【正文】 3) 滿足選擇條件 ⑤ 短路情況下動穩(wěn)定的校驗 動穩(wěn)定電流 iet=125KA， 110KV 側(cè)短路沖擊電流 ish(3)= ， 即： iet≥ ish(3) 滿足動穩(wěn)定條件 。 表 (57)GW7— 110IIK 型號高壓隔離開關(guān)的技術(shù)參數(shù) ⑤ 額定電壓 (KV) 110 最高電壓 (KV) 126 額定電流 (A) 630 動穩(wěn)定電流 (KA、峰值 ) 100 熱穩(wěn)定電流（ KA、有效值） 20 隔離開源分、合閘時間（ S） 4 校驗： ① 安 裝隔離開關(guān)地點的工作電壓為 110KV，隔離開關(guān)的額定電壓為 110KV， 即： UN。 所以選擇 TYD110/ 3 型電壓互感器經(jīng)以上校驗均滿足要求，可選用。 （ 3） 熱穩(wěn)定校驗 按下式進行校驗： It≥ I(3)∞ttima 第 37 頁 共 87 頁 It=1200KA， I(3)∞ttima = 2= 所以， It≥ I(3)∞ttima然 滿足熱穩(wěn)定條件 （ 4） 動穩(wěn)定校驗 按下式進行： Kd≥eshIi2 103 （ Kd=100） eshIi2 103 = 103/ 600= 所以， Kd≥eshIi2 103 滿足動穩(wěn)定條件 二 、 35KV 側(cè)一次設(shè)備的選擇 35KV 側(cè)高壓斷路器的選擇 35KV 側(cè)母線上最大的持續(xù)工作電流為 Ig L── 電流互感器 C── 瓷絕緣 W── 戶外型 B── 帶有保護級 110── 額定電壓（ KV） 表 (59) LCWB110（ W） 型的電流互感器技術(shù)參數(shù) ⑥ 額定電流比（ KA） 級次組合 準(zhǔn)確限值 額定短路時熱電流（ KA） 動穩(wěn)定電流（ KA） 2 600/5 P/P/P/ 10P/ 45 115 電流互感器的 校驗： （ 1） 電流互感器一次側(cè)的額定電壓 UN應(yīng)大于或等于所接電網(wǎng)的額定電壓 UN網(wǎng) 即： UN≥ UN網(wǎng) ，電流互感器一次側(cè)的額定電壓是 110KV，電網(wǎng)電壓是 110KV，滿足要求。 110KV 側(cè)電壓互感器的選擇 110KV 的電壓互感器試選擇用 TYD110/ 3 型電壓互感器。 隔離開關(guān)配有接地開關(guān)， 在 斷口下端，（下層引線）接地用隔離開關(guān)和附裝的接地開關(guān)各自配用獨立的操作機構(gòu)，在隔離開關(guān)上還裝有機械聯(lián)鎖裝置，確保與接地 開關(guān)操作順序正確，為滿足用戶對斷口上端（上層母線）接地需要，另有獨立的與之配套的接地開關(guān)，供用戶選用。 et≥ Ig。按電壓等級選擇斷路器， 110KV、電壓等級中主要是少油斷路器，真空斷路器 SF6斷路器 ,110KV 側(cè)的斷路器選擇 SF6斷路器。 短路穩(wěn)定校驗： 動穩(wěn)定校驗是對產(chǎn)品本身帶有一次回路導(dǎo)體的電流互感器進行校驗，對于母線從窗口穿過且無固定板的電流互感器可不校驗動穩(wěn)定。電流互感器應(yīng)按下列原則配置。 參數(shù)選擇： 電壓互感器應(yīng)按下表所列技術(shù)條件選擇 附件表 53 項目 參數(shù) 技術(shù)條件 正常工作條件 一次回路電壓、二次電壓、二次負荷、準(zhǔn)確度等級、機械荷載 承受過電壓能力 絕緣水平、泄露比距 型式選擇： 6~20KV 配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)。電壓互感器二次側(cè)額定電壓為 100V，或 100/ 3 V；電流互感器二次側(cè)額定電流為 5A 或 1A，以便于監(jiān)測設(shè)備。 