【正文】 備項(xiàng) 目LCWD—35產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù)計(jì) 算 數(shù) 據(jù)Ue≥Uew35KV35KVIe≥Igmax1000AKdIe≥ich(KrIe)21Qd4225KA2S滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 電壓互感器的選擇一次回路電壓選擇。為了確保電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應(yīng)在（）Ue范圍內(nèi)變動(dòng)。按二次回路電壓選擇。電壓互感器的二次側(cè)額定電壓應(yīng)滿足保護(hù)和測(cè)量使用標(biāo)準(zhǔn),儀表的要求。按容量的選擇。互感器的二次容量(對(duì)應(yīng)所要求的準(zhǔn)確級(jí))Se2應(yīng)不小于互感器的二次負(fù)荷S2，即: Se2≥S2。電壓互感器應(yīng)按一次回路電壓、二次回路電壓、安裝地點(diǎn)和使用條件、二次負(fù)荷及準(zhǔn)確級(jí)等要求進(jìn)行選擇。 110KV側(cè)電壓互感器①母線側(cè)電壓互感器選用JDCF110型，母線側(cè)接成開(kāi)口三角形接線。該電壓互感器，它是單相、三繞組、串級(jí)絕緣，戶外安裝互感器，適用于交流50HZ電力系統(tǒng)，作電壓、電能測(cè)量和繼電保護(hù)用。其初級(jí)繞組額定電壓為110/KV，，額定二次負(fù)荷300VA。②110KV輸電線路側(cè)電壓互感器，其初級(jí)繞組額定電壓為110/KV，，額定二次負(fù)荷150VA 35KV側(cè)電壓互感器35KV母線側(cè)、輸電線路均采用JDJJ—35型電壓互感器，它是單相、三繞組、戶外、油浸式全密封結(jié)構(gòu)的互感器，其初級(jí)繞組額定電壓為35KV，，額定二次負(fù)荷為150VA。 10KV側(cè)電壓互感器10KV側(cè)電壓互感器用用JSJW10型電壓互感器，它是單相、三繞組、戶外、油浸式、五鐵芯柱式戶內(nèi)型電壓互感器，其初級(jí)繞組額定電壓為10KV，次級(jí)繞組額定電壓為100V，額定二次負(fù)荷120VA。 所用變壓器的選擇所用電氣接線的一般原則：低壓10KV母線采用分段母線分別向兩臺(tái)所用變壓器提供電源，一般采用一臺(tái)工作變壓器接一段母線，兩臺(tái)所用工作變壓器互為備用（每臺(tái)變壓器容量及型號(hào)相同），以獲得較高的可等靠性。所用變壓器負(fù)荷計(jì)算采用核算系數(shù)法，不經(jīng)常運(yùn)行及不經(jīng)常連續(xù)運(yùn)行的負(fù)荷均可不列入計(jì)算負(fù)荷，當(dāng)有備用所用變壓器時(shí)，其容量應(yīng)與工作變壓器相同。所用變壓器容量按下式計(jì)算：S≥K1∑P1+∑P2 式416S——所用用容量（KVA）∑P1——所用動(dòng)力負(fù)荷之和（KW）K1——所用動(dòng)力負(fù)荷核算系數(shù)，∑P2——電熱及照明負(fù)荷之和（KW）計(jì)算過(guò)程如下：連續(xù)運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)：P=Ped 式417經(jīng)常短時(shí)及經(jīng)常斷續(xù)運(yùn)行的電機(jī)：P= 式418所用變壓器容量S≥K1∑S1+∑S2 式419式中：∑S1——所用動(dòng)力負(fù)荷之和（KW）K1——所用動(dòng)力負(fù)荷核算系數(shù)，∑S2——電熱及照明負(fù)荷之和（KW）由于缺乏有關(guān)所用電負(fù)荷相關(guān)資料，故參照同等規(guī)模變電所所用變?nèi)萘?，選擇兩臺(tái)SJ9100/10型變壓器互為備用。