【正文】 方式的擬定有較大影響。 主接線可靠性的具體要求： ① 斷路器檢修時(shí)。 ④ 對(duì)裝有大型機(jī)組的發(fā)電廠及超高壓變電所，應(yīng)滿足可靠性的特殊要求。應(yīng)能方便地停運(yùn)線路、斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行及用戶的供電要求。 ① 投資省。其中電能損耗主要由變壓器引起，因此，要合理地選擇變壓器的型式、容量、臺(tái)數(shù) 。 設(shè)計(jì)原則 1 變電所的高壓側(cè)接線，應(yīng)盡量采用斷路器較少或不用斷路器的接線方式，在滿足繼電保護(hù)的要求下，也可以在地區(qū)線路上采用分支接線，但在系統(tǒng)主干網(wǎng)上不得采用分支界線。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 17 5 當(dāng)采用 SF6 等性能可靠、檢修周期長(zhǎng)的斷路器以及更換迅速的手車式斷路器時(shí)，均可不設(shè)旁路設(shè)施。故預(yù)選方案為：雙母接線和雙母線帶旁母接線。當(dāng)有雙回架空線路時(shí)，可以順序布置，以致連接不同的母線時(shí)，不會(huì)如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。為了避免隔離開關(guān)誤操作，需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。 方案二、單母線分段接線 如圖 3－ 2。 缺點(diǎn)： （ 1） 當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間停電。 （ 2） 35～ 63KV 配電裝置出線回路數(shù)為 4～ 8 回時(shí)。而且方案一在擴(kuò)建時(shí)比方案二方便，在有雙回架空線時(shí)也不會(huì)導(dǎo)致出線交叉跨越。同樣本設(shè)計(jì)提出兩種方案進(jìn)行經(jīng)濟(jì)和技術(shù)比較。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段切除，保證正常母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。 方案二、單母線接線 如圖 3－ 4 圖 34單 母線接線 由于此種接線，可靠性低，一條線路有故障所有設(shè)備均要停電，影響供電可靠性因此可以排除。 方案一、單母線 分段接線如圖 3－ 5 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 22 圖 35單母線分段接線 優(yōu)點(diǎn)： (1) 用斷路器把母線分段后，對(duì)重要負(fù)荷可以從不同段引出兩個(gè)回路，提供雙回路供電。 (2) 擴(kuò)建時(shí)需要向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建，以保證負(fù)荷分配的均勻。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 23 圖 36單母線接線 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 24 4 短路電流的計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的 （ 1）在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。 （ 5） 按接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。 繪制網(wǎng)絡(luò)等值電路如下 圖 4－ 1： 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 25 圖 41 短流計(jì)算 網(wǎng)絡(luò)等值電路 圖 線路電抗的計(jì)算： 2* /jjX XS U? 21* 1 /L L j jX X S U? ＝ (／ 2) (100／ 2115 ) 40＝ 22* 1 /L L j jX X S U? 2＝ (／ 2) (100／ 2115 ) l8＝ 變壓器電抗的計(jì)算： *1% / 100d j jX U S S e? 根據(jù)所選主變壓器型號(hào)，查表得： 阻抗電壓分別為： 13%U ＝ 18 12%U ＝ 23%U ＝ 1%sU ＝ ( 12%U + 13%U － 23%U )／ 2＝ (+18－ )／ 2＝ 11 2%sU ＝ ( 12%U + 23%U － 13%U )／ 2＝ (+－ l8)／ 2＝ 0 3%sU ＝ ( 13%U + 23%U － 12%U )／ 2＝ (18+－ )／ 2＝ 7 阻抗的標(biāo)么值： *1X ＝ 1%sU jS ／ 100 jSe＝ (11 l00)／ (100 )＝ *2X ＝ 2%sU jS ／ l00 jSe＝ 0 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 26 *3X ＝ 3%sU jS ／ l00 jSe＝ (7 100)／ (100 )＝ 由于是本次設(shè)計(jì)是兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，所以： *1X ＝ ／ 2＝ *2X ＝ 0 *3X ＝ ／ 2＝ 110kV 母線側(cè)短路電流的計(jì)算 ： 1d 點(diǎn)短路： PU ＝ ll5kV 等值電路如圖： 圖 42 1d 點(diǎn)短路 電流 等值電路圖 1d 點(diǎn)轉(zhuǎn)移阻抗： 1S 對(duì) 1d 點(diǎn)： *1LX ＝ 2S 對(duì) 1d 點(diǎn)： *2LX ＝ 1S 2S 總的轉(zhuǎn)移阻抗： 1dX ＝ ＝ 短路電流標(biāo)么值： *1dI ＝ l／ 1dX ＝ 1／ ＝ 有名值： 1dI ＝ *1dI jS ／ 3 PU ＝ ( l00)／ ( 3 115)＝ 沖擊值： chi ＝ 1dI ＝ ＝ 短路容量： 1dS ＝ 3 PU 1dI ＝ 3 115 = 全電流最大有效值： chI ＝ 1dI ＝ = 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 27 35kV 母線側(cè)短路電流的計(jì)算 2. 