【正文】 ......................................................................................... 22 高壓熔斷器的選擇 .................................................................................................... 24 消弧線圈的選擇 ........................................................................................................ 24 小結(jié) ......................................................................................................................... 25 第 6章 變電站防雷保護(hù)及其配置 ............................................................................................ 26 直擊雷的過電壓保護(hù) ................................................................................................. 26 雷電侵入波的過電壓保護(hù) .......................................................................................... 26 避雷器和避雷線的配置 ............................................................................................. 26 小結(jié) ......................................................................................................................... 27 第 7章 高壓配電裝置及平面布置 ............................................................................................ 28 設(shè)計原則與要求 ........................................................................................................ 28 高壓配電裝置 ........................................................................................................... 29 小結(jié) ......................................................................................................................... 30 結(jié) 論 ...................................................................................................................................... 31 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................ 32 致 謝 ...................................................................................................................................... 33 附錄 1 避雷針保護(hù)范圍圖 ..................................................................................................... 34 附錄 2 變電所總體平面布置圖 .............................................................................................. 35 附錄 3 110KV/35KV/10KV降壓變電站電氣一次主接線圖 ......................................................... 35 電氣工程及其自動化 專業(yè) 110kV 區(qū)域變電站電氣部分設(shè)計 1 第 1 章 設(shè)計的內(nèi)容和要求 原始資料分析 變電站的建設(shè)規(guī)模 （ 1）、類型： 110kV地方變電站。 指導(dǎo)教師 制定 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)小組組長 制定 年 月 日 辦學(xué)單位負(fù)責(zé)人 制定 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計（論文）評語 指導(dǎo)教師評語： 本論文根據(jù)某地區(qū)的用電需求及電力系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性要求，按照給出的原始資料和供應(yīng)電能的相關(guān)情況，設(shè)計出能夠滿足負(fù)荷增長需要的 運行靈活、檢修維護(hù)安全方便、接線簡單清晰、操作方便、投資少、運行費用低和有擴(kuò)建可能性的變電站主接線方案，并通過短路電流計算，選擇和校驗其他電氣設(shè)備。 本論文通過對原始資料的分析，結(jié)合電力系統(tǒng)的運行實際情況，比較各種主接線設(shè)計方案，以確定最為可靠經(jīng)濟(jì)的的電氣主接線方案和主變?nèi)萘俊? （ 2）、本變電站有兩回平行線路與 110kV 電力系統(tǒng)連接，有兩回 35kV 電力系統(tǒng)連接。 電氣工程及其自動化 專業(yè) 110kV 區(qū)域變電站電氣部分設(shè)計 3 第 2 章 主變壓器的選擇 主變臺數(shù)的確定 待設(shè)計變電站在電力系統(tǒng)中的地位： 本變電站為一降壓變電站，在系統(tǒng) 中起著匯聚和分配電能的作用，擔(dān)負(fù)著向該地區(qū)工廠、農(nóng)村供電的重要任務(wù)，地位比較重要。 所以用兩臺 SFSZ7— 31500/110 型有載調(diào)壓變壓器，采用暗備用方式，查變壓器的參數(shù)如下： 表 21 變壓器技術(shù)數(shù)據(jù) 型 號 額定容量 （ kVA） 額定電壓（ kV） 損 耗（ kW） 阻抗電壓 （ %） 空載電流 （ %） 連接組別 高壓 中壓 低壓 空載 短路 SFSZ7—31500/110 31500 110177。 