【正文】 th the GW5GD600 type to isolate the switch as protecting and controlling。 35kV 側采用 一回進線、主變壓器采用一臺 S6— 3150/35 型 雙繞組 變壓器；主變壓器 35kV 側采用 SW335 型斷路器配合 GW5GD600 型隔離開關作為保護和控制；10kV 側采用單母線接線；出線 4 回； 10kV 主進線采用 LN210 型 SF6 斷路器、出線采用斷路 器 與保護控制器配合作為控制和保護 。 本變電所位于鄉(xiāng)鎮(zhèn)邊緣，公路交通方便， 主要為生活用電和農業(yè)用電所設計的，以三類負荷為主。 關鍵詞 ： 無人值守 繼電保護 電氣設備 Abstract 農村 35kV 無人值守變電所設計 II With the increase of the capacity of the electric wire ting , improvement of the voltage grade, the demand for the prehensive automation level, the construction of the transformer substation with no guard is nowadays trend of development of electric cause. This transformer substation lies in the edge of villages and towns, the highway munication is convenient, mainly design in order to live with the electricity with electricity and agriculture, take three kinds of load as the core. 35kV side adopt one enter line , main voltage transformer adopt one capacity S6 3150/35 type to have , transfer and pigeonhole the voltage transformer year。 10kV enter line adopt Model LN210 vacuum circuit breaker , qualify for the next round of petitions , adopt circuit breaker with protect controller cooperate as controlling and protecting mainly. 10kV side condenser selects the set type BFM type for use and connects the condenser in parallel。 在上述的四種模式中，除極早期的簡易站未設專人 值守 外，其余均設人 值守 。所以當今無人職守變電所的建設已經成為我國電力事業(yè)的一大發(fā)展趨勢。部分管理者有一種片面意識，認為無人值守變電所的最終意圖，是減人增效，提高勞動生產率，淡化了留守人員的職責，電力系統(tǒng)內部某些隱形缺陷，如過熱、放電等，信號量無法采集 ，只有擴大了故障，引起了事故才得以發(fā)現(xiàn)和處理，顯然是不妥的，必須加強留守人員的職責，嚴格要求有利于管理。 本次設計的變電所為 35kV 無人職守變電所，基建工程量小，施工方便，周期 短。小型化變電所符合農村電網的特點，適合我國國情，符合國家政策 。 由于水平有限，論文中存在缺點和錯誤在所難免，敬請各位老師同學批評指正。高壓斷路器 采用 SW3— 35/600 斷路器 , 10kV 側 斷路器采用 LN2— 10 型 SF6斷路器 。 設計中應注意的問題 (1)設計方案要區(qū)別于初期小型化設計方案，特別是在自動化裝置的配置方面，按變電所自動化配置。負荷統(tǒng)計如表 21 所示 表 21 負荷統(tǒng)計 表 供電回 路序號 回路名稱 用戶類型 容量（ kVA） 需 用系數(shù) 線長（ km） 回路數(shù) 1 張莊 三類 1400 10 1 2 四馬架 三類 1200 15 1 3 藍村 三類 1000 15 1 4 王家溝 三類 800 20 1 負荷計算 變電所各用戶計算負荷 根據(jù) jsis = xik eis 則： 1jss = 1400 = 840 kVA 2jss =1200 = 720 kVA 3jss = 1000 = 600 kVA 4jss =800 = 640 kVA 式中 eis — 各用電設備的額定容量 xik — 各用電設備的需用系數(shù) 變電所當年的負荷 根據(jù) %)1(1 xktsni jsijs s ?? ?? 則 ： k V 5 4 6%)71()6 4 06 0 07 2 08 4 0( ????????jss 式中 %x — 線損率取 7% tk — 同時系數(shù)取 農村 35kV 無人值守變電所設計 4 考 慮到 5 年內，年負荷增長率為 5%，因此，該所最大計算負荷為： kV 5%5 ????? ?eess mnjsj s z d 農村 35kV 無人值守變電所設計 5 3 變壓器容量的選擇與主接線的設計 主變容量及臺數(shù)的選擇 由于 本 變電所供電區(qū)域內 為 三類負荷，供電可靠性要求不是很高，所以選用一臺主變。 農村 35kV 無人值守變電所設計 6 4 短路計算 短路計算的目的 ? 在選擇主接線以及確定主接線是否采用限制短路電流的措施，該變電所容量小，不需采用任何限制短路電流的措施。 ? 設計戶外裝置時，要根據(jù)短路電流確定及校驗導線的相間距離以及他們相對地面的安全距離。 