【正文】 地區(qū)電網(wǎng)規(guī) 劃、電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)規(guī)劃和通信規(guī)劃，根據(jù)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、變電站地理環(huán)境、交通、消防條件、站地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)狀況，因地制宜地制定設(shè)計方案； 除按照電網(wǎng)規(guī)劃中規(guī)定的變電站在電網(wǎng)中地位和作用考慮其控制方式外，其與電網(wǎng)配合、繼電保護(hù)及安全自動裝置等均應(yīng)能滿足運(yùn)行方式的要求； 自動化技術(shù)裝備上要堅(jiān)持安全、可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、正確地處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合； 節(jié)約用電，減少建筑面積，既降低電網(wǎng)造價，又滿足了電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行； 110kV 變電所設(shè)計 2 對一、二次設(shè)備及土建進(jìn)行必要簡化，取消不必要措施； 應(yīng)滿足備用電源自投、無功功率和電壓調(diào)節(jié) 。 同時率 各用戶負(fù)荷最大值不可能在同一時刻出現(xiàn)，一般同時率大小與電 力用戶多少、各用戶的用電特點(diǎn)有關(guān)。全所停電后將引起區(qū)電網(wǎng)瓦解。全所停電后僅使用戶中斷供電。 系統(tǒng)通信及遠(yuǎn)動。 所區(qū)內(nèi)的規(guī)劃。電纜溝道至圍墻外 1 米。110kV 變電所設(shè)計 4 因此，必須處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理確定主接線方案，決定于電壓等級和出線回路數(shù)。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。 缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。 經(jīng)過以上論證，決定采用單母線分段接線。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。 缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。 經(jīng)過以上論證，決定采用單母線分段接線。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。 缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停 電。 經(jīng)過以上論證，決定采用單母線分段接線。對于有重要負(fù)荷變壓器的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量在計及過負(fù)荷能力后的允許進(jìn)間內(nèi)， 應(yīng)保證用戶的一級和二級負(fù)荷；對一般性變電所，當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的 70%80%。對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺變壓器的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 12 級設(shè)計，以便負(fù)荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。 35kV 選用 kYN35 型手車式金屬鎧裝高壓開關(guān)柜，內(nèi)配真空斷路器。 110kV 變電所設(shè)計 7 10kV 母線避雷器選用 HY5WZ17/45 型氧化鋅避雷器。本期裝設(shè) 2179。按遠(yuǎn)期出線總共 6 個間隔設(shè)計。共 36 個出線間隔 (公用 4 個 )。 直流 110kV 變電所設(shè)計 8 采用智能高頻開關(guān)電源系統(tǒng)，蓄電池采用 2179。導(dǎo)線選擇 LGJ300/40。交通方便，靠近鄉(xiāng)鎮(zhèn)，職工生活方便。 C。 風(fēng)速 :≤ 35m/s。并應(yīng)考慮防洪要求， 以及鄰近設(shè)施的相互影響 (如對通訊、居民生活等 )。對主變及斷路器要求制造廠保證距離設(shè)備外殼 2 米處的噪聲水平不大于 65bB，以達(dá)到《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。 表 1 變壓器短路阻抗標(biāo)幺值 電壓等級（ kV） 110 35 10 符號 XIJ* XⅡ J* XⅢ J* 短路阻抗標(biāo)幺值 0 表 2 主變壓器額定電流值 電壓等級（ kV） 110 35 10 額定電流（ A） 496 表 3 清河變電站短路計算表 110kV 母線 2020 年規(guī)劃短路阻抗值： ， 短路電壓： UdⅠ Ⅱ =% 零序短路阻抗值： ， UdⅠ Ⅲ =17% 額定電壓： 110177。 %/ UdⅡ Ⅲ =6% 額定容量： 容量比： 100%.100%.100% 接線組別： YN， 表 4 清河變電站短路電流計算結(jié)果表（遠(yuǎn)期 10kV、 35kV 并列運(yùn)行） 短路 短路 短路點(diǎn) 短路點(diǎn) 基準(zhǔn) 短路電 短路電 短路電流110kV 變電所設(shè)計 10 類型 點(diǎn) 編號 位置 平均電壓（ kV） 電流（ KA） 流周期分量起始有效值 流沖擊值（ KA） 最大有效值（ KA） 三相 短路 d1 110kV 母線 115 d2 35kV 母線 37 d3 10kV 母線 單相 短路 d1 110kV 母線 115 設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 結(jié)合以往 110kV 變電所設(shè)計及運(yùn)行情況，本次選用 110kV 及 10kV 開關(guān)開斷電流采用 ， 35kV 選用 25 kA。②倒閘操作，投入備用母線或旁路母線以及改變運(yùn)行方式時，常用隔離開關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來完成。對于 35kV 及以上配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。 2179。見下圖。由于 110kV 線路順城建規(guī)劃路由南邊來，所以，110kV 屋外配電裝置布置在所區(qū)南側(cè)，二次室及 35kV～ 10kV 開關(guān)室接布置在所區(qū)北側(cè)，三臺主變壓器布置在二者之間， 4 回 35kV 線路向北出線， 1OkV 全部電纜出線。 35kV～ 10kV 配電裝置、二次室及輔助廠房 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。安裝在 10kV高壓室內(nèi)。 屋 外配電裝置規(guī)定的最小安全凈距： UN（ kV） 1～ 10 35 110J 110 200J 330J 凈距值（ cm） 名稱 導(dǎo)電體 —— 地（ A1） 20 40 90 100 180 260 異相帶電部分間（ A2） 20 40 100 110 200 280 帶電體 —— 柵欄 95 115 165 175 255 335 裸導(dǎo)體 —— 地面（ C） 270 290 340 350 430 510 110kV 變電所設(shè)計 24 不同時停電檢修的裸導(dǎo)體之間的水平距離（ D） 220 240 290 300 380 460 電纜設(shè)施 室內(nèi)外控制及低壓電力電纜采用電纜溝敷設(shè)，出電纜溝至電氣設(shè)備的電纜采用穿管敷設(shè)； 10kV 出線電纜采用電纜溝敷設(shè)。戶外電纜溝高出地面 100mm 以防雨水的進(jìn)入。120 和 3179。一層為 10kV 高壓室?？紤]到 35kV目前有的線路均在北側(cè)，所以， 35kV 向北邊出線，為單列布置，架空出線。 4 所用電、直流系統(tǒng)及主 控室 所用電接線 變電所所用電屬于確保供電負(fù)荷，提高所用電供電可靠性的措施如下： 對于容量在 60MVA 及以上或樞紐變電所采用兩臺所用變供電。 110kV 變電所設(shè)計 25 采用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻主變或調(diào)相機(jī)，變電所裝設(shè)兩臺所用變。 所用變壓器一般高壓側(cè)采用熔斷器，為了滿足用戶側(cè)電壓質(zhì)量要求，故宜采用 或 的所用變。當(dāng)全站失壓后，由 35kV 帶電線路反供 35kV 所用變。所用變?nèi)萘繛?160kVA，由于接地變壓器 (曲折變 )一、二次容量比不宜過大，其低壓側(cè)一旦發(fā)生短路可燒壞接地變，故二次容量選 160kVA 為宜。 本次設(shè)計直流系統(tǒng)采用智能高頻開關(guān)電源 系統(tǒng)。 該型直流系統(tǒng)是模塊化設(shè)計， N+1 熱備份 。直流負(fù)荷統(tǒng)計見下表。 繼電保護(hù)裝置與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)相互獨(dú)立。 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按總線設(shè)計，當(dāng)?shù)乇O(jiān) 控微機(jī)及遠(yuǎn)動微機(jī)均按主后備方式配置。 110kV 變電所設(shè)計 27 繼電保護(hù)配置及微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 保護(hù)配置要求 110kV 線路保護(hù) (本期四套 ) 110kV 清北線保護(hù)一套， 110kV 清湖線保護(hù)一套，對側(cè) 110kV 北清線保護(hù)一套； 110kV湖清線保護(hù)一套。 主變保護(hù) (本期二套 ) 主保護(hù)：差動電流速斷和二次諧波制動比率差動保護(hù)，并具有 CT 斷線檢測報警功能。過負(fù)荷保護(hù)及啟動通風(fēng)保護(hù)。應(yīng)有獨(dú)立跳閘出口。三相一次重合閘。小電流接地選線。小電流接地選線；過壓、欠壓保護(hù)；小電流接地選線；保護(hù)動作應(yīng)閉鎖電容器自動投切。電壓閉鎖電流保護(hù)。則跳開母聯(lián)開關(guān)，并且閉鎖備自投。接收并實(shí)施集控站系統(tǒng)復(fù)歸保護(hù)動作 當(dāng)?shù)匦盘柮睢?D、保護(hù)裝置工作狀態(tài)信息。 110kV 變電所設(shè)計 29 110kV 母聯(lián) 遙控： 110kV 母聯(lián)斷路器分、合、隔離開關(guān)的分合； 遙測：三相電流 IA、 IB、 IC。 