【正文】 設(shè)計(jì)說明書一本。 110kV 出線及主變壓器間隔斷面圖一張。如計(jì)算負(fù)荷確定過 大，將使電器和導(dǎo)線選得過大，造成投資和有色金屬的消耗浪費(fèi)，如計(jì)算負(fù)荷確定過小又將使電器和 導(dǎo) 線電纜處子過早老化甚至燒毀，造成重大損失，由此可見正確確定計(jì)算負(fù)荷 重要性。 tgφ ＝ P （ 2）對(duì)地區(qū)性孤立的一次 變電所或大型工業(yè)專用變電所在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺(tái)變壓器。 由 110kV 系統(tǒng)供電，考慮到重要負(fù)荷達(dá)到 。 2） 對(duì)于 330 KV及以下的變電所，在設(shè)備運(yùn)輸不受條件限制時(shí)，均采用三相變壓器。 5） 與兩種 110 KV及以上中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)連接的變壓器，一般優(yōu)先選用自耦變壓器，當(dāng)自耦變壓器的第三繞組接有無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)無功功率的潮流情況，校驗(yàn)公共繞組容量，以免在某種運(yùn)行方式下，限制自耦變壓器輸出功率。 確定： （ 1）變電所的一臺(tái)變壓器停止運(yùn)行時(shí)，另一臺(tái)變壓器能保證全部負(fù)荷的 60%， 即 /BS =S∑ 60% =60%＝ (MVA) （ 2）應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷（單臺(tái)運(yùn)行時(shí)） I、 II 類負(fù)荷的總和為： ++++= 綜合（ 1）（ 2）并考慮到兩臺(tái)容量之和必須大于 S∑ 、 再 分析經(jīng)濟(jì)問題，查表得所選擇變壓器容量 SB= 查 110kV 三相三繞組電力變壓器技術(shù)時(shí)數(shù)據(jù)表 ， 選擇變壓器的型號(hào)為 SFS7— 31500/110， 其參數(shù)如下表： 第 8 頁(yè) 繞組連接方式的確定 原則： 我國(guó) 110kV 及以上電壓、變壓器都采用 Y。 型 號(hào) 額定容 量 高壓電壓 （ kV） 中壓側(cè)電壓 (kV) 低壓側(cè)電壓 kV 阻抗 電壓（ %） 空載 電流 （ %） 高 中 高 低 中 低 SFS731500/110 31500 110177。 （ 3）操作方便、安全 ： 主接線還應(yīng)簡(jiǎn)明清晰、運(yùn)行 維護(hù)方便、使設(shè)備切 換 所需的操作步驟少 ， 盡量避免用隔離開關(guān)操作電源。 其優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、投資少、運(yùn)行操作方便、且有利于擴(kuò)建。 優(yōu)點(diǎn)是： 高壓電器少，布置簡(jiǎn)單，造價(jià)低，經(jīng)適當(dāng)布置可較容易地過渡成單母線分段或雙母線分接線。 （ 3）便于試驗(yàn)，當(dāng)個(gè)別回路需要時(shí)單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)可將該架路分 開 ，單獨(dú)接至一組母線上。 對(duì)比以上 三 種方案，單母線接線供電可靠性 、靈活性最差，不符合變電所的供電可靠性的要求；橋形 接線 比 單母線接線供電可靠性 高，且有利于以后擴(kuò)建，雖然可靠性比雙母線接線稍低， 但 雙 母線接線復(fù)雜，使用設(shè)備多、投資較大 ； 110kv 母線放置較高，且相與 相 之間距離大，因而各種小動(dòng)作不能造成故障，同時(shí)母線放在防雷區(qū)內(nèi)，不會(huì)遭受雷擊，因此 橋形 接線比較可靠，也能夠滿足要求 。 方案（二）：?jiǎn)文妇€分段 優(yōu)點(diǎn)：（ 1）母線發(fā)生故障時(shí)，僅故障母線停止供電，非故障母線仍可繼續(xù)工作，縮小母線故障影響范圍。 缺點(diǎn)：投資增大、經(jīng)濟(jì)性能差。 缺點(diǎn)：（ 1）當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)檢修時(shí)該母線各出線須停電。 缺點(diǎn)：與單 母線分?jǐn)嗟娜秉c(diǎn)相比少了缺點(diǎn)。 （ 4） 便于試驗(yàn)，當(dāng)個(gè)別回路需要時(shí)單獨(dú)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)可將該架路分 開 ，單獨(dú)接至一組母線上。 