2d 點(diǎn)短路： PU ＝ 37kV 等值電路如圖： 圖 43 2d 點(diǎn)短路電流等值電路圖 2d 點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗： 1S 對(duì) 2d 點(diǎn)： *1LX ＝ 2S 對(duì) 2d 點(diǎn)： *2LX ＝ 1S 、 2S 對(duì) 2d 點(diǎn)： 2dX ＝ ( *1LX // *2LX )+ *1X + *2X = 標(biāo)么值： *2dI ＝ l/ 2dX ＝ 1/＝ 有名值： 2dI ＝ *2dI jS / 3 PU ＝ ( l00)/( 3 37)＝ 沖擊值 chi ＝ 2dI ＝ 短路容量： 2dS ＝ 3 PU 2dI ＝ 3 37 = 全電流最大有效值： chI ＝ 2dI ＝ 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 28 10kV 母線側(cè)短路電流的計(jì)算 3d 點(diǎn)短路： PU ＝ 等值電路如圖： 圖 44 3d 點(diǎn)短路電流 等值電路 圖 3d 點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗： 1S 對(duì) 3d 點(diǎn)： *1LX = 2S 對(duì) 3d 點(diǎn)： *2LX = 1S 、 2S 對(duì) 3d 點(diǎn)： 3dX ＝ ( *1LX // *2LX )+ *1X + *3X ＝ 標(biāo)么值： *3dI ＝ l/ 3dX ＝ 1/＝ 有名值： 3dI ＝ *3dI JS / 3 PU ＝ ( l00)/( 3 ) ＝(KA) 沖擊值： chi ＝ 3dI ＝ 短路容量： S 3d ＝ 3 PU 3dI ＝ 3 = 全電流最大有效值： chI ＝ 3dI ＝ = 短流計(jì)算 結(jié)果 統(tǒng)計(jì)如下 表 41所示 表 41短流計(jì)算統(tǒng)計(jì)表 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 29 短路形式 三相短路 短路點(diǎn)編號(hào) 1d 2d 3d 基準(zhǔn)電流 基準(zhǔn)電壓 115 37 計(jì)算電抗全標(biāo)么值 短路電流計(jì)算標(biāo)么值 短路電流計(jì)算有名值 短路沖擊電流 chi 全電流最大有效值 短路容量 (MVA) 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 30 5 電氣設(shè) 備的選擇 電氣設(shè)備選擇的一般原則 應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展； 應(yīng)與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致，盡量使新老電器型號(hào)一致； 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少器種； 所選導(dǎo)體和電器力求技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、貫穿以鋁銅、節(jié)約占地等國(guó)策。 驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、 熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，按本工程的設(shè)計(jì)容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃，按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式進(jìn)行計(jì)算。下面分別進(jìn)行選?。? 110KV 側(cè)： （ 1） 、 110kV 側(cè)主母線： 對(duì)于 ll0KV 側(cè)主 母線按照發(fā)熱選取，本次設(shè)計(jì)的 110kV 側(cè)的電源進(jìn)線為兩回，一回最大可輸送 60000kVA 負(fù)荷，最大持續(xù)工作電流按最大負(fù)荷算： 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 31 maxgI＝ ＝ eU ＝ ( 60000)/( 3 ll0)＝(A) 查設(shè)備手冊(cè)表選擇 LGJ— 185/10 鋼芯鋁絞線，在最高允許溫度 +70度的長(zhǎng)期載流量為 539A，滿足最大工作電流的要求。校驗(yàn)不作要求，故在此不作校驗(yàn)。校驗(yàn)不作要求， 故在此不作校驗(yàn)。 10KV 側(cè)： （ 1） 、 10kV 側(cè)主母線： maxgI ＝ ＝ eU ＝ ( 31500/2)/( 3 10)＝(A) 查設(shè)備手冊(cè)表選擇 63 8 單片矩形鋁母平放，平放時(shí)長(zhǎng)期允許載流量為 995A。 （ 2） 、 10 kV 側(cè)主變壓器引接線同 10KV 主母線。 