【正文】 kV 配電裝置中，當線路為 3～ 4 回時，一般采用單母分段接線；若為樞紐變電所，線路在 4回及以上的，一般采用雙母接線。 6~10kV 配電裝置中，線路回路數(shù)不超過 5 回時，一般采用單母線接線方式，線路在 6回及以上時，一般采用單母分段接線，當短路電流較大、出線回路多、功率較大等情況時，可采用雙母線接線方式。 適用范圍： 610KV 配電裝置的出線回 路數(shù)不超過 5回； 3563KV 配電裝置出線回路數(shù)不超過 3回； 110220KV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過 2回。當出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越。 2）調(diào)度靈活。 9 4）便于試驗。為了避免隔離開關(guān)誤操作，需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設連鎖裝置。但容易受到母線故障的影響，斷路器檢修時需要停運線路。 缺點：變壓器的切除和投入較復雜，需動作兩臺斷路器，影響一回線路的暫時停運；橋連斷路器檢修時，兩個回路需解列運行；出線斷路器檢修時，線路需較長時期停運。高壓側(cè)斷路器檢修時，變壓器較長時期停運。 （ 3）操作檢修方便：隔離開關(guān)只做檢修時隔離電壓，沒有復雜的倒閘操作；檢修任意母線和短路器時進出線回路都不需要切換操作。 220 kV 、 110 kV、 10 kV 電氣主接線的確定 由原始材料可知， 220KV 線路 3回，另預留 1回備用。 110KV 采用雙母線接線方式，出線回路較多，輸送和穿越功 率較大，母線事故后能盡快恢復供電，母線和母線設備檢修時可以輪流檢修，不致中斷供電，一組母線故障后，能迅速恢復供電，而檢修每回路的斷路器和隔離開關(guān)時需要停電。所以只需 380V 電壓等級就足夠了。 所用電接線基本要求 所用電接線應滿足正常運行的安全、可靠、靈活、經(jīng)濟和檢修、維護方便等一般要求。 所用電接線形式 根據(jù)《規(guī)程》規(guī)定，本變電所應采用兩臺所用變壓器，采用單母線分段接線方式，宜同時供電分列運行，以限制故障的范圍，提高供電可靠性。 13 圖 所用電接線圖 14 第二章 負荷計算及變壓器選擇 主變負荷、廠用負荷的計算 主變壓器臺數(shù)、容量和型式的確定 主變壓器臺數(shù)的選擇 由原始資料可知，我們本次所設計的變電所是市郊區(qū) 220KV 降壓變電所，它是以 220KV 受功率為主。而且會造成中壓側(cè)短路容量過大，不宜選擇輕型設備。 主變壓器容量的選擇 主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ山谪摵桑?5～ 10 年規(guī)劃負荷選擇，并適當考慮遠期 10～ 20 年的負荷發(fā)展，對于城郊變電所主變壓器容量應當與城市規(guī)劃相結(jié)合，該所近期和遠期負荷都給定，所以應按近期和遠期總負荷來選擇主變的容量。在生產(chǎn)及制造中三繞組變壓器有：自耦變、分裂變以及普通三繞組變壓器。自耦變壓器，高中壓側(cè)的零序電流保護，應接于各側(cè)套管電流互感器組成零序電流過濾器上。 8%，故不選擇自耦變壓器。 普通三繞組變壓器： 價格上在自耦變壓器和分裂變壓器中間，安裝以及調(diào)試靈活，滿足各種繼電保護的需求。 調(diào)壓方式的選擇 選擇無激勵磁調(diào)壓方式。 冷卻方式的選擇 選擇強迫油循環(huán)導向冷卻。 表 主變壓器參數(shù) 型號 SFPSZ9240000/220 聯(lián)接組標號 YN， yn， d11 空載電流 % 空載損耗 (kw) 156 額定電壓 (KV) 高壓 中壓 低壓 220177。故選擇兩臺主變壓器互為備用，提高供電的可靠性。 對于 220kv 及以上的降壓變壓器，僅在電網(wǎng)電壓有較大變化的情況時使用有載調(diào)壓，一般均采用無勵磁調(diào)壓。 由此可得單臺所變最小容量為 ，所選變壓 器容量應大于。 19 第三章 最大持續(xù)工作電流及短路計算 各回路最大持續(xù)工作 電流 110KV側(cè)各回路最大持續(xù)工作電流 10KV側(cè)各回路最大持續(xù)工作電流 20 m a x m a x m a x m a x 333 10( ) ( ) ( ) ( ) 19 63 10 Na b c d CO SUPI I I I A??? ? ? ? ? ???