【正文】 t o f F i l e : F : \ P R O T E L \ E X A M P L E S \ M y D e s i g n .d d b D r a w n B y :X 2 3X 2 0X 2 4k1 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN u m b e r R e v i s i o nS i z eBD a t e : 1 7 A p r 2 0 0 6 S h e e t o f F i l e : F : \ P R O T E L \ E X A M P L E S \ M y D e s i g n .d d b D r a w n B y :X 1 8 X 1 4X 1 9 X 1 3X 1 5X 2 0 （ e） 4 3 1 2 211524152224221521152123????????XXXXXXXXXXXX Xz０ 為Ｓ對 K１的轉(zhuǎn)移阻抗， Xz３ 為 Ga 對 K１ 的轉(zhuǎn)移阻抗， Xz４ 為 Gb 對 K２ 的轉(zhuǎn)移阻抗。 原理圖為： 1 2 3 4 5 6ABCD654321DCBAT i t l eN um be r R e vi s i onS i z eBD a t e : 14 A pr 2021 S he e t of F i l e : E : \畢業(yè)設(shè)計 \新建文件夾 \ di ngguof e i .D db D r a w n B y :X1X2X3X4X5X6X8X9X 10X 11X 12X7131415K1X 16 X 18K2 K3 （ a） (b) （ １）取 SB=100MVA， UB為各電壓級的平均額定電壓 Uav，利用式NBNB SSZZ ** ? 計算書各元件的電抗。 S″ — 次暫態(tài)三相短路容量，用來檢驗斷路器的遮斷容量和判斷母線短路容量是否超過規(guī)定值，作為選擇限流電抗器的依據(jù)。 為了達到上述目的，須計算出下列各短路參數(shù)： I″ — 次暫態(tài)短路電流，用來做為繼電保護的整定計算和校驗斷路器額定斷流容量。實際上，不對稱短路也可以按對稱分量發(fā)將不對稱的短路電流分解為對稱的正序、負序和零序分量，然后按對稱量來分析和計算，所以對稱的三相短路分析計算也是不對稱短路分析計算的基礎(chǔ) 。按短路電路得對稱性來分，三相短路 屬對稱性短路其他形式為不對稱性短路。 5） 不對稱短路包括單相短路和兩相短路，其短路電流將產(chǎn)生較強的不平衡交變電磁場，對附近的通信線路、電子 設(shè)備等產(chǎn)生電磁干擾，影響其正常運行，甚至使之發(fā)生誤動作。如此大的短路電 流可對供電系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害： 1） 短路時要產(chǎn)生很大的電動力和很高的溫度，而使故障元件和短路電路中的其它元件受到損害和破壞，甚至引發(fā)火災(zāi)事故。這種損壞可能是設(shè)備長期運行，絕緣自然老化或由于設(shè)備本身質(zhì)量低劣，絕緣強度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備質(zhì)量合格，絕緣合乎要求而被過電壓（包括雷電過電壓）擊穿，或者是設(shè)備絕緣受到外力損壞而造成短路。 電力系統(tǒng)中出現(xiàn)最多的故障形式是短路。綜 上分析可以得出：市區(qū)新建變電站的電氣主接線形式為， 220KV 電壓級采用單母線分段 帶旁母 的主接線形式， 110KV 電 壓級采用單母線分段 帶旁母 的主接線形式 10KV 電壓級采用 單母線分段 帶旁母 主接線形式。 使用的設(shè)備相對少，投資少，年運行費用不高。 運行方式相對簡單，并且具有較好的靈活性 。選擇輕型的電氣設(shè)備。因此， 選擇了單母線分段 帶旁母 的主接線形式。故可對各電壓等級側(cè)主接線設(shè)計方 案作以下處理： （ 1） 220KV 側(cè) 根據(jù)要求可以草擬以下兩種方案： L1 L2 L3L31 段 11 段方案 1 ：單母分段 L1 L21 段L3 L311 段方案 2 : 單母分段帶旁母 列表對以上兩種方案進行比較： 方案 項目 方案 I 單母分段 方案 II 單母分段 帶旁母 接線 可 靠 性 用斷路器把母線分段后 ,對重要用戶可從不同段引出兩個回路 , 保證不間斷供電，可靠；檢修出線斷路器，可以不停電檢修，供電可靠性高 用斷路器把母線分段后 ,對重要用戶可從不同段引出兩個回路 ,保證不間斷供電，可靠 靈 活 性 當(dāng)一回線路故障時 ,分段斷路器自動將故障段隔離 ,保證正常段母 線不間斷供電 ,不致使重要用戶停電 當(dāng)一回線路故障時 ,分段斷路器自動將故障段隔離 ,保證正常段母線不間斷供電 ,不致使重要用戶停電 經(jīng) 濟 性 接線簡單，增加了設(shè)備 ,投資較方案Ⅱ高 接線簡單 ,運行設(shè)備少，投資少，年運行 費用少 由以上比較結(jié)果知，這兩種方案都有較好的可靠性和靈活性。