故本次選用方案（一）。 A、節(jié)約用地 B、運(yùn)行安全和操作巡視方便。 B、施工、運(yùn)行和檢修要求。 （二）、 高壓 配 電裝置的配置。 （ 2）、 35 kV、 110 kV 側(cè)的變壓器至每一條母線均分別安裝一臺(tái)斷路器；母線分段也各安裝一臺(tái)斷路器。 （ 3） 、斷路器的額定電壓不 小 于裝設(shè)電所所在電網(wǎng)的額定電壓 。 （ 7） 、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)應(yīng)滿足的條件是 ： 短路沖擊電流應(yīng)小于斷路器的動(dòng)穩(wěn)定電流，一般在產(chǎn)品目錄是給出的極 限過電流峰值。 斷路器安裝在戶外，故選戶外式斷路器。 = ＞ I =， 則斷流能力滿足要求。 因?yàn)殡娫礊闊o限大容量，非周期分量因短路持續(xù)時(shí)間大于 1s 而忽略不計(jì)，則 短路熱效應(yīng) Qk = I”2t = 2= 允許熱效應(yīng) Ir2t = 4 = Ir2t＞ Qk 熱穩(wěn)定滿足要求。所選斷路器的額定開斷電流 I =25kV ＞ IK，即斷路器的斷 流 能力滿足要求。 以前述的方法算得 Qz== kA2s 第 23 頁(yè) 因?yàn)槎搪烦掷m(xù)時(shí)間 1s， 非 周 期分量忽略不 計(jì) ， 即 Qk=Qz= kA2s 允許熱效應(yīng) Ir2t=2524=2500kA2s＞ Qk 所以熱穩(wěn)定滿足要求。 該斷路器安裝在戶內(nèi)，故選用戶內(nèi)式斷路器。 （ 3）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 設(shè)后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 ，所選斷路器的固有分閘時(shí)間 ，選擇熄弧時(shí)間 t =。 三 、隔離開關(guān)的選擇 (一 )、 隔離開關(guān) 的配置與 選擇 隔 離開關(guān)的配置 （ 1）、 接在 母線 上的避 雷 器和電壓互感器宜合用一組隔離開關(guān)。 隔離開關(guān)按下列條件進(jìn)行選擇和校驗(yàn) （ 1） 、根據(jù)配電裝置布置的特點(diǎn)，選擇隔離開關(guān)的類型。 （ 5） 、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)應(yīng)滿足條件為： idw ＞ ish （ 6） 、熱穩(wěn)定校驗(yàn)應(yīng)滿足條件為： Ir2t ＞ Qk （ 7） 、根據(jù)對(duì)隔離開關(guān)控制操作的要求，選擇配用操作機(jī)構(gòu)，隔離開關(guān)一般采用手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)戶內(nèi) 8000A 以 上隔離開關(guān)，戶外 220 kV 高位布置的隔離開關(guān)和 330 kV 隔離開關(guān)宜用電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，當(dāng)有壓縮空氣系統(tǒng)時(shí)，也可采用手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。 （ 2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn) 斷路器允許熱效應(yīng) Ir2t = 1024 =400 短路熱效應(yīng) QK = Ir2t = 2＝ Ir2t ＞ QK 熱穩(wěn)定滿足要求。 為保證電氣設(shè)備和母線檢修安全 ，選擇隔離開關(guān)帶接地刀閘。 。 隔離開關(guān)安裝在戶內(nèi)，故選用戶內(nèi)式。 （ 2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 斷路器允許熱效應(yīng) I2rt = 3200KA2S 短路熱效應(yīng) Qd = I2rt＞ Qd熱穩(wěn)定滿足要求 . 從以上校驗(yàn)可知 ,所選隔離開關(guān)滿足要求 ,故確定選用 GN19— 10 型隔離開關(guān)。 Imax=242A＜ Kθ IY= 365= 滿足要求 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： S=95 mm2＞ Smin= CIK dzt = 835230 2 =85mm2 滿足熱穩(wěn)定要求。 