【導讀】電力是現(xiàn)代社會不可缺少的一部分。10kV變電站更是與人民群眾的生活和生。結合國內(nèi)外變電站發(fā)展的趨勢，本文從國內(nèi)10kV變電站的現(xiàn)狀出發(fā)，分析最新的變電站理論技術，主要對10kV變電站的主接線部分進行設計。行計算測試，經(jīng)分析研究，可以達到安全、可靠、靈活與經(jīng)濟的目的。

　　

【正文】 線截面：查表當 ℃90θ ?n 時 140=C 。 由 : mmtCISS ∞m in ???? () 知： mmmm ? () 所以電纜選擇滿足條件。 5） 6KV 電流互感器的選擇： 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 LDZB10 型電流互感器。 6） 6KV 電壓互感器的選擇： 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 JSZX6 型電壓互感器 7）電抗器的選擇： 此電抗器用以高壓側中電動機的降壓啟動，根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 XKSUKL64005 型電抗器。 設備校驗：額定電壓 6KV=6KV 額定電流 329A ＞400A 動穩(wěn)校驗 ＞20KA 熱穩(wěn)校驗 ＞82KA 所以，電抗器選擇滿足條件。 8） 6KV 高壓開關柜的選擇： 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇與接線 方式選擇 GG1A 型高壓開關柜，額定電壓 106KV，額定電流 1000A. 2． 低壓側 設備的選擇和校驗： 據(jù)負荷表已給出的 主變壓器容量，選擇 SC8500/10 環(huán)氧樹脂澆注式電力變壓器。容量為 500KVA，高壓額定電壓 6KV，低壓額定電壓 。 變壓器的工作電流為： AU n S nI n 8 0 ??? ???? () 10kV 小型變電站主接線設計 23 1） 側變壓器出口斷路器的選擇： 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 3WN65 型斷路器。 設備校驗：額 定電壓 400V＞415V 額定電流 ＞1000A 動穩(wěn)校驗 ＞65KA 熱穩(wěn)校驗 ＞100KA 接通電流 A＞143K A 開斷電流 A＞65K A 所以斷路器的選擇滿足條件。 2） 側隔離開關的選擇： 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 QA800 型隔離開關。 設備校驗：額定電壓 400V＞415V 額定電流 ＞1000A 動穩(wěn)校驗 A＞143K A 熱穩(wěn)校驗 ＞100KA 所以，滿足條件。 3） 側空氣開關的選擇： 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 DZ20100Y 設備校驗：額定電壓 400V=400V 額定電流 ＞1000A 動穩(wěn)校驗 ＞50KA 熱穩(wěn)校驗 ＞100KA 所以，滿足條件。 4） 側母線的選擇 。 母線最高工作溫度 θe 查表為 70℃，母線平均溫度 θ01 查表為 40℃，母線室內(nèi)工作溫度 θ02 查表為 25℃。 4070θ 02θ θ 01θθ ??? eeK () 8 0 7 . 5 4 A=9 8 4 . 80 . 8 2θ ??? I nKI Y () 根據(jù)載流量選擇截面為 mm2680 的銅芯母線 TMY mm2680 ，校驗母線截面：查表當 ℃70θ ?n 時 171=C 10kV 小型變電站主接線設計 24 由 : mmtCISS ∞m in ???? () 得： mmmm 224280 ? () 所以，滿足條件。 5） 電纜的選擇 電纜最高工作溫度 θe 查表為 90℃，電纜平均溫度 θ01 查表為 40℃， 電纜室內(nèi)工作溫度 θ02 查表為 25℃。 4090θ 02θ θ 01θθ ??? eeK () AIKI Y 8 5 8 a x ????? ? () 根據(jù)載流量選擇電纜為 YJV22 銅材 4 芯，在 線路中電纜截面為 mm70 2 校驗電纜截面：查表當 ℃90θ ?n 時 , 140=C 。 由： mmtCISS ∞m in ???? () 得： mmmm 230270 ? () 所以，滿足條件 6）無功補償裝置的選擇 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 HPLC/WPLC 型高壓功率因數(shù)就地補償裝置。 7） 電壓互感器的選擇： 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 JDZ21 型電壓互感器，額定電壓 400V，額定電流 1000A，準確等級 1 級。 8） 電流互感器的選擇： 根據(jù)工作額定電流，額定電壓選擇 型電流互感器額定電壓 500V，額定電流 1000A，準確等級 級 側配電柜選擇 GCS 系列饋電柜， 側開關柜選擇 GGD1A 型開關柜。開關柜內(nèi)成套設備按設計選定的設備進行定制安裝。 設備選型總匯表 設備造型總表如表 所示。10kV 小型變電站主接線設計 25 表 設備總表 等級 設備 6KV 斷路器 ZN2810/ 3WN65 隔離開關 GN3010 QA800 電壓互感 JSZX6 JDZ21 電流互感 LDZB10 變壓器 SC82500/10 SC8500/10 母線 TMY TMY 電纜 YJV22 YJV22 開關柜 GG1A GCS 空開 DZ20100 DZ20100 電抗器 XKSUKL64005 無 無功補償 HPLC/WPLC HPLC/WPLC 綜上所述，變電站內(nèi)所選高低壓設備均已達到相關標準，可以進行實際工作。