【正文】 遠景負荷：=（8+5+10+4)=27MW由公式（）得遠景綜合最大計算負荷。 （2）裝有兩臺及兩臺以上主變壓器的變電所中，當其中一臺主變壓器停運時，其余變壓器的容量一般應滿足大于等于60%的遠景最大綜合計算負荷，以及滿足全部I類負荷和大部分II類負荷的要求。無載調壓變壓器的分接頭檔位較小，電壓調整范圍一般只有10%以內，而有載調壓變壓器的電壓調整范圍大，能達到電壓的30%，但其結構比無載調壓復雜，造價高。故本所電壓組合為：110kV/。（1）節(jié)約投資 主接線應力求簡單清晰，節(jié)省斷路器、隔離開關等一次設備；要使相應的控制、保護不過與復雜，節(jié)省二次設備與控制電纜等；能限制短路電流，以便于選擇價廉的電氣設備和輕型電器等。（3）全部停運的可能性較低。有母線，擴建方便，但變更運行方式需要進行倒閘，易出現(xiàn)誤操作。可靠性高：（1）檢修母線時不中斷供電。無功功率的不足，將造成電壓的下降，電能損耗增大，電力系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，所以電力系統(tǒng)的無功電源和無功功率必須平衡，總之，補償變壓器的無功損耗，補償高壓網(wǎng)的無功缺額，可以減少無功功率的傳輸，提高電壓質量和減小電能損耗。所以，變壓器不同電壓等級繞組的中性點接地方式由相應的電力系統(tǒng)中性點接地方式決定。具體電容電流計算公式如下：架空線路 （）式中 L—線路的長度（km）； —架空線路的電容電流（A）； 、—系數(shù)，前者適用于無架空地線的線路，后者適用于有架空地線的線路（有些35kV架空線路全長無架空地線，僅在靠近變電所的1~2km有架空地線，稱為進線保護段）； —線路的額定線電壓（kV）。（3） 電氣主接線方案的比較和選擇?；鶞首杩梗? （） 式中： — 基準阻抗，Ω。不計日照時，裸導體和電纜的綜合修正系數(shù)為： （）式中：——導體的長期發(fā)熱允許最高溫度，裸導體一般為70℃； ——導體的額定環(huán)境溫度，裸導體一般為25℃。 硬導體的動穩(wěn)定校驗，引入了新內容‘固定在支柱絕緣子上的硬導體，在短路電流產生的電動力作用下會發(fā)生彎曲，承受很大的應力，可能使導體變形或折斷。環(huán)境溫度為32℃時的允許電流為：滿足長期發(fā)熱的要求。 35kV側負荷出線的選擇（1） 按經濟電流密度選擇導體截面根據(jù)最大負荷利用小時，可查得J=，經濟截面為選擇母線LGJ185 ，+70℃時， ，能夠滿足長期發(fā)熱要求。（5）中性點直接接地的普通型變壓器應通過隔離開關接地。 電流互感器選擇的技術條件根據(jù)《導體和電器選擇設計技術規(guī)定》：3~20kV屋內配電裝置的電流互感器，應根據(jù)安裝使用條件及產品情況，采用瓷絕緣結構或樹脂澆注絕緣結構。（2）35kV配電裝置宜采用電磁式電壓互感器。根據(jù)《電力工程電氣設計手冊》（電氣一次部分）第28節(jié)規(guī)定：（1）接在發(fā)電機，變壓器引出線及中性點上的避雷器可不裝設隔離開關。(4) 動穩(wěn)定校驗相間電動力的數(shù)值為 相間應力的數(shù)值為根據(jù)， 可以查得形狀系數(shù) 條間電動力為最大允許襯墊跨距為鋁雙條導體的取1003，則襯墊臨界跨距為每跨選取一個襯墊時 ，可以滿足動穩(wěn)定要求。（2）熱穩(wěn)定校驗 短路前導體的工作溫度為：短路電流熱效應：代入公式得： 故能滿足熱穩(wěn)定的要求。 熱穩(wěn)定校驗 對于特定網(wǎng)絡和短路切除時間，短路電流熱效應保持不變，取短時最高允許溫度計算短路終了時的A值得，取短路前導體的工作溫度計算短路開始時的A值得，熱穩(wěn)定系數(shù)達到上限值，若計及集膚負效應系數(shù)影響，可得到滿足熱穩(wěn)定的導體最小截面（單位為）為 （）顯然，當所選導體截面時，由于短路電流熱效應保持不變，短路終了時的A值減小，故導體短路時的溫升不會超過短時最高允許溫度。但是，除了某些特殊的選擇校驗項目外，大多數(shù)電氣設備具有必須滿足的共同校驗項目，也就是按正常工作條件選擇額定電壓和額定電流，按短路電流條件校驗動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。