【正文】 我國110kV及以上電壓，變壓器繞組都采用Y0連接；35kV亦采用Y連接，其中性點多通過消弧線圈接地。它把各電源送來的電能匯集起來，并分給各用戶。. 主接線的設(shè)計原則 1發(fā)電廠、變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用； 2發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設(shè)規(guī)模； 3負(fù)荷大小和重要性； 4系統(tǒng)備用容量大小； 5系統(tǒng)專業(yè)對電氣主接線提供的具體資料。1可靠性；2靈活性；3經(jīng)濟(jì)性。 35kV側(cè)主接線設(shè)計35kV側(cè)進(jìn)線一回，由于使用兩臺變壓器并且還和另一座變電所聯(lián)絡(luò)，所以出線三回。由《電力工程電氣設(shè)計手冊》第二章規(guī)定：6~10kV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時采用單母線分段接線，當(dāng)短路電流過大、出線需要帶電抗器時，也可采用雙母線接線。方案二圖： 電器主接線方案二圖方案二10kV側(cè)通過雙母線雖然可以使供電更可靠，調(diào)度更加靈活，但每增加一組母線就使每回路需要增加一組母線隔離開關(guān)，當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。通過比較可以得知還是選方案一比較合適，即35kV側(cè)采用單母線接線，10kV側(cè)采用單母線分段。所謂短路時指相與相之間通過電弧或其它較小阻抗的一種非正常連接，在中性點直接接地系統(tǒng)中或三相四線制系統(tǒng)中，還指單相和多相接地。除了三相短路之外，其它類型的短路皆系不對稱短路，此時三相所處的情況不同，各相電流、電壓數(shù)值不等，其間相角也不同。當(dāng)然，容量所以們在這里進(jìn)行短路電流計算方法，以無窮大容量電力系統(tǒng)供電作為前提計算的，其步驟如下： 1對各等值網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡，求出計算電抗； 2求出短路電流的標(biāo)么值； 3歸算到各電壓等級求出有名值。4短路點的種類一般按三相短路計算，若發(fā)電機(jī)的兩相短路時，中性點有接地系統(tǒng)的以及自耦變壓器的回路中發(fā)生單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴(yán)重時，則應(yīng)按嚴(yán)重情況的時候進(jìn)行計算。則選擇這兩處做短路計算。 線路等效圖如下圖所示： 10kV側(cè)短路等效圖線路1 X= （62）=*5*100/37=線路2 X==*20*100/37=變壓器 X= （63）=*100/=1取E1=E2=1 簡化后等效電路圖如下圖所示： 10kV側(cè)短路等效簡化圖X=X//X==X+*X=+*1=三相短路電流周期分量有效值 I==（64）三相短路沖擊電流最大值 ish=* I =*= （65）短路沖擊電流有效值 Ish=* I=*= （66）三相短路容量 S=U I =**= （67） 35kV側(cè)短路電流的計算等效電路圖如下圖所示： 35kV側(cè)短路等效簡化圖=X=三相短路電流周期分量有效值I==三相短路沖擊電流最大值ish=* I=*=短路沖擊電流有效值Ish=* I=*=三相短路容量S=*U I=*37*= 三相短路電流計算結(jié)果表 三相短路電流計算結(jié)果表短路點編號短路點額定電壓平均工作電壓短路電流周期分量有效值短路點沖擊電流短路容量有效值最大值U/kVU/kVI/kAI/kA/kA/kAS/MVAa10b35377 電氣設(shè)備的選擇 電氣設(shè)備選擇的一般條件 電氣設(shè)備選擇的一般原則 1 應(yīng)滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展； 2 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核； 3 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； 4 與整個工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致； 5 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種； 6 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應(yīng)滿足各種可能運行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。② 用熔斷器保護(hù)的電器可不驗算熱穩(wěn)定。3絕緣水平在工作電壓和過電壓的作用下，電器的內(nèi)、外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。當(dāng)電器安裝點的環(huán)境溫度高于+40（但不高于+60）時，每增高1，%；當(dāng)?shù)陀?40時，每降低1，%，但總的增加值不得超過額定電流的20%。本次設(shè)計的變電所所在地區(qū)最高氣溫；最低氣溫；年平均氣溫；最熱月平均最高溫度。選用的斷路器額定電壓為35kV，系統(tǒng)電壓35kV滿足要求。ish ==80kA，滿足要求。電氣設(shè)備==3969[（kA）2S]。動穩(wěn)定校驗==40kA，滿足要求。 10kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇 流過斷路器和隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流==額定電壓選擇 10kV 額定電流選擇 開斷電流選擇 10kV側(cè)選用真空XGN2—10開關(guān)柜中的ZN28—10型真空斷路器選用的斷路器額定電壓為10kV，系統(tǒng)電壓10kV滿足要求。ish ==50kA，滿足要求。滿足要求。ish ==100kA，滿足要求。滿足要求。