【導讀】全面的反映設計者的設計理念。強調正確性及完整性。要求嚴格遵照制圖規(guī)范繪制和標注。值班終端降壓變電站，主要承擔城區(qū)供電任務。隨著我國電力事業(yè)的飛速發(fā)展，電網規(guī)模的不斷擴大，電網結構日趨復雜，電網運行需要傳送的實時信息成倍增多，另外，隨著電力市場化改革的不斷深入，對新建。綜合自動化技術。站的正常運行監(jiān)視和操作，保證變電站的安全和經濟運行。成事故后變電站的快速恢復到正常運行的操作。變壓器、避雷器等的絕緣狀態(tài)監(jiān)視等）。參數(shù)來對一次電氣設備和二次電氣設備進行設計。少，占地面積小的GIS組合電氣，二次設備采用了技術先進，本設計分為兩部分，第一部分為設計說明書，共分九章；勢頭正方興未艾。確實有不少事故是由人為誤操作引起的，無人值班卻可。關室內裝設自動滅火報警裝置。范圍內，防止誤差超限。的轉換各種遠動信號。通道，確保遠動通信系統(tǒng)安全可靠的運行。站及110kv終端變電站。減少人員過失操作事故，提高供電的可靠性。

　　

【正文】 量及狀態(tài)信息；操作信息；參數(shù)信息。根據(jù)信息傳送的性能要求，大致可分兩類考慮，一類要求實時響應較高的信息，如事故的檢出、告警、事件順序記錄和用于保護動作的信息，要求傳送速度較高；另一類是對時間響應要求不高的信息，如用于錄 波、記錄及故障分析的信息，可允許較長的傳送時間。對于不同的數(shù)據(jù)亦有不同的安全性要求，站內通信網聯(lián)系站內各個智能單元、后臺監(jiān)控及遠方通信裝置，是整個系統(tǒng)的關鍵，根據(jù)實際系統(tǒng)結構及工程實際需要，大致按以下原則考慮： 1) 電力生產的連續(xù)性和重要性，通信網的可靠性應放在第一位 .一方面應具有較強的抗干擾能力，以滿足溫度、濕度和電磁干擾等環(huán)境要求，另一方面應考慮備用措施。 2) 站內通信網應根據(jù)通信負荷的特點合理分配，保證不出現(xiàn) ‘ 瓶頸 ’ 現(xiàn)象，通訊負荷不過載，對于大型變電站考慮 100~256 個負載節(jié)點，一般中小型變電站 考慮不超過 60~100個負載節(jié)點。通訊距離設計考慮不超過 1kM.。 3) 站內通信網應滿足組合靈活、可擴展性好、具有較好的開放性以及調試維修方便的要求。宜采用總線形網絡。 4) 通信媒介的選用原則是盡量采用光纖，考慮到工程的經濟性，仍可采用電纜作為主要的通信媒介，但電纜接口一般設有隔離變壓器，以抑制共模干擾 . 5) 站內通信網的協(xié)議及規(guī)約應盡量符合國家及國際標準 . 6) 站內通信網的站級通信網由于處于較佳的運行環(huán)境，其信息流較大 (分布式集中布置 )，故可采用高速網；段級通信網根據(jù)實際工程需要，并且可能處于運行 環(huán)境比較惡劣 (分布式分散布置 )，因實際的信息量不是很大，可考慮慢速網 (如現(xiàn)場總線或 485通信方式 )的環(huán)境。 無人值班變電站初步設計 31 結 束 語 變電站自動化時一個有機的、綜合的設備系統(tǒng)．它要求注重系統(tǒng)的整體設計，保證保護設備相對獨立和一定冗余：在硬件上應采用高性能的單片機和DSP 芯片，并采用表面貼裝和多層印制線路板技術。 本變電站的設計有如下優(yōu)點： ，確保了各控制保護功能的可靠性及可升級型。 ，大大減小了一次設備的占地面積，大大簡化了二次電 纜的接線． ，采用了網絡結構方式，充分考慮了變電站的功能擴充。 ４．經濟型高，減少了一二次設備費用和土地費用，真正做到了無人值班，因而可顯著降低變電站的綜合造價和人工成本開支． 無人值班變電站初步設計 32 第二部分 短路電流計算書 一、短路電流計算的目的 在變電站的電氣設計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。其計算的目的主要有以下幾方面： 在選擇電氣主接線時為了比較各種接線方案，或確定某一界限是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進行必要的短路電流計算。 ２、在選擇電 氣設備時．為了保證設備在正常運行和故障的情況下都能安全可靠的工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進行全面的短路電流計算。 ３、在設計屋外高壓配毛裝置時，需按短路條件校驗軟導體的相間和相對地的安全距離。 ４、在選擇繼電器保護的方式和進行整定計算時，需以各種短路時的短路毛流為依據(jù)。 ５、接地裝置的設計，也需要用到短路，電流。 二、短路電流計算的一般規(guī)定 計算的基本情況 ａ、電力系統(tǒng)中所有的電源均在額定負荷下運行； ｂ、多又同步電機都具有自動調整勵磁裝置； Ｃ、短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間； ｄ、所有電源的 電動勢相位角相同； e、應考慮對短路電流值有影響的所有元件，但不考慮短路點的電弧電阻。對異步電動機的作用，僅在該點短路電流沖擊和最大全電流有效值時才予以考慮。 接線方式 計算短路電流時所用的接線方式，應是可能發(fā)生最大短路電流的接線方式（即最大運行方式），而不能用僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。 計算容量應按本工程計劃規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃。 短路種類一般按三相短路計算。 ５、短路計算點在正常接線方式時，通過電器設備的短路電流為最大的地點，成為短路計算點。 無人值班變電站初步設計 33 第一章 短路電流的計算 解：首先選擇基準值 MVASB 100? , 115BNU U kV?? 進行網絡變換 ，如圖： 12 所示 *3*7 XX ? *5*4 ??XX *7*2*8 ????? XXX 0 2 1 1 0 9 1 1 4 *6*8*9 ????? XXX *1*9*10 ????? XXX 無人值班變電站初步設計 34 *10*1 ??? XX 如圖 13 所示 圖 13 110KV 母線的短路電抗 查資料可得，線路阻抗為每公里 ? 所以單回輸電線路的電抗為： 圖 14 01 22*1 ????? BBL USRLX 0 1 8 3 *1*2 ?? LL XX 雙回輸電線路的阻抗為： 圖 15 110kV側系統(tǒng)短路阻抗為： 0 2 5 9 0 9 1 1 6 8 **1* ??????? LC XXX 圖 16 10kV 母線的短路阻抗 無人值班變電站初步設計 35 雙繞組變壓器 SFZ500000/110 的阻抗電壓百分比 % ?? kU 圖 17 變壓器的阻抗值為： %*1 ?????? NBdb SSUX *1*2 ?? bb XX *1* ??? bb XX 圖 18 *** ??????? bCb XXX 110kV 、 10kV母線處的短路電流 如圖 19 所示 圖 19 當 d1 短路時 短路電流為 KAXI Cd 11 **1 ???? 無人值班變電站初步設計 36 KAUSIIBBdd *11 ????? 沖擊短路電流為 KAIIs h d 2 5 7 8 1 6 1 ?????? 短路容量為 9 3 11 0 03 1 6 ???S MVA 當 d2 短路時 短路電流為 )( 11 **2 KAXI bd ???? KAUSIIBBdd 35 *22 ?? 短路沖擊電流為 ?2ShI dI?? = KA7 6 5 7 ?? 短路容量為 )( 7 3 51 0 03 5 7 M V AS ??? 綜合以上的計算過程，可以列表如下： 表 短路電流計算結果表 短路點編號 短路點名稱 短路電流 短路沖擊電流 短路容量 kA kA MVA 1d 110kV 19． 3168 49． 25784 1931． 68 2d 35kV 27． 3576 69． 762 2735．