然后根據(jù)這三個短路點來依次計算對應點的短路電流值，并利用這三個短路點的短路電流值來校驗電氣設備和繼電保護。短路電流計算具體目的是；（1） 選擇電氣設備。在中性點不接地系統(tǒng)中，當發(fā)生單相接地故障時，不能構成短路回路，故短路電流不大，但故障點與導線對地分布電容形成回路，故障點有不太大的容性電流通過，有可能使故障點的電弧不能自行熄滅并引起弧光接地過電壓，甚至發(fā)展成相間短路故障，使事故擴大。 并聯(lián)電容器的選擇查《發(fā)電廠電氣部分》表A15可選擇型號為BGF11/1003W的電容器，其技術參數(shù)為：型號額定電壓/kV額定容量/kvar額定電容/μF相數(shù)質量/kg外形尺寸/mm（寬深高）BGF11/1003W11/100165665165624可計算并聯(lián)電容器的個數(shù)： n= 6300/100=63因為本所采用雙星形連接，而且要在10kV單母線分段的兩端各接入一組，電容器個數(shù)應為12的倍數(shù)，應選72個。由于本所主變低壓側的消弧線圈要接至本所所用變中性點上，故本所所用變容量應為50kVA。方案比較如下表所示：接線方式手車式單母線分段接線單母線分段帶簡易旁路母線接線接線簡圖靈活性較靈活：接線簡單清晰，有單母線運行和各段并列運行和分列運行等運行方式，且各運行方式之間能方便進行切換，有母線，擴建方便，可以較快檢修斷路器，無需倒閘。但由于設置旁路母線的條件所限（35kV～60kV出線多為雙回路，有可能停電檢修斷路器，且檢修時間短，約為2～3天），所以，35kV～60kV采用雙母線接線時，不宜設置旁路母線，有條件時可設置旁路隔離開關，現(xiàn)選擇雙母線接線和單母線分段接線兩種方案進行比較。（2）當聯(lián)絡斷路器或隔離開關檢修時，兩出線均成為單電源供電。應盡可能的使操作步驟少，便于運行人員掌握，不易發(fā)生誤操作。考慮到良好的性價比，本所主變選用中性點半絕緣。我國110kV及以上的電壓等級均為大電流接地系統(tǒng)，為取得中性點都需要選擇YN的聯(lián)結方式。對大型超高壓樞紐變電所，可根據(jù)具體情況裝設2～4臺主變壓器，以便減小單臺容量。10kV側的計算：近期負荷：=（2+2+2+2++2+1）=式中：—各出線的近景最大負荷。⑺繼電保護整定計算。最后要達到的要求就是能夠熟悉變電站設計的各個流程，能夠順利地完成變電站設計。在電力系統(tǒng)中，變電站是輸電和配電的集結點，它從電力系統(tǒng)取得電能，通過其變換、分配、輸送與保護等功能，然后將電能安全、可靠、經濟的輸送到每一個用電設備的場所，它直接影響整個電力系統(tǒng)的安全與經濟運行。本次的畢業(yè)設計有許多目的：首先，畢業(yè)設計是對所學知識的回顧，通過這次設計，我們可以很好地復習發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)、電力系統(tǒng)繼電保護、電力系統(tǒng)分析、高電壓技術等課程，可以更好地把所學知識與具體設計實踐結合起來，更好的掌握所學知識。⑷如何進行設備選擇。 負荷計算的目的負荷計算是供電設計計算的基本依據(jù)，計算負荷確定得是否正確合理，直接影響到電氣設備的選擇是否經濟合理。并應保證用戶的一級負荷和大部分二級負荷。電力系統(tǒng)中變壓器繞組采用的聯(lián)結方式有星形和三角形兩種。 全絕緣半絕緣、繞組材料等問題全絕緣變壓器的繞組首、尾絕緣水平是一樣的，都是按照線電壓設計的。（4） 大機組和超高壓的電氣主接線能否滿足對可靠性的特殊要求。 110kV側主接線設計根據(jù)題目的要求，對于110kV側可選用的方案有單母線接線、單母線分段接線、內橋形接線和雙母線接線三種方式。經過以上兩個方案的對比分析可知，在近期可以按橋型接線運行，遠景發(fā)展可擴展為單母線分段接線形式。經過以上兩個方案的分析，雙母線接線經濟性差，性價比低，故綜合考慮采用單母線分段接線。故本所兩臺所用變。它們的接線方式有三角形（一般用于較小容量的電容器組）和星形接線兩種方式，星形接線的電容器額定電壓應該為所接母線電壓的相電壓，而三角形接線的電容器額定電壓應該為所接母線電壓的線電壓。對于中性點不接地的分級絕緣變壓器，當雷電波從線路侵入變壓站到達變壓器中性點，會產生較高的雷電過電壓，中性點應裝設避雷器，以防止雷電侵入波對變壓器中性點絕緣的危害。