110kv降壓變電所電氣一次部分畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　廣西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p>　　2007級(jí)函授大專畢業(yè)設(shè)計(jì)</p><p>　　題 目 35KV企業(yè)變電所電氣初步設(shè)計(jì) </p><p>　　教學(xué)系部 校外 </p><p>　　專 業(yè) 電氣 </p><p>　　年

2、 級(jí) 2007級(jí) </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　學(xué)生姓名 </p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　2009年 5 月 23 日</p><p><b&g

3、t;　　目 錄</b></p><p>　　前言……………………………………………2</p><p>　　待建變電所基本資料…………………………2</p><p>　　負(fù)荷分析及主變壓器選擇……………………5</p><p>　　2-1 負(fù)荷計(jì)算………………………………………5</p><p>

4、;　　2-2 主變壓器的選擇………………………………5</p><p>　　2-3 站用變臺(tái)數(shù)、容量和型式的確定 ……………8</p><p><b>　　電氣主接線</b></p><p>　　3-1 主接線的設(shè)計(jì)原則和要求……………………9</p><p>　　3-2 35KV側(cè)接線方案…………

5、……………………12</p><p>　　3-3 10KV側(cè)接線方案………………………………13</p><p>　　電力線路導(dǎo)線截面的選擇……………………13</p><p><b>　　短路電流的計(jì)算</b></p><p>　　5-1 短路電流計(jì)算的目的和規(guī)定…………………17</p>&

6、lt;p>　　5-2 計(jì)算過(guò)程和結(jié)果……………………………18</p><p><b>　　設(shè)備選擇</b></p><p>　　6-1 電氣設(shè)備選擇設(shè)計(jì)的規(guī)定…………………21</p><p>　　6-2 電流互感器選擇………………………………21</p><p>　　6-3 高壓熔斷器

7、及避雷器的選擇…………………25</p><p>　　6-4 高壓斷路器的選擇……………………………25</p><p>　　6-5 隔離開關(guān)的選擇………………………………30</p><p>　　第七章 配電裝置………………………………………35</p><p>　　第八章 繼電保護(hù)的配置</p><

8、;p>　　8-1 主變壓器繼電保護(hù)配置………………………37</p><p>　　8-2 線路繼電保護(hù)配置……………………………38</p><p>　　第九章 參考文獻(xiàn)………………………………………39</p><p>　　第十章 附圖……………………………………………40</p><p>　　致謝 ……………

9、…………………………………………41</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)為07級(jí)電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)的電力系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)題目為：要求設(shè)計(jì)一座35KV降壓變電所，以10KV電纜給各車間供電，一次設(shè)計(jì)并建成。。本變電所6KM處有一系統(tǒng)變電所，用35KV雙回架空線路向本設(shè)計(jì)的變電所供電。在最大運(yùn)行方式下，待設(shè)計(jì)變電所高壓母線上的短路

10、功率為1000MVA。</p><p>　　當(dāng)?shù)睾０胃叨?07.4m，年雷電日36.9個(gè)，空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良，無(wú)污染，歷年平均最高氣溫29.9℃，土壤電阻率ρ≤500Ω?m。本變電所10KV母線到各車間均用電纜供電，其中一車間和二車間為Ⅰ類負(fù)荷，其余為Ⅱ類負(fù)荷，Tmax=4000h。</p><p>　　分析任務(wù)書給定的原始資料，根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位和建設(shè)規(guī)模，考慮變電所運(yùn)行的可靠性、靈

11、活性、經(jīng)濟(jì)性方面的要求，本文擬定2～3個(gè)技術(shù)上可行的變電所主接線方案，并正確進(jìn)行了短路電流計(jì)算及主要電氣設(shè)備選型，同時(shí)對(duì)其進(jìn)行了無(wú)功補(bǔ)償分析。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們?nèi)孢\(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能，對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)或研究的綜合性訓(xùn)練。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)我們把所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)的聯(lián)系起來(lái)，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用各種知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，學(xué)習(xí)更多的設(shè)計(jì)思維，樹立在實(shí)際工程基礎(chǔ)上的創(chuàng)新觀念，更好地把理論和實(shí)

12、際結(jié)合起來(lái)，服務(wù)于工作。</p><p>　　第一章 待建變電所基本資料</p><p>　　1、某企業(yè)為保證供電需要，要求設(shè)計(jì)一座35KV降壓變電所，以10KV電纜給各車間供電，一次設(shè)計(jì)并建成。</p><p>　　2、距本變電所9KM處有一系統(tǒng)變電所，用35KV雙回架空線路向待設(shè)計(jì)的變電所供電。在最大運(yùn)行方式下，待設(shè)計(jì)變電所高壓母線上的短路功率為970MVA。&

13、lt;/p><p>　　3、待設(shè)計(jì)變電所10KV側(cè)無(wú)電源，考慮以后裝設(shè)兩組電容器，提高功率因數(shù)，故要求預(yù)留兩個(gè)間隔。</p><p>　　4、本變電所10KV母線到各車間均用電纜供電，其中一車間和二車間為Ⅰ類負(fù)荷，其余為Ⅱ類負(fù)荷，Tmax=4700h。各饋線負(fù)荷如下表所示：</p><p>　　5、所用電的主要負(fù)荷如下表所示：</p><p>　

14、　第二章負(fù)荷分析及主變壓器選擇</p><p>　　電力負(fù)荷的確定，對(duì)于選擇變電所主變壓器容量、電源布點(diǎn)以及電力網(wǎng)的接線方案等，都是十分重要的。電力負(fù)荷應(yīng)在調(diào)查和計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行。對(duì)于近期負(fù)荷，應(yīng)力求準(zhǔn)確、具體、切實(shí)可行，對(duì)于遠(yuǎn)景負(fù)荷應(yīng)在電力系統(tǒng)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)。負(fù)荷發(fā)展水平往往需要多次測(cè)算，認(rèn)真分析研究影響負(fù)荷發(fā)展水平的速度的各種因素。反復(fù)測(cè)算與綜合平衡，力求切合實(shí)際。保證電

15、能質(zhì)量，安全生產(chǎn)，確保用戶用電的穩(wěn)定性，這就是負(fù)荷分析的目的。</p><p>　　根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求，一般將電力負(fù)荷分為三類。即：一類負(fù)荷為重要負(fù)荷，必須由兩個(gè)或兩個(gè)以上獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證全部一類負(fù)荷不間斷供電。二類負(fù)荷為比較重要的負(fù)荷，一般要由兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)任何一個(gè)電源失去后，能保證全部或大部分二類負(fù)荷的供電。三類負(fù)荷一般只需一個(gè)電源供電。</p><

16、p><b>　　2-1負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　要選擇主變壓器 站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流。首先必須要計(jì)算各側(cè)的負(fù)荷，包括站用電負(fù)荷（動(dòng)力負(fù)荷和照明負(fù)荷）、10kv側(cè)負(fù)荷、35kv側(cè)負(fù)荷。</p><p>　　由公式 （2-1）</p><p>　　式中 Sc ——某電壓等級(jí)的計(jì)算負(fù)

17、荷</p><p>　　Kt ——同時(shí)系數(shù)（10kv取0.9用負(fù)荷取0.85）</p><p>　　а%——該電壓等級(jí)網(wǎng)的線損率電，一般取5%</p><p>　　P、cos——各用戶的負(fù)荷和功率因數(shù)</p><p>　　P10KV=1100+790+910+870+960+930+680+999=7239(KW)</p>

