【正文】 忽略次要因素的影響，做出以下規(guī)定：（1）所有的電源電動勢相位角均相等，電流的頻率相同，短路前，電力系統(tǒng)的電勢和電流是對稱的。以下為簡便起見，省略下標(biāo) * 。 （3）隔離開關(guān)應(yīng)具有足夠的熱穩(wěn)定性、動穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和絕緣強(qiáng)度。 （3）當(dāng)需要監(jiān)視和檢測線路側(cè)有無電壓時，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 配電裝置6 配電裝置 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。當(dāng)線路無避雷線時，這段線路必須架設(shè)避雷線；當(dāng)沿線路全長架設(shè)避雷線時，則這段線路應(yīng)有更高的耐雷水平，以減少進(jìn)線段內(nèi)繞擊和反擊的概率。 （2）額定電流的選擇 　　IN——電氣設(shè)備額定電流，Imax——電器所在回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，則　　 （3）開斷電流選擇　　 根據(jù)UN、Imax、INbr以及安裝條件，查設(shè)備手冊，可選LW6110/1500SF6斷路器。（4）準(zhǔn)確級選擇根據(jù)所供測量的儀表的準(zhǔn)確級，確定電流互感器的準(zhǔn)確級如下：　 ①110kV主變高壓側(cè)所屬電流互感器的準(zhǔn)確級選擇為： 10P30/10P30/ ②110kV出線所屬電流互感器的準(zhǔn)確級選擇為：　　10P30/10P30/根據(jù)UN、Imax以及安裝條件，查設(shè)備手冊，可選LCWD110 型號電流互感器。型號額定一次電壓(kV)額定電容H級次組合1a1n2a2ndadn二次電壓(kV)準(zhǔn)確級容量(VA)二次電壓(kV)準(zhǔn)確級容量(VA)二次電壓準(zhǔn)確級容量(VA)　　1501503P1001501503P100　1501503P100具體見下表： 導(dǎo)體的選擇及校驗(yàn) 110kV母線的選擇及校驗(yàn) （1）型號的選擇 在當(dāng)?shù)爻豻=+16℃時最大持續(xù)工作電流為：　　根據(jù)公式 式中K——裸導(dǎo)體載流量在不同海拔高度及溫度下的綜合校正系數(shù)。 （2）動穩(wěn)定校驗(yàn)　　　　可見滿足要求。 通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我更好的掌握了電氣工程及自動化專業(yè)的專業(yè)知識。　　取k=，mr =，=1，a=220cm，r=，則：　　　　　　顯然：U0＞UNS滿足要求。 （2）10kV出線TA　　①一次回路額定電壓的選擇 　　　?、谝淮位芈奉~定電流的選擇　　　　因?yàn)?0kV側(cè)出線最大持續(xù)工作電流 　　 ③二次回路額定電流選擇弱電系統(tǒng)的1A?！?校驗(yàn)計(jì)算結(jié)果與所選斷路器參數(shù)比較表計(jì)算結(jié)果ZN12/315040　　U(kV)　　 10　　U(kV)　　10　　I(A)　　 3000　　I(A)　　3150　　(kA)　　 　　I(kA)　　40　　Q(kA)s　　It(kA)s　　4800　　(kA)　　 　　(kA)　　100由以上可知，所選斷路器校驗(yàn)全部合格。（3）短路計(jì)算點(diǎn)的選擇：短路計(jì)算點(diǎn)是指在正常接線方式時，通過電氣設(shè)備的短路電流為最大的地點(diǎn)。綜上所述本變電站配電裝置設(shè)計(jì)如下：本變電站有二個電壓等級，110kV側(cè)單母分段帶旁路母線接線，采用屋外中型單列布置,架空進(jìn)出線；10kV側(cè)單母線分段母線接線，采用屋內(nèi)成套高壓開關(guān)柜布置，電纜出線。 避雷器的選擇 避雷器是專門用以限制過電壓的一種電氣設(shè)備，與被保護(hù)的電氣設(shè)備并聯(lián)，當(dāng)工作電壓超過一定幅值時，避雷器先放電，限制了過電壓，保護(hù)了其它電氣設(shè)備。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本變電所10kV的最終回路較多，因此10kV母線應(yīng)選硬導(dǎo)體為宜。 （3）應(yīng)有足夠的斷路能力和盡可能短的分?jǐn)鄷r間。只有在短路點(diǎn)總電阻大于總電阻的1/3時才加以考慮，此時采用阻抗等于電抗計(jì)算。短路的形式可以分為三相短路、兩相短路、兩相短路接地、單相短路接地?！　、苷＿\(yùn)行時，QFd作為分段斷路器工作，一段母線故障，QFd跳開，不會影響正常段母線供電。（3）電能損耗少?？赡芤环N主接線對某些變電所是可靠的，而對另一些變電所可能就不是可靠的。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小和分布、負(fù)荷增長速度以及地區(qū)網(wǎng)絡(luò)情況和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式來確定主接線的形式以及所連接的電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。