【正文】 ，或相互錯(cuò)開(kāi)，盡可能避免穿越高壓線。 Ⅱ級(jí)：次要道路，包括環(huán)形道和其他道。因 110kV和 35kV 采用雙列布置，且主變低壓側(cè)分列運(yùn)行，所以 10kV 配電裝置布置于 110kV 和 35kV 配電裝置中間靠近主變的位置，并且每臺(tái)主變均布置一獨(dú)立的 10kV 屋內(nèi)配電裝置。 6 配電裝置與電氣總平面設(shè)計(jì) 變電所電氣總平面初步布置 變電所主要由屋內(nèi)外配電裝置 、 主變壓器 、 主控樓（室）及輔助設(shè)施等組成 。銅的電阻率低、機(jī)械強(qiáng)度大、抗腐蝕性強(qiáng)，是很好的導(dǎo)體材料；但其儲(chǔ) 存量不多，價(jià)格貴。 電器動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件 ： al? ≥ max? () 式中 al? 、 max? —— 導(dǎo)體允許應(yīng)力 、 最大應(yīng)力， Pa。 以下列出主要回路的最大持續(xù)工作 電流的計(jì)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(tái)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(fù) 荷 （ () 出 線回路：?jiǎn)位鼐€ m a x m a x 3 c o s ) (1 % )NI P U ????遠(yuǎn) （ () 雙回線 m a x m a x0 . 8 3 c o s ) (1 % )NI P U ???? 遠(yuǎn) （ () 分段回路： m ax (0. 5 0. 8) TNII? — () 母聯(lián)回路：取母線上最大一臺(tái)主變的最大持續(xù)工作電流。用于保護(hù)和測(cè)量用的電流互感器，包括穿墻套管，開(kāi)關(guān)柜的選擇及其一次接線的編號(hào)。 短路電流計(jì)算過(guò)程見(jiàn)計(jì)算部分，結(jié)果列于表 中。 短路電流的計(jì)算 短路電流計(jì)算的電路圖 和等值電路圖 見(jiàn) 計(jì)算 書(shū) ,本說(shuō)明書(shū)省略 . 短路電流的計(jì)算 基準(zhǔn)值的選取 基準(zhǔn)有四個(gè)，即基準(zhǔn)容量（ SB）、基準(zhǔn)電流（ IB）、基準(zhǔn)電壓（ UB）和基準(zhǔn)阻抗（ ZB）。該運(yùn)行方式是考慮了系統(tǒng) 5～ 10 年的發(fā)展，對(duì)于本設(shè)計(jì)要考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。 消弧線圈的容量計(jì)算公式： 3eC UQI?? 由計(jì)算 書(shū)可知中 壓側(cè)均采用中性點(diǎn)不接地方式 。 主變 中 低壓側(cè)中性點(diǎn)接地方式選擇 由規(guī)程可知， 35kV 及以下電壓 等 級(jí)的主變中性點(diǎn)采用不接地或經(jīng)消弧線圈接地方式。 補(bǔ)償容量 計(jì)算補(bǔ)償容量是為了以后選擇電容器臺(tái)數(shù)而進(jìn)行 的。5%/ 190 1150 4 Y,yn0 無(wú) 鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) (論文 ) 14 力用戶都以較低的滯后功率因數(shù)運(yùn)行。 因所用動(dòng)力負(fù)荷沒(méi)給出功率因數(shù)效率等數(shù)據(jù)，故根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，采用以下計(jì)算公式來(lái)計(jì)算所用負(fù)荷。35kV 可選用單母線分段 ,室內(nèi) 。線路斷路器檢修故障時(shí)，該線路停電；任意母線母隔檢修時(shí)，僅停檢修段；任一段母線故障，僅停故障段。 考慮負(fù)荷的重要性分級(jí)和出線回?cái)?shù)多少對(duì)主接線的影響 對(duì)重要 的 Ⅰ 級(jí)和 Ⅱ 級(jí)負(fù)荷必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，主接線在回?cái)?shù)較多的條件下采用旁母接線。 以下就是分別從這四個(gè)方面先進(jìn)行論述 ,而后再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行主接線的選擇。為以后的變電所設(shè)計(jì)提供了設(shè)計(jì)前提及參考依據(jù)。 