(wǎng)接線方式，10kV采用小電流接線方式。</p><p>　　結(jié)論：根據(jù)該變電所的原始資料、選擇主變壓器的原則，從對(duì)用戶供電可靠、保證電能質(zhì)量等方面考慮，本次設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)主變壓器，型號(hào)為SFPQ7 —63000/110 </p><p>　　選定的主

28、變型號(hào)、參數(shù)見下表：</p><p>　　第4章 短路電流計(jì)算</p><p>　　4.1 短路電流計(jì)算的目的</p><p>　　1、在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。</p><p>　　2、在選擇電器設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障下都能安全、可靠地

29、工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。</p><p>　　3、在設(shè)計(jì)戶外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離。</p><p>　　4、在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。</p><p>　　5、接地裝置需根據(jù)短路電流進(jìn)行設(shè)計(jì)。</p><p>　　4.2 短路

30、電流計(jì)算的一般規(guī)定</p><p>　　驗(yàn)算導(dǎo)體和電器時(shí)所用短路電流，一般有以下規(guī)定。</p><p>　　4.2.1 計(jì)算的基本情況</p><p>　　1)電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行；</p><p>　　2)所有同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）；</p><p>　　3)短路發(fā)生在短路電流

31、為最大值的瞬間；</p><p>　　4)所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；</p><p>　　5)應(yīng)考慮對(duì)短路電流值有影響的所有的元件，但不考慮短路點(diǎn)的電弧電阻。對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大安全電流有效值時(shí)才予以考慮。</p><p>　　4.2.2 接線方式 </p><p>　　計(jì)算短路電流時(shí)所用的接線方式，應(yīng)是

32、可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運(yùn)行方式），而不能用僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。</p><p>　　4.2.3 計(jì)算容量 </p><p>　　應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般考慮本工程建成后5～10年）。</p><p>　　4.2.4短路種類 </p><p>　　一般按三相短路計(jì)

33、算。若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)以及自耦變壓器等回路中的單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)該按嚴(yán)重情況的進(jìn)行校驗(yàn)。在正常接線方式時(shí)，通過電器設(shè)備的短路電流為最大的地點(diǎn)，稱為短路計(jì)算點(diǎn)。</p><p>　　4.2.5 短路計(jì)算點(diǎn)</p><p><b>　　計(jì)算步驟:</b></p><p>　　在工程設(shè)計(jì)中，短路

34、電流的計(jì)算通常采用使用曲線法。步驟如下：</p><p>　　1 選擇計(jì)算短路點(diǎn)</p><p>　　2 畫等值網(wǎng)絡(luò)（次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)）圖</p><p>　　1）首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷分支、線路電容、各元件的電阻，發(fā)電機(jī)電抗用次暫態(tài)電抗。</p><p>　　2）選取基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓（一般取各級(jí)的平均電壓）。</p><

35、;p>　　3）將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺電抗。</p><p>　　4）繪出等值網(wǎng)絡(luò)圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號(hào)。</p><p>　　3化簡(jiǎn)等值網(wǎng)絡(luò)：為計(jì)算不同短路點(diǎn)的短路電流值，需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡(jiǎn)為以短路點(diǎn)為中心的輻射形等值網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗。</p><p><b>　　4計(jì)算電抗。</b>

36、</p><p>　　4.2.6短路電流數(shù)值</p><p>　　1）、短路點(diǎn)設(shè)在110KV母線處（d1點(diǎn)）</p><p>　　通過網(wǎng)絡(luò)等值化簡(jiǎn)（計(jì)算過程見計(jì)算書），求得短路電流、短路容量、沖擊電流如下：</p><p>　　短路電流周期分量有名值： </p><p>　　短路電流沖擊電流有名值:=2.55=19.2

37、32KA </p><p>　　查表可得出沖擊系數(shù)=1.80</p><p>　　短路全電流最大有效值： </p><p>　　則短路容量： = ==1436.9MVA </p><p>　　2）、短路點(diǎn)設(shè)在10KV母線處（d2點(diǎn)）</p><p>　　通過網(wǎng)絡(luò)等值化簡(jiǎn)（計(jì)算過程見計(jì)算書），求得短路電流、短路容量、沖擊

38、電流如下：</p><p>　　短路電流周期分量有名值： </p><p>　　短路電流沖擊電流有名值:=2.55=0.471KA </p><p>　　查表可得出沖擊系數(shù)=1.80</p><p>　　短路全電流最大有效值： </p><p>　　則短路容量： = ===614.496MVA</p>&

39、lt;p>　　第5章 電氣設(shè)備的選擇</p><p><b>　　5.1母線的選擇</b></p><p>　　為了保證供電系統(tǒng)的安全、靠、優(yōu)質(zhì)及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，母線選擇時(shí)必須滿足下列條件：</p><p>　　導(dǎo)線及母線在通過正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度，即應(yīng)使允許載流量不小于通過相線的計(jì)算

40、電流,即</p><p>　　導(dǎo)線(母線)截面的選擇可按長期允許電流或經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇.對(duì)年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)超過5000,傳輸容量大,長度在20m以上的導(dǎo)體,如發(fā)電機(jī)、變壓器的連接導(dǎo)線,其截面積一般按經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇,而匯流母線通常在正常運(yùn)行方式下,傳輸容量不大,可按長期允許電流來選擇。</p><p>　　5.1.1按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流來選擇</p><p>

