【正文】 =+=(萬(wàn)元)。查《電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》P189附表56（110kV/10kV變電所二類指標(biāo)典型設(shè)計(jì)綜合投資參考數(shù)據(jù)）： 110kV/10kV變電所二類指標(biāo)典型設(shè)計(jì)綜合投資參考數(shù)據(jù)變電所容量（kVA）綜合投資（萬(wàn)元）2*2500015752*2000014042*125001015查《電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》P188附表54（變電單項(xiàng)限額設(shè)計(jì)綜合控制指標(biāo)（萬(wàn)元） ）：（萬(wàn)元）指標(biāo)編 號(hào)項(xiàng)目名 稱工程技術(shù)條件建筑工程費(fèi)設(shè)備購(gòu)置費(fèi)安裝工程費(fèi)合 計(jì)BD41110kV戶外配電裝 置單母線110 V擴(kuò)建戶外間隔一個(gè)SF6斷路器LW2512640VA A，B，C，D變電所高壓側(cè)均采用內(nèi)橋接線，則A，B，C，D變電所投資總和為1575+1404+1015+1015=5009（萬(wàn)元）。5 初步選擇方案1,5進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較:查《電氣工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》P185附表52（送電工程綜合限額設(shè)計(jì)控制指標(biāo)）：電壓等級(jí)導(dǎo)線規(guī)格單位造價(jià)（萬(wàn)元/km）110kV平地純混凝土桿 LGJ150 15．10純混凝土桿 LGJ185 17．78 A，B變電所的接線，LGJ185線路23+28+31=82(km)； C，D變電所的接線，LGJ150線路24+32+34=90(km)。CD：雙回線斷開(kāi)一回，流過(guò)另一回的最大電流為2*=(A),*445(A),LGJ150滿足要求。同方案1的校驗(yàn)。故障時(shí):GA：（GB斷開(kāi)） GB：（GA斷開(kāi)） +=15,即滿足要求。GC：GD斷開(kāi)，由C變電所通過(guò)CD給D變電所供電，流過(guò)GC的最大電流為108+=(A),小于 *445(A),LGJ150導(dǎo)線滿足要求。因此，所選導(dǎo)線全部符合要求。對(duì)于更高電壓等級(jí)線路，規(guī)程未作出規(guī)定，一般則認(rèn)為不得小于35。CD:與GC相同，選擇導(dǎo)線LGJ150。GB:因此GB選取導(dǎo)線型號(hào)為:LGJ185。綜上，D變電所選取兩臺(tái)SFZ1012500/110。D變電所:取以上兩者中最大值為。C變電所:取以上兩者中最大值為。根據(jù)的值查《電器工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》P167附表25，選擇=20000kVA。因?yàn)? 所以進(jìn)行過(guò)負(fù)荷校驗(yàn)。10kV母線配FZ10型避雷器，出線配FS10避雷器。工頻接地電阻R≤。對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，變壓器往往是分級(jí)絕緣的，即變壓器中性點(diǎn)絕緣水平要比相線端低得多（我國(guó)110kV變壓器中性點(diǎn)絕緣為35kV），故需在中性點(diǎn)加裝閥型避雷器或間隙來(lái)保護(hù)，一般采用FZ40避雷器。，由于變壓器是最重要的設(shè)備，因此避雷器應(yīng)盡量靠近變壓器，一般在變電所母線上裝設(shè)閥型避雷器。避雷針接地裝置與被保護(hù)設(shè)備接地裝置之間在土壤中的間隙Sd≥3m。為反映相間故障，裝設(shè)兩段式電流保護(hù)，并裝設(shè)三相一次自動(dòng)重合閘。④、根據(jù)變壓器廠家說(shuō)明書(shū)設(shè)溫度及冷卻器全停等報(bào)警信號(hào)。④、為反映大接地電流系統(tǒng)外部接地短路，應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)。④、橋斷路器裝設(shè)獨(dú)立的過(guò)電流保護(hù)，做為橋連接點(diǎn)、線路及變壓器的后備保護(hù)。而當(dāng)采用差動(dòng)原理的保護(hù)時(shí)，或遠(yuǎn)后備不能滿足要求時(shí)，必須有單獨(dú)的后備保護(hù)。