首先，在比較主接線可靠性的時候，應(yīng)從以下幾個方面考慮： （ 1）斷路器檢修時，能否不影響供電； （ 2）線路、斷路器或母線故障時以及母線或隔離開關(guān)檢修時，停運出線回路數(shù)的多少和停電時間的長短，以及能否保證對Ⅰ、Ⅱ類用戶的供電； （ 3）變電站全部停電的可能性； （ 4）大型機組突然停電時，對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響與后果因素。 ,節(jié)省運行費用 。 決定電壓等級和出線回數(shù) 。同時應(yīng)注意節(jié)約搬遷費用、安裝費用和外匯費用。欲使主接線可靠、靈活，必然要選用高質(zhì)量的設(shè)備和現(xiàn)化的自動裝置，從而導(dǎo)致投資費用的增加。 電氣主接線是由高壓電器通過連接線，按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流，高電壓的網(wǎng)絡(luò)，它要求用規(guī)定的設(shè)備文字和圖形符號，并按工作順序排列，詳細地表示電氣設(shè)備或成套裝置全部基本組成和連接關(guān) 系，代表該變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。 全絕緣、半絕緣、繞組材料等問題的解決 在 110KV 及以上的中型點直接接地系統(tǒng)中，為了減小單相接地時的短路電流，有一部分變壓器的中性點采用不接地的方式，因而需要考慮中性點絕緣的保護問題。 按一般情況， 220KV變電站宜選用自然風(fēng)冷式。規(guī)程規(guī)定：在能滿足電壓正常波動情況下可以采用手動調(diào)壓方式（手動調(diào)壓方式的變壓器便宜、維修方便）。 故 該 市郊變電所主變應(yīng)采用的繞組連接方式為： 110. .. dYY NN 。故 該 市郊變電所主變選擇三繞組變壓器。 （ 3）對規(guī)劃只裝兩臺主變的變電所，其主變基礎(chǔ)宜大于變壓器容量的 12級設(shè)計，以便負荷發(fā)展時更換主變。（主要考慮備用品，備件及維修方便 。 （ 3） 在確定變電所主要變壓器臺數(shù)時 ,應(yīng)適當(dāng)考慮負荷的發(fā)展留有一定的余地 。 SGZ3 等）降壓變電所主變壓器臺數(shù)和容量的確定 。按用途又可分為普通變壓器和特種變壓器，按調(diào)壓方式分有無載調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器。 第 3 章 主變的 選擇 主變選擇 變壓器是變電所中最重要的和最貴重的是設(shè)備，變壓器的選擇在變電所中是比較重要的。對于二級負荷，一般要有兩個獨立電源供電，且任何一個電源失去后，能保證全部或大部分二級負荷供電。二級負荷會造成較大的經(jīng)濟損失，如生產(chǎn)的主要設(shè)備損壞、產(chǎn)品大量報廢或減產(chǎn)；還可能引起社會秩序混亂或較嚴(yán)重的政治影響。 （ 2）建設(shè)規(guī)模 根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃，本變電所的規(guī)模如下 : 電壓等級： 220/110/10KV 線路回數(shù)： 220KV 近期 3回， 遠景發(fā)展 2回 ； 110KV 近期 2 回 ， 遠景發(fā)展 2回 ； 10KV 近期 10 回， 遠景發(fā)展 2回。 ，必須堅持節(jié)約用地的原則。 變電站設(shè)計要求 5— 10 年發(fā)展規(guī)劃進行做到遠，近期結(jié)合。在一次部分中，要對電力系統(tǒng)和變電站進行總體分析，然后確定變電站電氣主接 線的型式，并在此過程中進行系統(tǒng)的無功補償、調(diào)壓計算、短路電流計算以及電氣設(shè)備的選擇。故 本次 220KV 變電站設(shè)計主要為電氣一次部分設(shè)計。系統(tǒng)設(shè)計經(jīng)審查后，二至三年進行編制，但有重大變化時，應(yīng)及時修改。 