各短路點短路電流如表 4－ 1 所示 農村 35kV 無人值守變電所設計 9 表 41 各短路點短路電流匯總表 短路點計 算 最大運行方式 最小運行方式 f1 f2 f3 f4 f5 f6 比較后選短路電流大的進行計算，即選最大運行時的三相短路電流計算 。從總體上看，選用鋁母線比銅母線經濟。 高壓側隔離開關的選擇 根據(jù)最大長期工作電流和網絡電壓選擇： gzdI =NVSe?? = 373 ?? = 選擇 GW5— GD/600 型隔離開關技術數(shù)據(jù)如下表 51 所示 表 51 GW5— GD/600 型隔離開關技術數(shù)據(jù)表 型號 額定電壓 額定電流 極限通過電流 5s 熱穩(wěn)定電流 GW— GD/600 35kA 600A 50kA 142 5 極限通過電流： I j =50A＞ Ich == 故滿足動穩(wěn)定要求。 按以上條件選擇的絕緣子串片數(shù)，考慮到絕緣子老化需增加一片，對于耐張絕緣子串，因承受較大的拉力，容易損壞，又需比懸式絕緣子串再增加一片 綜上選擇 X— 型絕緣子。m W= 62bh = 6505 2? =10 6? m3 母線最大計算應力 zd? =WM =106 P a ＜ 69106 Pa 滿足動穩(wěn)定條件 綜上選擇 LMY505 ㎜ 2 型母線 低壓側斷路器的選擇及校驗 10kV 側高壓斷路器的最大長期工作電流計算如下： gzdI =NVSe?? = ?? = 根據(jù)最大長期工作電流和網絡額定電壓和安裝位置選擇 LN2— 10 型 SF6 斷路器。 （ 2） 斷路器的動穩(wěn)定校驗 斷路器的動穩(wěn) 定用它的極限通過電流的幅值表示 因此按下式校驗動穩(wěn)定： Ij ≧ Ich （ kA） Ij =63kA Ich = 所以滿足動穩(wěn)定，最后選擇 LN2— 10 型 SF6 斷路器 低壓側 電流互感器 的選擇及校驗 根據(jù)電壓等級和電流互感器安裝位置最大長期工作電流選擇 LFZ— 10 型電流互感器。 查 短路電流周期分量等值時間曲線 tz = 故短路電流發(fā)熱等值時間為 tdz = tz = 母線上正常運行時的最高環(huán)境溫度為 c? =? +（ ? y － ? ） （?ygzdII ） 2 =℃ 由 c? =40℃ 查變電工程課本 3－ 5 表得 C=99106 農村 35kV 無人值守變電所設計 19 按熱穩(wěn)定條件所需的最小母線截面 Szx =CI?jdz Kt ?=631099 ?? ? = ㎜ 2 ＜ 70 ㎜ 2 故滿足熱穩(wěn)定條件 . 綜上選擇 LGJ70 ㎜ 2 型出線 低壓側出線路斷路器的選擇與校驗 （ 1） 10kV 出線高壓斷路器的最大長期工作電流 gzdI = 根據(jù)最大長期工作電流，網絡電壓和安裝位置選擇 LN2— 10 型 SF6 斷路器。其作用有二：一是將一次側的高電壓改變成二次側的低電壓，使測量儀表和保護裝置標準化，并便于監(jiān)視，安裝和維護；二是低壓二次回路與高壓一次系統(tǒng)隔離，保證了工作人員的安全。 Pab =2+++5= Qab = ? = Sab = 2ab2 Q?abP = ab?cos =abab S P = = ab? =9176。 （ 2） 提高電源設備的利用率。低損耗。 滿足容量的要求。 保護所用變的隔離開關的選擇 選擇 GW5— 35GD 型高壓隔離開關 . 512 GW5— 35GD 型高壓隔離開關 技術數(shù)據(jù)表 型號 額定電壓 額定電流 極限通過電流 5s 熱穩(wěn)定電流 GW535GD 35kV 600A 50kA 14kA （ 1） 動穩(wěn)定校驗 極限通過電流 Ij =50kA＞ Ich = 滿足動穩(wěn)定 （ 2） 熱穩(wěn)定校驗 短路電流的熱脈沖 I2r t=142 5 I2? t dz = kA2 s 滿足熱穩(wěn)定要求。 （ 2） 校驗 1） 熱穩(wěn)定 校驗 ? ? 2222 ???????? ? tItI r 2） 動穩(wěn)定校驗 2217 chIa LLF ????? ? 式中 1L —— 穿墻套管端部至最近一個支柱絕緣子間距離，取 1L =1m； 2L —— 穿墻套管的長度； a—— 相間距。當各臺變壓器的容量相同時按下式計算 Idz =fkkk 1?nn Ieb 式中 Kk — 可靠系數(shù) ～ Kf — 返 回系數(shù) Idz = 12 ?= 對減壓變壓器應考慮有電動機的自啟動電流，過電流保護的動作電流為 Idz =fzqkk kk ? I eb 式中 Kzq — 自啟動系數(shù) ～ Idz = ? ?= 靈敏度校驗 Klm =dzdzxII = =＞ 滿足靈敏度要求 低壓側出線的的保護 1. 出線采用電流速斷和過流三段保護， Ⅰ 段保護本條線路的一部分， Ⅲ 段保護本條線路全長，及下一條線路全長， 因為本所為終端變電所，故只采用 Ⅰ 段、 Ⅲ 段就滿足要求了。 K jx = 20 3? 1= 式 中 Kjx為接線系數(shù)，取 1 保護范圍的校驗 要求無時限電流速斷保護在系統(tǒng)最小運行方式下，兩相短路時的最小保護范圍應大于被保護線路全長的 15～ 20% 等效電源最大電流 Xxzd =(++) = 最小保護長度 Lbzx = ???????? ??? x zddze XIUx 21 = ?????? ??? 1 0 0 0 = 靈敏度校驗： K 1LmL =ABBZxLL 100%= 100%=%15% 則滿足整定范 圍。dzj =jxdz KnI ? = 1= 滿足靈敏度要求，動作時限為 2s 農村 35kV 無人值守變電所設計 30 7 接地裝置及防雷保護的設置 變電所設計中，防雷 是 非常重要的一部分。 其中過電壓分為內部過電壓和大氣過電壓，內部過電壓一般由開關操作 、 負荷變化引起的，這種過電壓 在 選擇 電氣設備時予以考慮。 （ 2) 被保護 設備 距 BLZ 不能太 ，也不能太近。 3． 保護原理 BLZ 高于被保護物體，將雷電流引至自身，并通過 BLZ 本身將過電流大地