【正文】 ?? 式（ ） 高壓側(cè)無功計算負菏為： 39。因此對于兩臺變壓器的變電所，每臺變壓器額定容量可（按式 ）選擇： 70%N caSS?? 式（ ） 式中 caS ——所有廠的計算負荷 設(shè)計時， caS 是總降低壓變電所低壓側(cè)母線上的計算負荷。 主變壓器的選擇 主變?nèi)萘康拇_定應根據(jù)電力系統(tǒng) 5－ 10 年發(fā)展規(guī)劃進行。 主變壓器選擇的一般原則 主變一般采用三相變壓器，若因制造和運輸條件限制，在 220kv 的變電所中，可采用單相變壓器組。 2 與電力系統(tǒng)連接的 220330kv 變壓器，若不受運輸條件限制，應選用三相變壓器。 因此，本次設(shè)計的變電所采用兩臺主變壓器。主變壓器在滿足用戶負荷容量的條件下，還應考慮檢修、故障情況下的容量備用。 靜電電容器容量和個數(shù)： 電力電容器的個數(shù)應為 6 的倍數(shù)，因為電容器集中補償在降壓變電所二次側(cè)且主變壓器一般為兩合，為了使兩合變壓器補償均勻分布，此外電容器臺數(shù)不易過多。 本設(shè)計采用靜電電容集中補償?shù)难a償方式，用靜電電容器作為無功補償以及提高功率因數(shù)的用戶，其電力電容器的補償容量可用下式確定。 功率損耗的計算 單回路有功功率損耗 : RU QPP N NN 222 )()( ??? 式（ ） 連山區(qū)二次變電所設(shè)計 5 雙回路有功功率損耗： RUQPPNNN222 )21()21(2 ???? 式（ ） 單回路無功功率損耗： XU QPQ N NN 222 )()( ??? 式（ ） 雙回路無功功率損耗： XUQPQNNN222 )21()21(2 ???? 式（ ） 無功補償裝置 發(fā)電 機是電力系統(tǒng)的無功電源之一，但只靠發(fā)電機提供無功功率是不可能滿足電力系統(tǒng)無功功率平衡需要的，這個不僅因為未經(jīng)補償?shù)挠脩艄β室驍?shù)低于發(fā)電機的額定，還由于網(wǎng)絡(luò)中大量的無功功率不足的系統(tǒng)，其電壓水平將會被迫降低，所以為了保證電壓質(zhì)量，電力系統(tǒng)的無功功率必須平衡，即除了充分利用發(fā)電機的無功功率外，還應裝設(shè)一些無功補償裝置。 連山區(qū)二次變電所設(shè)計 4 3 靜電補償電容器選擇 補償前功率因數(shù)的計算方法 供電局用有功電能和無功電能計算的均權(quán)功率因數(shù) cos av? 來確定功率因數(shù)，用平均有功功率和平均無功功率計算的平 均功率因數(shù) cos zav? 和 cos wav? 一致，因此用總平均功率來確定工業(yè)企業(yè)功率因數(shù)。電壓損耗有兩部分組成，即UQXPRU ??? 式中第一部分與有功功率和電阻有關(guān)，第二部分與無功功率和電抗有關(guān)，而這些因素對電壓損耗的影響程度是有電網(wǎng)的特性決定的 ．一般說來，在電壓不 太高的地區(qū)性電網(wǎng)中，由于Ｒ的值較大， P,R 項的影響將不可忽視，此設(shè)計要求所有用戶 10kvs線路入口處電壓不超過 8％。進行修正。 ? 為導線電阻溫度系數(shù)，對銅、鋁、鋼芯鋁線， α= 導體長期允許載流量 alI （ C?70 ）校驗 在選擇電器時，還要考慮電器安裝地點的環(huán)境條件。 修正系數(shù) k值計算式為 0alalk ?????? ? 式（ ） ? —— 所在地區(qū)的最高溫度 0? —— 裸導體的額定環(huán)境溫度， 00 25C? ? ； al? —— 導體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度，一般取 070al C? ? ； alI —— 導體 700C 的載流量， A。 J —— 經(jīng)濟電流密度， 2/Amm . 在選擇導線截面時，應該盡量接近按式 .maxwIS J? 計算所得到的截面，當無合適規(guī)格的導體時，為節(jié)約投資，允許選擇小于經(jīng)濟截面的導體?！豆┯秒姽こ獭方o出了 max()J f T? 的關(guān)系，在給定的 maxT 的情況下在圖中可查到 J 值。 截面積的選擇 由于年電能損耗費與年最大負荷利用小時 maxT 有關(guān)，經(jīng)濟電流密度 J 與 maxT 有關(guān)。 