【正文】 適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所，并且變壓器切換或線路短時，故障率較少情況。 （二）旁路母線或旁路隔離開關(guān)的設(shè)置原則 110～ 220KV 配電裝置 110～ 220KV 線路輸送功率較多，送 電距離較遠(yuǎn)，停電影響較大，并且 110KV 及220KV 少油斷路器平均每臺每年檢修時間均需 5 天及 7 天 ,停電時間較長。 (3) 擴(kuò)建方便 向雙母線的左右任何一個方向擴(kuò)建 ,均不影響兩組母線單位電源和負(fù)荷均勻分配，不會引起原有回路的停電。無匯流母線的接線，變壓器 線路單元接線、橋形接線、角形接線等。 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 ③可靠性并不是絕對的，同樣的主接線對某所是可靠的，而對另一些所則可能還不夠可靠。 取 sj 為 100MW,系統(tǒng)歸算為 110KV 母線的等值電抗為 。目前國內(nèi)推出的較有代表性的裝置應(yīng)湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 屬南京自動化研究院生產(chǎn)的 DSA和南京力導(dǎo)電子公司生產(chǎn)的 DMP300變電站綜合自動化系統(tǒng)。 1985 年 ,德國的西門子公司又推出了他們研制的第一套變電站綜合自動化系統(tǒng) LSA678。 國內(nèi)是從六十年代開始研制變電站自動化技術(shù)。 110KV 變電所一次部分的設(shè)計(jì)，是主要研究一個地方降壓變電所是如何保證運(yùn)行的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性。它表明了變壓器、線路和斷路器等電氣設(shè)備的數(shù)量和連接方式及可能的運(yùn)行方式，從而完成變電、輸配電的任務(wù)。 ②線路、斷路器或母線故障時，以及母線檢修時，停運(yùn)出線回路數(shù)的多少和停電時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電。 一、單母線接線 圖 21 單母線接線方式 優(yōu)點(diǎn) 接線簡單清 晰、設(shè)備少、操作方便；隔離開關(guān)僅在檢修設(shè)備時作隔離電壓用，不擔(dān)任其它任何操作，使誤操作的可能性減少；此外，投資少、便于擴(kuò)建。 缺點(diǎn) (1) 增加一組母線和使每回路就需要加一組母線隔離開關(guān)。 當(dāng)只有兩臺變壓器和兩條輸電線路時，可采用橋形接線，分為內(nèi)橋與外橋形兩種接線。為減少因斷路器檢修而開環(huán)運(yùn)行的時間，保證角形接線運(yùn)行可靠性，以采用 3～ 5角形接線為宜，并且變壓器與出線回路宜對角對稱分布，如圖 29所示。 方案二：雙母線接線 雙母線接線，其中一組為工作母線，一組為備用母線，并通過母線聯(lián)路斷路器并聯(lián)運(yùn)行，電源與負(fù)荷平均分配在兩組母線上，由于母線繼電保護(hù)的要求，一般某三角形接 線 四角形接 線 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 一回路母線連接的方式運(yùn)行。 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 缺點(diǎn)： （ 1）變壓器的切除和投入較復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，影響一回線路的暫時停運(yùn)。 優(yōu)點(diǎn) :節(jié)約專用旁路斷路器和配電裝置間隔。當(dāng)有雙回架空線路時，可以順序布置，以至接線不同的母線短時不會如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 3． 2 主變壓器的選擇 變電所主變壓器容量一般應(yīng)按 510 年規(guī)劃負(fù)荷來選擇。考慮 510年的計(jì)算規(guī)劃并留有一定的裕量 [4]。 ，以保證過電壓及相間閃絡(luò)的情況下，不致引起擊 穿而危及工作人員的安全。 為了防止支持式電流互感器套管閃絡(luò)造成母線故障，電流互感器通常布置在斷路器的出線或變壓器側(cè)。 為了防止反擊，主變構(gòu)架上不設(shè)置避雷針。由于是初步設(shè)計(jì)，對此，不作詳細(xì)述說。 上述的接地可與總接地網(wǎng)連接，并在連接處加裝集中接地裝置，其接地電阻應(yīng)湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 不大于 10Ω。在體會實(shí)際工作困難的同時，也深深的體會到實(shí)踐與理論的差距。該避雷器的滅弧電壓不應(yīng)低于變壓器運(yùn)行相電壓的 倍，工頻擊穿電壓應(yīng)不低于最大允許電壓的 倍，沖擊擊穿電壓和殘壓與變壓器中性點(diǎn)絕緣的 沖擊強(qiáng)度可靠地配合。 