18、<p>　　S10KV=0.9×7239／0.85×(1+5%)=8048.0647(KVA)</p><p>　　P站=25+5.5+3.7+2.1+11.5+20+0.96+18+12=98.76(KW)</p><p>　　S站=0.85×98.76/0.85×(1+5%)=103.698(KVA)</p><p&

19、gt;　　S35=8048.0647+103.698=8151.76(KVA)</p><p>　　2-2主變壓器的選擇</p><p>　　變壓器是一種靜止的電機(jī)，它利用一、二次側(cè)的匝數(shù)不同，通過(guò)電磁感應(yīng)作用，把一種電壓等級(jí)的交流電能轉(zhuǎn)換成同頻率的另一種電壓等級(jí)的交流電能。在各級(jí)電壓等級(jí)的變電站中，變壓器是變電站中的主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)任著向用戶輸送功率，或者兩種電壓等級(jí)之間交換功率的

20、重要任務(wù)，同時(shí)兼顧電力系統(tǒng)負(fù)荷增長(zhǎng)情況，并根據(jù)電力系統(tǒng)5～10年發(fā)展規(guī)劃綜合分析，合理選擇，否則，將造成經(jīng)濟(jì)技術(shù)上的不合理。如果主變壓器容量造的過(guò)大，臺(tái)數(shù)過(guò)多，不僅增加投資，擴(kuò)大占地面積，而且會(huì)增加損耗，給運(yùn)行和檢修帶來(lái)不便，設(shè)備亦未能充分發(fā)揮效益；若容量選得過(guò)小，可能使變壓器長(zhǎng)期在過(guò)負(fù)荷中運(yùn)行，影響主變壓器的壽命和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，確定合理的變壓器的容量是變電站安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。</p><p

21、>　　在生產(chǎn)上電力變壓器制成有單相、三相、雙繞組、三繞組、自耦以及分裂變壓器等，在選擇主變壓器時(shí)，要根據(jù)原始資料和設(shè)計(jì)變電站的自身特點(diǎn)，在滿足可靠性的前提下，要考慮到經(jīng)濟(jì)性來(lái)選擇主變壓器。</p><p>　　選擇主變壓器的容量，同時(shí)要考慮到該變電站以后的擴(kuò)建情況來(lái)選擇主變壓器的臺(tái)數(shù)及容量。</p><p><b>　　變壓器選擇原則：</b></p>

22、;<p>　　1、主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ珊?-10年的規(guī)劃負(fù)荷來(lái)進(jìn)行選擇，適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期10-20年的負(fù)荷發(fā)展。</p><p>　　2、根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變壓器的容量，對(duì)于有重要負(fù)荷的變電站，應(yīng)考慮一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)算機(jī)過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，保證用戶的I段和II段負(fù)荷，對(duì)于一般變電所，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其他容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的60%。</

23、p><p>　　3、為了保證供電可靠性，變電所一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，有條件的應(yīng)考慮設(shè)三臺(tái)主變的可能性。</p><p>　　二、主變壓器臺(tái)數(shù)選擇：</p><p>　　在《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》中可知：“對(duì)大城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜”在運(yùn)行或檢修時(shí)，可以一臺(tái)工作，一臺(tái)備用或檢查，并不影響供電，也可以兩臺(tái)并列遠(yuǎn)行，根據(jù)

24、原始資料中所示待建的變電所為110KV降壓企業(yè)變電所，這里有1個(gè)電壓等級(jí)， 10kv7回出線，分別帶全部負(fù)荷的I、II類。考慮到出線回路數(shù)較多，為了保證供電的可靠性，參照規(guī)程要求，宜選用兩臺(tái)相同容量的變壓器作為主變壓器。</p><p><b>　　主變壓器容量的確定</b></p><p>　　主變壓器的容量是要考慮待建變電所所帶的負(fù)荷性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，同時(shí)是按變電所

25、建成后5—10年的規(guī)劃負(fù)荷進(jìn)行選擇，并考慮變壓器的過(guò)負(fù)荷能力。本終端變電所裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的變電所，每臺(tái)變壓器的額定容量可按下公式：SN=0.7S總進(jìn)行選擇。S總為變電所的綜合負(fù)荷，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停涌時(shí)，應(yīng)保證對(duì)70%的負(fù)荷供電，再考慮變壓器的事故過(guò)負(fù)荷40%的能力，則可保證對(duì)84%的負(fù)荷供電。</p><p>　　從原始資料可知，所設(shè)計(jì)的變電所的最大負(fù)荷情況：</p><p>　　P10

26、KV=1100+790+910+870+960+930+680+999=7239(KW)</p><p>　　考慮負(fù)荷的同時(shí)率：Kt=0.9 線路損耗取5% 功率因素cos=0.85則變電所10kv的綜合最大負(fù)荷分別為：</p><p>　　S10KV=0.9×7239／0.85×(1+5%)=8048.0647(KVA)</p><p>

27、;　　S站=0.85×98.76/0.85×(1+5%)=103.698(KVA)</p><p>　　S35=8048.0647+103.698=8151.76(KVA)</p><p>　　若選用變壓器兩臺(tái)，單臺(tái)變壓器容量按：</p><p>　　S單=S35×70%</p><p>　　=8151.76&#

28、215;70%</p><p>　　=5706.23（KVA）</p><p>　　并與I、II類負(fù)荷的總?cè)萘窟M(jìn)行比較。</p><p>　　I、II類負(fù)荷總?cè)萘浚?lt;/p><p>　　S10KV=0.9×7239／0.85×(1+5%)=8048.0647(KVA)</p><p>　　經(jīng)比較，S

29、單＞S10KV ，所以按S單選取每臺(tái)主變壓器的容量。</p><p>　　經(jīng)查設(shè)備手冊(cè)，選每臺(tái)主變壓器的容量為6300KVA。</p><p><b>　　主變壓器類型的確定</b></p><p><b>　　1、 相數(shù)的選擇</b></p><p>　　待建變電所的110人人kv、10kv兩個(gè)電

30、壓等級(jí)為了滿足待建變電所的這兩個(gè)電壓等級(jí)和對(duì)其經(jīng)濟(jì)性的綜合考慮，所以選擇兩相變壓器。</p><p><b>　　繞組形式</b></p><p>　　繞組是變壓器的電路部分，用絕緣銅導(dǎo)線繞制而成。單繞組變壓器（長(zhǎng)稱作自耦變壓器）只有一組繞組，而且一次繞組與二次繞組有一部分是共用的。雙繞組變壓器有兩組繞組：一組一次繞組和一組二次繞組。待建變電所的主變壓器容量為6300

31、KVA，且有35kv、10kv兩個(gè)電壓等級(jí)，主變壓器可采用兩繞組變壓器，它具有供電可靠，運(yùn)行安全，靈活性好，設(shè)備少，接線簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　故本企業(yè)變電所主變壓器選擇三相兩繞組有載調(diào)壓降壓變壓器作為主變壓器。</p><p>　　其型號(hào)為SJL1—6300/35。</p><p><b>　　其參數(shù)如表2—1</b></p&

32、gt;<p>　　2-3站用變臺(tái)數(shù)、容量和型式的確定</p><p>　　1、站用變臺(tái)數(shù)的確定</p><p>　　對(duì)大中型變電站，通常裝設(shè)兩臺(tái)站用變壓器。因站用負(fù)荷較重要，考慮到該變電站具有兩臺(tái)主變壓器和兩段10kv母線，為提高站用電的可靠性和靈活性，所以裝設(shè)兩臺(tái)站用變壓器，并采用暗備用的方式</p><p>　　2、站用變?nèi)萘康拇_定</p&g

