【正文】 ??? （ 518） 則 39。39。少油式斷路器的油只作滅弧和觸頭間弧隙的絕緣介質(zhì)，斷路器中的帶電導(dǎo)體與接地部分之間的絕緣主要采用瓷件，油量少，占地少，廉價(jià)，已有長(zhǎng)期的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)前在 110~220KV電壓等級(jí)配電裝置中仍然在使用。 隔離開關(guān)的工作特點(diǎn)是在有電壓、無負(fù)荷電流情況下分、合線路。短路電流的熱效應(yīng) kQ 等于周期分量熱效應(yīng) pQ ，即 39。I = 所以 2 2 2 23 . 9 0 5 1 0 3 . 8 8 7 3 . 9 7 3 2 . 1 3 3 2 . 3 2 7 [ ( ) . ]12kQ k A s? ? ?? ? ? 即： kt QtI ?2 滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 ??? 根據(jù)《發(fā)電廠電 氣部分》 P358 選擇 SW235/1000， 技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示： 表 66技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 額定工作電壓 (kV) 額定電流 （ A） 額定開斷電流（ kA） 額定開斷 容量（ ） 4s 熱穩(wěn)定電流（ kA） 極限通過電流 （峰值） （ kA） 合閘 時(shí)間 (s) 固有分閘時(shí)間(s) SW235/1000 35 1000 1500 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 （ 4） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： kt QtI ?2 而 ])[(1 46 222 skAtI t ???? 設(shè)主保護(hù)和后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間 為 0s和 1s，則熱穩(wěn)定計(jì)算時(shí)間： stK ??? 由于 stk 1? ，不計(jì)非周期熱效應(yīng)。39。 （ 5） 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： shstF ii ?? 因?yàn)?KAiKAi shstF 1 8 , ??? 且，所以shstF ii ??滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。 具體參數(shù)如下表： 表 63 斷路器型號(hào) 計(jì)算數(shù)據(jù) LW6— 220/2500 UN 110kV UN 110kV max?wI NI 1000A I OCNI? 21 kA shi Ki 55 kA kQ ])[ 2 skA ?（ tIt2 ])[1764 2 skA ?（ 由表可知，所選斷路器滿足要求。 2 2 2/21012tk tkkkI I IQt??? 查發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線知 39。 表 61 高壓斷路器、隔離開關(guān)的選擇及其校驗(yàn)項(xiàng)目 項(xiàng)目 額定電壓 額定電流 開斷電流 額定關(guān) 合電流 熱穩(wěn)定 動(dòng)穩(wěn)定 高壓斷路器 SNN UU ? maxIIN? 39。 SF6 斷路器：采用不可燃和有優(yōu)良絕緣與滅弧性能的 SF6 氣體作滅弧介質(zhì)，具有優(yōu)良的開斷性能。39。 1 sI X??? （ 519） 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)移電抗 1 ? 計(jì)算電抗 1. 1 1 2 1 2 5 0 .8 50 .4 6 6 1 .3 7 1100NjS fBSxx S ??? ? ? ? ?查汽輪發(fā)電機(jī)運(yùn)算曲線知，當(dāng) t=0 時(shí)的短路電流周期分量的標(biāo)幺值 ?? 35kv 側(cè)短路電流基準(zhǔn)值為 100 1 .5 6 0 53 3 7BI K A??? 則 35kv 側(cè)短路電流有名值為 KASIIII NsB9 8 373 2 527 6 6 0 373* 139。1 .8 5 21 .8 5 2 0 .5 0 2 5 .57 .2 2 4m s Bi I IKA? ? ? ?? ? ? ?? （ 513） 最小運(yùn)行方式短路電流計(jì)算 系統(tǒng) C 為無限大功率電源 .m in 1200 .DS MV A? 時(shí)，它到 110kv 雙母線的電抗標(biāo)幺植 m in.m in100 831200BsDSXS??? 短路阻抗圖如右圖：G Sf 1f 3f 23 5 K V1 0 K V3 . 6 7 21 1 0 K V0 . 4 2 80 . 1 8 10 . 0 4 9 0 . 0 1 1 圖 510 短路阻抗圖 110KV降壓變電站電氣部分的設(shè)計(jì) 24 由短路阻抗圖知，當(dāng) 1f 點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，其等值電路圖如下： Gf 1S0 . 4 2 8 0 . 1 8 1 圖 511 1f 點(diǎn)等值電路圖 無限大功率電源側(cè) m in0. 