【正文】 而決定，對于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間距中，最基本的是帶電部分對地部分之間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距，在這一距離下，無論為正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)外過電壓時，都不致使空氣間隙擊穿，屋外配電裝置的安全凈距如表 。根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、早高型和高型等。(2) 半高型配電裝置:它是特母線及母線隔離開關(guān)抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點(diǎn)，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點(diǎn)有：①占地面積約在中型布置減少 30%；②節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；③旁路母線與主母線采用不等高布置實(shí)理進(jìn)出線均帶旁路很方便。本次所設(shè)計的變電站位于市郊區(qū)，地質(zhì)條件良好，所用土地工程量不大，且不占良田，所以該變電所 110KV 及 35KV 電壓等級均采用普通中型，配電裝置，而本變電所采用的是軟導(dǎo)線，采用普通中型布置，具有運(yùn)行維護(hù)、檢修且造價低、抗震性能好、耗鋼量少而且布置清晰，運(yùn)行可靠，不易誤操作，各級電業(yè)部門無論在運(yùn)行維護(hù)還是安裝檢修，方面都積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。 電氣總平面布置的要求(1) 分利用地形，方便運(yùn)輸、運(yùn)行、監(jiān)視和巡視等；(2) 出線布局合理、布置力求緊湊，盡量縮短設(shè)備之間的連線；(3) 符合外部條件，安全距離要符合要求。(3) 道路因設(shè)備運(yùn)輸和消防的需要，主控樓、主變 110KV、35KV 側(cè)配電裝置處鋪設(shè)環(huán)形行車道路，路寬 4 米， “丁”型、 “十”字路口弧形鋪設(shè)，各配電裝置主母線與旁母之間道路寬 3 米，為方便運(yùn)行人員操作巡視檢修電器設(shè)備，屋外配電裝置內(nèi)設(shè)~1 米環(huán)形小道，電纜溝蓋板也可作為部分巡視小道，行車道路弧形處轉(zhuǎn)彎半徑不小于 7 米。為了充分利用第二層的面積，母線呈單列布置，三相垂直排列，鄉(xiāng)間距離為 750㎜，用隔板隔開。發(fā)電機(jī)、變壓器回路采用架空引入，出線采用電纜經(jīng)電纜隧道引出。具體布置如圖 所示。主 控 層 由 高 檔 工 業(yè) 控 制 微 機(jī) 及 附 屬 設(shè) 備 構(gòu) 成 ， 根 據(jù) 電 站 具 體 情 況 和 對 可 靠 性 的要 求 ， 可 采 用 單 主 控 機(jī) 系 統(tǒng) 或 雙 主 控 機(jī) 系 統(tǒng) 。 通 信 管 理 器 為 一 臺 具 有 多 個 通 信 接 口 的小 型 工 控 機(jī) （ 如 嵌 入 式 工 控 機(jī) ） 或 EDCS7920 通 信 管 理 器 ， 經(jīng) CAN 總 線 與 LCU和 主 控 機(jī) 通 信 ， 經(jīng) RS232 口 與 調(diào) 度 系 統(tǒng) 通 信 ?，F(xiàn) 地 單 元 層 與 主 控 層 間 采 用 CAN 總 線 通 信 ； 對 于 雙 主 控 機(jī) 系 統(tǒng) ， 兩 臺 主 控 機(jī)間 及 主 控 機(jī) 與 打 印 機(jī) 、 通 信 轉(zhuǎn) 換 器 等 設(shè) 備 間 ， 采 用 通 信 速 率 很 高 的 以 太 網(wǎng) 通 信 。避雷器采用低式布置（安裝在 高的基礎(chǔ)上） ，其余電氣設(shè)備均安裝在高約 2~ 的混凝土基礎(chǔ)上，電纜溝采用橫向布置（即與母線平行） ，一般布置在 QF 和 QS 之間。35KV 側(cè)出線為 7 回，占地約為 ~9 母，母線相間距離為 或 ，間隔寬度為 7~8m。第一層布置斷路器和電抗器等笨重設(shè)備，分兩列布置，中間為操作通道，斷路器及隔離開關(guān)均集中在第一層操作通道內(nèi)操作，比較方便。表 由氣平面布置符號說明名 稱 符 號斷 路 器隔離開關(guān)變 壓 器電流互感器支柱絕緣子道 路 本變電站的配電裝置(1) 10KV 母線側(cè)的配電裝置設(shè)計本變電站 10KV 母線側(cè)采用二層單通道單母線分段、出線不帶電抗器的配電裝置配置方式如圖 。(1) 110KV 高壓配電裝置采用屋外普通中型、布置、斷路器單列布置，且共有 14 個間隔，間隔寬度為14 米，近期出線 5 個間隔，遠(yuǎn)期出線 3 個間隔，兩個連線間隔，母聯(lián)和旁路斷路器各一個間隔，電壓互感器和避雷器共占一個間隔。選擇配電裝置，首先考慮可靠性、靈活性及經(jīng)濟(jì)性，所以，本次設(shè)計的變電所，適用普通中型屋外配電裝置，該變電所是最合適的。(3) 高型配電裝置:它是將母線和隔離開關(guān)上下布置，母線下面沒有電氣設(shè)備。這種布置特點(diǎn)是：布置比較清晰，不易誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高地區(qū)建用。其余的 B、C、D 值是在 A 值的基礎(chǔ)上，加上運(yùn)行維護(hù)、搬運(yùn)和檢修工具活動范圍及施工誤差等尺寸而確定的。