【正文】 統(tǒng)連接的電壓為500kV 時(shí)，已經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，確定選用三相變壓器、兩臺(tái)50%容量三相變壓器或單相變壓器組。為此要經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)論證，來(lái)確定選用單相變壓器還是三相變壓器。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只要有丫和△，高、中、低三側(cè)繞組如何結(jié)合要根據(jù)具體工作來(lái)確定。因而就出現(xiàn)所謂三個(gè)或兩個(gè)繞組全星接線(xiàn)的變壓器，全國(guó)投運(yùn)這類(lèi)變壓器約40～50 臺(tái) 主變壓器選擇確定查《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)：電氣一次部分》，選定變壓器的容量為180MVA。4 短路電流計(jì)算研究供電系統(tǒng)的短路并計(jì)算各種情況下的短路電流，對(duì)供電系統(tǒng)的擬定、運(yùn)行方式的比較、電氣設(shè)備的選擇及繼電保護(hù)整定都有重要的意義。系統(tǒng)阻抗：220kV側(cè)電源近似為無(wú)窮大系統(tǒng)A，（Sj=100MVA）,110KV側(cè)電源容量為500MVA，（Sj=100MVA）。圖46 f(3)2短路的等值電路圖圖47 f(3)2 短路的等值電路圖 48 f(3)2短路的等值電路圖A電源（無(wú)窮大系統(tǒng)）的短路電流為：查汽輪發(fā)電機(jī)計(jì)算曲線(xiàn)有所以短路電流有名值為沖擊電流： 短路容量： 110kV側(cè)短路計(jì)算f(3)3短路時(shí)圖49 f(3)3短路的等值電路圖上圖簡(jiǎn)化圖如下：圖410 f(3)3短路的等值電路圖A為無(wú)窮大系統(tǒng)所以有 而 查汽輪發(fā)電機(jī)的計(jì)算曲線(xiàn)得 所以短路電流有名值為： 沖擊電流： 短路容量： 短路計(jì)算結(jié)果列表于下：表41 短路計(jì)算成果表短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓短路電流沖擊電流短路容量S(k)(kA)(kA)(MVA)f1f2230f31155 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇是電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。本設(shè)計(jì)，電氣設(shè)備的選擇包括：斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇，電流、電壓互感器的選擇、避雷器的選擇，導(dǎo)線(xiàn)的選擇。不小于該回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，即③環(huán)境條件對(duì)設(shè)備選擇的影響我國(guó)電氣設(shè)備一般使用的額定環(huán)境溫度40℃，如周?chē)h(huán)境溫度高于40℃，但不大于60℃，時(shí)，其允許電流一般可按每增高1℃，％進(jìn)行修正；當(dāng)環(huán)境溫度低于+40℃，時(shí)，環(huán)境溫度每降低1℃，％，但其最大電流不得超過(guò)額定電流的20％（2）技術(shù)條件：選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下：額定電壓校驗(yàn)： （51）額定電流校驗(yàn)： （52） 開(kāi)斷電流 （53）動(dòng)穩(wěn)定： （54）熱穩(wěn)定： （55）同樣，隔離開(kāi)關(guān)的選擇校驗(yàn)條件與斷路器相同，并可以適當(dāng)降低要求。其動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定計(jì)算與主變側(cè)相同。（4）出線(xiàn)側(cè)隔離開(kāi)關(guān)的選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下：由上表可知GW6—220D/1000—80同樣滿(mǎn)足出線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)的選擇。表58 SW4—110/1000技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)額定電壓kV額定電流A斷流容量MVA額定斷流量kA極限通過(guò)電流kA熱穩(wěn)定電流kA固有分閘時(shí)間s峰值5sSW4—110/1000110100035005521 ⑤動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：滿(mǎn)足校驗(yàn)要求。即選用SW4110/1000型少油斷路器和GW4110D/1000—80型隔離開(kāi)關(guān)。限流后I″=20kA ish=20=51kA流過(guò)斷路器的最大工作電流：(2)具體選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下： ①額定電壓選擇： ②額定電流選擇： ③開(kāi)斷電流選擇： 選擇SN4—10G/5000，其技術(shù)參數(shù)如下表所示：表514 SN4—10G/5000技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓kV額定電流A斷流容量MVA額定斷流量kA極限通過(guò)電流kA熱穩(wěn)定電流kA固有分閘時(shí)間s峰值4sSW410G/50001050001800105300120④熱穩(wěn)定校驗(yàn)It2t=12025=72000[（kA）2S]， 查短路電流計(jì)算曲線(xiàn)并換算成短路電流有名值： 滿(mǎn)足要求。