【正文】 組接地刀閘間距適中，母線的接地刀閘宜裝設(shè)在母線電壓互感器的隔離開關(guān)上和母聯(lián)開關(guān)上，也可裝設(shè)于其它母線回路。接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關(guān)。屋外配電裝置根據(jù)電器和母線布置的高度可分為中型、高型和半高型等型式。運行安全和操作巡視方便。保證工作人員的人身安全。沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計26下列情況下的變壓器中性點應(yīng)裝設(shè)避雷器：1）中性點直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點分極絕緣且有隔離開關(guān)時。 在選擇互感器時，應(yīng)根據(jù)安裝地點（如屋內(nèi)、屋外）和安裝方式（如穿墻式、支持式、裝入式等）選擇其形式。 電流互感器的選擇互感器（包括電流互感器 TA 和電壓互感器 TV）的一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測量儀表、繼電器的電流線圈和電壓線圈供電，正確的反映電氣設(shè)備的正常運行和故障情況。在電力系統(tǒng)運行中，對斷路器的要求是比較高的，不但要求其在正常工作條件下有足夠的接通和開斷負荷電流的能力，而且要求其在短路的條件下，對短路電流有足夠的遮斷能力。當(dāng)回路正常工作電流在 4～8kA 時，一般選用槽形母線；管形截面機械強度高、集膚效應(yīng)小的特點，且電暈放電電壓高，管內(nèi)可通風(fēng)或通水冷卻，從而使截流量大增，所以，管形母線可用于 8KA 以上的大電流母線和 110kV 及以上的配文關(guān) 220kV 降壓變電所電氣部分初步設(shè)計21電裝置母線。1．按正常工作條件選擇:額定電壓： Ue≥Uew額定電流： Ie≥Igmax2． 按短路條件校驗：（1）短路熱穩(wěn)定校驗：短路電流熱穩(wěn)定校驗是要求所選的導(dǎo)體和電器當(dāng)短路電流通過時，所能達到的最高溫度不應(yīng)超過導(dǎo)體和電器的短時發(fā)熱最高允許溫度，即：沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計20Qu≤Qr；I2∞tdz≤Ir2tr；（2）短路動穩(wěn)定校驗：動穩(wěn)定是指導(dǎo)體和電器承受短路電流機械應(yīng)力的能力。 機械荷載所選電氣設(shè)備端子的允許荷載，應(yīng)大于電氣設(shè)備引線在正常運行和短路時的最大作用力。在運行電器選擇時，在安全、可靠的前提下，應(yīng)根據(jù)工程情況在保證安全可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電器。 三相短路電流第一周期全電流有效值，用來校驗電器和母線的動穩(wěn)定以及斷路器ch的額定斷流量。按同一變化計算當(dāng)僅計算任一時間 t 的短路電流周期分量，各電源的發(fā)電機形式，參數(shù)相同且距短路點的電氣距離大致相等時，可將各電源合并為一個總的計算電抗。導(dǎo)體和電器動、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按兩相短路計算，若發(fā)電機出口的兩相短路或中性點直接接地系統(tǒng)中的單項或兩相接地短路較三相短路嚴重時，應(yīng)按最嚴重的情況計算。本變電所 60 出線為 14 回，且均為重要負荷，應(yīng)主要側(cè)重于可靠性和靈活性。根據(jù)《220500kV 變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ2—88 規(guī)定， 220kV 配電裝置出線回數(shù)在四回及以上時，宜采用雙母線或其他接線。根據(jù)《電力工程設(shè)計手冊》的要求，主接線應(yīng)滿足可靠性、靈活性，并在此基礎(chǔ)上考慮做到經(jīng)濟合理。用斷路器把母線分段后，對重要負責(zé)用戶可以從不同的母線段引出兩個回路，有兩個電源，具有供電可靠性。（6） 、便于實驗。沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計10兩種接線的比較如下：圖 21 雙母線接線文關(guān) 220kV 降壓變電所電氣部分初步設(shè)計11圖 22 單母線分段帶旁路母線接線a、雙母線接線單斷路器的雙母線接線中，每個回路均通過一臺斷路器和兩組隔離開關(guān)，連接到兩組母線上，電源和出線可均勻地分布在兩組母線上，普遍適用于 6～220kV 電壓等級的配電裝置中，此接線有以下幾個優(yōu)點：（1）可以輪流檢修母線而不影響供電，只需將要檢修的那組母線上所連接的電源和線路通過兩組母線隔離開關(guān)的倒閘操作，全部切換到另一組母線上。 主接線設(shè)計的基本要求 可靠性1) 研究主接線可靠性應(yīng)注意的問題：a、 應(yīng)重視國內(nèi)外長期運行實踐經(jīng)驗及其可靠性的定性分析；b、 主接線的可靠性包括一次部分和二次部分在運行中的可靠性的綜合；c、 主接線的可靠性在很大程度上取決于設(shè)備的可靠性程度，采用可靠性能高的電氣設(shè)備可以簡化接線。1）變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用是決定主接線的主要因素，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，由于他們在電力系統(tǒng)中的地位和作用不同，對主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟性的技術(shù)要求也不同。180。小容量變壓器一般采用自然風(fēng)冷卻，大容量變壓器一般采用強迫油循環(huán)風(fēng)冷。其所附加的工程造價，通常在短期內(nèi)可回收。B、主變臺數(shù)的確定：為保證供電的可靠性，變電所一般應(yīng)裝設(shè)兩臺主變壓器 ，但一般不超過兩臺。（母線、高壓斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、避雷器和補償電容器） 。 圖 21 電力系統(tǒng)接線方式 60kV 側(cè)負荷表如下：待 設(shè) 計 的變 電 所 290MVAUd﹪=2Xd=220KV260KM 2100KM電力系統(tǒng)750MV AX*=（SJ=100MVA）290KMCOSφ=沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計4（重要負荷占總負荷的 65﹪，同時率系數(shù) ，線損率為 5﹪）最大符合（KW）序號負荷名稱近期 遠期功率因素出線方式出現(xiàn)回路數(shù)附注1 紅旗機械廠 9000 15000 架空 2 有重要負荷2 農(nóng)機廠 5000 10000 架空 2 有重要負荷3 電視機廠 4000 8000 架空 2 有重要負荷4 農(nóng)電一號 3000 7000 架空 1 有季節(jié)性重要負荷5 農(nóng)電二號 3000 7000 架空 1 有季節(jié)性重要負荷6 市區(qū)一號 3000 6000 架空 2 有重要負荷7 市區(qū)二號 3000 6000 架空 2 有重要負荷8 市區(qū)三號 3000 6000 架空 1 Ⅲ類負荷食品廠 3000 5000 架空 1 Ⅲ類負荷 其它條件 5%。由于電力電能的重要特點是不能儲存，因此電力電能的生產(chǎn)、輸送、分配和使用是同時進行的，于是電力電能從生產(chǎn)到使用就構(gòu)成一個整體，而由電力電能的生產(chǎn)、輸送、分配和使用的發(fā)電機、變壓器、電力線路及各種用電設(shè)備聯(lián)系在一起組成的統(tǒng)一整體就稱為電力系統(tǒng) 對電力系統(tǒng)運行的基本要求電力系統(tǒng)的中斷將使生產(chǎn)停頓，生活混亂，甚至危機人身和設(shè)備的安全運行，造成十分嚴重的后果，給國民經(jīng)濟帶來嚴重的損失，因此，對電力系統(tǒng)的運行首先要保證供電的可靠性。本次設(shè)計主要是一次變電所電氣部分的設(shè)計，并做出闡述和說明。本次設(shè)計是我們在校期間進行的最后一個非常重要的綜合性實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，也是我們學(xué)生全面運用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識對實際問題進行設(shè)計（或研究）的綜合性訓(xùn)練，同時還是我們將來走向工作崗位而奠定的基本實踐。本論文介紹了文關(guān) 220kV 降壓變電所電氣部分初步設(shè)計，從設(shè)計任務(wù)上來看，共分為七大步驟。