【正文】 ......................................................................................... 12 短路電流計算的步驟 ................................................................................................. 12 短路電流計算及計算結(jié)果 .......................................................................................... 13 小結(jié) ......................................................................................................................... 16 第 5章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 ............................................................................................... 17 電氣設(shè)備的選擇原則 ................................................................................................. 17 斷路器和隔離開關(guān)的選擇 .......................................................................................... 17 互感器的選擇 ........................................................................................................... 20 母線的選擇 ............................................................................................................... 22 高壓熔斷器的選擇 .................................................................................................... 24 消弧線圈的選擇 ........................................................................................................ 24 小結(jié) ......................................................................................................................... 25 第 6章 變電站防雷保護(hù)及其配置 ............................................................................................ 26 直擊雷的過電壓保護(hù) ................................................................................................. 26 雷電侵入波的過電壓保護(hù) .......................................................................................... 26 避雷器和避雷線的配置 ............................................................................................. 26 小結(jié) ......................................................................................................................... 27 第 7章 高壓配電裝置及平面布置 ............................................................................................ 28 設(shè)計原則與要求 ........................................................................................................ 28 高壓配電裝置 ........................................................................................................... 29 小結(jié) ......................................................................................................................... 30 結(jié) 論 ...................................................................................................................................... 31 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................ 32 致 謝 ...................................................................................................................................... 33 附錄 1 避雷針保護(hù)范圍圖 ..................................................................................................... 34 附錄 2 變電所總體平面布置圖 .............................................................................................. 35 附錄 3 110KV/35KV/10KV降壓變電站電氣一次主接線圖 ......................................................... 