【正文】 10 年的規(guī)劃負荷選擇，并適當考慮到遠期 10～ 20年的負荷發(fā)展，并且因為負荷年增長率為 5%，則 6年后 5110 (1 5%)61 .8 17 .SS MV A? ? ?? 2） 根據(jù)變電站所帶負荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。當不受運輸條件限制時，在 330kv 及以下的變電所中，一般都應選用三相110KV降壓變電站電氣部分的設計 8 變壓器，經(jīng)綜合考慮，在滿足 技術(shù)及經(jīng)濟條件的情況下，本所主變壓器選用三相式變壓器 冷卻方式的確定： 對 110kv 電壓級采用自然風冷卻，為使熱量散發(fā)到空氣中，變壓器上裝有片狀或管狀輻射式冷卻器，以增加油箱冷卻面積。而有載調(diào)壓較容易穩(wěn)定電壓，減少電壓波動所以選擇有載調(diào)壓方式，且規(guī)程上規(guī)定對電力系統(tǒng)一般要求 10kV 及以下變電站采用一級有載調(diào)壓變壓 器。8% 38． 5177。 KVAS106 %101? ??站 站用變型式的選擇 考慮到目前我國配電變壓器生產(chǎn)廠家的情況和實現(xiàn)電力設備逐步向無油 化過渡的目標，可選用干式變壓器。 根據(jù)設計規(guī)范第 條自然功率應未達到規(guī) 定標準的變電所，應安裝并聯(lián)電容補償裝置，電容器裝置應設置在主變壓器的低壓側(cè)或主要負荷側(cè)，電容器裝置宜用中性點不接地的星型接線 [9][15]。以使單相接地時健全相上工頻過電壓不超過閥型避雷器的滅110KV降壓變電站電氣部分的設計 10 弧電壓；并且 01/XX1～ 以使單相接地短路電流不超過三相短路電流。 10kv 及 35kv 側(cè)采用中性點經(jīng)過消弧線圈接線方式 a. 當 6～ 63kv 電網(wǎng)采用中性點不接地方式，但當單相接地故障電流大于 30A（ 6～10kv 電網(wǎng) ） ，或 10A（ 20～ 68kv 電網(wǎng) ） 時，中性點應該經(jīng)消弧線圈接地。不應超過變壓器三相總?cè)萘康?50%，并且不得大于三繞組變壓器任一繞組的容量。c c cI I I??? （ 26） 對于 10kv 系統(tǒng)，附加的變電站電容電流為 16% 故 ? ? （ 27） 計算得 ? v a rQ k? ? ? ?? 對于 35kv 系統(tǒng)，附加的變電站電容電流為 13% 故 ? ? （ 28） 計算得 ? 5 29 .36 6 38 .5 388 08 v a rQ k? ? ? ?? 消弧線圈的分接頭數(shù)量用于變壓器的一般不小于 5個 3） 選型 經(jīng)過 2） 中計算及設計可靠性、今后的發(fā)展及經(jīng)濟性等方面的綜合考慮選擇兩臺容量分別為 1000KVA 的 DXY1000/ 油侵式消弧線圈 表 27 DXY1000/ 型號 額定電壓 （ kv） 額定電流 （ A） 額定容量 （ kva） DXY1000/ 50 1000 DSJY220/ 41 220 110KV降壓變電站電氣部分的設計 12 第 3 章 無功功率補償 無功補償?shù)母拍罴爸匾? 無功補償是指在交流電力系統(tǒng)中，就可看成為有功電源負荷和無功電源負荷兩個并存且不可分割的電力系統(tǒng)，在運行、設計、監(jiān)測、管理中，借助功率因數(shù)把有功系統(tǒng)和無功系統(tǒng)有機地聯(lián)系起來，形同一個整體。 常用的三種補償裝置的比較及選擇 靜止補償器： 靜止補償器由電力電容器與可調(diào)電抗并聯(lián)組成。 電力電容器： 電力電容器可按三角形和星形接法連接在變電所母線上。此外，由于它沒有旋轉(zhuǎn)部件，維護也較方便。 電力電容器裝置的接線： 電力電容器裝置的基本接線分為星形 （ Y） 和三角形 （ △ ） 兩種。 中性點接地方式： 對該變電所進行無功補償，主要是補償主變和負荷的無功功率，因此并聯(lián)電容器裝置裝設在變電所低壓側(cè)，故采用中性點不接地方式。