【正文】 tdz—— 短路電流發(fā)熱等值時間 Im—— 電流互感器原邊額定電流 Kt—— t 秒時的熱穩(wěn)定倍數 6．電流互感器的選擇 根據如下條件選擇電流互感器： 一次回路電壓： Ug（電網工作電壓）≤ Un 一次回路電流： （最大持續(xù)工作電流）≤ In 各電流互感器的選擇結果見下表： 表 電流互感器的型號和參數 型號 額定電流比 A 次級組合 準確 級次 二次負荷 10%倍數 1s熱穩(wěn)定倍數 動穩(wěn)定倍數 級 1級 二次負荷Ω 倍數 110kV 進線側 LB—110 2300/5 B/B 0.5B 2.0 20 15 70 183 35kV出線側 LCW— 35 15—1000/5 0.5B 2 4 2 28 65 100 變壓器10kV側 LBJ— 10 1000/5 1/D D/D 0.5 1 D 0.5 40 50 90 10kV出線側 LA—10 300/5 1/3 0.5 1 3 0.4 10 75 135 其中： LB— 110型號電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） LCW— 35 型號電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料） LB— 35型號電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） LBJ— 10 型號電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） LA— 10型號電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） 7．電流互感器的校驗 a． 110kV進線側電流互感器 動穩(wěn)定： Ich≤ 2 ImKdw Ich==9180A 2 Im Kdw = 2 2 300183=155280A Ich﹤ 2 ImKdw 熱穩(wěn)定： I∞ 2tdz≤（ Im Kt） 2 由校驗斷路器可知 I∞ 2tdz = =[(kA)2與儀表相配合的互感器與中間互感器的準確級為 。 3. 10kV 側隔離開關的校驗 動穩(wěn)定： ich≤ imax ich= imax =34kA ich＜ imax 熱穩(wěn)定： I2∞ tdz≤ I2tt 由校驗 QF 可知 ： I2∞ tdz = = I2tt= 5 = 則 I∞ 2tdz﹤ I2tt 經以上校驗此隔離開關滿足各項要求。 高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應滿足各種可能方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 4．其它方面校驗 除以上各方面的校驗外，電器還應進行絕緣水平方面的校驗，導體還應進行共振（硬導體特有）、電暈等方面的校驗。不同安裝地區(qū)有不同的實際溫度，表 5． 1 列出了電氣設備環(huán)境溫度的確定方法，后面數據是本所實際環(huán)境溫度。在特殊情況下，選用未經正式鑒定的新產品時，應經上級批準。 IIcj ? 8．繪制短路電流計算結果表。選定基準量后，基準電流和基準阻抗便已確定： 基準電流： 3BB BSI U? 基準阻抗： 2BB BUZ S? ； (3) 將各元件電抗換算為同一基準值的標么電抗，系統(tǒng) S 或發(fā)電廠 G 的等效電抗標幺值： BSSSSXXS? ? 或 BGGGSXXS? ? （ ） 式中 S 、 GS —— 系統(tǒng)或發(fā)電廠的容量， MVA； SX 、 GX —— 系統(tǒng)或發(fā)電廠以其本身容量為基準的等效電抗標幺值。 1．正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行。 3．在設計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件檢驗軟導線的相間和相對地的安全距離。每臺工作變壓器在不滿載狀態(tài)下運行，當任意一臺變壓器因故障被斷開后，其站用負荷則由完好的站用變壓器承擔。故本站主變壓器選用有載三圈變壓器。 考慮到該變 電所為一重要中心、樞紐變電所， 在系統(tǒng)中起著匯聚、分配和平衡電能的作用 ，與系統(tǒng)聯系緊密，且在一次主接線中已考慮采用旁路帶主變的方式。 分析： A 方案的主要優(yōu)缺點： （ 1）接線簡單、清晰、設備少、投資小、運行操作方便且利于擴建，但可靠性和靈活性較差； （ 2）當母線或母線隔離開關發(fā)生故障或檢修時；各回路必須在檢修或故障消除前的全部時間內停止工作；． （ 3）出線開關檢修時，該回路停止工作。 結論： A 方案一般適用于 110kV 出線為 4 回的裝置中； B 方案一般適用于110kV 出線為 5 回及以上或者在系統(tǒng)中居重要位置、出線 4 回及以上的裝置中。 無匯流母線的主接線形式主要有單元接線、擴大單元接線、橋式接線和多角形接線等。 5．當采用 SF6 等性能可靠、檢修周期長的斷路器，以及更換迅速的手車式斷路器時，均可不設旁路設施。因為電能的發(fā)送及使用必須在同一時間進行，所以電力系統(tǒng)中任何一個環(huán)節(jié)出現故障，都將影響到整體。 設計原始資料 變電所的電壓等級為 110kV/35kV/10kV，設兩臺主變，變電所最終規(guī)模的進出線回路數為： 110kV：省電網 35kV： 3 回（電源進線） 10kV： 6 回（終端用戶） 負荷情況 35kV、 10kV 負荷情況見下表。 