⑤動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：ies=200kA＞ish=51kA滿(mǎn)足校驗(yàn)要求。 電流互感器的選擇電流互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件：型式：電流互感器的型時(shí)應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。一次回路電： （56）一次回路電流： （57）準(zhǔn)確等級(jí)：要先知道電流互感器二次回路所接測(cè)量?jī)x表的類(lèi)型及對(duì)準(zhǔn)確等級(jí)的要求，并按準(zhǔn)確等級(jí)要求高的表計(jì)來(lái)選擇。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定要求。(2)110kV側(cè)的電流互感器的選擇主變中110kV的CT的選擇：一次回路電壓： 二次回路電流：根據(jù)以上兩項(xiàng)，初選戶(hù)外獨(dú)立式電流互感器，其參數(shù)如表518所示。母聯(lián)的工作條件與變中110kVCT應(yīng)相同，所以同樣選擇型CT。10kV母聯(lián)CT的選擇：由于10kV母聯(lián)只在一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)才有大電流通過(guò)，與10kV母線(xiàn)側(cè)電流互感器相同，所以同樣選擇戶(hù)戶(hù)外獨(dú)立式電流互感器，參數(shù)如下表：表 521 LMZD10（11000/5）參數(shù)設(shè) 備 項(xiàng) 目LMZD10產(chǎn)品數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)10kV10kV1100A193600kA2s51kA 電壓互感器的選擇電壓互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件：型式：6～20kV屋內(nèi)互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件可以采用樹(shù)脂膠主絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器；35～110kV配電裝置一般采用油浸式結(jié)構(gòu)的電壓互感器；220kV級(jí)以上的配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確等級(jí)滿(mǎn)足要求，一般采用電容式電壓互感器。表524 二次額定電壓繞組主二次繞組附加二次繞組高壓側(cè)接入方式接于線(xiàn)電壓上接于相電壓上用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中心用于中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地二次額定電壓準(zhǔn)確等級(jí)：電壓互感器在哪一準(zhǔn)確等級(jí)下工作，需根據(jù)接入的測(cè)量?jī)x表，繼電器和自動(dòng)裝置等設(shè)備對(duì)準(zhǔn)確等級(jí)的要求確定，規(guī)定如下：用于發(fā)電機(jī)、變壓器、調(diào)相機(jī)、廠(chǎng)用饋線(xiàn)、出線(xiàn)等回路中的電度表，及所有計(jì)算的電度表。負(fù)荷S2：S2＜Sn （1）220kV側(cè)母線(xiàn)電壓互感器的選擇型式：采用串聯(lián)絕緣瓷箱式電壓互感器，作電壓，電能測(cè)量及繼電保護(hù)用。查《發(fā)電廠(chǎng)電氣部分》，選定PT的型號(hào)為：JCC110額定變比為：（3）10kV母線(xiàn)設(shè)備電壓互感器的選擇型式：采用樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)PT，用于同步、測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置。導(dǎo)體截面可以按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流或經(jīng)濟(jì)密度選擇，除配電裝置的匯流母線(xiàn)外，對(duì)于年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大，傳輸容量大，長(zhǎng)度在20M以上的導(dǎo)體，其截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。溫度修正系數(shù) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)。溫度修正系數(shù) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)。熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí) （考慮日照影響：取80℃） 按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流校驗(yàn)： 滿(mǎn)足要求。