【正文】 37 110kV昌河火電廠 37 110kV甘村變電站 37 35kV風(fēng)嶺變電站 總計(jì) f 3 110kV昌河火電廠 110kV甘村變電站 35kV風(fēng)嶺變電站 總計(jì) 短路名稱 短路總?cè)萘浚?MVA） 時(shí)間 T 0S f 1 f 2 f 3 華北水利水電學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 共 頁 22 第四章 主要電氣設(shè)備，載流導(dǎo)體的選擇 電氣裝置中的載流導(dǎo)體和電氣設(shè)備，在正常運(yùn)行和短路狀態(tài)時(shí)，都必須安全可靠地運(yùn)行。 增加一組母線和使用每回路就要需要增加一組母線隔離開關(guān)；②當(dāng)母線故障時(shí)，隔離開關(guān)作為倒閘操作， 在倒換操作時(shí) 容易誤操作。缺點(diǎn)：不夠靈活，任一 原件故障或檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電。因此，必須正確處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，合理確定主接線方案。（只選，不校） （ 四 ） 、變壓器（三個(gè)等級(jí)）繼電保護(hù)方案的確定。 各級(jí)電壓接線方式的確定：根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)、出線回路數(shù)分析確定。從負(fù)荷增長(zhǎng)方面闡明了建站的必要性，然后 通過對(duì)擬建變電 站的概括以及出線方向來考慮，并通過對(duì)負(fù)荷資 料的分析，安全，經(jīng)濟(jì)及可靠性方面考慮，確定了 110kV， 35kV， 10kV 以及站用電的主接線，然后又通過負(fù)荷計(jì)算及供電范圍確定 了主變壓器臺(tái)數(shù)，容量及型號(hào)，同時(shí)也確定了站用變壓器的容量 及型號(hào)，最后，根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路計(jì)算的計(jì)算結(jié)果， 對(duì)高壓熔斷器，隔離開關(guān)，母線，絕緣子和穿墻套管，電壓互感 器，電流互感器進(jìn)行了選型，從而完成了 110kV電氣一次部分的 設(shè)計(jì)。 具體為： （ 1） 110KV系統(tǒng) 王村 變電所，在該所高壓母線上的短路 容量 為 300MVA，該所距待設(shè)計(jì)變電所 7KM。 c) 求計(jì)算電抗。 具體說明如何發(fā)事故信號(hào)和預(yù)告信號(hào)。 。 適用范圍：適用于兩回進(jìn)線兩回出線且線路較短故障可能性較小和變壓器需要經(jīng)常切換，而且線路有穿越功率通過的發(fā)電廠和變電站中。 a— 不明顯的附加費(fèi)用比例系數(shù)，一般 220kV取 70， 110kV取 90。 （ 2）電壓互感器的 配置 ① 發(fā)電機(jī)出口要裝兩組：一組為三相五柱式電壓互感器；另一組為雙繞組電壓互感器。0+10I178。)*t/=(178。 按安裝方式：穿墻式裝在墻壁或金屬結(jié)構(gòu)的孔中，可節(jié)約穿墻套管；支持式在安裝在平臺(tái)或支柱上；裝入式是套在 35kV及其以上變壓器或多油斷路器油箱內(nèi)的套管上 按絕緣：干式用絕緣膠浸，適用于低壓戶內(nèi)的電流互感器，澆注式利用環(huán)氧樹脂做絕緣，且前僅用于 35kV及其以上的電流互感器，油浸式多為戶外型。)*(kA178。 ② 63kV及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)宜配接地刀閘。 電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的選擇設(shè)計(jì)，必須執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并做到金屬先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠，運(yùn)行方便和為今后的發(fā)展擴(kuò)建留有一定的余地。在進(jìn)行比較時(shí)，一般只計(jì)算方案中不同部分的投資和年限運(yùn)行費(fèi)用。 35kV 和 10kV 側(cè)采用單母線分段接線，其優(yōu)點(diǎn)有：當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。 。 華北水利水電學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 共 頁 8 （六）、 主變壓器控制、信號(hào)回路設(shè)計(jì)。 （二） 、短路電流計(jì)算 短路電流計(jì) 算的目題是為了正確選擇、校核電氣設(shè)備提供數(shù)據(jù)，大致上可這樣進(jìn)行：對(duì)已選定的方案，先確定短路點(diǎn)，用標(biāo)幺 出各元件的電抗值，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)，用查表或查曲線法， 出 “I ， I∞ ， ICH及 S” 。 110KV 芙蓉 變電站就是為了適應(yīng)這種 情況而建設(shè)的市郊中間變電站，在供給周圍負(fù)荷的同時(shí)，也傳遞部分系統(tǒng)的交換功 率。 芙蓉 變電站的電壓等級(jí)為 110/35/10KV，設(shè)兩臺(tái)主變，變電站最終規(guī)模的進(jìn)出線回路數(shù)為： 110kV 4 回（其中 2回備用） 35kV 5回（其中 1回備用） 10kV 10 回（其中 2 回備用） 根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行方式， 芙蓉 變電站不是電壓樞紐點(diǎn)。 方法及步驟大致如下： a) 確定短路計(jì)算點(diǎn)。在說明書上說明主變壓器斷路器動(dòng)作過程。 額定容量 高 /中 /低（ kVA） 連接組別 空載電流（ %） 型號(hào)及容量 110/SFS29 31500 空載損耗（ kW） 負(fù)載損耗（ kW） 阻抗電壓（ %） 高 中 高 低 中 低 高 中 高 低 中 低 18 運(yùn)輸重量（ t） 參考價(jià)格（萬元） 綜合投資（萬元） 102 華北水利水電學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 共 頁 11 、 送 、 變電的備用容量。