33、t;<p>　　站用變壓器 容量選擇的要求：站用變壓器的容量應(yīng)滿足經(jīng)常的負(fù)荷需要和留有10%左右的裕度，以備加接臨時(shí)負(fù)荷之用?？紤]到兩臺(tái)站用變壓器為采用暗備用方式，正常情況下為單臺(tái)變壓器運(yùn)行。每臺(tái)工作變壓器在不滿載狀態(tài)下運(yùn)行，當(dāng)任意一臺(tái)變壓器因故障被斷開后，其站用負(fù)荷則由完好的站用變壓器承擔(dān)。</p><p>　　S站=103.698/(1—10%)</p><p>　　=1

34、15.22(KVA)</p><p>　　3、站用變型式的選擇</p><p>　　考慮到目前我國(guó)配電變壓器生產(chǎn)廠家的情況和實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備逐步向無(wú)油化過(guò)渡的目標(biāo)，可選用干式變壓器。</p><p><b>　　故站用變參數(shù)如下：</b></p><p>　　因本站有許多無(wú)功負(fù)荷，且離系統(tǒng)變電所較近，10KV側(cè)無(wú)電源,為了防

35、止無(wú)功倒送也為了保證用戶的電壓，以及提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)進(jìn)行合理的無(wú)功補(bǔ)償。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第3.7.1條自然功率應(yīng)未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的變電所，應(yīng)安裝并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，電容器裝置應(yīng)設(shè)置在主變壓器的低壓側(cè)或主要負(fù)荷側(cè)，電容器裝置宜用中性點(diǎn)不接地的星型接線。</p><p>　　《電力工程電力設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定“對(duì)于35-110kv變電所，可按主變壓器額定容量的1

36、0-30%作為所有需要補(bǔ)償?shù)淖畲笕萘啃詿o(wú)功量，地區(qū)無(wú)功或距離電源點(diǎn)接近的變電所，取較低者。地區(qū)無(wú)功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所，取較低者，地區(qū)無(wú)功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所取較高者。所以在10KV側(cè)裝設(shè)兩組電容器.</p><p><b>　　第三章電氣主接線</b></p><p>　　3-1主接線的設(shè)計(jì)原則和要求</p><p>

37、　　一、電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求</p><p>　　1、根據(jù)系統(tǒng)和用戶的要求，保證供電的可靠性</p><p>　　當(dāng)個(gè)別設(shè)備發(fā)生事故或者需要停電檢修時(shí)，能保證主要用戶連續(xù)供電。供電可靠性是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，主接線設(shè)計(jì)應(yīng)首先滿足這一要求。主接線作為電力系統(tǒng)的一個(gè)部分，其故障不僅造成對(duì)用戶的停電，嚴(yán)重時(shí)還可能發(fā)生全系統(tǒng)性事故。這不僅給電力系統(tǒng)造成損失，而且對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門帶來(lái)的損失

38、將更為嚴(yán)重。甚至導(dǎo)致人身傷亡、設(shè)備損傷、產(chǎn)品報(bào)廢、城市生活混亂等經(jīng)濟(jì)損失和政治影響，更是難于估量。因此，主接線的接線形式必須保證滿足供電可靠性這一基本要求。衡量主接線可靠性的標(biāo)志是：短路器檢修能否不影響供電，線路、短路器或母線故障時(shí)以及母線檢修時(shí)，停運(yùn)的回路數(shù)的多少和停運(yùn)時(shí)間的長(zhǎng)短以及能否對(duì)重要用戶的供電，變電所全部停運(yùn)可能性的大小。隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，新型設(shè)備的投運(yùn)，自動(dòng)裝置和先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，都有利于提高主接線的可靠性，但并不是設(shè)

39、備和元件用的越多越新、接線越復(fù)雜越可靠。相反，不必要的多用設(shè)備，使接線復(fù)雜，運(yùn)行不方便，將會(huì)導(dǎo)致可靠性降低。此外，可靠性還于設(shè)備質(zhì)量及運(yùn)行管理水平等密切相關(guān)。</p><p><b>　　2保證電能質(zhì)量</b></p><p>　　電壓、頻率和供電的連續(xù)可靠是表征電能質(zhì)量的基本指標(biāo)。電氣主接線的確定對(duì)基本指標(biāo)是有一定影響的。在某一 具體條件下，某種接線就可能在某種方

40、式運(yùn)行時(shí)或某一元件故障時(shí)，致使回路阻抗增大和故障電流增大等，從而引起電力系統(tǒng)頻率或某一部分電壓的變化。因此，主接線應(yīng)在各種運(yùn)行方式下都能滿足這方面的要求。</p><p>　　3接線簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)靈活、方便且安全</p><p>　　靈活是指主接線要適合各種運(yùn)行方式和檢修維護(hù)方面的要求；方便是指操作方便；接線簡(jiǎn)單是能滿足運(yùn)行的要求，所需設(shè)備少，繼電保護(hù)配合容易，而且操作步驟最少，減少設(shè)備事

41、故和誤操作的頻率。電氣主接線還必須為設(shè)備的檢修創(chuàng)造條件，應(yīng)能盡量保證未檢修設(shè)備的連續(xù)供電。</p><p>　　為了調(diào)度的目的，主接線可以靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換，能滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行以及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求；為了擴(kuò)建的目的，可以容易地從初期接線過(guò)渡到最終接線，使在擴(kuò)建過(guò)渡時(shí)，無(wú)論在一次或二次設(shè)備裝置等方面所需的改造量為最小為了檢修的目的，可以方便地停運(yùn)短路器，母線及繼電保護(hù)設(shè)備，以進(jìn)行安全檢修

42、，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和停止對(duì)用戶的供電。</p><p>　　具有發(fā)展或擴(kuò)建的可能性。</p><p>　　一個(gè)變電站隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用戶用電量的增加要求變壓器臺(tái)數(shù)和線路回路數(shù)都有發(fā)展的可能。</p><p>　　具有經(jīng)濟(jì)性，并使配電裝置節(jié)約占地面積。</p><p>　　電氣主接線在滿足上述要求的前提下要做到經(jīng)濟(jì)合理，即應(yīng)做到如下幾

43、點(diǎn)：</p><p>　　投資省：主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備的投資，要能使控制和保護(hù)回路不過(guò)于復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和控制電纜的投資，要能限制短路電流，以便選擇價(jià)格合理的電氣設(shè)備和輕型電器。</p><p>　　占地面積?。褐鹘泳€要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，以節(jié)約用地和節(jié)約構(gòu)架、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費(fèi)用。</p><

44、;p>　　電能損失少：經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的形式、容量和臺(tái)數(shù)，避免兩次變壓而增加電能損失。此外，在可能和允許的條件下，可采取一次設(shè)計(jì)，分期投資、投產(chǎn)，以盡快發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。電氣主接線設(shè)計(jì)時(shí)，要提高可靠性和靈活性，往往導(dǎo)致投資和運(yùn)行費(fèi)用的增加，故必須通過(guò)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的綜合比較來(lái)確定最佳的主接線。</p><p>　　電氣主接線的設(shè)計(jì)原則</p><p>　　變電站主接線設(shè)計(jì)原則，應(yīng)根據(jù)變