Imax=＜ Kθ IY= 1129= 滿足要求 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： S=630 mm2＞ Smin= CIK dzt = 8716188 2 =263mm2 滿足熱穩(wěn)定要求。 電壓互感器應(yīng)按工作電壓來選擇： 110KV 電壓互感器選擇 3 JCC1— 110 35KV 電壓互感器選擇 3 JDJJ— 35 10 KV 電壓互感器選擇 3 JDZJ— 10 （二）、電流互感器的選擇 凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器 ， 其數(shù)量 符合 測(cè)量?jī)x表 、保護(hù)和自動(dòng)裝置的要求。 （ 3） 、 變壓器 高、低壓側(cè) 中性點(diǎn) 均 裝置避雷器。 （ 3） 在事故時(shí)能使運(yùn)行人員迅速判別事故的設(shè)備性質(zhì)及原因，根據(jù)測(cè)量?jī)x表的配置原則變電所的測(cè)量?jī)x表配置如下： （一）、 變壓器 低壓側(cè)：裝設(shè)電流表、有功功率表、無功功率表、有功電度表、無功電度表各 1 只。 35 kV 線路引出線：裝設(shè)電流表、有功電度表、有功功率 表和無功電度表各 1 只。 110 kV 母線：裝設(shè) 1 只切換測(cè)量三個(gè)線電壓的電壓表。 （ 2）、 相間短路保護(hù) 反應(yīng)變壓器繞組和引出線的相同短路的縱差動(dòng)保護(hù)或電流速斷保護(hù)，對(duì)其中性點(diǎn)直接接地側(cè)繞組和引出線的接地短路以及繞組閘短路也能起到保護(hù)作用。 （ 4）、 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中的變壓器外部接地短路時(shí)的零序電流保護(hù)。 B、對(duì)于多側(cè)電源的三繞組變壓器，應(yīng)在三側(cè)都裝設(shè)后備保護(hù)，對(duì)動(dòng)作時(shí)間最小的保護(hù)應(yīng)加方向元件，動(dòng)作功率方向取為變壓器指向母線，在裝人有方向性保護(hù)的一側(cè)，加裝一套不帶方向的生 備保護(hù)，其時(shí)限應(yīng)比三側(cè)保護(hù)的最大的時(shí)限大一個(gè)階梯時(shí)限 T，保護(hù)動(dòng)作后，跳開三側(cè)斷路器，作為內(nèi)部故障時(shí)的后備保護(hù)。 第 34 頁(yè) 6~10 kV 線路的配置原則： （ 1） 、相間短路保護(hù) 對(duì)于不帶電抗器的單側(cè)電源線路，應(yīng)裝設(shè)電 流速斷保護(hù)和過流保護(hù)。 2） 消弧線圈補(bǔ)償后的殘余電流。 （二） 、變電所繼電保護(hù)配置 變壓器 配置： （ 1） 瓦期保護(hù)； （ 2） 縱差動(dòng)保護(hù)； （ 3） 過電流保護(hù)； （ 4）零序電流電壓保護(hù)； （ 5） 過負(fù)荷保護(hù)。 詳見 110 kV 終端變電站側(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)配置圖。5% Y， yn0 2100 350 二 、所用電主接線選擇 當(dāng) 10KＶ母線側(cè)檢修時(shí)，可從３５ＫＶ母?jìng)?cè)側(cè)供電，平時(shí)分裂運(yùn)行，保證所用電。 第 39 頁(yè) 目 錄 第一章畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù) ………………………………………… ...14 第二章負(fù)荷分析 …………………………………… ……… .… ..59 第三章主接線的選擇 ………………………………………… ..1014 第四章短路電流計(jì)算 ………………………………………… ..1518 第五章配電裝置及電氣設(shè)備的配置與選擇 ………………… ..1930 第六章測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)的配置 ………………………… ..3135 第七章所用電的分析 ……………………………………… ..…3 6 第八章防雷措施 ………………………………………… .…… ..3738 第 40 頁(yè) 廣西廣播電視大學(xué) 專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 題目 設(shè)計(jì)人 （ 簽名） 指導(dǎo)老師 2020 年 5 月