【正文】 圖 25 設(shè)備少，投資小，但當(dāng)母線出現(xiàn)故障或短路器檢修試驗(yàn)時(shí)會(huì)造成 10KV 重要用戶的長時(shí)間的停電。 110KV 側(cè)采用“雙母線分段接線”，它同時(shí)具備雙母線和單母線分段的特點(diǎn)，具有很高的可靠性和靈活性，但由于高壓斷路器及配電裝置投資較大，只適合于 6–10KV 電壓等級(jí)。 110KV 側(cè)采用“雙母線接線”，它具有供電可靠、檢修方便、調(diào)度靈活及便于擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)母線系統(tǒng)故障時(shí)，需短時(shí)切除四條出線，使另一終端變電所全停。當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)裝置將分段斷路器跳開，保證正常母線不間斷供電，兩段母線同時(shí) 220/110/35KV變電所及綜合自動(dòng)化方案設(shè)計(jì) 5 故障的機(jī)率極小，可以不予考慮。 35KV 側(cè)采用“單母線分段帶旁路接線”，便于分段檢修母線及各出線斷路器。 調(diào)壓方式：根據(jù)地區(qū)及負(fù)荷的要求，變壓 器選擇有載調(diào)壓方式。它的設(shè)計(jì)應(yīng)以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國家有關(guān)經(jīng)濟(jì)建設(shè)方針、政策及有關(guān)技術(shù)規(guī)范為準(zhǔn)則，結(jié)合工程具體特點(diǎn)來確定，要求安全可靠、穩(wěn)定靈活、方便經(jīng)濟(jì)。 220/110/35KV變電所及綜合自動(dòng)化方案設(shè)計(jì) 1 第一章應(yīng)該是摘要 第 二 章 原始資料 （ 設(shè)計(jì)工程概況） 1. 1 變電所規(guī)模及性質(zhì)：大型城市變電站（終端站） 電壓等級(jí)： 220KV/110KV/35KV 線路回?cái)?shù)： 220KV 本期 2 回交聯(lián)電纜（ 發(fā)展一回）； 110KV 本期 4 回電纜線路（發(fā)展 2 回）； 35KV 30 回電纜線路，一次性配齊 1． 2 短路參數(shù)及負(fù)荷情況見設(shè)計(jì)任務(wù)書。 主變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇 主變壓器的臺(tái)數(shù)：待設(shè)計(jì)變電站為大型的城市變電站，負(fù)荷較重（本期最大負(fù)荷 150+210=360MVA,遠(yuǎn)期最大負(fù)荷 240+210=450MVA），又因是城市變電站，負(fù)荷較為重要，且為終端變電站，要求電壓質(zhì)量是可以調(diào)節(jié)的，現(xiàn)在市場(chǎng)上生產(chǎn)的變壓器的容量，選擇 2 臺(tái)變壓器不能滿足負(fù)荷的要求，我選擇 4 臺(tái)相同容量的變壓器。 根據(jù)以上原則，查閱有關(guān)資料，選擇的主變壓器技術(shù)數(shù)據(jù)如下： 型 號(hào) SFPSZ7 120210 / 220 容 量 120 MVA 容 量 比 120/120/120 220/110/35KV變電所及綜合自動(dòng)化方案設(shè)計(jì) 3 額定電壓 高壓 220177。當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)裝置將分段斷路器跳開，保證正常母線不間斷供電，兩段母線同時(shí)故障的機(jī)率極小，可以不予考慮。當(dāng)一條出線斷路器故障或檢修試驗(yàn)時(shí)，不會(huì)對(duì)另一終端變電所造成停電。 35KV 側(cè)采用“單母線帶旁路接線”，雖然對(duì)斷路器檢修試驗(yàn)等均有好處，但當(dāng)母線故障時(shí)，會(huì)造成10KV 用戶斷電，可靠性差，故不宜采用。 35KV 側(cè)采用“雙母線接線” 它具有供電可靠、檢修方便、調(diào)度靈活及便于擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)出線斷路器檢修或故障時(shí)，無法將負(fù)荷及時(shí)送出，會(huì)造成重要用戶的長時(shí)停電，故不宜采用。 由以上的分析，初步選定方案Ⅰ和方案Ⅴ為本設(shè)計(jì)的主接線方案 ，經(jīng)詳細(xì)的比較后選定最終方案。 而方案Ⅴ的 220KV 側(cè)采用“單母線接 線”，當(dāng)母線出現(xiàn)故障時(shí)，就會(huì)造成全所及另一終端站的長時(shí)間的停電。兩方案的可靠性相比較，方案Ⅰ的可靠性遠(yuǎn)比方案Ⅴ的可靠性強(qiáng)。但是主變解列運(yùn)行時(shí)方案Ⅰ的負(fù)荷可分別由四臺(tái)中的兩臺(tái)主變帶出，方案Ⅴ的負(fù)荷只能由其中兩臺(tái)主變帶出，另兩臺(tái)主變空載。二者相比，方案Ⅰ比方案Ⅴ投入的資金要多一些。 負(fù)荷的重要性 因本所兩臺(tái)主變壓器為強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻的變壓器，要求所用變分別接在兩個(gè)不同的電源上，以保證在變電所所內(nèi)停電時(shí)，仍能使所用電得到不間斷的供電。結(jié)合其供 電電壓及其容量，可將一臺(tái)所用變壓器引接于 35KVⅠ段母線上，另一臺(tái)所用變壓器引接于 35KVⅡ 段母線上。