【正文】 定開(kāi)端電流選擇： . O C KI I K A?? 選擇 LW8— 35/1600，技術(shù)數(shù)據(jù)如下表 59所示： 表 59 技術(shù)數(shù)據(jù)表 型號(hào) 額定工作電壓(kV) 最高工作電壓(kV) 額定電流（ A） 額定開(kāi)斷電流（ kA） 額定關(guān)合電流（峰值）（ kA） 4s 熱穩(wěn)定電流（ kA） 額定動(dòng)穩(wěn)定電流（峰值）（ kA） 全開(kāi)斷時(shí)間 (s) 固有分閘時(shí)間(s) LW835/1600 35 1600 25 63 20 63 （ 4）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Kt QtI ?2 ， ? ? 22225 5 31 25 .tI t K A S??? ? ? ?? 設(shè)主保護(hù)和后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為 0s和 ，則 熱穩(wěn)定計(jì)算時(shí)間： 1 .5 0 .1 1 .6Kts? ? ? 因?yàn)槭菬o(wú)限大電源系統(tǒng)，所以 Kt t s?? 所以， Kt QtI ?2 ，滿足 熱穩(wěn)定校驗(yàn)。根據(jù)目前我國(guó)斷路器的生產(chǎn)情況，現(xiàn)一般選用真空、 SF少油和壓縮空氣等斷路器作為 10kV～ 220kV的開(kāi)關(guān)電器。 電氣設(shè)備選擇的一般原則： （ 1）應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展； （ 2）應(yīng)按當(dāng)?shù)?環(huán)境條件校核； （ 3）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； （ 4）與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致； （ 5）同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種； （ 6）擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電氣設(shè)備型號(hào)一致； （ 7）選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。在進(jìn)行電器選擇時(shí)，應(yīng) 根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電氣設(shè)備。 本 系統(tǒng) 作無(wú)限大電源系統(tǒng)。 8 % ；； 12 低壓 — 連接組標(biāo)號(hào)： Y d11 空載損耗 (kW)： 負(fù)載損耗（ kW） ： 阻抗電壓（ %）：高 低： 所以 選擇兩臺(tái) GB4000/35 型變壓器為主變壓器。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有丫和△，我國(guó) 110KV 及以上電壓，變壓器繞組多采用丫連接；35KV 亦采用丫連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地。備用相是否需要采用隔離開(kāi)關(guān)和切換母線與工作相相連接，可根據(jù)備用相在替代工作相的投入過(guò)程中，是否允許較長(zhǎng)時(shí)間停電和變電所的布置條件等工程具體情況確定之。尤其在建所初期，若主變 壓器為一組時(shí)，當(dāng)一臺(tái)單相變壓器故障，會(huì)使整組變壓器退出，造成全網(wǎng)停電；如用總?cè)萘肯嗤亩嗯_(tái)三相變壓器，則不會(huì)造成所停電。 S 總的容量為 800*8=6400kwA 綜合考慮以上選擇原則和本變電所的負(fù)荷情況，確定變電所單臺(tái)主變壓器的額定容量： SN=4000KVA. 11 主變 壓器型式的選擇 主變壓器相數(shù)的的選擇 選擇主變壓器的相數(shù)，需考慮如下原則： 當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在 330KV 及以下的發(fā)電廠和變電站，均應(yīng)選用三相變壓器。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及 過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷；對(duì)一般性變電所，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的 70%～ 80%。 根據(jù)以上 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則以及本設(shè)計(jì)的要求，該變電所裝設(shè) 2臺(tái)主變壓器。 綜合考慮三種電氣主接線的可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性，結(jié)合實(shí)際情況，確定第 三 種種方案為設(shè)計(jì)的最終方案 . 10 三 主變壓器的選擇 在發(fā)電廠和變電站中，用來(lái)向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；用于兩種電壓等級(jí)之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器；只供本所（廠）用的變壓器，稱為站（所）用變壓器或自用變壓器 。 1. 可靠性較高； 2. 單母線帶旁路母線接線，檢修母線或母線故障期間中斷供電。 方案三： 10KV 側(cè)單母線分段接線。 10KV 進(jìn)出線 8回，可向重要 用戶采用雙回路供電。多角形接線的缺點(diǎn)之一就是擴(kuò)建困難，因此，此接線型式亦不適合本設(shè)計(jì)的要求。 橋型接線適用于僅有兩臺(tái)變壓器和兩條引出線的發(fā)電廠和變電所中。在 330～ 500KV 的配電裝置中，也有采用雙母線四分段的。 （ 2）雙母線分段接線 為了縮小母線故障的停電范圍，可采用雙母線分段接線，用分段斷路器將工作母線分為兩段，每段工作母線用各自的母聯(lián)斷路器與備用母線相連，電源和出線回路均勻地分布在兩段工作母線上。