【正文】 ................23 斷路器的選擇 ...............................................25 斷路器種類選擇 .......................................25 斷路器型號的選擇和校驗 ...............................26 隔離開關的選擇 .............................................28 電流互感器的選擇 ...........................................31 電壓互感器的選擇 ...........................................34 母線的選擇 .................................................35 6 防雷與接地方案的設計 ...........................................38 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 II 防雷設計 ...................................................38 防雷設計原則 .........................................38 避雷器的選擇 .........................................38 避雷針的配置 .........................................41 接地設計 ...................................................42 接地 設計的原則 .......................................42 接地網(wǎng)型式選擇及優(yōu)劣分析 .............................43 7 結(jié)論與展望 .....................................................44 致 謝 ..........................................................45 參考文獻 .........................................................46 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 1 1 引言 設計的目的與意義 隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，用戶對供電質(zhì)量的要求日益提高。 35kV 和 10kV 本期用戶負荷統(tǒng)計資料見表 11和表 12。 ② 線路、斷路器或母線故障時，以及母線或母線隔離開關檢修時，盡量減少停運出線回路數(shù)和停電時間，并能保證對全部 I類及全部或大部分 II 類用戶的供電。 ② 調(diào)度的方便性。主接線應簡單清晰，并要適當采用限制短路電流的措施，以節(jié)省開關電器數(shù)量、選用價廉的電器或輕型電器，以便降低投資。 有匯流母線的接線形式概括的 可分為單母線接線和雙母線接線兩大類；無匯流母線的接線形式主要有橋形接線、角形接線和單元接線。 單母接線適用于： 110～ 220kV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過兩回， 35～ 63kV 配電裝置的出線回路數(shù) 不超過 3 回， 6～ 10kV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過 5 回。故 110kV 可采用單母線分段帶旁路接線，因出線為 2回，可采用旁路斷路器兼做分段斷路器的接線。雙母接線分段接線比雙母接線的可靠 性更高，當一段工作母線發(fā)生故障后，在繼電保護作用下，分段斷路器先自動跳開，而后將故障段母線所連的電源回路的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停電；隨后，將故障段母線所連的電源回路和出線回路切換到備用母線上，即可恢復供電。 外橋接線：適合于出線較短，且變壓器隨經(jīng)濟運行的要求需經(jīng)常切換，或系統(tǒng)有穿越功率，較為適宜。 適用于：回路數(shù)較少且能一次建 成、不需要再 擴建的 110kV 及以上的配電裝置中。 根據(jù)以上分析、組合，保留下面兩種可能接線方案，如圖 21 及圖 22所示。 圖 23 單母線分段帶旁母接線 圖 24 雙母線接線 對圖 23 及圖 24 所示方案Ⅰ、Ⅱ綜合比較。所以選用方案Ⅰ。 同級電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多 ,應從全網(wǎng)出發(fā) ,推行系列化 ,標準化 . k V )()1( 00 ???????? ? ?C O SC aPKS CS —— 某電壓等級的計算負荷 tk —— 同時系數(shù) ，取 a ％ —— 該電壓等級電網(wǎng)的線損率，一般取 5% P 、 cos? —— 各用戶的負荷和功率因數(shù) 因為此變電站主變選擇是兩臺變壓器 ,單臺變壓器容量式中 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 12 Se按一臺主變壓器停運時 ,其余變壓器容量不應小于 6080%的全部負荷或全部重要負荷，并保證 I 類、Ⅱ類負荷的可靠性供電考慮 : eS ≧ cS 70﹪ = = 所以單臺主變變壓器的容量為 50000kVA 變壓器額定電壓規(guī)定：變壓器一次繞組的額定電壓等于用電設備的額定電壓。我國 110kV 及以上電壓，變壓器三相繞組多采用 YN 連接 ,即三相星形接線，中性點直接接地； 35kV 亦采用丫連接，其中性點多通過消弧線圈接地。 冷卻方式的選擇 主變壓器一般采用的冷卻方式有：自然風冷、強迫風冷卻、強迫油循環(huán)風冷、強迫油循環(huán)水冷、強迫導向油循環(huán)冷卻。之所以選擇它是因為銅的電阻率比鋁的小，機械 強度比鋁好，熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定 比鋁的好。 ⑵ 繼電保護的配置和整定。當發(fā)生短路故障時，分裂導線在巨大的短路電流作用下，同相次導線間的電磁力很大，使導線產(chǎn)生很大的張力和偏移，在嚴重情況下，該張力值可達 故障前初始張力的幾倍甚至幾十倍，對導線、絕緣子、架構等的受力影響很大。* I I I Ij s 2 dXS 0 . 2 3 5 1 1 0 0X 2 . 5 8 5S 1 0 0? ?? ? ? 