【正文】 MVA，還需要增加31~49MVA。而且青陽鎮(zhèn)現(xiàn)有的10KV線路大部分是放射形網(wǎng)，無法形成合理的環(huán)網(wǎng)和分段，結(jié)構(gòu)比較單一和薄弱，供電可靠性差。并且，城南站建成后，可以與大沖站的10KV形成環(huán)網(wǎng)，有效的提高負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力，從而進(jìn)一步提高供電可靠性。2 變電站負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算 變電站的負(fù)荷計(jì)算 負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 青陽鎮(zhèn)的用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)如下表：表2—1用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（單位：千瓦）用電單位負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（KW）負(fù)荷類別市政府1650I醫(yī)院750I市公安局1800I中心市場1000I休閑中心900I火車站2500 I洗衣機(jī)廠3500 II首飾廠3000II寶元鞋廠12000II市一中800II市中心小學(xué)400II市水泥廠1700II旅店1800II百惠商城2000II其他散戶5000 III合計(jì)38800表2—2 負(fù)荷性質(zhì)分析結(jié)果表負(fù)荷等級負(fù)荷值（KW）占總負(fù)荷百分比（%）I8700II30200 負(fù)荷計(jì)算各組負(fù)荷的計(jì)算：（1）有功功率 P=KXΣPei（2）無功功率 Q=PtgФ（3）視在功率 S=P/ CosФ式中：ΣPei：每組設(shè)備容量之和，單位為KW；Kd：需用系數(shù)；CosФ:功率因數(shù)。 電力系統(tǒng)中的無功功率就是要使系統(tǒng)中無功電源所發(fā)出的無功功率與系統(tǒng)的無功負(fù)荷及網(wǎng)絡(luò)中的無功損耗相平衡。（），因此，必須采取措施提高系統(tǒng)功率因數(shù)。 無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算（1）計(jì)算考慮主變損耗后的自然因數(shù)CosФ1： P1=PΣ+ΔPbQ1=QΣ+ΔQbCosФ1= P1 /（2）取定補(bǔ)償以后的功率因數(shù)： ：（3）計(jì)算補(bǔ)償電容器的容量：Qc=K1PΣ(tgФ1+ tgФ2)式中：K1=～（4）計(jì)算補(bǔ)償電容器的個(gè)數(shù)： Nc=Qc / qc式中：qc單個(gè)電容器的容量，單位kavr。=43111KVAQ=38800tanφ1=18792Kvar 110KV： COSφ2≥ ∴選COSφ2=。=40842KVAQ=38800tanφ2=12753Kvar表2—3負(fù)荷計(jì)算結(jié)果表電壓等級有功功率（KW）無功功率（KW）視在功率（KVA） 10KV 38800 18792 43111 110KV 38800 12753 40842主接線采用兩臺高壓并聯(lián)補(bǔ)償電容器，每臺主變安裝一臺。3 主變壓器臺數(shù)和容量的選擇 變壓器的選擇原則為了保證每年電容按10%的增長，并在10年內(nèi)能滿足要求， 并按下例方案進(jìn)行綜合考慮：(1)明備用方式，任何情況下都只有1臺運(yùn)行，兩臺主變壓器互相備用。(3)在設(shè)計(jì)中，初期主變壓器可采用明備用方式，隨著負(fù)荷的增加和發(fā)展，后期可采用暗備用方式。(2)對于孤立的一次變電站或大型工業(yè)專業(yè)用變電站，在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮設(shè)三臺主變壓器的可能性。 變壓器容量的選擇按照上述原則確定變壓器容量后，最終應(yīng)選用靠近的國家的系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。如容量有100KVA、125KVA、160VA、200KVA、250KVA、315KVA等。綜合上述各種因數(shù)，確定該站主壓器采用2臺50000KVA的變壓器。所以該站選擇三相供電。因?yàn)樵摰貐^(qū)110KV電壓不是很穩(wěn)定，為了保證10KV供電系統(tǒng)電壓質(zhì)量，本站采用有載調(diào)壓方式，這樣才能達(dá)到隨時(shí)調(diào)整電壓的目的。變壓器110KV側(cè)中性點(diǎn)經(jīng)隔離開關(guān)接地，同時(shí)裝設(shè)避雷器保護(hù)。變電站全部負(fù)荷Sδ=40842KVA變壓器的初選容量S=80%Sδ=40842=32674KVA選兩臺50000KVA的變壓器。電壓等級：110KV/10KV出線：110KV2回，10KV12回。8%177。裝于母線上的避雷器宜與電壓互感器共用一組隔離開關(guān)，線路上避雷器前不必裝隔離開關(guān)。第一階段由集中配屏以裝置為核心的方式，向分散下放到開關(guān)柜以系統(tǒng)為核心的方式發(fā)展；第二階段由單一功能、相互獨(dú)立向多功能、一體化過渡；第三階段由傳統(tǒng)的一次、二次設(shè)備相對分立向相互融合方式發(fā)展。 