兩組母線之間的聯(lián)絡(luò)，通過(guò)母線聯(lián)絡(luò)斷路器來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)檢修電源回路斷路器期間不允許斷開(kāi)電源時(shí)，旁路母線還可以與電源回路連接，此時(shí)還需在電源回路加裝旁路隔離開(kāi)關(guān)。 （ 2）單母分段接線 單母線用分段斷路器進(jìn)行分段，可以提高供電可靠性和靈活性；對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩回饋電線路，由兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將用戶停電；兩段母線同時(shí)故障的幾率甚小，可以不予考慮。 缺點(diǎn)：①可靠性差。 . 1 有母線型的電氣主接線 單母線接線及單母線分段接線 （ 1）單母線接線 單母線接線供電電源在變電站是變壓器或高壓進(jìn)線回路。 ⑷所用電源的引線，確定所用電源的引線方式。 ④ 設(shè)備情況，為使所設(shè)計(jì)的主接線可行，必須對(duì)各主要電器的性能，制造能力， 6 供貨情況和價(jià)格等資料匯集并進(jìn)行分析比較，保證設(shè)計(jì)具有先進(jìn)性和可行性。 ⑴對(duì) 變電站 進(jìn)行綜合分析： ① 變電所的情況，包括變電所的類型，在電力系統(tǒng)中的地位和作用，近期及遠(yuǎn)景規(guī)劃容量，近期和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)的連接方式和各級(jí)電壓中性點(diǎn)接地方式，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)及可能運(yùn)行的方式等 。設(shè)計(jì)時(shí)，在進(jìn)行論證分析階段，更應(yīng)該辯證的同意供電可靠性與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系，以使設(shè)計(jì)的主接線具有先進(jìn)性和可靠性。 在工程設(shè)計(jì)中，經(jīng)上級(jí)主管部門(mén)批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)或委托書(shū)是必不可少的。應(yīng)盡量減少設(shè)備投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用并盡量減少占地面積，同時(shí)注意搬遷費(fèi)用，安裝費(fèi)用和外匯費(fèi)用。 電壓和頻率是電能質(zhì)量的基本指標(biāo)，在確定電 氣主接線時(shí)應(yīng)保證電能質(zhì)量在允許的變動(dòng)范圍之內(nèi)。 二 電氣主接線的設(shè)計(jì) 發(fā)電廠和變電站的電氣主接線是指由發(fā)電機(jī)，變壓器，斷路器，隔離開(kāi)關(guān)，互感器，母線和電纜等電氣設(shè)備，按一定順序連接的，用以表示生產(chǎn)，匯集和分配電能的電路。收集國(guó)內(nèi)外電氣設(shè)備的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，了解設(shè)備和導(dǎo)體選擇的條件，對(duì)本變電站進(jìn)行電氣設(shè)備和導(dǎo)體的選擇。它將自然界的一次能源通過(guò)發(fā)電動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)換成電力，再經(jīng)輸電、變電和配電將電力供應(yīng)到各用戶。 1 重慶技術(shù)學(xué)院 ?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 題目 ： 35kV 降壓變電站設(shè)計(jì) 系 別 電氣工程系 專 業(yè) 發(fā)電廠及電力系統(tǒng) 2 目 錄 第一章 引言?????????????????? ??????? 4 原始資料分析 ???????????????????? 5 第二章 電氣主接線的設(shè)計(jì) ???????????????? ?? ? 4 電氣主接線設(shè)計(jì)概述 ????????????????? ?? 4 電氣主接線的基本形式及特點(diǎn) ?????????????? ? 5 電氣主接線的選擇 ??? ????????????????? 7 第三章 主變器的選擇????????????????? ??? ? 11 主變臺(tái)數(shù)的確定???????????????????? 11 主變相數(shù)的選擇???????????????????? 11 主變壓器選擇的結(jié)果?????????????????? 12 第四章 短路電流計(jì)算????????????????? ??? ? 14 電路各 元件、參數(shù)、標(biāo)幺值的計(jì)算???????????? 14 三相短路電流計(jì)算??????????????????? 14 第五章 電氣設(shè)備選擇???????? ??????? ?????? 17 斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇變壓器保護(hù)???????????? 16 電流互感器的選擇母線保護(hù)???????????????? 25 電壓互感器的選擇???????????????????? 31 導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn)自動(dòng)裝置???????????????? 33 互感器在主接線中的配置???????? ????????? 38 第六章 高壓配電系統(tǒng)及配電裝置的設(shè)計(jì)????????? ??? ? 35 配電裝置的要求????????????????????? 35 配電裝置的分類?? ??????????????????? 36 配電裝置的應(yīng)用????????????????????? 36 屋內(nèi)配電裝置布置原則?????????????????? 38 本設(shè)計(jì)中配電裝置的確定???????????????? 40 第七章 防雷和接地設(shè)計(jì)???????????????? ??? ? 41 防雷設(shè)計(jì)?????????????????????? ? 46 接地設(shè)計(jì)??????????????????????? 