【導(dǎo)讀】根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書給定的條件。布置圖、斷面圖、防雷配置圖和繼電保護(hù)規(guī)劃配置圖。對學(xué)生的思想品德、工作態(tài)度、工作作風(fēng)和獨(dú)立工作能力。具有深遠(yuǎn)的影響。的主接線形式進(jìn)行比較，最后確定兩個可能的主接線形式比較，最終確定方案。第四步，導(dǎo)體和設(shè)備的選擇及校驗(yàn)，做設(shè)備清冊。設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是對變電所電氣主接線的擬訂及配電裝置。設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：1、電氣主接線方案的設(shè)計(jì)；2、短路計(jì)算；3、導(dǎo)體、設(shè)備選型；出線6回，電源距離46公里，系統(tǒng)容量2500MVA，最大利用小時4200h，系統(tǒng)電抗，35kV部分，出線6回，供電距離24公里，供電負(fù)荷41MW。電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)，保護(hù)，自動裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系。必須綜合處理各個方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證比較后方可確定。對電氣主接線的基本要求包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面。持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。

　　

【正文】 Q = 2 (I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2I 2 + T I 2 = 2..05I 2 = = (kA2 .S ) K 4 12 0 1 2 0 0 0 0 （ 5） 10 kV 裸線出線側(cè)： Q = 2 (I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2I 2 + T I 2 = 2..05I 2 = 2 = (kA2 .S ) K 5 12 0 1 2 0 0 0 0 （ 6） 10 kV 電纜出線側(cè)： Q = 2 (I 2 + 10I 2 + I 2 ) + TI 2 = 2I 2 + T I 2 = 2..05I 2 = = (kA2 .S ) K 6 12 0 1 2 0 0 0 0 熱效應(yīng)計(jì)算結(jié)果表 計(jì)算位置 Qk(kA2) 110kV 母線 35kV 母線 35kV 出線 10kV 母線 10kV 架空線 10kV 電纜 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說 明 書 第 35 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 167。 32 節(jié) 導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn) 一、 110KV 進(jìn)線導(dǎo)體的選擇 (按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 ) I max 1 = 148 A 1000 選擇軟導(dǎo)體 S = I max 1 / J = 165 = （ T(h)=4200,J 取 ） 根據(jù)導(dǎo)線型號選： LGJ185 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴ 合格 110kV 導(dǎo)線大于 70mm2 不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。 二、 110KV 匯流母線的選擇（導(dǎo)線較短按照長期發(fā)熱允許電流選擇） I max 2 = 592( A) 0 0 KI al ≥ I max 2（根據(jù)環(huán)境最高溫度 30 C， 以導(dǎo)體允許溫度 70 C， 查設(shè)計(jì)手冊 K 取 ） I al = I max 2 K = 592 = 630( A) 查設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 59 頁，選 LGJ300 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴合格 110kV 導(dǎo)線大于 70mm2 不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。 三、主變高壓進(jìn)線的選擇（按照長期發(fā)熱允許電流選擇） 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說 明 書 第 36 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 I max 3 = 347( A) 0 0 KI al ≥ I max 2（根據(jù)環(huán)境最高溫度 30 C， 以導(dǎo)體允許溫度 70 C， 查設(shè)計(jì)手冊 K 取 ） I al = I max 2 K = 347 = 369( A) 查設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 59 頁，選 LGJ150 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴合格 110kV 導(dǎo)線大于 70mm2 不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。 四、 35KV 母線及主變中壓側(cè)導(dǎo)體的選擇（按照長期發(fā)熱允許電流選擇） I max 4 = 650( A) 0 0 KI al ≥ I max 2（根據(jù)環(huán)境最高溫度 30 C， 以導(dǎo)體允許溫度 70 C， 查設(shè)計(jì)手冊 K 取 ） I al = I max 2 K = 650 = 691( A) 查設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 59 頁，選 LGJ400 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴合格 五、 35KV 出線導(dǎo)體的選擇 (按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 ) I max 6 = 111A 1000 選擇軟導(dǎo)體 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說 明 書 第 37 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 截 S = I max 1 / J = 111 = (mm 2 ) （ T(h)=4200,J 取 ） 根據(jù)導(dǎo)線型號選： LGJ120 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴ 合格 六、 10KV 母線及主變低壓側(cè)導(dǎo)體的選擇（按照長期發(fā)熱允許電流選擇） I max 7 = 1537( A) 10KV 母線及主變低壓側(cè)電流大，采用硬母線。 