【正文】 6 006斷路器熔斷器ZN63A121250ARN26 ZN63A121250AZN63A121250A電流互感器、電壓互感器LZZBJ910600/5A5P20/JSZF6LZZBJ910200/5A5P20/LZZBJ910200/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510 JN1510避雷器站用變TBP10鄭州大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 回路名稱 分段 分段 合成氨 2 尿素 2編號(hào) 9 10 11 12型號(hào)KYN28A12012 055 006 006斷路器熔斷器ZN63A123150A40kAZN63A121250AZN63A121250A電流互感器、電壓互感器LZZBJ9101500/5A5P20/LZZBJ9101000/5A5P20/LZZBJ910600/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510避雷器站用變回路名稱 輔助車間 2 TV 避雷器 包裝 2 生活區(qū)編號(hào) 13 14 15 16型號(hào)KYN28A12006 041 006 006斷路器熔斷器ZN63A121250ARN26 ZN63A121250AZN63A121250A電流互感器、電壓互感器LZZBJ910200/5A5P20/JSZF6LZZBJ910200/5A5P20/LZZBJ910150/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510 JN1510避雷器站用變TBP10采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設(shè)計(jì) 25 回路名稱 電容補(bǔ)償 所用電 2編號(hào) 17 18 19型號(hào)KYN28A12006 077 028斷路器熔斷器ZN63A121250ARN16 ZN63A123150A40kA電流互感器、電壓互感器LZZBJ910700/5A5P20/LZZBJ9102022/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510避雷器站用變SC50/6/ 主要設(shè)備校驗(yàn)：ZN63A—12 型真空斷路器的校驗(yàn)表 ZN63A—12 型真空斷路器的技術(shù)參數(shù)額定電壓 額定電流 開斷電流 熱穩(wěn)定電流（4s）動(dòng)穩(wěn)定電流額定關(guān)合電流12KV 1250A3150A40kA40kA80kA100kA說明：該型斷路器固有分閘時(shí)間不大于 50ms。固定式高壓開關(guān)柜的斷路器固定于柜內(nèi)，其封閉性差，體積較大，檢修不夠方便，但其經(jīng)濟(jì)性好，廣泛用于中小型發(fā)電廠及其廠用電配電系統(tǒng)、各類變電所的 6～10kV 配電系統(tǒng)。斷路器及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)、隔離插頭均按長(zhǎng)在手車上，操作電纜通過接插件引入手車。根據(jù)正常時(shí)的最大持續(xù)工作電流可得本變電所電流互感器選擇額定電流比為 230/5A，精確等級(jí)為 ，額定容量選擇 30VA。接地開關(guān)選用普通接地開關(guān)，配電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，用作正常情況下的工作接地。選型時(shí)請(qǐng)注意額定短時(shí)耐受電流、額定電流等主要技術(shù)參數(shù)選擇，額定短時(shí)耐受電流 kA 和額定短時(shí)耐受電流 40kA，額定電流 2022A 和額定電流 2500A 以上產(chǎn)品有區(qū)別，如價(jià)格有所區(qū)別。2)為了防止發(fā)生全面電暈，要求 110kV 及以上裸導(dǎo)體的電暈臨界電壓 Ucr應(yīng)大于其最高工作電壓 Umax，即： 。 設(shè)備的選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體選擇的一般條件（1）按正常工作條件選擇A)額定電壓：所選電氣設(shè)備和電纜的最高允許工作電壓，不得低于裝設(shè)回路的最高運(yùn)行電壓 Ue≥U ew.B)額定電流：所選電氣設(shè)備的額定電流 IO，或載流導(dǎo)體的長(zhǎng)期允許電流 Iy，不得低于裝設(shè)回路的最大持續(xù)工作電流 I gmax 。但 110kV 及以上的配電裝置，在嚴(yán)重污穢地區(qū)，如海邊和化工廠區(qū)或大城市中心，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，也可采用屋內(nèi)配電裝置。設(shè)備要注意合理選型，布置應(yīng)力求整齊、清晰。 屋內(nèi)外配電裝置間隔的概念 1）間隔：配電裝置通常由數(shù)個(gè)不同的間隔組成，所謂間隔是指一個(gè)具有特定功能的完整的電氣回路，包括斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、高壓熔斷器、電壓互感器、避雷器等中不同數(shù)量的電器設(shè)備。計(jì)算電抗為 () .*1????dKjsSxX對(duì)于短路點(diǎn) K2：等值電抗為 () *2???XK計(jì)算電抗為 (.) .*22 ???dKjsSxX本變電所 110kV 側(cè)后備保護(hù)時(shí)間取為 4s，6kV 側(cè)后備保護(hù)時(shí)間取為 2s。