【正文】 電流互感器應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品性能情況以及具體情況進(jìn)行選擇。 ⑵ 按所工作的電網(wǎng)額定電壓選擇：要求電壓互感器的原邊電壓滿足下列條 件： ＜ UN＜ 。 110kV側(cè)出線路上隔離開關(guān)的選擇 由額定電壓選擇 Ue≥ UN＝ 110kV；由額定電流選擇 Ie≥ Igzd=，查《電力工程設(shè)計手冊》選 GW4－ 110/600 型戶外式隔離開關(guān)，其技術(shù)數(shù)據(jù)見表 6－ 9。 動穩(wěn) 定校驗： kA6 ?? chj ii ＞ 故滿足動穩(wěn)定要求。查《電力工程設(shè)計手冊》選用 SN3－ 10/2020 型戶內(nèi)式少油斷路器，其技術(shù)數(shù)據(jù)見表 6－ 5。 表 6－ 3 斷路器技術(shù)數(shù)據(jù) 型 號 額定電壓 kV 額定電流 A 斷流容量 MVA 額定斷流量 kVA SN410G/5000 10 5000 1800 105 極限通過電流 kA 熱穩(wěn)定電流 kA 峰 值 有 效 值 1 秒 5 秒 10 秒 300 173 173 120 85 熱穩(wěn)定校驗 stItI rdz 動穩(wěn)定校驗 極限通過電流的幅值 5 .6 1 5 k A55kA ?? chj ii ＞ 故滿足動穩(wěn)定要求。由于實(shí)際空氣最高溫度 25 ℃3 8 .9℃ 0＝＞ ?? ? ，所以電纜的允許電流還要減小，長期允許發(fā)熱溫度 y? ＝ 60℃，查《電纜溫度校正系數(shù)》得 ?tk ，則總的校正系數(shù) ????? kkk t 即一根電纜校正后的允許電流為 AAkI y 9 ＝＞ ???? ，滿足長期發(fā)熱要求。 電纜的選擇 ⑴ 選擇原則 ①電纜的額定電壓應(yīng)等于或大于所在網(wǎng)絡(luò)的額定電壓，電纜的最高工作電壓不得超過其額定電壓的 15％； ②電力電纜采用鋁芯，但需要移動或振動劇烈的場所應(yīng)使用銅芯電纜； ③敷設(shè)在電纜構(gòu)筑物的電纜宜選用裸鎧裝電纜或鋁包裸塑料護(hù)套電纜； ④直埋電纜采用帶護(hù)層的鎧裝電纜或鋁包裸塑料護(hù)套電纜； ⑤周圍有腐蝕性 介質(zhì)的場所，應(yīng)視介質(zhì)的不同分別采用不同的電纜護(hù)套，有腐蝕性的土壤一般不采用直埋，否則應(yīng)采用特殊的防腐層電纜； ⑥垂直或高差較大出敷設(shè)電纜，應(yīng)選用不滴流電纜； ⑦ 1000V 以下電纜，截面為 2mm103? 及以下采用橡皮絕緣比采用相同截面的紙絕緣電纜經(jīng)濟(jì)，但環(huán)境溫度超過 40℃時不宜用橡皮絕緣電纜。 110kV中壓側(cè)出線的選擇 110kV 側(cè)有六回出線，其中線路 1 為最大的一條負(fù)荷， 15500?NS kVA ，應(yīng)以此條線路作為依據(jù)選擇出線?？偨孛娼?jīng)濟(jì)截面 22 mm784mm687 ????? g z dy II ＞? ， 此時滿足長期工作時的發(fā)熱條件。 為降低年運(yùn)行費(fèi)用，母線的選擇需按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，并按最大長期工作電流校驗。 ⑵ 最大運(yùn)行狀態(tài)下，電抗標(biāo)么值 ?X 。檢修電氣設(shè)備時是否影響對重要用戶的供電，是否有造成變電所全停的可能性。 ⑷ 變壓器容量的確定 裝設(shè)兩臺等容量主變，每臺主變的額定容量為 jszde SS ? ，即 1 8 6 6 9 7 7 7 ???eS kVA，所以選擇 120200?eS kVA的變壓器。 自然條件及地質(zhì)條件分析 ⑴ 地理位置分析： 本變電所建于縣城邊緣的工業(yè)區(qū)附近，以工業(yè)用戶為主。如何進(jìn)行 變電所的設(shè)計 也成了我關(guān)心的問題 。 