最大長期工作電流選擇的計算 母線所在回路的最大長期工作電流 .maxwI ，應不大于導體長期發(fā)熱的允許電流 alI ，即.maxW alKII? 。 連山區(qū)二次變電所設(shè)計 2 2 10kv 線路導線選擇 導線材料的確定 導線分為軟導線和硬導線，架空線為軟導體 ,而架空線路的型號則由機械強度，價格和儲量等因素選擇為鋼芯鋁絞線 (LGJ)。 本設(shè)計是我們在校期間進行的一次比較系統(tǒng)，具體，完整的頗為重要的設(shè)計，它是我們將在校期間所學的專業(yè)知識進行理論與實踐的很好結(jié)合，在我們的大學生活中占 有極其重要的作用，是學生在校期間最后一個重要的綜合性實踐教學環(huán)節(jié)，是學生全面運用所學基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和基本技能，對實際問題進行設(shè)計（或研究）的綜合性訓練。 待設(shè)計變電所是 60/10kv 綜合變電所，主要是給工業(yè)區(qū)的工廠用電，分別有近期負荷和遠期負荷兩種負荷方案。 近年來，隨著電網(wǎng)的發(fā)展，原電力工業(yè)部和國家電力公司先后頒布了有關(guān)變電站無人值班工作的意見和要求。鄭州、深圳、大連、廣州等地區(qū)出現(xiàn)了大量的無人值班變電站，就據(jù)有關(guān)資料介紹，到 1996 年底，全國已有 600 余座無人值班變電站。多少地區(qū)沒有堅持下去。無人值班變電站已從 35～ 110kv 擴大到了 220kv，甚至向更高電壓等級的變電站方向發(fā)展，由此可見無人值班變電站是大勢所趨。發(fā)展形式要求城鄉(xiāng)變電站盡快實現(xiàn)無人值班。 最終，本設(shè)計將成為一份既有文字說明，又有圖表解釋的完整的二次降壓變電所的設(shè)計方案。 在設(shè)計中每一步都依據(jù)變電所設(shè)計的有關(guān)技 術(shù)規(guī)程、規(guī)定、手冊，并應用有關(guān)圖表、公式進行相關(guān)計算，使用了 Word、 CAXA 等軟件代替了手工作圖，節(jié)省了設(shè)計時間并使整個設(shè)計顯得更加規(guī)范、美觀。另外，各種斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器型號的選擇的要聯(lián)系在一起考慮。連山區(qū)二次變電所設(shè)計 I 摘要 本文是對連山區(qū) 60kv/10kv 二次降壓變電所提供的設(shè)計方案的說明，說明書中包括了對原始設(shè)計條件的分析，變壓器的選擇，電氣主接線的選擇，短路計算，各種電氣設(shè)備的選擇與校驗，防雷保護的規(guī)劃設(shè)計。在設(shè)計和選擇設(shè)備中都充分考慮到了可靠性，靈活性和經(jīng)濟性。 計算書部分包括了計算變電所的最大負荷容量，計算主變壓器的容量，化簡短路阻抗和計算短路電流，電氣設(shè)備的校驗，無功補償?shù)挠嬎愫头览妆Ｗo保護范圍的計算。 本設(shè)計無論是設(shè)計內(nèi)容，還是設(shè)計格式，都具有一定的借鑒、參考價值。 關(guān)鍵詞 電力系統(tǒng)，變電所，設(shè)計 連山區(qū)二次變電所設(shè)計 II Abstract This book is about LianShan60/10KV Transformer Station Design of Electric Portion, Whole book include abstract, expatiation every kind of equipments choice of. A choice for, transformer, include: Main transformer, high pressure in transformer substain back up transformer in number, capacity, model ...etc. in set data of the transformer to really settle .merit and shorting for electricity lord connecting line, primarily introducing electricity lord connecting linear importance, design according to, basic request, every