【導(dǎo)讀】本論文設(shè)計的郊區(qū)中間變電站，將郊區(qū)水電廠的電量配送給周圍負荷用。戶，剩余部分輸送到附近電力系統(tǒng)。該變電站的建成，不僅增強了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的網(wǎng)。全、可靠、經(jīng)濟地運行的目的。案，確定了變電站電氣主接線方案。母線時，其短路穩(wěn)態(tài)電流和沖擊電流的值。再根據(jù)計算結(jié)果及各電壓等級的額定。電流互感器、電壓互感器等）。

　　

【正文】 KA SQd ④ YDR110 型電壓互感器 110KV 及其以上的配電裝置中盡可能選小電容式電壓互感器， YDR110 型電壓互感器的額定 變比 100/3100/3100/3110 000V，準確度 級時 Se=150VA,最大容量1200VA （ 2） 、 110KV 側(cè)母線的選擇和校驗 35110KV 屋外配電裝置宜選用 LGJ 型鋼芯鋁絞線 母線載流截面的選擇條件 Iy= Ieoee oe ????? ??= 3070 3570 ???≥ Ig max＝ 即 Ie≥ 據(jù)以上計算結(jié)果 Ie≥ ，查表 10－ 3選擇 S=25mm 的兩條平放鋁絞線 故： Ie＝ 154A 熱穩(wěn)定校驗： 驗算裸導(dǎo)體短路熱 效應(yīng)的計算時間，宜采用主保護動作時間加相應(yīng)的斷路器全分閘時間， 則 t= Qd=t/12[I” 2+10I2(t/2)+I2(t)]+T?I” 2 =[+10 +]+ =?S 熱穩(wěn)定校驗： Smin＝ KfQd /Ce 103＝ ? 1 103 ＝ 25mm2 電氣工程及其自動化 110KV 變電 站 一次部分初步設(shè)計 — — 26 故應(yīng)該選擇 LGJ25 （ 3） 、 110KV 側(cè)支柱絕緣子 屋外支柱絕緣子一般采用棒式支柱型，試選 ZL10/4 其技術(shù)參數(shù)為： 額定電壓為 110KV，絕緣高度 1200mm,機械破壞負荷 1500kg 主要設(shè)備選擇結(jié)果列于下列各表中。 表 42 10KV高壓開關(guān)柜一覽表 開關(guān)柜的型號 KYN10 型 BA1 1 25 一次線路方案編號 05 23 27 47 18 19 一次線路方案圖 用途 型號及名稱 饋電 左右聯(lián)絡(luò) 所用 變壓器 TV 及避雷器（柜寬 1000） 電容器柜（柜寬1000） SN1010Ⅰ /630 型少油斷路器 1 SN1010III/2021 型少油斷路器 1 1 LDJ 型電流互感器 3 3 3 UKI12型電壓互感器 3 RN210型熔斷器 3 電氣工程及其自動化 110KV 變電 站 一次部分初步設(shè)計 — — 27 FZ 型避雷器 3 3 SCL10型變壓器 1 型電流互感器 3 RN310型熔斷器 3 3 121 型電容器 3 外形尺寸（寬深高） mm 800 1500 2200 800 1800 2200 800 1500 2200 800 15002200 額定電流(A) 630 2021 表 43 導(dǎo)體選擇結(jié)果一覽表 導(dǎo)線名稱 型號 載流量（ A） 最大允許應(yīng)力 110KV母線 LGJ25/4 252 10KV母線 LGY100 8 單條平放矩形鋁母線 1454 69000000Pa 10KV電纜 3XZLQ185普通粘性絕緣三芯（鋁） 771 表 44 斷路器選擇結(jié)果一覽表 安裝地點 型號 額定電壓 (KV) 最高工作電壓 (KV) 額定電流 (A) 額定短路開斷電流（ KA） 動穩(wěn)定電流（ KA） 4 秒后熱穩(wěn)定電流（ KA） 110KV出線 SW 110 126 1200 21 53 21 110KV分段 SW6110 110 126 1200 21 53 21 主變110KV側(cè) SW6110 110 126 1200 21 53 21 主變10KV側(cè) SN1010III 10 2021 40 