3按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇一般母線較長，負(fù)荷較大，在綜合考慮減少母線的電能損耗。主母線動穩(wěn)定校驗35kV母線固定間距取l=2 000mm，相間距取a=300mm，母線短路沖擊電流=，計算母線受到的電動力，即 （77）=（1kgf=）計算母線受的彎曲力矩， （78） 母線水平放置，截面為1006mm2，則b=6mm，h=100mm，計算截面系數(shù)，即 （79） 計算母線最大應(yīng)力，即 （710） 小于規(guī)定的鋁母線極限應(yīng)力6860，滿足動穩(wěn)定要求。經(jīng)濟(jì)截面，經(jīng)濟(jì)輸送電流,經(jīng)濟(jì)輸送容量，都大于35kV主變的持續(xù)工作電流和容量。熱穩(wěn)定要求最小截面，選擇的LMY—，故滿足要求 母線選擇結(jié)果 母線選擇結(jié)果35kV母線LMY—100635主變進(jìn)線LGJ—150/2010kV母線LMY—120 互感器的選擇 電流互感器的選擇1電流互感器選擇的原則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。二次額定電流有5A和1A兩種，強(qiáng)電系統(tǒng)一般選5A，弱電系統(tǒng)一般選用1A。戶外電流互感器，一般選用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器，常用LB系列、LABN系列。選用LCZ—35（Q）型電流互感器，10P15級50VA為保護(hù)。滿足要求。電流互感器額定動穩(wěn)定電流140kA。 電壓互感器的選擇1電壓互感器選擇的原則電壓互感器正常工作條件時，按一次回路電壓、二次電壓、二次負(fù)荷、準(zhǔn)確度等級、機(jī)械荷載條件選擇。目前采用電容式電壓互感器，實現(xiàn)無油化運行，減少電磁諧振。3 10kV側(cè)電壓互感器 選擇JDZF11—12型電壓比10/，；該系列電壓器為全封閉環(huán)氧樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)，體積小、質(zhì)量輕、局部放電量小，適用于額定頻率50HZ，額定電壓12kV，供中性點非有效接地的戶內(nèi)電力系統(tǒng)做電壓、電能測量機(jī)繼電保護(hù)用。對于一般的高壓熔斷器，其額定電壓必須大于或等于電網(wǎng)的額定電壓，額定電流必須大于回路的最大工作持續(xù)電流，開斷電流必須大于或等于短路沖擊電流。最大開斷電流100kA，滿足校驗。其作用是正常運行情況下，用來接受和分配電能，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時，迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運行。 35kV屋外配電裝置本設(shè)計的35kV配電裝置采用戶外半高型布置，變壓器戶外布置。半高型配電裝置是將母線置于高一層的水平面上，與斷路器、電流互感器、隔離開關(guān)上下重疊布置，其占地面積比普通中型較少30%。成套配電裝置分為低壓配電屏（或開關(guān)柜）、高壓開關(guān)柜和SF6全封閉組合電器三類。變壓器是電力系統(tǒng)中不可缺少的重要電氣設(shè)備。對于變壓器發(fā)生的各種故障，保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地將變壓器切除。為了保證正常運行及外部故障情況下差動回路沒有電流，該側(cè)電流互感器的變比也要增加倍，即兩側(cè)電流互感器變比的選擇應(yīng)該滿足 （81）變壓器兩側(cè)電流互感器采取不同的接線方式，Y側(cè)采用Y，d11接線方式，將兩相電流差接入差動繼電器內(nèi)，d側(cè)采用Y，d12的接線方式，將各相電流直接接入差動繼電器內(nèi)。=600/5,=35/,=1500/5，帶入求得。—電流互感器容許的最大穩(wěn)態(tài)相對誤差。 3躲過電流互感器二次回路斷線引起的差電流，整定式為 （85）式中 —可靠系數(shù)，； —變壓器的最大負(fù)荷電流。利用這種氣體來實現(xiàn)保護(hù)的裝置，稱為瓦斯保護(hù)。 過電流保護(hù)變壓器的主保護(hù)通常采用差動保護(hù)和瓦斯保護(hù)。對于過電流保護(hù)，保護(hù)動作后，跳開變壓器兩側(cè)的斷路器。此外，在電力系統(tǒng)中樞紐變電所的母線上故障時，還可能引起系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，造成嚴(yán)重的后果。而在母線故障中，大部分故障是由絕緣子對地放電引起的，母線故障開始階段大多表現(xiàn)為單相接地故障，而隨著短路電弧的移動，故障往往發(fā)展為兩相或三相接地短路。運行經(jīng)驗表明，當(dāng)前變電所中采用的防雷保護(hù)措施是可靠的，但是雷電參數(shù)和電器設(shè)備的沖擊放電特性具有統(tǒng)計性，故防雷措施也是相對的，而不是絕對的。避雷針的設(shè)計一般有以下幾種類型：1單支避雷針的保護(hù)；2兩針避雷針的保護(hù)；3多支避雷針的保護(hù)。避雷針的保護(hù)半徑rx可按下式計算，即 ，當(dāng)時； （91） ，當(dāng)時。氧化鋅避雷器與閥型避雷器相比，具有殘壓低、無續(xù)流、通流容量大、性能穩(wěn)定和動作迅速等優(yōu)點。 （4）雷電沖擊殘壓的選擇 35kV額定雷電沖擊外絕緣峰值耐受電壓為185kV，內(nèi)絕緣耐受電壓為200kV，計算避雷器標(biāo)稱放電電流引起的雷電沖擊殘壓為 （93） 選擇氧化鋅避雷器雷電沖擊電流下殘壓（峰值）為134kV。 2 10kV側(cè)避雷器的選擇 具體計算過程與上類似，選用Y5WS5—17/50L型氧化鋅避雷器。本次設(shè)計基本是按照變電所設(shè)計基本步驟做下來的，因此也能達(dá)到一般變電所的性能要求。電力工程基礎(chǔ)（M）。北京：水利水電出版，1989。發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備，水利電力出版社，2004。閱讀和學(xué)習(xí)是一種非常好的習(xí)慣，堅持下去，讓我們共同進(jìn)步。