41、<b>　　計(jì)算式為: </b></p><p>　　式中 -----導(dǎo)體所在回路中最大持續(xù)工作電流(A)</p><p>　　------在額定環(huán)境溫度=度時(shí)導(dǎo)體允許電流(A)</p><p>　　K----與實(shí)際溫度和海拔有關(guān)的綜合校正系數(shù),當(dāng)導(dǎo)體允許最高溫度為℃和不計(jì)日照時(shí),K可有下式計(jì)算:</p><p>　　-

42、---導(dǎo)體長期發(fā)熱允許最高溫度</p><p>　　-----導(dǎo)體安裝地實(shí)際環(huán)境溫度</p><p>　　----標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度 =℃</p><p>　　5.1.2按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇</p><p>　　按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面,可使計(jì)算費(fèi)用最低。不同種類的導(dǎo)體和不同的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù),將有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度,即經(jīng)濟(jì)電流密度J

43、。</p><p>　　導(dǎo)體截面(經(jīng)濟(jì)截面)按下式計(jì)算:</p><p>　　= () ----經(jīng)濟(jì)電流密度</p><p><b>　　5.1.3校驗(yàn)</b></p><p>　　導(dǎo)體(母線)需要進(jìn)行：</p><p>　?。?）熱穩(wěn)定效驗(yàn) = /C</p><p

44、>　　S 滿足熱穩(wěn)定的最小截面()</p><p>　　C 母線熱穩(wěn)定系數(shù) </p><p><b>　　短路電流熱效應(yīng)()</b></p><p><b>　?。?）動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)</b></p><p>　　母線材料的允許應(yīng)力≤其所受到的最大應(yīng)力</p>

45、;<p>　　(3)電暈校驗(yàn) 110KV及以上的母線進(jìn)行電暈校驗(yàn)。</p><p><b>　　5.1.4母線規(guī)格</b></p><p>　　110KV側(cè)： 選用鋼芯鋁絞線LGJ400</p><p>　　10KV側(cè)進(jìn)線：選用槽型導(dǎo)體截面尺寸為200-90-10-14</p><p>　　10KV側(cè)

46、出線：WL1：選擇LGJ-210 WL2：選擇LGJ-240</p><p>　　WL3：選擇LGJ-400 WL4：LGJ-630 </p><p>　　WL5：LGJ-500 WL6：LGJ-500</p><p>　　WL7：LGJ-630 WL9：LGJ-400</p>

47、<p>　?。ㄓ?jì)算及校驗(yàn)過程見計(jì)算書）。</p><p>　　5.2電氣設(shè)備選擇及參數(shù)</p><p>　　電氣裝置中的載流導(dǎo)體和電氣設(shè)備，在正常運(yùn)行和短路狀態(tài)時(shí)，都必須安全可靠地工作。為了保證電氣裝置的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，必須正確的選擇電氣設(shè)備。各種電氣設(shè)備選擇的一般程序是：先按正常工作選出設(shè)備，再按短路條件進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。</p><p>　　5.

48、3電氣設(shè)備選擇的一般原則</p><p>　　電氣設(shè)備的選擇及設(shè)計(jì)，必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和為今后發(fā)展留有一定余地。</p><p>　　1、按正常工作條件選擇</p><p>　?。?）額定電壓 電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的額定電壓應(yīng)不小于裝設(shè)地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓，既</p><p>　?。?/p>

49、2）額定電流 所選電氣設(shè)備的額定電流不得小于裝設(shè)回路的最大持續(xù)工作電流，即</p><p>　　2、按短路狀態(tài)進(jìn)行校驗(yàn)</p><p>　　當(dāng)電氣設(shè)備通過短路電流時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)力和發(fā)熱兩種效應(yīng)，一方面使電氣設(shè)備受到很大的電動(dòng)力作用，同時(shí)又使其溫度突然升高，這可能使電氣設(shè)備的絕緣受到損害。為此，在選擇電氣設(shè)備時(shí)，必須對(duì)短路電流進(jìn)行電動(dòng)力和發(fā)熱計(jì)算，并且進(jìn)行校驗(yàn)。</p>&l

50、t;p>　　5.4 斷路器的選擇</p><p>　　1.斷路器的主要用途</p><p>　　斷路器的主要功能：正常運(yùn)行時(shí)，用它來倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運(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)是能斷開電路中負(fù)荷電流和短路電流。因此，在運(yùn)行中其開斷能力是

51、標(biāo)志性能的基本指標(biāo)。所謂開斷能力，就是指斷路器在切斷電流時(shí)熄滅電弧的能力，以保證順利地分、合電路的任務(wù)。</p><p><b>　　2.斷路器的選擇</b></p><p>　　按照斷路器采用的滅弧介質(zhì)和滅弧方式，一般可分為：多油式斷路器、少油式斷路器、壓縮空氣高壓斷路器、SF6斷路器、真空斷路器等，但目前常用的為SF6斷路器和真空斷路器，其主要特點(diǎn)如下表</

52、p><p>　　選擇結(jié)果：110KV側(cè)： LW25-126型斷路器</p><p>　　10KV側(cè)進(jìn)線： ZN22-10型斷路器</p><p>　　10KV側(cè)出線： ZN22-10型斷路器</p><p>　　5.5 隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　5.5.1隔離開關(guān)的主要用途</p><p

53、>　　1) 隔離電壓 在檢修電器設(shè)備時(shí)，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(yùn)行方式時(shí)，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。</p><p>　　故一般可用來進(jìn)行以下

54、操作：</p><p>　?、俜?、合避雷器、電壓互感器和空載母線；</p><p>　　②分、合勵(lì)磁電流不超過2A的空載變壓器；</p><p>　　③關(guān)合電容電流不超過5A的空載線路。</p><p>　　5.5.2隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　隔離開關(guān)的型式較多，按安裝地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)式和屋外式，按