76 無人值班變電站初步設計 37 第二章、導線選擇 100KV 側進線選擇 據(jù)《發(fā)電廠電氣部分課程涉設計參考資料》在 20m 以上的導體，其 S 一般按經濟電流密度選擇。 (1)按經濟電流密度選擇： Sj=Ig max/j=Ig max— 導體回路持續(xù)工作電流 J— 導體的經濟電流密度 J 的確定：取最大年負荷利用小時數(shù) Tmax=4500h，查《電力工程電氣設計手冊》得 J=，據(jù)《工廠供電》知“電能 沒有預想的大， Ig 比實際值也大故 Sj的選擇可偏小”。 可選擇 LGJ— 120 導線， S=120mm2 (2)校驗： 110KV 及以上電壓的母按電暈電壓校驗，故此處不做電暈校驗。按熱穩(wěn)定校驗： S≥√ QD/C Qd=I2∞ tdz=( 103)2 =5712100A2S √ QD/C=√ 5712100/87= mm2 因為√ QD/CS 所以校驗合格 Qd— 短路電流的熱效應 C— 與導體材料及發(fā)熱溫度有關的系數(shù)， C=87 I∞ 穩(wěn)態(tài)短路電流 tdz— 短路電流等值時間 tdz的確定：由《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》 得 tdz=tz+ “ 2 β ” =I” /I∞ =1，由原始資料知 t=3s 由β“和 t 查表得 tz= 所以 tdz=+= 10KV 側母線選擇： （ 1）按持續(xù)工作電流選擇 Ixu≥ Ig Ig max=，可選 S=125 8 豎放單片矩形導體。 Ixu=1955A Ixu— 相當于導體在某一運行溫度環(huán)境條件及安裝方式下長期允許的載流量（ A） Ig— 導體回路持續(xù)工作電流 (2)按短路熱穩(wěn)定校驗 ≥√ QD/C 無人值班變電站初步設計 38 √ QD/C=√ I2∞ tdz/c=√ 103 √ QD/CS 熱穩(wěn)定校驗合格 （ 1） 按短路動穩(wěn)定校驗： δ maxδ y δ max= BL/αω 108（ Pa） δ max— 作用在母線上的最大計算應力 δ max— 母線材料的允許應力（硬鋁為 69 106Pa，硬銅為 137 106Pa，鋼為157 106Pa） L— 支柱絕緣子間的跨距（ m），根據(jù)《工廠供電》“為了布置方便，跨距不得超過 — 2m”，取 L= ω — 導體截面系數(shù)，據(jù)《發(fā)電廠電氣課程設計參考資料》 ω == 125 103 (8 103)2= 106m α — 母線相間距離（ m） ，據(jù)《電氣標準規(guī)范匯編》“ 10KV 硬母線相間距離室內大于 125mm，室外大于 300mm，故α取 200mm，α =200 103= 振動系數(shù)，據(jù)《發(fā)電廠部分課程設計 參考資料》確定 β：對于三相母線布置在同一片面時，母線自振頻率 fm 按下試：fm=112 ri/l2ε（ HZ） 其中， ri— 慣性系數(shù)，據(jù)《發(fā)電廠電氣部分課程設計資料》 知： ri== 8 101= ε — 材料系數(shù)（銅為 ,鋁為 ,鋼為 ） fm=112 104= 為避免導體發(fā)生危險的共振， fm不應在下列范圍內運行， 即：單條母線 fm≠ 35～ 135HZ 故可使β≈ 1 δ max= i2hβ L/αω 108 = 1 106 108 = ∵δ maxδ y ∴校驗合格 無人值班變電站初步設計 39 參考文獻： 《電力工程電氣設備手冊》 西北電力設計院 電氣一次部分 上冊 戈東方 主編 下冊 中國電力出版社 《電力工程電氣設計手冊》 西北電力設計院 電氣一次部分 戈東方 主編 鐘大文 副主編 中國電力出版社 《電力系統(tǒng)故障分析和計算》 沈陽電力專科學校 蔡元宇 編 《供用電工程》 中國電力出版社 藍之達 主編 《電力系統(tǒng)分析》 西安交通大學出版社 李建華 主編 《電力系統(tǒng)運動及調度自動化設計》 中國電力出版社 華勝春 主編 《 供配電設計手冊 》 中國計劃出版社 焦留成 主編