因?qū)嵉卦O計或者實驗操作需要相關具體實驗室與設備，顯然實際情況無法達到這一要求，因此相關實驗數(shù)據(jù)無法得到。本設計只能進行到目前這一狀態(tài)。 10kV 小型變電站主接線設計 26 5 總結與展望 本設計主要工作總述 本文查閱大量相關資料，通過研究近年來變電站發(fā)展 的現(xiàn)狀與趨勢，力求設計出一套完整和性能較好的 10kV 變電站系統(tǒng)，主要對變電站的主接線部分進行了重點設計。主要完成了以下工作任務： 1． 對變電站系統(tǒng)設計的原則和原理進行了闡述，重點分析了變電站主接線的重要性和基本要求，主接線的主要結構形式與主要一次設備的分類。 2． 結合 10kV 變電站的實際情況，分析不同情況下主接線形式的不同選擇步驟，對不同的一次接線設備進比較研究與分析，分析如何選擇經(jīng)濟性，可靠性與優(yōu)質(zhì)性能較好的設備進行配套使用。 3． 以浙江省衢州市內(nèi)巨化集團企業(yè)內(nèi) 10kV 變電站為例作變電站模擬設計，結合企業(yè) 實際生產(chǎn)情況， 討論了雙母線接線形式與單母分段接線形式的優(yōu)劣，最后選擇與可靠性與安全性都較好的單母線分段接線形式，對站內(nèi)主變壓器、限流器、互感器等一次設備進行選擇和配置。對站內(nèi)開關柜、防雷、接線等進行了相關設計。 4． 針對現(xiàn)有資料和設計，進行了相關分析和計算。對變電站內(nèi)的主要設備和接線進行相關型號選擇并對其進行參數(shù)的較驗分析。經(jīng)分析計算得出：本次設計方案可以進行實際設計，所用設備能夠達到可靠性與安全性的需要。 以后工作的展望 通過本次設計，進一步掌握了電力的相關知識，對變電站的具體設計工作有了更深入 的了解，這次論文實踐也進一步培養(yǎng)了我綜合運用所學的基礎理論、專業(yè)知識和基本知識的技能，提高了分析、解決實際問題的能力。 由于資料和相關實驗數(shù)據(jù)的缺失，使本次設計顯得有一些論據(jù)不足，相信隨著實際工作的參加和實際工程的進行，能夠進一步彌補這一空缺。 10kV 小型變電站主接線設計 27 參考文獻 [1] 李小龍 .我國變電站設計的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 .科技論壇， 2021， 34(6):55. [2] 賀仁睦 .變電站綜合自動化監(jiān)控主站的系統(tǒng)資源平衡 [J].電網(wǎng)技術， 1999， 23(3). [3] 牟道槐主編 .發(fā)電廠變電站電氣部分 [M].重慶大學 出版社， [4] 蘇文成 .工廠供電 [M].北京：機械工業(yè)出版社， [5] 電力工業(yè)部電力規(guī)劃設計總院 .電力系統(tǒng)設計手冊 [Z]. [6] 電力工業(yè)部西北電力設計院 .電力工程電氣設備手冊電氣一次部分 [Z]. [7] 梁志昌 . 10kV 變電站的系統(tǒng)設計淺論 [J].電力建設專欄， 2021： 196198. [8] 吳致堯，何志偉 .10kV配電系統(tǒng)無功補償?shù)难芯窟M展 [J].電機電器技術， 2021， (5). [9] 劉介才，簡克良 .工廠供電 [M].第四版 .北京：機械工業(yè) 出版社， 10kV 小型變電站主接線設計 28 致 謝 本論文在選題、開題、研究、撰寫、預答辯和正式答辯的整個過程中都得到了賀老師的悉心指導和教誨，沒有賀老師的嚴格要求和精心指導，要完成本論文的研究工作是不可能的。賀老師不僅學識淵博，治學嚴謹，在工作中一絲不茍，在多個學識領域造詣很深，還具有很高的道德修養(yǎng)。老師不但為我提供大量寶貴的鍛煉機會，還在不同的階段給予我至關重要的諄諄教誨，在此我要向賀老師表達最由衷的感激！ 感謝我的家人，他們的理解和支持是我順利完成學業(yè)有力保障。 本論文研究得到了衢 州市電力公司的大力支持，在此致以衷心的感謝！ 衷心地感謝在百忙之中評閱論文和參加答辯的各位專家、教授！ 陳 浩 二 O 一一年 3 月 于浙江衢州 10kV 小型變電站主接線設計 29 附 錄 巨化企業(yè) 10kV 變電站內(nèi)線路負荷表： 名 稱 容 量 高 壓負荷 I 段 1變壓器 500KVA 1電容器柜 240KVAR 1合成氣壓縮機 500KW 1循環(huán)氣壓縮機 280KW 1CO2 壓縮機 132KW Ⅱ段 2變壓器 500KVA 2電容器柜 240KVAR 2合成氣壓縮機 500KW 2循環(huán)氣壓縮機 280KW 2CO2 壓縮機 132KW 低壓負荷 I 段 磷酸鹽泵 粗甲酸泵 頂塔回流泵 加壓塔進料泵 15KW 加壓塔 回流泵 15KW 常亞塔回流泵 15KW 廢水泵 37KW 常壓廢水泵 3KW 堿液泵 軸流風機 3KW UPS 電源 18KVA 1電控柜 本所照明箱編隊 4KW 合成工序照明箱 5KW 壓縮照明箱 10KW 1精餾照明箱 10KW 地下槽泵 Ⅱ段 頂塔回流泵 加壓塔進料泵 15KW 加壓塔回流泵 15KW 常亞塔回流泵 15KW 廢水泵 (Ⅱ ) 3KW 廢水泵 3KW 堿液泵 軸流風機 2KW 2電氣柜 裝置照明箱 20KW 檢修動力箱 10KW 10kV 小型變電站主接線設計 30 附圖： 10kV 變電站主接線圖： 備用直流源2備用直流源1母分開關母分開關低壓出線端低壓出線端高壓出線端高壓出線端2母線壓變1母線壓變電源進線2電源進線1段段段段