kind of connecting line form and lords connect the linear choosing more. The calculation book include： shortcircuit electric current puting, is the most important link, this book detailedly introducing calculating purpose, term, general provision, dollar in shortcircuit electric current a parameter transformation etc. In this design, everypart all depend on the book of the transformer station design automatic device, general provision with the protection of transformer, generatrix etc. The design has the value of watch and refers to. At last the design not only includes the expatiation, but also a perfect transformer station design of electric portion. Key Words electric power system , substation， design 連山區(qū)二次變電所設(shè)計 1 第一部分 說明書 1 引 言 隨著電網(wǎng)的規(guī)模的迅速擴大，電壓等級和自動化水平的不斷提高，供電部門為適應市場機制，加強科技進步和提高經(jīng)濟效益就成為電力經(jīng)營管理關(guān)注的重點問題。因此，在發(fā)達國家或地區(qū)的電網(wǎng)中。 在我國，無人值班運行管理不是個新話題，早在 50 年代末 60 年代初，許多供電局就曾進行過變電 站無人值班的試點，當時采用的是原蘇聯(lián)的技術(shù)，并且風行一時，但后來由于技術(shù)的不完善，還有管理和認識上的種種原因。 80 年代以后，隨著自動化技術(shù)的發(fā)展和完善，特別是人們對變電站無人值班認識的提高。而到 1997 年底已達到 1000 余座。目前有關(guān)無人值班變電站設(shè)計規(guī)程正在編寫之中 ，不久即將正式頒發(fā)，這些文件的頒布與實施必然大大推動變電站無人值班工作更快發(fā)展。其 10KV側(cè)供電負荷出線共有 12 回，每回線都含有重要負荷，為了保證供電的可靠性和一次性滿足遠期負荷的要求，本設(shè)計將按照遠期負荷規(guī)劃進行設(shè)計建設(shè)，從而保證該變電所能夠長期可靠供電。也是我們將來走向工作崗為奠定良好基石的實踐。 10kv 線路導線選擇 除配電裝置的匯流母線及較短導體（ 20m以下）按最大長期工作電流選擇截面外，其余導 體的截面一般按經(jīng)濟密度選擇。式中 alI 為相對于母線允許溫度和標準環(huán)境下導體長期允許電流， K 為綜合修正系數(shù)。導體的經(jīng)濟截面，對應的電流密度稱為經(jīng)濟電流密度。 導體的經(jīng)濟截面可由下式?jīng)Q定： .maxwIS J? 式（ ） 式中 .maxwI ——正常工作時的最大長期工作電流。 式 .maxW alKII? 與式 中的 .maxwI 并不相同，在式 .maxW alKII? 中 , .maxwI 要考慮運行方式改變后可能出現(xiàn)的最大長期工作電流，而式 中的 .maxwI 完全指正常運行方式下所對經(jīng)濟電流密度選擇的母線截面還必須滿足 .maxW alKII? 的要求。 連山區(qū)二次變電所設(shè)計 3 校驗 電阻修正 根據(jù)所選導線截面積可以查取相應的 20℃ 時的電阻值，但在計算過程中我們所用的是 25℃ 時的電阻值，因此在進行校驗前應先對電阻進行修正，其計算公式為： ? ?20 1 20tr r t?? ? ????? 式（ ） 其中 tr ——25℃ 時的電阻值； 20r ——20℃ 時的電阻值。周圍環(huán)境溫度 ? 不等時，其長期允許電流可按照下式進行修正： 38 0o alal C al alalI kI???????? ? 式（ ） 我國