變 變 變 變 站用負荷電流 m a x 1 1 4 . 3() 6 . 63 3 1 0 1NNPIAU C O S ?? ? ???站 用 負 荷 短路電流計算點的確定和短路電流計算結(jié)果 圖 系統(tǒng)最大運行方式電氣接線圖 21 圖 系統(tǒng)最大運行方式等值電路圖 在電力系的電氣設備，在其運行中都必須考慮到可能發(fā)生的各種故障和不正常運行狀態(tài)，最常見同時也是最危險的故障是發(fā)生各種型式的短路，因為它們會遭到破壞對用戶的正常供電和電氣設備的正常運行 。 電力系統(tǒng)的運行經(jīng)驗表明，在各種類型的短路中，單相短路占大多數(shù)，兩相短路較少，三相短路的機會最少。其計算目的是： 1）在選擇電氣主接線時，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要 22 采取限制短路電流的措施等，均需進行必要的短路電流計算。 5）按 接地裝置的設計，也需用短路電流。 3）選擇導體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點，應按選擇在 正常接線方式時短路電流為最大的地點。 3）電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。 23 短路電流計算的步驟 1）計算各元件電抗標幺值，并折算為同一基準容量下。 電氣設備的選擇同時必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策，并應做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、安全可靠、運行方便和適當?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行的需要。 高壓斷路器應根據(jù)斷路器安裝地點，環(huán)境和使用技術(shù)條件等要求選擇其種類及型式，由于真空斷路器、 SF6 斷路器比少油斷路器，可靠性更好，維護工作量更少，滅弧性能更高，目前得到普遍推廣，故 35～ 220KV 一般采用 SF6斷路器。 即： ieg≥ icj 或 idw≥ icj ieg — 斷路器額定關(guān)合電流 idw — 額定動穩(wěn)定電流 icj — 短路沖擊電流 對于 110KV 及以上的電網(wǎng)，當電力系統(tǒng)穩(wěn)定要求快 速切除故障時，分閘時間不宜大于 ，用于電氣制動回路的斷路器，其合閘時間大于 ~ 。 63KV 及以上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路的隔離開關(guān)，宜裝設接地刀閘。 裸導體 應根據(jù)具體使用情況按下列條件選擇和校驗 （ 1）型式：載流導體一般采用鋁質(zhì)材料，對于持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的發(fā)電機，變壓器出線端部，以及對鋁有較嚴重腐蝕場所，可選用銅質(zhì)材料的硬裸導體。 （ 3）當負荷電流較大時，應根據(jù)負荷電流選擇導線的截面積，對 220KV 及以下配電裝置，電暈對選擇導體一般不 起決定作用，故可采用負荷電流選擇導體截面。 儀表和保護裝置標準化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價 格便宜，便于屏內(nèi)安裝。 電壓互感器的特點： 1）容量很小，類似于一臺小容量變壓器，但結(jié)構(gòu)上需要有較高的安全系數(shù)。 3）對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配制。 電流互感器的選擇 電流互感器由于本身存在勵磁損耗和磁飽和的影響：使一次電流 I1與 I′ 2在數(shù) 值和相位上都有差異，即測量結(jié)果有誤差，所以選擇電流互感器應根據(jù)測量時誤差的大小和準確度來選擇。 熱穩(wěn)定檢驗 電流互感器熱穩(wěn)定能力常以 1s 允 許通過一次額定電流 Ie1 的倍數(shù) Kr 來表示，即：（ Kr Ie1） 2 ≥ I2tdz（或≥ Qd）。 