10kV側加裝避雷器H(Y)5WZ17/45。 短路形式的確定三相系統(tǒng)中短路的基本類型有四種，即三相短路、兩相短路、兩相接地短路和單相接地短路?；癁橛嬎汶娍沟茫簩?5kV電壓等級而言，則短路計算時間，故可以直接根據(jù)電抗的倒數(shù)計算短路電流即基準值分別為 則有名值為:沖擊電流 10kV側母線短路計算對于10kV側母線短路，可以分為并列運行和分列運行兩種方式： 10kV側母線并列運行短路電流計算：與35kV側短路電流計算相同，將電路按照以下步驟化簡： 圖 圖 圖 圖 圖 與35kV側計算方法相同，將，然后將并聯(lián)起來得到，然后進行一次△/Y變換后得到,。 經濟截面積用下式計算： （）式中， —正常運行方式下導體的最大持續(xù)工作電流，計算式不考慮過負荷和事故時轉移過來的負荷； —經濟電流密度，常用導體的值，可根據(jù)最大負荷利用時數(shù)，由經濟電流密度曲線中查出來。而襯墊臨界跨距為： （）式中：——系數(shù)，鋁：雙條為1003，三條為1197。環(huán)境溫度為32℃時的允許電流為：滿足長期發(fā)熱的要求。種類和形式的選擇：隔離開關的型式很多，按安裝地點的不同可分為屋內式和屋外式。（2）6~220kV電壓等級的一組主母線的三相上應裝設電壓互感器，旁路上是否需要裝設電壓互感器，應視各回出線外側裝設電壓互感器的情況和需要確定。（2）發(fā)電機和變壓器的中性點，發(fā)電機和變壓器的出口，橋形接線的跨條上等也應裝設電流互感器。s]動穩(wěn)定校驗/kA125100 35kV側斷路器與隔離開關選擇最大持續(xù)工作電流為后備保護動作的時間為3s，由短路計算結果可知：因為，不計非周期分量，則沖擊電流 根據(jù)以上計算數(shù)據(jù)，選擇LW835型SF6斷路器和GW535ⅡD室外型隔離開關。（2) 熱穩(wěn)定校驗取 ，故滿足熱穩(wěn)定的要求。(4) 動穩(wěn)定校驗相間電動力的數(shù)值為 相間應力的數(shù)值為根據(jù)， 可以查得形狀系數(shù) 條間電動力為最大允許襯墊跨距為鋁雙條導體的取1003，則襯墊臨界跨距為每跨選取一個襯墊時 ，可以滿足動穩(wěn)定要求。 ——三相短路沖擊電流； ——相間距離（m)。滿足熱穩(wěn)定的條件為： （）式中： ——短路電流熱效應； ——所選用電器t(單位為s)時間內允許通過的熱穩(wěn)定電流。（3）變壓器電抗標幺值：本設計中主變?yōu)槿@組，已給出了各繞組兩兩之間的短路電壓百分數(shù)，即、。在設計110KV及以上電壓等級的架空輸電線時，要計算短路電流，以確定電力線對臨近架設的通信線是否存在危險及干擾影響。6kV系統(tǒng)增加18%、10kV系統(tǒng)增加16%、35kV系統(tǒng)增加13%、63kV系統(tǒng)增加12%、110kV系統(tǒng)增加10%。（2）所有普通變壓器的中性點都經隔離開關接地，以使運行調度靈活選擇接地點。 無功補償?shù)脑瓌t對無功電源與無功無功負荷采取在各級電壓電網(wǎng)中分級補償就地平衡的原則。經濟性較經濟，沒有旁路母線及旁路隔離開關，設備少，投資小，接線簡單。（3）全部停運的可能性較低。靈活性較高：（1）有單母線運行、各段并列運行和各段分裂運行等運行方式。（3）年運行費小 年運行費用包括電能損耗費、折舊費及大修費、日常小修的維護費等。2%YN y0 d11第4章 電氣主接線設計 電氣主接線應滿足的概念和基本要求 電氣主接線的概念電氣主接線也成為電氣主系統(tǒng)或電氣一次接線，它是由電氣一次設備按電力生產的順序和功能要求連接而成的接受和分配電能的電路，是發(fā)電廠、變電所電氣部分的主體。 容量比的選擇變壓器的容量比有100/100/100、100/100/50、100/50/50等幾種形式。330kV及以下的變電所，應選用三相變壓器，由于本次設計為110kV降壓變電站，故選用三相變壓器。] (1+)=故總的I+II類最大負荷為：=（+）=3. 主變的選擇在發(fā)電廠和變電所中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送電能的變壓器稱為主變壓器。⑷地