長(zhǎng)期允許載流量（考慮日照）：1430A 當(dāng)環(huán)境溫度40℃時(shí) （考慮日照影響：取80℃）按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流校驗(yàn)： A滿(mǎn)足要求。則滿(mǎn)足短路時(shí)發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面積： 滿(mǎn)足條件。 防雷設(shè)計(jì)原則已在輸電線(xiàn)路上形成的雷閃過(guò)電壓，會(huì)沿輸電線(xiàn)路運(yùn)動(dòng)至變電所的母線(xiàn)上,并對(duì)于母線(xiàn)有連接的電氣設(shè)備構(gòu)成威脅?？紤]到靜電分量將使低壓繞組三相的電位同時(shí)升高，故只要在任一相繞組直接出口處裝設(shè)一個(gè)避雷器即可[14]。（2）滅弧電壓：按照使用情況，校驗(yàn)避雷器安裝地點(diǎn)可能出現(xiàn)的最大導(dǎo)線(xiàn)對(duì)地電壓，是否等于或小于避雷器的最大容許電壓（滅弧電壓）。（5）殘壓：是10／20us波形的沖擊電流幅值（一般低壓取3kv，高壓取5kv），流過(guò)閥片上產(chǎn)生的電壓降?？紤]到氧化鋅避雷器的非線(xiàn)性伏安特性?xún)?yōu)越于碳化硅避雷器，且沒(méi)有串聯(lián)間隙，保護(hù)特性好，沒(méi)有工頻續(xù)流、滅弧等問(wèn)題，所以本工程220kV、110kV系統(tǒng)中，采用氧化鋅避雷器。⑤殘壓校驗(yàn)：,滿(mǎn)足要求。④工頻放電電壓校驗(yàn)：下限值：上限值：上、下限值均滿(mǎn)足要求。(3)10kV側(cè)避雷器的選擇和校驗(yàn)①型式選擇：根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定選用FS系列普通閥式避雷器。⑥沖擊放電電壓校驗(yàn)：，滿(mǎn)足要求。當(dāng)有困難時(shí)，可將該接地裝置與主接地網(wǎng)連接，但避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)沿接地線(xiàn)的長(zhǎng)度不得小于15m。②獨(dú)立避雷針（線(xiàn)）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置，其工頻接地電阻不超過(guò)10n。然而由于接地網(wǎng)設(shè)計(jì)考慮不全面、施工不精細(xì)、測(cè)試不準(zhǔn)確等原因，近年來(lái)，發(fā)生了多起地網(wǎng)引起的事故，有的不僅燒毀了一次設(shè)備，而且還通過(guò)二次控制電纜竄入主控室，造成了事故擴(kuò)大，故接地網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到非常重要的作用。考慮短路電流非周期分量的影響，當(dāng)接地網(wǎng)電位升高時(shí)，310kV避雷器不應(yīng)動(dòng)作或動(dòng)作后不應(yīng)損壞。 接地網(wǎng)型式選擇220kV及以下變電站地網(wǎng)網(wǎng)格布置采用長(zhǎng)孔網(wǎng)或方孔網(wǎng)，接地帶布置按經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，水平接地帶間距通常為5m～8m。接地鋼材用量多，經(jīng)濟(jì)性差。三個(gè)月的時(shí)間既充實(shí)又緊張，設(shè)計(jì)過(guò)程中，我獲得了綜合運(yùn)用過(guò)去所學(xué)到的大部分課程知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)的基本能力。為我將來(lái)在實(shí)際工作中的需要奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在設(shè)計(jì)期間，指導(dǎo)老師給了我悉心指導(dǎo)，幫我解決了很多技術(shù)困難，使我能順利完成設(shè)計(jì)任務(wù)，在此表示衷心地感謝！致謝本設(shè)計(jì)的順利完成，自己付出了許多勞動(dòng)，同時(shí)最重要的是與老師的悉心指教是分不開(kāi)的。我在設(shè)計(jì)過(guò)程中不但學(xué)會(huì)了勤奮求實(shí)的工作精神，更懂得了待人的品質(zhì)。最后再次向幫助和指導(dǎo)我的各位老師以及幫助我的同學(xué)表示最忠心的感謝！參考文獻(xiàn)[1] [M].中國(guó)電力出版社，2004[2] —，1996[3] [M].科學(xué)出版社，2002[4] [M].中國(guó)電力出版社，1989[5] [M].中國(guó)電力出版社，1998[6] [M].中國(guó)電力出版社，1999[7] [M].中國(guó)電力出版社，2001[8] [M].中國(guó)水利水電出版社，2001[9] Network munications Fechonlogy Ata Elahi[M].科學(xué)出版社，2002[10] [M].中國(guó)電力出版社，2002[11] [M].高等教育出版社，2004[12] 劉吉來(lái)，[M].中國(guó)水利水電出版社，2004[13] [M].中國(guó)電力出版社，2005[14] Kuffel Eundemnetals[M] new York, pergamon press,1984[15] 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