【正文】 ）所用外電源滿足可靠性的要求；（4) 即保持相對(duì)獨(dú)立；（5）當(dāng)本所一次系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)；（6）不受波及；（7）由主變壓器低繞組引接所用電源時(shí)；（8）起引接線應(yīng)十分可靠；（9）避免發(fā)生短路使低壓繞組承受極大的機(jī)械應(yīng)力；二、所用變接線一般原則（1）一般采用一臺(tái)工作變壓器接一段母線；（2）除去只要求一個(gè)所用電源的一般變電所外；（3）其他變電所均要求安裝兩臺(tái)以上所用工作變壓器；（4）低壓10KV母線可采用分段母線分別向兩臺(tái)所用變壓器提供電源；（5）以獲得較高的可靠性；故所用變?cè)O(shè)在10KV側(cè)，所用變選擇兩臺(tái)S9—100/10型所用變壓器。電力系統(tǒng)中常發(fā)生的單相短路占大多數(shù)，二相短路較少，三相短路就更少了。短路電流及其電動(dòng)力效應(yīng)和分效應(yīng)，短路時(shí)的電力的降低，是電氣結(jié)線方案比較，電氣設(shè)備和載流導(dǎo)線選擇、接地計(jì)算以及繼電保護(hù)選擇和整定等的基礎(chǔ)。運(yùn)行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作，如帶負(fù)荷拉、合隔離開關(guān)，檢修后忘記拆除地線合閘等，或者鳥獸跨越在赤裸導(dǎo)體上也是引起短路的原因。 選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)對(duì)帶電抗器的610kV出線與廠用分支線回路，除其母線與母線隔離開關(guān)之間隔板前的引線和套管的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在電抗器前外，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選擇在電抗器后。正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行；所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和；電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中50%負(fù)荷接在高壓母線上，50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)；短路發(fā)生在短路電流為最大的一瞬間；不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流；原件的計(jì)算參數(shù)都取額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；輸電電纜線的電容略去不計(jì)；六、短路電流計(jì)算的步驟在已知短路容量時(shí)：Sd=1000MVA 選基準(zhǔn)容量Si=100MVA　Ui=Uav=短路點(diǎn)與系統(tǒng)之間電抗標(biāo)幺值計(jì)算： =Si/Sd變壓器電抗標(biāo)幺值計(jì)算: =(U%/100) (Si/Sd)短路電流基準(zhǔn)值計(jì)算：Ii=Si/（ Vp）短路點(diǎn)周期分量有效標(biāo)幺值計(jì)算： =l/ 三相短路電流有效值計(jì)算： =IdIj三相短路沖擊電流計(jì)算： =三相短路最大： = 由于計(jì)算設(shè)為無限容量系統(tǒng)：暫態(tài)短路電流I=I，三相短路穩(wěn)態(tài)電流： =短路容量計(jì)算：Sd=d 第七章 變電所的防雷保護(hù)Ⅰ變電所防雷概述 雷電引起的大氣過電壓將會(huì)對(duì)電器設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，因此，在變電所和高壓輸電線路中，必須采取有效的防雷措施，以保證電器設(shè)備的安全。Ⅱ、 避雷針的選擇 防直擊雷最常用的措施是裝設(shè)避雷針，它是由金屬制成，比被保護(hù)設(shè)備高并具有良好的接地裝置，其作用是將雷吸引到自己身上并安全導(dǎo)入地中，從而保護(hù)了附近比它矮的設(shè)備、建筑免受雷擊。單支避雷針的保護(hù)范圍是一個(gè)旋轉(zhuǎn)的圓錐體。 避雷針保護(hù)范圍計(jì)算表針號(hào)h（m）p（m）(m)保護(hù)范圍避雷針高度高度影響因數(shù)被保護(hù)物高度保護(hù)半徑133113311331Ⅲ、避雷器的選擇目前在新建或技術(shù)改造的變電所中，一般都選用氧化鋅避雷器，作為電力變壓器等電氣設(shè)備的大氣過電壓、操作過電壓及事故過電壓的保護(hù)設(shè)備。 （3） 標(biāo)稱放電電流的選擇 35kV氧化鋅避雷器標(biāo)稱放電電流選擇5A。 （7） 根據(jù)上述計(jì)算和校核，選擇Y5WZ—53/134型氧化鋅避雷器能滿足35kV側(cè)變壓器的過電壓保護(hù)要求。二、技術(shù)條件選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行。