55、絕緣支柱數(shù)目又可分為單柱式、雙柱式和三柱式。它對(duì)配電裝置的布置和占地面積有很大影響，選型時(shí)應(yīng)根據(jù)配電裝置特點(diǎn)和使用要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來確定。</p><p>　　選擇結(jié)果： 110KV側(cè)： 選擇GW4—110型隔離開關(guān)</p><p>　　10KV側(cè)進(jìn)線：選擇GN10-10T型隔離開關(guān) </p><p>　　10KV側(cè)出線：選擇GN30-10（D）型隔離開關(guān)&

56、lt;/p><p>　　5.6 互感器的選擇</p><p>　　互感器（包括電壓互感器和電流互感器）是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測(cè)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(yùn)行和故障</p><p><b>　　情況。</b></p><p><b>　　互感器的作用是：<

57、/b></p><p>　　1）將一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓（110v）和小電流（5A和1A），使測(cè)量儀表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化，小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧，價(jià)格便宜和便于屋內(nèi)安裝。</p><p>　　2）使二次設(shè)備和高電壓部分隔離，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>　　3）作為測(cè)量、保護(hù)以及自動(dòng)裝置的電源<

58、;/p><p>　　5.6.1電流互感器的選擇</p><p>　　原則：選擇時(shí)按一次回路額定電壓和額定電流，滿足準(zhǔn)確度，按短路時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗(yàn)。</p><p>　　A、按一次回路額定電壓和額定電流的選擇</p><p><b>　　≥</b></p><p>　　≥ (回路中的最大持續(xù)的工作

59、電流)</p><p>　　根據(jù)規(guī)程用于測(cè)量時(shí)，其一次額定電流應(yīng)盡量選擇比回路中正常工作電流大1/3左右，以保證測(cè)量儀表的最佳工作，在過負(fù)荷時(shí)儀表有適當(dāng)?shù)闹甘?用于繼電保護(hù)時(shí)其額定電流大于電氣設(shè)備可能 出現(xiàn)的最大長期工作電流;對(duì)于主變中性點(diǎn)，其一次額定電流大于變壓器的不平衡電流，一般情況下按變壓器的額定電流的1/3選擇。</p><p>　　B、二次額定電流的選擇</p>&

60、lt;p>　　一般弱電系統(tǒng)用1A,強(qiáng)電系統(tǒng)用5A</p><p>　　C、型式：電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。</p><p>　　對(duì)于6-20kV戶內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂絕緣的互感器，對(duì)于35kV及以上配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，有條件時(shí)，應(yīng)盡量采用套管式電流互感器。</p><p><b&g

61、t;　　D、準(zhǔn)確度的選擇：</b></p><p>　　用于電度測(cè)量，準(zhǔn)確度不能低于0.5級(jí)</p><p>　　用于電壓電流測(cè)量，不能低于1級(jí)</p><p>　　用于繼電保護(hù)測(cè)量的，應(yīng)用D級(jí)或B級(jí)</p><p>　　E、熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　熱穩(wěn)定：或 （）≥（t=1）</p&

62、gt;<p>　　內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定： 或 </p><p>　　電流互感器配置：所有的斷路器回路中均裝置電流互感器，以滿足測(cè)量儀表 、保護(hù)及自動(dòng)裝置的要求，變壓器中性點(diǎn)裝設(shè)一臺(tái)，用于檢修零序電流。電流互感器一般三相配置，對(duì)于10KV系統(tǒng)，因不設(shè)全線速動(dòng)保護(hù)，故母線分?jǐn)嗉俺鼍€按兩相配置，一組保護(hù)用，一組測(cè)量用，以節(jié)省投資同時(shí)提高供電可靠性。</p><p>　　特點(diǎn)：1）一次繞

63、組串聯(lián)在電路中 ，并且匝數(shù)很少故一次繞組中的電流完全取決于被測(cè)電路的負(fù)荷電流，而與二次電流大小無關(guān)。2）電流互感器的二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小。所以，正常情況下，電流互感器在近于短路狀態(tài)下運(yùn)行。</p><p>　　電流互感器的誤差和二次負(fù)荷有關(guān)，故一臺(tái)電流互感器使用在不同準(zhǔn)確級(jí)時(shí)，會(huì)有不同額定容量。</p><p>　　電流互感器準(zhǔn)確級(jí)和誤差限值</p><p

64、><b>　　電流互感器的分類：</b></p><p>　　(1)按安裝地點(diǎn)可分為屋內(nèi)和屋外式。20kv及以下制成屋內(nèi)式；35kv及以上多制成屋外式。</p><p>　　(2)按安裝方式可分為穿墻式、支持式和裝入式。</p><p>　　(3)按絕緣可分為干式、澆注式，油浸式。干式用絕緣膠浸漬，用于屋內(nèi)低壓電流互感器；澆注式以環(huán)氧樹脂

65、作絕緣，目前，僅用于35kv及以下的屋內(nèi)電流互感器；油浸式多為屋外型。</p><p>　　(4)按一次繞組匝數(shù)可分為單匝式和多匝式。單匝式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸小、價(jià)廉，其內(nèi)部電動(dòng)力不大。缺點(diǎn)是一次電流小時(shí)，一次安匝與勵(lì)磁安匝相差不大，故誤差大，因此，額定電流在400A及以下多采用多匝式。</p><p>　　5.6.2電壓互感器的選擇</p><p>　　1）、電壓互感