130 40 10KV分段 SN1010III 10 2021 40 130 40 10KV饋線 SN1010J 10 630 20 50 20 電氣工程及其自動化 110KV 變電 站 一次部分初步設(shè)計 — — 28 表 45 電流互感器選擇結(jié)果一覽表 安裝地點 型號 額定電流比 2600/5 級次組合 額定二次負荷（ Ω） 1 秒后熱穩(wěn)定倍數(shù) 動穩(wěn)定倍數(shù) 級 級 主變110KV側(cè) LCWD10 2 600/5 2 75 135 110KV分段 LCWDL10 2 600/5 主變10KV LDJ10 3000/5 10KV分段 LDJ10 3000/5 10KV饋線 LDJ10 630/5 表 46 高壓熔斷器選擇結(jié)果一覽表 安裝地點 型號 額定電壓（ KV） 額定電流（ A） 最大開斷電流（ KA） 額定斷流容量（ MVA） 備注 10KV側(cè)電壓互感器 RN210 10 50 1000 1000 站用變壓器 RN310/50 10 50 50 200 10KV側(cè)電容器 RN310/50 10 50 50 200 表 47 電壓互感器選擇結(jié)果表 安裝地點 型號 數(shù)量 額定變比 額定容 量（ VA） 級 級 1 級 110KV線路側(cè) TYD110 6 個 110000/√100/√100/√ 100 50 100 10KV母側(cè) VKI12 2 組 10000/√1000/√100/√3 30 90 280 表 48 離開并選擇結(jié)果一覽表 安裝地點 型號 額定電壓（ KV） 額定電流（ A） 動穩(wěn)定電流（ KA） 4 秒熱穩(wěn)定電流（ KA） 110KV側(cè) GW4110 110 1250 50 20 電氣工程及其自動化 110KV 變電 站 一次部分初步設(shè)計 — — 29 表 49 容器選擇結(jié)果表 安裝地點 型號 額定電壓（ KV） 標稱容量（ KVA） 標稱電容 μＦ 10KV側(cè) ＢＷＹ 12 表 410 支柱絕緣子選擇結(jié)果一覽表 安裝地點 型號 額定電壓 （ＫＶ） 絕緣子高度（ mm） 機械破壞負荷（ kg） １１０ＫＶ側(cè) ＺＳ－１１０ １１０ １２００ １５００ １０ＫＶ側(cè) ＺＬ－１０／４ １０ １６０ ２ .４ 電氣工程及其自動化 110KV 變電 站 一次部分初步設(shè)計 — — 30 . 補償無功功率的必要性 無功功率的主要消耗者 是感應(yīng)電動機、變壓器和電焊機等。它們都需要無功功率來建立交變磁場。無功功率除發(fā)電機是主要無功功率電源外，線路電容也產(chǎn)生一部分無功功率。但上述無功功率往往不能滿足負荷對無功功率和電網(wǎng)對無功功率的需要， 需要加裝無功補償設(shè)備。例如，同期調(diào)相機、移相電容器等，它們都是無功功率電源，這里僅談，用移相電容補償無功功率，即無功補償問題。無功電源不足，交流系統(tǒng)電壓降低，從而損壞用電設(shè)備，嚴重的會造成電壓崩潰，使系統(tǒng)瓦解而造成大面積停電，還會使電能損耗增加，效率降低，限制線路的輸電能力，因而補償無功功率是保證電力系統(tǒng)安全運 行的重要措施。 . 提高功率因數(shù)的補償方法 （ 1） 、采用同期調(diào)相機，同期調(diào)相機主要是空載運行的同步電動機，在過勵磁情況下輸出感性無功功率。與采用移相電容器相比，有功功率的單相損耗較大，具有旋轉(zhuǎn)部分，需專人監(jiān)護，運行時有噪音，但在短路故障時較為穩(wěn)定， 損壞后可修復(fù)繼續(xù)使用。由于其容量較大， 一般用于電力系統(tǒng)較大的 變電站 中， 工業(yè)企業(yè)較少采用。 （ 2） 、采用移相電容器，與采用同期調(diào)相機相比，移相電容器有下列特點： A、優(yōu)點 ① 、無旋轉(zhuǎn)部件，不需專人維護管理； ② 、安裝簡單； ③ 、可以做到自動投切，按需要增 減補償量； ④ 、有功功率損耗小； B、缺點： ① 、移相電容器的無功功率與其端電壓的平方成正比，因此電壓波動對其影響較大； ② 、壽命短，損壞后不易修復(fù)； ③ 、對電流的穩(wěn)定性差； ④ 、切除后有殘留電荷，危及人身安全。 