【正文】 接地裝置的入地短路電流，A。小接地短路電流系統(tǒng)中，在發(fā)生接地短路時，如果不是立即切除故障，其接觸電勢和跨部電勢不應超過下列數(shù)值：Ej=50+ 式(74) Ek=50+ 式(75)在條件惡劣的場所，例如礦山井下和水田，接觸電勢和跨步電勢的允許值應適當降低。 接地設計一般程序（1）調查變電站所在地的土壤特性及地質構造，實測接地裝置區(qū)域的土壤電阻率，也可由電測部門提供地層土壤電阻率分布資料；（2）了解建筑物的布置、結構、鋼筋配置情況，確定可利用作為接地裝置的各種自然接地體；（3）確定接地裝置的接地電阻值以及允許的接觸電位差值和跨步電位差值；（4）計算接地電阻；（5）選擇接地裝置導體截面；（6）繪制施工圖紙；（7）檢查接地裝置是否按設計要求施工，接地線不得遺漏，連接應完好；（8）擬訂接地裝置、接地電阻、接觸電位差、跨步電位差、測量方案、接觸電位差和跨步電位差的測量；（9）根據(jù)實測結果校驗設計，當不滿足時，應補充和完善接地裝置或增加有關防護措施。 變電站的接地裝置變電站的接地裝置應充分利用直接埋入土壤中的各種自然接地體接地。當接地電阻難以滿足要求時，可根據(jù)技術經(jīng)濟比較，因地制宜地采用引外接地、深埋接地等接地方式，并加以分流、均壓和隔離等措施，對小面積接地網(wǎng)和集中接地裝置可采用人工降阻的方式降低接地電阻。本變電站的接地裝置設計采用集中接地裝置和接地網(wǎng)。（1）計算接地電阻由于接地網(wǎng)面積很大，接地網(wǎng)將不是等電位，計算接地網(wǎng)電阻時，我們考慮了地網(wǎng)的有效利用率：R≤2000/I 式(76) R=K(77)式中：R——考慮到季節(jié)變化的最大接地電阻，Ω I——計算用的流經(jīng)接地裝置的入地短路電流，Aρ——土壤電阻率， S——地網(wǎng)面積，m2K——大型地網(wǎng)工頻有效利用系數(shù)（2）變電站經(jīng)接地裝置的入地短路電流及電位的計算，計算用入地短路電流的計算，站內和站外發(fā)生接地短路時，流經(jīng)接地裝置的電流可分別按下式計算： I=(ImaxIz)(1Kf1) 式（78） I=Iz(1Kf2) 式（79） 式中：I——入地短路電流，A Imax——短路時的最大接地短路電流，AIz——發(fā)生最大接地短路電流時，流經(jīng)變電站接地中性點的最大接地短路電流，A Kf1，Kf2——分別為站內和站外短路時，避雷線的工頻分流系數(shù)計算用入接地故障時，接地裝置的電位，接觸電位差和跨步電位差的計算：接地網(wǎng)地面的最大接觸電勢，即網(wǎng)孔中心對接地網(wǎng)接地體的最大電勢，可按下式計算： Ejm=KjEw 式（710）式中 Ejm——最大接觸電勢，VKj——接觸系數(shù)當接地極的埋設深度h=～，Kj可按下式計算： Kj=KnKdKs 式(711) 式中Kn、Kd、Ks——系數(shù)可采用表71所列數(shù)值。圖71表71 系數(shù)Kn、Kd、Ks系數(shù)接地網(wǎng)型式長孔接地網(wǎng)方孔接地網(wǎng)備注均壓帶根數(shù)影響系數(shù)Kn++當n≤9時（單方向計算根數(shù)）++當n≥10時（n的取法同上）均壓帶直徑影響系數(shù)Kd1各種接地裝置的等效直徑d（m）接地網(wǎng)面積影響系數(shù)Ks40/當≥16時；s接地網(wǎng)的面積（m2）均壓帶一般采用直徑20mm的圓鋼或40mm的扁鋼,n≤9的方孔接地網(wǎng)中,可采用較小截面的鋼材。