【正文】 檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電。當(dāng)變壓器故障時，需停相應(yīng)的線路。故 220KV 的系統(tǒng)可以采用 外橋接線，因一般都有穿越功率。缺點是：任一臺斷路器檢修，都成開環(huán)運行，從而降低了接線的可靠性，不易于擴建等。 適用于只有一臺變壓器和一回線路時，故不采用。 據(jù)此，擬定五種主接線方案： 方案 I:220KV 采用雙母線接線， 110KV 采用單母線分段帶旁路接線， 10KV 采用雙母線分段接線。 方案 I— V 的接線圖設(shè)計如下： 方案 I: 圖 1— 1 方案 II： 圖 1— 2 方案 III: 圖 1— 3 方案 IV： 圖 14 方案 V 圖 1— 5 第二章 主變壓器選擇 在發(fā)電廠和變電站中，用來向電力系統(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 。對于有重要負荷的變電所，應(yīng)考慮一臺主變停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力后的允許時間內(nèi)，保證用戶的 Ⅰ 級和 Ⅱ 級負荷，對于一般變電所，當(dāng)一臺主變停運時，其他變壓器容量應(yīng)能保證全部負荷的 70%～ 80%。 ，以便負荷發(fā)展時，更換變壓 器的容量。對于有重要負荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量在計其過負荷能力后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負荷；對一般性變電所，當(dāng)一臺變壓器停運時，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負荷的 70%～ 80%。 ?20202??????? ???故容量確定為： ?1 選擇主變壓器，需考慮如下原則： ，在 330KV 及以下的發(fā)電廠和變電站，均應(yīng)選用三相變壓器。尤其在建所初期，若主變壓器為一組時，當(dāng)一臺單相變壓器故障，會使整組變壓器退出，造成全網(wǎng)停電；如用總?cè)萘肯嗤亩嗯_三相變壓器，則不會造成所停電。 變壓器繞組 的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運行。由于 35KV 采用丫連接方式，與 2 110 系統(tǒng)的線電壓相位角為 0，這樣當(dāng)變壓變比為 220/110/35KV，高、中壓為自耦連接時，否則就不能與現(xiàn)有35KV 系統(tǒng)并網(wǎng)。主要技術(shù)參數(shù)如下： 額定容量： 150000（ KVA） 額定電壓：高壓 — 242 ；中壓 — 121； 低壓 — （ KV） 連接組標(biāo)號： YN/yn0/d11 空載損耗： (KW) 短路損耗：高中： 510；高低： 165；中低： 227（ KW） 阻抗電壓（ %）：高中：；高低： ；中低： 空載電流（ %）： 電抗標(biāo)么值：高中： ；高低： ；中低： 綜合投資： （萬元） 150000 型變壓器為主變。 110KV 采用單母線分段帶旁路接線，裝設(shè)旁路斷路器兼作分段斷路器，節(jié)省一臺斷路器，節(jié)省投資，且使故障時停電范圍縮小，故障時可通過旁路向負荷供電，可靠性高。 比較：方案 I中 220KV 采用雙母線接線，負荷分配均勻，調(diào)度靈活方便，可靠性略高于方案 II 中的單母線分段帶旁路接線，但方案 II 中采用旁路斷路器兼作分段斷路器，斷路器使用數(shù)目少，投資減少，并且便于實現(xiàn)自動化； 110KV 均采用單母線分段帶旁路接線，可靠性 ，靈活性及經(jīng)濟性一致；方案 I中 10KV 側(cè)采用雙母線分段接線，雖然可靠性高于方案 II中的雙母線接線，但經(jīng)濟性大大降低，斷路器、隔離開關(guān)使用數(shù)目明顯多于方案 II 的，且方案 II 的雙母線接線形式可靠性足以保障負荷的供電要求。 在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路有：三相短路、兩相短路、兩相接地短路和單相接地短路。因此， 我們都采用三相短路來計算短路電流，并檢驗電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。 ，需按短路條件檢驗軟導(dǎo)線的相間和相對低的安全距離。 。 時是金屬性短路。*?XT1*?XSA*?XAE*?AD* XT1*?XSA* ???? XT1* ?????XT1*?XT1* XSA* XT2*?XSB* ???? XT2* ?XT2*XDE*?XT2*?XDE39。