按上述計算結(jié)果查汽輪機的計算表可知： 當 0?kt s 時 ??I ??I 短路電流周期分量標幺值為： 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 19 1 531 1 0 1 53 2 5 ???????）（I 當 kt =4s 時： .211js ??I .4102js ??I 1 531 1 0 1 53 2 5 ???????）（I 當 2tk 2=2s 時 )0(f)2t(f k ?? 因 t=∞時和 t=4s 時，隨著計算電抗的減小，它們所對應的曲線逐漸重合，所以 )t(f)(f k ??? msh ??????? I ( mK 表示短路沖擊電流為周期分量幅值的倍數(shù)，其大小取決于 aT ，取值范圍為12mK??，在高電壓電路中一般取 ) （ 3）計算短路點 d2 的短路電流參數(shù) 35kV 側(cè)短路電流計算：系統(tǒng)等效圖可轉(zhuǎn)換為 圖 43 35kV 系統(tǒng)等效轉(zhuǎn)化圖 0)(21)(21 2313121 ??????????NBSSST SSUUUX 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 20 050100)(21)(21 1323122 ??????????NBSSST SSUUUX )(21)(21 1213233 ??????????NBSSST SSUUUX ***1233 XXXX?? ? ? ? ? ? 星形接線轉(zhuǎn)化為三角形接線 ** 33 * 0 . 3 4 4 5 0 . 1 8 30 . 3 4 4 5 0 . 1 8 3 0 . 8 10 . 2 2 2MTI M T NXXX X X X ?? ??? ?? ? ? ? ? ? ? *** 33 0 . 1 8 3 0 . 2 2 20 . 1 8 3 0 . 2 2 2 0 . 5 20 . 3 4 4 5TNI I T N MXXX X X X? ? ??? ?? ? ? ? ? ? ? 分別求Ⅰ、Ⅱ兩條支路的計算電抗 * 1 2500 . 8 1 2 . 0 3100IjS IdSXX S ???? ? ? ? ? * 2 11000 . 5 2 5 . 7 2100IIjS IIdSXX S ???? ? ? ? ? 因兩個計算電抗有一個大于 3，所以 0?kt ， 3?kt ， ?kt ， ??kt 時 1sI 相等 *1 ? 5 )(1)0(1)0(f1 k ????????? ? ）（）（ IIIII ktff * 2 *j s 211 0 .1 7X 5 .7 2jsI ? ? ? 1 0 )(2)0(2)0(f2 k ????????? ? ）（）（ IIIII ktff )()0( k ??????????? ? ）（）（）（）（ IIIIII ktff msh ??????? I 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 21 （ 4）短路點 d3 的短路電流參數(shù) 系統(tǒng)等效圖可轉(zhuǎn)換為 圖 44 10kV 系統(tǒng)等效轉(zhuǎn)化圖 10kV 側(cè)短路電流計算： * ? * ? **** 133 3 3 0 . 3 5 0 . 2 20 . 0 0 8 0 . 2 9 322TTXXXX ? ?? ? ? ? ? 星形接線轉(zhuǎn)化為三角形接線 ** 3333 * 0 . 2 9 3 0 . 3 4 4 50 . 2 9 3 0 . 3 4 4 5 1 . 10 . 2 2 2MIM NXXX X X X?? ? ???? ??? ? ? ? ? ? ? ***33330 . 2 9 3 0 . 2 2 20 . 2 9 3 0 . 2 2 2 0 . 70 . 3 4 4 5NI I NMXXX X X X?? ? ???? ??? ? ? ? ? ? ? 分別求Ⅰ、Ⅱ兩條支路的計算電抗 * 1 2501 .1 2 .7 5100Ijs IdSXX S ????? ? ? ? * 2 11000 .7 7 .7100Ijs IIdSXX S ????? ? ? ? 因兩個計算電抗有一個大于 3，所以得： 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 22 *1 ? 2 5 )(1)0(1)0(f1 k ????????? ? ）（）（ IIIII ktff * 2 *js 211 0 .1 3X 7 .7jsI ? ? ? 1 0 )(2)0(2)0(f1 k ?????????? ? ）（）（ IIIII ktff )()0( k ??????????? ? ）（）（）（）（ IIIIII ktff 3 3 k A1 2 . 9 61 . 82k2i msh ??????? I （ 5） 短路電流計算結(jié)果： 表 41 短路電流計算結(jié)果 短路點 I? (kA) 2tkI (kA) ktI(kA) shI (kA) 110KV 母線 35KV 母線 10KV 母線 33 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 23 5 設備的選擇與校驗 電氣設備選擇的一般條件 正確地選擇設備是使電氣主接線和配電裝置達到安全、經(jīng)濟運行的重要條件。 滿 足 要求時，應采用高原型電氣設備，或采用外絕緣提高一級的產(chǎn)品。 ② 電動力穩(wěn)定校驗 電動力穩(wěn)定是導體和電器承受短路電流機械效應 的能力，亦稱動穩(wěn)定。 ⑵ 在跳閘狀態(tài)下應具有良好的絕緣性。 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 26 斷路器型號的選擇和校驗 ⑴ 110kV 側(cè)斷路器的選擇 ① 預選 LW6110 的斷路器 表 51 LW6110 斷路器參數(shù) 型號 項目 LW6110 計算數(shù)據(jù) 技術參數(shù) 額定電壓（ kV） 110 110 額定電流（ A） 527 20xx 動穩(wěn)定電流（ kA） 80 熱穩(wěn)定電流（ kA） () (3S) 額定開斷電流（ kA） ② 額定電壓的選擇為： kV1 1 0kV1 1 0 ??? SNN UU ③ 額定電流的選擇為： maxI = osav3 ??U Pn = av?USn = 0 .5 2 7 k 502 ???? 故 : A527A20xx ??NI ④ 額定開斷電流的檢驗條件為 ： ?I = I″ = t ?? I ⑤ 動穩(wěn)定的校驗條件 ： essh ??? ii ⑥ 熱穩(wěn)定的校驗 ： 取繼電保護保護裝置后備保護動作時間 prt ? ,斷路器全開斷時間 brt ? , prk tt ? ＋ ?bt ?? 則 110kV短路電流熱穩(wěn)定電流為： 2k2k ???? ? tIQ skA2?