18 1 0. 08 30. 26 4sX X X?????? （ 514） 則 39。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 f3S 圖 59 3f 點(diǎn)短路等效電路圖 則無限大功率電源側(cè) 5 / / 1 1600X ???? 則 39。39。1 3 1 3/1 1 6 6 . 4 32X X X X X XXX? ? ? ?? ? ? （ 56） 2 3 2 3 2 3 139。 110kv 配 電裝置的規(guī)劃 在該電壓等級(jí)可選用的配電裝置包括：普通中型配電裝置、半高型配電裝置、高型配電裝置及屋內(nèi)配電裝置。從《電氣工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（一次部分） P502 頁(yè)表 917中比較得，應(yīng)采用雙星形接線。電力電容器的裝設(shè)容量可大可小。 無功補(bǔ)償裝置類型的選擇 無功補(bǔ)償裝置的類型 無功補(bǔ)償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置。 1） .臺(tái)數(shù)：消弧線圈在本所中的要求 在任何運(yùn)行方式下，電網(wǎng)不得失去消弧線圈的補(bǔ)償，故可分別選擇兩臺(tái)消弧線圈分別裝置在兩臺(tái)主變壓 器中性點(diǎn)上，并且當(dāng)一臺(tái)消弧線圈故障時(shí)，兩臺(tái)變壓器合用一臺(tái)消弧線圈時(shí)，應(yīng)該分別用隔離開關(guān)與變壓器中性點(diǎn)相連，平時(shí)運(yùn)行只合其中一組隔離開關(guān)，防止誤操作。地區(qū)無功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所，取較低者，地區(qū)無功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所取較高者。考慮到兩臺(tái)站用變壓器為采用暗備用方式，正常情況下為單臺(tái)變壓器運(yùn)行。因本所側(cè)母線電壓受系統(tǒng)運(yùn)行方式影響不大，電壓波動(dòng)在允許偏移 （ ? 5%） 范圍內(nèi)，故采用無載調(diào)壓，而無載調(diào)壓的主變有 5個(gè)分接頭 （ 2 %?? ） ， 一般設(shè)于 高壓 （ 110kv） 側(cè)，因?yàn)橥瑯尤萘肯赂邏簜?cè)電流最小，最容易操作分接頭。 110KV降壓變電站電氣部分的設(shè)計(jì) 6 Q F CW 1Q F 2Q F 1W 2 W 1F 2Q F 1 圖 單母線分段接線 圖 單母線接線 對(duì)圖 及圖 所示方案Ⅰ、Ⅱ綜合比較，見表 24。 10kV 電氣主接線側(cè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 6～ 10kV 配電裝置出線回路數(shù)目為 6回及以上時(shí)，可采用單母線分段接線。為保證線路檢修時(shí)不中斷對(duì)用戶的供電，采用單母線分段接線和雙母線接線時(shí)，可增設(shè)旁路母線。變電站 110kV 側(cè)和 10kV 側(cè)，均為單母線分段接線。 設(shè)計(jì)目的和意義 根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書所提供的原始數(shù)據(jù)，結(jié)合具體學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，準(zhǔn)確的知識(shí)資料，通過嚴(yán)密的全面的分析，對(duì)變電所的主要電氣設(shè)備、電氣主接線、保護(hù)裝置及接地網(wǎng)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。變電所是生產(chǎn)工藝系統(tǒng)嚴(yán)密、土建結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工難度較大的工業(yè)建筑。發(fā)達(dá)國(guó)家通過改善優(yōu)化變電站結(jié)構(gòu)，降低變電站的功率損耗，盡可能地提高變電站的可靠性，盡可能地使變電站的靈活性提高，盡可能地提高經(jīng)濟(jì)性。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 摘 要 變電站是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，由 電氣 設(shè)備及 輸 電網(wǎng)絡(luò)按一定的方式所 組成 ，他從電力系統(tǒng)取得電能，通過其變換、分配、輸送與保護(hù)等功能，然后將電能安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的輸送到每一個(gè)用電設(shè)備的轉(zhuǎn)設(shè)場(chǎng)所。比較完善的變電站設(shè)計(jì)理論，是真正的做到了節(jié)約型，集約型，高效型。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力工業(yè)將逐步跨入世界先進(jìn)水平的行列。同時(shí)，完成變電站主接線圖和自動(dòng)裝置的詳細(xì)設(shè)計(jì)圖 [16]。那么其負(fù)荷為地區(qū)性負(fù)荷。 