66、器的配置:</p><p>　　應(yīng)能保證在主接線的運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù)裝置不得失電壓，同期點(diǎn)的兩側(cè)都能取得電壓。在每組母線上的三相均配置電壓互感器。</p><p>　　2）、電壓互感器的型式選擇:</p><p>　　1、6-20kV戶內(nèi)配電裝置，一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，在高壓開關(guān)柜或在布置地位狹窄的地方，可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器。</p>

67、<p>　　2、35-110kV配電裝置，一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器。</p><p>　　工作原理和變壓器相同。特點(diǎn)：1）容量很小，類似一太小容量變壓器，但結(jié)構(gòu)上要求有較高的安全系數(shù)。2）二次側(cè)所接測(cè)量儀表和繼電器的電壓線圈阻抗很大，互感器在近于空載下運(yùn)行。</p><p>　　電壓互感器的誤差與二次負(fù)荷有關(guān)，所以同一臺(tái)電壓互感器對(duì)應(yīng)于不同的準(zhǔn)確級(jí)有不同的容量。</

68、p><p>　　電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)和誤差限值</p><p>　　按絕緣分為澆注式和油浸式。澆注式用于3~35KV 。油浸式主要用于110KV以上的電壓互感器。</p><p>　　油浸式電壓互感器按結(jié)構(gòu)分為：普通式和串級(jí)式。 3~35KV均制成普通式。110KV以上電容式電壓互感器普遍制成串級(jí)式。</p><p>　　選擇要求：0.8V<

69、V<1.2V</p><p><b>　　選擇結(jié)果：</b></p><p>　　電流互感器：110kv側(cè)：LCWB4-110</p><p>　　10kv側(cè)：LBJ-10 </p><p>　　電壓互感器：110kv側(cè)： JDC6-110</p><p>　　10kv側(cè)：JSZW3型三相

70、五柱澆注絕緣電壓互感器</p><p>　　5.7 無功補(bǔ)償裝置的選擇</p><p>　　5.7.1 補(bǔ)償裝置的意義和目的</p><p>　　無功補(bǔ)償可以保證電壓質(zhì)量、減少網(wǎng)絡(luò)中的有功功率的損耗和電壓損耗，同時(shí)對(duì)增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有重要意義。</p><p>　　目的：1）、可以改善電網(wǎng)的功率因數(shù)</p><p>　

71、　2）、降低線損，調(diào)整電壓 ，穩(wěn)定系統(tǒng)</p><p>　　3）、提高電壓，補(bǔ)償變壓器的無功損耗，能隨電壓的波動(dòng)自動(dòng)切入。</p><p>　　4）、提高電氣設(shè)備的有功輸出</p><p>　　設(shè)置無功補(bǔ)償裝置時(shí)，可根據(jù)電網(wǎng)的電壓 、系統(tǒng)的穩(wěn)定性、無功平衡、調(diào)相調(diào)壓及限制湝波電壓 、過電壓等因素，設(shè)置其安裝地點(diǎn)、形式、種類、容量和電壓等級(jí)。 </p>

72、<p>　　5.7.2 無功補(bǔ)償裝置的類型的選擇</p><p>　　1、無功補(bǔ)償裝置的類型</p><p>　　無功補(bǔ)償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置。</p><p>　　目前常用的補(bǔ)償裝置有：靜止補(bǔ)償器、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器。</p><p>　　2、常用的三種無功補(bǔ)償裝置類型的比較及選擇</p>

73、<p>　　這三種無功補(bǔ)償裝置都是直接或者通過變壓器并接于需要補(bǔ)償無功的變配電所的母線上。</p><p><b>　　同步調(diào)相機(jī)：</b></p><p>　　同步調(diào)相機(jī)相當(dāng)于空載運(yùn)行的同步電動(dòng)機(jī)在過勵(lì)磁時(shí)運(yùn)行，它向系統(tǒng)提供無功功率而起到無功電源的作用，可提高系統(tǒng)電壓。</p><p>　　裝有自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)

74、裝設(shè)地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑地改變輸出或汲取的無功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)。特別是有強(qiáng)行勵(lì)磁裝置時(shí)，在系統(tǒng)故障情況下，還能調(diào)整系統(tǒng)的電壓，有利于提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。但是同步調(diào)相機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，運(yùn)行維護(hù)比較復(fù)雜。它的有功功率損耗較大。小容量的調(diào)相機(jī)每千伏安容量的投入費(fèi)用也較大。故同步調(diào)相機(jī)宜于大容量集中使用，容量小于5MVA的一般不裝設(shè)。在我國，同步調(diào)相機(jī)常安裝在樞紐變電所，以便平滑調(diào)節(jié)電壓和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。</p><p>&l

75、t;b>　　靜止補(bǔ)償器：</b></p><p>　　靜止補(bǔ)償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，根據(jù)調(diào)壓需要，通過可調(diào)電抗器吸收電容器組中的無功功率，來調(diào)節(jié)靜止補(bǔ)償其輸出的無功功率的大小和方向。靜止補(bǔ)償器是一種技術(shù)先進(jìn)、調(diào)節(jié)性能、使用方便、經(jīng)紀(jì)性能良好的動(dòng)態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置。靜止補(bǔ)償器能快速平滑地調(diào)節(jié)無功功率，以滿足無功補(bǔ)償裝置的要求。這樣就克服了電容

76、器作為無功補(bǔ)償裝置只能做電源不能做負(fù)荷，且調(diào)節(jié)不能連續(xù)的缺點(diǎn)。與同步調(diào)相機(jī)比較，靜止補(bǔ)償器運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，功率損耗小，能做到分相補(bǔ)償以適應(yīng)不平衡負(fù)荷的變化，對(duì)沖擊負(fù)荷也有較強(qiáng)的適應(yīng)性，因此在電力系統(tǒng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。（但此設(shè)備造價(jià)太高，不在本設(shè)計(jì)中不宜采用）。</p><p><b>　　電力電容器：</b></p><p>　　電力電容器可按三角形和星形接法連接在

