【正文】 按變電所建成后510年的規(guī)劃負荷選擇，并適當考慮到遠期1020年的負荷發(fā)展。適用范圍：6 10KV配電裝置的出線回路數(shù)為6回及以上時。2）當出線為雙回路時，常使架空線路出線交叉跨越。2）當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。適用范圍：6 10KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過5回 。缺點：不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)等）故障或檢修，均需使整個配電裝置停電。（3）10kV主接線設(shè)計：主要考慮為變電站周圍地區(qū)供電。適用范圍：3563KV配電裝置的出線回路數(shù)為48回時。2）當出線為雙回路時，常使架空線路出線交叉跨越。2）當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。適用范圍：一般適用于一臺發(fā)電機或一臺變壓器的3563KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過3回。缺點：不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)等）故障或檢修，均需使整個配電裝置停電。（2）35Kv主接線設(shè)計：主要考慮為清河工業(yè)園區(qū)及周邊高陵西部地區(qū)供電。適用范圍：110220KV配電裝置的出線回路數(shù)為34回時。2）當出線為雙回路時，常使架空線路出線交叉跨越。2）當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。適用范圍：一般適用于一臺發(fā)電機或一臺變壓器的110220KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過兩回。缺點：不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)等）故障或檢修，均需使整個配電裝置停電。（1）110kV主接線設(shè)計：110KV清河變主要擔(dān)負著為清河開發(fā)區(qū)供電的重任，主供電源由北郊變110KV母線供給，一回由北郊變直接供給，另一回由北郊變經(jīng)大明湖供給形成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，因此有兩個方案可供選擇：單母線接線；單母線分段接線。主接線的確定對電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、變電所本身運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟性密切相關(guān)，并且對電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護和控制方式的擬定有較大影響。所外專用通信線、光纖系統(tǒng)通信、施工用電、用水等設(shè)施由建設(shè)單位負責(zé)。三、設(shè)計分工110kV配電裝置以出線門型架為界，10kV電纜出線以電纜頭為界。編制主要設(shè)備材料清冊。所區(qū)采暖通風(fēng)設(shè)施、消防設(shè)施。所內(nèi)主控制室、各級電壓配電裝置和輔助設(shè)施。所內(nèi)各級電壓配電裝置及主變壓器的一、二次線及繼電保護裝置。第二章 說 明 書第一節(jié) 概 述一、設(shè)計依據(jù)中華人民共和國電力公司發(fā)布的《35kV～110kV無人值班變電所設(shè)計規(guī)程》（征求意見稿）110kV清河輸變電工程設(shè)計委托書。熟悉所采用的電氣主接線圖，掌握各種運行方式的倒閘操作程序。對所設(shè)計的變電站的特點，以及它在電力系統(tǒng)中的地位、作用和運行方式等應(yīng)有清晰的概念。圖紙：電氣主接線圖，電氣總平面布置圖，繼電保護及綜合自動化系統(tǒng)配置圖，間隔斷面圖，直流系統(tǒng)接線圖，所用電系統(tǒng)圖，GIS電氣布置圖等共12張。第二節(jié) 畢業(yè)設(shè)計應(yīng)完成的成果說明書：電氣主接線，短路電流計算及主要設(shè)備的選擇，各電壓級的配電裝置及保護，微機監(jiān)控系統(tǒng)等。第一章 任 務(wù) 書第一節(jié) 畢業(yè)設(shè)計的主要內(nèi)容本次設(shè)計為110kV變電站初步設(shè)計，共分為任務(wù)書、計算書、說明書三部分，同時還附有12張圖紙加以說明。該變電站有3臺主變壓器，初期上2臺，分為三個電壓等級：110kV、35kV、10kV，各個電壓等級均采用單母分段的主接線方式供電，本次設(shè)計中進行了短路電流計算，主要設(shè)備選擇及校驗（包括斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、母線等），并同時附帶介紹了所用電和直流系統(tǒng)、繼電保護和微機監(jiān)控系統(tǒng)、過壓保護、接地、通信等相關(guān)方面的知識。計算書：短路電流，主要設(shè)備選擇（DL、G、CT、母線），變壓器差動保護整定計算。第三節(jié) 應(yīng)掌握的知識與技能學(xué)習(xí)和掌握變電站電氣部分設(shè)計的基本方法。熟悉所選用電氣設(shè)備的工作原理和性能，及其運行使用中應(yīng)注意的事項。培養(yǎng)獨立分析和解決問題的工作能力及實際工程設(shè)計的基本技能。