當(dāng)裝設(shè)三臺及三臺以上時，變電所的可靠性雖然有所提高，但接線網(wǎng)絡(luò)較復(fù)雜，且投資增大，同時也增加了配電設(shè)備及用電保護(hù)的復(fù)雜性，以及帶來維護(hù)和倒閘操作的復(fù)雜化。每回出線輸送容量為15MVA，本期工程2回進(jìn)線，2回出線。在保證供電可靠性的前提下，減少事故的發(fā)生，降低運(yùn)行費(fèi)用。對于110kV及以下的變壓器，以考慮至少有一級電壓的變壓器采用有載調(diào)壓。它是把變壓器中的油，利用油泵打入油冷卻器后再復(fù)回油箱。電器主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)備用容量的有無而有所不同。（3）擴(kuò)建的方便性：對將來要擴(kuò)建的發(fā)電廠，其接線必須具有擴(kuò)建的方便性。： 單母線分段接線 ： 單母線分段分段斷路兼作旁路斷路器的接線（2）方案比較單母線分段接線： 　?、佼?dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段隔離，保證正常母線不間斷供電，不致使重要用戶停電。 （2）方案比較雙母線接線特點(diǎn)： ①檢修任一組母線，不會中斷對用戶的連續(xù)供電（利用母聯(lián)倒換操作）。isk— 三相短路沖擊電流，用來檢驗(yàn)電器和母線的動穩(wěn)定。其具體計(jì)算步驟如下：（1）計(jì)算各元件電抗標(biāo)幺值，并折算到同一基準(zhǔn)容量下；（2）繪制等值網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)變換；（3）選擇短路點(diǎn)；（4）對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點(diǎn)的電抗標(biāo)幺值，并計(jì)算短路電流標(biāo)幺值、有名值；（5）計(jì)算短路容量，短路電流沖擊值： 短路容量： （） 短路電流沖擊值: （）（6）列出短路電流計(jì)算結(jié)果。 隔離開關(guān)的選擇 隔離開關(guān)是高壓開關(guān)設(shè)備的一種，它主要是用來隔離電源，進(jìn)行倒閘操作的，還可以拉、合小電流電路。依據(jù)《電力工程設(shè)計(jì)手冊》對電壓互感器配置的規(guī)定： (1)電壓互感器的配置與數(shù)量和配置、主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測量、保護(hù)周期和自動裝置的要求。　 （3）發(fā)電廠變電所35kV及以上電纜進(jìn)線段，在電纜與架空線的連接處應(yīng)裝設(shè)避雷器。本站東西向長92m，南北向?qū)?5m，占地面積6900m2。 點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖等值網(wǎng)絡(luò)電抗的標(biāo)幺值：　　　　次暫態(tài)短路電流標(biāo)么值：　　=== 次暫態(tài)0s和4s時的短路電流相等，三相短路電流有名值為：　　== 沖擊電流為：　　短路全電流最大有效值為：　　=短路容量為：　　= 短路電流計(jì)算結(jié)果表 短路電流計(jì)算結(jié)果短路點(diǎn)編號基值電壓UB (kV)基值電流iB (kA)短路電流標(biāo)幺值 (kA)短路電流有名值 (kA)短路電流沖擊值i (kA)電流最大有效值I(kA)　　115　　　　115　　115山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 高壓電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)10 高壓電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 最大持續(xù)工作電流計(jì)算 110kV側(cè)電網(wǎng)額定電壓 　　進(jìn)線最大持續(xù)工作電流　　 實(shí)際工程設(shè)計(jì)中需要考慮規(guī)劃遠(yuǎn)景母線穿越功率的因素，而根據(jù)《國家電網(wǎng)工程典型設(shè)計(jì)》110kV穿越功率一般設(shè)定為2倍變壓器容量，則　　 　　比較上述結(jié)果，考慮到在電器設(shè)備選擇中，同一電壓等級同類電器的型號不宜過多，可以選取其中最大值作為該側(cè)各回路的最大持續(xù)工作電流值，即： I(110)=。 。 電壓互感器的選擇及校驗(yàn) （1）一次額定電壓UN1　　參考實(shí)際工程應(yīng)用的電壓互感器參數(shù)知一次額定電壓UN1應(yīng)選定：110kV側(cè)： 10kV側(cè)： = （2）二次額定電壓UN2：電壓互感器二次繞組額定電壓通常是供額定電壓為100V 的儀表和繼電器的電壓繞組使用。根據(jù)UN≥UNS=12kV，IN=3000A。通過這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)，讓我對變電站的一次設(shè)備有了進(jìn)一步的了解，要繼續(xù)加深這種理解，還需要在工作中鍛煉學(xué)習(xí)。 