【正文】 中國電力出版社， 20xx（第一版） [10]于永源，楊綺雯，電力系統(tǒng)分析。北京 :中國電力出版社 ,20xx（第三版）。哈爾濱 :東北農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社 ,1998。他為人隨和熱情，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)心。 避雷器的配置原則 1．配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器，但進出線裝設(shè)避雷器除外； 2．旁路母線上是否裝設(shè)避雷器，應(yīng)視在旁路母線運行時，避雷器到被保護設(shè)備的電氣距離是否滿足要求而定； 3． 220kV 及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器； 4．三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺避雷器。 4．沖擊放電電壓。金屬氧化鋅避雷器比普通閥型避雷器，具有無續(xù)流，通流容量大，結(jié)構(gòu)簡單，壽命長等優(yōu)點，將在很多范圍內(nèi)，代替普通閥型避雷器。 接地刀閘選擇 為了保證電器和母線的檢修安全， 35kV 及以上每段母線根據(jù)長度宜裝設(shè)1～ 2 組接地刀閘或接地器。 （ 2）熱穩(wěn)定校驗 由短路電流周期分量θ k=θ p=165[(kA)]。平方允許載流量： IY=1411A(θ =70℃ ,θ = 25℃ )。 電壓互感器的選擇及校驗 1．電壓互感器選擇的具體技術(shù)條件如下： （ 1）一次電壓 u1: 式中： un— 電壓互感器額定一次線電壓，其允許波動范圍為177。 s] I∞ 2tdz＜（ Im kt） 2 經(jīng)以上校驗此電流互感器滿足各項要求。 （ 2）用于電能測量的互感器準(zhǔn)確級： 級有功電度表配用 級互感器。 40℃時，應(yīng)對 In進行修正，修正的方法與斷路器 In的修正方法相同。根據(jù)我國當(dāng)前制造情況，電壓6— 220kV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器， QF 選擇的具體技術(shù)條件如下： （ 1）電壓： Ug(電網(wǎng)工作電壓 )≤ Un （ 2）電流： (最大工作持續(xù)電流 ) ≤ In （ 3）開斷電流： Idt≤ Ikd Idt— QF實際開短時間 t秒的短路電流周期分量 Ikd— QF的額定開斷電流 （ 4）動穩(wěn)定： ich≤ imax ich— QF極限通過電流峰值 imax— 三相短路電流沖擊值 （ 5）熱穩(wěn)定： I2∞ tdz≤ It2t I∞ — 穩(wěn)態(tài)三相短路電流 tdz=tz+ β ,=I,/I∞和短路電流計算時間 t，可從（發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料）短路電流同期分量等值時間 t從而計算 tdz。 1．電壓 選用的電器允許最高工作電壓 Umax 不得低于該回路的最高運行電壓 Ug,即 ， UmaxUg 2．電流 選用的電器額定電流 Ie不得低于 所在回路在各種可能運行方式下的持續(xù)工作電流 Ig ， 即 IeIg 校驗的一般原則： （ 1）電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進行動熱穩(wěn)定校驗，校驗的短路電流一般取最嚴(yán)重情況的短路電流。 按短路情況校驗 1．短路熱穩(wěn)定校驗 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗條件： S ≥ min KSS Q K C? () 式中 S 、 minS —— 導(dǎo)體的實際截面、允許最小截面， 2mm ； kQ —— 短路熱效應(yīng)，（ kA） 2 1．額定電壓 電器允許最高工作電壓（ almU ）不得低于所接電網(wǎng)的最高運行電壓（ SmU ），即 almU ≥ SmU 。 電氣設(shè)備選擇的一般原則 1． 應(yīng)滿足正常運行 、 檢修 、 短路和過電壓狀態(tài)下的要求，并考慮遠景發(fā)展。 （ 5）變壓器電抗標(biāo)幺值： 本設(shè)計中主變?yōu)槿@組，已給出了各繞組兩兩之間的短路電壓百分?jǐn)?shù)，即(1 2)%KU — 、 (1 3 %KU — ） 、 (2 3 %KU — ） 。 3．電力系 統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。 