39。電氣設(shè)備要可靠地工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗動、熱穩(wěn)定性。同時，所選擇導(dǎo)線和電氣設(shè)備應(yīng)按短路條件下進行動、熱穩(wěn)定校驗。 定： ich?Skd 三相短路電流沖擊值； ?式中： ich 斷路器極限通過電流峰值。 電抗器的選擇與校驗 由于 10KV 側(cè)短路電流過大，需要裝設(shè)限流電抗器。 電抗器標(biāo)么值： XK* 電源至電抗器前的系統(tǒng)標(biāo)么值為： ? ? ? ? %??)?(?100%?X39。K*?IBUN205500 IB100 ? B39。 ???XL*?XK*? 換算成短路電流有名值為 ?If 1100 ? ?? 則電壓損失和殘壓分別為 XL%?U%? Imax207 ????8??sin 60%~70%IN2?%??8? 39。 I39。2??tz?tdz 2 ,???tdz ?I It2t,?tdz?,I?1??2It2t 滿足要求。 根據(jù)回路最大工作電流計算結(jié)果以及電壓等級確 定斷路器型號如下表 5— 3所示： 表 5— 3 斷路器選擇結(jié)果 注： 22012， 220表示所在電壓等級， 1表示斷路器， 2表示類型號，具體位臵見方案 II 的主接線圖。 熱穩(wěn)定： ‘’ I39。2??tz?tdz ?I2 ,??3? I2tt,?tdz?980,I2t?5?142?I2t 滿足要求。 ‘’ ?熱穩(wěn)定： I39。2??tz?tdz I2 ? ,???tdz Itt,?tdz?2205,I22t?5?212?I2t 滿足要求。 ,?5s,查圖得 tz?1， t???熱穩(wěn)定： ?I ‘’ ,?12???39。 校驗： 220?，隔離開關(guān)型號為 GW7??I?,I39。39。 110?，隔離開關(guān)型號為 GW4??I?,I39。39。 10T?20KA，隔離開關(guān)型號為 GN10??I?,I39。39。 電流互感器選擇與校驗 電流互感器的選擇和配臵應(yīng)按下列條件： ：電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。 Un?： Ug (一次回路工作電壓 ) I1n（ 原邊額定電流） ：要先知道電流互感器二次回路所接測量儀表的類型及對準確等級的要求，并按準確等級要求高的表計來選擇。39。 ,?1s,查圖得 tz?1， t???熱穩(wěn)定： ?I ‘’ 1764,?35)2?(?,(I1nKt)2???,It?12???39。39。 ,?1s,查圖得 tz?1， t???熱穩(wěn)定： ?I ‘’ 8100,?75)2?(?,(I1nKt)2???,It?12???39。39。 ,?1s,查圖得 tz?1， t???熱穩(wěn)定： ?I ‘’ ,???,It?12???39。在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地 時，應(yīng)選用三相五柱式電壓互感器或具有第三繞組的單相電壓互感器。 表 56 二次額定電壓選擇表 ：電壓互感器在哪一準確等級下工作，需根據(jù)接入的測量儀表，繼電器和自動裝臵等設(shè)備對準確等級的要求確定，規(guī)定如下： 用于發(fā)電機、變壓器、調(diào)相機、廠用饋線、出線等回路中的電度表，及所有計算的電度表， 其準確等級要求為 級。 Sn? S2： S2 式中： Sn 是對應(yīng)于在測量儀表所要求的最高準確等級下，電壓互感器的根據(jù)上述條件選擇電壓互感器型號如下表 5— 7 表 5— 7 電壓互感器選擇結(jié)果 額定容量。出線設(shè)備也采用 JCC 系列，采用串聯(lián)絕緣瓷箱式結(jié)構(gòu)，作監(jiān)視線路有無電壓、進行同期和設(shè)臵重合閘用。 回路正常工作電流在 4000A 及以下，一般選用矩形導(dǎo)體。 一般來說，母線系統(tǒng)包括截面導(dǎo)體和支撐絕緣兩部分，載流導(dǎo)體構(gòu)成硬母線和軟母線，軟母線是鋼芯鋁絞線，有單根，雙分和組合導(dǎo)體等形式 ，因其機械強度決定支撐懸掛的絕緣子，所以不必校驗其機械強度。??I max?短路電流等值時間（ s），取 。 動穩(wěn)定： 86??1 6?10Pa,??10????10???? 10?? ??1,h125h?K13?,K12??,????b10a 18000N/m, ?9?10???2?8?9?10?ich?K13?K12?8?121fs ()26s?fsL218000 10Pa,2???2?s? ??2bh2 106Pa,??106?)?(?s?????max? 2ch 8? 2 L2? max,??106?69?y? 