SJ9100/10型變壓器技術(shù)參數(shù)：額定電壓：高壓10KV 空載電流%：阻抗電壓%： 空載損耗：連接組別：D/yn11 短路損耗： 母線的選擇 110KV側(cè)母線 Igmax==（∑P35+∑P10）/（110COSφ） =（+）/（110） =(KA) 選取鋼芯鋁絞線：Tzd=4500h時(shí)，取J=103/=290mm2 取LGJ—300/15型鋼芯鋁絞線，其主要技術(shù)參數(shù)為： 標(biāo)稱截面積 鋁/鋼——300/15mm2 計(jì)算拉斷力68060N 連續(xù)載流量650A（20℃） ①熱穩(wěn)定效驗(yàn)Qd=Id12tjz=(1000)2=30720000(A2S) Smin=(QdKf) 取熱穩(wěn)定系數(shù)C取87 、集膚系數(shù)Kf取1,則上式為: Smin=(QdKf)(30720000)(mm2) 所選取母線截面為300mm2,故滿足熱穩(wěn)定要求②動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)F= 2107l/a式中L=2m a= ich =6278AF=6278 21072/=(N) 故滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 35KV側(cè)母線Igmax=∑P35K側(cè)/(√3UCOSφ)=(√335)=(kA)Tmax=4500h時(shí)， 取J=103/=690mm2選取LJX630/61型稀土鋁絞線，其主要技術(shù)參數(shù)如下：允許計(jì)算拉力為91940N，連續(xù)載流量為1140A(20℃）。 ①熱穩(wěn)定效驗(yàn)Smin=(QdKf)Qd=Id22td==241670000() C=87 Kf=1 則Smin=(QdKf)(241670000)(mm2) 所選取截面為630mm2，故滿足熱穩(wěn)定要求。②動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)F= 2107l/a式中L= a=2m ich =17590AF=17590 2107(N) 故滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 10KV側(cè)母線Igmax=∑P10K側(cè)/(UCOSφ)=(10)=(kA)Tmax=4500h時(shí)， 取J=103/=771mm2選取LMY8010鋁母線。①熱穩(wěn)定效驗(yàn)Smin=(QdKf)Qd=Id32td==4534379850() C=87 Kf=1 則Smin=(QdKf)(4534379850)(mm2) 所選取截面為800mm2，故滿足熱穩(wěn)定要求。 10KV高壓開(kāi)關(guān)柜的選擇 進(jìn)線回路開(kāi)關(guān)柜的選擇 斷路器的選擇（1）額定電壓的選擇Uymax≥Ugmax ==10=(KV)Uymax、Ugmax——分別為最高允許工作電壓、電網(wǎng)最高運(yùn)行電壓（2）額定電流的選擇：Ie≥Igmax∑P10= Ie≥Igmax==∑P10/(UnCOSφ)=(10)=(A)(3)開(kāi)斷電流選擇Iedk≥Ich3=(KA)(4)按斷路器短路關(guān)合電流選擇ieg≥ich3=(KA)據(jù)以上數(shù)據(jù),可以初步選擇ZN63A(VS1)12/1600型戶內(nèi)真空斷路器,參數(shù)如下：額定電壓：12KV 最高工作電壓：12KV 額定電流：1600A 額定開(kāi)斷電流：40KA 動(dòng)穩(wěn)定電流（峰值）：100KA 熱穩(wěn)定電流（4s有效值）：40KA 額定關(guān)合電流（峰值）：100KA 故有分閘時(shí)間： (4)、效驗(yàn)熱穩(wěn)定 td=tkd+tb td：計(jì)算時(shí)間 tkd：短路器的斷開(kāi)時(shí)間 tb：繼電保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間，取后備保護(hù)的時(shí)間5s td=+5=因td1s導(dǎo)體的發(fā)熱主要由周期分量來(lái)決定，則： Qd=Id32t==3245() Qr=Ir2t=4024=6400()即：Qr Qd 熱穩(wěn)定滿足要求 (5)、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) ich3=Idw=100KA 故選擇ZN63A(VS1)12/1600真空斷路器能滿足要求，由上述設(shè)計(jì)可列表：設(shè)備 項(xiàng) 目ZN63A(VS1)12/1600產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù)計(jì) 算 數(shù) 據(jù)Uymax kVUe10 kV10 kVIe≥Igmax3150A887AIe≥Icj100 kA kAIedk≥Icl40 kA kAIeg≥Icj100 kA kVQr≥Qd滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。