電力工程電氣設(shè)計手冊（電氣一次部分）二、設(shè)計范圍所區(qū)總平面、交通及長度約20米的進所道路的設(shè)計。系統(tǒng)通信及遠動。所區(qū)內(nèi)給排水設(shè)施及污水排放設(shè)施。所區(qū)內(nèi)的規(guī)劃。編制工程概算書。電纜溝道至圍墻外1米。四、主要設(shè)計原則 電氣主接線電氣主接線是發(fā)電廠、變電所電氣設(shè)計的重要部分，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。因此，必須處理好各方面的關(guān)系，全面分析有關(guān)影響因素，通過技術(shù)經(jīng)濟比較，合理確定主接線方案，決定于電壓等級和出線回路數(shù)。方案I：采用單母線接線優(yōu)點：接線簡單清晰、設(shè)備少操作方便、便于擴建和采用成套配電裝置。單母線可用隔離開關(guān)分段，但當一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后才能恢復(fù)非故障段的供電。方案II：采用單母線分段接線優(yōu)點：1）用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。缺點：1）當一段母線或母線隔離開關(guān)故或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。3）擴建時需向兩個方向均衡擴建。經(jīng)過以上論證，決定采用單母線分段接線。方案I：采用單母線接線優(yōu)點：接線簡單清晰、設(shè)備少操作方便、便于擴建和采用成套配電裝置。單母線可用隔離開關(guān)分段，但當一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后才能恢復(fù)非故障段的供電。方案II：采用單母線分段接線優(yōu)點：1）用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。缺點：1）當一段母線或母線隔離開關(guān)故或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。3）擴建時需向兩個方向均衡擴建。經(jīng)過以上論證，決定采用單母線分段接線。方案I：采用單母線接線優(yōu)點：接線簡單清晰、設(shè)備少操作方便、便于擴建和采用成套配電裝置。單母線可用隔離開關(guān)分段，但當一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后才能恢復(fù)非故障段的供電。 方案II：采用單母線分段接線優(yōu)點：1）用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。缺點：1）當一段母線或母線隔離開關(guān)故或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。3）擴建時需向兩個方向均衡擴建。經(jīng)過以上論證，決定采用單母線分段接線。對于城郊變電所,主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。對于有重要負荷變壓器的變電所，應(yīng)考慮當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量在計及過負荷能力后的允許進間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負荷；對一般性變電所，當一臺主變壓器停運時，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負荷的70%80%。（2）主變壓器臺數(shù)的確定：1）對大城市郊區(qū)的一次變電站，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺主變壓器為宜。3）對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺變壓器的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的12級設(shè)計，以便負荷發(fā)展時，更換變壓器的容量。主要電氣設(shè)備選擇（1）110kV配電裝置選用戶外110kV六氟化硫全封閉組合電器(GIS)。開斷電流25kA。進線開斷電流40kA。（5）根據(jù)《陜西電力系統(tǒng)污穢區(qū)分布及電網(wǎng)接線圖集》，該站地處Ⅱ級污穢區(qū)，考慮到該站距公路較近，污級提高一級，按Ⅲ級戶外用電氣設(shè)備泄漏比距，110kV、35kV、(均按系統(tǒng)最高工作電壓確定)。接地變?nèi)萘?00/160kVA，消弧線圈600kVA。電工構(gòu)筑物布置（1）根據(jù)進出線規(guī)劃及所址地形情況，電工構(gòu)筑物布置如下：110kV屋外配電裝置布置在所區(qū)南側(cè)，二次室及35kV～10kV開關(guān)室布置在所區(qū)北側(cè)，為一座二層樓結(jié)構(gòu)，一層10kV，二層35kV；主變壓器布置在二者之間，所區(qū)大門設(shè)在西側(cè)，進所道路自所址西側(cè)的公路接引。按遠期出線總共6個間隔設(shè)計。（4）10kV配電裝置采用屋內(nèi)單層雙列布置。共36個出線間隔(公用4個)。（2）保護裝置繼電保護均采用微機保護，這些保護的信息都以通信方式接入計算機監(jiān)控系統(tǒng)。（4）直流采用智能高頻開關(guān)電源系統(tǒng)，蓄電池采用2100Ah免維護鉛酸蓄電池，計206只，單母線分段接線。