【正文】 電氣總平面布置本變電所主要由屋外配電裝置，主變壓器、主控制室、補償裝置及 10KV 屋內(nèi)配電裝置和輔助設施構(gòu)成，屋外配電裝置在整個變電所布置中占主導地位，占地面積大，本所有 110KV、35KV 各電壓等級集中布置，將 110KV 配電裝置布置在北側(cè)，35KV 配電裝置布置在西側(cè)，這樣各配電裝置位置與出線方向相對應，可以保證出線順暢，避免出線交叉跨越，兩臺主變位于電壓等級配電中間，以便于高中低壓側(cè)引線的連接，便于運行人員監(jiān)視控制，主控刺樓布置在 10KV 屋內(nèi)配電裝置并排在南側(cè)，有利于監(jiān) 110KV 及主變。 電氣總平面布置 本變電所主要由屋外配電裝置，主變壓器、主控制室、補償裝置及 10KV 屋內(nèi)配電裝置和輔助設施構(gòu)成。若采用半高型配電裝置，雖占地面積較少，但檢修不方便，操作條件差，耗鋼量多。該型配電裝置的斷路器為雙列布置，兩個回路合用一個間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的 5%，但其耗鋼多，安裝檢修及運行縱條件均較差，一般適用下列情況：1）配電裝置設在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)；2）原有配電裝置需要擴速，而場地受到限制；3）場地狹窄或需要大量開挖。缺點：上層隔離開關下方未設置檢修平臺，檢修不夠方便。這種布置是我國屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝槍修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗。(1) 中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作售貨員能在地面安全地活動，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。本變電所三個電壓等級：即 110KV、35KV、10KV 根據(jù)《電力工程電氣設計手冊》規(guī)定，故本所 110KV 及 35KV 采用屋外配電裝置，10KV 采用屋內(nèi)配電裝置。表 屋外配電裝置的安全凈距（mm）額定電壓（KV）符號 適 用 范 圍圖號 3101520 35 63 110J 110 220J 330J 500JA1 帶 電 部 分 至 接 地 部 分 之 間 網(wǎng) 狀 遮 欄 向 上 延 伸 線 距 地 處 與 遮 欄 上 方 帶 電 部 分 之 間101102200 300 400 650 900 1010 1800 2500 3800A2 不 同 相 的 帶 電 部 分 之 間 斷 路 器 和 隔 離 開 關 的 斷 口 兩側(cè) 引 線 帶 電 部 分 之 間101103200 300 400 650 1000 1100 2022 2800 4300B1 設 備 運 輸 時 ， 其 外 部 至 無 遮欄 帶 電 部 分 之 間 交 叉 的 不 同 時 停 電 檢 修 的 無遮 欄 帶 電 部 分 之 間 柵 狀 遮 欄 至 絕 緣 體 和 帶 電 部分 之 間 帶 電 作 業(yè) 時 的 帶 電 部 分 至 接地 部 分 之 間101102103950 1050 1150 1400 1650 1750 2550 3250 4550B2 網(wǎng) 狀 遮 欄 至 帶 電 部 分 之 間 102 300 400 500 750 1000 1100 1900 2600 3900C 無 遮 欄 裸 導 體 至 地 面 之 間 無 遮 欄 裸 體 至 建 筑 物 、 構(gòu) 筑物 之 間1021032700 2800 2900 3100 3400 3500 4300 5000 7500D 平 行 的 不 同 時 停 電 檢 修 的 無遮 欄 帶 電 部 分 之 間 帶 電 部 分 與 建 筑 物 、 構(gòu) 筑 物的 邊 沿 部 分 之 間1011022200 2300 2400 2600 2900 3000 3800 4500 5800 注：110J、22J、330J、500J 系指中性點直接接地網(wǎng)以上表中所列出各種間隔距離中最基本的最小安全凈距， 《高壓配電裝置設計技術(shù)規(guī)程》中所規(guī)定的 A 值，它表明帶電部分至接地部分或相間的最小安全凈距，保持這一距離時，無論正?；蜻^電壓的情況下，都不致發(fā)生空氣絕緣的電擊穿。配電裝置的設計原則：1）節(jié)約用地；2）運行安全和操作巡視方便；3）考慮檢修和安裝條件；4）保證導體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運行；5）節(jié)約三材，降低造價；6）安裝和擴建方便。