【導(dǎo)讀】力系統(tǒng)對(duì)變電站的更要求也越來(lái)越高。本設(shè)計(jì)討論的是220KV變電站電氣部分的設(shè)計(jì)。始資料進(jìn)行分析，選擇主變壓器，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行主接線設(shè)計(jì)，

　　

【正文】 表可知，所選隔離開關(guān)各 項(xiàng)均滿足要求。 110KV 母聯(lián)斷路器及隔離開關(guān)的最大工作條件與變中 110KV 側(cè)應(yīng)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用 SW4110/1000 型少油斷路器和 GW4110D/1000— 80 型隔離開關(guān)。 220KV變電站電氣部分設(shè)計(jì) 32 10KV 限流電抗器、斷路器隔離開關(guān)的選擇 由于短路電流過(guò)大需要裝設(shè)限流電抗器 （一）、限流電抗器的選擇 N 35I 1 .3 4 73 1 0 .5 KA??? 10N N SU U KV?? 設(shè)將電抗器后的短路電流限制到 I″ =20KA (1)初選型號(hào) 根據(jù)以上條件初選 XKK— 10— 4000— 4 電抗器標(biāo)么值： X*∑ = BII” 其中： 100 3 ???KA (2)選擇電抗值 電源至電抗器前的系統(tǒng)標(biāo)么值： * * * 0 . 0 8 4 0 . 5 2 4X // 0 . 0 7 2 40 . 0 8 4 0 . 5 2 4A F B FXX? ?? ? ??′ BL IX % = X 1 0 0 % 1 1 . 2 %I NBBNIUIU ?? ? ? ??* ∑ 5 . 5 4 0 0 0 1 0 5 0 0（ ′ ） （ ）″ 2 0 5 5 0 0 1 0 0 0 0 曾運(yùn)用 4%的電抗器，計(jì)算結(jié)果表明不滿足動(dòng)穩(wěn)定要求，故改為XKK10400012。 表 612 XKK— 10— 4000— 12技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 額定電壓 KV 額定電流 A 電抗率 動(dòng)穩(wěn)定電流峰值 KA 熱穩(wěn)定電流KA 固有分閘時(shí)間 S 4S 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 SW4— 10— 4000 10KV 4000 12% 204 80 （ 3）電壓損失和殘壓校驗(yàn) 當(dāng)所選電抗值大于計(jì)算值時(shí)，應(yīng)重算電抗器后短路電流，以供殘壓校驗(yàn)。 為計(jì)算短路電流，先計(jì)算電抗標(biāo)么值為 * 5 5 0 0 1 0 0 0 0% 0 . 1 2 0 . 1 5 74 0 0 0 1 0 5 0 0dnLL ndIUXX IU ?? ? ? ?? * * * 4 X X? ? ? ? ?∑ ∑′ 其中 tk=2++=， 查短路電流計(jì)算曲線并換算成短路電流有名值：I″= = = 則電壓損失和殘壓分別為 m a xLNI 1347U % = U % = X % s in 0 . 0 1 2 0 . 6 2 . 4 2 % 5 %I 4 0 0 0?? ? ? ? ? ? ＜ r e L NI 7 6 . 1 5 4U % = X % 0 . 1 2 2 2 8 % 6 0 % 7 0 %I 4 . 0? ? ? ?″ ＞ ～ （ 4）動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn) /222K2 2 22I 10Q=12 4 10 12128 6 [ K A s]kkttkIIt???? ? ????2″（ ） sh shi =K I ?″ =2. 55 76. 154 =19 4KA ＜ 204KA 表 613 具體參數(shù) 計(jì)算數(shù)據(jù) XKK— 10— 4000— 12 UNs 10KV UN 10KV Imax 1347A IN 4000A 220KV變電站電氣部分設(shè)計(jì) 34 QK [（ KA） 2s] QK 8024=25600 [（ KA） 2s] ish 194KA ies 204KA 根據(jù)以上校驗(yàn)，選擇滿足要求。 限流后 I″=20KA ish= 20=51KA 流過(guò)斷路器的最 大工作電流： m a x 1 .0 5 3 5I 1 4 1 4 .43 1 0 .5 A???? 