【正文】 .................... 39 73 避雷針的保護及要求 ................................................................................................................ 47 避雷針的保護范圍計算 ........................................................................................................... 47 ................................................................................................................. 49 第二篇 計算書 ............................................................................................................................... 50 第一章 變壓器選擇 ........................................................................................................................ 50 1．變壓器容量的確定 ...................................................................................................................... 50 第二章 短路電流的計算 ............................................................................................... 53 1 等值網(wǎng)絡(luò)的化簡 ................................................................................................. 53 2 短路點的選擇 ....................................................................................................... 53 沈 陽 工 程 學(xué) 院 6 3 短路計算 .......................................................................................................... 54 4 短路點 d2 處 ...................................................................................................... 54 第三章 電氣設(shè)備選擇計算 .......................................................................................................... 54 二、高壓斷路器的選擇 ................................................................................................... 55 三、隔離開關(guān)的選擇 ...................................................................................................... 56 四、電流互感器的選擇 ................................................................................................... 57 五、電壓 互感器的選擇 ................................................................................................... 58 六、 10KV 開關(guān)柜的選擇 ................................................................................................ 59 第四章 避雷器的選擇 ................................................................................................... 60 總結(jié) 61 致謝 62 參考文獻 .......................................................................................................................................... 63 沈 陽 工 程 學(xué) 院 7 引言 電力系統(tǒng)為滿足社會用電量和供電安全可靠性的要求，在變電站建設(shè)、擴建和變壓器增容等具體工作中，首要考慮的因素是根據(jù)變電站的供電負荷選擇變壓器的容量和使用臺數(shù) ；容量選擇過大，增加變壓器本身和相關(guān)設(shè)備購置和安裝、運行維護的投入，造成資金浪費；容量選擇過小，不能滿足供電的需求，使變壓器過載運行，造成設(shè)備損壞，影響變電站對外安全可靠供電；而數(shù)量偏少不能滿足接線方式和供電可靠性的要求，影響檢修和缺少必要的備用；數(shù)量太多，增加配套設(shè)施投入，變電站布置困難，增加檢修維護工作量，變壓器容量和數(shù)量選擇得當(dāng)，不僅節(jié)約建設(shè)的一次性投資，而且能夠有利于變壓器的安全經(jīng)濟運行，減少運行、維護的費用；本文結(jié)合變壓器檢修運行的相關(guān)規(guī)程制度，結(jié)合作者現(xiàn)場工作的實際經(jīng)驗，提出變壓器容量和臺數(shù)選擇 遵循的原則及其經(jīng)濟運行的條件和要求，對不同的方案進行經(jīng)濟技術(shù)和安全性比較，分析變壓器、量和臺數(shù)選擇所要考慮的因素，對供電負荷和變壓器的容量、臺數(shù)確定進行綜合的安全和效益分析。所處地區(qū)地勢平坦，海拔高度為 100m，交 通方便，周圍空氣無污染，最高氣溫 40℃，最低氣溫 25℃，年平均氣溫 10℃。 ① 對接有大量一、二級負荷的變電所，宜采用兩臺變壓器，可保證一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時，另一臺變壓器能對一、二級負荷繼續(xù)供電。 ⑤ 除上述情況外，一般車間變電所宜采用一臺變壓器。該變電所的主變壓器是按全部負荷的 70%來選擇，因此裝設(shè)兩臺變壓器后的總?cè)萘?Se=2 Pm=。 （ 35+S10 為考慮了上網(wǎng)同時率后 35KV、 10KV 側(cè)的總的上網(wǎng)變電容量， S— 近區(qū)負荷為近區(qū)用電負荷與計算容載比的積）。 多雷地區(qū)及土壤電阻率較高的地區(qū)，宜選用防雷型變壓器。 塵型或防 由設(shè)計的原始資料可得出：本次東郊二次變電所電氣工程（部分）設(shè)計采用 2 臺主變壓器。 1主接線設(shè)計的依據(jù) 電氣主接線設(shè)計的基本原則是以設(shè)計任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項技術(shù)要 求的前提下，兼顧運行、維護方便，盡可能地節(jié)省投資，就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計的先進性與可靠性，堅持可靠、先進、適用、經(jīng)濟、美觀的原則。 3．負荷大小和重要性： 1）對于一級負荷必須有兩個獨立電源供電，且當(dāng)任何一個電源失去后能保證全部或大部一級負荷不間斷電源。 3主接線可靠性應(yīng)根據(jù)變電站在電力系統(tǒng)中的地位，變電站的規(guī)劃容量、負荷性質(zhì)、線路和變壓器連接元件總數(shù)、設(shè)備特點等條件確定。 3）變電站全部停運的可能性。要能限制短路電流，以便于選擇價格合理的電氣設(shè)備或輕型電器。 沈 陽 工 程 學(xué) 院 12 2）檢修安全：應(yīng)能方便的停運斷路器、母線及其繼電保護設(shè)備，進行安全檢修而不影響電力網(wǎng)的正常運行及對用戶的供電。 1）投資?。褐鹘泳€應(yīng)簡單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)等一次設(shè)備投資；要使控制、保護方式不過于復(fù)雜，以利于運行并節(jié)約二次設(shè)備和電纜投資；要適當(dāng)限制短路電流，以選擇價格合理的電器設(shè)備；在終端或分支變電站中，應(yīng)推廣采用直降式（ 110/6～ 10kV）變壓器，以質(zhì)量可靠的簡易電器代替高壓斷路器。發(fā)展性：主接線可以容易地從初期接線方式過渡到最終接線。 2 方案 1：采用單母線分段接線，如圖 1 所示 沈 陽 工 程 學(xué) 院 13 圖 1 單母線分段接線 優(yōu)點：用斷路器把母線分段后，重要用 戶可從不同母線分段引出雙回線供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電，保證重要用戶不停電。35～ 60kV 配電裝置出線回路數(shù)為 4～ 8 回及以上時； 單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后才能恢復(fù)非故障段的供電。110～ 220kV 配電裝置出線回路數(shù)不超過 2 回。外橋接線適用于線路較短和變壓器按經(jīng)濟運行需要經(jīng)常切換的情況。 調(diào)度靈活。 便于試驗。當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，易誤操作。 35~63KV 配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過 8 回時；沈 陽 工 程 學(xué) 院 15 連接的電源較多，負荷較大時。但如為了避免母線故障而母聯(lián)斷路器拒動時導(dǎo)致全部回路停電，可以考慮在正常運行時把母聯(lián)斷路器和旁路專用斷路器串聯(lián)使用，可以提高雙保險作用 ,如圖 25 所示。對 110~220KV 線路，輸送距離遠，輸送功率大，停電影響大，一般可裝設(shè)旁路母線。正常時兩條母線和全部斷路器均投入工作，從而形成多環(huán)狀供電。 具有調(diào)度可靠性。 方案 7：無匯流母線接線 單元接線是電簡單的接線。接線簡單清晰，設(shè)備少，造價低，易于發(fā)展成為單母線分段或雙母線沈 陽 工 程 學(xué) 院 17 接線。只適用于 110KV 及以上配電裝置中出線回路數(shù)不多，不再擴建的配電裝置。因此方案 方案 3 可靠性均不如方案 1。 3 方案二：單母分段接線方式：當(dāng)一段母線發(fā)生故障時，分段斷路器自動將故障段隔離，保證正常段母線不間斷供電，不致使重要用戶停電，可提高供電可靠性和靈活性。 2 方案一：單母線接線 ： 具有接線簡單清晰，操作方便，所用設(shè)備比較少，投資少等優(yōu)點，但當(dāng)母線或母側(cè)隔離開關(guān)檢修故障時，連接在母線上的所有回路都將停止工作，當(dāng)母線發(fā)生短路時，所有電源回路的斷路器在繼電保 護作用中自動跳閘，因而造成母線電壓失壓全部停電，檢修任一電源或線路的斷路器時，該回路必須停電。 造成短路的主要原因是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞、誤操作、雷擊或電壓擊穿等。 供電系統(tǒng)中的短路的類型與其電源的中性點是否接地有關(guān)。 4 3 短路點的選取 選取適當(dāng)?shù)亩搪伏c是十分重要的。其中短路故障危害最大，短路電流引起的電氣設(shè)備熱效應(yīng)和力效應(yīng)使設(shè)備損壞，電壓降落嚴重影響非故障元件的正常運行。 綜上所訴，短路電流計算的目的是為了選擇電氣設(shè)備和繼電保護整定計算提供依據(jù)。 4 3) 選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點應(yīng)選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點。 (1)基準(zhǔn) 基準(zhǔn)容量 Sjz =100 MVA 基準(zhǔn)電壓 UJZ規(guī)定為 8 級 . 230, 115, 37, , , , KV 有了以上兩項 ,各級電壓的基準(zhǔn)電流即可計算出 ,例 : UJZ (KV) 因為 S=*U*I 所以 IJZ (KA) (2)標(biāo) 么值計算 容量標(biāo)么值 S* =S/ :當(dāng) 10KV 母線上短路容量為 200 MVA 時 ,其標(biāo)么值容量 S* = 200/100=2. 電壓標(biāo)么值 U*= U/UJZ 。 100 除系統(tǒng)容量 例：基準(zhǔn)容量 100MVA。則可認為系統(tǒng)容量 S=*40*1