77、變電所母線上。它提供的無功功率值與所節(jié)點(diǎn)電壓成正比。</p><p>　　電力電容器的裝設(shè)容量可大可小。而且既可集中安裝，又可分散裝設(shè)來接地供應(yīng)無功率，運(yùn)行時(shí)功率損耗亦較小。此外，由于它沒有旋轉(zhuǎn)部件，維護(hù)也較方便。為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電容器的功率，也可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入和切除。</p><p>　　綜合比較以上三種無功補(bǔ)償裝置后，選擇并聯(lián)電容器作為無功補(bǔ)償裝置。&l

78、t;/p><p>　　3、無功補(bǔ)償裝置容量的確定</p><p><b>　?。ǜ鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)）</b></p><p>　　現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)一般按主變?nèi)萘康?0％--30％來確定無功補(bǔ)償裝置的容量。</p><p>　　此設(shè)計(jì)中主變?nèi)萘繛?3MVA</p><p>　　故并聯(lián)電容器的容量為：1MVA—3MVA

79、為宜，在此設(shè)計(jì)中取3MVA。</p><p>　　5.7.3 并聯(lián)電容器裝置的分組</p><p><b>　　1 分組原則</b></p><p>　　1) 并聯(lián)電容器裝置的分組主要有系統(tǒng)專業(yè)根據(jù)電壓波動(dòng)、負(fù)荷變化、諧波含量等因素確定。</p><p>　　2) 對(duì)于單獨(dú)補(bǔ)償?shù)哪撑_(tái)設(shè)備，例如電動(dòng)機(jī)、小容量變壓器等用的并

80、聯(lián)電容器裝置，不必分組，可直接與設(shè)備相聯(lián)接，并與該設(shè)備同時(shí)投切。對(duì)于110KV—220KV、主變代有載調(diào)壓裝置的變電所，應(yīng)按有載調(diào)壓分組，并按電壓或功率的要求實(shí)行自動(dòng)投切。</p><p>　　終端變電所的并聯(lián)電容器設(shè)備，主要是為了提高電壓和補(bǔ)償變壓器的無功損耗。此時(shí)，各組應(yīng)能隨電壓波動(dòng)實(shí)行自動(dòng)投切。投切任一組電容器時(shí)引起的電壓波動(dòng)不應(yīng)超過2.5％。</p><p><b>　　

81、2 分組方式</b></p><p>　　1) 并聯(lián)電容器的分組方式有等容量分組、等差容量分組、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級(jí)數(shù)容量分組。</p><p>　　2) 各種分組方式比較</p><p>　　(1) 等差容量分組方式:由于其分組容量之間成等差級(jí)數(shù)關(guān)系，從而使并聯(lián)電容器裝置可按不同投切方式得到多種容量組合。既可用比等容量分組方式少

82、的分組數(shù)目，達(dá)到更多種容量組合的要求，從而節(jié)約了回路設(shè)備數(shù)。但會(huì)在改變?nèi)萘拷M合的操作過程中，會(huì)引起無功補(bǔ)償功率較大的變化，并可能使分組容量較小的分組斷路器頻繁操作，斷路器的檢修間隔時(shí)間縮短，從而使電容器組退出運(yùn)行的可能性增加。因而應(yīng)用范圍有限。</p><p>　　(2) 帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級(jí)數(shù)容量分組，當(dāng)某一并聯(lián)電容器組因短路故障而切除時(shí)，將造成整個(gè)并聯(lián)電容器裝置退出運(yùn)行。</p&

83、gt;<p>　　(3) 等容量分作方式，是應(yīng)用較多的分作方式。</p><p>　　綜上所述，在本設(shè)計(jì)中，無功補(bǔ)償裝置分作方式采用等容量分組方式。</p><p>　　5.7.4 并聯(lián)電容器裝置的接線</p><p>　　并聯(lián)電容器裝置的基本接線分為星形（Y）和三角形（△）兩種。經(jīng)常使用的還有由星形派生出來的雙星形，在某種場(chǎng)合下，也采用有由三角形派生

84、出來的雙三角形。</p><p>　　從《電氣工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分）P502頁表9-17中比較得，應(yīng)采用雙星形接線。因?yàn)殡p星形接線更簡(jiǎn)單，而且可靠性、靈敏性都高，對(duì)電網(wǎng)通訊不會(huì)造成干擾，適用于10KV及以上的大容量并聯(lián)電容器組。</p><p>　　中性點(diǎn)接地方式：對(duì)該變電所進(jìn)行無功補(bǔ)償，主要是補(bǔ)償主變和負(fù)荷的無功功率，因此并聯(lián)電容器裝置裝設(shè)在變電所低壓側(cè)，故采用中性點(diǎn)不接地方式。

85、</p><p>　　第6章 防雷保護(hù)與接地技術(shù)</p><p><b>　　6.1 防雷保護(hù)</b></p><p>　　雷電流所引起的大氣過電壓將會(huì)對(duì)電氣設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，因此，在變電所和高壓輸電線路中，必須采取有效的防雷措施，以保護(hù)電氣設(shè)備的安全。</p><p>　　A）、雷電過電壓有三種情況

86、：</p><p><b>　　1、 直擊雷過電壓</b></p><p><b>　　2、 感應(yīng)雷過電壓</b></p><p><b>　　3、 侵入雷過電壓</b></p><p>　　B）、直擊雷過電壓保護(hù)：</p><p>　　可采用避雷針、避