絕緣子及穿墻套管的選擇 絕緣子 （1）110kV耐張絕緣子　　由于110kV側(cè)母線選擇軟導(dǎo)體，根據(jù)UN≥UNS=110kV，選擇8（LXP70）戶外耐張支柱絕緣子。　　 限流電抗器的選擇及校驗(yàn)　　因?yàn)?0kV母線上的短路電流過大，所以要加裝限流電抗器，起限流作用，按下列條件選擇： （1）額定電壓的選擇 　　 （2）額定電流的選擇 　　根據(jù)、以及安裝條件，查設(shè)備手冊，可選XKDGKL10/30005單相干式空心鋁線型限流電抗器。 　　。 d1點(diǎn)短路等值網(wǎng)絡(luò)圖等值網(wǎng)絡(luò)電抗的標(biāo)幺值：　　次暫態(tài)短路電流標(biāo)么值：　　====次暫態(tài)0s和4s時的短路電流相等，三相短路電流有名值為：　　==沖擊電流為：　　kim——沖擊系數(shù)。 防雷保護(hù)的特點(diǎn)(1)變電站屬于“集中型”設(shè)計(jì)，直接雷擊防護(hù)以避雷針為主；(2)變電站設(shè)備與架空輸電線相聯(lián)接，輸電線上的過電壓波會運(yùn)動至變電站，對電氣設(shè)備過程威脅。　 （3）220kV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。顯然，單個單相式互感器的二次繞組電壓為100V，而其余可獲得相間電壓的接線方式，二次繞組電壓為100/ V；電壓互感器開口三角形的輔助繞組電壓用于35kV及以下中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的電壓為100/3V，而用于110kV及以上的中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的為100V。故在110kV側(cè)采用六氟化硫斷路器，其滅弧能力強(qiáng)、絕緣性能強(qiáng)、不燃燒、體積小、使用壽命和檢修周期長而且使用可靠，不存在不安全問題。此時，電動機(jī)將變?yōu)榘l(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，母線上電壓低于電動機(jī)的反電勢。在供電系統(tǒng)中發(fā)生短路故障時，在短路回路中短路電流要比額定電流大幾倍至幾十倍，通?？蛇_(dá)數(shù)千安，短路電流通過電氣設(shè)備和導(dǎo)線必然要產(chǎn)生很大的電動力，并且使設(shè)備溫度急劇上升有可能損壞設(shè)備和電纜；在短路點(diǎn)附近電壓顯著下降，造成這些地方供電中斷或影響電動機(jī)正常工作；發(fā)生接地短路時所出現(xiàn)的不對稱短路電流，將對通信線路產(chǎn)生干擾；當(dāng)短路點(diǎn)離發(fā)電廠很近時，將造成發(fā)電機(jī)失去同步，而使整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行解列。⑤設(shè)備少，投資少，土建工作和費(fèi)用較少，可以兩個方向均衡擴(kuò)建。當(dāng)有旁路母線時，首先宜采用分段斷路兼作旁路斷路器的接線?！　。?）變電所全部停電的可能性?！　。?）考慮主變臺數(shù)對主接線的影響　　變電所主變的容量和臺數(shù)，對變電所主接線的選擇將產(chǎn)生直接的影響?！　∮徒岳涫骄褪且杂偷淖匀粚α髯饔脤崃繋У接拖浔诤蜕峁?，然后依靠空氣的對流傳導(dǎo)將熱量散發(fā)，它沒有特制的冷卻設(shè)備。電力系統(tǒng)中變壓器繞組采用的連接方式有Y和△型兩種，而且為保證消除三次諧波的影響，必須有一個繞組是△型的，我國110kV及以上的電壓等級均為大電流接地系統(tǒng)，為取得中性點(diǎn)，所以都需要選擇的連接方式，而610kV側(cè)采用△型的連接方式。山東科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目 110KV變電站設(shè)計(jì)專 業(yè) 電氣工程及其自動化 班 級 10級3班 學(xué)生姓名 張海偉 指導(dǎo)教師 楊俊卿 2014年05月26日山東科技大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 摘要摘要本次設(shè)計(jì)為110kV降壓變電站電氣一次部分的初步設(shè)計(jì)， 根據(jù)原始資料，以設(shè)計(jì)任務(wù)書和國家有關(guān)電力工程設(shè)計(jì)的規(guī)程、規(guī)范及規(guī)定為設(shè)計(jì)依據(jù)。故該110kV變電站主變應(yīng)采用的繞組連接方式為：YN。而油浸風(fēng)冷式是在油浸自冷式的基礎(chǔ)上，在油箱壁或散熱管上加裝風(fēng)扇，利用吹風(fēng)機(jī)幫助冷卻。通常對大型變電所，由于其傳輸容量大，對供電可靠性要求高，因此對主接線的可靠性、靈活性的要求也比較高?！　。?）大型機(jī)組突然停電，對電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響與后果。當(dāng)110kV線路6回及以上，35～6kV線路8回及以上時，可以裝設(shè)專用的旁路斷路器。