【正文】 還要感謝在川師和我共同學(xué)習(xí)的同學(xué)們。在本次設(shè)計(jì)過程中，我查閱了大量有關(guān)電力系統(tǒng)、變電站的信息資料，了解了許多先進(jìn)電力設(shè)備的性能，對今后的工作有很大的幫助。 高壓熔斷器的選擇 : RN210/ 戶內(nèi)高壓限流熔斷器。 ①熱穩(wěn)定效驗(yàn) Smin=(QdKf)Qd=Id32 td= =4534379850() C=87 Kf=1 則 Smin=(QdKf)(4534379850)(mm2) 所選取截面為 800mm2，故滿 足熱穩(wěn)定要求。 母線的選擇 110KV 側(cè)母線 Igmax==（∑ P35+∑ P10） /（ 3 110 COSφ） =（ +） /（ 3 110 ） =(KA) 選取鋼芯鋁絞線： Tzd=4500h 時(shí)，取 J= 103/=290mm2 28 取 LGJ— 300/15 型鋼芯鋁絞線，其主要技術(shù)參數(shù)為： 27 按容量的選擇。瓷套上的作用力可由一般電動力公式計(jì)算，故外部動穩(wěn)定應(yīng)滿足 Fy≥ l/a 107(N) 式415 25 式中 Fy—— 作用于電流互感器器帽端部的允許力； l—— 電流互感器出線端至最近一個母線支柱絕緣子之間的跨距； 系數(shù) 表示互感器瓷套端部承受該跨上電動力的一半。電壓互感器的配置原則：每條支路的電源都應(yīng)裝設(shè)足夠數(shù) 量的電壓互感器，供支路測量、保護(hù)使用。它包括電壓互感器和電流互感器，是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，分別向二次回路提供電壓、電流信號以反映一次系統(tǒng)中電氣設(shè)備的正常運(yùn)行和故障情況。 ２、額定電流選擇。 110KV 隔離開關(guān)的選擇 1）額定電流 Ue≥ Uew=110KV 2）額定電流 Ie≥ Igmax== （∑ P35+∑ P10） /（ 3 110 COSφ） =（ +） /（ 3 110 ） =(KA) 據(jù)上述數(shù)據(jù) ,可初步選擇 GW4110型戶外隔離開關(guān) ,其技術(shù)參數(shù)如下： 額定電壓： 110KV 動穩(wěn)定電流峰值： 50KA 額定電流： 630A 熱穩(wěn)定電流（ 4s）： 20KA 3）熱穩(wěn)定校驗(yàn) td= Qd=() Qr=Ir2t=202 4=1600() 即： QrQd 滿足熱穩(wěn)定要求。關(guān)合分閘時(shí)間，對于 110kV以上的電網(wǎng)，當(dāng)電力系統(tǒng)穩(wěn)定要求快速切除故障，分閘時(shí)間不宜大于 。當(dāng)電器安裝點(diǎn)的環(huán)境溫度高于 +40℃時(shí)，每增加 1℃建議額定電流減少 %；當(dāng)?shù)陀?+40℃時(shí)，每降低 1℃，建議額定電流增加 %，但總的增加值不得超過額定電流的 20%。 二 、短路穩(wěn)定條件 校驗(yàn)的一般原則 電器在選定后按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流。 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。 2. 作好設(shè)備的維護(hù)、巡視、檢查，作好事故的預(yù)想和預(yù)防。 短路的危害 1．短路 電流增大，會引起電氣設(shè)備的 發(fā)熱 ，損壞電氣設(shè)備。 《電力工程電力設(shè)計(jì)手冊》規(guī)定“對于 35110KV 變電所，可按主變壓器額定容量的 1030%作為所有需要補(bǔ)償?shù)淖畲笕萘啃詿o功量，地區(qū)無功或距離電源點(diǎn)接近的變電所，取較低者。 站用變壓器 容量選擇的要求：站用變壓器的容量應(yīng)滿足經(jīng)常的負(fù)荷需要和留有 10%左右的裕度，以備加接臨時(shí)負(fù)荷之用。故本站主變壓器選用有載三圈變壓器。 。 為了保證供電的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性，避免一臺主變壓器故障或檢修是影響供電，變電所裝設(shè)兩臺變壓器，主變壓器的容量根據(jù)電力系統(tǒng) 5— 10 的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行選擇，對兩臺主變的額定容量按 70%的全部負(fù)荷供電，考慮到變壓器的事故過負(fù)荷能力 40%，則可保證一臺退出間檢修時(shí)剩 余負(fù)荷的 70%供電。 方案 II：采用單母線分段接線 優(yōu)點(diǎn)： 1）用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。 10kV 電 氣主接 線 7 10kV主接線設(shè)計(jì)：主要考慮為變電站周圍地區(qū)供電。 適用范圍：一般適用于一臺發(fā)電機(jī)或一臺變壓器的 3563KV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過 3 回。 2）當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出線交叉跨越。主接線的設(shè)計(jì)是一個綜合性的問題，其設(shè)計(jì)原則應(yīng)以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)方針政策及有關(guān)技術(shù)規(guī)范，規(guī)程為準(zhǔn)則，結(jié)合工程具體特點(diǎn)，準(zhǔn)確地掌握基礎(chǔ)資料，全面綜合分析，力爭使其技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠。再根據(jù)計(jì)算結(jié)果及各電壓等級的額定電壓和最大持續(xù)工作電流進(jìn)行主要電氣設(shè)備選擇及校驗(yàn)（包括斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器等）。