主變 遙控：主變?nèi)齻?cè)開關(guān)的分、合；主變中性點(diǎn)接地刀閘分、合；有載調(diào)壓開關(guān)的升降、急停；保護(hù)信號復(fù)歸，操作箱信號復(fù)歸；主變有載調(diào)壓自動方式的 投入、退出。 10kV 接地變 遙控：線路斷路器的分、合；保護(hù)信號復(fù)歸。 110kV 變電所設(shè)計 30 遙測： 10kV 線路： IA、 IB、 IC、 VA、 VB、 VC 計算處 Q。 遙信： 10kV 斷路器位置信號 SOE；手車運(yùn)行、試驗(yàn)狀態(tài)信號 SOE；保護(hù)動作信號 SOE；告警信號 SOE；母聯(lián)備自投信號 SOE。 35kV 母聯(lián) 遙控：線路斷路器的分、合；保護(hù)信號復(fù)歸 。 遙信：直流充電機(jī)故障；直流接地；直流電壓過高；直流電壓過低。 電能計量 (共計 38 塊表計 ) 每條 110kV線路各裝設(shè) ，主變高、中、低壓側(cè) 及 35kV、10kV 線路各裝設(shè) 級單向智能或多功能電度表一塊。 故障類型 繞組相間、匝間接地及鐵心燒損； 套管及引出線短路； 變壓器外部（主保護(hù)裝設(shè)地以外電路）相間短路 引起過電流； 變壓器外部接地引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓； 異常運(yùn)行狀態(tài) 過負(fù)荷； 油面降低； 溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障； 保護(hù)方式 殼內(nèi)各種故障及油面降低，采用瓦斯保護(hù)； 對殼內(nèi)繞組、套管及引出線直至主保護(hù)裝設(shè)處應(yīng)根據(jù)容量裝差動或速斷保護(hù)； 外部故障引起的過電流應(yīng)根據(jù)不同情況選不同過電流保護(hù)； 110kV 變電所設(shè)計 32 外部接地短路的保護(hù)在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中，可利用變壓器中性點(diǎn)接地線 CT，裝設(shè)零序電流保護(hù)。若其值不明，可用變壓器額定電流 ，并考慮可靠系數(shù) Kk，則保護(hù)裝置起動電流=Kk178。 當(dāng)采用速斷和有鐵芯的差動繼電器時，起動電流 ≥ 。 差動保護(hù)整定計算表 UN（ kV） 110 35 10 主變一次側(cè) I1N（ A） 166 520 1821 TCT 接線方式 λ /Δ 11 λ /Δ 11 λ /Y12 CT 一次電流計算值（ A） 287 900 1820 CT 變比 nL 60 200 400 CT 二次電流值（ A） 110kV 變電所設(shè)計 33 變壓器外部最大短路電流（ kA） 躲勵磁涌流 Idz(A) 245 躲 CT 二次斷線 Idz(A) 216 躲 35kV 母線短路時最大短路電流 Ibp(A) 419 6 過壓保護(hù)、接地及照明 過電壓保護(hù) 變電所范圍內(nèi)雷擊目的物可以分為 A 類、 B— I 類、 B— Ⅱ類、 B— Ⅲ類和 C 類 5 種。 如需要將避雷針裝在架構(gòu)上時，配電裝置接地網(wǎng)的接地電阻，不得大于下列數(shù)值： 35kV 配電裝置為 1Ω ， 60kV 配電裝置為 2Ω 。在變壓器門型架構(gòu)上，不得裝置避雷針。在任何情況下， Sdi不得小于 3m。 時，這個范圍的半徑可增大至 30m； 線路終端桿塔的接地電阻應(yīng)不大于 10Ω ； 在變壓器的 6～ 60kV 出口處裝設(shè)閥型避雷器。在 110kV 架構(gòu)上設(shè)置了 2 只高度為 25m 的避雷針。 過電壓保護(hù)接地，是過電壓保護(hù)裝置或設(shè)備的金屬結(jié)構(gòu)，如避雷器、避雷針、避雷線接地。 6 的鍍鋅 (熱鍍 )扁110kV 變電所設(shè)計 35 鋼連接成環(huán)形，鋼管上端埋入深度為 米。 接地網(wǎng)施工完畢后應(yīng)進(jìn)行實(shí)測，接地電阻 Rd≤ 歐。當(dāng)交流消失后自動切換至 220V 直流電源供電，二次室設(shè)有長明燈。 戶外采用投光照明。 7 消防及其它 消防 消防間內(nèi)配置推車式消防車 2 臺，干 粉滅火器 10 臺。 對電纜豎井、電纜溝及屏、柜、箱底部采用封、堵、隔、涂等縮小火災(zāi)范圍的措施。 經(jīng)主變壓器安裝檢修地通往二次室電纜，在引出場地處的電纜溝中設(shè)防火隔墻。 該站采用自然通風(fēng)與機(jī)械通風(fēng)相結(jié)合的方式。 為確保該站與調(diào)度的通信聯(lián)絡(luò)，在該站內(nèi)安裝一部市話。 該系統(tǒng)能全自動或通過報警觸發(fā)器，啟動并以數(shù)字化方式錄入所有攝像機(jī)所捕獲的圖像內(nèi)容。 探測器安裝位置：高壓開關(guān)室、控制室、變電所四周圈墻。 115= ∴ Id1″( 1)=3I(1)*（ 0） .Ij=3179。 115= ∵ Id1″( 3)＞ Id1″( 1) ∴設(shè)備選擇以 Id1″( 3)為準(zhǔn)， d2點(diǎn)、 d3點(diǎn)也以三相短路電流為準(zhǔn)。 37= Ich″( 3)=″( 3)=179。 ==I∞ Ich″( 3)=″( 3)=179。 =179。 11179。 Id″( 3)=179。 3 ip=idf=52～ 65KA＞ ich= 隔離開關(guān)選 120— GR— 20C 其參數(shù) UZd=126kV＞ Ug=115kV Ie=1250A＞ Ig=517