配電裝置應(yīng)滿足以下基本要求：1）配電裝置的設(shè)計必須貫徹執(zhí)行國家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；2）保證運(yùn)行可靠，按照系統(tǒng)自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊、清晰，保證具有足夠的安全距離；3）便于檢修、巡視和操作；4）在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價；5）安裝和擴(kuò)建方便。按其組裝方式，又可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場組裝的配電裝置，稱為配式配電裝置和成套配電裝置。所以選擇并聯(lián)補(bǔ)償裝置。(4) 并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置：并聯(lián)電容器是無功負(fù)荷的主要電源之一。裝有自動勵磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑改變輸出（或吸收）無功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)，但是調(diào)相機(jī)的造價高，損耗大，維修麻煩，施工期長。(2) 在正常運(yùn)行方式時，突然失去一回線路，或一臺最大容量的無功補(bǔ)償設(shè)備，或一臺最大容量的發(fā)電機(jī)（包括失磁）之后，系統(tǒng)無功電源事故備用的容量方式及配電方式，應(yīng)能保持電壓穩(wěn)定和正常供電，避免出現(xiàn)電壓崩潰；在正常檢修運(yùn)行方式時，若發(fā)生上述事故，應(yīng)允許采取切除部分負(fù)荷或并聯(lián)電抗器等必要措施，以維持電壓穩(wěn)定。因此，需要由系統(tǒng)中各類無功電源供給的無功功率為總有功功率的 1~2 倍。chI——熔斷器的開斷電流。熔斷器是最簡單的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載電流的損害，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，而在電廠中多用于保護(hù)電壓互感器。(3) 10KV 出線電纜的選擇及校驗(yàn)1) 按額定電壓： ngUmax2) 按最大持續(xù)工作電流選擇電纜面積 S，查表 得： ??參考《發(fā)電廠電氣部分》附表 2附表 ，選擇 電纜，20S時， 、 。(2) 10KV 母線的選擇及校驗(yàn)1) 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面10KV 最大持續(xù)工作電流查表 42 得， ??采用鋁母線，由《發(fā)電廠電氣部分》第 242 頁、圖 查得 時，ahT/560max?經(jīng)濟(jì)電流密度 2/?則母線經(jīng)濟(jì)截面為： )(??參考《發(fā)電廠電氣部分》附表 ，選用每相 2 條 矩)180(802??形鋁導(dǎo)體，平方時 ，?SK因?qū)嶋H環(huán)境溫度 ，參考《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》第 114C?50??頁、表 517，綜合修正系數(shù) ，故 時允許電流為：?5?AIIgy ???可滿足長期發(fā)熱的要求。4) 二次負(fù)荷 ：2S （）nS?2式中： ——二次負(fù)荷； ——對應(yīng)于在測量儀表所要求的最高準(zhǔn)確等級下，電壓互感器的額定n容量。4) 變壓器 10KV 側(cè)電流互感器① 動穩(wěn)定： ?dmchIi2?)(? )(190~27(9~AIdm????chi?② 熱穩(wěn)定： 22)(tmdzIt??由校驗(yàn)斷路器可知： ])[(.. 22 sKdz ?])[(5~(]~[)( 22 sAKItm ????tdz??經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。max?gI各電流互感器的選擇結(jié)果見下表：表 電流互感器的型號及參數(shù)二次負(fù)荷(Ω) 10%倍數(shù)參數(shù)位置型號 額定電流比(A) 級次組合 準(zhǔn)確級次 級 1 級 二次負(fù)荷 (Ω) 倍數(shù)1S 熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定倍數(shù)第 3 章 電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn)110KV 進(jìn)線側(cè) LB110 2 300/5?變壓器35KV 側(cè) LCW35 151000/5 35KV 出線側(cè) LB35 300/5B2/B2/B2B1B2 15 55 140變壓器10KV 側(cè) LBJ10 1000/51/DD/D1D 10 50 9010KV 出線側(cè) LA10 300/5 13 10 75 135其中：LB110 型號電流互感器見《發(fā)電廠電氣部分 》第 498 頁； LCW35 型號電流互感器見《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》第 194 頁； LB35 型號電流互感器見《發(fā)電廠電氣部分》第 498 頁；LBJ10 型號電流互感器見《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》第 187 頁；LA10 型號電流互感器見《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》第 186 頁。4) 動穩(wěn)定校驗(yàn)： （）?dmchKIi2?式中： ——短路電流沖擊值；chI ——電流互感器原邊額定電流；m——電流互感器動穩(wěn)定倍數(shù)。