45、電站在電力系統(tǒng)的地位，負(fù)荷性質(zhì)、出線回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)、周圍環(huán)境及變電站的規(guī)劃容量等條件和具體情況，并滿足供電可靠、運(yùn)行靈活、操作方便、節(jié)約投資和便于擴(kuò)建等要求。若有一類負(fù)荷，應(yīng)當(dāng)用雙回路供電，每回路要分接在不同母線上，因此，該級(jí)電壓母線分段可以是單母線或雙母線接線。</p><p>　　在110KV—35KV配電裝置中，當(dāng)出線為兩回和兩臺(tái)主變壓器時(shí)，采用橋型接線，當(dāng)橋上有穿越性功率、線路很短、由于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行需要經(jīng)常

46、斷開變壓器時(shí)，一般用外橋接線。當(dāng)線路長(zhǎng)及其它情況下，一般用內(nèi)橋接線。當(dāng)出線不超過(guò)4回時(shí)，一般用單母線分段接線，當(dāng)出線在4回及以上時(shí)，一般用雙母線接線，單母線接線用于6—10KV是，每段母線所接容量不宜超過(guò)25MW，用于35KV時(shí)，出線不應(yīng)超過(guò)8回。</p><p>　　待建變電站的主接線形式</p><p>　　在分析原始資料的基礎(chǔ)上，參照電氣主接線設(shè)計(jì)參考資料，依據(jù)對(duì)主接線上午基本要求和

47、適應(yīng)范圍，首先淘汰一些明顯不合格的接線形式，保留2—3個(gè)技術(shù)相當(dāng)，又都滿足設(shè)計(jì)要求的方案，對(duì)較好的2—3個(gè)方案進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較。最后確定一個(gè)技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)可靠的主接線最佳方案。</p><p>　　3-2 35KV側(cè)接線方案</p><p>　　因?yàn)?5KV側(cè)有兩回進(jìn)線，所以考慮采用外橋接線、單母線帶旁路母線接線和雙母線接線方式。</p><p>　　方案一

48、：外橋接線方式</p><p>　　外橋接線的橋回路置于線路斷路器外側(cè)（遠(yuǎn)離主變壓器側(cè)），此時(shí)變壓器經(jīng)斷路器和隔離開關(guān)接至橋接點(diǎn)，構(gòu)成獨(dú)立單元；而線路支路只經(jīng)隔離開關(guān)與橋接點(diǎn)相連，是非獨(dú)立單元。</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：①變壓器操作方便 ②接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，造價(jià)低，易于發(fā)展成為單母線分段或想母線接線。</p><p>　　缺點(diǎn)：①線路投入與切除時(shí)，操作復(fù)雜 ②

49、橋回路故障或檢修時(shí)，全廠分到為兩部分，使兩個(gè)單元之間失去聯(lián)系，同時(shí)，出線側(cè)斷路器故障或檢修時(shí)，造成該側(cè)變壓器停電。</p><p>　　適用于兩回進(jìn)線且出險(xiǎn)較短，故障可能性小和變壓器需要經(jīng)常切換，而且線路有穿越功率通過(guò)的發(fā)電廠和變電站中。</p><p>　　方案二：?jiǎn)文妇€帶旁母接線方式</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：①接線簡(jiǎn)單清晰，操作方便，使用電器少 ②配電裝置建造

50、費(fèi)用低 ③隔離開關(guān)僅在檢修時(shí)作隔離電器用，不用它進(jìn)行倒閘操作，誤操作少 ④帶有旁路母線主要是保證不中斷對(duì)用戶的供電。</p><p>　　缺點(diǎn)：①任一段母線及母線隔離開關(guān)發(fā)生故障時(shí)，要停止該段母線上所有工作 ②任一段母線及母線隔離開關(guān)檢修時(shí)，也將造成母線上所以回路停電 ③引出線回路的斷路器檢修時(shí)，該回路要停電。</p><p>　　方案三：雙母線接線方式</p><p&

51、gt;　　優(yōu)點(diǎn)：①可輪流檢修母線而不致中斷供電 ②調(diào)度靈活，各電源和各負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上 ③有利于擴(kuò)展和便于試驗(yàn)。</p><p>　　缺點(diǎn)：①增加一組母線隔離開關(guān)增大了投資和占地面積②當(dāng)母線故障和檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操作電器容易誤操作，為避免應(yīng)裝閉鎖裝置。</p><p>　　經(jīng)過(guò)三個(gè)方案的比較，雙母線接線和單母線帶旁路接線方式在可靠性方面優(yōu)越于外橋接線方式，但從經(jīng)濟(jì)性方

52、面大大增加了投資和占地面積而外橋接線方式的缺點(diǎn)可以從設(shè)備的選擇上進(jìn)行禰補(bǔ)，同時(shí)外橋接線方式易于發(fā)展成單母線分段或雙母線接線方式。經(jīng)綜合性考慮分析，35KV側(cè)主接線宜采用外橋接線方式。</p><p>　　3-3 10KV側(cè)接線方案</p><p>　　方案一：?jiǎn)文妇€接線方式</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：①接線簡(jiǎn)單清晰，操作方便，使用電器少 ②配電裝置建造費(fèi)用低 ③隔離

53、開關(guān)僅在檢修時(shí)作隔離電器用，不用它進(jìn)行倒閘操作，誤操作少</p><p>　　缺點(diǎn)：供電可靠性和靈活性較差，在母線和母線隔離開關(guān)檢修或故障時(shí)，各支路要停止工作 ，引出線的斷路器檢修時(shí)，該支路要停止供電。</p><p>　　方案二：?jiǎn)文妇€分段接線方式</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：①當(dāng)母線發(fā)生故障時(shí)，僅故障母線停止不工作，另一段母線仍繼續(xù)工作 ②兩段母線可看成是兩個(gè)獨(dú)立

54、的電源，提高了供電可靠性，可對(duì)重要用戶供電。</p><p>　　缺點(diǎn)：①當(dāng)一段母線故障或檢修時(shí)，必須斷開接在該母線上所有支路，使之停止工作 ②任一支路斷路器檢修時(shí)，該支路必須停止工作。</p><p>　　經(jīng)綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析，單母線接線無(wú)法滿足10KV的8回出線的供電可靠性，而單母線分段接線方式對(duì)其供電可靠，經(jīng)濟(jì)在預(yù)算之中，故選單母線接線方式較能滿足主接線的設(shè)計(jì)要求。</p>

55、<p>　　第四章電力線路導(dǎo)線截面的選擇</p><p>　　導(dǎo)線是輸送電能的主要元件。合理地選擇導(dǎo)線截面，對(duì)電力網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)上的合理性具有重要意義。</p><p>　　導(dǎo)線截面選擇過(guò)大，將增加投資及有色金屬的消耗（在通常35—110KV架空線路的造價(jià)中，導(dǎo)線的投資占30%左右），且折舊費(fèi)也增加。導(dǎo)線截面選擇過(guò)小，電壓損耗和電能損耗增加，將引起電壓質(zhì)量下降和運(yùn)行費(fèi)用