近年來有些工程設計采用 ＧＳＧ 型雙母線成套開關(guān)柜，組成兩層裝配與成套混合式布置，從而使配電裝置的結(jié)構(gòu)大為簡化，大大的減少了建筑安裝工作量，縮短了建設周期及土地使用量，也方便了運行操作 [8][13]。 避雷器的規(guī)劃 首先須考慮避雷器安裝處電力系統(tǒng)電壓等級的額定電壓，避雷器只能安裝在與其額定電壓相應的電壓等級上。則發(fā)電機 G1/G2 1 125 X ?? ?? ?? 發(fā)電機側(cè)變壓器 12/TT 34 150XX? ? ?? 主變壓器電抗：由以知主變壓器型號參數(shù)： ( 1 2 ) ( 1 3 ) ( 2 3 )% 1 0 . 5 , % 1 7 ~ 1 8 , % 6 . 5S S SV V V? ? ?? ? ?取 （ 51） 1 ( 1 2 ) ( 1 3 ) ( 2 3 )1% ( % % % ) 10 .7 52s s s sV V V V? ? ?? ? ? ? 所以 2 ( 1 2 ) ( 2 3 ) ( 1 3 )1% ( % % % ) 0. 252s s s sV V V V? ? ?? ? ? ? ? 3 ( 1 3 ) ( 2 3 ) ( 1 2 )1% ( % % % ) s s sV V V V? ? ?? ? ? ? 各繞組等值電抗分別為 231123% 1010010 .7 5 11 0 1010 0 10 00 0013sNNVVXS? ? ?? ? ?? （ 52） 110KV降壓變電站電氣部分的設計 18 2 322 % 10100sNNVVXS? ? ??? （ 53） 2 333 % 10100sNNVVXS? ? ?? （ 54） 主變壓器等值電路圖如下： X 1 X 1X 3X 3X 2X 21 1 0 K V1 0 K V3 5 K V 圖 51 主變壓器等值電路圖 經(jīng)過星 三變換得 1 2 1 2 1 2 339。39。39。39。39。 1 X??? 39。 ?? 10kv 側(cè)短路電流基準值為 100 5 .53 1 0 .5BI K A??? 則 10kv 側(cè)短路電流有名值為 0 .5 0 2 5 .5 2 .7 6 1I K A? ? ? 沖擊電流為 39。 1 sI X??? （ 515） 發(fā)電機轉(zhuǎn)移電抗 1 ? 則計算電抗 1. 1 1 2 125 8 9100NjS fBSxx S ??? ? ? ? ?汽輪發(fā)電機側(cè) ? ，查汽輪發(fā)電機運算曲線數(shù)字表 （ ~ ? ）知，當t=0 時的短路電流周期分量的標幺值 ?? 110kv 側(cè)短路電流基準值為 KAIB 5 0 1 51 0 0 ??? 則 110kv 側(cè)短路電流有名值為：KASIIII NsB 1 103 2528 103* 139。*( 1 . 8 2 1 . 8 5 2 )( 1 . 8 0 . 8 2 5 2 1 . 8 5 2 3 . 7 8 8 ) 0 . 5 0 26 . 0 2 9m s Bi I I IKA? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? （ 517） 由短路阻抗圖知，當 2f 點發(fā)生三相短路時，其等值電路圖如下： Gf 2S0 . 4 6 6 0 . 2 1 9 圖 512 2f 點等值電路圖 畢業(yè)設計（論文） 25 則無限大功率電源側(cè) m a sX X X?????? （ 518） 則 39。???????????? ? 兩相短路電流 ( 2 ) 3 I KA? ? ? （ 520） 沖擊電流為 39。39。39。少油式斷路器的油只作滅弧和觸頭間弧隙的絕緣介質(zhì)，斷路器中的帶電導體與接地部分之間的絕緣主要采用瓷件，油量少，占地少，廉價，已有長期的運行經(jīng)驗，當前在 110~220KV電壓等級配電裝置中仍然在使用。故不考慮在本次設計中使用。 