并帶有一處二類負(fù)荷，設(shè)計的重點(diǎn)是保證供電的可靠性。 220kV 及110kV 側(cè)采用雙母線接線形式且 110kV 側(cè)帶旁路母線， 10kV 側(cè)采用單母線分段的接線形式。 本次設(shè)計的 220kV 變電所 主要是針對 我國 南方某城邊緣的樞紐 變電所。所區(qū)地勢平坦，配電裝置的布置不必考慮特殊方式。 根據(jù)實(shí)際情況，采用 220kV三相三繞組有載調(diào)壓變壓器。 第二 靈活性：從運(yùn)行方面看，是否能以正常方式投入和切除變壓器，是否能滿足事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式和其他特殊運(yùn)行方式，是否能夠安全、方便的檢修斷路器、隔離開關(guān)等電氣設(shè)備而不影響對大部分用戶的供電；從擴(kuò)建角度看，從初期接線到最終接線的改造過程中，設(shè)備的改動是否最小。 ⑶ 最小運(yùn)行狀態(tài)下，電抗標(biāo)么值 ?X 。正常條件下所選的母線截面需校驗短路時的熱穩(wěn)定；對硬母線需進(jìn)行動穩(wěn)定校驗，要求其絕緣子跨距和墊片跨距場小于最大允許跨距；對 110kV 以上的母線還應(yīng)該校驗是否發(fā)生電暈，要求其工作電壓小于臨界電暈電壓。 ⑵ 按最小截面積法校驗?zāi)妇€的熱穩(wěn)定 1 2 ?? ?Ist dz ， kA 母線正常工作時的最高溫度 ℃) ()()()( 22 ????????? ????? yg z dyc II 61088℃ ??? CCc 值》得裸導(dǎo)體的，查《不同工作溫度下由 ? 計算母線最小截面 )1( ?jK 26 3 ＝?? ???? ? jdzzx KtCIS ， 因 22 ＜ ，故滿足熱穩(wěn)定要求。 ⑴ 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面 最大長期工作電流 15500c o s3 ????? ?eg z d U PI A 經(jīng)濟(jì)電流密度 26 / mAJ ?? 220kV 樞紐 變電所設(shè)計 15 經(jīng)濟(jì)截面 26 0 ＝??? JIS g z dJ 查《電力工程設(shè)計手冊》第一冊 選用 LGJ－ 120 型戶外鋼芯 鋁絞線， 380?yI A。 ⑵ 具體選擇及校驗 本變電所有 6 條 10kV 出線路從出線斷路器到架空線路之間用電力電纜連接，長度約為 20m 左右，最大一條負(fù)荷為 15450kVA，最大負(fù)荷利用小時數(shù)為 5000h/year 以上 。 而由 ??? Cst dz ，查得 ，則電纜最小截面 2263 mmmmtCIS dzzx ＜?????? ? ，滿足熱穩(wěn)定要求。 變壓器中壓 110kV側(cè)斷路器的選擇 由額定電壓選擇 Ue≥ UN＝ 110kV；由額定電流選擇 Ie≥ Igzd=；由額定開斷電流選 擇 ?? dtekd II kA。)( 22222 ??????? ＜， 即滿足熱穩(wěn)定要求。 220kV 樞紐 變電所設(shè)計 21 表 6－ 5 斷路器技術(shù)數(shù)據(jù) 型 號 額定電壓 kV 額定電流 A 斷流容量 MVA 額定斷流量 kVA SN310/2020 10 2020 500 29 極限通過電流 kA 熱穩(wěn)定電流 kA 峰 值 有 效 值 1 秒 5 秒 10 秒 75 30 21 熱穩(wěn)定校驗 變壓器中壓 110kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇 由額定電壓選擇 Ue≥ UN＝ 110kV；由額定電流選擇 Ie≥ Igzd=，查《電力工程設(shè)計手冊》選用 GW4－ 110G/1000 型戶外式隔離開關(guān)，其技術(shù)數(shù)據(jù)見表 6－ 7。 