56、增加，甚至造成導(dǎo)線接頭處的溫度過(guò)高，引起導(dǎo)線斷股和斷線等嚴(yán)重事故。此時(shí)，對(duì)投入運(yùn)行不久導(dǎo)線截面過(guò)小的線路，將需更換成截面教大的導(dǎo)線或加設(shè)第二回路，從而增加了投資。</p><p>　　電力網(wǎng)導(dǎo)線截面的選擇，通常根據(jù)電力網(wǎng)的性質(zhì)確定。對(duì)于區(qū)域電力網(wǎng)線路及有特殊調(diào)壓設(shè)備的地方電力網(wǎng)線路，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面。對(duì)于無(wú)特殊調(diào)壓設(shè)備的地方電力網(wǎng)線路，則按允許電壓損耗選擇導(dǎo)線截面。無(wú)論用哪一種方法選擇導(dǎo)線截面，都必須按

57、導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度要求和按發(fā)熱條件要求來(lái)校驗(yàn)導(dǎo)線最小允許截面。對(duì)110KV及以上的電力網(wǎng)，導(dǎo)線截面還必須滿足由避免電暈損耗所要求的最小允許截面。</p><p>　　導(dǎo)線截面選擇的“一選四?！痹瓌t</p><p><b>　　按經(jīng)濟(jì)電流密度選線</b></p><p>　　S=Imax/J （mm）</p><p>&l

58、t;b>　　效驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度</b></p><p>　　一般鋁絞線：S≥25 mm</p><p>　　跨越線：S≥35 mm</p><p>　　3、 效驗(yàn)發(fā)熱條件</p><p>　　1）LJ和LGJ線正常運(yùn)行時(shí)，其導(dǎo)線的溫度不超過(guò)70℃，事故運(yùn)行時(shí)溫度不超過(guò)90℃</p><p>　　2）安全電

59、流法：I安=I允許</p><p><b>　　4、效驗(yàn)電暈的條件</b></p><p>　　1）35KV及以上電壓等級(jí)的線路不要效驗(yàn)電暈。因?yàn)樗粫?huì)發(fā)生電暈。</p><p>　　2）110KV及以上的電壓等級(jí)的線路就要效驗(yàn)電暈。</p><p><b>　　3）比較法</b></p>

60、;<p><b>　　如下表：</b></p><p>　　5、按允許電壓損耗效驗(yàn)</p><p><b>　　△U%=×100%</b></p><p>　　一般10KV配電線路 △U%≤5%</p><p><b>　　二、導(dǎo)線截面選擇</b><

61、;/p><p>　　1、35KV側(cè)導(dǎo)線選擇</p><p>　　由電路輸送的最大負(fù)荷電流為：</p><p>　　Imax=Se/UN==134.63A</p><p>　　其為雙回路供電，兩回線路至為備用，所以每條回路均可帶負(fù)荷電流的60%</p><p>　　I=134.63×60%=80.78A</p

62、><p>　　由Tmax=5300h 查表5-6得經(jīng)濟(jì)電流密度J=0.9A/ mm</p><p>　　所以，每回每相導(dǎo)線截面為</p><p>　　S=I/J=80.78/0.9=89.76（mm）</p><p>　　選標(biāo)稱截面為鋼芯鋁鉸線LGJ-120</p><p><b>　　效驗(yàn)：</b>

63、</p><p><b>　　機(jī)械強(qiáng)度</b></p><p>　　由于所選導(dǎo)線截面大于35 mm故滿足要求</p><p><b>　　電暈條件 </b></p><p>　　由于所選導(dǎo)線截面大于LGJ—50，G故不會(huì)發(fā)生全面電暈</p><p><b>　　發(fā)

64、熱溫度 </b></p><p>　　查附表I-1 LGJ—120導(dǎo)線在故障運(yùn)行方式下最大安全電流為380A，大于負(fù)荷電流80.78A，故發(fā)熱條件滿足要求。</p><p>　　3、10KV側(cè)導(dǎo)線選擇</p><p>　　由電路輸送的最大負(fù)荷電流為：</p><p>　　Imax=Se/UN==74.80A</p>

65、<p>　　由Tmax=5300h 查表5-6得經(jīng)濟(jì)電流密度J=0.9A/ mm</p><p>　　所以，每回每相導(dǎo)線截面為</p><p>　　S=Imax/J=74.80/0.9=83.11（mm）</p><p>　　選標(biāo)稱截面為鋼芯鋁鉸線LGJ-95</p><p><b>　　效驗(yàn)：</b><

66、/p><p><b>　　機(jī)械強(qiáng)度</b></p><p>　　由于所選導(dǎo)線截面大于35 mm故滿足要求</p><p><b>　　電暈條件 </b></p><p>　　由于所選導(dǎo)線截面大于LGJ—50，G故不會(huì)發(fā)生全面電暈</p><p><b>　　發(fā)熱溫度

67、</b></p><p>　　查附表I-1 LGJ—95導(dǎo)線在故障運(yùn)行方式下最大安全電流為335A，大于負(fù)荷電流83.11A，故發(fā)熱條件滿足要求。</p><p><b>　　電壓損耗</b></p><p>　　查附表I-3 LGJ-95型號(hào)的ro=0.33(Ω/km)</p><p><b>　

68、　Dm=3.5</b></p><p>　　xo=0.4(Ω/km)</p><p>　　R=rol=0.33×5=1.65（Ω）</p><p>　　X=xol=0.4×5=2（Ω）</p><p>　　P10總=8.048WW</p><p>　　Q=471+487+572+491+

69、276+297+496+675</p><p>　　=3.765（WVar）</p><p><b>　　電壓損耗△U=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=2.

70、081</b></p><p>　　則△U%=2.081%＜5% 滿足要求 </p><p>　　第五章 短路電流的計(jì)算</p><p>　　5-1短路電流計(jì)算的目的和規(guī)定</p><p>　　短路故障對(duì)電力系統(tǒng)惡毒正常運(yùn)行影響很大，所造成的后果也是十分嚴(yán)重，因此，在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，設(shè)備的選擇以及系統(tǒng)正常運(yùn)行中，都因該著眼、于防止短路

71、故障的發(fā)生，以及在短路故障發(fā)生后要盡量限制影響范圍。短路的問(wèn)題一直是電力技術(shù)的基本問(wèn)題之一，無(wú)論從設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行和維護(hù)檢修等各方面來(lái)說(shuō)，都必須了解短路電流的生產(chǎn)和變化規(guī)律，掌握分析計(jì)算短路電流的方法。</p><p><b>　　計(jì)算短路電流的目的</b></p><p>　?、?選擇電氣設(shè)備：電氣設(shè)備，如開關(guān)電器、母線、絕緣子、電纜等，必須具有充分的電動(dòng)力穩(wěn)

72、定性和熱穩(wěn)定性，而電氣設(shè)備的電動(dòng)力穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的效驗(yàn)是以短路電流計(jì)算結(jié)果為依據(jù)的</p><p>　　⑵繼電保護(hù)的配置和整定：系統(tǒng)中應(yīng)配置哪些繼電保護(hù)以及繼電保護(hù)裝置的參數(shù)整定，都必須對(duì)電力系統(tǒng)各種短路故障進(jìn)行計(jì)算和分析，而且不僅要計(jì)算短路點(diǎn)的短路電流，還要計(jì)算短路電流在網(wǎng)絡(luò)各支路中的分布，并要做多種運(yùn)行方式的短路計(jì)算。</p><p>　?、请姎庵鹘泳€方案的比較和選擇：在發(fā)電廠變電站