例如：計(jì)算某一時(shí)刻的短路電流有效值，用以校驗(yàn)開關(guān)設(shè)備的開斷能力和確定電抗器的電抗值；計(jì) 算短路后較長時(shí)間短路電流有效值，用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定值；計(jì)算短路電流沖擊值，用以校驗(yàn)設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定。 短路電流的計(jì)算 取基準(zhǔn)容量為： Sj=100MVA，基 準(zhǔn)電壓為 Uj=Up又依公式： Ij=Sj/√ 3 Uj ； Xj=Uj2/Sj，計(jì)算出基準(zhǔn)值如下表所示： （ Sj=100MVA） Uj（ KV） 230 115 37 Ij（ KA） Xj（Ω） 529 132 計(jì)算變壓器電抗： 220/110/35KV變電所及綜合自動(dòng)化方案設(shè)計(jì) 11 UK1 %=1/2[UK（ 12） %+UK（ 31） %UK（ 23） %] =1/2[14+249] = UK2%=1/2[UK（ 12） %+ UK（ 23） % UK（ 31） %] =1/2[14+924] =1≈ 0 UK3%=1/2[UK（ 31） % +UK（ 23） % UK（ 12） %] =1/2[9+2414] = XT1*= (UK1%/100) (Sj/Se)= XT2*= (UK2%/100) (Sj/Se)= 0 XT3*= (UK3%/100) (Sj/Se)= 系統(tǒng)電抗 （根據(jù)原始資料）： 近期： Xmax1*=； Xmax0*=； Xmin1*=。電氣設(shè)備的選擇，應(yīng)依據(jù)以下規(guī)定： 一般原則 應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要； 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核； 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； 選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種； 擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老設(shè)備型號(hào)一致； 選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng) 正式鑒定合格。 電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 主變壓器持續(xù)工作電流的計(jì)算 : 220KV 高壓側(cè) Igmax= =√ 3UN = 120210/ 220 =（ A） 110KV 中 壓側(cè) Igmax= =√ 3UN = 120210/ 110 =（ A） 35 KV 低 壓側(cè) Igmax= =√ 3UN = 120210/ 35 =（ A） 斷路器及隔離開關(guān)的選擇 220KV 斷路器及隔離開關(guān)的 選擇 額定參數(shù)及短路電流計(jì)算數(shù)據(jù) 斷路器 隔離開關(guān) SW6220/1200 GW4220D/1000 UN=220（ KV） 220 220 220/110/35KV變電所及綜合自動(dòng)化方案設(shè)計(jì) 17 Igmax=（ A） 1200 1000 I”=（ KA） 21 ich=（ KA） 55 80 Ich=（ KA） 21 S=（ MVA） 6000 斷路器校驗(yàn) 動(dòng)穩(wěn)定 : ich=（ KA） iman=55（ KA） iman ich 故合格 熱穩(wěn)定 : ? =1 tdt= t=1S I∞ 2tdz=** It2 t=55*55*1 所以： I∞ 2tdz ? It2 t 所選型號(hào)符合要求 隔離開關(guān)校驗(yàn) : 動(dòng)穩(wěn)定： iman ich 熱穩(wěn)定： I∞ 2tdz ? It2本方案對(duì) 35KV 側(cè)采用屋內(nèi)式，對(duì) 110KV、 220KV 采用屋外式。 母線的選擇 型式：載流導(dǎo)體一般采用鋁質(zhì)材料，對(duì)于持續(xù)工作電流在 4000A 及以下時(shí)，一般采用矩形導(dǎo)體；在 110KV 及以上高 壓配電裝置，一般采用軟導(dǎo)體；當(dāng)采用硬導(dǎo)體時(shí)，宜選用鋁錳合金的管形導(dǎo)體。 220/110/35KV變電所及綜合自動(dòng)化方案設(shè)計(jì) 21 Kθ 溫度修修正系數(shù)，此值由表中查出。 熱穩(wěn)定校驗(yàn) 按短路條件下的電流校驗(yàn)導(dǎo)體熱穩(wěn)定的校驗(yàn)公式為： S≥ Smin=I∞ √ tdzkf / C C2=Kln[（ t+t2） /（ t+t1） ] 104 K=222 106 ω .δ /Ω .cm4 t=245； t1=30； t2=200 C2= 222 106ln[（ 245+200） /（ 245+30） ] 104 C= tr= tb+ tgu+=+= β″ =IZ″ /I∞ =1 220/110/35KV變電所及綜合自動(dòng)化方案設(shè)計(jì) 22 查表得 tdz=； kf=1 Smin=24490 （ mm2） S≥ Smin=（ mm