【正文】 根據(jù)設(shè)計要求和有關(guān)條件，本所 110kV 和 35kV 配電裝置分別采用 雙列普通 中型和 單列布置 屋外配電裝置。 電纜溝一般有動力電纜溝和控制電纜溝兩種。 （ 2）配電裝置中電氣設(shè)備的柵欄高度，不應(yīng)低于 ，柵欄最低欄桿至地面的凈距不應(yīng)大于 200mm，配電裝置中電氣設(shè)備的遮欄高度， 不應(yīng)低于 ，遮欄網(wǎng)孔不應(yīng)大于 40 40mm。一般通道可分為三類：維護(hù)通道、操作通道和防爆通道。 A 值與電極的形狀、沖擊電壓波形、過電壓及其保護(hù)水平、環(huán)境條件以及絕緣配合等因素有關(guān)。 （ 4）充分利用間隔的位置。 （ 2） 所有電器元件已在工廠組裝成一體（開關(guān)柜），大大減少了現(xiàn)場安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也有利于擴(kuò)建和搬遷，且維修巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣候的影響。 除以上有關(guān)規(guī)程規(guī)定外，配電裝置還應(yīng)滿足以下基本要求： （ 1）配電裝置少占地， 不占良田和避免大量開挖土石方，這是一條必須認(rèn)真貫徹的重要政策。 第 條 高壓配電裝置的設(shè)計必須認(rèn)真貫徹國家的技 術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)條件，自然環(huán)境等特點和運行、檢修等要求，合理地制定布置方案和選用ZY 110KV 變電所設(shè)計 110KV 變電站的初步設(shè)計 27 設(shè)備，并積極慎重地采用新布置、新設(shè)備和新材料，使設(shè)計做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、運行可靠、維護(hù)方便。為了防止主變發(fā)生事故時，燃油流失使事故擴(kuò) 大，貯油池尺寸應(yīng)比設(shè)備外廓大 1m,貯油池內(nèi)一般鋪設(shè)厚度不小于 ，且卵石直徑為 50— 80mm。 （ 3） 道路設(shè)計標(biāo)高及縱坡因應(yīng)與場地的豎向布置相適應(yīng)，一般應(yīng)與場地排水坡向保持一致，便于運輸和排水。由大門至主控樓主變的道路，需行駛大型平板 車。本所中 10kV 配電裝置因出線不帶電抗器，故采用單層式成套開關(guān)柜的屋內(nèi)配電裝置。 鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 (論文 ) 24 電器的種類和型式是電氣選擇的重要內(nèi)容之一，選擇時可根據(jù)電器安裝地點 、使用條件 、 配電裝置的形式 、 運行和檢修經(jīng)驗以及人們使用習(xí)慣等多種因素綜合確定。 常用導(dǎo)體材料有銅、鋁及鋁合金。 電器熱穩(wěn)定校驗條件： 2tIt? ≥ KQ () 式中 tI —— t 秒時的短路電流， kA； （ 2）短路動穩(wěn)定校驗 導(dǎo)體動穩(wěn)定校驗條件 ： esi ≥ shi 或 esI ≥ shI () 式中 esi （ esI ） —— 動穩(wěn)定電流峰值（有效值）， kA； shi （ shI ） —— 短路沖擊電流峰值（有效值）， kA。 （ 2）額定電流 電氣設(shè)備的額定電流（ NI ），即在額定周圍溫度（ 0? ）下的長期允許電流，考慮實際溫度后，應(yīng)不小于回路在各種合理運行方式下的最大持 續(xù)工作電流（ maxI ），即 NKI ≥ maxI 或 alKI ≥ maxI () 式中 K —— 綜合校正系數(shù)。 電氣設(shè)備包括各電壓 等 級的出線斷路器，旁路斷路器，分段斷路器，以及相應(yīng)的隔離開關(guān)，熔斷器等。 在本設(shè)計中，因僅有系統(tǒng)兩個電源，且它們距短路點的電氣距離差別較大，故在此采用電源個別法較為精確，計算也不甚復(fù)雜。然后根據(jù)這三個短路點來依次計算對應(yīng)點的短路電流值，并利用這三個短路點的短路電流值來校驗電氣設(shè)備和繼電保護(hù)。 系統(tǒng)最大運行方式 根據(jù)系統(tǒng)最大負(fù)荷的需要，電力系統(tǒng)中的所有可以投入的發(fā)電設(shè)備都投入運行，以及所有線路和規(guī)定接地的中性點全部投入運行的方式。且消弧線圈的選擇原則采用過補償方式，即 LCII?? 。 表 補償電容器型式選擇結(jié)果 電容器型號 額定電壓（ kV） 額定容量（ kVar） 相數(shù) 質(zhì)量（ kg） 外形尺寸 （ mm3） 臺數(shù) 寬 深 高 ZY 110KV 變電所設(shè)計 110KV 變電站的初步設(shè)計 15 BWF3111001 11 100 1 59 165887660 48 主變中性點接地方式選擇 主變高 壓側(cè)中性點接地方式選擇 由 規(guī)程可知， 110kV 及以上電壓 等 級的主變中性點采用直接接地方式，故本所主變高壓側(cè)采用中性點直接接地方式。