【正文】 一定的檢修備用、事故備用。另外電力系統(tǒng)中的無功功率損耗也很大，在變壓器內(nèi)和輸電線路上所消耗掉的總無功功率可達(dá)用戶消耗的總無功功率的 75%和 25%。 溫度修正系數(shù) 159025 ???????alaltK ? ?? （ 323） 其中 ? 為土壤溫度 參考《發(fā)電廠電氣部分》附表 及附表 210 得土壤熱阻修 正系數(shù) ?K ,直埋兩根并列敷設(shè)系數(shù) ?K 。 、 10KV出線電纜的選擇 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面積： 導(dǎo)線和電纜在正常運(yùn)行時(shí)，必須保證它不致因溫度過高而燒毀，因此， 必須滿足導(dǎo)線和電纜的最大允許持續(xù)電流 Ial不小于其最大工作電流 Igmax，即 IKI ? )/()( 0???? ??? alalK 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 31 式中， Ial是相應(yīng)于環(huán)境溫度為 0? 時(shí)導(dǎo)線和電纜的長(zhǎng)期允許電流，可查表得出，單位是 A， 是通過導(dǎo)線和電纜 的最大長(zhǎng)期工作電流，單位是 A， K是溫度修正系數(shù)， 0? 是導(dǎo)線和電纜的額定溫度 。 K—— 溫度修正系數(shù) )/()( 0???? ??? alalK 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 29 θ 0為母線的額定溫度，通常θ 0=250C，θ為母線安裝地點(diǎn)的實(shí)際環(huán)境溫度，θ al為母線的長(zhǎng)期允許溫度，通常θ al=700C。在機(jī)械強(qiáng)度要求較高的情況下使用銅母線 。 材料的選擇 配電裝置母線的材料有銅、鋁、鋁合金。 (4)斷流容量： kdch III ???)(或 （ 314） 式中： chI —— 三相短路沖擊電流的有效值。 熔斷器的選擇 高壓熔斷器應(yīng)按所列技術(shù)條件選擇，并按使用環(huán)境條件校驗(yàn)。 電壓互感器的選擇及校驗(yàn) 電壓互感器選擇的具體技術(shù)條件如下： (1)一次電壓 1U ： U1 （ 310） 式中： Un—— 電壓互感器額定一次線電壓，其允許波動(dòng)范圍為 nU%10? (2)二次電壓 U2n：電壓互感器二次電壓，應(yīng)根據(jù)使用情況，按《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》第 118 頁、表 538進(jìn)行選擇。 (2)變壓器 35KV 側(cè)電流互感器 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 25 ① 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤√ 2ImKdω ich=(KA)=6375(A) √ 2ImKdω =√ 2 (5~1000) 100=~(A) ich≤√ 2ImKdω ② 熱穩(wěn)定： I∞ 2tdz≤ (ImKt)2 由校驗(yàn)斷路器可知： I∞ 2tdz= =[（ KA） 2s] (ImKt)2 =(1 65)2=4225[（ KA） 2s] I∞ 2tdz≤ (ImKt)2 經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 Kt—— t秒時(shí)的熱穩(wěn)定倍數(shù)。 ② 用于電能測(cè)量的互感器準(zhǔn)確級(jí)： 級(jí)有功電度表應(yīng)配用 ； 級(jí)有功電度表應(yīng)配用 ， 級(jí)無功電度表也應(yīng)配用 級(jí)互感器； 級(jí)有功電度表及 級(jí)無功電度表，可配用 級(jí)級(jí)互感器?；ジ衅鞯臏?zhǔn)等級(jí)不得低于所供儀表的準(zhǔn)確級(jí)；當(dāng)所供儀表要求不同準(zhǔn)確級(jí)時(shí)，應(yīng)按其中要求準(zhǔn)確級(jí)最高的儀表來確定電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)。 (2)一次回路電流： Igmax≤ In （ 37） 式中： Igmax—— 電流互感器安裝處的一次回路最大工作電流； In—— 電流互感器原邊額定電流。 隔離開關(guān)的校驗(yàn) (1)110KV 側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn) ① 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich=(KA) imax=50(KA) ichimax ③ 熱穩(wěn)定 ： I∞ 2tdz≤ It2t 由校驗(yàn)斷路器可知 ： I∞ 2tdz= =[（ KA） 2s] It2t=142 5=980 [（ KA） 2s] 則 ： I∞ 2tdz≤ It2t 經(jīng)以上校驗(yàn)此隔離開關(guān)滿足各項(xiàng)要求。 隔離開關(guān)型式的選擇，其技術(shù)條件與斷路器相同，應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，然后確定。 (4)校驗(yàn)變壓器 10KV 側(cè)斷路器 ① 開斷電流： Idt≤ Ikd Idt=(KA) Ikd=40(KA) IdtIkd 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 20 ② 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich=(KA) imax=100(KA) ichimax ③ 熱穩(wěn)定 ： I∞ 2tdz≤ It2t β =I/I∞ =t=2+=(s) 查《發(fā)電廠電 氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》第 112 頁 得 ： tz=(s) tdz=tz+ =+=(s) I∞ 2tdz= =[（ KA） 2s] It2t= =3898 [（ KA） 2s] 則 ： I∞ 2tdz≤ It2t 經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。 各斷路器的選擇結(jié)果見下表： 表 33 斷路器的型號(hào)及參數(shù) 性能指標(biāo) 位置 型號(hào) 額定 電壓 （ KV） 額定 電流 （ A） 額定斷開電流（ KA） 動(dòng)穩(wěn)定電 流（ KA） 熱穩(wěn)定 電 流 （ KA） 固有分閘時(shí)間（ s） 合閘 時(shí)間（ s） 變壓器 110KV側(cè) OFPI110 110 1250 80 (3) ? 變壓器 10KV側(cè) HB10 10 1250 40 100 (3) ? ? 10KV出線側(cè) ZN410C 10 600 (4) ? ? 站用 DW5400 380400 400 其中： OFPI110號(hào)斷路器見《 發(fā)電廠電氣部分》第 491頁； HB35號(hào)斷路器見《發(fā)電廠電氣部分》第 490頁； HB10號(hào)斷路器見《發(fā)電廠電氣部分》第 489頁； ZN410C號(hào)斷路器見《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè) — 電氣一次部分》第 649頁。根據(jù)我國(guó)當(dāng)前制造情況，電壓 6－ 220kV 的電網(wǎng)一般選用少油斷路器， 斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下： (1)電壓： Ug(電網(wǎng)工 作電壓 )≤ Un （ 31） (2)電流： (最大持續(xù)工作電流 )≤ In （ 32） (3)開斷電流： Idt≤ Ikd （ 33） 式中： Idt—— 斷路器實(shí)際開斷時(shí)間 t秒的短路電流周期分量； Ikd —— 斷路器的額定開斷電流。 有關(guān)的幾項(xiàng)規(guī)定 導(dǎo)體和電器應(yīng)按正常運(yùn)行情況選擇，按短路條件驗(yàn)算其動(dòng)、熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條校核電器的基 本使用條件。 ②計(jì)算短路電流周期分量有名值和短路容量。 (3)化簡(jiǎn)等值網(wǎng)絡(luò)：為計(jì)算不同短路點(diǎn)的短路值，需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡(jiǎn)為以短路點(diǎn)為中心的輻射形等值網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗 Xnd。 ①首先去掉系統(tǒng)中的所有分支、線路電容、各元件的電阻。對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流有效值時(shí)才予以考慮。 (2)所有同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）。 (2)在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。 即 M V ANSS N )1(%)51( m a x8 ??? （ 11） 式中 N—— 變壓器主變臺(tái)數(shù) 主變壓器型號(hào)的選擇 Sjs=Ke(∑ Pimax/cosφ i)（ 1+α %） 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 6 Sjs最大計(jì)算負(fù)荷（ KVA） Pimax 每個(gè)用戶的最大負(fù)荷（ KW） Cosφ i功率因數(shù) Ke同時(shí)系數(shù) α %線損率（取為 5%） 全所最大計(jì)算負(fù)荷： Sjs∑ =Ke39。 調(diào)壓方式的確定 變壓器的電壓調(diào)整是用分接開關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變其變比來實(shí)現(xiàn)。 (2)降壓型。 35KV及以下電壓，變壓器繞組都采用角接。 繞組數(shù)的確定 在有三種電壓等級(jí)的變電站中，如果變壓器各側(cè)繞組的通過容量均達(dá)到變壓器額定容量的 15%及以上，或低壓側(cè)雖然無負(fù)荷，但需要在該側(cè)裝無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，宜采用三繞組變壓器。