【正文】 我們?nèi)?A 區(qū) 進行計算。 在對較大面積的變電所進行保護時 ,采用等高避雷針聯(lián)合保護要比單針保護范圍大。 主控室布置在 35kV 配電裝置 右 方 ；主控室布置在所區(qū)中央靠下一點的地方 。 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 27 電氣總平面布置 （ 1） 布置要求 ① 充分利用地形，方便運輸、運行、監(jiān)視和巡視等。 配電裝 置的選用 本變電所三個電壓等級：即 220kV、 110kV、 35kV 根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》規(guī)定， 110kV 及以上多為屋外配電裝置， 35kV 以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，故本所 220kV 及 110kV 采用屋外配電裝置， 35kV 采用屋內(nèi)開關(guān)柜 。 查手冊： 選用 LGJ400/35， 70℃時長期允許載流量 879A，截面為 2mm , 集膚效應(yīng)系數(shù) fK 取 1， 環(huán)境溫度最高為 40℃ ，查表修正： 完全的 滿足條件 熱穩(wěn)定校驗 40 1 879 712 472alI A A? ? ? ?新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 24 正常運行時導(dǎo)體溫度 (718) 式中： 0? — — 導(dǎo)體要 安裝實際溫度 al? — — 長期發(fā)熱允許最高溫度 我們按 55℃來計算， 查 表可以 得： C＝ 93 前已算得 : kA S?? 則滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為： 所以 滿足熱穩(wěn)定要求 （ 2） 110kV 級 選擇導(dǎo)體 因 max 945IA? 按長期發(fā)熱允許電流選擇截面 查手冊 選用 LGJ630/55， 70℃時長期允許載流量 為 1211A，截面 為 2mm , 集膚效應(yīng)系數(shù) fK 取 1， 環(huán)境溫度最高為 40℃ ，查表修正： 40 0 .8 1 1 2 1 1 9 8 0 .9 1 9 4 5alI A A? ? ? ? 熱穩(wěn)定校驗 正常運行時導(dǎo)體溫度： 查表得： C＝ 87 前已算得 : kA S?? 則滿足短路時最小截面積： 滿足熱穩(wěn)定要求。 一般要求 : （ 1） 裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)下列技術(shù)條件進行選擇和校驗 : ① 工作電流 ② 動穩(wěn)定和機械強度 ③ 熱穩(wěn)定 （ 2） 裸導(dǎo)體尚應(yīng)按下列使用環(huán)境條件校驗 : ① 環(huán)境溫度 ② 日照 ③ 風(fēng)速 ④ 海拔高度 導(dǎo)體的選擇 導(dǎo)體截面可按長期發(fā)熱允許電流或經(jīng)濟電流密度選擇。 表 73電壓互感器的選擇 電壓互感器 參數(shù) 設(shè)備 一次電壓(kV) 二次電壓(kV) 輔助繞組(kV) 最大容量 (MVA) JCC— 220 220 3 3 JCC— 110 110 3 3 JDJJ— 35 353 3 3 校驗： 由公式 （ 717） N NSUU? ， 1 maxNII? 來校驗電壓互感器， 經(jīng)過校驗，所選的電壓互感器均符合要求。39。 （ 2） 額定電壓和電流的選擇 N NSUU? ， 1 maxNII? （ 717） （ 3） 準(zhǔn)確級 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 21 規(guī)程規(guī)定，用于變壓器，所用饋線，出線等回路中的電度表，供所有計算電費的電度表，其準(zhǔn)確等級要求為 級，供運行監(jiān)視估算電能的電度表，功率表和電壓繼電器等，其 準(zhǔn)確等級要求一般為 1 級，在電壓二次回路上，同一回路接有幾種不同形 式和用途的表計時，應(yīng)按要求等級高的儀表，確定為電壓互感器工作的最高準(zhǔn)確等級。熱穩(wěn)定校驗式為： 2tkIQ? 或 21()t N kK I Q? （ 716） tI 為電流互感器 1s 允許通過的熱穩(wěn)定電流； 1NI 電流互感器的一次額定電流； tK 電流互感器的一次額定電流的倍數(shù)。一般情況下可按變壓器額定電流的 1/3 進行選擇。 （ 1） 種類和型式的選擇 電流互感器根據(jù)使用環(huán)境可分為戶內(nèi)式和戶 外式 ,根據(jù)結(jié)構(gòu)可 分為瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注式結(jié)構(gòu)，根據(jù)一次線圈的型式又可分為線圈式和母線式﹑單匝貫穿新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 20 式﹑復(fù)匝貫穿式。 隔離開關(guān)與斷路器相比， 額定電壓、額定電流的選擇及短路動、熱穩(wěn)定校驗的 項目相同。該最大電流峰值稱為穩(wěn)定電流。 （ 4） 短路關(guān)合電流的選擇 為了保證斷路器在關(guān)合短路電流時的安全斷路器的額定關(guān)合電流 ncli 不應(yīng)小于短路電流最大沖擊值 shi ，即： ncl shii? （ 79） （ 5） 熱穩(wěn)定 校驗 在短路電流過斷路器 時 ,產(chǎn)生大量熱量 ,由于來不及向外散發(fā) ,全部用來加熱? ?m a x 1 . 5 1 2 0 0 . 4 7 23 3 2 2 0M A XNSI k AU ?? ? ??? ?m a x 1 . 5 1 2 0 0 . 9 4 53 3 1 1 0M A XNSI k AU ?? ? ??? ?m a x 8 % 1 2 0 0 . 1 5 83 3 3 5M A XNSI k AU ?? ? ??m a x 33M A X M A XNNSPI U U C O S???新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 19 斷路器 ,使其溫度迅速上升 ,嚴重時會使斷路器觸頭焊住 ,損壞斷路器。39。選用少油斷路器，其特點運行經(jīng)驗豐富，易于維護，噪聲低。 短路熱穩(wěn)定校驗 短路電流通過電器時，電氣設(shè)備各部件溫度（或發(fā)熱效應(yīng)）應(yīng)不超過允許值。校驗的短路電流一般取三相短路時的短路電流，若發(fā)電機出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、 兩相接地短路較三相短路嚴重時，則應(yīng)按嚴重情況校驗。因此，在電氣設(shè)備時，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓 NU 不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓 NSU 的條件選擇。 （ 4） 與整個工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致。39。39。39。39。 1. 52 2. 78 8 4. 02p t fI I k A? ? ? ? 短路容量： ? ?3 3 1 1 5 2 .6 4 5 2 5 .8 4d a v dS U I M V A? ? ? ? ? (4） 當(dāng)（ f3）點（ 35kV 母線）短路計算（因為兩個變壓器的參數(shù)一樣，我們計算一個主變壓器即可） 1 1 1 1 3 T TX X X??? ? ? 39。 1 0 0 18 .8 5 8 .8 5 2 .2 223033Bf avSI k AU? ? ? ? ? ?新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 15 1 X X? ? ? 有名值： 沖擊電流： ? ?2 39。39。 2 .2 2 1 2 .5 5 5 .6 7s h M fi K I k A? ? ? ? 最大有效值電流： ? ?1. 52 39。 此變電所是受電的源頭是龜茲 變，他們的輸電距離大約是 150kM，取 1 ?Ω同理可以算出它的標(biāo)幺值 2變的參數(shù)與 1變的參數(shù)一致。 （ 4） 分析計算送電線路對通訊設(shè)施的影響 三相短路電流 原則 短路電流的計算通常采用標(biāo)幺值計算。 短路電流計算的目的 （ 1） 電 氣 主接線比 較與選擇 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 13 短路電流計算可為不同方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較，并為確定是否采取限制短路電流措施等提供依據(jù)。例如，異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩與端電壓平方成正比。 短路故障的危害 供電系統(tǒng)發(fā)生短路后，電路 阻抗比正常運行時阻抗小很多，短路電流通常超過正常工作電流幾十倍甚 至數(shù)百倍以上， 它會對電力系統(tǒng)的正常運行和電氣設(shè)備造成很大的危害，例如 ： （ 1） 短路電流的熱效應(yīng) 巨大的短路電流通過導(dǎo)體，短時間內(nèi)產(chǎn)生很大熱量，形成很高溫度，極易造成設(shè)備過熱而損壞。通過查手冊，變壓器的參數(shù)具體如下表： 表 5— 1所用變壓器的參數(shù) 型號 高壓 (kV) 低壓 (kV) 組別 空載損耗 (kW) 負載損耗（ kW） S9— 100/35 35（ 1177。 其 引接方式有兩種：一種是從母線側(cè)引入，另一種是從主變低壓側(cè)引入 。變壓器選取的 型號為 0SFSZ9—120200/220 三相三繞組 自然油循環(huán)風(fēng)冷戶外有載調(diào)壓自耦電力變壓器，查手冊，選出的設(shè)備 參數(shù) 如下表： ? ? ? ?202 7 1 0 . 0 7 1 2 2 . 9 20 . 8 5S M V A????總新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 10 表 41 主變壓器技術(shù)參數(shù) 型號 0SFSZ9— 120200/220 調(diào)壓方式 串聯(lián)線圈末端有載調(diào)壓 調(diào)節(jié) 范圍 230177。