73、的主界線設(shè)計(jì)中，往往遇到這樣的情況：有的接線方案由于短路電流大小以致要選用貴重的電氣設(shè)備，使該方案的投資太高而不合理，但如果適當(dāng)改變接線或采取限制短路電流的措施就可能得到既可靠又經(jīng)濟(jì)的方案，因此，在比較和評(píng)價(jià)方案時(shí)，短路電流計(jì)算是必不可少的內(nèi)容。</p><p>　?、韧ㄐ鸥蓴_：在設(shè)計(jì)110KV及以上電壓等級(jí)的架空輸電線路時(shí)，要計(jì)算短路電流，以確定電力線對(duì)臨近架設(shè)的通信線是否存在危險(xiǎn)及干擾影響。</p>

74、;<p>　　⑸確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距。</p><p>　　二、短路電流實(shí)用計(jì)算的基本假設(shè)</p><p>　　考慮到現(xiàn)代電力系統(tǒng)的實(shí)際情況，要進(jìn)行準(zhǔn)確的短路計(jì)算是相當(dāng)復(fù)雜的同時(shí)對(duì)解決大部分實(shí)際問(wèn)題，并不要求十分精確的計(jì)算結(jié)果。例如：選擇校驗(yàn)電氣設(shè)備時(shí)，一般只需近似計(jì)算通過(guò)該設(shè)備的最大可能的三相短路電流值。為簡(jiǎn)化計(jì)算，實(shí)用中多采用近似計(jì)算方法。這種近似計(jì)算法在電力工程中被

75、稱為短路電流實(shí)用計(jì)算，它是建立在一系列的假設(shè)基礎(chǔ)之上的，其計(jì)算結(jié)果稍偏大。短路電流實(shí)用計(jì)算的基本假設(shè)如下：</p><p>　　短路發(fā)生前，電力系統(tǒng)是對(duì)稱的三相系統(tǒng)。</p><p>　　電力系統(tǒng)中所有發(fā)電機(jī)電勢(shì)的相角在短路過(guò)程中都相同，頻率與正常工作時(shí)相同。</p><p>　　變壓器的勵(lì)磁電流和電阻，架空線的電阻和對(duì)地電容均略去，都用純電抗表示。</p&g

76、t;<p>　　電力系統(tǒng)中，各元件的磁路不飽和。</p><p>　　對(duì)負(fù)荷只作近似估計(jì)，由于負(fù)荷電流一般比短路電流小的多，近似計(jì)算中，對(duì)離短路點(diǎn)較遠(yuǎn)的負(fù)荷忽略不計(jì)，只考慮接在短路點(diǎn)附近的大容量電動(dòng)機(jī)對(duì)短路電流的影響。</p><p>　　短路故障是金屬性短路，即短路點(diǎn)的阻抗為零。</p><p>　　5-2計(jì)算過(guò)程和結(jié)果</p><

77、;p>　　一、短路電流計(jì)算步驟：</p><p>　?。?） 取基準(zhǔn)值：UB=Uav SB=100MVA</p><p>　?。?）求各元件的電抗么值和短路總電抗X∑*</p><p>　　（3）計(jì)算短路電流周期分量有效值和有名值即：Ip*.Ip</p><p>　?。?）短路功率的計(jì)算</p><p>　

78、?。?）母線的殘壓計(jì)算</p><p><b>　　二、短路電流計(jì)算</b></p><p><b>　　如圖所示</b></p><p>　　用么值進(jìn)行計(jì)算，基準(zhǔn)容量SB=100MVA，基準(zhǔn)電壓UB使用各級(jí)的平均電壓Uav，平均電壓Uav為1.05額頂電壓：</p><p>　　系統(tǒng)電抗：因系統(tǒng)為

79、無(wú)限大容量系統(tǒng)</p><p>　　∴ Ss=∞ Xs*=0</p><p>　　單回35KV線路電抗：∵Dm=4.5</p><p>　　∴X*=X0LSB/</p><p>　　=0.4×7×100/</p><p><b>　　=280/1369</b><

80、/p><p><b>　　=0.205</b></p><p><b>　　主變壓器電抗：</b></p><p>　　由變壓器SJL1—6300/35的特性數(shù)據(jù)可知</p><p>　　其短路損耗：△Pk =52（KW）</p><p>　　短路電壓（%）：Uk%=7.5 &

81、lt;/p><p>　　主變壓器10KV側(cè)折算到高壓側(cè)電抗</p><p>　　XT*=Uk%UB/100SN</p><p>　　=7.5×37/100×6.3</p><p><b>　　=0.44</b></p><p>　　按三相短路進(jìn)行短路電流計(jì)算?？赡馨l(fā)生最大短路電流的

82、短路電流計(jì)算點(diǎn)有2個(gè)，即35KV母線短路（K1點(diǎn)），10KV母線短路（K2）點(diǎn)</p><p><b>　　如圖所示：</b></p><p>　　當(dāng)f1點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)：</p><p>　　X*∑=0.205/2=0.103</p><p>　　短路電流周期分量的有效值：</p><p>　　

83、Ip*=Us*/X*∑=1/0.103=9.71</p><p>　　35KV短路點(diǎn)短路電流：</p><p>　　Ip＂= Ip*×IB</p><p>　　=9.71×SB/×35</p><p>　　=9.71×100/×35</p><p>　　=16.04（k

84、A）</p><p><b>　　短路沖擊電流：</b></p><p>　　ich=2.55 Ip＂=2.55×16.04=40.9（kA）</p><p><b>　　短路功率：</b></p><p>　　St*= Ip*=9.71</p><p>　　St=

85、 Ip*×SB=9.71×100=971（MVA）</p><p>　　當(dāng)f3點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)：</p><p>　　X*∑=0.103+0.44÷2=0.323</p><p>　　短路電流周期分量的有效值：</p><p>　　Ip*=Us*/X*∑=1/0.323=3.01</p><p

86、>　　10KV短路點(diǎn)短路電流：</p><p>　　Ip＂= Ip*×IB</p><p>　　=3.01×SB/×10.5</p><p>　　=3.01×100/×10.5</p><p>　　=16.57（kA）</p><p><b>　　短路沖

87、擊電流：</b></p><p>　　ich=2.55 Ip＂=2.55×16.57=42.25（kA）</p><p><b>　　短路功率：</b></p><p>　　St*= Ip*=3.01</p><p>　　St= Ip*×SB=3.01×100=301（MVA）&

88、lt;/p><p><b>　　第六章設(shè)備選擇</b></p><p>　　6-1電氣設(shè)備選擇設(shè)計(jì)的規(guī)定</p><p>　　電氣裝置中的電氣設(shè)備，在正常運(yùn)行和短路狀態(tài)時(shí)，都必須安全可靠地運(yùn)行。為了保證電氣裝置的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，必須正確地選擇電氣設(shè)備。各種電氣設(shè)備選擇的一般程序是：先按正常工作條件選擇出設(shè)備，然后按短路條件校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。&l

89、t;/p><p>　　電氣設(shè)備的選擇設(shè)計(jì)，必須執(zhí)行國(guó)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)行方便和為今后的發(fā)展擴(kuò)建留有一定的余地。</p><p>　　一、電氣設(shè)備選擇的一般要求</p><p>　?。?）應(yīng)滿足各種運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況的運(yùn)行要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。</p><p>　?。?）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條校驗(yàn)。&l

90、t;/p><p>　?。?）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。</p><p>　　（4）與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致。</p><p>　?。?）同類設(shè)備應(yīng)盡量少品種，以減少備品備件，方便運(yùn)行管理。</p><p>　?。?）選用的新產(chǎn)品均應(yīng)有可靠的試驗(yàn)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，應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。</p>