表 6－ 9 隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù) 型 號 額定電壓 kV 額定電流 A 極限通過電流峰值 kA GW4110/600 110 600 50 5 秒熱穩(wěn)定電流 操動機(jī)構(gòu)型號 參考價格 生產(chǎn)廠 14 CS14G,CQ2110 2380 西安高壓開關(guān)廠 熱穩(wěn)定校驗 220kV 樞紐 變電所設(shè)計 23 )( 2222 ??????? tItI rdz ＜ 即滿足熱穩(wěn)定要求。 UN 為互感器額定線電壓， 和 為允許的電壓波動范圍，即177。對于 6－ 220kV 屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣式或樹脂澆灌絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器； 對于 35kV 及以上配電裝置一般選用油浸式、瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，有條件時，應(yīng)盡量采用套管電流互感器。 220kV 樞紐 變電所設(shè)計 24 選擇結(jié)果 （見表 6－ 11） 表 6－ 11 電壓互感器技術(shù)數(shù)據(jù) 安裝地點(diǎn) 型 號 最大容量 VA 試驗電壓 kV 高壓 低壓 220kV 母線 JCC1220TH 2020 400 2 110kV 母線 JCC1110TH 2020 230 2 10kV 母線 JSJW10 960 42 額定電壓 kV 幅線圈容量 VA 原線圈 幅線圈 輔助線圈 級 1 級 3 級 3/200 3/ — 500 1000 3/110 3/ — 500 1000 10 連接組 參考價格（元） 生產(chǎn)廠 1/1/1― 12― 12 16200 沈陽變壓器廠 1/1/1― 12― 12 8300 沈陽變壓器廠 — 650 沈陽變壓器廠 電流互感器的選擇 選擇原則 ⑴ 按結(jié)構(gòu)形式選擇：根據(jù)具體情況選擇結(jié)構(gòu)形式。 6－ 35kV 配電裝置，一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂膠澆注絕緣結(jié)構(gòu)； 110－ 220kV 配電裝置一般采用串級式電磁式電壓互感器； 220kV 以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確等級都滿足時一般采用電容式電壓互感器。 動穩(wěn)定校驗 kA0 ?? chj ii ＞ 故滿足動穩(wěn)定要求。)( 22222 ??????? tItI rdz ＜s 即滿足熱穩(wěn)定要求。 10kV側(cè)出線路上斷路器的選擇 由額定電壓選擇 Ue≥ UN＝ 10kV；由額定電流選擇 Ie≥ Igzd=；由額定開斷電流選擇 ?? dtekd II kA。查《電力工程設(shè)計手冊》選用 SN4－ 10G/5000 型戶內(nèi)式少220kV 樞紐 變電所設(shè)計 20 油斷路器，其技術(shù)數(shù)據(jù)見表 6－ 3。)( 22222 ??????? tItI rdz ＜s 即滿足熱穩(wěn)定要求。 由《電纜在空氣中多根并列敷設(shè)時載流量的校正系數(shù)表》中查得四根并列敷設(shè)時允許電流校正系數(shù) 1k ＝ 。 ⑵ 按最小截面積法校驗?zāi)妇€的熱穩(wěn)定 2 0 ?? ?Ist dz ， kA 母線正常工作時的最高溫度 ℃) ()()()( 22 ????????? ????? yg z dyc II ??? CCc 值》得下裸導(dǎo)體的℃，查《不同工作溫度由 ? 計算母線最小截面 )1( ?jK 26 3 mmKtCIS jdzzx ＝?? ???? ? ， 因 22 mmmm ?＜ ，故滿足熱穩(wěn)定要求。 220kV高壓側(cè)進(jìn)線的選擇 因上一級與 500kV 變電所相聯(lián)，所以進(jìn)線與 220kV 側(cè) 高壓母線的型號相同，選用LGJJ－ 400 型鋼芯鋁絞線。 