【正文】 　(kA)　　100由以上可知，所選斷路器校驗(yàn)全部合格。 10kV側(cè)電網(wǎng)額定電壓 由于10kV側(cè)加上了電抗器，工作電流按電抗器額定電流確定，則進(jìn)線最大持續(xù)工作電流為 出線最大持續(xù)工作電流應(yīng)按本側(cè)最大負(fù)荷進(jìn)行考慮和選擇　 即：I(10)=3000A。（3）短路計(jì)算點(diǎn)的選擇：短路計(jì)算點(diǎn)是指在正常接線方式時(shí)，通過電氣設(shè)備的短路電流為最大的地點(diǎn)。屋內(nèi)配電裝置鋼筋焊接組成接地網(wǎng)，并可靠接地。綜上所述本變電站配電裝置設(shè)計(jì)如下：本變電站有二個(gè)電壓等級(jí)，110kV側(cè)單母分段帶旁路母線接線，采用屋外中型單列布置,架空進(jìn)出線；10kV側(cè)單母線分段母線接線，采用屋內(nèi)成套高壓開關(guān)柜布置，電纜出線?！?（4）SF6全封閉電器的架空線路側(cè)必須裝設(shè)避雷器。 避雷器的選擇 避雷器是專門用以限制過電壓的一種電氣設(shè)備，與被保護(hù)的電氣設(shè)備并聯(lián)，當(dāng)工作電壓超過一定幅值時(shí)，避雷器先放電，限制了過電壓，保護(hù)了其它電氣設(shè)備。電壓互感器應(yīng)能在運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù)裝置不得失壓，周期點(diǎn)的兩側(cè)都能提取到電壓。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本變電所10kV的最終回路較多，因此10kV母線應(yīng)選硬導(dǎo)體為宜。選擇隔離開關(guān)時(shí)應(yīng)滿足以下基本要求： （1）隔離開關(guān)分開后應(yīng)具有明顯的斷開點(diǎn)，易鑒別設(shè)備是否與電網(wǎng)隔開。 （3）應(yīng)有足夠的斷路能力和盡可能短的分段時(shí)間。具體短路電流計(jì)算詳見計(jì)算說明書。只有在短路點(diǎn)總電阻大于總電阻的1/3時(shí)才加以考慮，此時(shí)采用阻抗等于電抗計(jì)算。I — 三相短路電流有效值，用來檢驗(yàn)電器和母線的熱穩(wěn)定。短路的形式可以分為三相短路、兩相短路、兩相短路接地、單相短路接地。 ②一組母線故障后，該母線上的所有進(jìn)出線都要停電，但能迅速恢復(fù)供電。　?、苷＿\(yùn)行時(shí)，QFd作為分段斷路器工作，一段母線故障，QFd跳開，不會(huì)影響正常段母線供電。 ②兩段母線同時(shí)發(fā)生故障的機(jī)率甚小，可以不予考慮。（3）電能損耗少。尤其是火電廠，在設(shè)計(jì)主接線時(shí)應(yīng)留有發(fā)展擴(kuò)建的余地。可能一種主接線對某些變電所是可靠的，而對另一些變電所可能就不是可靠的。例如，當(dāng)斷路器或母線檢修時(shí)，是否允許線路、變壓器停運(yùn)；當(dāng)線路故障時(shí)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。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小和分布、負(fù)荷增長速度以及地區(qū)網(wǎng)絡(luò)情況和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式來確定主接線的形式以及所連接的電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。油冷卻器做成容易散熱的特殊形狀，利用風(fēng)扇吹風(fēng)或循環(huán)水作冷卻介質(zhì)，把熱量帶走。當(dāng)裝設(shè)三臺(tái)及三臺(tái)以上時(shí)，變電所的可靠性雖然有所提高，但接線網(wǎng)絡(luò)較復(fù)雜，且投資增大，同時(shí)也增加了配電設(shè)備及用電保護(hù)的復(fù)雜性，以及帶來維護(hù)和倒閘操作的復(fù)雜化。由以上知，此變電所的主變壓器采用有載調(diào)壓方式。每回出線輸送容量為15MVA，本期工程2回進(jìn)線，2回出線?！　。?）10kV出線最終15回，本期13回，備用2回，Tmax=5500 小時(shí)，備用總負(fù)荷4MW,COS=。 變壓器相數(shù)的選擇　　主變壓器采用三相或是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運(yùn)輸條件等因素?？紤]到兩臺(tái)主變同時(shí)發(fā)生故障機(jī)率較小，且適用遠(yuǎn)期負(fù)荷的增長以及擴(kuò)建，故本變電站選擇兩臺(tái)主變壓器完全滿足要求。這種方式若把油的循環(huán)速度比自然對流時(shí)提高3倍，則變壓器可增加容量30%。　?。?）考慮負(fù)荷的重要性和分級(jí)和出線回?cái)?shù)多少對主接線的影響　　對一級(jí)負(fù)荷，必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)一個(gè)電源失去后，應(yīng)保證全部一級(jí)負(fù)荷不間斷供電；對二級(jí)負(fù)荷，一般要有兩個(gè)電源供電，且當(dāng)一個(gè)電源失去后，能保證大部分二級(jí)負(fù)荷供電。 