隔離開關(guān)的工作特點是在有電壓、無負荷電流情況下分、合線路。KPOCN II ?? shK ii ? kt QtI ?2 shstF ii ?? 隔離開關(guān) ― ― 110KV降壓變電站電氣部分的設計 28 同樣，隔離開關(guān)的選擇校驗條件與斷路器相同，其型式應根據(jù)配電裝置的布置特點和使用要求等因素，進行綜合技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。短路電流的熱效應 kQ 等于周期分量熱效應 pQ ，即 39。 39。I = 所以 2 2 2 23 . 9 0 5 1 0 3 . 8 8 7 3 . 9 7 3 2 . 1 3 3 2 . 3 2 7 [ ( ) . ]12kQ k A s? ? ?? ? ? 即： kt QtI ?2 滿足熱穩(wěn)定校驗。 （ 4） 動穩(wěn)定校驗： stFi? =80kA ＞ shi = ,所以，滿足動穩(wěn)定校驗要求。 ??? 根據(jù)《發(fā)電廠電 氣部分》 P358 選擇 SW235/1000， 技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示： 表 66技術(shù)數(shù)據(jù) 型號 額定工作電壓 (kV) 額定電流 （ A） 額定開斷電流（ kA） 額定開斷 容量（ ） 4s 熱穩(wěn)定電流（ kA） 極限通過電流 （峰值） （ kA） 合閘 時間 (s) 固有分閘時間(s) SW235/1000 35 1000 1500 畢業(yè)設計（論文） 31 （ 4） 熱穩(wěn)定校驗： kt QtI ?2 而 ])[(1 46 222 skAtI t ???? 設主保護和后備保護的動作時間 為 0s和 1s，則熱穩(wěn)定計算時間： stK ??? 由于 stk 1? ，不計非周期熱效應。 2) 主變側(cè)隔離開關(guān)的選擇與校驗 ? ?AI w a x ????? （ 1）額定電壓選擇： kVUU NN 35?? ? （ 2） 額定電流選擇： AII wN 5 9 0 1m a x ?? ? 110KV降壓變電站電氣部分的設計 32 根據(jù)《發(fā) 電廠電氣部分》 P358 選擇 GW535G/100083，其技術(shù)參數(shù)如表 68。39。 （ 4）動穩(wěn)定校驗： kAikAi shstF 1 8 ???? 具體參數(shù)如下表： 表 69 具體參數(shù) 計算數(shù)據(jù) GW535G/100083 NU 110kV NU 35kV max?wI NI 1000A kQ ])[ 2 skA ?（ tIt2 ])[(2500425 22 skA ??? shi stFi? 83 kA 由表可知，所選隔離開關(guān)滿足選擇要求。 （ 5） 動穩(wěn)定校驗： shstF ii ?? 因為 KAiKAi shstF 1 8 , ??? 且，所以shstF ii ??滿足動穩(wěn)定校驗。 2. 35KV 主變、出線側(cè) 1) 主變斷路器的選擇與校驗 流過斷路器的最大持續(xù)工作電流： ? ?AI w a x ????? 具體選擇及校驗過程如下： （ 1）額定電壓選擇： kVUU NN 35?? ? （ 2） 額定電流選擇： AII wN 5 9 0 1m a x?? ? （ 3）額定開斷電流選擇： kAII OCN 4 8 39。 具體參數(shù)如下表： 表 63 斷路器型號 計算數(shù)據(jù) LW6— 220/2500 UN 110kV UN 110kV max?wI NI 1000A I OCNI? 21 kA shi Ki 55 kA kQ ])[ 2 skA ?（ tIt2 ])[1764 2 skA ?（ 由表可知，所選斷路器滿足要求。/ 2 *( ) ( 6 . 5 5 7 1 . 1 8 6 ) 0 . 5 0 2 3 . 8 8 7tk sI I I I k A? ? ? ? ? ? ? 同理