LW35— l26 型六氟化硫斷路器參數(shù)如下： 額定電壓： eU ＝ l26kV 額定電流： eI ＝ 3l50A 三秒熱穩(wěn)定電流： 3rwI ＝ 40kA 額定短路開斷電流： kdI ＝ 額定峰值耐受電流： maxI ＝ dwI ＝ l00kA 額定短路關(guān)合電流： 100kA 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： maxgI ＝ (A)＜ eI chi ＝ (kA)＜ dwi ＝ l00(kA) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。 所以，所選斷路器滿足要求。 S) Q承 受 ＞ dQ 熱穩(wěn)定校驗(yàn)合格。 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： kQ ＝ pQ 十 npQ T＝保護(hù)時(shí)間 +全分閘時(shí)間＝ +＝ s pQ ＝ T ( 2I +l0 2/2tI + 2tI )／ l2＝ ( +l0 十 )／ l2＝ npQ ＝ I2 T 查表得： T＝ npQ ＝ ＝ 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 36 kQ ＝ +＝ ( 2kA 35KV 側(cè)隔離開關(guān)的選擇 eU ＝ 35kV maxgI ＝ (A) 查設(shè)備手冊(cè)試選 14GW — 35（ D）型隔離開關(guān)，參數(shù)如下： 額定電壓： eU =35kV 額定電流 :eI =1250A 動(dòng)穩(wěn)定電流： dwI ＝ 40kA 2s 熱穩(wěn)定電流： 16kA 動(dòng) 穩(wěn)定校驗(yàn)： maxgI ＝ (A)＜ eI chi ＝ (kA)＜ dwi ＝ 40(kA) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。 所選隔離開關(guān)滿足要求。 S) Q承 受 ＝ 2rwI rwT ＝ 4＝ 3969( 2kA 斷路器型號(hào)為 ZN63A12/T630A20 其參數(shù)如下： 額定電壓： eU ＝ l2kV 額定電流： eI ＝ 630A 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 38 四秒熱穩(wěn)定電流： 4rwI ＝ 20kA 額定短路開斷電流： kdI =20kA 額定峰值耐受電流： maxI ＝ dwI ＝ 50kA 額定短路關(guān)合電流： 50kA 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：maxgI＝ )＜ eI chi ＝ (kA)＜ dwi ＝ 50(kA) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。 所選斷路器滿足要求。 110kV 進(jìn)線側(cè)： maxgI ＝ ( 60000)/( 3 110)＝ (A) eU ＝ ll0（ kV） 選取： LVQB— 110, 400/5, ,校驗(yàn)同上 110kV 出線側(cè)： maxgI ＝ ( 35000)/( 3 l10)＝ （ A） eU ＝ ll0（ kV） 選取： LVQB— 110, 300/5, ,校驗(yàn)同上 35kV 主變壓器側(cè)： maxgI ＝ ( 31500)/( 3 35)＝ (A) eU ＝ 35（ kV） 選?。?LZZB735， 600/5, , 電流互感器參 數(shù)： 短時(shí)熱穩(wěn)定電流： 動(dòng)穩(wěn)定電流： 80kA 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： chi ＝ chi ≤ 80kA 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)合格。 3－ 20kV 配電裝置，宜采用油絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂 澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器。 35kV 母線選單相、戶外式電壓互感器。 35kV 電壓互感器選取 9RW — 35 型高壓熔斷器。電纜溝道及運(yùn)輸?shù)缆返姆植嫉葐栴}對(duì)完成一次接線并使之具有優(yōu)良的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性影響極大。 （ 2）在符合規(guī)程規(guī)定的條件下，與國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展相同步，改善運(yùn)行與檢修的條件 （ 3）防震、防污。 （ 5）節(jié)省投資，減少占地。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 45 35kV～ 10kV配電裝置 采用雙層屋內(nèi)配電裝置， 10kV 在一樓，采用 CP800 型中置式金屬鎧裝高壓開關(guān)柜，單母線分段，雙列布置， 10kV 出線均為電纜出線。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，掌握了 110kV 變電站的設(shè)計(jì)的過程。 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )說明書 47 致謝 通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，加深了我所學(xué)的電氣工程專業(yè)知識(shí)，為今后順利的開展工作打下良好的基礎(chǔ)，特別是對(duì)認(rèn)識(shí)問題、分析問題、解決問題的能力有了較大的提高。同時(shí)，我還要感謝 河南理工大學(xué) 大學(xué)帶過我們