本設(shè)計采用并聯(lián)電容器補償裝置，向電網(wǎng)提供可階梯調(diào)節(jié)的容性無功，以補償多余的感性無功，減少電網(wǎng)有功損耗，提高電網(wǎng)電壓和功率因數(shù)。 無功補償?shù)囊饬x 各種 用電設(shè)備中，除相對很小的白熾燈照明負(fù)荷只消耗有功功率為數(shù)不多的同步電動機可發(fā)出一部分無功功率外，大多數(shù)都要消耗無功功率，因此，多數(shù)電所用變 型號 額定 容量（ kVA） 額定電壓比 （ kV） 損耗（ W） 阻抗 電壓 （ %） 短路 電路 （ %） 連接 組別 總重 （ t） 備注 高 /低 空載 短路 SL7— 50/10 50 10177。所用負(fù)荷按其性質(zhì)不同可分為兩類：動力負(fù)荷和照明負(fù)荷 （包括電熱負(fù)荷） 。 可擴(kuò)性 便于擴(kuò)建和發(fā)展 便于擴(kuò)建和發(fā)展 35kV 同上 同上 同上 10kV 同上 同上 同上 經(jīng)過技術(shù) 經(jīng)濟(jì)綜合比較后 : 110kV 選擇單母分段帶旁母 。 方案比較過程如表 所示 : 表 各電壓等級 電氣主接線方案比較 方案一 方案二 110kV 接線名稱 單母線分段 單母線分段帶旁母 可 靠 性 簡單清晰，設(shè)備少，設(shè)備本身故障小。 考慮遠(yuǎn)期和近期的發(fā)展規(guī)模 變電所主接線設(shè)計應(yīng)根據(jù) 5～ 10 年 電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行，本所有關(guān)情況見表 所示。對電氣主接線設(shè)計的基本要求，概括地說應(yīng)包括可靠性 、 靈活性 、 經(jīng)濟(jì)性 以及可擴(kuò)展性 四個 方面。5%/ 450 1 阻抗電壓 （ %） 中性點 絕緣水平 體積 （ mm3） 繞組連 接組別 重量 （ t） 備注 高中 高低 中低 長 寬 高 絕緣 608044905030 YN,yn0,d 合肥變 鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 (論文 ) 10 11 小結(jié) 本章 詳細(xì)地描述了變電所的總貌，并進(jìn)行了深入分析；此外，還對各電壓側(cè)的負(fù)荷進(jìn)行了分析與計算，并最終選擇了主變的類型 、 容量及臺數(shù)。2%)，一般設(shè)于高壓 (110kV)側(cè)，因同樣容量下高壓側(cè)電流最小，最容易操作分接頭。 相數(shù)的確定 主變采用三相或單相，主要考慮 變壓器 的容量、制造水平、可靠性要求及運輸條件等因素。 NnS ≥ jsS?遠(yuǎn) （ ） 式中 n —— 主變臺數(shù)，為 2 臺。 鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 (論文 ) 8 主變形式的選擇 因為單相變壓器相對來講投資大 ,占地多 ,損耗也大 ,同時配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ,增加了工作量 ,還應(yīng)考慮到制造條件及運輸條件的限制 ,在 330KV 以下電力系統(tǒng)中一般采用三相變壓器，該所具有三種電壓，故采用三繞組變壓器。如變 電所可由中、低壓側(cè)電力網(wǎng)取得足夠容量的備用電源時，可裝設(shè)一臺主變壓器。 計算負(fù)荷超過 10000 千瓦 。 表 變電所負(fù)荷資料 電壓 等級 負(fù)荷 名稱 最大負(fù)荷(MW) 穿越功率 MW 負(fù)荷組成 % 自然 力率 Tmax (h) 線長 (km) 近期 遠(yuǎn)景 近期 遠(yuǎn)景 一級 二級 三級 110kv 市系 1 線 10 18 60 市系 2 線 10 18 25 備用 1 10 備用 2 12 35kv 郊一 2 3 郊二 5000 11 水泥廠 1 2 4000 10 水泥廠 2 2 4000 13 耐火廠 1 5000 12 備用 1 備用 2 10kv 棉紡廠 1 2 15 25 3500 棉紡廠 2 2 4000 印染廠 1 2 2 30 30 4000 印染廠 2 1 3500 3 毛紡廠 1 10 30 4000 3 針織廠 2 4500 3 鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 (論文 ) 6 柴油機廠 1 2 3500 2 柴油機廠 2 2 4000 橡膠廠 1 20 20 市區(qū) 1 2 15 20 市區(qū) 2 2 食品廠 15 20 備用 1 10 20 備用 2 注： 35kV 負(fù)荷的功率因數(shù) 是各 35kV 變電站集中無功補償后的數(shù)值。 