【導讀】接線方式所組成。礦提供可靠的電源。點，對變電所的負荷進行了分組。通過對短路電流的計算，確定了系統(tǒng)主接線。及運行方式，同時對于變電站內(nèi)的主設備進行合理的選型。本設計選擇選擇兩。使其更加貼合實際，更具現(xiàn)實意義。

　　

【正文】 II ? = 本設計中 10kV 側(cè)選用 KYN28A12型裝移開式交流金屬封閉開關柜。開關柜內(nèi)斷路器型號為 ZN6312/125020KA。 選用的斷路器額定電壓為 12kV，系統(tǒng)電壓 10kV 滿足要求。 選用的斷路器額定電流 1250A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。 選用的斷路器額定短路開斷電流 20kA，大于短路電流周期分量有效值，滿足要求。 動穩(wěn)定校驗。 ish =dfi =50kA，滿足要求。 熱穩(wěn)定校驗。 Qk= tI2? = =[（ kA） 2S]。 電氣設備 tIt2 =202 4=1600[（ kA） 2S]。滿足要求。 表 Z KYN28A12具體參數(shù)比較表 計算數(shù)據(jù) ZN28— 10 gU 12kV NU 10kV maxI NI 1250A 3)(kI NbrI 20kA shi dfi 50kA kQ [（ kA）2S] tIt2 1600[（ kA）2S] 選擇的高壓開關柜型號表 表 高壓開關柜選擇一覽表 鎧裝移開式交流金屬封閉開關柜 35kV進線側(cè) KYN61— 10kV側(cè) KYN28A12 母線的選擇及校驗 母線導體選擇的一般要求 1一般要求 裸導體應根據(jù)具體情況，按下列技術(shù)條件分別進行選擇或校驗： （ 1）工作電流； （ 2）經(jīng)濟電流密度； （ 3）電暈； （ 4）動穩(wěn)定或機械強度； （ 5）熱穩(wěn)定。 裸導體尚應按下列使用環(huán)境條件校驗： （ 1）環(huán)境溫度；（ 2）日照；（ 3）風速；（ 4）海拔高 度。 2按回路持續(xù)工作電流 gxu II ? gI — 導體回路持續(xù)工作電流，單位為 A； xuI — 相應于導體在某一運行溫度、環(huán)境條件及安裝方式下長期允許的載流量，單位為 A。 3按經(jīng)濟電流密度選擇 一般母線較長，負荷較大，在綜合考慮減少母線的電能損耗。減少投資和節(jié)約有色金屬的情況下，應以經(jīng)濟電流密度選擇母線截面。可按下式計算，即 jIS pj ? （ 76） 其中 jS — 經(jīng)濟截面，單位為 mm2； pI — 回路持續(xù)工作電流，單位為 A； j — 經(jīng)濟電流密度，單位為 A/ mm2。 35kV 母線的選擇 35kV 的長期工作持續(xù)電流 NN USI 3/max ? = )353/(8000 ? = 35kV 主母線一般選用矩形的硬母線，選擇 TMY— 50 5， 平放矩形銅母線+40 C0 時長期允許電流為 697A，母線平放時乘以 ，則允許電流為 662A，滿足 35kV 主母線持續(xù)電流 的要求。 主母線動穩(wěn)定校驗 35kV 母線固定間距取 l=1600mm，相間距取 a=300mm， 查《工業(yè)與民用配電設計手冊》表 523，允許的短路電流沖擊電流值為 49KA， shi =≤ 99KA，滿足動穩(wěn)定要求。 主母線熱穩(wěn)定校驗 查《工業(yè)與民用配電設計手冊》表 524， TMY— 505 切除時間為 時允許的短路電流有效值為 ， Ish=≤ ，滿足熱穩(wěn)定要求。 在選擇 35kV主變進線時選用鋼芯鋁絞線，選擇 LGJ— 150/25型鋼芯鋁絞線，因其機械強度決定支撐懸掛的絕緣子，所以不必校驗其機械強度。查《工業(yè)與民用配電設計手冊》表 947 環(huán)境溫度為 +40C0 時，長期允許載流量 I=360A。 經(jīng)濟電流密度 j=。 經(jīng)濟截面 ： 4 3 1 mmjIS jj ??? ， 經(jīng) 濟 輸 送 電 流 jj jSI ? ??? , 經(jīng) 濟 輸 送 容 量MVAIUS N j ????? ，都大于 35kV 主變的持續(xù)工作電流和容量。滿足經(jīng)濟運行的要求。 10kV 母線的選擇 10kV 母線長期工作電流 NN USI 3/max ? = ）103（/8000 ? = 選用 TMY— 100? 8 型平放矩形鋁母線，長期允許電流為 1685A,母線平放乘以 ,則允許電流為 ，滿足要求。 