電壓為 110KV及以上的屋外配電裝置，可將保護(hù)線路的避雷線連接在配電裝置的出線門型架構(gòu)上。電壓為 1KV 以下的 交直流電氣設(shè)備，允許中性點(diǎn)直接接地或不接地。 根據(jù)以上配置原則和電壓互感器選擇和校驗(yàn)條件選出電壓互感器如下： 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 表 36 所選電壓互感器技術(shù)參數(shù) 安 裝 地 點(diǎn) 型 號 數(shù) 量 額 定 變 比 最 大 容 量 (VA) 110KV母線 TYD110/－ 6 3110000/3100/10 1200 35KV母線 JDJJ35 6 33500/310/10 1200 10KV母線 JSJW10 2 10000/100/100/3 960 020406080100第一季度 第三季度東部西部北部 與避雷器的選擇 一、熔斷器的選擇 由于 110KV和 35KV側(cè)電壓互感器的電壓等級很高，不宜裝設(shè)熔斷器，下面對 10KV側(cè)熔斷器進(jìn)行選擇。 電流互感器的配置原則： 為了滿足測量和保護(hù)裝置的需要，在發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器、旁路 斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。 ⑥短路情況下熱穩(wěn)定的校驗(yàn) LW6— 110I 型斷路器在 4s 內(nèi)的的熱穩(wěn)定電流 40KA=Ite ,其值大于電流=〞I ,因此即使對于無限大電流供電系統(tǒng)來說 ,滿足穩(wěn)定要求。此時，兩臺變壓器按最大負(fù)荷時變壓器負(fù)荷率為 100%考慮，較暗備用能耗大，投資大，故 在實(shí)際中不常采用。 未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。完成母線轉(zhuǎn)換后，再斷開母聯(lián)斷路器 TQF及其兩側(cè)的隔離開關(guān)，即可對原工作母線進(jìn)行檢修。 缺點(diǎn)： 當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停。為了避免隔離開關(guān)誤操作 ,需要隔離開關(guān)和短路器之間裝設(shè)連鎖裝置。 適用范圍 適用于最終進(jìn)出線為 3～ 5回路的 110KV 及以上配電裝置。為避免此缺點(diǎn)，可加裝正常斷開運(yùn)行的跨條，橋連斷路器檢修時，也可利用此跨條。兩段母線均可帶旁路，正常時旁路母線不帶電。 (2) 調(diào)度靈活 各個電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。 6～ 220KV 高壓配電裝置的接線分為： 有匯流母線的接線、單母線、單母分段、雙母線、雙母分段、增設(shè)旁路母線或湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 旁路隔離開關(guān)等。因此主接線設(shè)計(jì)，要同時考慮一次設(shè)備和二次設(shè)備的故障率及其對供電的影響。 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 待建變電站 A B C 1110KV 變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)，其原始資料如下： （一） 變電站的電壓等級分別為 110kV,35kV,10kV （二） 變電站位置示意圖 （三） 系統(tǒng)情況： 系統(tǒng)經(jīng)雙回線給變電所供電。進(jìn)入九十年代后 ,由于數(shù)字保護(hù)技術(shù)的發(fā)展 ,才使得變電站綜合自動化技術(shù)產(chǎn)生了一個飛躍 ,使這項(xiàng)技術(shù)在我國進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性發(fā)展階段。到 1984 年 ,瑞士的 BBC公司首次推出了他們的變電站綜合自動化系統(tǒng)。到七十年代初 ,便先后研制出了電氣集中控制裝置和集保護(hù)、控制及信號為一體的 四合一 裝置。而變電所是作為電力系統(tǒng)的一部分，在連接輸電系統(tǒng)和配點(diǎn)系統(tǒng)中起著重要作用。它的設(shè)計(jì)，直接關(guān)系著全所 電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 ③變電站全部停運(yùn)的可能性。 缺點(diǎn) 不夠靈活可靠，任意元件的故障或檢修，均需使整個配電裝置停電，單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時各部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線分開后才能恢復(fù)到非故障段的供電。 (2) 當(dāng)母線故障或檢修是隔 離開關(guān)作為倒換操作電器 ,容易誤操作。 六、橋形接線 當(dāng)只有兩臺變壓器和兩條輸電線路時，可采用橋形接線，分為內(nèi)橋與外橋形兩 BW BQS QS3 OQF QS1 W QS5 QS4 QS2 Ⅰ 3 4 Ⅱ 1 2 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 種接線。 優(yōu)點(diǎn) （ 1） 投資少，平均每回只需裝設(shè)一臺斷路器。 在進(jìn)行倒閘操作時應(yīng)注意，隔離開關(guān)的操作原則是：在等電位下操作應(yīng)先通后斷。 （ 2）橋連斷路器檢修時，兩個回路需解列運(yùn)行。 缺點(diǎn) :當(dāng)進(jìn)出線斷路器檢修時，就要用母聯(lián)斷路器代替旁路斷路器。 便于實(shí)驗(yàn) 當(dāng)個別回路需要單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，可將該回路分開，單獨(dú)接至一組母線上。根據(jù)城市規(guī)劃，負(fù)荷性質(zhì)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合考慮確定其 容量。 ( 1 1 5 % ) 0 .7 1 6 7 0 0 1 .1 5 0 .7 1 3 4 4 3 .5CS S KW? ? ? ? ? ? ?總 )63( ? 則所選的變壓器容量大于 即可。 、動穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度和絕緣強(qiáng)度。 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 為了減輕內(nèi)部故障時發(fā)電機(jī)的損傷，用于自動調(diào)節(jié)勵磁裝置的電流互感器應(yīng)布置在發(fā)電機(jī) 定子繞組的出線側(cè)。 采用避雷器來防止雷電侵入波對電器設(shè)備絕緣造成危害。 變電站范圍內(nèi)雷擊目的物可分為 A 類、 BⅠ類、 BⅡ類、 BⅢ類和 C 類 5 等，由于是初步設(shè)計(jì)，所以只考慮 A類雷擊目的物的防雷保護(hù)，包括屋內(nèi)外配電室裝置、主控制樓、組合導(dǎo)線及母線橋等。 本變電站安裝了五支避雷針。設(shè)計(jì)中，既要全面掌握理論知識，又要結(jié)合于實(shí)際 。 變壓器中性點(diǎn)的保護(hù)：為減少短路電流、大電流系統(tǒng)內(nèi)變壓器中性點(diǎn)可能斷開運(yùn)行，若該變壓器中性點(diǎn)的絕緣不是按驪電壓設(shè)計(jì)，應(yīng)在中性點(diǎn)裝閥型避雷器。 在空氣中：由獨(dú)立避雷針到配電裝置導(dǎo)電部分之間，以及到配電裝置電力設(shè)備與架構(gòu)接地之間的空氣距離 Sk≥ +（ m），式中： h是被保護(hù)物考慮點(diǎn)的高度，在任何情況下， Sk的值不得小于 5m。 在電壓為 1KV 以下的中性點(diǎn)直接接地的電氣裝置中，電氣設(shè)備的外殼除另有規(guī)定的外一定要與電氣設(shè)備的接地中性點(diǎn)有金屬連接，用以保證接地短路時，以最短的速斷時間將網(wǎng)絡(luò)的故障段可靠地自動斷開。 變壓器 變壓器低壓側(cè)有時為了滿足同步或繼電保護(hù)的要求，設(shè)有一組電壓互感器。故所選 LGJ— 150 型鋼芯鋁絞線滿足熱穩(wěn)定要求，則同時也大于可不校驗(yàn)電暈的最小導(dǎo)體 LGJ—70，故不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。 表 33 LW6— 110I型號高壓斷路器參數(shù)如下 額定電壓 (KV) 110 最高電壓 (KV) 126 額定電流 (A) 3150 額定短路開斷電流（ KA、有效值） 50 額定短路關(guān)合電流（ KA、峰值） 125 全開斷時間（ S） 動穩(wěn)定電流 Iem(KA) 125 熱穩(wěn)定電流 Ite(KA) 50/ s 4 二、校驗(yàn)： ①安裝斷路器地點(diǎn)的工作電壓為 110KV，斷路器的額定電壓為 110KV，即： UNetUN ?. )83( ? 滿足電壓選擇條件 ②通過斷路器的最大持續(xù)工作電流 AIg ax. ? 小于斷路器的額定電流 AetIN 3150. ? ，即： m ax.. IgetIN ? )93( ? 滿足電流條件 ③斷路器的開斷電流為 INK=50KA，其 110KV 側(cè)短路電流的最大有效值是AIsh ? ， 即： IshINK? )103( ? 滿足選擇條件 ④斷路器極限通過電流的幅值，也就是額定短路關(guān)合電流 iet=125KA，三相短路沖擊電流 KAish )3( ? ， 即 : )3(ishiet ? )113( ? 滿足選擇條件 ⑤短路情況下動穩(wěn)定的校驗(yàn) 動穩(wěn)定電流