3)操作應(yīng)盡可能簡單、方便 電氣主接線應(yīng)簡單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡單，便于運行人員掌握。單母線又分為單母線無分段、單母線有分段、單母線分段帶旁路母線等形式；又母線又分為雙母線無分段、雙母線有分段、帶旁路母線的雙母線和二分之三接線等方式。綜合比較 A、 B 兩方案，并考慮本變電站 35KV出線為 2 回，所以選擇 B 方案 單母線分段接線 為 35KV 側(cè)主接線方案。 三、短路計算基本假設(shè) 正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行； 所有電源的電動勢相位角相同； 電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化； 不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流； 元件的電阻略去，輸電線路的電容略去不計，及不計負(fù)荷的影響； 系統(tǒng)短路時是金屬性短路。139。2239。S) Q 承受 ＞ Qk熱穩(wěn)定校驗合格。S) Q 承受 = **4 (kA2178。 10kV：母線成套設(shè)備配 套電壓互感器。 按額定電壓和開斷電流進(jìn)行選取 ： IgmaxI 熔絲 I 底座 Igmax=(*125)/( 3 * 10) =(A) 1) 所用變壓器高壓側(cè)熔斷器屬成套設(shè)備選用 RN110 型熔斷器進(jìn)行保護(hù) . 2) 35kV 電壓互感器選取 RW935 型高壓熔斷器。對于三繞組變壓器，應(yīng)在低壓側(cè)任一相繞組對地加裝一個避雷器，對于變壓器中性點保護(hù)，因中性點為直接接地，變壓器為分級絕緣。 雷電侵入波的過電壓保護(hù) 對入侵波防護(hù)的主要措施： （ 1） 、在變電 站 內(nèi)裝設(shè)閥型避雷器以限制入侵雷電波的幅值，同時在變電 站 的進(jìn)線上，設(shè)進(jìn)線段保護(hù)，以限制流經(jīng)閥型避雷器的雷電流和降低入侵雷電波的陡度。 可選擇 TMY100x10 型的矩形銅排。 35kV 配電裝置，宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)的電磁 式電壓互感器。S) Q 承受 ＞ Qk熱穩(wěn)定校驗合格。 I=I∞=(kA) Ue=110 KV Igmax==*110=(A) 110KV 側(cè) 斷路器 的選擇 ： 查設(shè)備手冊試選 LW14—110 型六氟化硫斷路器。39。39。確定短路電流計算時，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)僅按在切換過程中可能并列運行的接線方式。 2)當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)發(fā)生故障或檢修時，各回路必須在檢修或故障消除前的全部時間內(nèi)停止工作； 3)出線開關(guān)檢修時，該回路停止工作。在電廠或變電 站 的進(jìn)出線較多時（一般超過 4 回），為便于電能的匯集和分配，采用母線作為中間環(huán)節(jié)，可使接線簡單清晰、運行方便、有利于安裝和擴(kuò)建。因為電能的發(fā)送及使用必須在同一時間進(jìn)行，所以電力系統(tǒng)中任何一個環(huán)節(jié)故障，都將影響到整體。另外，普通變壓器的調(diào)整很不方便，而有載調(diào)壓變壓器可以解決這些問題。 設(shè)計內(nèi)容 本次設(shè)計的是一個降壓變電站，有三個電壓等級 (110kV／ 35kV／ 10kV)， 110kV主接線采用雙母線接線方式，兩路進(jìn)線， 35kV 和 10kV 主接線均采用單 母線分段接線方式。 electrical equipment selection。 本任務(wù)書于 2021 年 6 月 17 日發(fā)出，畢業(yè)設(shè)計（論文）應(yīng)于 2021 年 11 月 5 日前完成，由指導(dǎo) 老師審閱后，提交畢業(yè)設(shè)計（論文）指導(dǎo)小組進(jìn)行答辯。隨后通過短路電流計算，來選擇和校驗主要電氣設(shè)備。 （ 3）、本變電站在系統(tǒng)最大運行方式下的系統(tǒng)正、負(fù)阻抗 的標(biāo)么值示意圖如 圖 1（ Sj=100MVA） ,110kV 及 35kV電源容量為無窮大，阻抗值各包含平行線路阻抗在內(nèi)。該變電站的建成，不僅增強(qiáng)了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且為當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了足夠的電能，從而達(dá)到使本地區(qū)電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運行的目的。8*% 35177。復(fù)雜的接線不僅不便于操作，還往往會造成運行人員的誤操作而發(fā)生事故。 無匯流母線的主接 線形式主要有單元接線、擴(kuò)大單元接線、橋式接線和多角形接線等。 10KV 側(cè)主接線方案 A 方案：單母線接線 (見圖 33) B 方案：單母線分段接線 (見圖 34) 分析： A 方案的主要優(yōu)缺點： 1)接線簡單、清晰、設(shè)備少、投資小、運行操作方便且利于擴(kuò)建，但可靠性和靈圖 34 單母線分段接線 電氣工程及其自動化 專業(yè) 110kV 區(qū)域變電站電氣部分設(shè)計 11 活性較差 。 短路電流計算的步驟 目前在電力變電站建設(shè)工程設(shè)計中，計算短路電流的方法通常是采用實用曲線法，其步驟如下： 選擇要計算短路電流的短路點位置； 電氣工程及其自動化 專業(yè) 110kV 區(qū)域變電站電氣部分設(shè)計 13 按選好的設(shè)計接線方式畫出等值電路圖網(wǎng)絡(luò)圖； 1）在網(wǎng)絡(luò)圖中，首選去掉系統(tǒng)中所有負(fù)荷之路，線路電容，各元件電阻； 2）選取基準(zhǔn)容量 和基準(zhǔn)電壓 Ub（一般取各級的平均電壓）； 3）將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么電抗； 4）由上面的推斷繪出等值網(wǎng)絡(luò)圖； 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的 電抗標(biāo)幺值，即轉(zhuǎn)移電抗； 求其計算電抗； 由運算曲線查出短路電流的標(biāo)么值； 計算有名值和短路容量； 計算短路電流的沖擊值； 1）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的電抗標(biāo)幺值，并計算短路電流標(biāo)幺值、有名值。 ?? 短路全電流最大有效值 KAII Fch * 39。39。 110KV側(cè)隔離開關(guān)的選擇 ： Ue=110 KV Igmax=(A) 查設(shè)備手冊試選 GW7110型隔離開關(guān)，參數(shù)如下： 額定電壓： Ue=110 KV 額定電流： Ie=600A 動穩(wěn) 定電流： Idw=55 kA 5S 熱穩(wěn)定電流： 14 kA 動穩(wěn)定校驗： Igmax=(A)＜ I