【正文】 ： Igmax ?4?110? ?10??323 ? ? ? 10KV 母線回路： Igmax? 110KV 母線回路：Igmax?220KV 母線回路： Igmax 斷路器的選擇，除滿足各項技術條件和環(huán)境條件外，還應考慮到要便于安裝調(diào)試和運行維護，在經(jīng)濟技術方面都比較后才能確定。 10KV?UNS?UN?50%~80%??IN 3?? ~? 20KA (1)初選型號 ?設將電抗器后的短路電流限制到 I39。39。39。 校驗： ，斷路器型號為 KW1??I?,I39。 110?，斷路器型號為 SW4??I?,I? 短路點： i39。 10G?20KA，斷路器型號為 SN4??I?,I39。39。39。39。對于 6～ 20KV 屋內(nèi)配電裝臵，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。? 側(cè)： ich ,?65??2?,2I1nKdw?動穩(wěn)定： ich 2I1nKdw,滿足要求。? 側(cè)： ich ,?135??2?,2I1nKdw?動穩(wěn)定： ich 2I1nKdw,滿足要求。? 側(cè)： ich ,?60?4?2?,2I1nKdw?動穩(wěn)定： ich 2I1nKdw,滿足要求。 U1:＞ U1＞ 。 220KV 母線 設備電壓互感器選擇 YDR 系列，采用電容式結(jié)構(gòu)，作同期、測量儀表及繼電保護用。在 40008000A 時，一般選用槽型導體。 ： ?tdz y?? 作用在母線上的最大計算應力； ?max?式中： 106Pa） ?母線材料的允許應力（硬鋁為 69?y?； 導體的選擇 高壓側(cè)： ??,Sj?,Iy? 中壓側(cè)： ??,Sj?,Iy? 低壓側(cè)： 3040mm??,Sj?,Iy? 220KV: ??,Sj?,Iy? 110KV: ??,Sj?,Iy? 10KV: 3040mm??,Sj?,Iy? ,?,Igmax?,Igmax?,Igmax?,Igmax?,Igmax?Igmax 選擇結(jié)果如下表 5— 5— 9 所示： 表 5— 8 矩形鋁導體選擇結(jié)果 表 5— 9 鋼芯鋁絞線選擇結(jié)果 導體的校驗 (1)高壓側(cè)： ?熱穩(wěn)定： Smin C?I ?tdz Smin, 87?500mm2?,S? 滿足要求。 ??106?)?(?s?????max? max,??106?69?y? 避雷器的選擇與校驗 閥式避雷器應按下列條件選擇 ：選擇避雷器型式時，應考慮被保護電器的絕緣水平和使用特點，按下表選擇。 ：一般國產(chǎn)閥式避雷器的保護特性與各種電器的 具有均可配合，故此項校驗從略。 ＜ 710KV， ?Ubc? 滿足要求。 (2)工頻放電電壓校驗： ???＞CdUm?Umh ?3?下限值： Ugfx＞ k0Uxg 23KV? 28KV＜ 31KV 上、下限值均滿足要求。 配電裝臵類型及應用 根據(jù)電氣設備和母線布臵的高度，屋外配電裝臵可以分為中型、半高型和高型等。 ，它是將母線和隔離開關上下布臵，母線下面沒有電氣設備。 高壓配電裝臵 220KV 采用屋外普通中型單列布臵，它共有 8個間隔，近期出線 2個間隔，遠期沒有，兩臺主變進線各一個間隔，電壓互感器及避雷器占一個間隔，旁路和分段斷路器各占一個間隔，間隔寬度為 15米。為防護入侵雷電波一般裝設避雷器。 ? 110KV 及以上的配電裝臵，一般將避雷針裝在配電裝臵的構(gòu)架或房頂上，但在土壤電阻率大于 1000 。 由于 220KV 側(cè)共有 8個間隔，間隔寬度為 15 米，共需 815=120 米。三個月的時間既充實又緊張。由于所學知識和時間有限，加上缺乏實踐經(jīng)驗，在設計過程中難免出現(xiàn)錯誤，敬請各位專家和老師批評指正。 參考文獻 [1] 熊信銀 .發(fā)電廠電氣部分 [M].中國電力出版社， 2020 [2] 水利電力部西北電力設計院 .電氣工程設計手冊電氣一次部分 [M].中國電力出版社 ， 1989 [3] 電力工業(yè)部西北電力設計院 .電氣工程設計手冊電氣一次部分 [M].中國電力出版社， 1998 [4] 丁德劭 .新技術標準電氣一次接線圖 [M].中國水利水電出版社， 2020 [5] 弋東方 .電氣設計手冊電氣一次部分 [M].中國電力出版社， 2020 [6] 孟祥萍 .電力系統(tǒng)分析 [M].高等教育出版社， 2020 [7] 劉吉來，黃瑞梅 .