35 電氣工程及其自動化 專業(yè) 110kV 區(qū)域變電站電氣部分設(shè)計 1 第 1 章 設(shè)計的內(nèi)容和要求 原始資料分析 變電站的建設(shè)規(guī)模 （ 1）、類型： 110kV地方變電站。 （ 2）、最終容量：根據(jù)電力系統(tǒng) 的 規(guī)劃需要安裝兩臺容量為 MVA，電壓為 110kV/35kV/10kV 的主變壓器，主變各側(cè)容量比為 100/100/100，一次設(shè)計并建成。 電力系統(tǒng)與本所的連接情況 （ 1）、待設(shè)計的變電站是一座降壓變電站，擔(dān)負(fù)著向該地區(qū)工廠、農(nóng)村供電的重要任務(wù)。 （ 2）、本變電站有兩回平行線路與 110kV 電力系統(tǒng)連接，有兩回 35kV 電力系統(tǒng)連接。 （ 3）、本變電站在系統(tǒng)最大運行方式下的系統(tǒng)正、負(fù)阻抗 的標(biāo)么值示意圖如 圖 1（ Sj=100MVA） ,110kV 及 35kV電源容量為無窮大，阻抗值各包含平行線路阻抗在內(nèi)。 圖 1 變電所連接示意圖 電所不考慮裝調(diào)相機(jī)、電容器等無功補(bǔ)償設(shè)備， 35kV 因電網(wǎng)線路的電容電流較少，也不裝設(shè)消 弧線圈。 110kV 出線無電源。 電力負(fù)荷水平 110kV 進(jìn)出線共 2 回，兩回進(jìn)線為 110kV 的平行供電線路，正常送電容量各為35000KVA。 35kV進(jìn)出線共 2 回，兩回進(jìn)線連接著 35kV電源，輸送容量各為 35000KVA。 10kV出線共 12回，全部為架空線路，其中 3 回每回輸送容量按 5000KVA 設(shè)計；另外 5回每回輸送容量為 4000KVA，再 預(yù)留 四個出線間隔，待以后擴(kuò)建。 本變電站自用電主要負(fù)荷如表 12 表 1－ 2 110kV 變電站自用電負(fù)荷 序 號 設(shè)備名稱 額定容量 （ kW） 功率因數(shù) （ cosφ ） 安裝臺數(shù) 工作臺數(shù) 備 注 1 主充電機(jī) 20 1 1 周期性負(fù)荷 圖 1 變電所連接示意圖 電氣工程及其自動化 專業(yè) 110kV 區(qū)域變電站電氣部分設(shè)計 2 2 浮充電機(jī) 1 1 經(jīng)常性負(fù)荷 3 主變通風(fēng) 32 32 經(jīng)常性負(fù)荷 4 蓄電池通風(fēng) 1 1 經(jīng)常性負(fù)荷 5 檢修、試驗用電 15 經(jīng)常性負(fù)荷 6 載波通訊用電 1 經(jīng)常性負(fù)荷 7 屋內(nèi)照明 8 屋外照明 9 生活水泵 2 2 周期性負(fù)荷 10 福利區(qū)用電 周期性負(fù)荷 計算負(fù)荷 S=++（ 20++*32++15+1+*2+） *＝ (kVA) 環(huán)境條件 （ 1）當(dāng)?shù)啬曜罡邷囟?℃，年最低溫度－ ℃，最熱月平均最高溫度 29℃；最熱月平均地下 土壤溫度 ℃。 （ 2）當(dāng)?shù)睾０胃叨?。 （ 3）當(dāng)?shù)乩纂娙?T= 日 /年。 設(shè)計原則和基本要求 設(shè)計按照國家標(biāo)準(zhǔn)要求和有關(guān)設(shè)計技術(shù)規(guī)程進(jìn)行，要求對用戶供電可靠、保證電能質(zhì)量、接線 簡單清晰、操作方便、運行靈活、投資少、運行費用低，．并且具有可擴(kuò)建的方便性 。 要求 如下 ： 1)選擇主變壓器臺數(shù)、容量和型式 (一般按變電站建成 510 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 )； 2)設(shè)計變電所電氣主接線； 3)短路電流計算； 4)主要電氣設(shè)備的選擇及各電壓等級配電裝置類型的確定 。 設(shè)計內(nèi)容 本次設(shè)計的是一個降壓變電站，有三個電壓等級 (110kV／ 35kV／ 10kV)， 110kV主接線采用雙母線接線方式，兩路進(jìn)線， 35kV 和 10kV 主接線均采用單 母線分段接線方式。主變壓器容量為 2*31． 5MVA， 110kV與 35kV之間采用 Yo／ Yo－ 12 連接方式，110kV 與 10kV 之間采 用 Yo／ △ — 11 連接方式。 本設(shè)計采用的主變壓器有兩個出線端子，一端接 35kV 的引出線，另一端接 10kV的引出線。設(shè)計中主要涉及的是變電站內(nèi)部電氣部分的設(shè)計，并未涉及到出線線路具體應(yīng)用到什么用戶，所以負(fù)荷統(tǒng)計表相對比較簡潔，也減少了電氣主接線圖的制作難度。 電氣工程及其自動化 專業(yè) 110kV 區(qū)域變電站電氣部分設(shè)計 3 第 2 章 主變壓器的選擇 主變臺數(shù)的確定 待設(shè)計變電站在電力系統(tǒng)中的地位： 本變電站為一降壓變電站，在系統(tǒng) 中起著匯聚和分配電能的作用，擔(dān)負(fù)著向該地區(qū)工廠、農(nóng)村供電的重要任務(wù)，地位比較重要。該變電站的建成，不僅增強(qiáng)了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且為當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了足夠的電能，從而達(dá)到使本地區(qū)電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運行的目的。 待設(shè)計變電站的建設(shè)規(guī)模： （ 1）電壓等級 110kV/35kV／ 10kV （ 2）線路回路數(shù)量 110kV 進(jìn)出線共 2 回，兩回進(jìn)線為 110kV 的平行供電線路，正常送電容量各為35000KVA。 35kV 進(jìn)出線共 2 回，兩回進(jìn)線連接著 35kV電源，輸送容量各為 35000KVA。 10kV進(jìn)出線共 12 回，全部為架空線路，其中 3回每回輸送容量按 5000KVA設(shè)計；另外 5 回每回輸送容量為 4000KVA，再 預(yù)留 四個出線間隔，待以后擴(kuò)建。 （ 3）主變選擇 由第一章概況及負(fù)荷統(tǒng)計可知： 主變壓器選為兩臺 110kV級低損耗三繞組有載調(diào)壓變壓器，每臺容量為 ，兩變壓器同時運行。電壓等級： 110KV／ 35KV/10KV，各側(cè)容量比： 100： 100： 100。 1）變壓器容量：裝有兩臺變壓器的變電站，采用暗備用方式，當(dāng)其中一臺主變因事故斷開，另一臺主變的容量應(yīng)滿足全部負(fù)荷的 70%，考慮變壓器的 事故過負(fù)荷能力為 40%，則可保證 80%負(fù)荷供電。 2）在 330KV 及以下電力系統(tǒng)中，一般選三相 變 壓器，采用降壓結(jié)構(gòu)的線圈，排列成鐵芯 — 低壓 — 中壓 — 高壓線圈，高與低之間阻抗最大。 3）繞組數(shù)和接線組別的確定： 該變電所有三個電壓等級，所以選用三繞組變