【正文】 當(dāng)只有一種升高電壓向用戶供電或與系統(tǒng)連接的發(fā)電廠，以及只有兩種電壓的變電所，采用雙繞組變壓器。而額定容量在7500kVA及以下的變壓器選擇自然冷卻方式。綜合各方面因素，選擇無勵磁調(diào)壓變壓器更適合。所以，與電氣設(shè)備的選擇、變電所的保護(hù)以及配電裝置的布置等有著重要的關(guān)系，對整個系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運行起著重要的作用。當(dāng)母線故障時，也會導(dǎo)致全部停電。 經(jīng)濟(jì)性：簡單清晰，設(shè)備少，運行操作方便，需要的斷路器臺數(shù)為4臺，隔離開關(guān)為6臺。所以供電可靠性較高，適用一、二級負(fù)荷的工廠。③ 方案三：單母線分段接線。 靈活性：可能出現(xiàn)的運行方式比較多，可以通過相應(yīng)的道閘操作進(jìn)行運行方式的改變，兩母線段可并列運行（分?jǐn)鄶嗦菲鹘油ǎ?，也可分裂運行（分?jǐn)鄶嗦菲鲾嚅_）。 10kV側(cè)主接線擬定方案① 方案一：單母線分段接線。 靈活性：可能出現(xiàn)的運行方式比較多，可以通過相應(yīng)的道閘操作進(jìn)行運行方式的改變，兩母線段可并列運行（分?jǐn)鄶嗦菲鹘油ǎ部煞至堰\行（分?jǐn)鄶嗦菲鲾嚅_）。 雙母線接線 可靠性：檢修任一母線時，可以利用母聯(lián)把該母線上的全部回路倒換到另一組母線上，不會中斷供電。所以靈活性較高。 變電所主接線圖攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 短路電流計算 6 短路電流計算在電力系統(tǒng)中運行的電器設(shè)備，在其運行中都必須考慮到會發(fā)生各種故障和不正常運行狀態(tài)，最常見同時最危險的故障是各種形式的短路，它會破壞電力系統(tǒng)對用戶正常供電和電氣設(shè)備的正常運行。此外，如輸電線路斷線、線路倒桿也能造成短路事故。因此本次采用三相短路來計算短路電流，并檢測電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。所以短路的后果往往是破壞性的，其主要危害大致有以下幾個方面：① 元件發(fā)熱熱量與電流的平方成正比，所以強大的短路電流將引起電機(jī)，電器及載流導(dǎo)體的發(fā)熱，而招致?lián)p壞。為保證電氣設(shè)備和電網(wǎng)安全可靠的運行，首先應(yīng)設(shè)法消除可能引起短路的一切原因，其次在發(fā)生短路后應(yīng)盡快切除故障部分和快速恢復(fù)電網(wǎng)電壓。在變電站的電氣設(shè)計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計算時，需以各種短路時短路電流為依據(jù)。A2）基準(zhǔn)電壓：35kV側(cè)取=37kV，10kV側(cè)取=3）基準(zhǔn)電流：35kV側(cè)為=/=,10kV側(cè)=/=② 計算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)么值1）電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值根據(jù)原始資料可知=2）架空線路的電抗標(biāo)幺值線路單位電抗=，架空線路長度l=45km=l*=45km100MVA/＝A② 計算k2點的短路電路總電抗、三相短路電流和三相短路容量1）總電抗標(biāo)幺值=++=++=2）三相短路電流周期分量有效值=/=3）其他三相短路電流====＝=＝4) 三相短路容量=/=100MVAK1點K2點攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 電氣設(shè)備與導(dǎo)體的選擇 7 電氣設(shè)備與導(dǎo)體的選擇 電氣設(shè)備首先得滿足在正常工作下的額定電壓和額定電流的要求，其次是滿足在短路故障條件下的工作要求，最后還必須對在最大可能的短路故障時電氣設(shè)備的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度進(jìn)行校驗。A =/1000=27kW/1000==*/100=74/100==/1000==*/100=4/100=兩臺變壓器損耗為=+=2(+j)+2[(/2)/*+j(/2)/*]=2(+)+[()/(44)*+j()/(44)=(+)MV高壓斷路器是一種能夠?qū)崿F(xiàn)控制與保護(hù)雙重作用的電器。