上圖為短路等值電路及其化簡(jiǎn)過程，其中 K1，K2 為高壓側(cè)與低壓側(cè)三相短路時(shí)短路電流最大的點(diǎn)，由于低壓側(cè)分列運(yùn)行發(fā)生三相短路時(shí)短路電流沒有 K2點(diǎn)的嚴(yán)重，固不予考慮。鄭州大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 方案一：為“手車式單母線分段接線” 方案二：為“單母線分段帶旁母接線”6kV同上所述，而且由于采用手車式開關(guān)柜，供電可靠性進(jìn)一步提高，檢修非常方便，只需要一個(gè)備用的手車式斷路器即可。擬定可行的主接線方案 2—3 種，內(nèi)容包括主變的形式，臺(tái)數(shù)以及各級(jí)電壓配電裝置的接線方式等，并依據(jù)對(duì)主接線的基本要求，從技術(shù)上論證各方案的優(yōu)缺點(diǎn)，淘汰差的方案，保留一種較好的方案。6220kV 高壓配電裝置的接線方式，決定于電壓等級(jí)及出線回路數(shù)。2)主接線力求簡(jiǎn)單，以節(jié)省一次設(shè)備。它把各電源送來的電能匯集起來，并分給各用戶。在某種場(chǎng)合下，也采用有由三角形派生出來的雙三角形。既可用比等容量分組方式少的鄭州大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 分組數(shù)目，達(dá)到更多種容量組合的要求，從而節(jié)約了回路設(shè)備數(shù)。并聯(lián)電容器裝置的分組原則：1）并聯(lián)電容器裝置的分組主要由系統(tǒng)專業(yè)根據(jù)電壓波動(dòng)、負(fù)荷變化、諧波含量等因素確定。機(jī)組關(guān)停集中地區(qū)及電網(wǎng)末端地區(qū)新建變電站無功補(bǔ)償容量宜按高限配置。 2）6(10)kV~63kV 側(cè)中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地；a、當(dāng)單相接地故障電容電 流采用消弧線圈。采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設(shè)計(jì) 3 綜合以上，本變電所為一終端變電所，考慮供電可靠性，采用兩臺(tái)主變壓器。(5)調(diào)壓方式的選擇：普通型的變壓器調(diào)壓范圍小，僅為177。對(duì)同名雙回線路，應(yīng)分別接在兩段母線上。二級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩回線供電。s security and economic operation. It’s the middle part to contact power plants and the user, which plays the role of transformation and distribution of electric energy. Electrical power main connection is the major ponent of plant substation. The development of main power line is directly related to the choice of all the electrical equipment, power distribution equipment layout, relay protection and automatic device identification, which is part of the size of investment of the electrical substation decisive factor.This design is a power distribution with the house39。采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設(shè)計(jì)I摘要變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。關(guān)鍵詞：降壓變電所 變壓器 電氣主接線 短路電流 設(shè)備選擇 防雷 繼電保護(hù)鄭州大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）IIAbstractSubstation is an important part of the power system, which directly affects the entire power system39。二級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成設(shè)備局部破壞或生產(chǎn)流程紊亂，且較長(zhǎng)時(shí)間才能修復(fù)或大量產(chǎn)品報(bào)廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)，屬于二級(jí)負(fù)荷。本變電所 110kV 進(jìn)出線共有兩回，分別與系統(tǒng) S1 和 S2 相連，穿越功率近期 5MW，遠(yuǎn)景 10MW；6kV 線路近期 9 回，遠(yuǎn)景發(fā)展 2 回，每個(gè)負(fù)荷中都包含有一級(jí)負(fù)荷。(4)繞組數(shù)和接線組別的確定：該變電所有兩個(gè)電壓等級(jí)，所以選用雙繞組變壓器，連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行，110kV 及以上電壓等級(jí)，變壓器繞組都采用YN 連接，6kV 采用 Δ 連接?？