（3）選擇接地裝置導體截面①接地裝置的熱穩(wěn)定校驗根據(jù)熱穩(wěn)定條件，未考慮腐蝕時，接地體的最小截面應符合下式要求： 式(712) 式中 Sjd ——接地線的最小截面，mm2Ijd ——流過接地線的短路電流穩(wěn)定值，A，根據(jù)系統(tǒng)5～10年發(fā)展規(guī)劃，按系統(tǒng)最大運行方式確定td——短路的等效持續(xù)時間，sC——接地線材料的熱穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)材料的種類、性能及最高允許溫度和短路前接地線的初始溫度確定在校驗接地線的熱穩(wěn)定時，Ijd、td及C應采用表2所列數(shù)值。接地線的初始溫度，一般取40℃。在爆炸危險場所，應考慮土壤和大氣對接地線的腐蝕影響。表72 校驗接地線熱穩(wěn)定用的Ijd、td及C值參數(shù)大接地短路電流系統(tǒng)中的接地線中性點直接地接地的低壓電力網(wǎng)的接地線和零線各種電力網(wǎng)中用的攜帶式接地線Ijd單相接地、兩相接地短路時，流過接地線的短路電流導電部分與被接地部分或零線間發(fā)生短路時，流過接地線的短路電流發(fā)生各種類型短路時，流過接地線的短路電流td相當于繼電保護主保護動作的等效持續(xù)時間同左同左。一般可按電力網(wǎng)中，各設備繼電保護的最大速寫時間確定C鋼7090（61）——鋁120155（100）——銅210280（180）250注：括號中的數(shù)值用于架空接地線和零線。根據(jù)熱穩(wěn)定條件，未考慮腐蝕時，接地裝置的接地極的截面不宜小于連接至該接地裝置的接地線截面的75%。 8 電氣設備布置 配電裝置布置要求（1）基本要求：①應能滿足使用要求；②符合外部條件（城市規(guī)劃、交通、水源要求）；③符合防火和環(huán)保要求；④要充分利用地形，盡量減少土石方的開挖和回填土工程量，注意防洪、滑坡問題；⑤便于檢修、維護、巡視，運行安全、可靠；⑥力求經(jīng)濟：必須在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價。（2）具體要求：①高壓出線及高壓配電裝置的位置和朝向應合理，避免各級電壓架空線出現(xiàn)交叉；②主變壓器應布置在各級電壓配電裝置和調相機或靜止補償裝置較為中間的位置，以便于高、中、低壓側引線的就近連接；③調相機和靜止補償器應鄰近主變低壓側，靠近控制樓，鄰近冷卻設施，并采取可靠的消防措施；④高壓并聯(lián)電抗器及串聯(lián)補償裝置應布置在出線側，高壓并聯(lián)電抗器也可與主變壓器并列布置，以便于運輸及檢修。（3）控制樓的布置要求：①便于設備巡視、操作又兼顧對外部的聯(lián)系；②至配電裝置、主變壓器、調相機或靜止補償裝置的控制電纜及溝道的路徑要短；③受噪音的影響要??；④有較好的朝陽和通風條件。 配電裝置的分類配電裝置的分類：（1）屋內配電裝置：應用于大、中型發(fā)電廠、變電站中35kV及以下的配電裝置，或有特殊要求的110220kV的配電裝置；（2）屋外配電裝置：應用于110kV及以上的配電裝置；（3）成套配電裝置：應用于發(fā)電廠、變電站610kV或35kV的配電裝置。SF6全封閉組合電器，主要用于110500kV配電裝置。 配電裝置布置110kV配電裝置的型式分為中型布置、半高型布置和高型布置。本變電站選址區(qū)域為開闊的平原地區(qū)，交通便利，因此本站110kV配電裝置采用屋外半高型布置。為了便于進出線，根據(jù)110kV線路走向及站區(qū)周圍環(huán)境，將主變布置于變電站的中心，110kV配電裝置布置于站區(qū)北側。110kV配電裝置布置從西至東依此是1出線、2出線、分段、3出線、4出線（詳見附錄Ⅱ平面布置圖）。本站10KV采用屋內布置，由于屋內式具有節(jié)約用地便于運行維修、防污性能好等優(yōu)點，所以采用屋內式配電裝置，采用成套開關柜單層單列布置，由柜體和小車開關兩部分組成。