本次所設(shè)計變電站擔(dān)負著向 開發(fā) 區(qū) 的煉鋼廠供電 及 變電所附近的地區(qū)負荷供電 ，承擔(dān)著 該 市的輸變電任務(wù)。 （三）、電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費實際上同時完成的不能大量儲存。電能的應(yīng)用規(guī)模也很靈活以電能作為動力，可以促進工農(nóng)業(yè)的機械化和自動化。電能可以方便的轉(zhuǎn)化為期他形式的能源，例：機械能、熱能、光能、磁能等，并且電能的輸送和分配易于實現(xiàn)，可以輸送到需要它的人和工作場所和生活場所。 （二）、電力系統(tǒng)從一種運行方式過度到另一種運行方式的過度，過程非常短促。對國家經(jīng)濟的發(fā)展有著極其重要的作用。 第 條： 系統(tǒng)設(shè)計的設(shè)計水平可為今后第五年至第十年的某一年，并應(yīng)對過度年進行研究（五年內(nèi)逐年研究），遠景水平可為第十年至第十五年的某 一年，且宜與國民經(jīng)濟計劃的年份相一致。這就要求變電所的一次部分經(jīng)濟合理，二次部分安全可靠，只有這樣變電所才能正常的運行工作，為國民經(jīng)濟服務(wù)。 本次設(shè)計的任務(wù) 本次設(shè)計的主要任務(wù)是 220KV 的變電站的設(shè)計，設(shè)計的內(nèi)容包括電氣的一次部分的設(shè)計和計算。這樣，在變電站除了把輸電線送來的電壓和電流進行變換，集中和分配外，為了使電能的質(zhì)量良好以及設(shè)備安全，進行電壓調(diào)整 、電力潮流控制以及輸配電線和變電站的保護 。按照負荷性質(zhì)，用電容量，工程特點和地區(qū)供電條件，綜合國情合理地確定設(shè)計方案。 （ 1）建設(shè)的必要性 該所位于市郊的工礦企業(yè)集中區(qū)的中心，為滿足該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展及人民生活需要，決定再此建設(shè)此區(qū)域性變電所。 如果停電，一級負荷將造成人身傷亡或會 引起對周圍環(huán)境嚴(yán)重污染；對工廠將造成經(jīng)濟上的巨大損失，如重要的大型的 設(shè)備損壞，重要產(chǎn)品或用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報廢，還可能引起社會秩序混亂或嚴(yán)重的政治影響。對特別重要的一級負荷應(yīng)該由二個獨立電源點供電。 在 10kv 負荷中，汽車 廠，電機廠，煉油廠一類負荷比較大；若發(fā)生停電對企業(yè)造成出現(xiàn)次品，機器損壞，甚至出現(xiàn)事故，嚴(yán)重時造成重大經(jīng)濟損失和人員傷亡，必須保證其供電可靠性。而干式變壓器又有澆注式，開啟式，充氣壓（ SF6）等。高損耗變壓器已被淘汰，不在采用，在多塵或有腐蝕性氣體嚴(yán)重影響變壓器安全的場所，應(yīng)選擇密閉型變壓器或防腐型變壓器， 供電系統(tǒng)中沒有特殊要求和民用建筑獨立變電所常采用三相油浸自冷電力變壓器 （ S9，S10M， S11， S11M 等）；對于高建筑，地下建筑，發(fā)電廠化工等單位對消防要求較高的場所，宜采用干式電力變壓器（ SC， SCZ， SG3， SG10， SC6 等）；對電網(wǎng)電壓波動較大的，為改善電能質(zhì)量應(yīng)采用有載調(diào)壓電力變壓器（ SZ7， SFSZ。 （ 2） 除上述兩種情況外 ,一般車間變電所宜采用一臺變壓器 .但是負荷集中且容量相當(dāng)大的變電所 ,雖為三級負荷 ,也可以采用兩臺變壓器 。 (3)同級電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化，標(biāo)準(zhǔn)化。 （ 2）對地區(qū)性孤立的一次變或大型的工業(yè)專用變電所，設(shè)計時應(yīng)考慮裝三臺的可能性。 繞組數(shù)和繞組連接方式的選擇 參考《電力工程電氣設(shè)計手冊》和相應(yīng)的規(guī)程中指出：在具有三種電壓的變電所中，如果通過主變各繞組的功率達到該變壓器容量的 15％以上，或在低壓側(cè)雖沒有負荷，但是在變電所的實際情況，由主變?nèi)萘窟x擇部分的計算數(shù)據(jù)，明顯滿足上述情況。而 610KV 側(cè)采用△型的連接方式。 調(diào)壓方式是指采