91、<p>　　6-2電流互感器選擇</p><p>　　選擇電流互感器時(shí)，首先要根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)、用途等具體條件確定互感器的結(jié)構(gòu)類型、準(zhǔn)確等級(jí)、額定電流比；其次，要根據(jù)互感器的額定容量和二次負(fù)荷，計(jì)算二次回路連接導(dǎo)線的截面積；最后校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。</p><p>　?。?）結(jié)構(gòu)類型和準(zhǔn)確度的確定</p><p>　　根據(jù)配電裝置的類型，相應(yīng)選擇戶內(nèi)和戶

92、外式電流互感器。一般情況下，35kV以下為戶內(nèi)式，而35kV及以上為戶外式或裝入式（裝入變壓器回?cái)嗦菲鲀?nèi)部）。</p><p>　　電流互感器準(zhǔn)確等級(jí)的確定，取決于二次負(fù)荷的性質(zhì)。0.2及用于實(shí)驗(yàn)室的精密測(cè)量、重要的發(fā)電機(jī)和變壓器回路及500kV重要回路；二次負(fù)荷若屬于一般電能計(jì)量，則電流互感器采用0.5級(jí)；功率表和電流表可配備1.0級(jí)的電流互感器；一般測(cè)量可用3.0級(jí)。如果幾個(gè)性質(zhì)不同的測(cè)量?jī)x表需要共用一臺(tái)電流

93、互感器時(shí)，則互感器的準(zhǔn)確級(jí)就應(yīng)按就高不就低的原則確定。</p><p>　　一般用于繼電保護(hù)用的電流互感器，可選5P級(jí)或10P級(jí)。此外還應(yīng)按10%誤差曲線進(jìn)行校驗(yàn)，保證在誤差時(shí)也不會(huì)超過(guò)-10%.</p><p>　?。?）一次回路額定電壓和電流的選擇</p><p>　　電流互感器一次回路額定電壓和電流應(yīng)滿足</p><p>　??；

94、 </p><p>　　； </p><p>　　式中、為電流互感器一次額定電壓和電流；</p><p>　　為了保證準(zhǔn)確度，互感器的一次側(cè)額定電流應(yīng)盡量接近工作電流。</p>

95、<p>　　（3）二次額定電流的選擇</p><p>　　電流互感器的二次額定電流有5A和1A兩種。</p><p>　　（4）電流互感器準(zhǔn)確級(jí)和額定容量的選擇</p><p>　　為了保證測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確度，互感器的準(zhǔn)確級(jí)不得低于所供測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確級(jí)。</p><p>　　為了保證互感器的準(zhǔn)確級(jí)，互感器二次側(cè)所接負(fù)荷S2應(yīng)不大于該

96、準(zhǔn)確級(jí)所規(guī)定的額定容量。</p><p>　　（5）熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p><b>　　1）熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流或一次額定電流IN1的倍數(shù)K來(lái)表示，故熱穩(wěn)定應(yīng)按下式校驗(yàn)：</p><p>　　（t＝1）

97、 </p><p><b>　　2）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　電流互感器內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定能力，常以允許通過(guò)動(dòng)穩(wěn)定電流或一次額定電流最大值的倍數(shù)（動(dòng)穩(wěn)定電流倍數(shù)）表示，故內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定可用下式校驗(yàn)：</p><p>　?。?）電流互感器的配置</p><p>　　1）為了滿足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要，在發(fā)電機(jī)、變壓器

98、、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器、旁路斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置；對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，依具體情況按二相或三相配置。</p><p>　　2）對(duì)于保護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)應(yīng)按盡量消除主保護(hù)裝置的不保護(hù)區(qū)來(lái)設(shè)置。</p><p>　　3）為了防止支柱式電流互感器套管閃絡(luò)造成母線故障，電流互感器通常布置在斷路器的出線或變壓器側(cè)。 </p>

99、;<p>　　（7）電流互感器的選擇和校驗(yàn)</p><p>　　35kV電流互感器的選擇和校驗(yàn)</p><p>　　由35kV主變進(jìn)線側(cè)的最大長(zhǎng)期工作電流為364A，試選用電流互感器LA-10，電流比為400/5，查表可知：</p><p>　　=400A，=30，=54</p><p>　?。弘娏骰ジ衅鳠岱€(wěn)定倍數(shù)</p&

100、gt;<p>　?。弘娏骰ジ衅鳠岱€(wěn)定倍數(shù)</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：=40054=30.542 kA>=20.716kA</p><p>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)：t=302*1= =(200*31.5)2=39.69s</p><p>　　經(jīng)校驗(yàn)，可以選擇LCZ-35。</p><p>　　2）10kV電流互感器的選擇和校驗(yàn)

101、</p><p>　　主變10kV出線側(cè)的最大長(zhǎng)期工作電流為79.265A ，選用LRZ1-10/Φ80，電流比為100/5，同理，經(jīng)校驗(yàn)，可以選擇LRZ1-10/Φ80。</p><p>　　5.2.2電壓互感器的選擇</p><p>　　（1）電壓互感器選擇</p><p>　　1）一次回路電壓的選擇</p><p&g

102、t;　　為了確保電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電網(wǎng)電壓應(yīng)在（0.8～1.2）范圍內(nèi)變動(dòng)，即應(yīng)滿足下列條件：</p><p>　　0.8<<1.2 （4.11）</p><p>　　2）二次回路電壓的選擇</p><p>　　電壓互感器的二次側(cè)額定電壓應(yīng)滿足保護(hù)和測(cè)量使

103、用標(biāo)準(zhǔn)儀表的要求。</p><p><b>　　3）種類和形式選擇</b></p><p>　　電壓互感器的種類和型式應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇，在6－35 kV屋內(nèi)配電裝置中，一般采用油浸式或澆注式；110－220kV配電裝置通常采用串級(jí)式電磁式電壓互感器；當(dāng)容量和準(zhǔn)確級(jí)滿足要求時(shí)，也可采用電容式電壓互感器。</p><p>　　4）容

104、量和準(zhǔn)確級(jí)選擇</p><p>　　首先選擇電壓互感器的接線方式，然后計(jì)算各相負(fù)荷大小。按照所接儀表的準(zhǔn)確級(jí)和容量選擇互感器的準(zhǔn)確級(jí)和額定容量。</p><p>　　電壓互感器準(zhǔn)確級(jí)的選擇原則，可參照電流互感器準(zhǔn)確級(jí)選擇。</p><p>　?。?）電壓互感器配置</p><p>　　1）母線除旁路母線外，一般工作及備用母線都裝有一組電壓互感

105、器，用于同步、測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置。</p><p>　　2）線路35kV及以上輸電線路，當(dāng)對(duì)端有電源時(shí)，為了監(jiān)視線路有無(wú)電壓、進(jìn)行同步和設(shè)置重合閘，裝有一臺(tái)單相電壓互感器。</p><p>　　3）發(fā)電機(jī)一般裝設(shè)2～3組電壓互感器。一組用于自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置，另一組供測(cè)量?jī)x表、同期和保護(hù)裝置使用。當(dāng)互感器負(fù)荷太大時(shí)，可增設(shè)一組不完全星形連接的互感器，專供測(cè)量?jī)x表使用。</p>