離開關(guān)沒有滅弧裝置，所以不能開斷負荷電流和短路電流，否則將造成嚴重誤操作，會在觸頭間形成電弧，這不僅會損壞隔離開關(guān)，而且能引起相間短路。 按照滅弧介質(zhì)的滅弧方式，高壓斷路器一般可分為：油斷路器、壓縮空氣斷路器、SF6斷路器、真空斷路器等。 TA── 電流互感器一次側(cè)額定電流； t── 由產(chǎn)品目錄給定的熱穩(wěn)定時間； tj── 短路電流的假想時間； Qd── 熱效應(yīng)通常分為短路電流交流分量有關(guān)的熱效應(yīng) Qp，和與直流分 量有關(guān)的熱效應(yīng) Qnp兩部分。 第 28 頁 共 87 頁 短 路情況下的熱穩(wěn)定 熱穩(wěn)定應(yīng)滿足 I2tt≥ I2∞ tjx It── 短路電流瞬時值（ kA）； t── 短路電流熱效應(yīng)計算時間（ s）； I∞ ── 時間為∞短路電流周期分量； tjx── 短路電流的假想時間； tjx＝ tj＋ tdl＋ （ s）； tj── 繼電保護整定時間（ s）； tdl── 斷路器動作時間（ s）； ── 考慮短路電流非周期分量熱穩(wěn)定的等效時間。 max 式中 IN。在正常工作時必需保證工作安全可靠，運行維護方便時，投資經(jīng)濟合理。 I〞 ── 三相短路電流； ish── 三相短路沖擊電流，用來校驗電器和母線的動穩(wěn)定。在短路點附近電壓顯著下降，造成這些地方供電中斷或影響電機正常，發(fā)生接地短 路時所出現(xiàn)的不對稱短路電流，將對通信工程線路產(chǎn)生干擾，并且短路點還可使整個系統(tǒng)運行解列。 3CQ = Qc1 + Qc2+ 39。 四 、補償電力電容器容量的計算 補償前的計算負荷和功率因數(shù) 低壓側(cè)的有功計算負荷為 Pc1= Sc1? =16? = 低壓側(cè)無功計算負荷為 Qc1= 2211ccsp? = 2216 ? = 變壓器的功率損耗為 第 20 頁 共 87 頁 ? PT =? 16= ? QT=? 16= Mvar 中壓側(cè)的有功計算負荷為 Pc2= Sc2? =30? = 中壓側(cè)無功計算負荷為 Qc2= 22ccsp? = 2230 ? = Mvar 變電所高壓側(cè)總的計算負荷為 Pc3= Pc1 +Pc2+? PT = ++ = Qc3= Qc1 + Qc2+? QT =++= Mvar Sc3= 2233ccPQ? = 2239 .4 2 25 .8 28? = 變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)為 cos 2? = Pc3/ Sc3=確定補償容量 現(xiàn)在要求在高壓側(cè)不低于 ,二補償在低壓側(cè)進行，所以我們考慮到變壓器損耗，可設(shè)低壓側(cè)的功率因數(shù)為 來計算補償?shù)娜萘浚? Qcc= Pc1(tan? av1 tan? av2) =[tan() tan ()] = 補償后計算負荷和功率因數(shù) 變電所低壓側(cè)的視在計算負荷為 39。但如果電容性負荷過大，將會引起電壓過高，從而帶來不良影響。 二 、提高功率因數(shù)的方法 當(dāng)功率因數(shù)不滿足要求時，首先應(yīng)提高自然功率因數(shù)，然后再進行人工功率補第 19 頁 共 87 頁 償。 對季節(jié)負荷或晝夜負荷變動較大而宜于采用經(jīng)濟運行方式的變電所，也可考慮采用兩臺變壓器。故適用于 110KV 及以上電網(wǎng)中。當(dāng)有雙回架空線路時，可以順序布置，以至接線不同的母線短時不會如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。 方案三 ：雙母 線接線 雙母線接線，其中一組為工作母線，一組為備用母線，并通過母線聯(lián)路斷路器并聯(lián)運行，電源與負荷平均分配在兩組母線上，由于母線繼電保護的要求，一般某一回路母線連接的方式運行。 