主母線動穩(wěn)定校驗 10kV 母線固定間距取 l=1600mm，相間距取 a=300mm， 查《工業(yè)與民用配電設計手冊》表 523，允許的短路電流沖擊電流值為 124KA， shi =≤124KA，滿足動穩(wěn)定要求。 主母線熱穩(wěn)定校驗 查《工業(yè)與民用配電設計手冊》表 524， 100? 8 切除時間為 時允許的短路電流有效值為 ， Ish=≤ ，滿足熱穩(wěn)定要求。 母線選擇結(jié)果 表 母線選擇結(jié)果 35kV母線 TMY— 80? 35主變進線 LGJ— 150/20 10kV母線 TMY— 100 8? 互感器的選擇 電流互感器的選擇 1電流互感器選擇的原則 電流互感器的選擇應滿足變電所中電氣設備的繼電保護、自動裝置、測量儀表及電能計量的要求。 選擇的電流互感器一次回路允許最高工作電壓 Umax 應大于或等于該回路的最高運行電壓，即 gUU ?max 式中 maxU — 電流互感器最高電壓，單位為 kV； gU — 回路工作電壓，即系統(tǒng)標稱電壓，單位 kV。 電流互感器的一次額定電流有： 1 50、 7 100、150、 200、 300、 400、 600、 800、 1000、 120 15000、 20 3000、 4000、5000、 6000、 8000、 10000、 15000、 20200、 25000A。其一次側(cè)額定電流應盡 量選擇得比回路正常工作電流大 1/3 以上，以保證測量儀表的最佳工作，并在過負荷時使儀表有適當?shù)闹甘?。二次額定電流有 5A 和 1A 兩種，強電系統(tǒng)一般選5A，弱電系統(tǒng)一般選用 1A。 2 35kV 側(cè)電流互感器的選擇 35kV 級電流互感器選用 LZZBJ935 型澆注絕緣型電流互感器，作為保護、測量、計算之用。 電流互感器額定電壓為 35kV，額定二次電流 5A， 準確級 。 額定一次電流選用 200A，大于 35kV 側(cè)負荷電流 。 3 10kV 側(cè)電流互感器的選擇 10kV 進線選用 LFSQ10型澆注絕 緣型電流互感器，作為保護、測量、計算 之用。 電流互感器額定電壓為 12kV，額定二次電流 5A， 準確級 。 額定一次電流選用 600A，大于 10kV 側(cè)負荷電流 。 電壓互感器的選擇 1電壓互感器選擇的原則 電壓互感器正常工作條件時，按一次回路電壓、二次電壓、二次負荷、準確度等級、機械荷載條件選擇。 35kV 與 10kV 配電裝置在高壓開關柜中，采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。當需要零序電壓時，一般采用三相五柱電壓互感器。 2 35kV 側(cè)電壓互感器的選擇 選擇 JDZX935R 型電壓互 感器，該系列電壓互感器為全封閉環(huán)氧樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。額定電壓 35 3/ / 3/ /，準確級 ，適于在額定頻率為 50HZ、額定電壓 35kV 的戶內(nèi)電力系統(tǒng)中，做電壓、電能測量及繼電保護用。 3 10kV 側(cè)電壓互感器 選擇 JSZJK— 10R 型電壓互感器，該系列電壓器為全封閉環(huán)氧樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)，額定電壓 10 3/ / 3/ /，體積小、質(zhì)量輕、局部放電量小，適用于額定頻率 50HZ，額定電壓 10kV，供中性點非有效接地的戶內(nèi)電力系統(tǒng)做電壓、電能測量機繼電保護用。 開關直流電源的選擇 選擇 DCGZDW2100/220C5 型智能高頻開關直流電源柜，作為變電所事故狀態(tài)下高壓開關、繼電保護、自動裝置、事故照明的操作電源和控制電源。 熔斷器的選擇 熔斷器概述 熔斷器是最簡單的保護電器，它用來保護電氣設備免受過載和短路電流的損害。熔斷器的主要元件是一種易于 熔斷的熔斷體，簡稱熔體，當通過熔體的電流達到或超過一定值時，由于熔體本身產(chǎn)生的熱量，使其溫度升高，達到金屬的熔點時，熔斷切除電源，因而完成過載電流或短路電流的保護。 35kV 側(cè)熔斷器的選擇 選擇 RN235/ 型高壓熔斷器，額定電壓 35kV，額定電流 ，安裝在電壓互感器電源側(cè)，滿足要求。選擇 RN235/3型高壓熔斷器，額定電壓 35kV，額定電流 3A，安裝在所變電源側(cè)，滿足要求。 10kV 側(cè)熔斷器的選擇 選擇 RN2— 10/ 型戶內(nèi)熔斷器，額定電壓 10kV，額定電流 ，安裝在電壓互感器電源側(cè)，滿足要求。 