紤]到冷卻系統(tǒng)的供電可靠性、要求及維護(hù)工作量，首選自然風(fēng)冷冷卻方式。本變電所高壓側(cè)為 110kV 電壓等級(jí)，可以采用全絕緣。(%)?CI采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設(shè)計(jì) 5 4）一般情況下，220 千伏變電站容性補(bǔ)償容量按主變壓器容量的 10%~25%配置；110 千伏及以下變電站容性無功補(bǔ)償容量按主變壓器容量的 15%~30%配置。此設(shè)計(jì)中主變?nèi)萘繛?16000kVA*2=32022kVA，故并聯(lián)電容器的容量為：4800kVar—9600kVar 為宜，在此設(shè)計(jì)中取 9600kVar。2）各種分組方式比較a、等差容量分組方式：由于其分組容量之間成等差級(jí)數(shù)關(guān)系，從而使并聯(lián)電容器裝置可按不同投切方式得到多種容量組合。經(jīng)常使用的還有由星形派生出來的雙星形，以便采用中性線不平衡電流保護(hù)，雙星形臺(tái)數(shù)為 12 的倍數(shù)，單星形臺(tái)數(shù)為 6 的倍數(shù)。采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設(shè)計(jì) 7 3 電氣主接線設(shè)計(jì) 對(duì)電氣主接線的基本要求發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也成主電路。 靈活性 1)調(diào)度靈活 2)檢修安全、方便 3)擴(kuò)建方便 經(jīng)濟(jì)性1)投資省。（2）無匯流母線的接線：變壓器線路單元接線、橋形接線、角形接線等。若能滿足繼電保護(hù)要求時(shí)，也可采用線路分支接線。缺點(diǎn)：不適用于主變經(jīng)常投切的情況，主變投切需要短時(shí)停電。當(dāng)選擇最大運(yùn)行方式時(shí)，短路電流是最大的。對(duì)于短路點(diǎn) K1：等值電抗為 () *??XK計(jì)算電抗：發(fā)電機(jī)的縱軸次暫態(tài)電抗和歸算到發(fā)電機(jī)額定容量的外接電抗標(biāo)幺值之和。3)B、C 、D 、E 等值均系在 A1 值基礎(chǔ)上再考慮一些其他實(shí)際因素得出的。2）保證運(yùn)行安全和工作可靠。在發(fā)電廠和變電所中，一般 35kV 及以下的配電裝置采用屋內(nèi)配電裝置，110kV 及以上的配電裝置多采用屋外配電裝置。新產(chǎn)品應(yīng)有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)主管單位鑒定采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設(shè)計(jì) 17 合格。（5）電暈電壓校驗(yàn)1)導(dǎo)體的電暈放電會(huì)產(chǎn)生電能損耗、噪聲、無線電干擾和金屬腐蝕等不良影響。3)選型時(shí)請(qǐng)明確戶內(nèi)、戶外產(chǎn)品，戶外產(chǎn)品在表面涂裝、防雨等方面技術(shù)要求與戶內(nèi)不同，價(jià)格有所區(qū)別。在使用過程中，隔離開關(guān)又分為角型隔離開關(guān)和線性隔離開關(guān)，角型隔離開關(guān)主要用于主回路的直角拐彎隔離處；線性隔離開關(guān)主要用于主回路的直線隔離。二次線圈分為測(cè)量和保護(hù)兩種。手車式高壓開關(guān)柜由以下幾個(gè)分室構(gòu)成：（1）手車室：它是開關(guān)柜的主體部分，安裝在柜前的正中部。35kV 成套開關(guān)柜一般也做成手車室。本變電所 6kV 側(cè)選用 KYN28A12 型開關(guān)柜的單母線分段屋內(nèi)配電裝置, 出線可選 006 號(hào)柜，電容器選 006 號(hào)柜，分段回路選 012 斷路器柜（右聯(lián)絡(luò)）和055 號(hào)隔離柜（左聯(lián)絡(luò)） ，電壓互感器和避雷器選 041，所用變壓器選 077 號(hào)柜，雙繞組變壓器進(jìn)線選 028 號(hào)柜。A—— 保護(hù)室內(nèi)電壓互感器開關(guān)柜母線的選擇和校驗(yàn)KYN28A12 型開關(guān)柜裝設(shè)的母線為 LMY2(10010)型,參數(shù)為（基準(zhǔn)環(huán)境溫度為 25℃） ， 。選用 ZS20/8 型，額定電壓 20kV，其高度 H=350mm，抗彎破壞負(fù)荷為 。cm/W，短路電流 ,短路切除時(shí)間為 2s。其他負(fù)荷出線的選取方法與此相似，負(fù)荷出線導(dǎo)體選取的結(jié)果如下表所示。電氣總平面布置由電氣總平面布置圖來表示，它是一張反映發(fā)電廠和變電所的電氣設(shè)施全貌的俯視圖，是設(shè)計(jì)和安裝中的重要圖紙之一。應(yīng)盡量縮短主變低壓引出線的距離，因?yàn)橹髯兊蛪簜?cè)電壓低、電流大，導(dǎo)體截面積大，縮短距離可以減少導(dǎo)體和支柱絕緣子的投資，降低導(dǎo)體的損耗。變電所內(nèi)道路的轉(zhuǎn)彎半徑不能小于7m，一般取 7～。所區(qū)應(yīng)設(shè)實(shí)體圍墻，圍墻高度為 ～ m。根據(jù)實(shí)際間隔斷面尺寸的大小，斷面圖的比例可選擇 1:50、1:100 等，圖幅可選擇 A3 或 A2 等。適用于 6～10kV 出線帶電抗器的情況。在非高土壤電阻率地區(qū)，其接地電阻不宜超過 10Ω。m 時(shí)，不允許裝設(shè)避雷針、避雷線；如不大于 350Ωm 的地區(qū)，避雷線應(yīng)架設(shè)到線路