電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備和線路都應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)短路故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)的保護(hù)裝置。 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)（1）最大電動(dòng)力取相間距離a=(m)。導(dǎo)線通過(guò)持續(xù)工作電流時(shí)的溫度，其中，則；熱穩(wěn)定系數(shù)C=因?yàn)?所以滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。根據(jù)設(shè)計(jì)資料，B所10kV硬母線采用三相水平布置豎放矩形鋁母線。8 10kV硬母線選擇 材料，形狀及布置方式1 材料一般情況下采用鋁母線；在持續(xù)工作電流大，且位置特別狹窄的發(fā)電機(jī)，變壓器出口處，以及污穢對(duì)鋁有嚴(yán)重腐蝕而對(duì)銅腐蝕較輕的場(chǎng)所，采用銅母線。（1） 額定電壓：表征絕緣性能。據(jù)此，開(kāi)關(guān)的兩側(cè)一般裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)；變壓器、壓變的高壓側(cè)一般裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)；10kV固定式配電裝置的出線側(cè)，在其架空出線回路中應(yīng)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。（4） 額定關(guān)合電流：表征關(guān)合短路電流能力，為了保證斷路器在關(guān)合短路電流時(shí)的安全，不會(huì)引起出頭熔接和遭受電動(dòng)力的損壞，應(yīng)滿足。根據(jù)前述配電裝置型式選擇結(jié)果，本設(shè)計(jì)中110kV采用戶外式SF6斷路器，10kV選用戶內(nèi)式真空斷路器。當(dāng)無(wú)資料時(shí)，可取最熱月平均最高溫度加5℃土中直埋：最熱月的平均低溫電器年最高溫度該處通風(fēng)設(shè)計(jì)溫度。圖表 25（1） K1點(diǎn)短路圖表 26（2） K2點(diǎn)短路（3） K3點(diǎn)短路圖表 27轉(zhuǎn)移電抗（標(biāo)么值）： 轉(zhuǎn)移電抗（表么值）短路點(diǎn)K1K2K3SG K1點(diǎn)短路1．t=0s時(shí)，次暫態(tài)電流 （1）系統(tǒng)供應(yīng)： 轉(zhuǎn)移電抗 （2）發(fā)電廠供應(yīng)： 轉(zhuǎn)移電抗 計(jì)算電抗據(jù)和t=0s查《電力系統(tǒng)分析》P295運(yùn)算曲線圖，得（3） t=0s時(shí),流過(guò)K1點(diǎn)的短路電流（4） 短路沖擊電流 2．時(shí)，（1）系統(tǒng)供應(yīng)： （2）發(fā)電廠供應(yīng)： 轉(zhuǎn)移電抗 計(jì)算電抗據(jù)和查《電力系統(tǒng)分析》P295運(yùn)算曲線圖， 得（3）時(shí)，流過(guò)K1點(diǎn)的短路電流3．時(shí)，（1）系統(tǒng)供應(yīng)： （2）發(fā)電廠供應(yīng)： 轉(zhuǎn)移電抗 計(jì)算電抗據(jù)和查《電力系統(tǒng)分析》P295運(yùn)算曲線圖， 得 （3）時(shí)，流過(guò)K1點(diǎn)的短路電流4．K1點(diǎn)短路時(shí)產(chǎn)生的熱效應(yīng) K2,K3點(diǎn)短路時(shí)的計(jì)算同K1點(diǎn)，詳見(jiàn)計(jì)算書(shū)。若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)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情況嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重的情況進(jìn)行校驗(yàn)。 高壓側(cè): YTD110/√ 低壓側(cè)： JDZX1110互感器的配置： 互感器的配置位置電流互感器電壓互感器高壓側(cè)LB110 2300/5 YTD110/√低壓側(cè)LMZBJ10 300/5 JDZX11106 短路電流的計(jì)算（1）電氣主接線的比較與選擇；（2）選擇斷路器等電氣設(shè)備，或?qū)@些設(shè)備提出技術(shù)要求；（3）為繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)以及調(diào)試提供依據(jù)；（4）評(píng)價(jià)并確定網(wǎng)絡(luò)方案，研究限制短路電流的措施；（5）分析計(jì)算送電線路對(duì)通訊設(shè)備的影響；（6）確定中性點(diǎn)運(yùn)行方式。 （2）6220kV電壓等級(jí)的每組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)TV。如發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)，發(fā)電機(jī)和變壓器的出口，橋型接線的跨橋上等。根據(jù)設(shè)計(jì)資料，選用采用380/220V中性點(diǎn)直接接地的三相四線單母分段，其中400V ，I段，400V，II段。如果在兩個(gè)不同電壓等級(jí)的母線上分別引用所用電源，則供電可靠性更高。為了提高供電可靠性，在所用變低壓側(cè)可裝設(shè)主、備供電源自投裝置，以保證在一段母線故障時(shí)，不致于失去所用電源。如能從變電所外引入一個(gè)可靠的低壓備用所用電源時(shí)，亦可裝設(shè)一臺(tái)所用變壓器。屋內(nèi)配電裝置分為單層、二層、三層。（3）成套配電裝置應(yīng)具有“五防”功能。（4）少占地，節(jié)省材料，減小投資。為了減小短路電抗，采用計(jì)算阻抗打的接線和減少并聯(lián)設(shè)備，并聯(lián)支路的運(yùn)行方式。線路為12回及以上時(shí)，亦可采用雙母線。橋形接線又分為內(nèi)橋和外橋接線，內(nèi)橋接線線路操作方便，而變壓器操作復(fù)雜，適用于線路故障幾率高，變壓器不經(jīng)常操作的變電所。根據(jù)《35~110KV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》：35～110kV線路為兩回及以下時(shí)，宜采用橋形、線路變壓器組或線路分支接線。每個(gè)Ⅲ類負(fù)荷由一回饋線供電，且此類負(fù)荷停電不會(huì)影響很大，必要時(shí)可長(zhǎng)時(shí)間停電。對(duì)此類負(fù)荷中斷供電，不會(huì)產(chǎn)生前兩種負(fù)荷停電后的重大影響，故對(duì)三級(jí)負(fù)荷的供電不做特殊要求，一般采用一個(gè)電源供電即可。對(duì)此類負(fù)荷中斷供電，將造成生產(chǎn)部門大量減產(chǎn)，窩工，影響人民的生活水平。按負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，可將用電負(fù)荷分為三類：一級(jí)負(fù)荷：為重要負(fù)荷。 由電壓調(diào)整計(jì)算可知，該電網(wǎng)的電壓損耗在正常和事故情況下，均能滿足要求，而且本設(shè)計(jì)方案中選用的有載調(diào)壓變壓器通過(guò)在線調(diào)整適當(dāng)?shù)姆纸宇^位置能夠滿足變電所的各種調(diào)壓要求。B,C,D變電所的分接頭的選擇類似A變電所，詳細(xì)計(jì)算部分見(jiàn)計(jì)算書(shū)。 計(jì)算最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)候的電壓損耗： A變電所采用逆調(diào)壓，所以，允許有的電壓偏移。分接頭的選擇方法與無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓變壓器的分接頭選擇方法相同。常調(diào)壓：電壓保持基本不變。分別在最大及最小負(fù)荷時(shí)，選一個(gè)最接近的標(biāo)準(zhǔn)分接頭，并分別校驗(yàn)其是否滿足調(diào)壓要求。 用復(fù)功率法求得各段線路的初步功率分布,從功率分點(diǎn)處將環(huán)網(wǎng)拆開(kāi),向兩側(cè)電源推算,求得最大負(fù)荷和最小負(fù)荷時(shí)各段線路的最終潮流分布。運(yùn)算負(fù)荷等于變電所低壓側(cè)負(fù)荷加上變壓器阻抗與導(dǎo)納中的功率損耗，再加上連接于變電所高壓母線上線路的充電功率。