按一次回路電壓選擇 為了保證電壓互感器安全和在規(guī)定的準確級下運行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應在（ ~） Ve范圍內(nèi)變動。 220KV 及以上配電裝置，當容量和準確級滿足要求時，一般采用電容式電壓互感器。 jNSS = 0100 10072 =0 線路 參數(shù) 3= 40=16Ω 4X = 65=26Ω 34 7X = 682 = *33=XX 當不計周期分量衰減時： 110KV 母線（ d2 點）短路計算 110KV 簡化等值電路圖如圖 所示 37 圖 110kv 簡化等值電路圖 38 通過運算曲線表查得短路電流為 *2*2*2*2222220 , 2 , 4 , /30 , 2 , 4 , 20 , 72 , 4 , dddd d B Bdddc h dtItItII I S Ut I K At I K At I K AKIt K A K At K A K At K A K Ammmmmmmmm有 名 值沖 擊 電 流 ： i最 大 沖 擊 電 流 ： Iii ， Ii ， Ii ， I=======?========= = == = == = = 10KV 母線（ d3 點）短路計算 10KV 簡化等值電路圖如圖 所示 39 40 圖 10kv 簡化等值電路圖 * * *22 7 9=X +XX =+0= * * *23 8 12X =X +X =+0= * * * * *2 5 2 3 2 2 2 3 2 2X = X (X + )XX= * * *3 1 25= X + = 通過運算曲線表查得短路電流為 *3*3*3*2233320 , 2 , 4 , /30 , 2 , 4 , 20 , 14 2 , 4 , dddd d B Bdddc h dtItItII I S Ut I K At I K At I K AKIt K A K At K A K At K Ammmmmmmmm有 名 值沖 擊 電 流 ： i最 大 沖 擊 電 流 ： Iii ， Ii ， Ii ， I================ = == = == = = KA 41 短路點短路電流表 表 短路點短路電流表 短路點 編號 基準電壓KV 基準電流KA 額定電流KA 短路沖擊電流 （ KA） 短路最大沖擊電流（ KA） t=0 t=2 t=4 t=0 t=2 t=4 d1 230 d2 115 7 d3 14 42 第六章 電氣設備選擇計算 高壓斷路器的選擇計算 220KV 側(cè)斷路器 額定電壓選擇： max maxygVV? m a x 1 .1 5 2 2 0 2 5 3gV K V? ? ? 額定電流選擇：maxegII? 考慮到變壓器在電壓降低 5%時其出力保持不變，所以相應回路的 m ax 5ge?即： KAI g , ?? ?? 按開斷電流選擇： KAIIekd 39。39。39。 6）檢驗動穩(wěn)定： icj≤ idw ??? dwcj ii 滿足要求。 220KV 側(cè)隔離開關(guān) 1） max ? 即 1 .1 5 2 2 0 2 5 3yV K V? ? ? 2）額定電流： AIIgE 6 12 2 03 4 0m a x. ????? 根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以初步選擇戶外 GW7－ 220D 型，隔離開關(guān)，其參數(shù)如下：額定電壓 220KV，最高工作電壓 252KV，額定電流 1000A，動穩(wěn)定電流峰值 80KA，熱穩(wěn)定電流 3S 為 ，并帶按地刀閘。 0. 04 0. 05 0. 09d k d bt t t S? ? ? ? ? 0 .0 9 0 .1 5 0 .2 4d z o l bt t t S? ? ? ? ? 47 SKAdIQ zd 222 4 9 8 ????? 2 2 24 0 4 6 4 0 0rQ I rt K A S? ? ? ? Ｑ rQd 滿足要求 4）檢驗動穩(wěn)定：： icj≤ idw KAicj ? 100dwi KA? 即： dw cjii? 滿足要求 上述計算選擇 GW5－ 110Ⅱ kw 型戶外隔離開關(guān)能滿足要求 ,其參數(shù)如表 所列： 表 110KV 隔離開關(guān)器參數(shù) 母線的選擇計算 220KV 側(cè)母線的選擇 短路計算求得： I″ = 1）最大負荷持續(xù)工作電流 Igmax= KAVS ve