5．按接地裝置的設(shè)計，也需用短路電流。 表 站用變參數(shù)表 型號 電壓組合 連接組標(biāo)號 空載 損耗 (KW) 負(fù)載損耗(KW) 空載電流(%) 阻抗電壓(%) 高壓 高壓分接范圍 低壓 S9100/10 10.5 177。 35kV以下電壓變壓器繞組都采用 ? 型連接。 變電所主變壓器容量的確定 主變壓器容量確定的要求： 1．主變壓器容量一般按變電所建成后 5～ 10 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考到遠期 10～ 20 年的負(fù)荷發(fā)展。 結(jié)論： B 方案一般適用于 10kV 出線為 6 回及以上的裝置中。 35kV側(cè)主接線方案 A 方案： 單母線接線 QSQFQFQSQSQSQSQSQFQF... 圖 23 單母線接線 B 方案： 單母線分段接線 QFQSQSQFQFQSQSQSQSQSQFQF... 圖 24 單母線分段接線 分析： A 方案的主要優(yōu)缺點： （ 1）接線簡單、清晰、設(shè)備少、投資小、運行操作方便且利于擴建，但可靠性和靈活性較差； （ 2）當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)發(fā)生故障或檢修時，各回路必須在檢修或故障消除前的全部時間內(nèi)停止工作； （ 3）出線開關(guān)檢修時，該回路停止工作。 供電可靠性是變電所的首要問題，主接線的設(shè)計，首先應(yīng)保證變電所能滿足負(fù)荷的需要，同時要保證供電的可靠性。 主接線的基本形式可分兩大類：有匯流母線的接線形式和無匯流母線的接線形式。 （ 3）經(jīng)濟性 主接線在保證安全可靠、操作靈活方便的基礎(chǔ)上，還應(yīng)使投資和年運行費用最小，占地面積最少，使變電 所盡快的發(fā)揮經(jīng)濟效益。根據(jù)設(shè)計的要求，在設(shè)計的過程中，根據(jù)變電站的地理環(huán)境，容量和各回路數(shù) 確定變電站電氣主接線和站用電接線并選擇各變壓器的型號、進行參數(shù)計算、畫等值網(wǎng)絡(luò)圖、并計算各電壓等級側(cè)的短路電流、列出短路電流結(jié)果表、計算回路持續(xù)工作電流、選擇各種高壓電氣設(shè)備、并根據(jù)相關(guān)技術(shù)條件和短路電流計算結(jié)果表校驗各高壓設(shè)備。 本設(shè)計針對變電所進行設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容包括：變壓器臺數(shù)和容量的選擇、主接線的選擇、短路電流的計算、主要電器設(shè)備的選擇和校驗、繼電保護及變電所防雷等。 110Kv 變電所畢業(yè)設(shè)計 1 緒 論 選題背景 電力已成為人類歷史發(fā)展的主要動力資源，如要科學(xué)合理的使用及分配電力，必須從工程的設(shè)計要求來提高電力系統(tǒng)的可靠性、靈活性和經(jīng)濟運行效率，從而達到降低成本，提高經(jīng)濟效益的目的。通過對 110kV 降壓變電所電氣部分的設(shè)計，使我明白其目的在于使我們通過這次畢業(yè)設(shè)計，能夠得到各方面的充分訓(xùn)練，結(jié)合畢業(yè)設(shè)計任務(wù)加深了對所學(xué)知識內(nèi)在聯(lián)系的理解，并能靈活的運用。 2 電氣主接線的選擇 選擇原則 電氣主接線是變電所設(shè)計的首要任務(wù)，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。 （ 4）應(yīng)具有擴建的可能性 由于我國工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，電力負(fù)荷增加很快，因此，在選擇主接線時，應(yīng)考慮到有擴建的可能性 。在電廠或變電所的進出線較多時（一般超過 4回），為便于電能的匯集和分配，采用母線作為中間環(huán)節(jié)，可使接線簡單清晰、運行方便、有利于安裝和擴建。變電所主接線可靠性擬從以下幾個方面考慮： 1．?dāng)嗦菲鳈z修時，不影響連續(xù)供電； 2．線路、斷路器或母線故障及在母線檢修時，造成饋線停運的回數(shù)多少和停電時間長短，能否滿足重要的 I、 II 類負(fù)荷對供電的要求； 3．變電所有無全所停電的可能 性。 