溫度修正系數(shù)為 ??k 則實(shí)際環(huán)境溫度為 ℃時，母線允許電流 ?????? g z dyy IIkI ＜?? ， 不滿足長期工作時的發(fā)熱條件，故選用 2 LGJQ－ 400 型組合導(dǎo)線， 825?yI A，220kV 樞紐 變電所設(shè)計 13 。但低壓側(cè)母線裝設(shè)在屋內(nèi)，考慮到集膚效應(yīng)和散熱的要求，采用矩形銅母線，水平布置平放，相間距離 a=，跨距 L＝ 1m。 220kV 樞紐 變電所設(shè)計 7 ⑴ 取 100?BS MVA, avB VV ? 。 第一 可靠性：是否能夠保證變電所的正常運(yùn)行并提供高質(zhì)量電能。 得 jsS ＝ 146450（ 1＋ ％）＝ 對于本所要考慮 5年的發(fā)展前景，系統(tǒng)年負(fù)荷增長率為 8％，則 5年后該變電所的總負(fù)荷為 9 7 7 7 68 6 2 3 2 5 7 3 %85 ????? ?eeSS mnjsj s z d kVA ⑶ 主變臺數(shù)的確定 本變電所采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式，裝設(shè)兩臺等容量變壓器，當(dāng)一臺主變運(yùn)行時，可保證 60％的負(fù)荷供電，考慮變壓器事故過負(fù)荷能力為 40％，則可保證對 84％負(fù)荷的供電，在事故運(yùn)220kV 樞紐 變電所設(shè)計 5 行 方式下，切除一些三類負(fù)荷保證大部分供電。考慮到所有負(fù)荷中，大部分用戶為工廠，如停電將造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，所以供電的可靠性應(yīng)作為設(shè)計的重點(diǎn)。 而電能的供應(yīng)需求成了當(dāng)今的首要問題。 本變電所 設(shè)計 裝有兩臺主變壓器， 220kV 側(cè) 進(jìn)線 為兩回路 ， 110kV 側(cè)出線 為六回 ，10kV 側(cè)出線 為六回。設(shè)備選擇上， 必須考慮安全和 經(jīng)濟(jì)性， 保證所選的 電氣 設(shè)備性能好、價格低廉 ，在配電 圖的 布置方面，高壓側(cè)采用分相中型布置，中壓側(cè)則沿用了 傳統(tǒng)的蘇聯(lián)式的普通中型布置，而低壓側(cè)采用屋內(nèi)配電裝置，布置在開關(guān)柜中。它主要 是針對該 地區(qū)供電任務(wù)， 同時也 適 于 縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)的電網(wǎng) 供電。海拔 ，不必采用高海拔設(shè)備。 有載調(diào)壓電力變壓器是輸配電系統(tǒng)中的重要組成部分，適用于電網(wǎng)電壓波動較大而用戶對電壓質(zhì)量要求較高的場合或負(fù)荷中心，在戶內(nèi)、外均可使用。 第三 經(jīng)濟(jì)性：是否具有分期建設(shè)的可能性，投資及年運(yùn)行費(fèi)用是否最低。 ⑷ 根據(jù)手冊 上提供變電所系統(tǒng)阻抗標(biāo)么值為 ， 100?jS MVA，計算本變電所的短路電流，并據(jù)此選擇電氣設(shè)備。 220kV高壓側(cè)母線及主變饋線的選擇 ⑴ 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面 最大長期工作電流 3 02 2 03 1 2 0 0 0 ????? e eg z d U SI A 查表得經(jīng)濟(jì)電流密度 26 A/ ??J 經(jīng)濟(jì)截面 26 4 m 6 3 0 ＝??? JIS g z dJ 查《電力工程設(shè)計手冊》第一冊 選用 LGJJ－ 400 型戶外鋼芯鋁絞線， 850?yI A。 10kV低壓側(cè)母線的選擇 ⑴ 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面