【正文】 4=2500() 即 : Qr＜ Qd 滿足熱穩(wěn)定要求 7) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) ich=＜ 63KA 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求 故選擇 LW835 型六氟化硫斷路器能滿足要求 ,由上述設(shè)計(jì)可以列表 : 設(shè) 備 項(xiàng) 目 LW8— 35 產(chǎn) 品 數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 數(shù) 據(jù) Uymax KV Ue 35kV 35 kV Ie≥ Igmax 2021A 794A Idw≥ icj 63kA Iedk≥ Idi 25kA ieg≥ icj 63kA Qr＞ Qd 2500kA2S 隔離開(kāi)關(guān)的選擇 隔離開(kāi)關(guān)配置在主接線上，保證了線路及設(shè)備檢修時(shí)形成明顯的斷口與帶電部分隔離，由于隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置及開(kāi)斷能力低，所以操作隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，必須遵 20 守倒閘操作順序，即送電時(shí)，首先合上母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，其次合上線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，最后合上斷路器，停電則于上述相反。即 ieg≥ icj ３、關(guān)合時(shí)間的選擇。 ２、短路關(guān)合電流的選擇。 １、按開(kāi)斷電流選擇。 斷路器的選擇 電力系統(tǒng)中，高壓斷路器具有完善的滅弧性能，正常情況下，用來(lái)接通和開(kāi)斷負(fù)荷電流，在某些電器主接線中，還擔(dān)任改變主接線的運(yùn)行方式的任務(wù)，故障時(shí)，斷路器還常在繼電保護(hù)的配合使用下，斷開(kāi)短路電流，切斷故障部分，保證非故障部分的正常運(yùn) 行。 按照規(guī)程上的規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為 +40℃時(shí)，允許按照額定電流長(zhǎng)期工作。 環(huán)境條件 環(huán)境條件主要有溫度、日照、風(fēng)速、冰雪、溫度、污穢、海拔、地震。電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過(guò)電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來(lái)確 16 定。 用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。高壓電器沒(méi)有明確的過(guò)載能力，所以在選擇額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。各種高壓電器的一般技術(shù)條件如表 41所示。 選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。 選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種。 一般原則 應(yīng)滿足正常運(yùn)行機(jī)制、檢修、短路和 過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要。 計(jì)算結(jié)果 :(計(jì)算過(guò)程見(jiàn)附錄Ⅰ ) 當(dāng) K1 點(diǎn)斷路時(shí) : I ′ = i = ch Ich = s′ = 當(dāng) K2 點(diǎn)斷路時(shí) : I ′ = i = ch Ich = s′ = 當(dāng) K3 點(diǎn)斷路時(shí) : I ′ =38KA i = ch Ich = s′ =691 14 當(dāng) K4 點(diǎn)斷路時(shí) : I ′ =1000KA i =2542 ch Ich =1510 s′ = 第四章 主要電氣設(shè)備選擇 導(dǎo)體和電氣設(shè)備選擇的一般條件 正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。 計(jì)算短路電流的目的 短路電流計(jì)算的目的是為了選擇導(dǎo)體和電器， 例如斷路器互感器、電抗器、母線等 ,合理配置繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置 ,并進(jìn)行有關(guān)的校驗(yàn) , 作為選擇和評(píng)價(jià)電氣主接線方案的依據(jù) ,按三相短路進(jìn)行短路電流計(jì)算。 3. 采用快速動(dòng)作的繼 電保護(hù)和斷路器，迅速隔離故障。嚴(yán)格遵守操作技術(shù)規(guī)程和安全規(guī)程，避免誤操作；在短路發(fā)生時(shí)，采取有效的措施將短路的影響限制在最小的范圍內(nèi)。 5．如果短路發(fā)生在靠近電源處，并且持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，則可導(dǎo)致電力系統(tǒng)中的原本并聯(lián)同步（不同發(fā)電機(jī)的幅值、頻率、波形、初相角等完全相同吻合）運(yùn)行的發(fā)電機(jī)失去同步，甚至導(dǎo)致電力系統(tǒng)的解列（電力網(wǎng)中不同區(qū)域、不同電廠的發(fā)電機(jī)無(wú)法并列運(yùn)行），嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的 穩(wěn)定性 。此機(jī)械力可引起電氣設(shè)備載流部件變形，甚至損壞。 2．