B 方案的主要優(yōu)缺點： （ 1）當(dāng)母線發(fā)生故障時，僅故障母線停止工作，另一母線仍繼續(xù)工作； （ 2）對雙回路供電的重要用戶，可將雙回路分別接于不同母線分段上，以保證對重要用戶的供電； （ 3）當(dāng)一段母線發(fā)生故障或檢修時，必須斷開在該段母線上的全部電源和引出線，這樣減少了系統(tǒng)的發(fā)電量，并使該段單回線路供電的用戶停電； （ 4）任一出線的開關(guān)檢修時，該回線路必須停止工作； （ 5）當(dāng)出線為雙回線時，會使架空線出現(xiàn)交叉跨越。綜合比較 A、 B 兩方案，并考慮本變電所 10kV 出線為 6回，所以選擇 B 方案單母線分段接線為10kV 側(cè)主接線方案。 2．根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。 表 主變參數(shù)表 型號 電壓組合及分接范圍 阻抗電壓 空載電流 連接組 中壓 高壓 低壓 高 中 高 低 中 低 1． 3 YN，yn0,d11 SFSZ740000/110 110106?? % 37177。 5% 0.4 Y,yn0 0 4 因本 站有許多無功負(fù)荷，且離發(fā)電廠較近，為了防止無功倒送也為了保證用戶的電壓，以及提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟性，應(yīng)進行合理的無功補償。 1．驗算導(dǎo)體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按工程的設(shè)計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后 5～ 10 年） 。 4．不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。則可求出高、中、低壓繞組的短路電壓百分?jǐn)?shù)，分別為 1 ( 1 2 ( 1 3 ( 2 31% ( % % % )2K K K KU U U U? ? ?— ） — ） — ） （ ） 2 ( 1 2 ( 2 3 ( 1 31% ( % % % )2K K K KU U U U? ? ?— ） — ） — ） （ ） 3 ( 1 3 ( 2 3 ( 1 21% ( % % % )2K K K KU U U U? ? ?— ） — ） — ） （ ） 再按與雙繞組變壓器相似的計算公式求變壓器高、中、低壓繞組的電抗標(biāo)幺值，分別為 11 %100KBT TUSX S? ?? （ ） 22 % 100KBT TUSX S? ?? （ ） 33 %100K BT TU SX S? ?? （ ） （ 6）由上面的推斷繪出等值網(wǎng)絡(luò)圖； 3．對網(wǎng)絡(luò)進行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標(biāo)幺值，即轉(zhuǎn)移電抗； 4．求其計算電抗； 5．由運算曲線查出短路電流的標(biāo)么值； 6．計算有名值和短路容量； 7．計算短路電流的沖擊值； (1) 對網(wǎng)絡(luò)進行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標(biāo)幺值，并計算短路電流標(biāo)幺值、有名值。 2．應(yīng)力求安全使用 、 技術(shù)先進 、 質(zhì)量合格和經(jīng)濟合理。一般情況下，可按電器的額定電壓（ NU ）不低于裝設(shè)地點電網(wǎng)額定電壓（ NSU ）的條件選擇，即 NU ≥ NSU 。s； SK —— 導(dǎo)體集膚效應(yīng)系數(shù)； C—— 熱穩(wěn)定系數(shù)。 （ 2）用熔斷器保護的電器可不校驗熱穩(wěn)定。 2．?dāng)嗦菲鞯倪x擇 根據(jù)以下條件選擇斷路器 電壓： Ug(電網(wǎng)工作電壓 ) ≤ Un ； 電流： (最大工作持續(xù)電流 ) ≤ In 各回路的 表 型號及參數(shù) 型號 額定電 壓 kV 額定電流 A 額定開斷電流kA 動穩(wěn)定電流 kA 熱穩(wěn)定電流 kA 固有分閘時間 S 合閘時間 S T110kV側(cè) OFPI110 110 1250 80 ≤ ≤ 110kV側(cè)出線 OFPI110 110 1250 80 ≤ ≤ 35kV出線側(cè) HB35 36 1250 25 80 25 ≤ ≤ T10kV側(cè) LN210 10 1250 80 ≤ ≤ 10kV出線側(cè) ZN410C 10 600 ≤ ≤ 站用 DW5400 400 OFPI110 號 QF 見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） HB35 號 QF見