成套配電裝置的特點：① 電氣設備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對地距離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積?。虎?所有電器元件已在工廠組裝成一整體，大大減小現(xiàn)場安裝工作量，有利于縮短建設周期，也便于擴建和搬運；③ 運行可靠性高，維護方便；④ 耗用鋼材較多，造價較高。屋內(nèi)配電裝置的特點：① 由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較小；② 維修、巡視和操作在室內(nèi)進行，不受氣侯影響；③ 外界污穢空氣對電氣設備影響較小，可減少維護工作量；④ 房屋建筑投資大。配電裝置按電氣設備裝置地點不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。 補償裝置容量的選擇(1) 負荷所需補償?shù)淖畲笕菪詿o功量計算參考《電力系統(tǒng)電氣設備選擇與實用計算》第 202 頁，利用電容器改善功率因數(shù)需要補償?shù)臒o功量為： （）cfomffmfQPtgt?????????1cos1s|)|(| 222??式中： ——負荷所需補償?shù)淖畲笕菪詿o功量（Kvar）fmQ ——母線上的最大有功負荷（KW）fP ——補償前的最大功率因數(shù)角（ ）1?? ——補償后的最小功率因數(shù)角（ ）2 ——由 所需補償?shù)娜菪詿o功0cf 時 ， 每 千 瓦 有 功 負 荷補 償 到 21cosos?值（Kvar/KW ）則本站所需補償?shù)臒o功值為：（其中功率因數(shù)是由 補償?shù)?）var)(|)|(|22MtgtPQfmf?????????(2) 電容器型號的選擇參考《電力工程電氣設備手冊電氣一次部分》997 頁，選擇電容器如下表：表 電容器參數(shù)型號 額定電壓（KV） 額定容量（Kvar/KW）WBF3240/1?3/12400第 5 章 變電站配電裝置的設計 概述配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。而原始資料可知，補償裝置主要補償負荷的無功容量及平衡主變損耗。它具有投資省，裝設地點不受自然條件限制，運行簡便可靠等優(yōu)點，故一般首先考慮裝設并聯(lián)電容器。(3) 靜電補償器補償裝置：它由靜電電容器與電抗器并聯(lián)組成電容器可發(fā)出無功功率，電抗器可吸收無功功率，兩者結(jié)合起來，再配以適當?shù)恼{(diào)節(jié)裝置，就能夠平滑地改變輸出（或吸收）無功功率的靜止補償器，與同步調(diào)機相相比較，運行維護簡單，功率 損耗小，但相對串聯(lián)電容及并聯(lián)電容補償裝置，其造價高維護較復雜，一般適用以較高的電壓等級 500KV 變電所中。(2) 串聯(lián)電容補償裝置：在長距離超高壓輸電線路中，電容器組串入輸電線路，利用電容器的容抗抵消輸電線的一部分感抗，可以縮短輸電線的電氣距離，提高靜穩(wěn)定和動穩(wěn)定度。5%的范圍內(nèi)，可發(fā)額定容量，在過勵磁運行時，它向系統(tǒng)供給感性的無功功率起無功電源作用，能提高系統(tǒng)電壓，在欠勵磁運行時，它從系統(tǒng)吸收感性的無功功率起無功負荷作用，可降低系統(tǒng)電壓。(3) 對于 110KV 及以上系統(tǒng)的無功補償，應考慮提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。 無功補償?shù)脑瓌t與基本要求 無功補償?shù)脑瓌t(1) 根據(jù)技術(shù)規(guī)程規(guī)定按主變?nèi)萘康?10%～20%進行無功補償；(2) 分級補償原則，按主變無功損耗減去電纜充電功率確定無功補償?shù)娜萘浚磺?0KV 和 110KV 側(cè)電壓不能低于標稱電壓；(3) 在輕負荷（2%～30% 主變?nèi)萘坑嫊r）時由于電纜充電功率的影響，其充電功率與補償功率近似抵消； 無功補償?shù)幕疽?1) 電力系統(tǒng)的無功電源與無功負荷，在各種正常及事故運行時，都應實行分層分區(qū)、就地平衡的原則，并且無功電源應具有靈活的調(diào)節(jié)能力和一定的檢修備用、事故備用。由無功功率的靜態(tài)特性可知，無功功率與電壓的關系較有功功率與電壓的關系更為密切，從根本上來說，要維持整個系統(tǒng)的電壓水平就必須有足夠的無功電源。另外電力系統(tǒng)中的無功功率損耗也很大，在變壓器內(nèi)和輸電線路上所消耗掉的總無功功率可達用戶消耗的總無功功率的 75%和 25%。