【正文】 ii ? 隔離開關(guān)的選擇 隔離開關(guān)是發(fā)電廠和變電所中常用的開關(guān)電器，但它與斷路器不同。 望 花 二次變電所電氣部分初步設計 15 表 SW263 的參數(shù) 型號 2SW —63 額定開斷電流（ kA） 額定電壓（ kV） 63 動穩(wěn)定電流（ kA） 80 額定電流（ A） 1600 熱穩(wěn)定電流（ kA） (4s) （ 1）型式。 4．按額定短路開斷電流選擇 在給定的電網(wǎng)電壓下，高壓斷路器的額定短路開斷電流 ebrI 應滿足。 60KV 側(cè)高壓電氣設備的選擇 高壓斷路器的選擇 斷路器作用：高壓斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的控制和保護電器。 2 IKI chch ? （ ） chK 沖擊系數(shù) 望 花 二次變電所電氣部分初步設計 13 第 六 章 電氣設備的選擇 電氣設備的選擇是變電所電氣部分設計的重要內(nèi)容之一。另外，電力系統(tǒng)與機組也不能合并在一起，來求短路電流。 1用概率統(tǒng)計法制定短路電流運算曲線。即帶鐵心的電氣設備電抗值不隨電流的大小發(fā)生變化。 計算軟導體的短路搖擺 。 （ 2） 依據(jù)《變電所設計》一書中，出線在 15 回以下就使用單母線分段接線。 經(jīng)濟性 設備相對較少，投資少，年費用少。 可能出現(xiàn)全部斷電的情況。而方案 2：接線不夠靈活，不便于元件的投入切除。 占地面積較小。 當母線與隔離開關(guān)故障或檢修時，將造成整個配電裝置停電。 經(jīng)濟性 經(jīng)濟性主要是投資省、占地面積小、能量損耗小。同時，可靠性不是絕對的而是相對的。電氣主接線的設計要根據(jù)備用容量的有無而有所不同，例如，當斷路器和母線檢修時，是否允許線路、變壓器停運；當線路故障時允許切除線路、變壓器的數(shù)量等 。 考慮近期和遠期的發(fā)展規(guī)模 變電所主接線設計應根據(jù) 5~10 年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進行。 設置補償裝置時，應由系統(tǒng)專業(yè)根據(jù)電網(wǎng)電壓、 系統(tǒng)穩(wěn)定性、有功分配、無功平衡、調(diào)相調(diào)壓、以及限制諧波電壓、潛供電流、暫時過電壓等因素，提出補償裝置的設置地點、種類、型式、容量和電壓等級。 望 花 二次變電所電氣部分初步設計 3 主變壓器容量的確定 根據(jù)《發(fā)電廠變電所電氣接線和布置》中規(guī)定： 主變壓器的容量應滿足電氣系統(tǒng) 5—10 年內(nèi)的近期規(guī)劃。 據(jù)要求選兩臺主變壓器。 ⑶ 便于各級電壓線路的引入和引出，架空線路走廊應與所址同時確定。同時逐步提高自動化水平并積極慎重運用采用新技術(shù)。由于本人將要到電力系統(tǒng)工作，為更好的熟悉設備及掌握電氣接線原則，因此畢業(yè)設計選擇方向為二次降壓變電所。而根據(jù)本所設計介紹的高壓配電裝置的設計原則、要求和 10KV 側(cè)的配電裝置，決定此次設計對本所采用普通中型布置。短路電流計算是最重要的環(huán)節(jié)，本設計詳細的介紹了短路電流計算的目的、一般規(guī)定、元件參數(shù)的計算、網(wǎng)絡變換以及各種短路點的計算等知識；高壓電氣設備的選擇包括：母線、高壓斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器的選擇原則和要求，并對這些設備進行校驗和產(chǎn)品相關(guān)介紹。 畢業(yè)設計也 是大學的最后一個教學環(huán)節(jié)，通過設計可以鞏固所學到的專業(yè)理論知識 ，包括設計原則，設計步驟，和設計方法。 望 花 二次變電所電氣部分初步設計 1 第一篇 說明書 第一章 設計總則 變電所的設計必須貫徹執(zhí)行黨中央的有關(guān)方針政策，設計 中應不斷結(jié)合實踐經(jīng)驗，在保證安全進行、經(jīng)濟合理的條件下，力求接線簡單、布置緊湊。 ⑵ 不占或少占農(nóng)田 。通常一次變電所采用 75％，二次變電所采用 60％。例如 220KV， 110KV， 35KV，一般采用三繞組變壓器。 