另外，許多生產(chǎn)部門用電進行控制，容易實現(xiàn)自動化，提高產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益。其次，電能經(jīng)過高壓輸電線路，還可輸送很長的距離，供給遠方用電。熟悉各種設(shè)計規(guī)程和設(shè)計原理，設(shè)計過程中要針對變電所的規(guī)模和形式，具體問題具體分析。進行本變電所防雷保護的規(guī)劃設(shè)計等七大步驟，本論文結(jié)合電氣的有關(guān)規(guī)程進行設(shè)計。本設(shè)計是根據(jù)畢業(yè)設(shè)計的要求，針對 220/60kV 降壓變電所畢業(yè)設(shè)計論文。文關(guān) 220kV 降壓變電所電氣部分初步設(shè)計1第一部分 原始資料分析第一章 引 論 電力系統(tǒng)的一般概念電能是社會主義建設(shè)和人民生活不可缺少的重要的能源，電力工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有十分重要的地位，電能是由發(fā)電廠供給，因為考慮經(jīng)濟原因，發(fā)電廠大多建在動力資源比較豐富的地方，而這些地方又常遠離大中性城市和工廠企業(yè)，這樣需要遠距離輸送，經(jīng)過升、降壓變電所進行轉(zhuǎn)接，在進一步的將電能分配到用戶和生產(chǎn)企業(yè)。 本變電所位于某城市南郊附近的平原地帶，平均海拔 400 米，交通方便，地區(qū)年平均溫度 17℃，最高溫度 40℃，最低溫度16℃ 電力系統(tǒng)接線方式如(圖 21)所示：系統(tǒng)中所有的發(fā)電機均為汽輪發(fā)電機，送電線路均為架空線，單位長度正序電抗為 歐姆/公里。 主變?nèi)萘窟x擇的有關(guān)規(guī)定及原則A、主變?nèi)萘亢团_數(shù)的選擇，應(yīng)根據(jù)《電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ161—85 有關(guān)規(guī)定和審批的電力規(guī)劃設(shè)計決定進行。(2) 系統(tǒng)有調(diào)壓要求時，應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器，對新建的變電所，從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟運行的觀點考慮，應(yīng)注意選用有載調(diào)壓變壓器。E、變壓器的冷卻方式：主變壓器一般采用的冷卻方式有：自然風(fēng)冷，強迫油循環(huán)風(fēng)冷，強迫油循環(huán)水冷，強迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻。其參數(shù)如表 11：表 11 所選 SFPZ4—63000/220 變壓器的主要參數(shù)損耗 阻 抗電 壓空 載電 流型 號額 定容 量額 定 電 壓(kV)連 接 組 別(kW) （%） （%）冷 卻方 式高 壓(kVA) %177。 主接線的設(shè)計原則及基本要求 主接線的設(shè)計原則根據(jù)《220500kV 變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ2—88 規(guī)定，變電所電氣主接線應(yīng)根據(jù)該變電所在電力系統(tǒng)中的地位、電壓等級、回路數(shù)、所選設(shè)備特點、負荷性質(zhì)等因素確定，滿足運行可靠性，簡單靈活，操作方便，節(jié)約投資等要求。電氣主接線的設(shè)計要根據(jù)備用容量的有無而有所不同，例如：當(dāng)斷路器或母線檢修時，是否允許線路、變壓器停運；當(dāng)線路故障時，允許切除線路、變壓器的數(shù)量等，都直接影響主接線的形式。雙母線接線接線簡圖見圖21；單母線分段帶旁路母線接線簡圖見圖 22。雙母線接線方式可以沿著預(yù)備的擴建端向左右擴建，而不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配，也不會引起原有回路的停電。b、單母線分段帶旁路母線接線單母線分段帶旁路母線的優(yōu)點為：接線簡單、清晰、操作方便、采用設(shè)備少、便于擴建和采用成套配電裝置。沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計12斷路器與刀閘間的閉鎖復(fù)雜。