滿足要求。 動穩(wěn)定： 86??1 6?10Pa,??10????10???? 10?? ??b10a 1,?K13?,K12??,?? ??h125h 18000N/m,?9?10???2?8?9?10?ich?K13?K12?8?121fs 2 ch 8? 2 L2? ()2s?fsL218000 106Pa,2???2?s? ??2bh2 106Pa, 滿足要求。在中性點非直接接地的電網(wǎng)中應(yīng)不低于設(shè)備最高運行線電壓。工頻放電電壓應(yīng)大于滅弧電壓的 倍?？紤]到氧化鋅避雷器的非線性伏安特性優(yōu)越于碳化硅避雷器，且沒有串聯(lián)間隙，保護特性好，沒有工頻續(xù)流、滅弧等問題，所以本工程 220KV、 110KV 系統(tǒng)中，采用氧化鋅避雷器。 ????上限值： Ugfs 滿足要求。 (2)工頻放電電壓校驗： ???126＞CdUm?Umh ?3?下限值： Ugfx＞ k0Uxg 219KV? 262KV＜ 290KV 上、下限值均滿足要求。 側(cè) (1)滅弧電壓校驗： ?10???最高工作允許電壓： Um 直接接地： ，滿足要求。 (4)沖擊放電電壓校驗：Uchfd??2??kbhUmh?(3)殘壓校驗： Ubc 根據(jù)上述校驗均滿足要求。 屋外配電裝臵的特點： ，建設(shè)周期短； ； ，便于帶電作業(yè)； ； ，設(shè)備運行條件差，須加強絕緣； 操作有影響。這種布臵是我國屋外配電裝臵普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝槍修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗。 缺點：上層隔離開關(guān)下方未設(shè)臵檢修平臺，檢修不夠方便。 設(shè)計的變電站地質(zhì)條件良好，所用土地工程量不大，且不占良田，所以該變電所220KV 及 110KV 電壓等級均采用普通中型配電裝臵，具有運行維護、檢修且造價低、抗 震性能好、耗鋼量少而且布臵清晰，運行可靠，不易誤操作，各級電業(yè)部門無論在運行維護還是安裝檢修方面都積累了比較豐富的經(jīng)驗。 電氣總平面布臵 本變電所主要由屋外配電裝臵、主變壓器、主控制室、及 10KV 屋內(nèi)配電裝臵和輔助設(shè)施構(gòu)成，屋外配電裝臵在整個變電所布臵中占主導(dǎo)地位，占地面積大，本所有 220KV、 110KV 各電壓等級集中布臵，將 220KV 配電裝臵布臵在北側(cè)， 110KV配電裝臵布臵在南側(cè)，這樣各配電裝臵位臵與出線方向相對應(yīng)，可以保證出線順暢，避免出線交叉跨越，兩臺主變位于電壓等級配電中間，以便于高中低壓側(cè)引線的連接，便于運行人員監(jiān)視控制，主控制樓布臵在 220KV 屋外配電裝臵東側(cè)，有利于監(jiān)視 220KV 及主變。 因設(shè)備運輸和消防的需要，主控樓、主變 220KV、 110KV 側(cè)配電裝臵處鋪 設(shè)環(huán)形行車道路，路寬 4米， “ 丁 ” 型、 “ 十 ” 字路口弧形鋪設(shè)，各配電裝臵主母線與旁母之間道路寬 3米，為方便運行人員操作巡視檢修電器設(shè)備，屋外配電裝臵內(nèi)設(shè) ～ 1 米環(huán)形小道，電纜溝蓋板也可作為部分巡視小道，行車道路弧形處轉(zhuǎn)彎半徑不小于 7米。 變電站為防護直擊雷，一般用避雷針（線）加以保護。當(dāng)有困難時，可將該接地裝臵與主接地網(wǎng)連接，但避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點沿接地線的長度不得小于 15m。 /m的地區(qū)，宜裝設(shè)獨立的避雷針。 根據(jù)上述原則確定防雷保護措施為： 1. 220KV 架構(gòu)上安裝 3支 30 米高的避雷針， 110KV 出線架構(gòu)上安裝 3支 30米高的避雷針；高壓配電裝臵的中心位臵附近各設(shè)臵 3支 30米高的獨立避雷針。共 9支避雷針。 9支避雷針的定位及針距見下圖。 第八章 結(jié)束語 這次的畢業(yè)設(shè)計時間長、內(nèi)容多，我經(jīng)歷了從收集資料、設(shè)計、繪圖的整個過程。在相關(guān)資料的幫助下，能結(jié)合自己的思路去設(shè)計，雖然有許多地方是不懂的，但在老師的悉心指導(dǎo)與幫助下得以解決。我也將會在今后的工作學(xué)習(xí)中不斷充實自己，不斷完善自己的專業(yè)知識，為自己的發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。我在設(shè)計過程中不但學(xué)會了勤奮求實的工作精神，更懂得了待人的品質(zhì)。