儀表的準(zhǔn)確級為 時，與儀表相配合分流器、變壓器的準(zhǔn)確級 ，與儀表相配合的互感器與中間互感器的準(zhǔn)確級 。修C?40?nI正的方法與斷路器 的修正方法相同。3) 35KV 出線側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn)① 動穩(wěn)定： maxich?)(?34maxic?② 熱穩(wěn)定： tItdz2??由校驗(yàn)斷路器可知： ])[( sKAdz ????])[( ???tdz??經(jīng)以上校驗(yàn)此隔離開關(guān)滿足各項(xiàng)要求。其選擇的技術(shù)條件與斷路器選擇的技術(shù)條件相同。5) 校驗(yàn) 10KV 出線側(cè)斷路器① 開斷電流： kdtI?)(?37kt?② 動穩(wěn)定： maxich?第 3 章 電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn))(?429maxic?③ 熱穩(wěn)定： tItdz2??1904.???I?)(532st?查《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》第 112 頁 得： )(?)(70..6.. stzd?? ][1470941222 KAI ?????(.則： tIdz2?經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。(3) 斷路器的校驗(yàn)1) 校驗(yàn) 110KV 側(cè)斷路器① 開斷電流： kdtI?)(?31kt?② 動穩(wěn)定： maxich?)(?8maxKAic?③ 熱穩(wěn)定： tItdz2??15.??I?)(032st??查《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》第 112 頁 得： )(?)(.. stzd?? ][24719422 KAI ????(.?則： tIdz?經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。k4) 動穩(wěn)定： （）maxich?式中： ——斷路器極限通過電流峰值；chi——三相短路電流沖擊值。(1) 在正常運(yùn)行條件下，各回路的持續(xù)工作電流，應(yīng)按下表計算。 變壓器的參數(shù)計算及短路點(diǎn)的確定 變壓器參數(shù)的計算基準(zhǔn)值的選?。?， 取各側(cè)平均額定電壓MVASb10?bU(1) 主變壓器參數(shù)計算由表 查明可知： 5.%12173?6%)()(5. 231 ?????U012? ...2133電抗標(biāo)幺值為： ??.%2 ???(2) 站用變壓器參數(shù)計算由表 查明： 4? ??NBSUX(3) 系統(tǒng)等值電抗 ?blrBS 短路點(diǎn)的確定此變電站設(shè)計中，電壓等級有四個，在選擇的短路點(diǎn)中，其中 110KV 進(jìn)線處短路與變壓器高壓側(cè)短路，短路電流相同，所以在此電壓等級下只需選擇一個短路點(diǎn)；在另外三個電壓等級下，同理也只需各選一個短路點(diǎn)。ndX(4) 求計算電抗 。2) 選取基準(zhǔn)容量 和基準(zhǔn)電壓 （一般取各級的平均電壓） 。(2) 接線方式計算短路電流時所用的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運(yùn)行方式） ，不能用僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。3) 短路發(fā)生在短路電流為最大值時的瞬間。例如：計算某一時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；計算短路后較長時間短路電流有效值，用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定；計算短路電流沖擊值，用以校驗(yàn)設(shè)備動穩(wěn)定。 站用變壓器的選擇 站用變壓器的選擇的基本原則(1) 變壓器原、副邊額定電壓分別與引接點(diǎn)和站用電系統(tǒng)的額定電壓相適應(yīng)；第 1 章 變電站電氣主接線設(shè)計及主變壓器的選擇(2) 阻抗電壓及調(diào)壓型式的選擇，宜使在引接點(diǎn)電壓及站用電負(fù)荷正常波動范圍內(nèi)，站用電各級母線的電壓偏移不超過額定電壓的 ；%?(3) 變壓器的容量必須保證站用機(jī)械及設(shè)備能從電源獲得足夠的功率。無勵磁調(diào)壓變壓器分接頭較少，且必須在停電情況下才能調(diào)節(jié)；有載調(diào)壓變分接頭較多，調(diào)壓范圍可達(dá) 30%，且分接頭可帶負(fù)荷調(diào)節(jié)，但有載調(diào)壓變壓器不能并聯(lián)運(yùn)行，因?yàn)橛休d分接開關(guān)的切換不能保證同步工作。降壓型的繞組排列為：鐵芯—低壓繞組—中壓繞組—高壓繞組，高、低壓繞組間距較遠(yuǎn)、阻抗較大、傳輸功率時損耗較大。(4) 結(jié)構(gòu)型式的選擇三繞組變壓器在結(jié)構(gòu)上有兩種基本型式。(3) 繞組連接方式的確定變壓器繞組連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。]1[ 主變壓器型式的選擇(1) 相數(shù)的確定在 330kv 及以下的變電站中，一般都選用三相式變壓器。確定合理的變壓器容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。(2) 經(jīng)濟(jì)比較對整個方案的分析可知，在配電裝置的綜合投資，包括控制設(shè)備，電纜，母線及土建費(fèi)用上，在運(yùn)行靈活性上 35KV、10KV 側(cè)單母線形