該變電站的建成，不僅增強(qiáng)了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且為當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了足夠的電能，從而達(dá)到使本地區(qū)電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行的目的。它表明了變壓器、線路和斷路器等電氣設(shè)備的數(shù)量和連接方式及可能的運(yùn)行方式，它的設(shè)計(jì)，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 方案 II：采用單母線分段接線 優(yōu)點(diǎn)： 1）用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路 ，有兩個電源供電。 方案 I：采用單母線接線 優(yōu)點(diǎn)：接線簡單清晰、設(shè)備少操作方便、便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。 3）擴(kuò)建時(shí)需向兩個方向均衡擴(kuò)建。 缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)等）故障或檢修，均需使整個配電裝置停電。 適用范圍： 6 10KV 配電裝置的出線回路數(shù)為 6 回及以上時(shí)。 考慮到該變電站為一重要中間變電站，與系統(tǒng)聯(lián)系緊密，且在一次主接線中已考慮采用旁路呆主變的方式。故選兩臺 50MVA 的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求。 25% 38． 5177。6 177。這種損壞可能是由于設(shè)備的絕緣 材料自然老化；或由于絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿； （包括雷電過電壓）擊穿； 、線路倒桿或受到外力機(jī)械損傷而造成的短路。 5．如果短路發(fā)生在靠近電源處，并且持續(xù)時(shí)間較長時(shí)，則可導(dǎo)致電力系統(tǒng)中的原本并聯(lián)同步（不同發(fā)電機(jī)的幅值、頻率、波形、初相角等完全相同吻合）運(yùn)行的發(fā)電機(jī)失去同步，甚至導(dǎo)致電力系統(tǒng)的解列（電力網(wǎng)中不同區(qū)域、不同電廠的發(fā)電機(jī)無法并列運(yùn)行），嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的 穩(wěn)定性 。 計(jì)算結(jié)果 :(計(jì)算過程見附錄Ⅰ ) 當(dāng) K1 點(diǎn)斷路時(shí) : I ′ = i = ch Ich = s′ = 當(dāng) K2 點(diǎn)斷路時(shí) : I ′ = i = ch Ich = s′ = 當(dāng) K3 點(diǎn)斷路時(shí) : I ′ =38KA i = ch Ich = s′ =691 14 當(dāng) K4 點(diǎn)斷路時(shí) : I ′ =1000KA i =2542 ch Ich =1510 s′ = 第四章 主要電氣設(shè)備選擇 導(dǎo)體和電氣設(shè)備選擇的一般條件 正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。各種高壓電器的一般技術(shù)條件如表 41所示。 環(huán)境條件 環(huán)境條件主要有溫度、日照、風(fēng)速、冰雪、溫度、污穢、海拔、地震。 ２、短路關(guān)合電流的選擇。 ４、接在變壓器引出線或中性點(diǎn)的避雷器可不裝設(shè)隔離開關(guān)。戶內(nèi)型高壓熔斷器在變電所中常用于保護(hù)電力電器、配電線路和配電變壓器，而在電廠中多用于保護(hù)電壓互感器。 ３、熔斷器開斷電流檢驗(yàn)。 電壓互感器的特點(diǎn) 電壓互感器容量很小，結(jié)構(gòu)上要求有較高的安全系數(shù)。 熱穩(wěn)定校驗(yàn)。為了確保電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應(yīng)在（ ） Ue 范圍內(nèi)變動。其初級繞組額定電壓為 110/ 3 KV，次級繞組額定電壓為 ，二次繞組準(zhǔn)確級為 級，額定二次負(fù)荷 300VA。 ①熱穩(wěn)定效驗(yàn) Smin=(QdKf)Qd=Id22 td= =241670000() C=87 Kf=1 則 Smin=(QdKf)(241670000)(mm2) 所選取截面為 630mm2，故滿足熱穩(wěn)定要求。 出線回路開關(guān)柜的選 擇 斷路器的選擇 : ZN63A（ VS1） 12/630 型戶內(nèi)高壓真空斷路器。本次電力系統(tǒng)的專業(yè)知識學(xué)習(xí)，使我系統(tǒng)地了解了電力系統(tǒng)變電站的各種設(shè)備。 首先，也是最主要感謝的是我的指導(dǎo)老師，在整個過程中他給了我很大的幫助 。 我也要特別感謝審閱和參加論文答辯組的各位專家和老師，對你們所付出的辛勤勞動和悉心指導(dǎo)表示深深的謝意！ 參考文獻(xiàn)： 《電力系統(tǒng)分 析基礎(chǔ)》 《發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)》 《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》 《高電壓技術(shù)》 。 由于本人水平有限，設(shè)計(jì)中難免 有錯誤和疏漏的地方敬請各位老師批評指正。 33 附錄 :Ⅰ 短路電流計(jì)算書 35KV K2 10KV K2 K3 110KV K1 等效電路圖 查表知 LGJQ150 X*=? /KM 選基準(zhǔn) : SB=100MVA UB=Uav ～ ～ 34 K4 35KV 4 5 1 2 K3 K2 3