短路電流流過(guò)的線路，產(chǎn)生很大的 電壓降 ，使電網(wǎng)的電壓突然下降，引起電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，甚至停轉(zhuǎn)。 c其他因素 一些自然現(xiàn)象（如風(fēng)、雷、冰雹、霧）及鳥(niǎo)獸跨越在裸露的相線之間或相線與接地物體之間。這種損壞可能是由于設(shè)備的絕緣 材料自然老化；或由于絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿； （包括雷電過(guò)電壓）擊穿； 、線路倒桿或受到外力機(jī)械損傷而造成的短路。針對(duì)計(jì)算結(jié)果，主變壓器決定選擇兩臺(tái) 40MVA 的三相變壓器并聯(lián)運(yùn)行，一方面可以保證近期負(fù)荷的可 靠供電，一方面也提供相對(duì)大的容量供遠(yuǎn)期擴(kuò)展。地區(qū)無(wú)功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所，取較低者，地區(qū)無(wú)功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所取較高者。 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第 條自然功率應(yīng)未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的變電所，應(yīng)安裝并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，電容器裝置應(yīng)設(shè) 置在主變壓器的低壓側(cè)或主要負(fù)荷側(cè)，電容器裝置宜用中性點(diǎn)不接地的星型接線。6 177。 S 站 =(110%) =106KVA 站用變型式的選擇 11 考慮到目前我國(guó)配電變壓器生產(chǎn)廠家的情況和實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備 逐步向無(wú)油化過(guò)渡的目標(biāo)，可選用干式變壓器?？紤]到兩臺(tái)站用變壓器為采用暗備用方式，正常情況下為單臺(tái)變壓器運(yùn)行。因站用負(fù)荷較重要，考慮到該變電站具有兩臺(tái)主變壓器和兩段 10kV 母線，為提高站用電的可靠性和靈活 性，所以裝設(shè)兩臺(tái)站用變壓器，并采用暗備用的方式。 25% 38． 5177。 故主變參數(shù)如下： 型號(hào) 電壓組合及分接范圍 阻抗電壓 空載電流 連接組 高壓 中壓 低壓 高 中 高 低 中 低 1． 3 YN，yn0,d11 SFSZ950000/110 110177。我國(guó) 110kV 及以上電壓變壓器繞組都采用 Y0連接； 35kV 采用 Y 連接，其中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地。而有載調(diào)壓較容易穩(wěn)定電壓，減少電壓波動(dòng)所以選擇有載調(diào)壓方式，且規(guī)程上規(guī)定 對(duì)電力系統(tǒng)一般要求 10KV 及以下變電站采用一級(jí)有載調(diào)壓變壓器。故選兩臺(tái) 50MVA 的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求。所以，兩臺(tái)主變壓器應(yīng)各自承擔(dān) 。對(duì)于 有重要負(fù)荷的變電站，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在設(shè)計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷：對(duì)一般性變電站停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量就能保證全部負(fù)荷的 60～ 70%。 主變壓器容量確定的要求： 5～ 10 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期 10～ 20 年的負(fù)荷發(fā)展。 考慮到該變電站為一重要中間變電站，與系統(tǒng)聯(lián)系緊密，且在一次主接線中已考慮采用旁路呆主變的方式。 由公式 ? ?%1c os1?? ?? ??nitcpKS （ 21） 式中 sC —— 某電壓等級(jí)的計(jì)算負(fù)荷 kt —— 同時(shí)系數(shù)（ 35kV 取 、 10kV 取 、 35kV各負(fù)荷與 10kV 各負(fù)荷之間取 、站用負(fù)荷取 ） а %—— 該電壓等級(jí)電網(wǎng)的線損率，一般取 5% P、 cos? —— 各用戶的負(fù)荷和功率因數(shù) 站用負(fù)荷計(jì)算 S 站 = () (1+5%) = ≈ 10kV 負(fù)荷計(jì)算 S10KV=[(4+3+++++) +3/9 4] (1+5%) = 35kV 負(fù)荷計(jì)算 9 S35KV= [(6+6+5+3)/+(+)/] (1+5%) = 110kV 負(fù)荷計(jì)算 S110KV= (20/+++12/) (1+5%)+ S 站 =+ = 主變臺(tái)數(shù)、容量和型式的確定 主變臺(tái)數(shù)確定的要求： ，在中 、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。 負(fù)荷計(jì)算 要選擇主變壓器和站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流。 8 第二章 主 變壓器的選擇和 負(fù)荷計(jì)算 主變壓器是變電所的重要設(shè)備 ,合理正確地選擇主變的臺(tái)數(shù) ,容量和型式是系統(tǒng)規(guī)劃和變電所設(shè)計(jì)的一個(gè)重要的問(wèn)題 ,在選擇主變時(shí)考慮負(fù)荷增長(zhǎng)為 7%,并以 5~10 年后的情況作為遠(yuǎn)期負(fù)荷資料。 適用范圍： 6 10KV 配電裝置的出線回路數(shù)為 6 回及以上時(shí)。 