選題意義 變電所是電力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調整電壓的電力設施，它通過其變壓器將各級電壓的電網聯系起來。電氣主接線是發(fā)電廠變電所電氣部分的主體，電氣主接線的擬定直接關系著變電所電氣設備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護和自動裝置方式的確定，對電力系統(tǒng)的可靠、靈活、經濟運行起著決定性的作用。常規(guī)控制、保護裝置已逐步從電力系統(tǒng)中退出，取而代之的則是 這種新型的微機監(jiān)控方式，它運用了自動控制技術、微機及網絡通信技術，經過功能的重新組合和優(yōu)化設計，組成計算機的軟硬件設備代替人工 ,利用變電所中的遠動終端設備來完成對站中設備的遙信、遙測、遙調、遙控即四遙功能。并對電氣設備選擇、配電裝置布置、繼電保護和控制方式的擬定有較大的影響。 2．在 610kV 配電裝置中，出線回路數不超過 5 回時，一般采用單母線接線方式，出線回路數在 6 回及以上時，采用單母分段接線，當短路電流較大，出線回路較多，功率較大，出線需要 帶電抗器時，可采用雙母線接線。無匯流母線的接線使用開關電器少，占地面積少，但只適用于進出線回路少，不再擴建和發(fā)展的電廠和變電所。 主接線的可靠性與經濟性應綜合考慮，辯證統(tǒng)一，在滿足技術要求前提下，盡可能投資省、占地面積小、電能損耗少、年費用（投資與運行）為最小。綜合比較 A、 B 兩方案，并考慮本變電所 35kV 出線為 2 回，所以 選擇 B 方案 單母線分段接線為 35kV側主接線方案。即確定了本次設計主接線的最優(yōu)方案（主接線圖見附圖）。由于變電所建成后第五年總負荷增加到 ，建成十年后總負荷增加到 ,故選兩臺 40MVA的主變壓器就可滿足負荷需求。因站用負荷較重要，考慮到該變電所具有兩臺主變壓器和兩段 10kV母線，為提高站用電的可靠性和靈活性，所以裝設兩臺站用變壓器，并采用暗備用的方式。 《電力工程電力設計手冊》規(guī)定：對于 35kV110kV 變電所，可按主變壓器額定容量的 10%30%作為所有需要補償的最大容量性無功量，地區(qū)無功或距離電源點接近的變電所取較低者；地區(qū)無功缺額較多或距離電源點較遠的變電所取較低者；地區(qū)無功缺額較多或距離電源點較遠的變電所取較高者。 2．選擇導體和電器用的短路電流，在電氣連接的網絡中，應考慮具有反饋作用的導步電機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。 6．系統(tǒng)短路時是金屬性短路。39。 4． 應與整個工程的建設標準協(xié)調一致。 以下列出主要回路的最大持續(xù)工作電流的計算公式： 變壓器回路： m a x 1 .0 5 1 .0 5 ( 3 )T N T N T NI I S U?? () 母線回路：中低壓母線，取母線 上最大一 臺主變的最大持續(xù)工作電流； 高壓母線： m a x ( ) 3 )T N NI n S S S U? ? ?穿 越 高 壓 負 荷 （ () 出線回路： 單回線 ： m a x m a x 3 c o s ) (1 % )NI P U ????遠 （ () 雙回線 ： m a x m a x0 . 8 3 c o s ) (1 % )NI P U ???? 遠 （ () 分段回路： m ax (0. 5 0. 8) TNII? — () 母聯回路：取母線上最大一臺主變的最大持續(xù)工作電流。 電器動穩(wěn)定校驗條件： al? ≥ max? () 式中 al? 、 max? —— 導體允許應力、最大應力， Pa。滿足動穩(wěn)定的條件是： ii dwch? II dwch? 上式中 ich Ich —— 短路沖擊電流幅值及其有效值 idw Idw —— 允許通過動穩(wěn)定電流的幅值和有效值 Ies= Ish ? ?tdtdtdd III 222 2/1012 ???? Ies、 Ish短路沖擊電流幅值和電器允許通過的動穩(wěn)定電流幅值 5．絕緣水平 在工作電壓的作用下，電器的內外絕緣應保證必要的可靠性。 5．校驗 10kV側斷路器 開斷電流： Idt≤ Ikd Idt= Ikd= Idt＜ Ikd 動穩(wěn)定： ich≤ imax ich = imax=80kA ich＜ imax 熱穩(wěn)定： I2∞ tdz≤ It2t β ,=I,/I∞ =t=2+= 查發(fā)《電廠電氣部分課程設計》參考資料 tz= tdz=tz+ ,=+= I2∞ tdz= =[(kA)] It2t= 3=[(kA)] 則 I2∞ tdz＜ It2t 經以上校驗此斷路器滿足各項要求。 （ 1）與儀表連接分流器、變速器、互感器，中間互感器不低于以下要求。 ，可配用 。 s] I∞ 2tdz＜（ Imkt） 2 經以上校驗此電流互感器滿足各項要求。 （ 4）二次負荷 s2: s2≤ sn 式中： s2— 二次負荷。 可滿足長期發(fā)熱要求。 3． 10kV出線電纜的選擇及校驗 （ 1）按額定電壓： ﹤ Un （ 2）按最大持續(xù)工作電流選擇電纜面積 S 查表得 =。 63kV及以上配電裝置的斷路器兩側的隔離開關和線路隔離開關的線路宜配置接地刀閘。避雷器的額定電壓必須與安裝避雷器的電力系統(tǒng)的電壓等級相同。在防雷計算中以 5kV下的殘壓作為避雷器的最大殘壓。 3220kV發(fā)電廠，變電所的配電裝置采用電站用普通閥 FZ型避雷器。在此，真誠向陳老師表示感謝。 [3] 丁毓山 ,雷振山，中小型變電所實用設計手冊。 [7] 于永源，楊綺雯 .電力系統(tǒng)分析。） 答辯委員會（小組）負責人（簽名） 年 月 日 。 [8