46 第八章 繼電保護(hù)配置?????????????????? ?? ? 47 變壓器的 保護(hù)配置?????????????????? ? 47 3 母線的保護(hù)配置?????????????????????? 47 第九章 設(shè)計(jì)總結(jié)????????????????????? ???? 49 第十章 致謝??????????????????????? ??? ? ??? ? 49 第十一章 參考文獻(xiàn)???????????????? ?????????? ?? ? 51 4 一引言 電力是以電能作為動(dòng)力的能源。 20 世紀(jì)出現(xiàn)的大規(guī)模電力系統(tǒng)是人類工程科學(xué)史上最重要的成就之一，是電力發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電力生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)。進(jìn)而進(jìn)行短路電流的計(jì)算。 根據(jù)以上所址概述，可了解到該設(shè)計(jì)中變電所的周邊環(huán)境情況，可推測(cè)該所地處平原地區(qū)，占地面積大，由此根據(jù)變電所配電系統(tǒng)和配電裝置的設(shè)計(jì)原則，對(duì)本變電所進(jìn)行高壓配電系統(tǒng)及配電裝置設(shè)計(jì)，接近負(fù)荷中心，則要求供電的可靠性，調(diào)度的靈活性更高。對(duì)Ⅰ類負(fù)荷和Ⅱ類負(fù)荷占大多數(shù)的用戶應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電，其中任一電源必須在另一個(gè)電源 不能 供電時(shí)，能保證向重要負(fù)荷供電。 ⑶電氣主接線應(yīng)在滿足上述要求的前提下，盡可能經(jīng)濟(jì)。 . 2 變電所電氣主接線的設(shè)計(jì)原則 變電所主接線的設(shè)計(jì)必須滿足上述四個(gè)基本要求，以設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)為依據(jù)，一國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)方針，政策及有關(guān)技術(shù)規(guī)范為準(zhǔn)則，結(jié)合工程具體特點(diǎn)，準(zhǔn)確的掌握基礎(chǔ)資料，做到及要技術(shù)先進(jìn)又要經(jīng)濟(jì)使用。結(jié)合對(duì)主接線的基本要求，設(shè)計(jì)的主接線應(yīng)供電可靠，靈活，經(jīng)濟(jì)，留有擴(kuò)建和發(fā)展的余地。 . 3 電氣主接線的設(shè)計(jì)步驟 電氣主接線的設(shè)計(jì)伴隨著發(fā)電廠或變電所的整體設(shè)計(jì)，即按照工程基本建設(shè)程序，經(jīng)歷可行性研究階段，技術(shù)設(shè)計(jì)階段和施工設(shè)計(jì)等四個(gè)階段，在各階段中隨要求，任務(wù)的不同，其深度，廣度也有所差異，但總的設(shè)計(jì)思路，方法和步驟相同。 ③ 環(huán)境條件，包括當(dāng)?shù)氐臍鉁?，濕度，風(fēng)向，水文，遞質(zhì)，海拔高度及地震等因素，這些對(duì)主接線中電器的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影響，必須予以重視；此外對(duì)重型設(shè)備的運(yùn)輸，也應(yīng)充分考慮。 ⑶ 主接線方案的擬定與選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，在 變電站 資料分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)電源和出線回?cái)?shù)，電壓等級(jí)，變壓器臺(tái)數(shù)，容量以及母線結(jié)構(gòu)等，可擬定出若干個(gè)主接線方案，依據(jù)對(duì)主接線的基本要求，從技術(shù)上論證并淘汰一些明顯不合理的方案，最終保留 2— 3 各技術(shù)相當(dāng)，又都能滿足任務(wù)要求的方案，在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，對(duì)于在系統(tǒng)中占有重要地位的大容量變電所的主接線，還應(yīng)進(jìn)行可靠性定量分析計(jì)算比較，最終確定在技術(shù)上合理，經(jīng)濟(jì)上可行的最終方案。 主接線的基本接線形式及其特點(diǎn) 電氣主接線的型式是多種多樣的，按有無(wú)母線可分為有母線型的主接線和無(wú)母線型的主接線兩大類。 單母接線的優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便、經(jīng)濟(jì)性好，并且母線便于向兩端延伸，擴(kuò)建方便和采用成套配電裝置。 適用范圍：一般只適用于一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一臺(tái)主變壓器的以下三種情況： ① 6～ 10kV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò) 5 回； ② 35～ 63kV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò) 3回； 7 ③ 110～ 220kV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)兩回。 （ 3）單母線帶旁路母線的接線 為了檢修出線斷路器，但不中斷對(duì)該出線的供電，可增設(shè)旁路母線。每一個(gè)電源和出線的回路，都裝有一臺(tái)斷路器，有兩組母 線隔離開(kāi)關(guān)，可分別與兩組母線連接。 缺點(diǎn) :①在倒母線的操作過(guò)程中，隔離開(kāi)關(guān)作為操作電器，容易發(fā)生誤操作 ；②檢修任一回路的斷路器或母線故障時(shí)，仍將短時(shí)停電；③所使用的設(shè)備多（母線隔離開(kāi)關(guān)的數(shù)目多），并且使配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以經(jīng)濟(jì)性能差。 雙母線分段接線主要用于大容量進(jìn)出線較多的配電裝置中