87、雷線、避雷帶和鋼筋焊接成的網(wǎng)等。</p><p>　　措施：1.加強(qiáng)分流2.防止反擊3.裝設(shè)集中接地裝置</p><p>　　C）、侵入雷過電壓保護(hù)：</p><p>　　對(duì)配電裝置侵入雷保護(hù)的過電壓保護(hù)是采用閥型避雷器及與管型避雷器或金屬氧化物避雷器配合的過線保護(hù)等保護(hù)措施。</p><p><b>　　1、直擊雷的保護(hù)</

88、b></p><p>　　直擊雷過電壓保護(hù)，可采用避雷針，為滿足全所所有構(gòu)架、電氣設(shè)備、及建筑物、構(gòu)筑物均為針的保護(hù)范圍內(nèi)在防直擊雷保護(hù)范圍內(nèi)，，根據(jù)電力設(shè)備過電壓保護(hù)技術(shù)規(guī)程，在變電所內(nèi)設(shè)置4支獨(dú)立的避雷針，高度30M，構(gòu)成聯(lián)合保護(hù)。且用40*4扁鋼將所有的避雷針連接起來，與變電所總接地網(wǎng)連接，并且在連接處加裝集中接地裝置。</p><p>　　（1）、雷針裝設(shè)的原則</p&

89、gt;<p>　　獨(dú)立避雷針不應(yīng)設(shè)在人員經(jīng)常通行的地方，避雷針及接地裝置與道路或出入口的距離不得小于3米，否則應(yīng)采取均壓或鋪設(shè)瀝青地面。110KV及以上配電裝置，一般將避雷針裝設(shè)在構(gòu)架上并與接地網(wǎng)連接，而且要設(shè)集中接地裝置，避雷針在接地網(wǎng)上的引入點(diǎn)距離變壓器在接地網(wǎng)上的連接點(diǎn)沿地線的距離不得小于15米。變壓器構(gòu)架上不應(yīng)裝設(shè)避雷針。獨(dú)立避雷針與配電裝置帶電部分的空氣距離不得小于5米，獨(dú)立避雷針的接地裝置與變電所接地網(wǎng)地中距離

90、不得小于3米。</p><p>　?。?）、避雷針保護(hù)范圍確定：</p><p>　　兩針構(gòu)成的聯(lián)合保護(hù)，兩針間的距離D不得大于7（h－HX）*P，否則兩針間的設(shè)備不能處于保護(hù)范圍內(nèi)。</p><p><b>　　2、侵入雷電波保護(hù)</b></p><p>　　雷擊線路機(jī)會(huì)比雷擊直變電所多，為了防止由送電線路侵入變電所高

91、壓進(jìn)行波對(duì)電氣設(shè)備的損壞，在各級(jí)電壓架空送電線路氧化鋅避雷器，并與線路的保護(hù)相配合。氧化鋅避雷器比普通閥型避雷器具有無續(xù)流、通流容量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，在很多的范圍內(nèi)代替普通閥型避雷器。電氣設(shè)備的絕緣配合基于避雷器的保護(hù)水平，設(shè)備所承受的雷電過電壓和操作過電壓均由避雷器來限止，即選用設(shè)備的絕緣水平取決于避雷器的保護(hù)性能。</p><p>　?。ㄒ唬┭b設(shè)直擊雷保護(hù)的范圍：</p><p&

92、gt;　?。?） 屋外配電裝置，包括組合導(dǎo)線和母線廊道。</p><p>　?。?） 雷電活動(dòng)特殊強(qiáng)烈地區(qū)的主廠房，主控制室和高壓屋內(nèi)配電裝置。</p><p>　　（二）避雷針、避雷線的裝設(shè)原則及其接地裝置的要求</p><p>　?。?） 獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置。在非高土壤電阻率地區(qū)，其工頻接地電阻不易超過10歐</p><p&g

93、t;　?。?） 電壓110kv及以上配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的架構(gòu)或房頂上，但土壤電阻率大于1000歐米的地區(qū)，宜裝設(shè)獨(dú)立的避雷針。</p><p>　　35kv及以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝設(shè)避雷針，因其絕緣水平極低，雷擊時(shí)引起反壓。</p><p>　?。ㄈ┍芾灼鞯氖褂脳l件</p><p>　?。?） 使用地點(diǎn)的海拔高度不超過1000米，高于10

94、00米的地區(qū)，應(yīng)選用高原型避雷器；</p><p>　?。?） 使用地區(qū)的環(huán)境溫度不高于 +40℃，不低于-40℃；</p><p>　?。?） 安裝地點(diǎn)可能出現(xiàn)相對(duì)地最高工頻電壓，該電壓不得大于避雷器的滅弧電壓；</p><p>　?。?） 沒有嚴(yán)重污穢或腐蝕金屬、絕緣件的氣體的地區(qū)；</p><p>　　（5） 沒有劇烈震動(dòng)和沖擊的場(chǎng)所；

95、</p><p>　?。?） 允許的最大風(fēng)速為35m/s。</p><p>　　為滿足變電所侵入雷電波保護(hù)，選擇以下保護(hù)措施。</p><p>　?。?）、110KV母線上安裝一組氧化鋅避雷器型號(hào)為HY10W5-100/260。可將避雷器安裝在電壓互感器間隔上</p><p>　?。?）、35KV母線上安裝一組氧化鋅避雷器型號(hào)為HY5WZ1-