靈活性變配電所的高低壓母線，一般宜采用單母線或單母線分段接線；兩路電源進(jìn)線，裝有兩臺主變壓器的變電所，當(dāng)兩路電源同時(shí)供電時(shí)，兩臺主變壓器一般分列運(yùn)行；當(dāng)只一路電源供電，另一路電源備用時(shí)，則兩臺主變壓器并列運(yùn)行；帶負(fù)荷切換主變壓器的變電所，高壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)高壓斷路器或高壓負(fù)荷開關(guān)；主接線方案應(yīng)與主變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求相適應(yīng)。柜型一般宜采用固定式；只在供電可靠性要求較高時(shí)，才采用手車式或抽屜式；中小型工廠變電所一般才用高壓少油斷路器，在需頻繁操作的場合，則應(yīng)采用真空斷路器或SF6斷路器。如短路電流較大或有遠(yuǎn)控、自控要求時(shí)，則應(yīng)采用電磁操作機(jī)構(gòu)或彈簧操作機(jī)構(gòu)；工廠的電源進(jìn)線上應(yīng)裝設(shè)專用的計(jì)量柜，其互感器只供計(jì)費(fèi)的電度表用，應(yīng)考慮無功功率的人工補(bǔ)償，使最大負(fù)荷時(shí)功率因素達(dá)到規(guī)定的要求；優(yōu)化接線及布置，減少變電所占地面積總之，變電所通過合理的接線、設(shè)備無油化、布置的緊湊以及綜合自動(dòng)化技術(shù)，并將通信設(shè)施并入主控室，簡化所內(nèi)附屬設(shè)備，從而達(dá)到減少變電所占地面積，優(yōu)化變電所設(shè)計(jì)，節(jié)約材料，減少人力物力的投入，并能可靠安全的運(yùn)行，避免不必要的定期檢修，達(dá)到降低投資的目的。(2)缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)等）故障檢修，均需要使整個(gè)配電裝置停電，單母線可用隔離開關(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，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后才能恢復(fù)非故障段的供電。 單母線分段接線(1)優(yōu)點(diǎn)：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(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段切斷，保障正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。（3）適用范圍：6—10KV配電裝置出線回路數(shù)為6及以上時(shí)；35—63KV配電裝置出線回路數(shù)為4—8回時(shí)；110—220KV配電裝置出線回路數(shù)為3—4回時(shí)。該設(shè)計(jì)的電氣主接線：110KV采用線路變壓器組接線，進(jìn)線側(cè)設(shè)斷路器；10KV接線為單母線分段接線，1主變10KV側(cè)單臂進(jìn)10KV母線，各帶10KV出線12回，無功補(bǔ)償電容器組2組；2主變10KV雙臂各進(jìn)一段10KV母線，每段母線各帶10KV出線6回，無功補(bǔ)償電容器1組。主變壓器110KV側(cè)中性點(diǎn)采用避雷器保護(hù)，并可經(jīng)隔離開關(guān)接地。但是供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行常常因?yàn)榘l(fā)生短路故障而遭到破壞。造成短路的主要原因是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞、誤動(dòng)作、雷擊或過電壓擊穿等。當(dāng)它通過電氣設(shè)備時(shí)，設(shè)備的載流部分變形或損壞，選用設(shè)備時(shí)要考慮它們對短路電流的穩(wěn)定。 青陽站~YYΔΔ城南站10kV110kV 繪制計(jì)算電路 圖5—1短路電流計(jì)算圖 短路電流計(jì)算進(jìn)行計(jì)算的物理量，不是用具體單位的值，而是用其相對值表示，這種計(jì)算方法叫做標(biāo)幺值法。電力電纜及控制電纜全部選用銅芯電纜。微機(jī)監(jiān)控和微機(jī)保護(hù)的電流、電壓、信號接點(diǎn)引入線均采用屏蔽電纜。架空線的主要優(yōu)點(diǎn)是：（1）設(shè)備簡單，造價(jià)低；（2）有故障易于檢修和維護(hù)；（3）利用空氣絕緣，建造比較容易。LG型鋁絞線在35KV以上架空線路用得較多，在需要高機(jī)械強(qiáng)度的地方，如跨越時(shí)則用加強(qiáng)型LGJ。 高壓配電線路布線方案的選擇在確定了供電電壓，變、配電所的位置和容量及變、配電所的接線圖后，便要進(jìn)一步確定工廠廠區(qū)高壓電路的配電方式配電方式可分為放射式、樹干式和環(huán)式。 高壓供電系統(tǒng)放射式接線一般采用電纜，中、小型工廠廠區(qū)高壓配電只有一，大型工廠可以有兩級放射，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免采取二級以上的高壓放射式配電系統(tǒng)，已減少開關(guān)柜數(shù)量及繼電保護(hù)的延時(shí)時(shí)限。