7 對(duì)選定網(wǎng)絡(luò)的潮流分布和電壓計(jì)算對(duì)最佳方案(1)進(jìn)行計(jì)算 計(jì)算變壓器及線路參數(shù) 變壓器參數(shù)根據(jù)變壓器型號(hào)，查表得變壓器參數(shù)PK、I0%、P0、UK% 變壓器參數(shù)變電所型號(hào)空載損耗(kw)負(fù)載損耗(kw)空載電流阻抗電壓ASFZ1020000/11021BSFZ1012500/110CSFZ1012500/110DSPZ712500/110分別計(jì)算出RT、XT、ΔPYT、ΔQYT：電阻 電抗阻抗圖表 10有功耗 無(wú)功耗結(jié)果如下: 變壓器計(jì)算參數(shù)變電所ABCDRT（Ω）XT（Ω）ZT（Ω）++++ΔPYT（MW）ΔQYT（Mvar）Δ?YT（MVA）++++從考慮變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，降低變壓器功率損耗出發(fā)，應(yīng)采用一臺(tái)變壓器運(yùn)行。 計(jì)算年費(fèi)用年費(fèi)用最小法：AC——年費(fèi)用，平均公式在m+1到m+n期間的n年內(nèi)；Z——工程總投資；——年利率，%。——每年電能損耗，（kW*h）；Z——電力網(wǎng)工程投資，元；——折舊費(fèi)百分?jǐn)?shù)；——小修費(fèi)百分?jǐn)?shù)；——維護(hù)管理費(fèi)百分?jǐn)?shù)。 經(jīng)計(jì)算，各方案的電能損耗(Mw*h): 各方案的電能損耗(Mw*h)方案15電能損耗詳細(xì)計(jì)算見(jiàn)計(jì)算書(shū)。 ⑤、變電所投資為變電所高壓側(cè)接線型式單價(jià)與數(shù)量的乘積。 方案1各段導(dǎo)線的電壓損耗導(dǎo)線GAGBGCGD正常時(shí) 故障時(shí) 方案5各段導(dǎo)線的電壓損耗導(dǎo)線GAGBGCCD正常時(shí) 故障時(shí) 各方案的電壓損耗（ΣΔU%）方案正常運(yùn)行故障情況1%%2%%分析：經(jīng)過(guò)對(duì)方案(1)、(5)的技術(shù)比較，均滿足技術(shù)要求。C時(shí)，查得的允許溫度為70176。 不必校驗(yàn)電暈臨界電壓的導(dǎo)線最小直徑電壓（kV）110 220 330500四分裂750四分裂單導(dǎo)線 雙分裂外徑（） 型號(hào)LGJ50LGJ240LGJ6002*LGJ2404*LGJ3004*LGJ400校驗(yàn)時(shí)候應(yīng)注意:，表中所列供參考；。 方案1的導(dǎo)線型號(hào)線路型號(hào)R1X1GALGJ210/35ABLGJ150/25GBLGJ150/25GCLGJ120/25CDLGJ120/25GDLGJ120/25 方案5的導(dǎo)線型號(hào)線路型號(hào)R1X1GALGJ95/20GBLGJ70/10GCLGJ120/25CDLGJ120/25GDLGJ120/25為保證架空線路具有必要的機(jī)械強(qiáng)度，相關(guān)規(guī)程規(guī)定，1~10kV不得采用單回線，其最小截面積如下表所示（單位）。 2) 計(jì)算環(huán)網(wǎng)的Tmax（加權(quán)平均法） =圖表 73) 據(jù)查得經(jīng)濟(jì)電流密度，求出各段導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面積，當(dāng)計(jì)算出的導(dǎo)線截面積小于時(shí)，考慮機(jī)械強(qiáng)度的校驗(yàn)，應(yīng)選用LGJ35型導(dǎo)線，當(dāng)計(jì)算出的導(dǎo)線截面積小于，考慮電暈校驗(yàn)，應(yīng)選用LGJ70型導(dǎo)線；所以在計(jì)算出的導(dǎo)線截面積小于70mm2，綜合考慮機(jī)械強(qiáng)度和電暈的校驗(yàn)，應(yīng)選用LGJ70型導(dǎo)線；4) 若環(huán)網(wǎng)所選導(dǎo)線型號(hào)不同，則根據(jù)所選導(dǎo)線的型號(hào)和長(zhǎng)度，求出各段導(dǎo)線的參數(shù)。 確定各變電所負(fù)荷 根據(jù)給出的負(fù)荷資料已知及，利用Smax=P+jQ=P+jPtg，并求出最大、最小負(fù)荷時(shí)各變電所的、。（具體的開(kāi)關(guān)數(shù)列在下表中）線路長(zhǎng)度:單回線的線路長(zhǎng)度為其實(shí)際長(zhǎng)度。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)待建變電所的地理位置圖，擬訂18種可行性方案（見(jiàn)圖）。 ⑤當(dāng)變電所裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)，6～10kV側(cè)宜采用分段單母線。當(dāng)有旁路母線時(shí)，首先宜采用分段斷路器或母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器的接線。超過(guò)兩回時(shí)，宜采用擴(kuò)大橋形、單母線或分段單母線的接線。4 電網(wǎng)接線方案的