0 0 KI al ≥ I max 2（根據(jù)環(huán)境最高溫度 30 C， 以導(dǎo)體允許溫度 70 C， 查設(shè)計(jì)手冊 K 取 ） I al = I max 2 K = 1537 = 1635( A) 查設(shè)設(shè)計(jì)手冊，因電流小于 2021A，采用單片矩形導(dǎo)體，選矩形鋁導(dǎo)體平放安裝， 導(dǎo)體尺寸為 100 10（ h b） ，載流量 1728A，因電流小于 2021A。 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： S min = Qk = 1000 C 87 = S （ 1000mm2） ∴合格 導(dǎo)體動穩(wěn)定校驗(yàn)：取 L=1m,a=25cm=,β＝ 1 σ = 2 βL2 10 ?8 max ch aW 2 = ( 103 ) 2 1 1 10 ?5 10 ?8 = 106 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說 明 書 第 38 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 W = 2 = 10 10 ?3 (100 10 ?3 ) 2 = 10 ?5 (m 2 ) 硬鋁的最大允許應(yīng) 力 σ γ = 69 106 (Pa) ，故滿足動穩(wěn)定要求。 七、 10kV 架空線導(dǎo)體的選擇 (按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 ) I max 6 = 174 A 1000 選擇軟導(dǎo)體 S = I max 1 / J = 174 = 177(mm 2 ) （ T(h)=4200,J 取 ） 根據(jù)導(dǎo)線型號選： LGJ185 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴ 合格 八、 10kV 出線電纜的選擇 (按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 ) I max 6 = 174 A 1000 選擇軟導(dǎo)體 S = I max 1 / J = 174 = 207(mm 2 ) （ T(h)=4200,J 取 ） 查指導(dǎo)書表 5－ 29，選導(dǎo)線型號選： ZLQ240，長期允許載流量 280A。 查指導(dǎo)書表 526，環(huán)境溫度 300C 時不同環(huán)境溫度載流量修正系數(shù)取 。 KI y = 280 = 269( A) I max 6 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： C 取 95，設(shè)主保護(hù)動作時間 ，斷路器全分閘時間 ， 則短路電流計(jì)算時間 t=+=, β = I = I ∞ = ，查圖得 ts=. 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說 明 書 第 39 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 2 t dz = t s + = + = (s) S min = I ∞ C tdz = 95 = 111 S 截 ∴ 合格 導(dǎo)體選擇匯總表 序號 導(dǎo)體安裝位置 導(dǎo)體型號 1 110kV 進(jìn)出線 LGJ185 2 110kV 母線 LGJ300 3 主變 110kV 進(jìn)線 LGJ150 4 主 變 35kV 出線 LGJ400 5 35kV 出線 LGJ120 6 主變 10kV 側(cè) 及母線 100 10 矩 形 鋁導(dǎo)體 7 10kV 出線 裸 導(dǎo)體 LGJ185 8 10kV 出線 電 纜 ZLQ240 主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn) 一、斷路器的選擇 : 斷路器是變電所的主要電氣設(shè)備之一 。 正常運(yùn)行時 ； 用它來倒換運(yùn)行方式 ， 把設(shè)備 或線路接入電路或退出運(yùn)行 ， 起著控制作用 ； 當(dāng)設(shè)備或線路發(fā)生故障時 ， 能快速切除故 障回路 ， 保證無故障部分正常運(yùn)行 ， 能起保護(hù)作用 。 其最大特點(diǎn)是能斷開電路中負(fù)荷電 流和短路電流，由于它具有專門的滅弧裝置，因此用它來接通和切斷電路。 斷路器的選擇必須滿足以下五個條件： （ 1） 、額定電壓 ： U N ≥ U n ； （ 2） 、額定電流： I N ≥ I max ； （ 3） 、額定開斷電流： I Nor ≥ I 0 ； （ 4） 、熱穩(wěn)定校驗(yàn)： I t t ≥ Qk ； 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說 明 書 第 40 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 （ 5） 、極限電流： I P ≥ ich 。 110kV 進(jìn)線斷路器的選擇： LW11－ 110 斷路器 計(jì)算值 選擇值 U n 110kV U N 110kV I max1 148A I N 1500A I 0 I Nor Qk 1 (KA 2 ?S ） 2 I t t 40 2 2=3200（ KA 2 ?S ） ich I p 67（ kA） 110kV 母線橋及旁路橋斷路器選擇 : LW11－ 110 斷路器 計(jì)算值 選擇值 U n 110kV U N 110kV I max 2 592A I N 2021A I 0 I Nor Qk 1 (KA 2 ?S ） 2 I t t 40 2 2=3200（ KA 2 ?S ） ich I p 100（ kA） 110kV 出線斷路器的選擇 :LW11－ 110 斷路器 計(jì)算值 選擇值 U n 110kV U N 110kV I max1 347A I N 1500A I 0 I Nor Qk 1 (KA 2 ?S ） 2 I t t 40 2 2=3200（ KA 2 ?S ） 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說 明 書 第 41 頁 共 74 頁 電專函授 09 級 ich I p 67（ kA） 35kV 側(cè)主變壓器斷路器的選擇： LW8－ 35 計(jì)算值 選擇值 U n 35kV U N 35kV I max 4 645（ A） I N 1600（ A） I 0 kA I Nor 40kA Qk 2 （ KA 2 ?S ） 2 I t t 20 2 3=1200（ KA 2 ?S ） ich kA I p 100（ kA） 35KV 母聯(lián)斷路器： LW8－ 35 計(jì)算值 選擇值 U n 35kV U N 35kV I max 4 929（ A） I N 1600（ A） I 0 kA I Nor 40 kA Qk 2 （ KA 2 ?S ） 2 I t t 20 2 3=1200（ KA 2 ?S ） ich I p 100（ kA） 35KV 出線斷路器的選擇 ： LW8－ 35 計(jì)算值 選擇值 U n 35kV U N 35kV I max 9