建設(shè)初期估計了兩線路用電時的最大負荷：蘇中線負荷 ，蘇瓦線負荷 ，總計 27MVA，這條線路的功率因數(shù)分別為 cos ?? 。 經(jīng)濟性 比較： 12ZZ? ，方案 A 投 資少，且能滿足技術(shù)的要求。 ② 主體設(shè)備的綜合投資如下 從實習(xí)處變電站獲得主變、斷路器和隔離開關(guān)造價可計算出兩種方案的初步造價。 對于 此次建設(shè)的阿克蘇地區(qū) 220kV 變電站來說， 因為此變電站是阿克蘇地區(qū)的樞紐變電站，所以應(yīng)該選擇可靠性比較高的接線方式，同時要兼顧建設(shè)的經(jīng)濟性，所以接線方式選擇如下： 35kV 側(cè)，我們采用單母線接線 ，因35kV 側(cè)不帶負荷，不需要供電，這樣可以減少造價 ； 110kV 側(cè)，我們采用 雙母線接線 即可達到設(shè)計要求； 220kV 側(cè)，我們有雙母線接線和雙母線帶旁路母線接線兩種方式可選，綜合來說雙母線帶旁路母線的可靠性更高，雖然造價較高，但符合此次建設(shè)的 220kV 變電站的要求，所以我們選擇雙母線帶旁路母線接線方式。 （ 3） 3/2 接線 優(yōu)點 ： 可靠性 高 ， 運行方便，操作簡單。 （ 2） 雙母線接線 優(yōu)點 :供電可靠 ： 可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷 ； 一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電 ；檢修任一回路的母線隔離開關(guān)時，只需斷開此隔離開關(guān)所屬的一條電路和與此隔離開關(guān)相連得該組母線，其他電路均可通過另一組母線繼續(xù)運行。 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 5 （ 4） 近期接線與遠景 接線相結(jié)合，方便接線的過程。 主接線選擇的主要原則 （ 1） 變電所主接線 要與變電所在系統(tǒng)中的地位、作用相適應(yīng)。 （ 6） 在所 區(qū) 進出線回路上按指示計量、繼電保護的要求裝設(shè)電流互感器。 （ 3） 一段母線設(shè)一組電壓 互感器。因各側(cè)所接的系統(tǒng)情況不同，進出線回路數(shù)不同，其接線方式也不同 [1]。 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） 4 3 電氣主接線設(shè)計 電氣主接線設(shè)計說明 主接線代表了發(fā)電廠或變電站電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，直接影響運行的可靠性。 4 進出線走廊 110kV 進出線向 北 ， 35kV 出 線向東， 110kV側(cè)出線均有民房，進出線不方便。 2 與城鎮(zhèn)規(guī)劃的關(guān)系及與周圍企業(yè)有無相關(guān)影響 不影響城鎮(zhèn)發(fā)展與規(guī)劃。由于特殊的地理環(huán)境，阿克蘇地區(qū)變電站的所用材料要求比較高，在建設(shè)時， 我們 考慮的 應(yīng) 更加長遠 。 設(shè)計的內(nèi)容及范圍 本變電所為新建 變電所 ,設(shè)計 包括變電所圍墻內(nèi)電氣設(shè)備的一、二次安裝設(shè)計和土建設(shè)備支架及建筑物的設(shè)計 ，除此之外還有所區(qū)道路設(shè)計、防雷接地、給水系統(tǒng)和綠化規(guī)劃及通訊等，本論文中主要設(shè)計是電氣部分 （一次部分）。 expansion 新疆大學(xué)畢業(yè)論文（設(shè)計） I 目 錄 摘 要 .................................................................... 2 1 緒論 ..................................................................... 1 設(shè)計依據(jù) ............................................................... 1 設(shè)計的內(nèi)容及范圍 ........................................................ 1 建設(shè)此變電所的必要性及意義 .............................................. 1 變電所工程建設(shè)需要解決的問題及規(guī)模 ...................................... 1 2 變電站的所址選址 ......................................................... 2 阿克蘇地區(qū)水文氣象條件 .................................................. 2 各所址方案的技術(shù)條件分析比較 ............................................ 2 推薦所