優(yōu)點 :節(jié)約專用旁路斷路器和配電裝置間隔。 二、 35KV 側(cè)接線的選擇 方案一 ： 單母線接線 優(yōu)點： 接線簡單清晰、設(shè)備少、操作方便；隔離開關(guān)僅在檢修設(shè)備時作隔離電壓用，不擔(dān)任其它任何操作，使誤操作的可能性減少；此外，投資少、便于擴建。 缺點： 1）變壓器的切除和投入較復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，影響一回線路的暫時停運。當(dāng)有雙回架空線路時，可以順序布置，以至接線不同的母線短時不會如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。 方案二： 雙母線接線 雙母線接線，其中一組為工作母線，一組為備用母線，并通過母線聯(lián)路斷路器并聯(lián)運行，電源與負荷平均分配在兩組母線上，由于母線繼電保護的要求，一般某一回路母線連接的方式運行。 角形接線 如圖 29 第二節(jié) 主接線的選擇與設(shè)計 本次設(shè)計題目為 110KV 變電所電 氣一次部分設(shè)計。 5） 占地面積少。此外，線路有穿越功率時，也宜采用外橋形接線。為避免此缺點，可加裝正常 斷開運行的跨條，為了輪流停電檢修任何一組隔離開關(guān)，在跨條上須加裝兩組隔離開關(guān)。因此，一般需設(shè)置旁路母線或旁路隔離開關(guān)。 （一） 旁路母線的三種接線方式 有專用旁路斷路器 (如圖 25) 進出線斷路器檢修 時 ，由專用旁路斷路器代替 ,通過旁路母線供電 ,對雙母線的運行設(shè)有影響。當(dāng)有雙回架空線路時，可以順序布置，以至接線不同的母線 段 時不會如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。 圖 22 單母線分段接線 三、雙母線接線 (如圖 2– 3) 1 2 3 4 W OQF Ⅰ Ⅱ 第 7 頁 共 87 頁 圖 2– 3 雙母線接線（ TQF母線聯(lián)絡(luò)斷路器） 雙母線接線，其中一組 為工作母線，一組為備用母線，并通過母線聯(lián) 絡(luò) 路斷路器并聯(lián)運行，電源與負荷平均分配在兩組母線上，由于母線繼電保護的要求， 按 一般回路母線連接的方式運行。 6～ 220KV 高壓配電裝置的接線方式，決定于電壓等級及出線回路數(shù)。目前國內(nèi)推出的較有代表性的裝置應(yīng)屬南京自動化研究院生產(chǎn)的 DSA 和南京力導(dǎo)電子公司生產(chǎn)的 DMP300 變電站綜合自動化系統(tǒng)。為國內(nèi)的變電站自動化技術(shù)的發(fā)展起到了卓有成效的推動作用。 1985 年 ,德國的西門子公司又推出了他們研制的第一套變電站綜合自動化系統(tǒng) LSA678。 85， Tmax=4800 小時 10 KV 側(cè)：最大 16MVA，最小 10MVA，功率因數(shù) cosφ =0。從而獲得主接線的框架結(jié)構(gòu)圖。完成這些任務(wù)的實體是電力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)相應(yīng)的有發(fā)電廠、輸電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)及電力用戶組成。我們這次選題的目的是將大學(xué)四年所學(xué)過的《電力工程》、《電力系統(tǒng)自動化》、《電機學(xué)》、《 電路 》等有關(guān)電力工業(yè)知識的課程，通過這次畢業(yè)設(shè)計將理論知識得以應(yīng)用。它與電力系統(tǒng)、變電所的動態(tài)參數(shù)、基本原始資料以及運行的可靠性、經(jīng)濟性的要求相關(guān)，并對設(shè)備的選擇、電氣設(shè)備的布置、繼電保護和控制方式等都有教大的影響。