待設(shè) 變電站 要求補償后功率因數(shù)達到 ，而中間 變電站 負荷量不大，從技術(shù)性和經(jīng)濟性等綜合考慮本所采用移相電容器補償， 分別在低壓母線的兩側(cè)并聯(lián)電容器補償，每側(cè)補償 ，型號為 TBB310－ 750/50 接線方式：單Ｙ。 . 電容器的補償方式 電容器的補償方式的選擇，首先要從減少大量 無功功率的傳輸入手，其基本電氣工程及其自動化 110KV 變電 站 一次部分初步設(shè)計 — — 31 原則就是盡量使用戶的無功負荷就地供應(yīng)。工廠企業(yè)內(nèi)部電容器的補償方式，可分為個別補償、分組補償和集中補償三種。 （ 1） 、個別補償 適用于低壓網(wǎng)絡(luò)，與單臺用電設(shè)備裝于同一回路，這種無功功率就地供應(yīng)的方式，補償效果最好，可以減少配電變壓器的容量及配電線路的截面及其相應(yīng)傳輸無功功率的有功損耗，但電容器的利用率低，常用于由較長線路供電、長期運行的容量電動機。 （ 2）、 分組補償 電容器裝設(shè)在車間變、配電室母線上，可提高電容器的利用率，但只能減少高壓線路和配電變壓器中的無功功率，而低壓配電線 路中的無功功率不能減少。 （ 2） 集中補償 電容器裝設(shè)在工廠總降壓 變電站 的母線上（一般裝設(shè)在低壓母線側(cè)），這種補償方式，電容器安裝方便、運行可靠、利用率高。但不能減少工廠內(nèi)部配電網(wǎng)絡(luò)中的無功功率。 綜上所述，本 變電站 采用集中補償?shù)姆绞剑謩e裝設(shè)在 10KV 母線兩段側(cè)。 電氣工程及其自動化 110KV 變電 站 一次部分初步設(shè)計 — — 32 電 站 的防雷保護及接地網(wǎng)設(shè)計 . 避雷針的布置和保護范圍 避雷針是 變電站 屋外配電裝置和所內(nèi)電工建筑物防護直擊雷過電壓的主要設(shè)施， 變電站 避雷針布置應(yīng)考慮以下幾個方面的因素： 避雷針和保護范圍應(yīng)保護到站內(nèi)各電 氣設(shè)備。 避雷針和保護范圍和地下連接點至 10KV 設(shè)備與主接地網(wǎng)和地下連點，沿接地體的長度不得小于 15米。 獨立避雷針不應(yīng)設(shè)在人經(jīng)常通行的地方，避雷電針及其接地裝置與道路口等的距離不宜小于 3米。 電壓在 110KV 以上和配電裝置，一般將避雷器裝在配電裝置和構(gòu)架上，35KV 及以下和高壓配電裝置和構(gòu)架或房頂不宜裝設(shè)避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時容易引起反擊，另外在變壓器的門型構(gòu)架上不宜裝設(shè)避雷針。這是因為門型構(gòu)架距離變壓器近，裝設(shè)避雷針后，構(gòu)架的集中接地裝置距離變壓器和金屬外殼 接地點在地中距離難以達到不小于 15米要求。 本設(shè)計的 避雷針的保護范圍計算： 根據(jù) 變電站 總平面布置圖可知， 變電站 長為 69 米，寬 65 米，宜設(shè) 4 支避雷針；待保護高度 hx1=10m，門型架到圍墻的距離為 ，因此 bx= 求解過程如下：因為 bx=(hohx) （ 6— 1） ho= +hx= +10= 又因為 ho=h PD7 (P=1) （ 6— 2） 所以 h=ho+ P737 =+37/7= 因此 可將 h=20M 進行校驗。 h1=h2=h3=h4=20M ho: 兩針間保護范圍上部邊緣最低點的高度 （ 1） 將四支避雷針分別連接成兩個三角形 左邊三角形 : ① 1和 2的聯(lián)合保護范圍： D12=37m ho=2037/7= bx=(hohx)= 電氣工程及其自動化 110KV 變電 站 一次部分初步設(shè)計 — — 33 ② 2和 3的聯(lián)合保護范圍： D23=