96、51/134?？蓪⒈芾灼靼惭b在電壓互感器柜內(nèi).</p><p>　　（3）、35KV架空送電線路上安裝一組氧化鋅避雷器型號(hào)為HY5W－51/134。</p><p><b>　　3、感應(yīng)雷的防護(hù)</b></p><p>　?。?）大氣過電壓對(duì)分級(jí)絕緣變壓器中性點(diǎn)危害很大，需要進(jìn)行保護(hù)，在主變壓器中性點(diǎn)裝設(shè)一臺(tái)氧化鋅避雷器型號(hào)為Y1W5－73/2

97、00和放電間隙。</p><p>　　（2）為了防止電容器上出現(xiàn)諧振過電壓，應(yīng)裝設(shè)一組避雷器型號(hào)為HY5WR－51/50。 </p><p><b>　　6.2 接地裝置</b></p><p>　　為保護(hù)人身及設(shè)備在正常的事故情況下的安全，電氣設(shè)備都應(yīng)裝設(shè)接地裝置。</p><p><b>　　A） 一般要求

98、：</b></p><p>　　1.在正常和事故情況下，電氣設(shè)備外殼要接地。首先應(yīng)能同與地有可靠連接的各種金屬結(jié)構(gòu)、管道和設(shè)備等自然接地體。</p><p>　　2.將各種不同用途和各種不同電壓的電氣設(shè)備接地，應(yīng)使用一個(gè)總的接地裝置。接地裝置的接地電阻，應(yīng)滿足其中接地電阻最小的電氣設(shè)備的要求。</p><p>　　3.電氣設(shè)備的人工接地體（管子、扁鐵和圓

99、鋼等，垂直接地體和水平接地體兩類）應(yīng)盡可能使在電氣設(shè)備所在地點(diǎn)附近的對(duì)地電壓分布均勻。</p><p>　　B) 接地網(wǎng)的布置：</p><p>　　本變電所以水平接地為主，以垂直接地為輔助，成閉合式環(huán)行接地網(wǎng)，圍繞戶外配電裝置，戶內(nèi)配電裝置，主控制輔助廠房及其他需裝設(shè)接地網(wǎng)的建筑物，敷設(shè)環(huán)行接地網(wǎng)。利用與地有可靠連接的各種金屬結(jié)構(gòu)、管道和設(shè)備等自然接地體將配電裝置、廠房及其它的建筑物

100、等通過接地引上線與環(huán)行接地網(wǎng)連接。</p><p>　　為了保證人身和設(shè)備的安全，本所所有電氣設(shè)備的底座和外殼、傳動(dòng)裝置、配電箱、微機(jī)保護(hù)控制保護(hù)屏臺(tái)的筐架、屋外構(gòu)架、設(shè)備支架、電纜金屬外皮等均應(yīng)可靠接地。</p><p>　　根據(jù)規(guī)程規(guī)定，本所設(shè)置統(tǒng)一的接地裝置，其接地電阻小于等于0.5。采用以40×4扁鋼制作的水平接地為主，垂直鋼管接地為輔的復(fù)合式人工接地網(wǎng)，接地裝置埋于凍土

101、層之下。詳見“防雷、接地平面布置圖”。</p><p>　　接地電阻近似計(jì)算：〈0.5 </p><p>　　6.3 110KV進(jìn)線的保護(hù)</p><p>　　采用三段式電流保護(hù)，其中由無時(shí)限電流速斷保護(hù)只能保護(hù)線路的一部分，帶時(shí)限的電流速斷保護(hù)只能保護(hù)本線路的全長，但不能作為相鄰下一級(jí)線路的后備保護(hù)。還必須采用過電流保護(hù)作為本電路和下一級(jí)線路的后備保護(hù)，輸電線路通

102、常采用三段式電流保護(hù)，上述各三段分別其中的一、二、三段。</p><p>　?。?）無時(shí)限電流速斷保護(hù)的原理及整定計(jì)算</p><p>　　根據(jù)電網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)的要求，可以使電流保護(hù)的動(dòng)作不帶時(shí)限。構(gòu)成瞬動(dòng)保護(hù)。為保證動(dòng)作的選擇性，采取動(dòng)作電流按躲過被保護(hù)線路；外部短路是的最大短路電流來整定。即：</p><p>　　靈敏度校驗(yàn)用保護(hù)區(qū)占被保護(hù)全長的百分?jǐn)?shù)來表示即：

103、</p><p>　　要求在最大運(yùn)行方式下大于等于， 在最小運(yùn)行方式下不小于15%～20%。</p><p><b>　　動(dòng)作時(shí)限</b></p><p>　　（2）帶時(shí)限電流速斷保護(hù)的工作原理和整定計(jì)算（二段）</p><p>　　按下一保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算即：</p><p>　　靈敏系數(shù)的

104、校驗(yàn)=～1.5</p><p><b>　　動(dòng)作時(shí)限</b></p><p>　?。?）定時(shí)限過電流保護(hù)的原理和整定計(jì)算（三段保護(hù)）</p><p>　　動(dòng)作電流必須按躲過被保護(hù)線路在正常運(yùn)行時(shí)的最大可能負(fù)荷電流來整定即：</p><p><b>　　靈敏系數(shù)的校驗(yàn)</b></p>&

105、lt;p>　　當(dāng)為近后備保護(hù)時(shí)=～1.5</p><p><b>　　當(dāng)為遠(yuǎn)后備保護(hù)時(shí)：</b></p><p>　　6.4每回出線的保護(hù)</p><p>　　對(duì)于不帶電抗器的單側(cè)電源線路應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)。</p><p><b>　　（1）整定計(jì)算</b></p>

