【正文】 將母線及母線隔離開關(guān)抬高，將斷路器，電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點(diǎn)，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點(diǎn) 有： （ 1）布置較中型緊湊，占地面積約在中型布置減少 30%； （ 2）施工、運(yùn)行、檢修條件比高型好； （ 3）旁路母線與主母線采用不等高布置實(shí)現(xiàn)進(jìn)出線均帶旁路，很方便。 對(duì)于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間距中，最基本的是帶電部分對(duì)地部分之間和不同相的帶電 部分之間的空間最小安全凈距，在這一距離下，無論為正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)外過電壓時(shí)，都不致使空氣間隙擊穿。 （ 3） 母線殘壓檢 驗(yàn)，為減輕短路對(duì)其他用戶的影響，當(dāng)線路電抗器后短路時(shí)，母線殘壓不能于電網(wǎng)額定值的 60～ 70% 220kv 變電站電氣部分初步設(shè)計(jì) 23 即： ? ?3%%sy L NLIX IU ????60%～ 70% 3) 熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn)，應(yīng)滿足下式： es shii? 2t kI t Q? kQ — 短路電流熱效應(yīng)， tI — t 時(shí)間熱穩(wěn)定電流（ t = 1s） 二、 10KV 出線 限流電抗器的選擇結(jié)果 型號(hào) 額定電壓(KV) 額定電流(A) 電抗 (%) 動(dòng)穩(wěn)定電流(KA) 熱穩(wěn)定電流(KAs) NKSL104003 10 400 3 第七章 配電裝置的選擇 第一節(jié) 概述 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。管形導(dǎo)體用于 110V 及以上配電裝置，可用于 8000A 以上的配電中。對(duì)于 3～ 20KV 屋內(nèi)配電裝置，宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器； 110KV 及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度級(jí)滿足要求時(shí)，宜采用電容式電壓互感器。 高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點(diǎn)，環(huán)境和使用技術(shù)條件等要求選擇其種類及型式，由于真空斷路器、 SF6 斷路器比少油斷路器，可靠性更好，維護(hù)工作量更少，滅弧性能更高，目前得到普遍推廣，故 35～ 220KV 一般采用 SF6 斷路器。 1) 校驗(yàn)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(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 ，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)按選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。 一、短路電流計(jì)算的目的 ，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。 220kv 變電站電氣部分初步設(shè)計(jì) 12 2) 當(dāng)有可靠的 6～ 35KV 電源聯(lián)絡(luò)線時(shí)，可將一臺(tái)所用變壓器接到聯(lián)絡(luò)變壓器外側(cè)，更能保證所用電的不間斷供電。工作母線故障時(shí)，所有回路能迅速恢復(fù)工作 任一母線故障或檢修，均不致停電，除聯(lián)絡(luò) QF故障時(shí)與其相連的兩回線路短時(shí)停電外，其他任何 QF故障或檢修都不會(huì)中斷供電。但當(dāng)采用可靠性較高的 SF6 斷路器時(shí)可不設(shè)置旁路母線。 2) 缺點(diǎn)：增加一組母線，每一回路增加一組母線隔離開關(guān)，從而增加投資，也容易造成誤操作。 ③ 110KV～ 220KV 配電裝置的出線路數(shù)不超過 2 回。 ，要考慮該配置所在的變電所性質(zhì)，電壓等級(jí)、進(jìn)出線回路數(shù)、采用的設(shè)備情況，供電負(fù)荷的重要性和本地區(qū)的運(yùn)行習(xí)慣等因素。 靈活性：主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修、事故處理及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。 由于本次設(shè)計(jì)的變電站總的所用最大負(fù)荷為 150KVA，所以 tS≥ 150KVA，根據(jù)經(jīng)濟(jì)性、可靠性、靈活性，選擇 tS =160KVA 的所用變壓器。 自然風(fēng)冷卻：一般只適用于小 容量變壓器。 根據(jù)原始資料，本站選用 YNyn0d11 連接組別。 一臺(tái)三繞組變壓器的價(jià)格及所用的控制和輔助設(shè)備，比相對(duì)的兩臺(tái)雙繞組變壓器都較少，而且本次所設(shè)計(jì)的變電所具有三種電壓等級(jí)，該所選擇三繞組變壓器。 第三節(jié) 主變壓器容量的選擇 主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ山谪?fù)荷， 5～ 10 年規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮遠(yuǎn)期 10～ 20 年的負(fù)荷發(fā)展，對(duì)于城郊變電所主變壓器容量應(yīng)當(dāng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。因此，確定合理的變壓器的容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng) 濟(jì)運(yùn)行的保證。 110kv 側(cè)有兩回出線供給遠(yuǎn)方大型冶煉廠，其容量為 40MVA，其他作為一些地區(qū)變電所進(jìn)線。 但是，隨著近年來我國國民經(jīng)濟(jì)的高 速發(fā)展與人民生活用電的急劇增長(zhǎng)，電力工業(yè)的發(fā)展仍不能滿足整個(gè)社會(huì)發(fā)展的需要，僅以 2021 年夏季的供電負(fù)荷高峰期為例，全國預(yù)計(jì)總共缺電 3000萬 KW 左右，有 24 個(gè)省區(qū)都先后出現(xiàn)拉閘限電的情況，這樣的局面預(yù)期還要過 2～ 3 年才可能得到較好的解決。它即為現(xiàn)代工業(yè)、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代國防提供不可少的動(dòng)力，又和廣大人民群眾的日常生活有著密切的關(guān)系。 