9 總結本設計以110KV變電站為例，簡要介紹了電力系統(tǒng)中變電站電氣部分設計，我系統(tǒng)的學習了有關變電站一次，二次設計的知識，并基本掌握了110kV降壓變電站電氣部分設計的一般步驟和方法：（1）根據(jù)自然條件和該地區(qū)用電負荷統(tǒng)計，從可靠性、靈活性和經(jīng)濟性角度來綜合考慮，進行比較選擇合適的電氣主接線形式，最后選定單母線分段的接線方式做為110kV側母線及10kV側母線主接線形式；（2）根據(jù)負荷計算結果以及結合變電站的實際情況，選擇了兩臺容量相同的三相雙繞組的變壓器作為主變壓器；（3）通過計算系統(tǒng)的短路電流可以為電氣主接線的比較、導體和電氣設備的選擇、相間安全距離的校驗提供理論幫助；（4）進行主要電氣設備的選擇。根據(jù)該變電站的現(xiàn)狀并且考慮將來5～10年的發(fā)展對電網(wǎng)的改造，先后對斷路器、隔離開關、電流互感器、電壓互感器、高壓熔斷器、各級電壓母線、絕緣子和穿墻套管進行了選擇和校驗，使之符合國家的規(guī)定，運行可靠，經(jīng)濟合理。（5）結合上面的計算和分析，根據(jù)該站所處自然環(huán)境等特點以及運行、檢修的要求，選擇10kV為屋內布置單層結構，110kV采用屋外普通中型配電裝置。本設計只是理論上的設計，離實際工程設計還很遠，所以該設計還有很多不完善的地方，只有在將來的工作中多參加實踐，才能彌補自己經(jīng)驗不足的缺點。致 謝首先，我要感謝華北電力大學對我三年來的培養(yǎng)，讓我學到了許許多多的知識，感謝各位老師在這三年里對我的關懷與照顧，在此致以我深深的謝意。本設計從選題到最后定稿成文，張君老師對我進行了悉心的指導，感謝余老師給予我的幫助。在設計過程中，我通過查閱大量有關資料，與同學交流經(jīng)驗和自學，并向老師請教等方式，使自己學到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨立工作的能力，大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學習、工作和生活有非常重要的影響。雖然這個設計做的也不太好，但是在設計過程中所學到的東西是這次畢業(yè)設計的最大收獲和財富，使我終身受益。參考文獻[1] 熊信銀.《發(fā)電廠電氣部分》.中國電力出版社，2004[2] 張惠剛.《變電站綜合自動化原理與系統(tǒng)》.中國電力出版社，2004[3] 孟祥萍.《電力系統(tǒng)分析》.高等教育出版社，2004[4] 熊信銀.《電力系統(tǒng)工程基礎》.華中科技大學出版社，2003[5] 周順榮.《電機學》.科學出版社，2002[6] 焦留成.《供配電設計手冊》.中國計劃出版社，1999[7] 文遠芳．《高電壓技術》．華中科技大學出版社，2005[8] 解廣潤.《電力系統(tǒng)過電壓》.水利電力出版社，1985[9] 芮靜康.《供配電實用技術問答》.中國電力出版社，2002[10] 王兆安、黃俊.《電力電子技術》.西安交通大學，2007[11] 黃純化.《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》.中國電力出版社，1987[12] 祝淑萍.《電力系統(tǒng)分析課程設計與綜合實驗》.中國電力出版社，2007[13] 李振生.《國家電力公司農村電網(wǎng)工程典型設計》.中國電力出版社，2002[14] 水利電力部西北電力設計院編.《電力工程設計手冊(電氣一、二次部分)》.中國電力出版社，1972[15] 江蘇省電力設計院.《35～110KV無人值班變電所典型方案設計》.中國電力出版社，2002附錄附錄Ⅰ 電氣主接線圖附錄Ⅱ 平面布置圖47