本次設(shè)計選擇ZN35/630型真空斷路器，校驗如下：① 電壓：斷路器額定電壓=35kV≥，滿足要求。⑤ 熱穩(wěn)定度：根據(jù)原始資料取=2秒，則=2＝，而斷路器的=4=256，所以≥，滿足要求。本次設(shè)計選擇GN1335/400型隔離開關(guān)，校驗如下① 電壓：隔離開關(guān)額定電壓=35kV≥，滿足要求。 GN1335/400型隔離開關(guān)選擇校驗表序號裝設(shè)地點的電氣條件GN1335/400型隔離開關(guān)項目數(shù)據(jù)項目數(shù)據(jù)結(jié)論135kV35kV合格2400A合格352kA合格4784合格電流互感器的選擇應(yīng)滿足變電所中電氣設(shè)備的繼電保護(hù)、自動裝置、測量儀表及電能計量的要求。④ 熱穩(wěn)定度：根據(jù)原始資料取=2秒，則=2＝，而隔離開關(guān)的＝1=400，所以≥，滿足要求。而且電壓互感器應(yīng)該按裝設(shè)地點的條件和一、二次電壓以及準(zhǔn)確度級等條件進(jìn)行選擇。作電壓測量及繼電保護(hù)用。③ 動穩(wěn)定度校驗?zāi)妇€單位質(zhì)量為m=2hb=22700＝查《發(fā)電廠電氣部分》：矩形導(dǎo)體截面二次矩J==/12=取頻率系數(shù)=，=160HZ,E=7Pa,則==,選取L=900mm＜因此母線在三相短路時所受的最大電動力為=L/α==母線在作用時的彎曲力矩為M=L/10=② 電流：額定電流=630A≥=250A,滿足要求。 ZN2810/630型真空斷路器選擇校驗表序號裝設(shè)地點的電氣條件ZN2810/630型真空斷路器項目數(shù)據(jù)項目數(shù)據(jù)結(jié)論110kV10kV合格2250A630A合格3合格4合格5625合格所選擇的隔離開關(guān)型號為GN1910/630，具體校驗如下：① 電壓：額定電壓=10kV≥，滿足要求。 GN1910/630隔離開關(guān)選擇校驗表序號裝設(shè)地點的電氣條件GN1910/630隔離開關(guān)項目數(shù)據(jù)項目數(shù)據(jù)結(jié)論110kV10kV合格2250A630A合格350kA合格41600合格所選的電流互感器型號為LZW10，額定電流為400A,校驗如下:① 電壓：額定電壓=10kV≥，滿足要求。 LZW10型電流互感器選擇校驗表序號裝設(shè)地點的電氣條件LZW10型電流互感器項目數(shù)據(jù)項目數(shù)據(jù)結(jié)論110kV10kV合格2250A630A合格3130kA合格43600合格所選擇的電壓互感器型號為JDZ1010A,一次側(cè)為10kV，滿足校驗條件，二次側(cè)為100V。② 熱穩(wěn)定校驗 母線實際截面應(yīng)該大于所允許的最小截面面積，母線在三相短路電流作用下允許的最小截面面積為：=/C其中=2s,查《工廠供電》附錄表7得C=87A，則=／87=＜504，因此該母線滿足短路熱穩(wěn)定度要求。 10kV側(cè)母線到車間導(dǎo)線的選擇 為了保證供電系統(tǒng)可靠、安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的運行，選擇導(dǎo)線時必須滿足以下幾個條件：① 按發(fā)熱條件選擇：導(dǎo)線在某一運行環(huán)境、溫度條件下長期允許工作電流應(yīng)不小于導(dǎo)體回路持續(xù)工作電流。④ 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇：35kV及以下的長距離、大電流線路以及35kV及以上的高壓線路，為了使電力線路的年運行費用支出最小，它的導(dǎo)線要按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。2）校驗發(fā)熱條件查《工廠供電》附錄表16得LGJ50的允許載流量（假設(shè)環(huán)境溫度為)=178A＞,所以滿足發(fā)熱條件。2）校驗發(fā)熱條件查《工廠供電》附錄表16得LGJ16的允許載流量（假設(shè)環(huán)境溫度為)=85A＞,所以滿足發(fā)熱條件。2）校驗發(fā)熱條件查《工廠供電》附錄表16得LGJ25的允許載流量（假設(shè)環(huán)境溫度為)=109A＞,所以滿足發(fā)熱條件。