8 繼 電保護的設置 電力變壓器保護 電力變壓器保護概述 在電力系統(tǒng)中廣泛地用變壓器來升高或降低電壓。變壓器是電力系統(tǒng)中不可缺少的重要電氣設備。 變壓器的故障可以分為油箱外和油箱內(nèi)兩種故障。油箱外的故障，主要是套管和引出線上發(fā)生相間短路以及接地短路。郵箱內(nèi)的故障包括繞組的相間短路、接地短路、匝間短路以及鐵芯的燒損等。對于變壓器發(fā)生的各種故障，保護裝置應能盡快地將變壓器切除。實踐表明，變壓器套管和引出線的相間短路、接地短路、繞組的匝間短路是比 較常見的故障形式；而變壓器郵箱內(nèi)發(fā)生相間短路的情況比較少。 電流縱差動保護不但能夠正確區(qū)分區(qū)內(nèi)外故障，而且不需要與其他元件的保護配合，可以無延時地切除區(qū)內(nèi)各種故障，具有獨特的優(yōu)點，因而被廣泛地用作變壓器的主保護。 電力變壓器縱差保護 目前電力變壓器縱差保護有采用微機繼電保護，它具有可靠性高、動作準確率高、保護發(fā)到容易獲得改善、使用靈活方便、維護調(diào)試方便、具有遠方監(jiān)控功能等特點。選用 ODS7501T 數(shù)字式變壓器差動保護裝置。 變壓器微機保護所用的電流互感器二次側(cè)采用 Y 接線，其相位補償和電流補償系 數(shù)由軟件實現(xiàn)，在正常運行中顯示差流值，防止極性、變比、相別接錯，并具有差流超限報警功能。 氣體繼電器保護跳閘回路產(chǎn)接入微機保護裝置，可直接作用于跳閘，以保證可靠性，但經(jīng)觸點向微機保護裝置輸入動作信息，進行顯示并打印。 縱差動保護的整定計算 計算各變壓器各側(cè)額定電流： I1n =S/ 3 U1n= 8000/( 3 ? 35)= (A) I1n =S/ 3 U1n= 8000/( 3 ? 10)=(A) 2 計算變壓器高低壓側(cè)電流互感器 二次 計算電流：軟件相位校正及計算的各鍘 二次 計算電流為： I1c2 =Kjx1 I1n /nTA1 = 3 ? (A) I2c2 = Kjx2 I2n /nTA2 = (A) Kjx1— 變壓器接線系數(shù)。變壓器 Y 側(cè)為 3 ，三角形側(cè)為 1。 3 比率制動差動保護啟動電流： 由于電流補償存在一定誤差以及變壓器分接頭位置變化產(chǎn)生的不平衡電流，所以差動保護動作必須使 Id 大于一個起動定值 Id st， Id st =(～)In，也就是說， Id = Iop min＞ Id st Id = Iop min＞ (～ )In Id— 差動電流， A； Iop min— 差動保護的最小動作電流， A； In— 電流基準值（基 準側(cè)的干凈額定電流）， A； Iop min= In= = 比率制動系數(shù) 比率制動系數(shù) Kzd1= Id/ Izd Id— 差動電流， A； Izd— 制動電流， A。 Kzd1 就一個變量，要求在區(qū)內(nèi)故障時 Kzd1 大于固定的整定值，保護可靠動作，而在區(qū)外故障時 Kzd1 卻小于固定的整定值，使保護不動作。 一般取 到 之間， 本次設計 取 。 5差動速斷動作電流 一般 Id set≥ (5～ 6)In 本次設計取 Id set≥ 6In=6 = 6 二次諧波制動 系數(shù) 利用差電流中二次諧波中二次諧波所占比例作為 制動系數(shù) Kzd2，可鑒別變壓器空載合閘時勵磁涌流。 Kzd2 一般取 、 、 ，本次設計 取 Kzd2=。 變壓器瓦斯保護 電力變壓器通常是利用變壓器油作為絕緣和冷卻介質(zhì)。當變壓器郵箱內(nèi)故障時，在故障電流和故障點電弧的作用下，變壓器油和其他絕緣材料會因受熱 而分解，產(chǎn)生大量氣體。氣體排出的多少以及排出速度，與變壓器的嚴重程度有關。利用這種氣體來實現(xiàn)保護的裝置，稱為瓦斯保護。 瓦斯保護的主要元件時氣體 繼電器，它安裝在郵箱和油枕之間的連接管道上。變壓器發(fā)生輕微故障時，郵箱內(nèi)產(chǎn)生的氣體較少且速度慢，由于油枕處在郵箱的上方，氣體沿管道上升，使氣體繼電器內(nèi)的油面下降，當下降到動作門檻時，輕瓦斯動作，發(fā)出警告信號。發(fā)生嚴重故障時，故障點周圍的溫度劇增而迅速產(chǎn)生大量的氣體，變壓器內(nèi)部壓力升高，迫使變壓器油從郵箱經(jīng)過管道向油枕方向沖去，氣體繼電器感受到的油速達到動作門檻時，重瓦斯保護，瞬時作用于跳閘回路，切除變壓器，以防事故擴大。 過電流保護 變壓器的主保護通常采用差動保護和瓦斯保護。除了主保護外，變壓器 還應裝