【正文】 對(duì)供電無(wú)特殊要求，允許較長(zhǎng)時(shí)間停電，可用單回線路供電。但當(dāng)兩回線路有困難時(shí)（如邊遠(yuǎn)地區(qū)），允許有一回專用架空線路供電。（2） 二級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成設(shè)計(jì)局部破壞或生產(chǎn)流程紊亂，且較長(zhǎng)時(shí)間才能修復(fù)或大量產(chǎn)品報(bào)廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)，屬于二級(jí)負(fù)荷。第3章 主變壓器的選擇 負(fù)荷分析 負(fù)荷分類及定義（1） 一級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成人身傷亡或重大設(shè)計(jì)損壞，且難以挽回，帶來(lái)極大的政治、經(jīng)濟(jì)損失者屬于一級(jí)負(fù)荷。⑤ SF6全封閉電器的架空線路側(cè)必須裝設(shè)避雷器。③ 接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)的單進(jìn)線變壓器中性點(diǎn)上。（5） 下列情況的變壓器中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)避雷器① 直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)為分級(jí)絕緣且裝有隔離開(kāi)關(guān)時(shí)。（3） 220KV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過(guò)允許值時(shí)，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。 避雷器的裝置（1） 配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器，但進(jìn)出線裝設(shè)避雷器時(shí)除外。（4） 一臺(tái)半斷路器接線中，線路—線路串可裝設(shè)四組電流互感器，在能滿足保護(hù)和測(cè)量要求的條件下也可裝設(shè)三組電流互感器。（3） 對(duì)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置。 電流互感器的配置（1） 凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器其數(shù)量應(yīng)滿足測(cè)量?jī)x表、保護(hù)和自動(dòng)裝置要求。（5） 發(fā)電機(jī)出口一般裝設(shè)兩組電壓互感器，供測(cè)量、保護(hù)和自動(dòng)電壓調(diào)整裝置需要。（3） 當(dāng)需要監(jiān)視和檢測(cè)線路側(cè)有無(wú)電壓時(shí)，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。電壓互感器的配置應(yīng)能保證在運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù) 裝置不得失壓，同期點(diǎn)的兩側(cè)都能提取到電壓。（2） 63KV及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)和線路隔離開(kāi)關(guān)的線路宜配置接地刀閘。母線的接地刀閘宜裝設(shè)在母線電壓互感器的隔離開(kāi)關(guān)和母聯(lián)隔離開(kāi)關(guān)上，也可裝于其他回路母線隔離開(kāi)關(guān)的基座上。（4） 中性點(diǎn)直接接地的普通型變壓器均應(yīng)通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)接地；自耦變壓器的中性點(diǎn)則不必裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。（2） 在出線上裝設(shè)電抗器的6—10KV配電裝置中，當(dāng)向不同用戶供電的兩回線共用一臺(tái)斷路器和一組電抗器時(shí)，每回線上應(yīng)各裝設(shè)一組出線隔離開(kāi)關(guān)。由以上可知，在本設(shè)計(jì)中采用第一種接線，即110KV側(cè)采用外橋形的連接方式，35KV側(cè)采用單母分段連線，10KV側(cè)采用單母分段連接。此兩種方案的比較方案一 110KV側(cè)采用外橋形的連接方式，便于變壓器的正常投切和故障切除，35KV、10KV采用單母分段連線，對(duì)重要用戶可從不同段引出兩個(gè)回路，當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常母線供電不間斷，所以此方案同時(shí)兼顧了可靠性，靈活性，經(jīng)濟(jì)性的要求。 主接線方案的比較選擇由以上可知，此變電站的主接線有兩種方案方案一：110KV側(cè)采用外橋形的連接方式，35KV側(cè)采用單母分段連接，10KV側(cè)采用單母分段連接，如圖21所示。由《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：當(dāng)6—10KV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)采用單母分段連接。故35KV可采用單母分段連接也可采用雙母線連接。 35KV側(cè)主接線的設(shè)計(jì)35KV側(cè)出線回路數(shù)為6回。由《電力工程電氣一次設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：35—110KV線路為兩回以下時(shí)，宜采用橋形，線路變壓器組線路分支接線。6220KV高壓配電裝置的接線方式，決定于電壓等級(jí)及出線回路數(shù)。 