106、<p>　　4）變壓器變壓器低壓側(cè)有時(shí)為了滿足同期或保護(hù)的要求，設(shè)有一組電壓互感器。</p><p>　　綜合以上原則，電壓互感器的選擇情況為：</p><p>　　35kV電壓互感器：母線電壓互感器選用JDZXW-35 單相環(huán)氧澆注絕緣電壓互</p><p><b>　　感器。</b></p><p>　　一

107、次回路電壓：0.8= 28KV<= 35KV< 1.2=42KV</p><p>　　二次回路電壓：110V，合格。</p><p>　　10kV 電壓互感器：母線電壓互感器選用JSZK1-10F 三相相環(huán)氧澆注絕緣電壓</p><p><b>　　互感器。</b></p><p>　　一次回路電壓：0.8=

108、 8KV<= 10KV< 1.2=12KV</p><p>　　二次回路電壓：110V，合格。</p><p>　　6-3高壓熔斷器及避雷器的選擇</p><p>　　熔斷器是最簡(jiǎn)單的保護(hù)電器，它用來(lái)保護(hù)電氣設(shè)備免受過(guò)載和短路電流的損害。屋內(nèi)型高壓熔斷器在變電所中常用于保護(hù)電力電容器配電線路和配電變壓器，也可常用于保護(hù)電壓互感器。</p>

109、<p>　　保護(hù)電壓互感器的高壓熔斷器,只需要按額定電壓和開斷電流進(jìn)行選擇,不必校驗(yàn)額定電流。一般選擇RN2型，其額定電壓應(yīng)高于或等于所在電網(wǎng)的額定電壓（但限流式則只能等于電網(wǎng)電壓），額定電流通常均為0.5A。</p><p>　　熔斷器開斷電流校驗(yàn)：≧。</p><p>　　避雷器是專門用以限制過(guò)電壓的一種電氣設(shè)備，它實(shí)質(zhì)是一個(gè)放電器，與被保護(hù)的電氣設(shè)備并聯(lián)，當(dāng)作用電壓超過(guò)一定

110、幅值時(shí)，避雷器先放電，限制了過(guò)電壓，保護(hù)了其他電氣設(shè)備。</p><p>　　避雷器的類型主要有保護(hù)間隙、管型避雷器、閥型避雷器和氧化鋅避雷器等幾種。保護(hù)間隙和管型避雷器主要用于限制大氣過(guò)電壓，一般用于配電系統(tǒng)、線路和發(fā)、變電所進(jìn)線段的保護(hù)。閥型避雷器用于變電所和發(fā)電廠的保護(hù)，在220KV及以下系統(tǒng)主要用于限制大氣過(guò)電壓，在超高壓系統(tǒng)中還用來(lái)限制內(nèi)過(guò)電壓或內(nèi)過(guò)電壓的后備保護(hù)。</p><p&g

111、t;　　具體選型為HY5WZ-17/45</p><p>　　6-4高壓斷路器的選擇</p><p>　　一、高壓斷路器的用途</p><p>　　高壓斷路器是高壓電器中最重要的部分，是電力系統(tǒng)一次設(shè)備中控制和保護(hù)的關(guān)鍵電器，受它控制和保護(hù)的電路，無(wú)論在空載、負(fù)載或短路故障狀態(tài)都應(yīng)可靠地動(dòng)作。高壓斷路器在電網(wǎng)中起兩方面的作用：一是控制作用，即根據(jù)電網(wǎng)運(yùn)行的需要，將部

112、分電氣設(shè)備或線路投入、退出運(yùn)行；二是保護(hù)作用，即在電氣設(shè)備或電力線路發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)自動(dòng)裝置發(fā)出跳閘信號(hào)，起動(dòng)斷路器，將故障部分設(shè)備或線路從電網(wǎng)中無(wú)故障部分的正常運(yùn)行。</p><p>　　二、對(duì)高壓斷路器的基本要求</p><p>　?。?）工作可靠。斷路器應(yīng)能在規(guī)定的條件下長(zhǎng)期可靠地工作，并能在正常和故障情況下準(zhǔn)確無(wú)誤地完成關(guān)和開斷電路的指令，其拒動(dòng)或誤動(dòng)都將造成嚴(yán)重的后果。&l

113、t;/p><p>　?。?）具有足夠的開段能力。斷路器的開斷能力是指能夠安全切斷最大短路電流的能力，它主要決定于斷路器的滅弧性能，并保證具有足夠的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。開斷能力的不足可能發(fā)生觸頭跳開后電弧長(zhǎng)時(shí)續(xù)燃，導(dǎo)致斷路器本身爆炸飛弧，引起事故擴(kuò)大的嚴(yán)重后果。</p><p>　　（3）動(dòng)作快速。在電路發(fā)生故障時(shí)，快速地切除故障電路，不僅能縮短電力網(wǎng)的故障時(shí)間和減輕巨大短路電流對(duì)電氣設(shè)備的損害，而

114、且能增加電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高整個(gè)系統(tǒng)的供電可靠性。</p><p>　　（4）具有自動(dòng)重合閘性能。輸電線路的短路故障大多數(shù)是臨時(shí)性的，為了提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和供電可靠性，線路保護(hù)多采用自動(dòng)重合閘方式，既在發(fā)生短路故障時(shí)，繼電保護(hù)動(dòng)作使斷路器跳閘，切斷故障點(diǎn)的短路電流，經(jīng)很短時(shí)間后斷路器又自動(dòng)重合閘，恢復(fù)正常供電。若故障仍然存在，則斷路器必須立即跳閘，再次切段短路電流，這要求斷路器在第一次大電流滅弧后很快恢

115、復(fù)滅弧能力，完成后續(xù)次的滅弧。</p><p>　　（五）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)合理。在滿足安全、可靠的同時(shí)，還應(yīng)考慮到經(jīng)濟(jì)性，故要求斷路器的結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單、尺寸小、重量輕、價(jià)格合理。</p><p><b>　　三、型式選擇</b></p><p>　　本次在選擇高壓斷路器，考慮了產(chǎn)品的系列化，既盡可能采用同一型號(hào)斷路器，以便減少備用件的種類，方便設(shè)備

116、的運(yùn)行和檢修。 </p><p>　　四、斷路器選擇的條件</p><p>　　1、最高工作電壓 通常指斷路器應(yīng)能承受在電網(wǎng)中可能出現(xiàn)的最高電壓，此電壓一般可超過(guò)電網(wǎng)規(guī)定電壓范圍為10%—15%，可以用下面的關(guān)系式來(lái)表示：</p><p><b>　　Ugmax≥Ue</b></p><p>　　式中： Ug

117、max—所選斷路器的最高工作電壓</p><p>　　Ue— 電網(wǎng)最高運(yùn)行電壓</p><p>　　2、電流：Igmax（最大持續(xù)工作電流）≤ In； 由于高壓開斷器沒有連續(xù)過(guò)載的能力，在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求，及取最大持續(xù)工作電流Igmax.。 3、開斷電流（開斷容量）： Idt ≤ Idk(或Sdt ≤ Sdk) 式中：

118、Idt — 斷路器實(shí)際開斷時(shí)間t秒的短路電流周期分量； Idk — 斷路器t秒的開斷容量； Sdt — 斷路器的額定開斷電流； Sdk — 斷路器額定開斷容量。 4、動(dòng)穩(wěn)定 ich ≤ idw式中：ich — 三相短路電流沖擊值 idw — 斷路器極限通過(guò)電流峰值。 5、熱穩(wěn)定 I∞²tdz ≤ It²