繞組接線組別的確定 為了消除三次諧波 ,可以選用 YN,yn0,d11。當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在 330kV 及以下的變電所中，一般都應(yīng)選用三相變壓器。 NS —— 主變額定容量， MVA。變壓器三繞組的接線組別必須同系統(tǒng)電壓相一致 ,考慮到同步并 列要求 ,及限制 3 次諧波對(duì)電壓的影響等因素 ,采用全星型接線變壓器 .為保證電能質(zhì)量 ,電壓必須維持在允許的范圍內(nèi) ,通過(guò)分接頭調(diào)整 ,改變變壓器的高壓側(cè)的繞組匝數(shù) ,從而改變其變比 ,實(shí)現(xiàn)電壓調(diào) 整 。 第 條：裝有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開(kāi)一臺(tái)時(shí)，其余主變壓器的容量不應(yīng)小于 60％ 的全部負(fù)荷，并應(yīng)保證用戶的一、二級(jí)負(fù)荷 第 條：具有三種電壓的變電所，如通過(guò)主變壓器各側(cè)線圈的功率均達(dá)到該主變?nèi)萘康?15%以上，主變壓器宜采用三繞組變壓器。 35kV 及 10KV 側(cè)綜合最大負(fù)荷計(jì)算 為以后便于 以后 選擇主變 的臺(tái)數(shù)及容量，須計(jì)算 35kV 及 10KV 側(cè)近期和遠(yuǎn)期綜合最大負(fù)荷。 表中負(fù)荷為最大負(fù)荷值，最小負(fù)荷為最大負(fù)荷的 70%，負(fù)荷同時(shí)率取 負(fù)荷計(jì)算 變電所綜合最大負(fù)荷，是選擇變壓器容量及臺(tái) 數(shù)配置的依據(jù)。因此，將主要分析中壓側(cè)負(fù)荷。 變電所負(fù)荷分析 負(fù)荷可以分為三類： Ⅰ類負(fù)荷，Ⅱ類負(fù)荷，Ⅲ類負(fù)荷 Ⅰ類負(fù)荷：凡是暫時(shí)停電將 造成人員傷亡和重大設(shè)備損壞及重大經(jīng)濟(jì)損失的負(fù)荷。因而，該地區(qū)工農(nóng) 業(yè)負(fù)荷集中，需電量大 。 .發(fā)揮水電優(yōu)勢(shì)，加快 水電建設(shè)。在電業(yè)部門(mén)常用繼電保護(hù)一詞泛指繼電保護(hù)技術(shù)或由各種繼電保護(hù)裝置組成的繼電保護(hù)系統(tǒng)。 .對(duì)所設(shè)計(jì)的變電站的特點(diǎn)，以及它在電力系統(tǒng)中的地位、作用和運(yùn)行方式等應(yīng)有清晰的概念。 本所的設(shè)計(jì)是在國(guó)家和地方的規(guī)劃下進(jìn)行的，是以設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)為依據(jù)，以國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行、維護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資、就近取材，力爭(zhēng)設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性。變電所是聯(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。 畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到的主要指標(biāo) 本畢業(yè)設(shè)計(jì)是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)計(jì)劃中的重要環(huán)節(jié)，也是本專業(yè)學(xué)生在大學(xué)學(xué)習(xí)期間中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 .培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的工作能力及實(shí)際工程設(shè)計(jì)的基本技能。 20 萬(wàn) MW 及以上大型機(jī)組以采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，許多變電所以裝設(shè)微機(jī)綜合自 動(dòng)化系統(tǒng)，有些已實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，電力系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化。 .重視環(huán)境保護(hù)，積極防止對(duì)環(huán)境的污染。cm/W,地 下水位較低，水質(zhì)良好，且無(wú)腐蝕性；氣象方面，年最高氣溫 +40℃ ，年最低氣溫 20℃ ，年 平均 氣溫 +15℃ ，最熱月平均最高氣溫 +32℃ ，最大覆冰厚度 b=10mm，最大風(fēng)速為 25m/s，微風(fēng)風(fēng)速為 。供電要求：可短時(shí)停電幾分鐘 Ⅲ類負(fù)荷：Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷以外的其他負(fù)荷。生產(chǎn)中熔煉（包括煉焦 、 煉鐵和煉鋼）過(guò)程要求絕不能停電，否則可能使鐵水冷卻后與 煉爐凝固為一體，造成煉爐報(bào)廢，導(dǎo)致重大經(jīng)濟(jì)損失。這些差別在計(jì)算中是用同時(shí)系數(shù)來(lái)表示的。 ZY 110KV 變電所設(shè)計(jì) 110KV 變電站的初步設(shè)計(jì) 7 遠(yuǎn)期 Ⅰ 級(jí)綜合最大負(fù)荷計(jì)算公式 max1 cosn ijs i iPS ???? ??? 遠(yuǎn)遠(yuǎn) （ ） 遠(yuǎn)期 Ⅱ 級(jí)綜合最大負(fù)荷計(jì)算公式： m ax1 cosn ijs i iPS ???? ?? ? 遠(yuǎn)遠(yuǎn) （ ） 遠(yuǎn)期 Ⅰ、Ⅱ 級(jí)均包括 35KV 和 10KV 兩部分 . 遠(yuǎn)期 Ⅰ、Ⅱ 級(jí)總的綜合最大負(fù)荷計(jì)算公式： js js jsS S S??? ?? ????遠(yuǎn) 遠(yuǎn) 遠(yuǎn) （ ） 計(jì)算過(guò)程見(jiàn)計(jì)算書(shū)，現(xiàn)將本所各負(fù)荷計(jì)算結(jié)果列于表 中 . 表 變電所 110kV 側(cè)各綜合最大負(fù)荷計(jì)算結(jié)果 （ MVA） 近期綜合 最大負(fù)荷 jsS?近 遠(yuǎn)期綜合 最大負(fù)荷 jsS?遠(yuǎn) 遠(yuǎn)期 35KV 綜 合最大負(fù)荷 jsS?遠(yuǎn) 35 遠(yuǎn)期 10KV 綜 合最大負(fù)荷 .jsS遠(yuǎn) 10 遠(yuǎn)期 Ⅰ、Ⅱ 級(jí)總 的綜合最 大荷 jsS???遠(yuǎn) 主變壓器選擇 在變電所中，用來(lái)向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器。高中低三側(cè)繞組如何組合，要根據(jù)具體工程來(lái)定。綜合考慮，本所采用兩臺(tái)主變。 近期中應(yīng)裝設(shè)的臺(tái)數(shù) 根據(jù)所選擇的主變?nèi)萘颗c近期綜合最大負(fù)荷的關(guān)系來(lái)決定近期裝設(shè)臺(tái)數(shù)。 調(diào)壓方式和分接頭的確定 主變調(diào)壓方式有無(wú)載調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種。電壓較額定電壓高 5%；而 10KV 側(cè)要考慮負(fù)荷，線 路損耗以及無(wú)功補(bǔ)償?shù)纫蛩?，所以電壓等?jí)為 110/。電氣主接線代表了變電所電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。 經(jīng)濟(jì)性 主接線應(yīng)在滿足可靠性也靈活性的前提下應(yīng)以以下幾個(gè)方面考慮 : (1)投資?。? (2)占地面積少； (3)電能損耗少。 各電壓 等 級(jí)電氣主接線設(shè)計(jì) (1) 110kV 優(yōu)先采用簡(jiǎn)易旁母（分段斷路器兼旁路斷路器） 鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) (論文 ) 12 當(dāng)它出線大于 6 回時(shí)，可設(shè)專用旁路斷路器。 當(dāng)母線斷路器檢修，兩段母線不分列運(yùn)行。 所用變引接方式選擇 因本所 10kV 側(cè)采用單母分段接線形式，故使用 兩 臺(tái) 所用變接于兩段 10kV 母線上。 表 所用變型式選擇結(jié)果 無(wú)功補(bǔ)償設(shè)計(jì) 根據(jù) 《 35～ 110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)程 》 有關(guān)規(guī)程： 第 條 自然功率因數(shù)未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的變電所，應(yīng)裝設(shè)并聯(lián)電容器裝置。 