在選擇電氣主接線時(shí)的設(shè)計(jì)依據(jù)（1）發(fā)電廠、變電所所在電力系統(tǒng)中的地位和作用（2）發(fā)電廠、變電所的分期和最終建設(shè)規(guī)模（3）負(fù)荷大小和重要性（4）系統(tǒng)備用容量大?。?）系統(tǒng)專業(yè)對(duì)電氣主接線提供的具體資料 主接線設(shè)計(jì)的基本要求（1）可靠性（2）靈活性（3）經(jīng)濟(jì)性 6220KV高壓配電裝置的基本接線有匯流母線的連線：?jiǎn)文妇€、單母線分段、雙母線、雙母分段、增設(shè)旁母線或旁路隔離開(kāi)關(guān)等。它表明各種一次設(shè)備的數(shù)量和作用，設(shè)備間的連接方式，以及與電力系統(tǒng)的連接情況。 設(shè)計(jì)任務(wù)（1）變電站電氣主接線的設(shè)計(jì)（2）主變壓器的選擇（3）短路電流計(jì)算（4）主要電氣設(shè)備選擇（5）變電站繼電保護(hù)第2章 電氣主接線的設(shè)計(jì) 電氣主接線概述發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也成主電路。（2） 35KV電壓級(jí)，架空線6回，3回輸送功率12MVA；3回輸送功率8MVA。系統(tǒng)最大方式的容量為2900 MVA，；系統(tǒng)最小的方式為2100 MVA，（一系統(tǒng)容量及電壓為基準(zhǔn)的標(biāo)么值）。 110KV降壓變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)第一部分 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 2第1章 設(shè)計(jì)說(shuō)明 2 環(huán)境條件 2 電力系統(tǒng)情況 2 設(shè)計(jì)任務(wù) 3第2章 電氣主接線的設(shè)計(jì) 3 電氣主接線概述 3 110KV側(cè)主接線的設(shè)計(jì) 4 35KV側(cè)主接線的設(shè)計(jì) 4 10KV側(cè)主接線的設(shè)計(jì) 4 主接線方案的比較選擇 4 主接線中的設(shè)備配置 6第3章 主變壓器的選擇 8 負(fù)荷分析 8 主變壓器臺(tái)數(shù)的確定 9 主變壓器相數(shù)的確定 9 主變壓器容量的確定 9第4章 短路電流的計(jì)算 10 短路電流計(jì)算的目的及規(guī)定 10 短路電流的計(jì)算結(jié)果 11第5章 主要電氣設(shè)備的選擇 12 電氣設(shè)備選擇概述 12 高壓斷路器及隔離開(kāi)關(guān)的選擇 13 母線的選擇 15 絕緣子和穿墻套管的選擇 16 （53） 17 電流互感器的選擇 18 電壓互感器的選擇 19 熔斷器的選擇 20 避雷器選擇 21（1） 型式選擇 22（2） 避雷器滅弧電壓選擇 22第6章 變電站防雷規(guī)劃 23 防雷規(guī)劃原則 23 防雷規(guī)劃結(jié)果 24第二部分 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 25第1章 短路電流計(jì)算 25 計(jì)算變壓器電抗 26 系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖 26 短路計(jì)算點(diǎn)的選擇 27 短路電流計(jì)算 27第2章 電氣設(shè)備選型 32 斷路器及隔離開(kāi)關(guān)選擇 32 母線選擇 39 絕緣子和穿墻套管的選擇 43 電流互感器的選擇 45 高壓熔斷器的選擇 47 避雷器的選擇 48 電容電流計(jì)算 49 消弧線圈的選擇 49結(jié)束語(yǔ) 50參考文獻(xiàn) 51致謝 52附錄Ⅰ：專業(yè)相關(guān)文獻(xiàn)翻譯 53中文譯文： 59附錄Ⅱ：電氣主接線圖 63第一部分 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)第1章 設(shè)計(jì)說(shuō)明 環(huán)境條件（1）變電站所在高度70M（2）最高年平均氣溫19攝氏度，月平均氣溫27攝氏度 電力系統(tǒng)情況（1）110KV變電站，向該地區(qū)用35KV和10KV兩個(gè)電壓等級(jí)供電。110KV以雙回路與 35km外的系統(tǒng)相連。系統(tǒng)最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為T(mén)M=5660h。（3） 10KV電壓級(jí)，電纜出線3回，每回輸送功率3MW；架空輸電線4回，每回輸送功率4MW。它把各電源送來(lái)的電能匯集起來(lái)，并分給各用戶。所以電氣主接線是發(fā)電廠和變電所電氣部分的主體，對(duì)發(fā)電廠和變電所以及電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著重要作用，并對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置配置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響。無(wú)匯流母線的接線：變壓器線路單元接線、橋形接線、角形接線等。 110KV側(cè)主接線的設(shè)計(jì)110KV側(cè)是以雙回路與系統(tǒng)相連。故110KV側(cè)采用橋形的連接方式。由《電力工程電氣一次設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二章第二節(jié)中的規(guī)定可知：當(dāng)35—63KV配電裝置出線回路數(shù)為4—8回，采用單母分段連接，當(dāng)連接的電源較多，負(fù)荷較大時(shí)也可采用雙母線接線。 10KV側(cè)主接線的設(shè)計(jì)10KV側(cè)出線回路數(shù)為7回。故10KV采用單母分段連接。 圖21 110KV電氣主接線方案一方案二：110KV側(cè)采用外橋形的連接方式，35KV側(cè)采用雙母線連接，10KV側(cè)采用單母分段連接，如圖22所示。