【正文】 ）所用外電源滿足可靠性的要求；（4) 即保持相對獨立；（5）當本所一次系統(tǒng)發(fā)生故障時；（6）不受波及；（7）由主變壓器低繞組引接所用電源時；（8）起引接線應十分可靠；（9）避免發(fā)生短路使低壓繞組承受極大的機械應力；二、所用變接線一般原則（1）一般采用一臺工作變壓器接一段母線；（2）除去只要求一個所用電源的一般變電所外；（3）其他變電所均要求安裝兩臺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所用變壓器提供電源；（5）以獲得較高的可靠性；故所用變設(shè)在10KV側(cè)，所用變選擇兩臺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。短路電流及其電動力效應和分效應，短路時的電力的降低，是電氣結(jié)線方案比較，電氣設(shè)備和載流導線選擇、接地計算以及繼電保護選擇和整定等的基礎(chǔ)。運行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作，如帶負荷拉、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體上也是引起短路的原因。 選擇導體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點應選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點對帶電抗器的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算短路點，應選擇在電抗器前外，其余導體和電器的計算短路點一般選擇在電抗器后。正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行；所有電源的電動勢相位角相同；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荷下運行，其中50%負荷接在高壓母線上，50%負荷接在系統(tǒng)側(cè)；短路發(fā)生在短路電流為最大的一瞬間；不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；原件的計算參數(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；六、短路電流計算的步驟在已知短路容量時：Sd=1000MVA 選基準容量Si=100MVA　Ui=Uav=短路點與系統(tǒng)之間電抗標幺值計算： =Si/Sd變壓器電抗標幺值計算: =(U%/100) (Si/Sd)短路電流基準值計算：Ii=Si/（ Vp）短路點周期分量有效標幺值計算： =l/ 三相短路電流有效值計算： =IdIj三相短路沖擊電流計算： =三相短路最大： = 由于計算設(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： =短路容量計算：Sd=d 第七章 變電所的防雷保護Ⅰ變電所防雷概述 雷電引起的大氣過電壓將會對電器設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴重的危害，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入地中，從而保護了附近比它矮的設(shè)備、建筑免受雷擊。單支避雷針的保護范圍是一個旋轉(zhuǎn)的圓錐體。 避雷針保護范圍計算表針號h（m）p（m）(m)保護范圍避雷針高度高度影響因數(shù)被保護物高度保護半徑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設(shè)備。 （3） 標稱放電電流的選擇 35kV氧化鋅避雷器標稱放電電流選擇5A。 （7） 根據(jù)上述計算和校核，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要求。二、技術(shù)條件選擇的高壓電器，應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行。電器機械荷載的安全系數(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—在計算時間t秒內(nèi)，短路電流的熱效應（kA2s）It—t秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間(s)tjs = 繼電器保護裝置后備保護動作時間（tb）+ 斷路器全分閘時間（tdo） 3) 短路的動穩(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按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護設(shè)備相應的保護水平來確定。 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重的地區(qū)，應采取措施防止冰串引起瓷件絕緣對地閃絡(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械閉鎖。在課程設(shè)計過程中，老師在百忙之中對我的設(shè)計給予了細致的指導和建議,對我的輔導耐心認真，并給我們提供了大量有關(guān)資料和文獻，使我的這次設(shè)計能順利完成。根據(jù)任務(wù)書提供的資料,站用變?nèi)萘康挠嬎闳缦拢焊鶕?jù)計算結(jié)果應選擇S9100/10型變壓器。 電容器的選擇：根據(jù)無功補償容量為主變?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工作場所和附近居民區(qū)的影響所選高壓電器在運行中或操作時產(chǎn)生的噪音，在距電器2 m處不應大于下列水平：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 。 地震地震對電器的影響主要是地震波的頻率和地震振動的加速度。 污穢污穢地區(qū)內(nèi)各種污物對電器設(shè)備的危害，取決于污穢物質(zhì)的導電性、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，允許按額定電流長期工作。校驗的短路電流一般取三相短路時的短路電流。高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應滿足各種可能運行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 Y5WS5—17/50L型氧化鋅避雷器計算結(jié)果表計算結(jié)果Y5WS5—17/50L額定電壓（kV）=額定電壓(kV)17持續(xù)運行電壓（kV）持續(xù)運行電壓（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氧化鋅避雷器標稱放電電流為5kA第八章 電氣設(shè)備的選擇一、一般原則 應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展； 應按當?shù)丨h(huán)境條件校核； 應力求技術(shù)先進和經(jīng)濟合理； 與整個工程的建設(shè)標準應協(xié)調(diào)一致； 同類設(shè)備應盡量減少品種； 選用的新產(chǎn)品均應具有可靠的試驗數(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)絕緣截斷雷電沖擊耐受電壓為220kV，計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—被保護物的高度，單位m； p—高度影響因數(shù)，當時，p=1；當時。本次設(shè)計采用單支避雷針進行防直擊雷的保護。 變電所的雷電危害主要來自兩個方面：一個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，強大的雷電沖擊電流通過被擊物泄放入地時，引起機械力破壞和熱破壞；另外一個是雷電感應產(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)備對地絕緣擊穿或燒毀。若發(fā)電機出口的兩相短路或中性點直接接地系統(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重時，則應按嚴重情況計算。確定短路電流時，應按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應按僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。其短路電流計算的目的主要有以下幾方面：（1）選擇導體和電氣設(shè)備，如斷路器、互感器、電抗器、母線等；（2）在設(shè)計和選擇電力系統(tǒng)和電氣主接線時，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，都要進行必要的短路計算；（3）為了合理地配置各種繼電保護和自動裝置并正確確定其參數(shù)，必須對電力網(wǎng)發(fā)生的各種短路進行計算和分析；（4）驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；（5）為確定送電線路對附近通信線路電磁危險的影響提供計算資料；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)備截流導體的絕緣損壞。因此本次采用三相短路來計算短路電流，并檢測電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。短路（short circuit）是電力系統(tǒng)中的嚴重故障，所謂短路，是指一切屬于不正常運行的相與相間或相與地間發(fā)生通路的情況。一般有重要負荷的大型變電所，380／220V系統(tǒng)采用單母線分段接線，兩臺所用變壓器各接一段母線，正常運行情況下可分列運行，分段開關(guān)設(shè)有自動投入裝置。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，有載調(diào)壓可解決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。，或接于時而為送端，時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：無激勵調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在177。故本次設(shè)計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。 同級電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多，應從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標準化。（4）在確定變電所主變壓器臺數(shù)時，應適當考慮負荷的發(fā)展，留有一定的余地。對只有