用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供，提高了供電可靠性。 因?yàn)榉桨?B和方案 C中的 10kV均采用 單母分段 接線 ， 35kV 均采用單母分段接線方式，都不需要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，只需進(jìn)行 110kV接線方式的經(jīng)濟(jì)比較。 一、 設(shè)備選擇 （ 1）電流互感器的配置 ： ① 有斷路器的回路要裝電流互感器。雙母線接線，兩組母線隔離開關(guān)的斷路器側(cè)可共用一組接地刀閘。S) 10KV QF 和 QS的選擇 (屋內(nèi)） 最大工作電流： Igmax=(√ 3Uav)=*103/(√ 3*10)=(A) 華北水利水電學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 共 頁 24 熱效應(yīng)： Qk=Ir2t=(I178。 （ 2） 10kV ①電流互感器型式的 選擇 按安裝地點(diǎn)：戶內(nèi)性 按安裝方式：穿墻套管式 絕緣方式：干式②按最大持續(xù)工作電流選擇 Igmax= 所選電流互感器型號(hào)為 LDZJ1— 10，變比為 1500/5，查《電力系統(tǒng)分冊(cè)》 附表 44： 1S熱穩(wěn)定倍數(shù) 50，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 90 ③準(zhǔn)確度等級(jí)的選擇 由于此處電流互感器用于保護(hù)，所以選用的準(zhǔn)確度等級(jí)為 3級(jí) （ 2） 35kV 華北水利水電學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 頁 共 頁 27 ①電流互感器型式的選擇 按安裝地點(diǎn)：戶外性 按安裝方式：裝入式 絕緣方式：澆注式 ②按最大持續(xù)工作電流選擇 Igmax= 所選電流互感器型號(hào)為 LCWD— 35，變比為 600/5，查《電力系統(tǒng)分冊(cè)》 附表 45： 1S熱穩(wěn)定倍數(shù) 65，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 150 ③準(zhǔn)確度等級(jí)的選擇 由于此處電流互感器用于保護(hù)，所以選用的準(zhǔn)確度等級(jí)為 3級(jí) （ 4） 110kV ①電流互感器型式的選擇 按安裝地點(diǎn)：戶外性 按安裝方式：裝入式 絕緣方式：澆注式 ②按最大持續(xù)工作電流選擇 Igmax= 所選電流互感器型號(hào)為 LCWD— 110，變比為 300/5，查《電力系統(tǒng)分冊(cè)》 附表 44： 1S熱穩(wěn)定倍數(shù) 75，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 150 ③準(zhǔn)確度等級(jí)的選擇 由于此處電流互感器用于保護(hù)，所以選用的準(zhǔn)確度等級(jí)為 3級(jí) 六．避雷器的選擇 設(shè)備及線路所承受雷電過電壓及過負(fù)荷時(shí)的電流均避雷器來限制來保護(hù)設(shè)備及線路，選擇避雷器型式時(shí)，應(yīng)考慮倍保護(hù)電氣設(shè)備的絕緣水平和適用特點(diǎn)，根據(jù)《電氣一次部分課程設(shè)計(jì)參考資料》 : 中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中 變壓額定電壓 避雷器的型式 10kV FZ— 10 35kV FZ— 35 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中 變壓額定電壓 避雷器的型式 110kV FZ— 110J 七．電抗器的選擇 ①電抗器并聯(lián)接在 110— 500kV變電所 6— 63kV低壓側(cè)，用于補(bǔ)償輸電線路的無功容量，維持輸電系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定，降低系統(tǒng)的絕緣水平，提高傳輸能力和效率 ②為限制短路電流在系統(tǒng)中串聯(lián)電抗器 華北水利水電學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 。+I178。 （ 5） 電氣設(shè)備選擇的一般要求 ①應(yīng)滿足正常運(yùn)行，檢修，短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的要求 ②應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核 ③應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理性 ④選擇導(dǎo)體是應(yīng)盡量減少品種 ⑤擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新 老品種型號(hào)一致 ⑥選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格 （ 6） 電氣設(shè)備選擇的一般原則 ①按工作條件選擇：類型和形式的選擇 .額定電壓 .額定電流 ②按短路狀態(tài)進(jìn)行校驗(yàn) ③按環(huán)境條件校驗(yàn) 二． 載流導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn) （一） 斷路器與隔離開關(guān)的選擇 110KV QF 和 QS 的選擇 最大工作電流： Igmax=(√ 3Uav)=*103/(√ 3*110)=(A)熱效應(yīng)： Qk=Ir2t=(I178。 ③ 發(fā)電機(jī)一雙繞組變壓器單元接線的發(fā)電機(jī)出口要裝電流互感器。 110KV側(cè)配電裝置綜合投資 ZB=Z0(1+a/100)=（ 2 Z 主變 +Z110+Z35+Z10） (1+90/100)=（ 2 102+136++） (1+90/100)=(萬元 ) 式中： Z0— 主體設(shè)備綜合投資，包括變壓器，開關(guān)設(shè)備，配電裝置等設(shè)備的綜合投資 。 缺點(diǎn)： （ 1） 線路投入與切除時(shí)，操作復(fù)雜； （ 2） 橋連斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行。