高電壓技術 [M].中國水利水電出版社， 2020 附錄 1. 主要設備選擇匯總表 主要設備清單表 、斷面配臵圖、平面配臵圖、防雷校驗 圖（另附）。 設計雖然完成了，但我只是掌握了變電站設計中很少的一部分知識，還有很多深奧的專業(yè)知識等著我們?nèi)ネ诰?、去探索、去學習。 單根避雷針的保護范圍計算 的水平面上保護半徑 rx 為： ?針高 30 米，單根避雷針在 hx 1)?h/2,P?16m(hx?1?)?2?30?(?2hx)P?(?rx 多根等高避雷針的保護范圍計算 針高 30 米 、 2 4 5 7 89 針之間 60m,?D89?D78?D56?D45?D23?D12 ??30??h?D60h0 的水平面上： ?在 hx ???hx?h0?bx 、 2 3 4 5 69 針之間 60m,?D69?D58?D47?D36?D25?D14 ??30?D60?h?h0 的水平面上： ?在 hx ???hx?h0?bx 、 3 5 59針之間 ,?D59?D57?D35?D15 ??30? ?h?h0 的水平面上： ?在 hx ???hx?h0?bx 經(jīng)過以上的選擇和校驗，可以得出本設計選用 9支避雷針能夠保護到本所屋外高壓配電裝臵對直擊雷的保護要求，即能都滿足防雷保護的要求。 避雷針保護范圍計算 避雷針定位及針距 避雷針安放地點為： 220KV 架構(gòu)上安裝 3支 30米高的避雷針， 110KV 出線架構(gòu)上安裝 3支 30米高的避雷針；高壓配電裝臵的中心位臵附近各設臵 3支 30 米高的獨立避雷針。 ? 且 d2?5m；獨立式避雷針的接地裝臵與變配電所主接地網(wǎng)在地中距離 d2?,且 d2??臵在空氣中的間距 d1 避雷針位臵的確定 首先應根據(jù)變電所設備平面布臵圖的情況而確定，避雷針的初步選定安裝位臵與設備的電氣距離應符合各種規(guī)程規(guī)范的要求。 變電站 防雷保護內(nèi)容 變電站的防雷保護內(nèi)容主要是兩個方面： ； 。 電氣總平面布臵 電氣總平面布臵的要求 ，方便運輸、運行、監(jiān)視和巡視等； 、布臵力求緊湊，盡量縮短設備之間的連線； ，安全距離要符合要 求。具有以下優(yōu)點： (1)占地面積約比中型布臵減少 30%； (2)節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量； (3)旁路母線與主母線采用不等高布臵實際進出線均帶旁路很方便。 配電裝臵特點 屋內(nèi)配電裝臵的特點： ； 、巡視和操作在室內(nèi)進行，不受氣候影響； 影響較小，可減少維護工作量； 。 ＜ 365KV， (4)沖擊放電電壓校驗： Uchfd??2??kbhUmh?(3)殘壓校驗： Ubc 根據(jù)上述校驗均滿足要求。 (2)工頻放電電壓校驗： ?253??252＞CdUm?Umh ?3?下限值： Ugfx＞ k0Uxg ?253 ＜ 580KV 上、下限值均滿足要求。在中性點直接接地的電網(wǎng)中，工頻放電電壓應大于最大運行相電壓的 3倍。 (3)10KV: ?熱穩(wěn)定： Smin C?I ?tdz Smin, 87?1250mm2?,S? 滿足要求。即 ?Sj IgmaxJ (mm2) ?Smin?導體的經(jīng)濟電流密度，取 . ： S?式中： J ?I C tdz 根據(jù)熱穩(wěn)定決定的導體最小允許截面 (mm2)； ?式中： Smin 熱穩(wěn)定系數(shù)，取 ?C 87； 熱穩(wěn)定短路電流（ KA） 。 ：載流導體一般采用鋁質(zhì)材料，對于持續(xù)工作電流較大且位臵特別狹窄的發(fā)電機、變壓器出現(xiàn)斷不，或采用硬質(zhì)鋁導體穿墻套管有困難時，以及對鋁有較嚴重腐蝕場所，可選用通知材料的硬鋁導體。在電壓互感器二次回路，同一回路接有幾種不同型式和用途的表計時，應按要求準確等級高的儀表，確定為電壓互感器工作的最高準確度等級。 電壓互感器選擇 電壓互感器的選擇和配臵應按下列條件： ： 6～ 20KV 屋內(nèi)互感器的型式，一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器； 35KV～ 110KV 配電裝臵一般采用油浸結(jié)構(gòu)的電壓互感器； 220KV 及以上的配電裝臵，當容量和準確等級滿足要求，一般采用電容式電壓互感器。 ，電流互感器型號為 LMC10??I?,I39。 ，電流互感器型號為 LCWDL110??I?,I39。 