2）校驗發(fā)熱條件查《工廠供電》附錄表16得LGJ35的允許載流量（假設(shè)環(huán)境溫度為)=137A＞,所以滿足發(fā)熱條件。1）選擇經(jīng)濟(jì)截面查《工廠供電》=，所以=選擇標(biāo)準(zhǔn)截面16，即選LGJ16型鋼芯鋁絞線。1）選擇經(jīng)濟(jì)截面查《工廠供電》=，所以=選擇標(biāo)準(zhǔn)截面50，即選LGJ50型鋼芯鋁絞線。⑦ 鍋爐房已知：P=228kW，Q=，I=,到車間長度L=。⑧ 空壓機(jī)站已知：P=256kW，Q=，I=,到車間長度L=。⑨ 機(jī)修車間已知：P=，Q=125kvar，I=,到車間長度L=。⑩ 化工廠已知：P=2028kW，Q=，I=,到車間長度L=5km。4）校驗電壓損耗查《工廠供電》附錄表6可知，LGJ50型導(dǎo)線的電阻=，電抗（線距按1500mm計）=,所以線路的電壓損耗為=(+)*L/=（2028＋)5/10=線路的電壓損耗百分值為%=100＝%＜=5%所以選擇的LGJ150型鋼芯鋁絞線滿足電壓損耗要求。變壓器的故障可發(fā)生在油箱內(nèi)和油箱外。而變壓器的不正常運行狀態(tài)主要為過負(fù)荷和油面降低。② 動作電流的時間可以取1s③ 過電流保護(hù)的靈敏度 按變壓器二次側(cè)母線在系統(tǒng)最小運行方式下發(fā)生兩相短路的時候換算到一次側(cè)的短路電流值=1560/=則靈敏度=/()=(40)=＞，滿足要求① 速斷電流的整定 電力變壓器電流速斷保護(hù)的速斷電流應(yīng)該按躲過二次側(cè)母線三相短路電流來整定。當(dāng)故障發(fā)生在油浸式變壓器內(nèi)部時，由于短路點電弧將使變壓器油和絕緣材料受熱分解，從而產(chǎn)生大量氣體，故障越嚴(yán)重，氣體產(chǎn)生的越多。瓦斯繼電器主要有開口式和浮筒式兩種類型，開口式與浮筒式相比，其抗振性能比較好，誤動作的可能性大大減少，而且可靠性大大提高，所以本次設(shè)計選擇開口式。 一般來說，為了切除母線上發(fā)生的故障，可以采取以下兩種方式：① 利用連接在母線上的其它供電元件的保護(hù)裝置來切除母線上的故障。所以，在高壓輸電線路和變電所中，必須采取行之有效的防雷保護(hù)措施，以保證電器設(shè)備的安全。 避雷針的選擇 防直擊雷最常用的措施是裝設(shè)避雷針，避雷針的功能實質(zhì)是吸引雷電的作用。避雷針的保護(hù)范圍是指被保護(hù)物在此空間范圍內(nèi)不致遭受雷擊而言。裝設(shè)避雷器是用來防止雷電侵入波對變電所電氣裝置特別是對主變壓器的危害。2）按持續(xù)運行電壓選擇 ,。根據(jù)上述計算和校核，選擇Y5W5—54/130型無間隙瓷氧化鋅避雷器能滿足35kV側(cè)變壓器的過電壓保護(hù)要求。更加深入的了解了變電站，更加喜歡上了做設(shè)計。② 由計算得到的總負(fù)荷以及實際需要，選擇了兩臺型號為S94000/35，組別為Y,d11的主變壓器?？傊?，我覺得我的畢業(yè)設(shè)計做的還是比較成功的，在完成了這次畢業(yè)設(shè)計后，我感覺收獲了很多，特別是對知識的回顧，并形成了一個體系。D,2005.[13] , and ,A Novel Optimal Power Flow for OnlineAnalysis[J].Transactions on power systems,lssue 8,[14] KlausPeter Brand,et al,Substation Automation Handbook[J].Utility Automation Consulting Lohmann,2003攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 附錄：電氣主接線圖附錄：電氣主接線圖攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 致謝致謝經(jīng)過兩個多月的時間，終于把本次設(shè)計完成了。本次設(shè)計的順利完成，除了自己辛苦的付出外，與潘老師的細(xì)心指導(dǎo)和關(guān)心分不開的，在這次設(shè)計過程中，潘老師淵博的專業(yè)知識以及和藹親切的待人品質(zhì)，讓我在遇到問題時可以無所顧忌的去找潘老師咨詢，而且在交談的過程中的隨和，讓我覺得畢業(yè)設(shè)計并不是那么可怕，對我的影響非常大。