方案二雖供電更可靠，調(diào)度更靈活，但與方案一相比較，設(shè)備增多，配電裝置布置復(fù)雜，投資和占地面增大，而且，當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開(kāi)關(guān)作為操作電器使用，容易誤操作。圖22 110KV電氣主接線方案二 主接線中的設(shè)備配置 隔離開(kāi)關(guān)的配置（1） 中小型發(fā)電機(jī)出口一般應(yīng)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)：容量為220MW及以上大機(jī)組與雙繞組變壓器為單元連接時(shí)，其出口不裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)，但應(yīng)有可拆連接點(diǎn)。（3） 接在發(fā)電機(jī)、變壓器因出線或中性點(diǎn)上的避雷器不可裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。 接地刀閘或接地器的配置（1） 為保證電器和母線的檢修安全，35KV及以上每段母線根據(jù)長(zhǎng)度宜裝設(shè)1—2組接地刀閘或接地器，每?jī)山拥氐堕l間的距離應(yīng)盡量保持適中。必要時(shí)可設(shè)置獨(dú)立式母線接地器。 電壓互感器的配置（1） 電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測(cè)量、保護(hù)、同期和自動(dòng)裝置的要求。（2） 旁路母線上是否需要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各回出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感器的情況和需要確定。（4） 當(dāng)需要在330KV及以下主變壓器回路中提取電壓時(shí)，可盡量利用變壓器電容式套管上的電壓抽取裝置。當(dāng)發(fā)電機(jī)配有雙套自動(dòng)電壓調(diào)整裝置，且采用零序電壓式匝間保護(hù)時(shí)，可再增設(shè)一組電壓互感器。（2） 在未設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)電流互感器：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、橋形接線的跨條上等。對(duì)非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相配置。線路—變壓器串，當(dāng)變壓器的套管電流互感器可以利用時(shí)，可裝設(shè)三組電流互感器。（2） 旁路母線上是否需要裝設(shè)避雷器，應(yīng)視在旁路母線投入運(yùn)行時(shí)，避雷器到被保護(hù)設(shè)備的電氣距離是否滿足要求而定。（4） 三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜設(shè)置一臺(tái)避雷器。② 直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)為全絕緣，但變電所為單進(jìn)線且為單臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)。④ 發(fā)電廠變電所35KV及以上電纜進(jìn)線段，在電纜與架空線的連接處應(yīng)裝設(shè)避雷器。⑥ 110—220KV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。一級(jí)負(fù)荷要求有兩個(gè)獨(dú)立電源供電。二級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩回線供電。（3） 三級(jí)負(fù)荷：不屬于一級(jí)和二級(jí)的一般電力負(fù)荷。 負(fù)荷計(jì)算最大綜合計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算可按照公式： （31）求得。此設(shè)計(jì)中的變電站符合此情況，因此選擇兩臺(tái)變壓器即可滿足負(fù)荷的要求。（2） 當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330KV及以下的發(fā)電廠和變電所，均應(yīng)采用三相變壓器。 主變壓器容量的確定裝有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電所中，當(dāng)其中一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余主變壓器的容量一般應(yīng)滿足60%的全部最大綜合計(jì)算負(fù)荷。表31 SFSZ7—50000/110變壓器參數(shù)變壓器型號(hào)額定容量（KVA）電壓（KV）阻抗電壓（%）SFSZ7—50000/11050000高壓側(cè)中壓側(cè)低壓側(cè)高中高低中低110177。5%17第4章 短路電流的計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的及規(guī)定 短路電流計(jì)算的目的在變電所的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。例如：計(jì)算某一時(shí)刻的短路電流有效值，用以校驗(yàn)開(kāi)關(guān)設(shè)備的開(kāi)斷能力和確定電抗器的電抗值；計(jì)算短路后較長(zhǎng)時(shí)間短路電流有效值，用以校驗(yàn)設(shè)備的熱穩(wěn)定值；計(jì)算短路電流沖擊值，用以校驗(yàn)設(shè)備動(dòng)穩(wěn)定。 短路電流的計(jì)算結(jié)果在本設(shè)計(jì)中，選取5個(gè)短路點(diǎn)，分別為35KV、10KV的母線，各個(gè)電壓等級(jí)的主變壓側(cè)