具體選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下： ： UN≥UNs=10KV ： IN＞ Imax= ： INbr＞ I″=20KA 選擇 SN4— 10G/5000，其技術(shù)參數(shù)如下表所示： 表 614 SN4— 10G/5000 技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額 定 電壓 KV 額定 電流 A 斷流容 量 MVA 額定斷流 量 KA 極限通過(guò) 電流 KA 熱穩(wěn)定 電流 KA 固有分 閘時(shí)間S 峰值 4S SW410G/5000 10 5000 1800 105 300 120 It2t=12025=72020[（ KA） 2S] 設(shè)后備保護(hù)時(shí)間為 ，滅弧時(shí)間為 ? ? ? ? 查短路 電流計(jì)算曲線并換算成短路電流有名值： I″ =20KA 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 500 100I = 3 3 500 3 3 KAI K A? ? ? ???? ? ? ? ??? /222 2 2 2 2K I 1 0 2 0 1 0 7 6 . 1 7 5 . 6Q = 1 . 7 1 9 1 2 3 . 9 [ K A s ]1 2 1 2kktt kII t?? ? ? ?? ? ? ?2″ （ ） It2t Qk 滿足要求。 ： ies=300kA＞ ish=51kA 滿足校驗(yàn)要求 。 具體參數(shù)如下表 ： 表 615具體參數(shù) 計(jì)算數(shù)據(jù) SN410G/5000 UNs 10KV UN 10KV Imax IN 5000A I″ 20KA INbr 105KA ish INcl 300KA QK [（ KA） 2s] It2t 12025=72020[（ KA） 2s] ish 51KA ies 300KA 由表可知，所選斷路器滿足要求。 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下： ： UN≥UNs=10KV ： IN＞ Imax= ： ies＞ ish=51KA 選擇 GN10— 10T/5000— 200，其技術(shù)參數(shù)如下： 表 616 GN1010T/5000200 技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定電壓KV 額定電流 極限通過(guò)電流 KA 熱穩(wěn)定電流KA 220KV變電站電氣部分設(shè)計(jì) 36 A 峰值 5S GN10110T/5000200 10 5000 200 100 ： It2t Qk It2t=10025=50000[（ KA） 2s] 所以， It2t Qk= [（ KA） 2s]， 滿足熱穩(wěn)校驗(yàn) 。 ： ies=200kA＞ ish=51kA 滿足校驗(yàn)要求 。 具體參數(shù)如下表： 表 617 具體參數(shù) 計(jì)算數(shù)據(jù) GN1010T/5000200 UNs 10KV UN 10KV Imax IN 5000A QK [（ KA） 2S] It2t 1002 5=50000[（ KA） 2S] ish 51KA ies 200KA 由表可知，所選隔離開關(guān)各項(xiàng)均滿足要求。 10KV 母聯(lián)斷路器及隔離開關(guān)的最大工作條件與變低 10KV 側(cè)應(yīng)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用 SN410G/5000 型少油斷路器和 GN1010T/5000— 200 型隔離開關(guān)。 電流互感器的選擇 電流 互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件： 型式：電流互感器的型時(shí)應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對(duì)于 6～20KV 屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。對(duì)于 35KV 及以上配電裝置，一般采用油浸式瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。有條件時(shí)，應(yīng)盡量采用套管式電流互感器。 一次回路電壓： ()gnuu?一 次 回 路 工 作 電 壓 （ 66） 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 一次回路電流： m a x m()gII? ?一 次 回 路 最 大 工 作 電 壓 （ 原 邊 額 定 電 流 ） （ 67） 準(zhǔn)確等級(jí)：要先知道電流互感器二次回路所接測(cè)量?jī)x表的類型及對(duì)準(zhǔn)確等級(jí)的要求，并按準(zhǔn)確等級(jí)要求高的表計(jì)來(lái)選擇。 