綜上所述，無功功率對電源及工礦企業(yè)內(nèi)部供電系統(tǒng)都有不良影響，從節(jié)約電能改變配電設備利用情況和提高電能質(zhì)量等方面考慮，必須設法減少負荷無功功率帶來的不利影響，為此需要安裝無功補償裝置。變電所是樞紐變電所、地區(qū)變電所、終端變電所、企業(yè)變電所還是分支變電所，由于它們在電力系統(tǒng)中的地位和作用不同，對主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟性的要求也不同。 考慮備用容量的有無和大小對 主接線的影響 發(fā)、送、變的備用容量是為了保證可靠的供電，適應負荷的突增、設備檢修、故障停運情況下的應急要求。因此，不僅要考慮一次設備對供電可靠性的影響，還要考慮繼電保護二次設備的故障對供電可靠性的影響?？梢匀菀椎膹某跗谶^渡到終期接線，使在擴建時，無論一次和二次設備改造量最小。 接線形狀簡單清晰設備少設備本身故障率小。 經(jīng)濟性 設備相對較少，投資少，年費用少。 （ 3） 靈活性：方案 1：接線投入切除相對比較方便。 10KV及 60KV母線檢修將導致一半負荷停電。 便于試驗。而方 案 1 中的經(jīng)濟性才是我們考慮的首要因素。 確定中性點接地方式 。 電氣系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和。 1輸電線路的電容略去。 由于電力系統(tǒng)并不是無窮大，所以其阻抗不能忽略不計。 沖擊電流的計算 三相短路電流發(fā)生后的半個周期，短路電流的瞬時值達到最大，稱為沖擊電流。 電流互 感器的選擇應符合其負載和準確度級別。即 ewe UU ? （ ） 3．按額定電流選擇 高壓斷路器的額定電流 eI 應大于或等于流過它的最大持續(xù)工作電流 maxgI ，即 沈陽工程學院畢業(yè)設計 14 eI ? maxgI () 當斷路器使用的環(huán)境溫度不等于設備最高允許環(huán)境溫度時， 應對斷路器的額定電流進行修訂。為了保證斷路器在關(guān)合短路時的安全，斷路器的額定短路關(guān)合電流 egi 應小于短路沖擊電流幅值 imi ，即 egi ? imi () 6．動穩(wěn)定校驗 高壓斷路器的額定峰值耐受電流 dwi 應不小于三相短路時通過斷路器的短路沖擊電流幅值 imi ，即 dwi ? imi () 7．熱穩(wěn)定校驗 高壓斷路器的額定短時耐受熱量 tir2 應不小于短路期內(nèi)短路電流熱效應 dQ ，即 tir2 ? dQ () 根據(jù)斷路器的有關(guān)參數(shù)查找設備書 ， 60KV 側(cè)斷路器選擇結(jié)果 見表 所示。 實際開斷時間 tk，為繼電保護主保護動作時間與斷路器固有分閘時間之后。 （ 3） 用來切合小電流電路，如空載母線、電壓互感器、避雷器、較短的空載線路及一定容量的空載變壓器等。電磁式電流互感器的種類和形式應根據(jù)使用環(huán)境和產(chǎn)品情況選擇。除斷路器手車室外 ，其他主要一次電器元件都固定安裝在各自的小室內(nèi)，柜體外殼的防護等級為 IP20。 具有 “五種防誤操作 ”既防止帶負荷抽出或插入一次隔離觸頭；防止接地開關(guān)閉合接入電 源；防止手車在工作位置時，帶電關(guān)合接地開關(guān)；防止誤入帶電間隔；防止誤分誤合斷路器。 本次設計所選開關(guān)柜 本次設計所選開關(guān)柜如 表 ， 表 所示， 技術(shù)參數(shù)斷路器型號如 表 所示。 KYN— 10Z 型高壓開關(guān)柜工作條件 10KV時，海拔高度不超過 1000 米。 結(jié)構(gòu)特點如下： 鎧裝式金屬封閉開關(guān)柜，是交流金屬封閉開關(guān)柜中 防護特性最好的。 （ 1） 選擇電流互感器的準確級和額定容量 60KV側(cè)電壓互感器選擇結(jié)果如表 所示。 根據(jù)隔離開關(guān)的有關(guān)參 數(shù)查《電工產(chǎn)品目錄》查出 ， 60KV 側(cè)隔離開關(guān)選擇結(jié)果如表 所示。在檢修某一設備或電路的某一部分之前，事先把設備或該部分電路兩側(cè)的隔離開關(guān)切斷，把兩側(cè)電壓隔離，造成電路中明顯的斷開點，再在停電檢修的設備或部分電路上加裝接地線，就能確保檢修工作的安全。 （ 2）額定電壓的選擇為 NSN UU ? 。 對于設有快速保護的高速斷路器，其開斷時間小于 0. s1 ，當在電源附近短路時，短路電流的非周期分量可能超過周期分量幅值的 20%，因此，其開斷電流應計及非周期分量的影響，取短路全電流有效值 tI 進行校驗。 按種類和型式選擇 高壓斷路器的種類和型式的選擇，除滿足各項技術(shù)條件和環(huán)境外，還應考慮便于 安裝調(diào)試和維護、并經(jīng)技術(shù)比較后才能確定。 電氣設備選擇的一般問題 高壓電器選擇的主要任務是選擇滿足變電所及輸、配電線路正常和故障狀態(tài)下工作要求的合理電器，以保證系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟運行條件。并對其進行比較。 選擇導體和電器時，對不帶電抗器回路的計算，計算短路點應選擇在正常方式時的短路電流為最大的地點。 短路發(fā)電在電流為最大值瞬間。 選擇繼電保護裝置和進行整定計算 。 （ 3）綜合考慮多種因素，決定選擇方案 1 單母線分段接線。 隔離開關(guān)容易誤操作，需在隔離開關(guān)和短路器之間裝設聯(lián)鎖裝置。 檢修任一母線的隔離開關(guān)時，只停該回路。 10KV側(cè)電氣主接線方案選擇 根據(jù)原始資料及其分析初步擬定主接線方案有兩種： （ 1） 單母線分段。 占地面積小。 擴建方便 。 沈陽工程學院畢業(yè)設計 8 方案比較 下 表所示 。可以靈活的投入和切除變壓器、線路，調(diào)配電源和負荷；能夠滿足系統(tǒng)在事故運行方式下、檢修方式下以及特殊運行方式下的調(diào)度要求。 ” 可靠性 所謂可靠性是指主接線能可靠的工作，以保證對用戶不間斷供電。三級負荷一般只需要一個電源供電。 表 BWF11—120—3W 參數(shù) 型 號 額定電壓（ KV） 額定容量（ Kvar） 額定電容（ uF） BWF11—120—3W 120 沈陽工程學院畢業(yè)設計 6 第 四 章 電氣主接線的選擇 變電所電氣主接線系指變電所的變壓器、輸電線路怎樣與電力系統(tǒng)相連接，從而完成輸配電任務。 表 SFL1—16000/60 參數(shù) 型號 SFL1—16000/60 負載損耗 (KW) 103 額定容量 (KVA) 16000 空載損耗 (KW) 高壓 (KV) 63 阻抗電壓 (Uk%) 9 低壓 (KV) 空載電流 (I0%) 沈陽工程學院畢業(yè)設計 4 第 三 章 補償電容器的選擇 工礦企業(yè)的生產(chǎn)用耗電設備多為感性負荷，除電源用有功功率之外，還有大量的無功功率由電源到負荷往返交換，導致功率 因數(shù)降低，從而造成了下述不利影響。對新建的變電所，從網(wǎng)絡經(jīng)濟運行 的觀點考慮，應該注意選用有載調(diào)壓變壓器。 沈陽工程學院畢業(yè)設計 2 第 二 章 主變壓器的選擇 變壓器的選擇原則 變壓器的確定： 根據(jù)《變電所設計》中的有關(guān)規(guī)定： 變電所一般裝設兩臺主變壓器，其中一臺因事故停運后，其余主變的容量應保證該所全部負荷的 70％，在設計及過負荷能力后的允許時間內(nèi)，應保證用戶的一級負荷和二級負荷正常運行。 變電所區(qū)域的豎向布置所符合的要求： ⑴ 盡量利用原有自然地形、減少土石方量。其 10KV 側(cè)供電負荷出線共有 11 回，為了保證供電的可靠性和一次滿足遠期負荷的要求，本設計將按照遠期負荷規(guī)劃進行設計建設，從而保證該變電所能夠長期可靠供電。 關(guān)鍵詞： 電力系統(tǒng)，短路計算，設備選擇，變電所 設計 沈陽工程學院畢業(yè)設計 II Abstract This graduate design thesis is WangHua Substation Electrical Engineering (part) Design. Whole thesis besides summary graduate to design the book outside, returned the expatiation every kind of most basic request that equipments choose with principle according to. The choice of th