這種接線方式只有一個(gè)電源，干線上的任何故障必將引起用戶的全部停電。 環(huán)式環(huán)式對工廠供電系統(tǒng)來說，只不過是樹干式的另一種型式。以上只是從原則上進(jìn)行一般分析，實(shí)際上放射式和樹干式各有其特點(diǎn)，要結(jié)合具體的使用條件進(jìn)行分析比較后，才能確定最后的方案。常用的高壓斷路器有油斷路器、六氟化硫斷路器和真空斷路器。（2）選擇時(shí)，除按一般原則選擇外，由于斷路器還有切斷短路電流，因而必須校驗(yàn)短路容量，熱穩(wěn)定性及動(dòng)穩(wěn)定性等各項(xiàng)指標(biāo)。表6—1高壓斷路器的選擇校驗(yàn)表序號裝置地點(diǎn)的電氣條件SF6—110W項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1110KV145KV合格22016A3150A合格340KA合格 高壓隔離開關(guān)的選擇（1）高壓隔離開關(guān)的作用：高壓隔離開關(guān)是在無載情況下斷開或接通高壓線路的輸電設(shè)備，以及對被檢修的高壓母線、斷路器等電器設(shè)備與帶電的高壓線路進(jìn)行電氣隔離的設(shè)備。一般配有獨(dú)立的電動(dòng)或手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，單相或三相操動(dòng)。各類高壓隔離開關(guān)、接地開關(guān)根據(jù)不同的安裝場所有各種不同的安裝方式（3）選擇條件：海拔高度不大于1000米為普通型，海拔高度大于1000米為高原型；地震烈度不超過8度；環(huán)境溫度不高于+400C，戶內(nèi)產(chǎn)品環(huán)境溫度不低于100C，戶外產(chǎn)品環(huán)境溫度不低于300C；戶內(nèi)產(chǎn)品空氣相對濕度在+250C時(shí)其日平均值不大于95%，月平均值不大于90%（有些產(chǎn)品要求空氣相對濕度不大于85%）；戶外產(chǎn)品的使用環(huán)境為普通型，用于Ⅰ級污穢區(qū)，防污型用于Ⅱ級（中污型）、Ⅲ級（重污型）污穢區(qū)。戶外型高壓隔離開關(guān)一般由底座、支柱絕緣子、主刀閘、接地刀閘、動(dòng)觸頭和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成，單相或三相連聯(lián)動(dòng)進(jìn)行操作。根據(jù)上述條件和要求并查表有：110KV側(cè)的高壓隔離開關(guān)選擇GW4110IID型；10KV側(cè)的高壓隔離開關(guān)選擇GW1363D型。當(dāng)過載或短路時(shí)，熔件熔斷，達(dá)到切斷故障保護(hù)設(shè)備的目的。在選擇熔件時(shí)，除保證在正常工作條件下（包括設(shè)備的起動(dòng)）熔件不熔斷外，還應(yīng)該符合保護(hù)選擇性的要求。所選擇的熔件應(yīng)在長時(shí)最大工作電流及設(shè)備起動(dòng)電流的作用下不熔斷，在短路電流作用下開關(guān)熔斷；要求熔斷器特性應(yīng)與上級保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限相配合（即動(dòng)作要有選擇性）。根據(jù)上述條件并查表有：110KV側(cè)的高壓熔斷器選擇RW6110型熔斷器。RW6110型高壓熔斷器主要是由上下棒形絕緣子、接觸導(dǎo)電系統(tǒng)、并聯(lián)的主副熔絲管以及推桿等部分組成，用于110KV線路和變壓器的短路及過負(fù)荷保護(hù)。7 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 變電站配電線路的布線方案配電方式與廠區(qū)高壓配電方式一樣，有放射式和樹干式和二者兼用的混合式及鏈?zhǔn)降取? 配電方式可以從變電所變壓器二次側(cè)引至低壓配電室的開關(guān)柜上，我國生產(chǎn)的低壓開關(guān)為BFC型，由低壓開關(guān)柜以電纜或絕線穿管引入車間內(nèi)部的XL型動(dòng)力配電箱或具體的電氣設(shè)備上，也可由主動(dòng)力配電箱用絕緣導(dǎo)線穿管引入分動(dòng)力配電箱，再接至用電設(shè)備。以樹干式結(jié)構(gòu)為主的變壓器——干線式將變電所二次側(cè)裸母線直接引入車間，顯然經(jīng)濟(jì)效果較好，但只使用于一般環(huán)境的廠房。鏈試 路只裝置一組總的熔斷器，可靠性小，大部分工廠不希望采用鏈?zhǔn)椒ā＃?）單相設(shè)備與三相設(shè)備同時(shí)存在。選擇配電線路時(shí)，要盡可能將車間負(fù)荷進(jìn)行必要的組合，使每回饋電線路的負(fù) 電流不致過大。熱穩(wěn)定性校檢 滿足要求 動(dòng)穩(wěn)定性校檢母線采用平放裝設(shè) 母線最大跨度，已知進(jìn)線的絕緣子間距離取2米即可。 配電設(shè)備及保護(hù)設(shè)備的選擇（1）斷路器、隔離開關(guān)、熔斷器的選擇方法與高壓側(cè)的相同（2）電流互感器的選擇電流互感器是一次電路與二次電路間的連接元件，用以分別向測量儀表和繼電器的電壓線圈與電流線圈供