二次負(fù)荷： 22()n n nS I Z VA?? （ 68） 式中， 22()n n nS I Z VA?? （ 69） 22 2 2nnS I Z?? （ 610） 動(dòng)穩(wěn)定： shi m dw＜ 2I K （ 611） 式中， dwK 是電流互感器動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 。 熱穩(wěn)定： 2 dzIt? ? 2mt（ IK） （ 612） tK 為電流互感器的 1s 熱穩(wěn)定倍數(shù)。 220KV 側(cè)電流互感器的選擇 主變 220KV 側(cè) CT 的選擇 一次回路電壓： 220ngu u KV?? 二次回路電流：m m a x 4 1 8 0 0 0 0I 6 2 9 .8 43 3 2 2 0gIA?? ? ? ?? 根據(jù)以上兩項(xiàng)，初選 220LCW ??（ 4 300 /5 ）戶外獨(dú)立式電流互感器，其參數(shù)220KV變電站電氣部分設(shè)計(jì) 38 如下： 表 618 LCW220（ 4 300/5） 參數(shù) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 2Ish m dwiK? m2 I 2 1 2 0 0 6 0 1 0 1 .8 1 4 4 .3 0 9d w s hK KA i KA? ? ? ? ? ? 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 2 dzIt? ? 2mt（ IK） 2 2 2 2m( I ) ( 1 2 0 0 6 0 ) 5 1 8 4 1 1 5 .7 4 3 .tKK KA S Q KA S? ? ? ? ? ? 滿足熱穩(wěn)定要求。 綜上所述，所選 22 0( 4 30 0 / 5 )L CW ??滿足要求。 表 619 LCW220（ 4 300/5） 參數(shù) 設(shè) 備 項(xiàng) 目 LCW220 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計(jì)算數(shù)據(jù) un≥ug 220KV 220KV e gmaxII? 1200A 2m(I )tK ＞ kQ 518KA2 S S 型 號(hào) 額定電流A 級(jí)次 組合 準(zhǔn)確級(jí)次 二次負(fù)荷 1 0%倍數(shù) 1S 熱穩(wěn)定 動(dòng)穩(wěn)定 準(zhǔn)確等級(jí) 1 3 5P 10P 二次 負(fù)荷 倍 數(shù) 電 流 倍 數(shù) 電 流 倍 數(shù) Ω LCW220 4 300/5 D/D D/ D 2 4 30 60 60 本科畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文 m2I dwK ＞ shi 220KV 母聯(lián) CT： 由于 220KV 母聯(lián)與變高 220KV 側(cè)的運(yùn)行條件相應(yīng)，故同樣選用 22 0( 4 30 0 / 5 )L CW ??型 CT。 110KV 側(cè)的電流互感器的選擇 主變中 110KV 的 CT 的選擇： 一次回路電壓： 110ngu u KV?? 二次回路電流：m m a x 4 1 8 0 0 0 0I 1 1 5 9 . 6 73 3 1 1 0gIA?? ? ? ?? 根據(jù)以上兩項(xiàng)，初選 110 / ( 2 600 / 5 )L C W D L ??戶外獨(dú)立式電流互感器，其參數(shù)如下： 表 620LCWDL110/（ 2 600/5） 參數(shù) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) ： m2Ish dwiK? m2 I 2 1 2 0 0 1 3 5 2 2 9 .1 0 2 4 .4 8 4d w s hK KA i KA? ? ? ? ? ? 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 型 號(hào) 額定電流 A 級(jí)次組合 準(zhǔn)確級(jí)次 二 次 負(fù) 荷 10%倍數(shù) 1S 熱穩(wěn)定 動(dòng)穩(wěn)定 準(zhǔn) 確 等 級(jí) 0 . 2 1 3 5P 10P 二次 負(fù)荷 倍 數(shù) 電 流 倍 數(shù) 電 流 倍 數(shù) Ω 110LCWDL? 2 600/5? 20 75 135 220KV變電站電氣部分設(shè)計(jì) 40 KQ ? 2mt（ IK） 2 2 2 2mI ( 1 2 0 0 7 5 ) 8 1 0 0 . 1 7 9 .8 3 1 .tKK KA S Q KA S? ? ? ? ?（ ） 滿足熱穩(wěn)定性 要求。綜上所述，所選的電流互感器 110 / ( 2 600 / 5 )L C W D L ??滿足動(dòng)熱穩(wěn)定性要求。 表 621 LCWDL110/（ 2 600/5） 參數(shù) 設(shè) 備 項(xiàng) 目 LCWDL110（ 2