本設(shè)計(jì)變電站有 本期將有 兩回110KV 電源進(jìn)線 （遠(yuǎn)期為四回） ，且低壓側(cè)電源只能由這兩回 （遠(yuǎn)期為四回） 進(jìn)線取得，故 可 選擇兩臺(tái)主變壓器。 主變壓器的選擇 在各種電壓等級(jí)的變電站中，變壓器是主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓，進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù)。 經(jīng)濟(jì)比較 河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 4 對(duì)整個(gè)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 110KV 側(cè)遠(yuǎn)期增設(shè)兩回線路 、 10KV 側(cè) 遠(yuǎn)期增設(shè) 24回線，由于單母線分段接線比雙母線接線有更大 大的靈活性 ，故 110KV 側(cè)選擇雙 母線接線，保障功率主要接受測(cè)的可靠性為主，并且提供了一定的擴(kuò)建性，而 10kv 側(cè)由于需求大的靈活性，且屬于三級(jí)負(fù)荷，故選擇單母線分段接線更加合適 。采用單母分段接線的優(yōu)點(diǎn)：① 接線簡(jiǎn)單；② 操作方便、設(shè)備少等；缺點(diǎn)：① 可靠性差；② 系統(tǒng)穩(wěn)定性差。 方案四： 110kv 側(cè)采用雙母線分段帶旁母接線， 10kv 側(cè)采用雙母線接線， 10kv 側(cè)開關(guān)布置室 采用雙母線接線。為保證設(shè)計(jì)出最優(yōu)的接線方案，初步設(shè)計(jì)以下 幾種 接線方案供最優(yōu)方案的選擇。 (2)對(duì) 較優(yōu) 方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)算。而容量小的變電站，其傳輸容量小，對(duì)主接線的可靠性、靈活性要求低。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小和分布、負(fù)荷增長(zhǎng)速度及地區(qū)網(wǎng)絡(luò)情況和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式，來確定主接線的形式及站連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。主接線的確定，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及變電站電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方法的擬定將會(huì)產(chǎn)生直接的影響。 36 附錄 35 參考文獻(xiàn) 32 無功補(bǔ)償?shù)幕疽? 30 4 無功補(bǔ)償設(shè)計(jì) 27 材料的選擇 21 電流互感器的選擇及校驗(yàn) 17 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn) 16 有關(guān)的幾項(xiàng)規(guī)定 11 變壓器參數(shù)的計(jì)算 10 短路計(jì)算的一般規(guī)定 10 短路計(jì)算的目的、規(guī)定與步驟 6 主變壓器型號(hào)的選擇 4 主變壓器的選擇 3 最優(yōu)方案確定 3 初步方案設(shè)計(jì) 1 主接線的設(shè)計(jì) Ⅰ Abstact transformer。 本設(shè)計(jì)以《 35～ 110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》、 《常用供配電設(shè)備選擇手 冊(cè)》 、 《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》 等規(guī)范規(guī)程為依據(jù)，設(shè)計(jì)的內(nèi)容符合國(guó)家有關(guān)經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策，所選設(shè)備全部為國(guó)家推薦的新型產(chǎn)品，技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠、經(jīng)濟(jì)合理。摘要 Ⅰ 摘 要 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，本次設(shè)計(jì)為 110/10kV 廣陽 變電站電氣主接線的初步設(shè)計(jì)，并繪制電氣主接線圖。 本次設(shè)計(jì)中進(jìn)行了電氣主接線的設(shè)計(jì)、短路電流計(jì)算、 主要電氣設(shè)備的選擇，包括斷路器、隔離開關(guān)、互感器、導(dǎo)線截面和型號(hào)的選擇和校驗(yàn) ； 主要設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì) ，包括線路等元件的保護(hù)方式選擇和整定計(jì)算 。 electrical main wiring