關(guān)鍵詞： 變電站 短路電流 電氣設(shè)備 配電裝置 防雷設(shè)計(jì) 繼電保護(hù) ABSTRACT The project about the 220kv transformer area substation design, discussed some electrical transformer stations design (one part) in power systems engineering of the entire process. Through analysis of original data on the substation, selection and parison of main connection, station power design, short circuit current calculation，the choice of major electrical equipment, design of power distribution equipment, lightning protection design and relay configuration steps, detail pleted substations in power system design. Through the graduation design, consolidate the power of electric parts curriculum theory knowledge, grasps the basic design method of the electric parts, we use knowledge to analyse and solve the relevant question. KEY WORDS: Substation, short– circuit currents , electric equipment, power distribution equipment, Lightning protection design 目 錄 第一部分 設(shè)計(jì)說明書 ..................................................... 1 第一章 前言 ..................................................................... 1 第二章 原始資料分析 ..................................................... 2 第三章 主變壓器的選擇 .................................................. 2 第一節(jié) 概述 .............................................................................. 3 第二節(jié) 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 ................................................... 3 第三節(jié) 主變壓器容量的選擇 ................................................... 3 第四節(jié) 主變壓器型式的選擇 ................................................... 4 第五節(jié) 所用變壓器的選擇 ....................................................... 6 第四章 電氣主接線選擇 .................................................. 7 第一節(jié) 概述 .............................................................................. 7 第二節(jié) 主接線的選擇 .............................................................10 第三節(jié) 所用電接線的選擇 ...................................................... 11 第五章 短路電流計(jì)算 ................................................... 12 第一節(jié) 短路計(jì)算的目的及假設(shè) ..............................................12 第二節(jié) 短路電流的計(jì)算結(jié)果 ..................................................14 第六章 電氣設(shè)備的選擇 ................................................ 14 第一節(jié) 概述 .............................................................................14 第二節(jié) 斷路器的選擇 .............................................................16 第三節(jié) 隔離開關(guān)的選擇 .........................................................17 第四節(jié) 電流互感器的選 擇 ......................................................17 第五節(jié) 電壓互感器的選擇 ......................................................19 第六節(jié) 母線的選擇 .................................................................20 第七節(jié) 電力電纜的選擇 .........................................................21 第八節(jié) 限流電抗器的選擇 ......................................................22 第七章 配電裝置的選擇 ................................................ 23 第一節(jié) 概述 .............................................................................23 第二節(jié) 配電裝置的選用 .........................................................25 第八章 防雷保護(hù)的設(shè)計(jì) ................................................ 27 第一節(jié) 概述 .............................................................................27 第二節(jié) 避雷針和 避雷器的配置原則 ......................................28 第三節(jié) 避雷針的選擇 .............................................................28 第四節(jié) 避雷器的選擇 .............................................................29 第九章 繼電保護(hù)配置 ................................................... 30 第一節(jié) 概述 .............................................................................30 第二節(jié) 主變壓器保護(hù) .............................................................30 第三節(jié) 線路及母線保護(hù) ........................................................