2）當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出線交叉跨越。 2）當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)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(guò) 5 回 。 缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開(kāi)關(guān)等）故障或檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電。本變電所 10KV 用戶負(fù)荷較輕，負(fù)荷性質(zhì)為一級(jí)，二級(jí)負(fù)荷，宜采用單母線分段接線。 6～ 10kV 配電裝置出線回路數(shù)目為 6 回及以上 時(shí)，可采用單母線分段接線。 經(jīng)過(guò)以上論證，決定采用單母線分段接線。 3）擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。 缺點(diǎn)： 1）當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。 方案 II：采用單母線分段接線 優(yōu)點(diǎn)： 1）用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電。單母線可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)，全部回路仍需短時(shí)停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線段分開(kāi)后才能恢復(fù)非故障段的供電。 方案 I：采用單母線接線 優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少操作方便、便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。 經(jīng)過(guò)以上論證，決定采用單母線分段接線。 3）擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。 6 缺點(diǎn)： 1）當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。 方案 II：采用單母線分段接線 優(yōu)點(diǎn)： 1）用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路 ，有兩個(gè)電源供電。單母線可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)，全部回路仍需短時(shí)停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線段分開(kāi)后才能恢復(fù)非故障段的供電。 110kV主接線設(shè)計(jì) 110KV 濮城變主要擔(dān)負(fù)著為開(kāi)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)金堤湖供給形成環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，因此有兩個(gè)方案可供選擇：?jiǎn)文妇€接線 ；單母線分段接線 方案 I：采用單母線接線 優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少操作方便、便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。 由于 電能生產(chǎn)的特點(diǎn)是發(fā)電，供電同一時(shí)刻完成的，所以主接線設(shè)計(jì)的好壞，也影響到工農(nóng)業(yè)和人民生活的穩(wěn)定。它表明了變壓器、線路和斷路器等電氣設(shè)備的數(shù)量和連接方式及可能的運(yùn)行方式，它的設(shè)計(jì)，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。各類發(fā)電廠、變電站 分工完成整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)電、變電和配電的任務(wù)。最后，并繪制了電氣主接線圖等相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙。其次進(jìn)行短路電流計(jì)算，從三相短路計(jì)算中得到當(dāng)短路發(fā)生在各電壓等級(jí)的母線時(shí)，其短路穩(wěn)態(tài)電流和沖擊電流的值。該變電站的建成，不僅增強(qiáng)了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，而且為當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了足夠的電能，從而達(dá)到使本地區(qū)電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行的目的。 1 鄭州大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目： 《某 110kV 縣城變電站設(shè)計(jì)》 入 學(xué) 年 月 __ 姓 名 ____________ 學(xué) 號(hào) __ 0856279001_____ 專 業(yè) __ 電氣 (?？?)____ 學(xué) 習(xí) 中 心 __ __________ 指 導(dǎo) 教 師 ______________ 完成時(shí)間 _2021__年 _9_月 _19__日 2 前言 變電站作為電力系統(tǒng)中的重要組成部分，直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。本論文中待設(shè)計(jì)的變電站是一座降壓變電站，在系統(tǒng)