35kV 電氣主接線側(cè) 電壓等級(jí)為 35kV～ 60kV，出線為 4～ 8 回，可采用單母線分段接線，也可采用雙母線接線。鑒于此電壓等級(jí)不高，可選用投資小的方案Ⅰ。 上述兩種方案如圖 及圖 。 調(diào)壓方式和分接頭的確定： 主變調(diào)壓方式有無載及有載調(diào)壓兩種。5% 10． 5 11 17． 5 站用變?nèi)萘康拇_定 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 站用變壓器 容量選擇的要求：站用變壓器的容量應(yīng)滿足經(jīng)常的負(fù)荷需要和留有10%左右的裕度，以備加接臨時(shí)負(fù)荷之用。 《電力工程電力設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定“對(duì)于 35110KV 變電所，可按主變壓器額定容量的 1030%作為所有需要補(bǔ)償?shù)淖畲笕萘啃詿o功量，地區(qū)無功或距離電源點(diǎn)接近的變電所，取較低者。 、容量及型號(hào)選擇 [30][33]。它的存在保持了交流電力系統(tǒng)的電壓水平，保證了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和用戶的供電質(zhì)量，并可以使電網(wǎng)傳輸電能的損失最小。它所提供的無功功率值與所節(jié)點(diǎn)的 電壓成正比。經(jīng) 常使用的還有由星形派生出來的雙星形，在某種場(chǎng)合下，也采用有由三角形派生出來的雙三角形。 35kv 配電裝置的規(guī)劃 在現(xiàn)有的 35kv 屋外布置及屋內(nèi)布置兩者中可選屋內(nèi)式布置，這樣可減少土地的占用量，并且由于本所 35kv側(cè)選用的是單母分段接線，故可以采用多油斷路器的兩層 35kv配電裝置，或采用少油斷路器的單層 35kv 配電裝置 [8]。1 2 1 2/1 6 . 1 12X X X X X XXX? ? ? ??? （ 55） 1 3 1 3 1 3 239。*( 1 . 8 2 1 . 8 5 2 )( 1 . 8 1 . 2 2 2 2 1 . 8 5 2 5 . 1 7 8 ) 0 . 5 0 28 . 3 6 2m s Bi I I IKA? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? 由短路阻抗圖知，當(dāng) 2f 點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，其等值電路圖如下： G Sf 23 5 K V2 . 3 2 90 . 1 2 8 圖 56 2f 點(diǎn)短路圖 110KV降壓變電站電氣部分的設(shè)計(jì) 22 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)移電抗 1 ? 則計(jì)算電抗 1. 1 1 2 12 5 0. 852. 32 9 6. 85100NjS fBSxx S ??? ? ? ? ? 由于 .1jSx ， 故把汽輪發(fā)電機(jī)側(cè)也看成無 限大系統(tǒng) 其等值電路圖如下圖 Sf 20 . 1 2 1 圖 57等值短路電路圖 則無限大功率電源側(cè) / / 1600X ???? 則 39。1 . 8 5 21 . 8 5 2 5 . 4 3 5 1 . 5 6 0 52 2 . 1 8 0m s Bi I IKA? ? ? ?? ? ? ?? （ 512） 由短路阻抗圖知，當(dāng) 3f 點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)，其等值電路圖如下： Gf 3S3 . 8 9 5 3 . 8 2 1 圖 58 3f 點(diǎn)短路電路圖 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)移電抗 1 ? 計(jì)算電抗 1. 1 1 2 12 5 0. 853. 89 5 11 .4 56100NjS fBSxx S ??? ? ? ? ?由于 .1jSx ， 故把汽輪發(fā)電機(jī)側(cè)也看成無限大系統(tǒng) 其等值電路圖如 圖 59。39。39。 1 X??? （ 521） 故 39。 壓縮空氣斷路器：采用壓縮空氣做滅弧介質(zhì)，具有大容量下開斷能力強(qiáng)及開斷時(shí)間短的特點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、尚需配置壓縮空氣裝置，價(jià)格比較貴，而且合閘時(shí)氣噪音大，所以主要用于 220KV 及以上電壓的室外配電裝置。其選擇依據(jù)跟斷路器基本相同只是隔離開關(guān)無滅弧裝置，不能用來通斷負(fù)荷電流和短路電流，故隔離開關(guān)在額定電壓、電流的選擇時(shí)無須考慮其開斷電流和短路關(guān)合電流的影響。39。 （ 5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： shstF ii ?? （ 64） 因?yàn)? kAikAi shstF ???? 所以滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。 ])[(1 5 3 . 2 0 51210 222 2/2 1 sKAtIIIQ ktktkfk ?????? （ 67） 所以， kt QtI ?2 ，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 ??? 畢業(yè)設(shè)計(jì)