（1）額定電壓 Ue≥Uew=10KV(2)額定電流 Ie≥Igmax==∑P10/(UnCOSφ)=(10)=(A)根據(jù)以上數(shù)據(jù),可以初步選擇GN810/1000型戶外隔離開(kāi)關(guān),參數(shù)如下:額定電壓:10KV 動(dòng)穩(wěn)態(tài)電流峰值:75KA 額定電流:1000A 熱穩(wěn)定電流(5s):30KA（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)Qd=Id32t==3245()Qr=Ir2t=3025=4500()即：Qr Qd 熱穩(wěn)定滿足要求（4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)ich3=Idw=75KA 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。故選擇GN810/1000型戶內(nèi)獨(dú)立式隔離開(kāi)關(guān)能滿足要求，由上述設(shè)計(jì)可列表：設(shè) 備 項(xiàng) 目GN810/1000產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù)計(jì) 算 數(shù) 據(jù)Ue≥Uew10 kV10 kVIe≥Igmax1000A887AIdw≥Icj75 kA kAQr≥Qd（1）額定電壓 Ue≥Uew=10KV（2）額定電流Ie≥Igmax==SBe/(Un)=()=1732(A)根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以初步選擇LMC10/2000型電流互感器，其技術(shù)參數(shù)如下：額定電流比：2000/5 1S熱穩(wěn)定倍數(shù)：75（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)Qd=Id32t==675()Qr=（KrIe）21=（751）21=5625()即：Qr Qd 熱穩(wěn)定滿足要求故選擇LMC10/2000型電流互感器，由上述設(shè)計(jì)可列表：設(shè) 備項(xiàng) 目LMC10/2000產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù)計(jì) 算 數(shù) 據(jù)Ue≥Uew10kV10kVIe≥Igmax2000A1732A(KdIe)21 Qd5625kA2S675 kA2S 10KV側(cè)電壓互感器10KV側(cè)電壓互感器采用JSJW10型電壓互感器，它是油浸式、三相、三卷、戶內(nèi)式電壓互感器，接線為Y0/Y0/（開(kāi)口三角形）1212。其初級(jí)繞組額定電壓為10KV，次級(jí)繞組額定電壓為100V，額定容量為120VA,最大容量960VA。 出線回路開(kāi)關(guān)柜的選擇斷路器的選擇:ZN63A（VS1）12/630型戶內(nèi)高壓真空斷路器。電流互感器的選擇:LMC10 2000/5型電流互感器。額定電流比2000/5,1S熱穩(wěn)定倍數(shù)75。高壓熔斷器的選擇:RN210/。隔離開(kāi)關(guān)的選擇:GN810/400型戶內(nèi)隔離開(kāi)關(guān)。避雷器的選擇： FS10型避雷器。第五章 主變壓器的保護(hù)電力變壓器運(yùn)行起來(lái)比較可靠，故障機(jī)會(huì)較少，但是變壓器是連續(xù)運(yùn)行的，停電機(jī)會(huì)很少，而且絕大部分安裝在戶外，受自然環(huán)境條件的影響較大，另外，變壓器時(shí)刻受到外界負(fù)荷的影響，特別是受電力系統(tǒng)短路故障的威脅較大，因此，變壓器在實(shí)際運(yùn)行中有可能發(fā)生各種類型的故障和不正常運(yùn)行情況。變壓器的故障分為內(nèi)部和外部?jī)煞N故障，內(nèi)部故障指變壓器油箱里面發(fā)生的各種故障。內(nèi)部故障危害性很大，因?yàn)槎搪冯娏鳟a(chǎn)生的高溫電弧，不僅會(huì)燒毀繞組絕緣和鐵芯，而且會(huì)使變壓器油受熱產(chǎn)生氣體，有可能使變壓器外殼局部破裂。甚至發(fā)生油箱爆炸事故，因此，當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，必須迅速地將變壓器切除。