電流互感器的選擇 根據(jù)一次回路電壓和一次回路電流選擇 電流互感器型號如下表 5— 5 表 5— 5 電流互感器選擇結(jié)果 電流互感器的校驗 ，電流互感器型號為 LCWDL220??I?,I39。2??tz?tdz 2 1780,??202?tdz ?I It2t,?tdz?50000,I?5?1002?2It2t 滿足要求。2??tz?tdz 2 ,???tdz ?I It2t,?tdz?,I?4??2It2t 滿足要求。2??tz?tdz ,???22tdz ?I It2t,?tdz?2205,I?5?212?2It2t 滿足要求。 隔離開關的選擇與校驗 根據(jù)回路最大工作電流計算結(jié)果以及電壓等級確定隔離開關型號如下表 5— 4所示： 表 5— 4 隔離開關選擇結(jié)果 注： 22021， 220表示所在電壓等級， 2表示隔離開關， 1 表示類型號，具體位臵見方案 II的主接線圖。39。39。39。 (2)動、熱穩(wěn)定校驗 imax,?,ich?,imax???動穩(wěn)定： ich 滿足要求。?XL% ?XSA*//XSB*?10IX39。其選擇校驗條件與斷路器相同，并可以適當降低要求。 技術條件： 選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運行。* ? 1XDE39。 ，輸電線路的電容略去不計，不及負荷的影響。 ，為了保證設備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進行全面的短路電流計算。 短路是電力系統(tǒng)的嚴重故障，所謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對于中性點接地系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。但由于雙母線故障機率較小，故不考慮。 35KV 以下電壓，變壓器繞組多采用△ 連接。 500KV 變電所，除需考慮運輸條件外，尚應根據(jù)所供負荷和系統(tǒng)情況，分析 一臺（或一組）變壓器故障或停電檢修時對系統(tǒng)的影響。 定主變壓器的容量。 。 有 10回出線，帶電抗器限制短路電流，適用的接線形式為雙母接線和雙母線分段接線。優(yōu)點是：投資省，占地面積少，接線成閉合環(huán)形，可靠性靈活性較高。 內(nèi)橋接線：適合于輸電線路較長，故障機率較多而變壓器又不需經(jīng)常切除，采用內(nèi)橋式接線。故 10KV 出線帶電抗器可采用雙母線接線 ,110KV、 220KV也可以采用雙母線接線。 適用于進出線不多、容量不大的中小型電壓等級為 35～ 110KV 的變電所較為實用，具有足夠的可靠性和靈活性。 (2)調(diào)度不方便，電源只能并列運行，不能分列運行，并且線路側(cè)發(fā)生短路時，有較大的短路電流。而與有母線的接線相比，無匯流母線的接線使用開關電器較少，配電裝臵占地面積較小，通常用于進出線回路少，不再擴建和 發(fā)展的變電站。 (1)投資省。靈活性包括以下幾個方面。 電氣主接線設計的基本要求，概況地說應包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟性三方面。而變電站在改變或調(diào)整電壓等方面在電力系統(tǒng)中起著重要的作用。 關鍵詞：變電站、主變壓器、短路計算、設備選擇、配電裝臵。首先對原始資料進行分析，設計主接線形式，選擇主變壓器的臺數(shù)及容量，綜合比較各種接線方式的特點、優(yōu)缺點，根據(jù)技術要求選擇兩種較其它方案可靠的主接線方案；再對兩種方案進行全面的技術、經(jīng)濟比較，確定最優(yōu)的主接線方案；然后進行短路電流計算，為設計中需要的高壓電氣設備的選擇、整定、校驗等方面做準備；繼而進行主要電氣設備的選擇與校驗，最后進行配電裝臵設計，防雷保護設計。因此，做好電力規(guī)劃，加強電網(wǎng)建設，就尤為重要。因此，主接線設計必須經(jīng)過技術與經(jīng)濟的充分論證比較，綜合考慮各個方面的影響因素，最終得到實際工程確認的最終方案。 電氣主接線應能適應各種運行狀態(tài)，并能靈活地進行運行方式的轉(zhuǎn)換。 主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟合理。 主接線的基本接線形式就是主要電氣