早在七十年代末 ,日本就研制出了世界上第一套綜合數(shù)字式保護和控制系統(tǒng) SDCSⅠ。 國內(nèi)是從六十年代開始研制變電站自動化技術(shù)。所增加的這些計算機功能并不能取代常規(guī)的操作監(jiān)視設(shè)備 ,因而這種自動化方式只能稱作計算機輔助管理。主接線代表了變電所電氣部分的主體結(jié)構(gòu)是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)的重要組成部分。 缺點 不夠靈活可靠，任意元件的故障或檢修，均需使整個配電裝置停電，單母線可用隔 第 6 頁 共 87 頁 離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時各部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線分開后才能恢復(fù)到非故障段的供電。為保證不中斷供電，應(yīng)先接通備用母線上的隔離開關(guān)，再斷開工作母線上隔離開關(guān)。 2) 當(dāng)母線故障或檢修是隔離開關(guān)作為倒換操作電器 ,容易誤操作。 2） 缺點 :當(dāng)進出線斷路器檢修時，就要用母聯(lián)斷路器代替旁路斷路器。 六 、橋形接 線 (如圖 28) 當(dāng)只有兩臺變壓器和兩條輸電線路時，可采用橋形接線，分為內(nèi)橋與外橋形兩種接線。 （二） 外橋形接線 優(yōu)點：同內(nèi)橋形接線 缺點： 1） 線路的切除和投入較復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，并有一臺變壓器暫時停運。 優(yōu)點 1） 投資少，平均每回只需裝設(shè)一臺斷路器。因此，斷路器數(shù)量不能多，即進出線回路數(shù)受到限制。系統(tǒng) 110KV 母線電壓滿足常調(diào)壓要求。為保證不中斷供電，應(yīng)先接通備用母線上的隔離開關(guān)，再斷開工作母線上隔離開關(guān)。 當(dāng)母線故障或檢修是隔離開關(guān)作為倒換操作電器 ,容易誤操作 。為避免此缺點，可加裝正常斷開運行的跨條，為了輪流停電檢修任何一組隔離開關(guān)，在跨條上須加裝兩組隔離開關(guān)。 當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分 段 斷路器會自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。 對比以上三種方案，方案（二）比較符合設(shè)計要求。為保證不中斷供電，應(yīng)先接通備用母線上的隔離開關(guān)，再斷開工作母線上隔離開關(guān)。 由上述方案的比較可以確定變電所的電氣主接線方案，如下圖所示 第 16 頁 共 87 頁 KVKVKV 圖 210 第三節(jié) 變壓器接地方式 一、電力網(wǎng)中性點接地方式 選擇電力網(wǎng)中性點接地方式是一個綜合性問題。但當(dāng)單相接地故障電流大于 30A(6～ 10KV 電網(wǎng) )或 10A(20～ 63KV)時，中性點應(yīng)經(jīng)消弧線圈接地。而功率因數(shù)是衡量供配電系統(tǒng)是否經(jīng)濟用 行的一個重要指標(biāo)。對于變電所應(yīng)該合理選擇變壓器的用量。 根據(jù)設(shè)計要求變電所 110KV 側(cè)的功率因數(shù)為 。1cs = 39。 2 39。 四、 基本假定 正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行。 六、 圖及電抗計算 由 110KV 變電所電氣主接線圖和設(shè)計任務(wù)書中