變壓器的外部故障，指油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，當(dāng)發(fā)生這類故障時(shí)，應(yīng)迅速切除變壓器，應(yīng)盡量減小或消除短路電流造成的損害。為了防止變壓器發(fā)生各種類型的故障和不正常運(yùn)行時(shí)造成的損失，保證電力系統(tǒng)安全連續(xù)運(yùn)行，變壓器一般裝設(shè)一系列的保護(hù)裝置。 主變壓器的主保護(hù) 瓦斯保護(hù)在變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，由于故障點(diǎn)電流和電弧的作用，將使變壓器及其絕緣材料因局部發(fā)熱而分解產(chǎn)生氣體，氣體將從油箱流向油枕的上部。當(dāng)故障嚴(yán)重時(shí)，油會(huì)迅速膨脹并產(chǎn)生氣體，此時(shí)將有劇烈的氣體夾雜著油沖向油枕的上部。利用油箱內(nèi)部故障時(shí)的這一特點(diǎn)構(gòu)成的反映于上述氣體而動(dòng)作的保護(hù)裝置，成為瓦斯保護(hù)。其中輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯動(dòng)作于跳開(kāi)變壓器各側(cè)電源斷路器。瓦斯保護(hù)能反應(yīng)油箱內(nèi)部各種故障，且動(dòng)作迅速，靈敏性高，接線簡(jiǎn)單，它與差動(dòng)保護(hù)一起構(gòu)成變壓器的主保護(hù)。 差動(dòng)保護(hù)差動(dòng)保護(hù)用來(lái)保護(hù)變壓器繞組，套管及引出線上相間短路、匝間短路及接地短路。用比較被保護(hù)線路（或元件）兩端電流大小和方向（相位）的方法而構(gòu)成的保護(hù)稱為差動(dòng)保護(hù)。為了實(shí)現(xiàn)這種比較，在線路兩端應(yīng)裝設(shè)型號(hào)及變比完全相同的電流互感器，并按一定的方式將上述電流互感器的二次回路反向串接。連接的原則是：在正常運(yùn)行及外部短路時(shí)，繼電器中沒(méi)有電流，而在被保護(hù)內(nèi)部短路時(shí)，繼電器內(nèi)部流過(guò)全部短路電流（二次值）。正常運(yùn)行及外部短路時(shí)，線路兩端的電流大小及方向一致，因此，繼電器不會(huì)動(dòng)作。在兩端電流互感器之間的線路范圍內(nèi)發(fā)生短路時(shí)，兩側(cè)電流都向短路點(diǎn)供出短路電流，故流進(jìn)繼電器的電流不為0，由于流進(jìn)繼電器的這個(gè)電流很大，故繼電器動(dòng)作。縱差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)范圍，包括了兩端電流互感器之間的整條輸電線路，保護(hù)范圍以外短路時(shí)，保護(hù)不會(huì)動(dòng)作，因此無(wú)需與相鄰線路保護(hù)在動(dòng)作值和動(dòng)作時(shí)限上進(jìn)行配合。 主變壓器的后備保護(hù)為反應(yīng)變壓器外部故障而引起的變壓器繞組過(guò)電流，以及在變壓器內(nèi)部故障時(shí)，作為差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)的后備，變壓器應(yīng)裝設(shè)復(fù)合電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)。本次所設(shè)計(jì)的變電站，110KV、35KV、10KV側(cè)均有電源，因此，在變壓器三側(cè)均應(yīng)裝設(shè)復(fù)合電壓過(guò)流保護(hù)。110KV側(cè)后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限最小，且加方向元件，動(dòng)作功率方向取為由變壓器指向母線。110KV、35KV、10KV的后備保護(hù)均動(dòng)作于跳開(kāi)本側(cè)斷路器。在110KV側(cè)另加裝一套不帶方向的后備保護(hù)，作為變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。 主變壓器的過(guò)負(fù)荷保護(hù)變壓器的過(guò)負(fù)荷保護(hù)反映在變壓器對(duì)稱過(guò)負(fù)荷引起的過(guò)電流。保護(hù)用一個(gè)電流繼電器接于一相電流，經(jīng)延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。本次設(shè)計(jì)的變