補(bǔ)償方 式 無(wú)功補(bǔ)償方式 主要有集中補(bǔ)償 、 分組補(bǔ)償和個(gè)別補(bǔ)償三種。 由計(jì)算部分可知， =4280CQ kVar。 無(wú)架空地線，括號(hào)中取較小值 ；有架空地線，取較大值 。設(shè)計(jì)主接線時(shí)須因地制宜進(jìn)行綜合分析，以便正確確定主接線形式。該運(yùn)行方式主要針對(duì)近期系統(tǒng)規(guī)模而言，主要用在保護(hù)的靈敏度校驗(yàn)當(dāng)中。 （ 2）線路電抗標(biāo)幺值： *02BL BSX X LU? （ ） 式中 0X —— 線路單位長(zhǎng)度的電抗值，其中，單根導(dǎo)線為 ，二分裂導(dǎo)線為 ； L —— 線路的長(zhǎng)度， km。本設(shè)計(jì)中主要采用統(tǒng)一基準(zhǔn)的近似計(jì)算法，此方法方便簡(jiǎn)單 、 應(yīng)用廣泛，且在計(jì)算中考慮了最大和最小運(yùn)行方式兩種。 第 條： 除配電裝置的匯流母線外，較長(zhǎng)導(dǎo)體的截面應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。不同安裝地區(qū)有不同的實(shí)際溫度， 表 列出了電氣設(shè)備環(huán)境溫度的確定方法，后面數(shù)據(jù)是本所實(shí)際環(huán)境溫度。 （ 4）其它方面校驗(yàn) 除以上各方面的校驗(yàn)外，電器還應(yīng)進(jìn)行絕緣水平方面的校驗(yàn)，導(dǎo)體還應(yīng)進(jìn)行共振（硬導(dǎo)體特有）、電暈等方面的校驗(yàn)。因此，本所主要采用鋁或鋁合金材料作為導(dǎo)體材料。本變電所有 110/35/10kV 三個(gè)電壓等級(jí)，依據(jù)所址周圍的地理情況、自然環(huán)境和電力系統(tǒng)等綜合因素，本設(shè)計(jì)中 110kV 配電裝置采用 普通 中型的屋外配電裝置， 35kV配電裝置采用 普通 中型 的屋外配電裝置。 因高壓配電裝置為雙列布置，故主控樓（室）宜布置于兩列配電裝置之間，且適當(dāng)靠近所前區(qū)。 主要為值班人員巡視電氣設(shè)備而設(shè)計(jì)的小道， 可利用電纜溝蓋作為部分巡視小道 。 （ 2）行駛汽車道路的轉(zhuǎn)彎半徑，一般不小于 7m（內(nèi)緣），可設(shè)為 8m，通行平板車的路段轉(zhuǎn)彎半徑要根據(jù)不同平板車的類型確定。 配電裝置的分類與設(shè)計(jì)要求 配電裝置是變電所的重要組成部分，是電氣主接線的具體實(shí)現(xiàn)。 第 條 110kV 及以上屋外配電裝置的構(gòu)架荷載條件及電氣距離，有條件時(shí)宜考慮帶 電檢修的要求。 （ 4）便于檢修巡視和操作。所謂“配置圖”，是把進(jìn)出線（進(jìn)線指變壓器，出線指線路）斷路器互感器避雷器等合理分配于各層間隔中，并示出導(dǎo)體和電器在各間隔和小室中的輪廓，但不要求按比例尺寸繪制。最小安全凈距是指在這一距離下，無(wú)論在正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi) 、 外部過(guò)電壓時(shí)，都不使空氣間隙擊穿。 （ 3） D 值：表示不同時(shí)停電檢修的無(wú)遮欄裸導(dǎo)體之間的水平最小安全凈距。 鄭州 大學(xué)電氣工程學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) (論文 ) 30 配電裝置室內(nèi)各種通道的最小寬度（凈距），不應(yīng)小于表 所列的數(shù)值 : 表 屋內(nèi)配電裝置通道的最小凈距 （ mm） 布置方式 維護(hù)通道 操作通道 防爆通道 固定式 移動(dòng)式 一面有開(kāi)關(guān)設(shè)備 800 1500 單車長(zhǎng) +1200 1200 兩面有開(kāi)關(guān)設(shè)備 1000 20xx 雙車長(zhǎng) +900 1200 屋外配電裝置的通道見(jiàn)第一節(jié)所述，通常稱為巡視小道，寬度可取 — 1m。 電纜溝及端子箱 電纜路徑選擇要求 電纜路徑要短；避免與其它管線交叉；避開(kāi)規(guī)劃中需施工的地方；不接近易燃爆物及其它熱源；便于施工及維修；不使電纜受到各種損壞；動(dòng)力電纜與控制電纜路徑應(yīng)分開(kāi)敷設(shè)。 端子箱 電纜與一些重要電器設(shè)備連接處，需在電器附近設(shè)置端子箱，方便于電纜與電