【正文】 母線的選擇 .......................................... 17 高壓斷路器的選擇 .................................... 18 隔離開關(guān)的選擇 ...................................... 18 電流互感 器的選擇 .................................... 18 電壓互感器的選擇 .................................... 19 第六章、防雷保護規(guī)劃設(shè)計 .................................. 20 變電所的保護對象 .................................... 20 電工裝置的防雷保護 .................................. 20 防雷設(shè)計要求和所需資料 .............................. 20 防雷保護措施 ........................................ 20 第七章、繼電保護和自動裝置的規(guī)劃設(shè)計 .................. 21 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） VII 繼電保護的配置 ...................................... 22 自動裝置的配置 ...................................... 23 第二部分 計算書 ............................................ 24 第一章 主變壓器、電容器 容量和臺數(shù)的確定 ................. 24 、變電所有功總負荷： ................................ 24 、補償容量的確定 .................................... 24 第二章 電氣主接線的選擇 ................................... 26 接線方式 ............................................ 26 負荷分布圖 .......................................... 26 第三章 路電流計算 .......................................... 27 等值電路圖中各阻抗標幺值 ........................... 27 相應(yīng)等效電抗值為： .................................. 28 平遠變電所 60KV 母線三相短路時 ...................... 28 平遠變電所 10KV 側(cè)母線短路的計算 .................... 29 第四章 .主要設(shè)備的選擇 ..................................... 31 60KV 母線的選擇 ..................................... 31 ． 60KV 高壓斷路器的選擇： ........................... 31 . 60KV 隔離開關(guān)的選擇： .............................. 32 ． 66KV 電流互感器的選擇： ........................... 33 及 10KV 電壓互感器的選擇 ....................... 33 開關(guān)柜的選擇： 主要參數(shù)如下： ................. 33 10KV 負荷配出線的選擇： ............................ 36 第五章 避雷針的選擇： ...................................... 37 計算避雷針的高度 H: ................................. 37 平遠 60/10kV 二次降壓變電所電氣部分設(shè)計 計算保護范圍： ...................................... 37 結(jié) 論 ..................................................... 38 致 謝 ..................................................... 39 參 考 文 獻 ................................ 錯誤 !未定義書簽。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 9 第一部分 說明書 第 1 章 任務(wù)書 設(shè)計題目： 平遠二次變電所電氣工程（部分）設(shè)計 設(shè)計原始資料： (1)待設(shè)計變電所為造紙廠專變電所，電壓等級為 60/10kv， 60 kv 側(cè)有兩回進線，兩回轉(zhuǎn)供線， 10kv 側(cè)有配出線段 14 回。 (2)所處地區(qū)地勢平坦，海拔高度為 100m，交通方便，周圍空氣無污染，最高氣溫 40℃，最低氣溫 25℃，年平均氣溫 10℃。 (3)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如圖所示： 10kv 側(cè)負荷表 待設(shè)計變電所 3*100MW cosф = xd 〃 = 3*120MVA Ud%=9 40km 50km 60kv 40km 20km 33km 15km 45km 2*50MW cosф = xd 〃 = 2*63MVA Ud%= 平遠 60/10kV 二次降壓變電所電氣部分設(shè)計 序號 負荷名稱 遠期最大 負荷（ kw） 功率因數(shù) Tmax 重要負荷 所占比例 回路數(shù) 出線方式 1 污水處理 站 4100 6500 70 2 架空線 2 市政所 3800 6000 70 2 架空線 3 電瓷廠 3000 5000 10 2 架空線 4 砂輪廠 2600 4500 15 2 架空線 5 汽車廠 1400 7000 50 2 架空 線 6 挖掘機廠 1300 3000 50 1 架空線 7 供電所 1 5000 7000 50 1 架空線 8 供電所 2 5000 7000 50 1 架空線 9 學(xué)校 1100 1500 20 1 架空線 其他條件： (1)線損率取 5%。 (2)負荷的同時系數(shù)取 。 (3)有負荷率取 ；無功負荷率取 。 (4)要求變電所的平均功率因數(shù)補償?shù)? 以上。 設(shè)計工作任務(wù)： (1)分析設(shè)計任務(wù)書中給定的基本條件。 (2)選擇本變電所 的主變壓器（確定變壓器的型式、臺數(shù)、容量、變壓比）。 (3)選擇本變電所的電氣主接線。 (4)短路電流計算。 (5)選擇電氣設(shè)備（母線、高壓斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器和補償電容器）。 (6)配電裝置設(shè)計。 (7)繼電保護及自動裝置規(guī)劃設(shè)計。 (8)過電壓保護設(shè)計。 設(shè)計成品： (1)設(shè)計說明書一份。 (2)設(shè)計計算書一份。 (3)變電所電氣主接線圖一張。 (4)屋外配電裝置平面一張。 (5)屋外配電裝置斷面圖一張（畫兩個斷面）。 (6)屋外防雷保護圖一張。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 11 第 2 章 主變壓器的 臺數(shù)和容量的確定 主變臺數(shù)、容量的確定 (1)變電所中一般裝設(shè)兩臺主變壓器。如只有一個電源或變電所，可由中、低壓側(cè)電力網(wǎng)取得備用電源，可裝設(shè)一臺主變壓器。本次設(shè)計的東城變電所是60/10KV 降壓變電所。 (2)變電所中，主變壓器一般采用三相式變壓器，其容量應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng) 510年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇。裝有兩臺及以上主變壓器的變電所中，當一臺斷開時，其余主變壓器的容量至少能保證所供的全部一級負荷或為變電所全部負荷的6075%，東城變電所主要是為工廠供電，重要負荷占總負荷的 60%，考慮線損 5%。 (3)變電所中的主變壓器在系統(tǒng)調(diào)壓有要求時，一般采用有載調(diào)壓變壓器，對于新建的變電所，從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟運行的觀點考慮，應(yīng)注意選用無載調(diào)壓變壓器。 (4)變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運行，電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有“ Y”型和“△”型，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來確定。 (5)根據(jù)計算，確定變壓器型號為 SFL716000/63 主要參數(shù)如下： 高 壓： 63177。 2 % 低 壓： 空載損耗： P0=（ KW）， 空載電流 ： I0%=%； 負載損耗： Pk=117（ KW） 阻抗電壓： Uk%=9%； 連接組標號： Y/△ — 11 本次設(shè)計的 平遠 變電站采用 2臺主變并列運行的方式。 功率因數(shù)的補償及電容器的選擇 提高功率因數(shù)的意義 在工業(yè)企 業(yè)的電力用戶，絕大部分用電設(shè)備都具有電感性，需要從電力系統(tǒng)吸取無功功率，架空線路的功率因數(shù)均小于 1，特別是在空載情況下，功率因數(shù)會更低。 用電設(shè)備功率因數(shù)降低之后，由于有功功率需要量保持不變，于是無功功率需要量增加，這將給電力系統(tǒng)帶來許多不良的后果。 （ 1）增加電 力網(wǎng)中輸電線路上的有功功率損耗和電能損耗 （ 2）使電力系統(tǒng)內(nèi)的電氣設(shè)備容量不能得到充分利用 （ 3）功 率因數(shù)過低，還將使線路的電壓損失增大，結(jié)果負荷端的電壓就要下甚至?xí)陀谠试S偏移值，從而嚴重影響異步電動機及其他用電設(shè)備的正常運行 . 所以必須在低壓側(cè)裝設(shè)并聯(lián)補償電容器用以補償無功，提高功率因數(shù)。 平遠 60/10kV 二次降壓變電所電氣部分設(shè)計 電容器組總?cè)萘繎?yīng)按下列要求確定 (1)并聯(lián)補償電容器組的總?cè)萘繎?yīng)滿足所需的無功功率補償值，其中串聯(lián)組數(shù)應(yīng)根據(jù)電力網(wǎng)和電容器的額定電壓確定。 (2)串聯(lián)補償電容器組的容量應(yīng)滿足補償度的要求，其中并聯(lián)臺數(shù)應(yīng)按 線路正常最大負荷電流選擇。 并聯(lián)電容器組的基本接線分為星形和三角形兩種，當單臺并聯(lián)電容器的額定電壓不能滿足電網(wǎng)正常工作電壓要求時，需由兩臺或多臺并聯(lián)電容器串接后達到電網(wǎng)政黨工作電壓的要求。為達到要求的補償容量，又需用若干臺并聯(lián)才能組成并聯(lián)電容器。 (1)先并后串接線方式，該接線方式的優(yōu)點在于當一臺故障電容器由于熔斷器熔斷后退出運行，對該相的容量變化和與故障電容器串整個退出運對行，對該相的容量變化和與故障電容器并聯(lián)的電容器 承受的工作電壓影響較小，同時熔斷器的選擇只需考慮與單臺電容器相配合，故工程中普遍采用。 (2)先串后并接線方式，該接線方式的缺點為，當一臺故障電容器由于熔斷器熔斷退出運行后，對該相的容量變化和剩余串電容器的斷口絕緣水平應(yīng)等于電網(wǎng)的絕緣水平，致使熔斷器選擇不易，故工程中不采用該接線方式。 由于電容器的額定電壓與工作電壓不同，實際補償?shù)膯闻_電容器容量： Q’ e=Qe(U/Ue)2 Q’e: ：單臺電容器實際補償容量 Qe：電容器額定容量 U：電容器實際工作電壓 Ue：電容器額定電壓 計算總臺數(shù)： N=Qe/Q’ 因為是三相，所以選擇電容器臺數(shù)為 3臺的整數(shù)倍， 平遠 變電所選取 72 臺。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 13 第 三 章、電氣主接線的選擇 設(shè)計原則 (1)變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位，回路數(shù)，設(shè)備特點及負荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足運行可靠，簡單靈活，操作方便和節(jié)省投資等要求。 (2)當能滿足運行要求時，變電所高壓側(cè)應(yīng)盡量采用斷路器較少的接線，如橋形接線等。 (3)60KV 和 10KV 配電裝置中，一般采用單母線分段或單母線接線。 (4)當?shù)貐^(qū)電力網(wǎng)或用戶不允許停電檢修線路斷路 器時，采用單母線或分段單母線的 10千伏配電裝置中，可設(shè)置旁路母線。 設(shè)計的基本要求 (1) 可靠性 ①應(yīng)重視國內(nèi)外長期運行的實踐經(jīng)驗及其可靠性的定性分析。 ②主接線的可靠性包括一次部分和相應(yīng)組成的二次部分在運行中可靠性的綜合。 ③主接線的可靠性在很大程度上取決于設(shè)備的可靠程度，采用可靠性高的電氣設(shè)備可以簡化接線。 ④要考慮所設(shè)計的變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用。 (2) 靈活性 主接線的靈活性有以下幾方面的要求： ①調(diào)度要求，可以靈活的投入和切除變壓器、線路、調(diào)配電源和負荷，能夠滿足系統(tǒng)在事 故運行方式下，檢修方式下以及特殊運行方式下的調(diào)度要求。 ②檢修要求，可以方便地停運斷路器，母線及其繼電保護設(shè)備進行安全檢修且不致于影響對用戶的供電。 (3) 經(jīng)濟性 ①投資省 a、主接線應(yīng)力 求簡單， 節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、互感器、避雷器等一次設(shè)備。 b、要能使斷電保護和二次回路不過于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和