kd(2) 熔斷器的選擇依據(jù)以上熔斷器選擇的技術(shù)條件，參考《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》166 頁表 535，35KV 和 10KV 熔斷器如下表所示：表 熔斷器的型號及參數(shù)系列型號 額定電壓(KV) 額定電流(A) 斷流容量(MVA) 備注RN2 10 1000 保護戶內(nèi)電壓互感器RW935 35 2022 保護戶外電壓互感器其中：RN2 型號熔斷器見《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料 》第 166 頁；RW935 型號熔斷器見 《 發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》第 165 頁；第 4 章 無功補償設計無功電源和有功電源一樣是保證系統(tǒng)電能質(zhì)量和安全供電不可缺少的。4) 斷流容量： （）kdchII??)(或式中： ——三相短路沖擊電流的有效值。(1) 熔斷器選擇的具體技術(shù)條件如下：1) 電壓： （）ngU?限流式高壓熔斷器不宜使用在工作電壓低于其額定電壓的電網(wǎng)中，以免因過電壓而使電網(wǎng)中的電器損壞，故應為 ?2) 電流： （）nffgII12max??式中： ——熔體的額定電流。 熔斷器的選擇高壓熔斷器應按所列技術(shù)條件選擇，并按使用環(huán)境條件校驗。CN?25??AIN245?Cal?90?溫度修正系數(shù) （） ???altK? 其中 為土壤溫度?參考《發(fā)電廠電氣部分》附表 及附表 210 得土壤熱阻修正系數(shù) ,?K埋兩根并列敷設系數(shù) 。?bL墊距為： ??滿足動穩(wěn)定的要求。2) 熱穩(wěn)定校驗由校驗短路器可知，短路電流周期分量 ])[(??母線正常運行最高溫度為： （）)()28/4.(2570)maxCIlalWo??????參考《發(fā)電廠電氣部分》243 頁、表 得： ，則母線最小截面 為：9?minS （）)(160)( mKQSS???滿足熱穩(wěn)定。)25,7(40CAIyy ????因?qū)嶋H環(huán)境溫度 ，綜合修正系數(shù) ，故??K （）AIAKIgy 826914max??可滿足長期發(fā)熱要求。(2) 電壓互感器的選擇由電壓互感器選擇的技術(shù)條件及各側(cè)使用情況：1) 110KV 側(cè)： )(10KVUn?3/22) 35KV 側(cè)： )(5n102?3) 10KV 側(cè)： )(KVUn2三側(cè)電壓互感器準確等級：1 級參考《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》185 頁表 ，三側(cè)電壓互感器選擇如下表所示：表 電壓互感器型號及參數(shù)在下列準確等級下額定容量(VA)型式 額定變比 級 1 級 3 級最大容量(VA)JCC110 103500 1000 2022JDJ35 35000/100 150 250 600 1200單相(屋外式)JDZ10 10000/100 80 150 300 500其中：JCC110 型號電壓互感器見 《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》第 185 頁； JDJ35 型號電壓互感器見《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》第 185 頁；JDZ10 型號電流互感器見《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》第 184 頁。3) 準確等級：電壓互感器應在那一準確等級下工作，需根據(jù)接入的測量儀表、繼電器和自動裝置等設備對準確等級的要求確定。5) 10KV 出線側(cè)電流互感器① 動穩(wěn)定： ?dmchIi2?)(?)(7638~52(13~3AIdm???chi?② 熱穩(wěn)定： 22)(tmdzIt??由校驗斷路器可知： ])[(. 22 sKdz ?~56(]74.~30[)(2 AKItm???tdz??經(jīng)以上校驗此電流互感器滿足各項要求。3) 35KV 出線側(cè)電流互感器① 動穩(wěn)定： ?dmchKIi2?)(?)(93710Idm??chi?② 熱穩(wěn)定： 22)(tmdzIt??由校驗斷路器可知： ])[(. 2sKAdz ??])[()(22 sKItm ???tdz??經(jīng)以上校驗此電流互感器滿足各項要求。(5) 電流互感器的校驗1) 110KV 進線側(cè)電流互感器① 動穩(wěn)定： ?dmchKIi2?)(?)(152803AIdm???chi?② 熱穩(wěn)定： 22)(tmdzIt??由校驗斷路器可知： ])[(.. 2sKdz ?])[(16703.)( 222 sAKItm ????tdz??經(jīng)以上校驗此電流互感器滿足各項要求。tK(4) 電流互感器的選擇根據(jù)如下條件選擇電流互感器：一次回路電壓： ngUU?)(電 網(wǎng) 工 作 電 壓一次回路電流： II?max最 大 持 續(xù) 工 作 電 流見表 。?dK5) 熱穩(wěn)定校驗： （）22)(tmdzKIt??式中： —