電器機(jī)械荷載的安全系數(shù)，由制造部門在產(chǎn)品制造中統(tǒng)一考慮。 2） 短路的熱穩(wěn)定條件：It2t＞QdtQdt—在計(jì)算時(shí)間t秒內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)（kA2s）It—t秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時(shí)間(s)tjs = 繼電器保護(hù)裝置后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（tb）+ 斷路器全分閘時(shí)間（tdo） 3) 短路的動(dòng)穩(wěn)定條件：ich≤idf Ich≤Idfich—短路沖擊電流峰值（kA）Ich—短路全電流有效值（kA）idf—電器允許的極限通過電流峰值（kA）Idf—電器允許的極限通過電流有效值（kA） 絕緣水平電器的絕緣水平應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來確定。 日照屋外高壓電器在日照影響下將產(chǎn)生附加溫升。 冰雪在積雪和覆冰嚴(yán)重的地區(qū)，應(yīng)采取措施防止冰串引起瓷件絕緣對(duì)地閃絡(luò)。海拔超過1000m的地區(qū)稱為高原地區(qū)。電磁干擾頻率大于10kHz的無線電干擾主要來自電器的電流電壓突變和電暈放電。隔離開關(guān)：根據(jù)I1N=SN/√3U1N=6300/=104A，應(yīng)選擇GW535G型隔離開關(guān)：額定電流600A 。S)35KVGW425/63063010010KVGN810/40010kv成套配電裝置的選擇：GG1A07T、GG1A1GG1A54型柜，分段開關(guān)柜要求CT與開關(guān)分裝，分段開關(guān)與兩側(cè)刀閘要求要有可靠的機(jī)械閉鎖。在課程設(shè)計(jì)過程中，老師在百忙之中對(duì)我的設(shè)計(jì)給予了細(xì)致的指導(dǎo)和建議,對(duì)我的輔導(dǎo)耐心認(rèn)真，并給我們提供了大量有關(guān)資料和文獻(xiàn)，使我的這次設(shè)計(jì)能順利完成。根據(jù)任務(wù)書提供的資料,站用變?nèi)萘康挠?jì)算如下：根據(jù)計(jì)算結(jié)果應(yīng)選擇S9100/10型變壓器。 電容器的選擇：根據(jù)無功補(bǔ)償容量為主變?nèi)萘康?0％－30％原則，每段10kV母線上裝設(shè)兩組TBB11/√33000var容量的補(bǔ)償電容器裝置，電容器電流互感器采用LFZ10型100/5電流互感器。噪音為了減少噪音對(duì)工作場(chǎng)所和附近居民區(qū)的影響所選高壓電器在運(yùn)行中或操作時(shí)產(chǎn)生的噪音，在距電器2 m處不應(yīng)大于下列水平：連續(xù)性噪音水平： 85 dB非連續(xù)性噪音水平： 屋內(nèi)90 dB 屋外110 dB五、35kV側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇根據(jù)35kV短路容量MVA,短路電流A，主變壓側(cè)開關(guān)選擇LW835六氟化硫斷路器，額定電流1000A；額定開斷電流25KA；滅弧室額定氣壓pcb 。 地震地震對(duì)電器的影響主要是地震波的頻率和地震振動(dòng)的加速度。 污穢污穢地區(qū)內(nèi)各種污物對(duì)電器設(shè)備的危害，取決于污穢物質(zhì)的導(dǎo)電性、吸水性、附著力、數(shù)量、比重及距物源的距離和氣象條件。如果制造部門未能提出產(chǎn)品在日照下額定載流量下降的數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)中可暫按電器額定電流的80%選擇設(shè)備。三、環(huán)境條件 溫度按《交流高壓電器在長期工作時(shí)的發(fā)熱》（GB76374的規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為+40℃時(shí)，允許按額定電流長期工作。校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流。高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 Y5WS5—17/50L型氧化鋅避雷器計(jì)算結(jié)果表計(jì)算結(jié)果Y5WS5—17/50L額定電壓（kV）=額定電壓(kV)17持續(xù)運(yùn)行電壓（kV）持續(xù)運(yùn)行電壓（kV）雷電沖擊殘壓（kV）53雷電沖擊電流下殘壓峰值（kV）50陡坡沖擊殘壓（kV）陡坡沖擊電流下殘壓峰值（kV）操作沖擊殘壓（kV）操作沖擊電流下殘壓峰值(kV)10kV氧化鋅避雷器標(biāo)稱放電電流為5kA第八章 電氣設(shè)備的選擇一、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； 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； 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致； 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種； 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。 （5） 校核陡坡沖擊電流下的殘壓 35kV變壓器類設(shè)備的內(nèi)絕緣截?cái)嗬纂姏_擊耐受電壓為220kV，計(jì)算陡坡沖擊電流下的殘壓為 選擇陡坡沖擊電流下殘壓（峰值）為154kV。1 、35kV側(cè)避雷器的選擇（1） 按額定電壓選擇 ，==，取避雷器額定電壓為53kV。 （72） 式中 h—避雷針高度，單位m； hx—被保護(hù)物的高度，單位m； p—高度影響因數(shù)，當(dāng)時(shí)，p=1；當(dāng)時(shí)。本次設(shè)計(jì)采用單支避雷針進(jìn)行防直擊雷的保護(hù)。 變電所的雷電危害主要來自兩個(gè)方面：一個(gè)是直接雷擊變電所的建筑物、構(gòu)筑物或裝設(shè)在露天的設(shè)備，強(qiáng)大的雷電沖擊電流通過被擊物泄放入地時(shí)，引起機(jī)械力破壞和熱破壞；另外一個(gè)是雷電感應(yīng)產(chǎn)生的高電壓波沿輸電線路侵入變電所內(nèi)，使主要電氣設(shè)備對(duì)地絕緣擊穿或燒毀。若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中及自耦變壓器回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況計(jì)算。確定短路電流時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。其短路電流計(jì)算的目的主要有以下幾方面：（1）選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備，如斷路器、互感器、電抗器、母線等；（2）在設(shè)計(jì)和選擇電力系統(tǒng)和電氣主接線時(shí)，為了比較各種不同的方案的接線圖，確定是否采用限制短路電流的措施等，都要進(jìn)行必要的短路計(jì)算；（3）為了合理地配置各種繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置并正確確定其參數(shù)，必須對(duì)電力網(wǎng)發(fā)生的各種短路進(jìn)行計(jì)算和分析；（4）驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；（5）為確定送電線路對(duì)附近通信線路電磁危險(xiǎn)的影響提供計(jì)算資料；三、造成短路故障的原因 短路的主要原因是電力系統(tǒng)中電力設(shè)備截流導(dǎo)體的絕緣損壞。因此本次采用三相短路來計(jì)算短路電流，并檢測(cè)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。短路（short circuit）是電力系統(tǒng)中的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切屬于不正常運(yùn)行的相與相間或相與地間發(fā)生通路的情況。一般有重要負(fù)荷的大型變電所，380／220V系統(tǒng)采用單母線分段接線，兩臺(tái)所用變壓器各接一段母線，正常運(yùn)行情況下可分列運(yùn)行，分段開關(guān)設(shè)有自動(dòng)投入裝置。它的調(diào)壓范圍較大，一般在15%以上，而且要向系統(tǒng)傳輸功率，又可能從系統(tǒng)反送功率，要求母線電壓恒定，保證供電質(zhì)量情況下，有載調(diào)壓變壓器，可以實(shí)現(xiàn)，特別是在潮流方向不固定，而要求變壓器可以副邊電壓保持一定范圍時(shí)，有載調(diào)壓可解決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。，或接于時(shí)而為送端，時(shí)而為受端母線上的發(fā)電廠聯(lián)絡(luò)變壓器，一般采用有載調(diào)壓方式。切換方式有兩種：無激勵(lì)調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在177。故本次設(shè)計(jì)的變電所選用主變的連接組別為YN/d11型。我國110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用星形連接，35KV亦采用星形連接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地，35KV以下電壓，變壓器繞組都采用三角形連接。 同級(jí)電壓的單臺(tái)降壓變壓器容量的級(jí)別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。（4）在確定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的余地。對(duì)只有