主接線設(shè)計(jì)的基本要求　　主接線設(shè)計(jì)的合理性直接影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，靈活性及對電器的選擇、配電裝置、繼電保護(hù)、自動(dòng)控制裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。評(píng)價(jià)主接線方式可靠的標(biāo)志是：　　（1）線路、母線（包括母線側(cè)隔離刀閘）等故障或檢修時(shí)，停電范圍的大小和停電時(shí)間的長短，能否保證對一類、二類負(fù)荷的供電。設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮最終接線的實(shí)現(xiàn)，還要考慮到從初期接線到最終接線的可能和分段施工的可行方案，使其盡可能地不影響連續(xù)供電或在停電時(shí)間最短的情況下，將來能順利完成過渡方案的實(shí)施，使改造工作量最少。在發(fā)電廠或變電站中，電能損耗主要來自變壓器，應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理地選擇變壓器的形式、容量和臺(tái)數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。③在可靠性要求不高時(shí)，可使用隔離分段開關(guān)。檢修出線斷路器，可以通過倒閘操作而不是切除線路。 ③檢修任一回路中的母線側(cè)QS，僅該回路停電，其余線路照常工作。在短路電流計(jì)算過程中，以便都以最嚴(yán)重的短路形式為依據(jù)。S″— 次暫態(tài)三相短路容量，用來檢驗(yàn)斷路器的遮斷容量和判斷母線短路容量是否超過規(guī)定值，作為選擇限流電抗器的依據(jù)。（6）短路點(diǎn)離同步調(diào)相機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)較近時(shí)，應(yīng)該考慮對短路電流值的影響。電力系統(tǒng)中可能發(fā)生的幾種形式的短路類型及其計(jì)算方法是如下： （1）三相短路電流的計(jì)算： （）其有名值為： （）—系統(tǒng)中發(fā)生三相短路時(shí)，短路點(diǎn)的短路電流標(biāo)幺值—系統(tǒng)中發(fā)生三相短路時(shí)，短路點(diǎn)的短路電流有名值—?dú)w算到短路點(diǎn)的綜合正序等值電抗。 （4）應(yīng)有盡可能長的機(jī)械壽命和電氣壽命，并要求結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、安裝維護(hù)方便。 （2）隔離開關(guān)斷開點(diǎn)之間應(yīng)有足夠的絕緣距離，以保證過電壓及相間閃絡(luò)的情況下，不致引起擊穿而危及工作人員的安全。故所選LMY125型矩形鋁導(dǎo)線滿足熱穩(wěn)定要求。 (2) 6～220kV電壓等級(jí)的一組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器，旁路上是否需要裝設(shè)壓互，應(yīng)視各回出線外側(cè)裝設(shè)壓互的情況和需要確定。 　 （1）配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器，但進(jìn)出線裝設(shè)避雷器時(shí)除外。 （5）110～220kV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。7 防雷保護(hù)設(shè)計(jì)在自然界的雷擊中，會(huì)使設(shè)備產(chǎn)生過電壓、損壞絕緣等，給電力用戶帶來嚴(yán)重危害。 進(jìn)線保護(hù)所謂進(jìn)線段保護(hù)是指臨近變電站1～2km一段線路上的加強(qiáng)型防雷保護(hù)措施。在該系統(tǒng)中分別選擇了110kV高壓側(cè)母線ddd, 10kV低壓側(cè)母線d3。 斷路器的選擇及校驗(yàn) 110kV側(cè)斷路器 （1）額定電壓的選擇　　　　UN——電氣設(shè)備額定電壓，UNS——電網(wǎng)額定工作電壓，電氣設(shè)備最高工作電壓Umax≥Ug=（Ug為電網(wǎng)最高額定工作電壓）。 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn) 110kV側(cè)隔離開關(guān) （1）額定電壓的選擇　　 （2）額定電流的選擇　　 （3）極限通過電流選擇　　　根據(jù)UN、Imax、ies以及安裝條件，查設(shè)備手冊，可選GW4110D/100080 戶外型高壓隔離開關(guān)。 