單母線分段帶旁路接線比雙母線接線少用了斷路器以及隔離開關(guān)，投資相對減少，配電裝置的占地面積也大大減少，但可靠性有所降低。根據(jù)《220500kV 變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ2—88 規(guī)定，35～60kV 配電裝置當(dāng)出線回數(shù)為 4～7 回時，宜采用單母線接線；當(dāng)出線回數(shù)為 8 回及以上時，宜采用雙母線接線。對帶電抗器的 6～10kV 出線與廠用分支線回路，除其母線與母線隔離開關(guān)之間隔板前的引線和套管的計算短路點應(yīng)選擇在電抗器前外，其余導(dǎo)體和電器的計算短路點一般選擇在電抗器后。 、（1）同形式且至短路點的電氣距離大致相等的發(fā)電機；（2）至短路點的電氣距離較遠的同一類型和不同類型的發(fā)電機；（3）直接連接短路上的發(fā)電機。次暫態(tài)短路電流（即三相短路電流周期分量第一周期的有效值）用來作繼電保護I的整定計算和校驗斷路器的額定斷流量。正確的選擇電器是使電器主接線和配電裝置達到安全經(jīng)濟運行的重要條件。高壓電氣設(shè)備沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應(yīng)滿足各種可能運行方式下回路持續(xù)電流的要求。電氣設(shè)備要能可靠地工作，必須按正常條件進行選擇，按短路條件校驗其動、熱穩(wěn)定性。其中矩形截面優(yōu)點是散熱面積大，便于固定和連接，但電流集膚效應(yīng)強烈，常用于容量為 50MW 及以下的發(fā)電機或容量為 60MW及以下的降壓變壓器 側(cè)的引出線及配電裝置；槽形截面母線具有機械強度好、截流量大，集膚效應(yīng)小的特點。 高壓斷路器的選擇在各種電壓等級中變電所的設(shè)計中，斷路器是最為重要的電氣設(shè)備。220kV 及以下屋外配電裝置中常采用雙柱式隔離開關(guān)。 電流互感器應(yīng)按下列技術(shù)條件選擇：： ewU? maxgI 式中：Ue、Ie 為電流互感器的一次額定電壓和額定電流電流互感器的二次額定電流有 5A 和 1A 兩種，一般弱電系統(tǒng)用 1A，強電系統(tǒng)用 5A。220kV 及以下變壓器到避雷器的電器距離越過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。 高壓配電裝置和設(shè)計原則及要求:配電裝置是變電所的一個重要組成部分，電能的匯集和分配是通過各級電壓的配電裝置實現(xiàn)的，因此，在設(shè)計配電裝置時應(yīng)滿足以下的要求：保證工作的可靠性和防火性的要求。在配電裝置的具體設(shè)計中，應(yīng)遵循《電力工業(yè)管理辦法》 、 《高壓配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》 、 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》等有關(guān)規(guī)定，高壓配電裝置設(shè)計的一般原則：節(jié)約用電。5. 占地面積大。 設(shè)備的配置 隔離開關(guān)的配置：接在變壓器引出線上或中性點上的避雷器可不裝設(shè)隔離開關(guān)。對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置，對非直接接地系統(tǒng)依具體要求配置兩相或三相。（2）不接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)的單進線變壓器中性點。對于35～60kV 的配電裝置，為防止雷擊時引起反擊閃絡(luò)的可能，一般采用獨立避雷針進行保護。其中：R—獨立避雷針的接地電阻， （Ω）在任何情況下，Sd 不得小于 3m。文關(guān) 220kV 降壓變電所電氣部分初步設(shè)計31(b) 線路終端桿塔接地電阻不大于 10Ω。沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計30第六章 防雷保護的規(guī)劃設(shè)計 概述雷電引起的大氣過電壓將會對電氣設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴重的危害，因此在變電所和高壓輸電線路中，必須采取有效的防雷措施，以保證電氣設(shè)備的安全。63kV 及以上主變母線隔離開關(guān)的主變側(cè)宜裝設(shè)一組接地隔離開關(guān)。 電壓