因在計算負(fù)荷求主變?nèi)萘亢团_數(shù)時， 僅用主變中壓側(cè)和低壓側(cè)負(fù)荷，且因本所低壓側(cè)負(fù)荷較小，故計算負(fù)荷時可忽略不計。 本所電壓等級為 110/35/10kV，其中， 110KV 電壓等級近期出線 2 回，遠(yuǎn)景發(fā)展 2 回； 35KV 電壓等級近期出線 5 回，遠(yuǎn)景發(fā)展 2 回； 10 電壓等級近期出線12 回，遠(yuǎn)景發(fā)展 2 回 ,且 用于接補償電容器和所用電。 鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 (論文 ) 4 第一篇 電氣一次部分 2 變電所總體分析、負(fù)荷分析與主變壓器選擇 變電所總體分析 今欲組建 的 ZY 110kV 變電所位于某城市近郊區(qū)，四周臨近工業(yè)區(qū)和各種大型工礦企業(yè)。 .電力工業(yè)發(fā)展速度必須與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度相適應(yīng)。在電子式靜態(tài)保護(hù)裝置和數(shù)字式保護(hù)裝置出現(xiàn)以后，雖然繼電器以被電子元件或計算機所代替，但仍沿用此名稱。 應(yīng)掌握的知識與技能 .學(xué)習(xí)和掌握變電 站電氣部分設(shè)計的基本方法。因此，電力系統(tǒng)運行首先要滿足可靠，持續(xù)供電的要求。因此，作為電氣工程及其自動化專業(yè)的學(xué)生，進(jìn)行變電所設(shè)計是很有必要的。此次設(shè)計是在學(xué)習(xí)了相關(guān)專業(yè)課 程（如《發(fā)電廠電氣部分》、《電力系統(tǒng)分析》、《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理》、《高電壓技術(shù)》等）后進(jìn)行的。 國內(nèi)外概況 在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采取各項積極措施或減少發(fā)生故障的可能性以外，故障一旦發(fā)生，必須迅速而有選擇性地切除故障元件，這是保證電力系統(tǒng)安全運行的最有效方法之一。迄今，我國電力工業(yè)已進(jìn)入了大機組，大電廠，大電力系統(tǒng)，高電壓和高自動化的新階段。 .在煤，水能源缺乏地區(qū)，有重點有步驟地建設(shè)核電廠。所以，這些條件為組建變電所提供了充分性和優(yōu)越性。供電要求：可以長時間停電。因而可知熔煉用電屬于 一 級負(fù)荷，要求供電可靠性很高，可采用雙回供電或設(shè)備用電源。并且，應(yīng)考慮電力網(wǎng)絡(luò)有功功率損耗，通常用網(wǎng)損率（或線損率 %? ）來表示。利用上節(jié)的有關(guān)負(fù)荷計算結(jié)果 以及 技術(shù)規(guī)范 便可選擇主變的臺數(shù)、容量和型式。我國 110KV 及以上電壓，變壓器繞組都采用 Ｙ 0 連接，35KV 亦采用 Ｙ 型，其中性點通過消弧線圈接地。 主變?nèi)萘窟x擇 變電所主變?nèi)萘?，一般?yīng)按年遠(yuǎn)景負(fù)荷來選擇。 NS ≥ jsS?近 （ ） 因 =25NS MVA 與 ? ?近 （ 這個數(shù)改為 ） MVA 相近，故決定近期只ZY 110KV 變電所設(shè)計 110KV 變電站的初步設(shè)計 9 裝一臺主變就基本能滿足近期負(fù)荷。因本所側(cè)母線電壓受系統(tǒng)運行方式影響不大，電壓波動在允許偏移 （ 177。 根據(jù)以上各方面的選擇，最終選擇的主変型號等參數(shù)見表 中。它直接影響運行的可靠性 、 靈活性，并對電器選擇 、 配電裝置布置 、 繼電保護(hù) 、 自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。 可擴(kuò)性 在設(shè)計主接線時應(yīng)留有發(fā)展擴(kuò)建的余地，不僅要考慮最終接線狀況，還要考慮到從初期接線過度到最終接線的可能和分階段施工的可行方案，使其盡可能地不影響連續(xù)供電 或在停電時間最短的情況下完成過度方案的實施，使改造工作量最少。 (2) 35kV 一般不用旁路母線 (3) 6～ 10kV 當(dāng)不允許停電檢修 DL 時可設(shè)旁 路母線，而且一般用專用旁路斷路器，它一般不設(shè)旁路母線。 靈活性 可以提高供電的靈活性 ,對重要用戶可以從不同的段引出饋線線路 ,有兩個電源供電 . 運行相對復(fù)雜，但靈活性高。此外，所用變二次側(cè)采用三相四線制接線，給本所所用低壓負(fù)荷供電。其容量和分組宜根據(jù)就地補償；便于調(diào)整電壓及不發(fā)生諧振的