電流互感器的選擇及校驗(yàn) 110kV側(cè)TA （1）一次回路額定電壓的選擇：　　 UN——電流互感器一次回路額定電壓，即：　　 （2）一次回路額定電流的選擇　　 IN——電流互感器一次回路額定電流，Imax——電流互感器所在回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，則因?yàn)檫M(jìn)線持續(xù)工作電流為：　　所以：　　 （3）二次回路額定電流選擇弱電系統(tǒng)的1A。　?、軠?zhǔn)確級(jí)選擇根據(jù)保護(hù)需要選擇本10kV側(cè)準(zhǔn)確級(jí)，確定電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)如下：10P20/ 根據(jù)UN、Imax以及安裝條件，查設(shè)備手冊，可選LZZBJ910Q型號(hào)電流互感器?！　”敬卧O(shè)計(jì)，所選用的主變壓器110kV高壓側(cè)及110kV中壓側(cè)設(shè)定為中性點(diǎn)接地，所以根據(jù)以上條件：110kV側(cè)：母線上選用成套電容式電壓互感器； 出線上選用成套電容式電壓互感器；10kV側(cè)：分段母線上選用成套電容式電壓互感器。 10kV母線選擇及校驗(yàn) （1）型號(hào)的選擇　　當(dāng)?shù)爻豻=+16℃時(shí)10kV側(cè)主變進(jìn)線最大持續(xù)工作電流為：　　　　歸算到溫度為t=+10℃時(shí)，則：　　選用矩形鋁導(dǎo)體，查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》，10kV母線選用型號(hào)為LMY－12510導(dǎo)體，其豎放載流量為4243A，集膚效應(yīng)系數(shù)Kf=。 （1）根據(jù)校驗(yàn)熱穩(wěn)定，　　　　 　　可見滿足要求。從基本的高等數(shù)學(xué)到復(fù)雜的短路計(jì)算。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對變電站的一次設(shè)備有了進(jìn)一步的了解，要繼續(xù)加深這種理解，還需要在工作中鍛煉學(xué)習(xí)。綜上選型滿足要求。 絕緣子及穿墻套管的選擇 絕緣子 （1）110kV耐張絕緣子　　由于110kV側(cè)母線選擇軟導(dǎo)體，根據(jù)UN≥UNS=110kV，選擇8（LXP70）戶外耐張支柱絕緣子?？紤]導(dǎo)體最高允許溫度為+80℃，適應(yīng)于海拔高度為1500m及以下計(jì)及日照屋外的軟導(dǎo)體，K=[6]?！　?限流電抗器的選擇及校驗(yàn)　　因?yàn)?0kV母線上的短路電流過大，所以要加裝限流電抗器，起限流作用，按下列條件選擇： （1）額定電壓的選擇 　　 （2）額定電流的選擇 　　根據(jù)、以及安裝條件，查設(shè)備手冊，可選XKDGKL10/30005單相干式空心鋁線型限流電抗器。 LCWD110電流互感器主要技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓(kV)設(shè)備最高電壓(kV)額定電流比額定一次電流(A)額定二次電流 (A)　　級(jí)次組合3s熱穩(wěn)定電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)LCWD1101101262600/11200110P30/10P30/30　1501101262600/11200110P30/10P30/30　150?。?）根據(jù)熱穩(wěn)定要求　　對選定電流互感器進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)：由參數(shù)表知：Kt=30，Kes=150，則：　　 　 （6）根據(jù)動(dòng)穩(wěn)定要求≥校驗(yàn)： 因此，所選擇的電流互感器能滿足校驗(yàn)要求。 　　。 （4）根據(jù)熱穩(wěn)定要求 對選定斷路器進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 取繼電保護(hù)后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為最不利時(shí)間tpr =[9]，tin =，ta=，計(jì)算時(shí)間為tk=tpr+tin+ta=++=＞1s所以可忽略非周期分量熱效應(yīng)，只需取周期分量熱效應(yīng)，即QK = QP。 d1點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖等值網(wǎng)絡(luò)電抗的標(biāo)幺值：　　次暫態(tài)短路電流標(biāo)么值：　　====次暫態(tài)0s和4s時(shí)的短路電流相等，三相短路電流有名值為：　　==沖擊電流為：　　kim——沖擊系數(shù)。第二部分 計(jì)算書8 變壓器容量計(jì)算及選擇根據(jù)初步設(shè)計(jì)原始資料計(jì)算 （） 式中 ——某電壓等級(jí)的計(jì)算負(fù)荷Kt——а%——該電壓等級(jí)電網(wǎng)的線損率，一般取5%P、cos——各用戶的負(fù)荷和功率因數(shù)考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃此變電站1