【正文】 ............................................. 9 第二節(jié) 主接線的接線方式選擇 ............................................................................................... 10 第三章 短路電流計(jì)算 .................................................................................................................... 12 第一節(jié) 概述 ........................................................................................................................... 12 第二節(jié) 短路計(jì)算的目的及假設(shè) ............................................................................................... 12 第三節(jié) 短路計(jì)算 .................................................................................................................... 13 第四章 電氣設(shè)備的選擇 ................................................................................................................ 20 第一節(jié) 概述 ........................................................................................................................... 20 第二節(jié) 斷路器的選擇及計(jì)算 .................................................................................................. 20 第三節(jié) 隔離開關(guān)的選擇及計(jì)算 ............................................................................................... 23 第四節(jié) 高壓熔斷器的選擇 ...................................................................................................... 26 第五節(jié) 互感器的選擇 ............................................................................................................. 26 第六節(jié) 母線的選擇 ................................................................................................................ 27 第七節(jié) 支持絕緣子及穿墻套管的選擇 ...................................................................................... 28 第五章 繼電保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì) ........................................................................................................ 29 第一節(jié) 變電所主變保護(hù)的配置 ........................................................................................... 29 第二節(jié) 220KV、 110KV、 10KV線路保護(hù)部分 ............................................................................ 30 第六章 防雷保護(hù)的設(shè)計(jì) ................................................................................................................ 31 第一節(jié) 概述 ........................................................................................................................... 31 第二節(jié) 避雷器參數(shù)計(jì)算與選擇 ............................................................................................... 32 第七章 配電裝置的選擇及電氣總平面布置 .................................................................................... 33 第一節(jié) 配電裝置 .................................................................................................................... 34 第二節(jié) 平面布置 .................................................................................................................... 35 附錄 1：電氣主接線圖 ..................................................................................................................... 36 附錄 2：參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................ 37 摘要 本設(shè)計(jì)為 同濟(jì)大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 10 春專升本《電氣 工程及其自動(dòng)化》專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) ，設(shè)計(jì)題目為： 220kV 降壓變電所電氣初步設(shè)計(jì)。 確定本變電所的 電壓等級(jí)有 220kV、 110kV 和 10kV, 220kV 是本變電所的電源電壓， 110kV 和 10kV 是二次電壓。 ． 220kV 和 110kV 側(cè)出線主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為 ，后備保護(hù)時(shí)間為 2s；變壓器主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為 ，后備保護(hù)時(shí)間為 1s； 220kV 和 110kV 側(cè)斷路器燃弧時(shí)間按 考慮。 該地區(qū)年最高氣溫 40℃ ,最熱月平均最高氣溫度 32℃。 ．電氣配電裝置設(shè)計(jì)： ． 220kV、 110kV 側(cè)配電裝置選擇。 4． 設(shè)計(jì)成果 。 ．繪制變電所平面布置圖。因此，確定合理的變壓器的容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。若全所停電后，將引起下一級(jí)變電所與地區(qū)電網(wǎng)瓦解，影響整個(gè)市區(qū)的供電。并且，當(dāng)一臺(tái)主變壓器故障或者檢修時(shí)，另一臺(tái)主變壓器可承擔(dān) 70%的負(fù)荷保證全變電所的正常供電。該所近期和遠(yuǎn)期負(fù)荷都給定，所以應(yīng)按近期和遠(yuǎn)期總負(fù)荷來選擇主變的容量，根據(jù)變電所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。 第四節(jié) 主變壓器型式的選擇 一、主變壓器相數(shù)的選擇 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 7 選擇主變壓器的相數(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)原始資料以及設(shè)計(jì)變電所的實(shí)際情況來選擇。 一臺(tái)三繞組變壓器的價(jià)格及所用的控制和輔助設(shè)備，比相對(duì)的兩臺(tái)雙繞組變壓器都較少，而且本次所設(shè)計(jì)的變電所具有三種電壓等級(jí)，考慮到運(yùn)行維護(hù)和操作的工作量及占地面積等因素，該所選擇三繞組變壓器。 分裂變壓器：分裂變壓器約比同容量的普通變壓器貴 20%，分裂變壓器，雖然它的短路阻抗較大，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)繞組產(chǎn)生接地故障時(shí)，很大的電流向一側(cè)繞組流去，在分裂變壓器鐵芯中失去磁勢(shì)平衡，在軸向上產(chǎn)生巨大的短路機(jī)械應(yīng)力。又能滿足調(diào)度的靈活性，它還分為無激磁調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種，這樣它能滿足各個(gè)系統(tǒng)中的電壓波動(dòng)。 為了滿足用戶的用電質(zhì)量和 供電的可靠性， 220KV 及以上網(wǎng)絡(luò)電壓應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)： 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 8 ①樞紐變電所二次側(cè)母線的運(yùn)行電壓控制水平應(yīng)根據(jù)樞紐變電所的位置及電網(wǎng)電壓降而定，可為電網(wǎng)額定電壓的 1～ 倍，在日負(fù)荷最大、最小的情況下，其運(yùn)行電壓控制在水平的波動(dòng)范圍不超過 10%，事故后不應(yīng)低于電網(wǎng)額定電壓的 95%。 一、 主變?nèi)萘康倪x擇 變壓器的最大負(fù)荷為 : ?? oo PKMP 其中： oK 是負(fù)荷同時(shí)率，取 ， ?oP 是各部分最大負(fù)荷的累加值。 ? Me ? 其中：功率因數(shù) ?cos =。 第二章 電氣主接線選擇 第一節(jié) 前言 變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分是主接線，它由高壓電器設(shè)備通過連接線組成接受和分配電能的電路，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。按照SDJ279《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定。 為了調(diào)度的目的，可以靈活地操作，投入或切除某些變壓器及線路，調(diào)配電源和負(fù)荷能夠滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式，檢修方式以及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求；為了檢修的目的：可以方便地停運(yùn)斷路器，母線及繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修，而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行或停止對(duì)用戶的供電；為了擴(kuò)建的目的：可以容易地從初期過渡到其最終接線，使在擴(kuò)建過渡時(shí)，無論在一次和二次設(shè)備裝置等所需的改造 為最小。 （ 3）電能損失少：經(jīng)濟(jì) 合理地選擇主變壓器的型式、容量和數(shù)量，避免兩次變壓而增加電能損失。 方案 2 采用單母線帶旁路母線，該接線簡單清晰，投資略小，出線以及主變間隔斷路器檢修，不需停電，但是母線檢修或故障時(shí)， 220KV 配電裝置全停。 對(duì) 110KV 側(cè)的接線方式，出線僅為兩回，按照規(guī)程要求，宜采用橋式接線?？紤]到減小配電裝置的占地和占用空間，消除火災(zāi)、爆炸的隱患以及環(huán)境保護(hù)的要求，主接線不采用帶旁路的接線，且斷路器選用性能比少油斷路器更好的真空斷路器。其中，三相短路是對(duì)稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣仍處于對(duì)稱狀態(tài)，其他類型的短路都是不對(duì)稱短路。 第二節(jié) 短路計(jì)算的目的及假設(shè) 一、短路電流計(jì)算目的 1）在選擇 電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。 5）按接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 15 二、系統(tǒng)電抗 由原始材料可知，在 Sj=100MVA 下，需要計(jì)算 6 組發(fā)電機(jī)和系統(tǒng)的等效電抗，以下來求出 Xs1 的值， G 1系 系MW504 ? s ?? , ? MW2020 ? os ?? , ?2 1 0 0 M V A