106、<p><b>　　1）電流速斷保護(hù)</b></p><p>　　按躲過被保護(hù)線路末端發(fā)生短路時(shí)的最大短路電流</p><p>　　保護(hù)靈敏系數(shù)是用保護(hù)區(qū)長度占被保護(hù)線路全長的百分?jǐn)?shù)來表示</p><p><b>　　2）過電流保護(hù)</b></p><p>　　按躲過線路上最大工作電流計(jì)

107、算</p><p><b>　　靈敏系數(shù)的校驗(yàn)</b></p><p><b>　　6.5變壓器的保護(hù)</b></p><p>　　有主保護(hù)和后備保護(hù)，主保護(hù)通常采用差動(dòng)保護(hù)，后備保護(hù)為過電流保護(hù)</p><p>　　1）、主保護(hù)（差動(dòng)保護(hù)）</p><p>　　由BCH--

108、--2型繼電器組成雙繞組差動(dòng)保護(hù)</p><p><b>　　整定計(jì)算：</b></p><p>　?。?）計(jì)算一次側(cè)、二次側(cè)的額定電流，選擇電流互感器的變比，計(jì)算差動(dòng)保護(hù)基本側(cè)的動(dòng)作電流（按三個(gè)條件）</p><p>　　1.按躲過變壓器勵(lì)磁涌流的條件</p><p>　　2.按躲過電流互感器二次斷線不誤動(dòng)作條件<

109、;/p><p>　　3.按躲過外部穿越性短路最大不平衡電流的條件</p><p>　　選取上述條件較大的作為一次動(dòng)作電流即：</p><p>　　差動(dòng)繼電器基本側(cè)動(dòng)作電流為：</p><p>　　（2）確定BCH---2型差動(dòng)繼電器各繞組的匝數(shù)。</p><p>　　（3）靈敏度校驗(yàn) </p><p

110、>　　為單電源應(yīng)以最小運(yùn)行方式下10KV側(cè)兩相短路反應(yīng)到電源側(cè)進(jìn)行校驗(yàn)，流入繼電器的電流為：</p><p>　　10KA電源側(cè)BCH—2型繼電器動(dòng)作電流為</p><p>　　則差動(dòng)保護(hù)裝置最小靈敏系數(shù)為</p><p>　　2）后備保護(hù)（過電流保護(hù)）</p><p>　　保護(hù)裝置動(dòng)作電流按躲開變壓器的最大負(fù)荷電流整定：</p&

111、gt;<p>　?。煽肯禂?shù)=1.2～1.3，返回系數(shù)=0.85）</p><p>　　保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)校驗(yàn)</p><p><b>　　6.6 直流系統(tǒng)</b></p><p>　　本變電所為了給斷路器合閘、微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)、通訊及事故照明等直流用電，裝設(shè)一套GZDW30—120h/220—M型智能微機(jī)高頻開關(guān)電源模塊直流成

112、套裝置。此裝置有自動(dòng)均充/浮充電功能、告警保護(hù)功能及自動(dòng)調(diào)壓功能，與微機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊。</p><p>　　6.7 變電所占地面積 </p><p>　　本變電所周圍設(shè)有3m高鐵柵欄，總占地面積3904平方米。</p><p><b>　　所有設(shè)備清單</b></p><p><b>　　第二部

113、分</b></p><p>　　110KV變電所電氣設(shè)計(jì)計(jì)算書</p><p>　　第7章 變電所變壓器的選擇</p><p><b>　　7.1變壓器的選擇</b></p><p>　　根據(jù)10KV側(cè)負(fù)荷為10回，且考慮具有15%的發(fā)展裕量，則</p><p>　　10KV側(cè)各線路

114、最大負(fù)荷如下： </p><p>　　=3.12MW =3.2 MW</p><p>　　=4.25 MW =8.0 MW</p><p>　　=6.25 MW =6.5 MW</p><p>　　= 7.5MW

115、 =5.5 MW</p><p>　　則可得出各條線路的： </p><p>　　=3.120.6197 =2.23092 MVar</p><p>　　=3.20.6197 =1.36334 MVar</p><p>　　=4.250.6197 =2.78865 MVar</p><p>　　=8.0 0.

116、6197 =3.40835 MVar</p><p>　　=6.250.6197 =3.7182 MVar</p><p>　　=6.5 0.6197 =2.16895 MVar</p><p>　　= 7.50.6197 =1.54925 MVar</p><p>　　=5.50.6197 =1.766145 MVar</p>

117、<p>　　所以10KV側(cè)最大有功和最大無功分別為：</p><p>　　=++++++2*+2* =57.32 MW</p><p>　　=++++++2*+2*=35.5053 MVar</p><p>　　==67.4255 MV?A</p><p>　　根據(jù)本次設(shè)計(jì)中的設(shè)計(jì)原始資料 然后考慮到本變電所15%的負(fù)荷發(fā)展余地可

118、得</p><p>　　S=（1+15%）×67.4255=77.539325MV?A</p><p>　　如果考慮到一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)應(yīng)該保證總負(fù)荷的70％所以變壓器必須提供的最大功率計(jì)算為：</p><p>　　=77.539325×70%=54.2775275 MV?A</p><p>　　所以經(jīng)查資料可以選取SF

119、PQ7-63000/110型變壓器</p><p><b>　　變壓器的臺(tái)數(shù)為2臺(tái)</b></p><p>　　此變電所變壓器的具體參數(shù)如下</p><p>　　高壓 110 低壓11 阻抗電壓</p><p>　　第8章 架空線路型號(hào)的選擇</p><p>　　設(shè)計(jì)圖紙如下，本次