電源由北郊330kV變110kV母線出兩回，一回直接接入，一回經(jīng)大明湖變“Π”接后再接入。環(huán)境條件該站位于市開發(fā)區(qū)清河工業(yè)園區(qū)的北部，西鄰一條南北公路。該站出線條件較好，110kV南面進出，35kV北面進出，10kV電纜從西側(cè)進出(電纜溝)。圍墻內(nèi)自然高差與公路相差3m左右，回填土方量較大。C～+45176。（2）相對濕度：月平均≤90%，日平均≤95%。（4）地震烈度:不超過8度。（6）最大日溫差:25176。周圍環(huán)境無易燃且無明顯污穢，具有適宜的地質(zhì)、地形和地貌條件(如避開斷層、交通方便等)。環(huán)境保護（1）變電所僅有少量生活污水，經(jīng)處理后排入滲井。（2）噪音方面是指變壓器和斷路器操作時所產(chǎn)生的電磁和機械噪聲。綠化在所內(nèi)空閑地帶種植草坪及綠籬，以美化環(huán)境。本變電所屬新建110kV負荷型變電所，主要滿足該地區(qū)工業(yè)和居民用電。110kV本期兩回出線，采用單母線分段接線；遠期六回出線。10kV本期24回出線，采用單母線分二段接線，遠期36回出線，采用單母線分三段接線。其余架構(gòu)及基礎(chǔ)只上本期規(guī)模，其余均不上，預(yù)留位置。第三節(jié) 電氣主接線一、電氣主接線電氣主接線是由高壓電氣設(shè)備連成的接收和分配電能的電路，是發(fā)電廠和變電所最重要的組成部分之一，對安全可靠供電至關(guān)重要。接線簡單、清晰，操作簡便。投資少，運行費用低。為滿足供電可靠性要求，本設(shè)計中110kV、35kV、10kV均采用單母線分段接線；最終為3臺變壓器并聯(lián)運行；所用電由2臺所用變供電；主要負荷可采用雙回線供電。110kV采用單母線分段接線方式。其中一段母線帶2臺主變壓器，另一段母線帶1臺主變壓器。110kV GIS主變出線至主變110kV側(cè)為電纜及電纜插拔頭型式。35kV采用單母線分段接線。本期安裝4回出線，每段2回。10kV采用單母線擴大分段接線，共分3段，本期分2段。10kV出線36回(含公用部分4回)，本期安裝24回。在每臺主變壓器低壓側(cè)設(shè)置一組接地變壓器及一組無功分檔投切并聯(lián)補償電容器。三、主變壓器主變壓器容量應(yīng)根據(jù)5—10年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇，并應(yīng)考慮變壓器正常運行和事故時的過負荷能力；對裝兩臺變壓器的變電所，每臺變壓器額定容量一般按下式選擇：Sn= 式中PM為變電所最大負荷這樣，當一臺變壓器停用時，可保證對60%負荷的供電。由于一般電網(wǎng)變電所大約有25%的非重要負荷，因此，采用Sn=，對變電所保證重要負荷來說多數(shù)是可行的，能滿足一、二級負荷的供電需求。其中，當高壓電網(wǎng)為110～220kV，而中低壓電網(wǎng)為35kV和10kV時，由于負荷較大，最大和最小運行方式下電壓變化也較大，故采用帶負荷調(diào)壓的三繞組變壓器。目前限制低壓側(cè)短路電流措施，一般采用高阻抗變壓器，且根據(jù) 110kV 系統(tǒng)短路水平(不超過30 kA)。所選開關(guān)柜等電氣設(shè)備均可滿足要求(10kV不并列)。本次設(shè)計結(jié)合實際運行經(jīng)驗，要求主變壓器本體油枕由原A相移至C相。綜上，本變電站采用的主變壓器最終為3臺50MVA三相自冷三圈有載調(diào)壓變壓器，型號為SSZ10—50000/110，型號為SSZ10—31500/110。8%/177。接線組別：YN0/yn0/d11。損耗：175kW（高阻抗、低損耗變壓器）。主變壓器中性點經(jīng)隔離開關(guān)直接接地，以便于系統(tǒng)靈活選擇接地點。單相接地允許帶故障運行2小時，供電連續(xù)性好。向電網(wǎng)提供可調(diào)節(jié)的容性無功。為了提高電網(wǎng)的經(jīng)濟運行水平，根據(jù)無功補償?shù)幕驹瓌t，在10kV每段母線上各接一組由開關(guān)投切的分檔投切并聯(lián)電容器成套裝置，供調(diào)節(jié)系統(tǒng)的無功負荷，電容器每組容量為1800kVar。中性點采用Z0接線。Z0具有中性點連接有載調(diào)諧消弧線圈。七、母線回路：110kV單母線2段（初期上2段）（1）本變——1＃ 28000kW（2）本變——2＃ 30000kW35kV母線2段（初期上2段）（1）本變——1＃ 9500kW（2）本變——2＃ 9200kW10kV母線3段（初期上2段）（1）本變——1＃ 36500kW（2）本變——2＃ 33000kW（3）備用1段。35kV出線4回（初期上4回）（1）本變——1＃ 5000kW（2）本變——2＃ 4500kW（3）本變——3＃ 5000kW（4）本變——4＃ 4200kW10kV出線36回（初期上24回）（1）本變——1＃ 4200kW（2）本變——2＃ 5000kW（3）本變——3＃ 3000kW（4）本變——4＃ 800kW（5）本變——5＃ 3500kW（6）本變——6＃ 4000kW（7）本變——7＃ 5000kW（8）本變——8＃ 3000kW（9）本變——9＃ 700kW（10）本變——10＃ 1800kW（11）本變——11＃ 3000kW（12）本變——12＃ 2500kW（13）本變——13＃ 4500kW（14）本變——14＃ 4000kW（15）本變——15＃ 3000kW（16）本變——16＃ 2000kW（17）本變——17＃ 3200kW（18）本變——18＃ 600kW（19）本變——19＃ 500kW（20）本變——20＃ 2200kW（21）本變——21＃ 4000kW（22）本變——22＃ 3200kW（2