【正文】 330500kV的變電所，成為樞紐變電所。 中間變電所：高壓側(cè)以交流潮流為主，起系統(tǒng)交換功率的作用，或是長(zhǎng)距離輸電線路分段，一般匯集23個(gè)電源，電壓為220330kV，同時(shí)降壓供當(dāng)?shù)厥褂?，這樣的變電所主要起中間環(huán)節(jié)的作用，所以叫中間變電所。 地區(qū)變電所：高壓側(cè)一般為110220kV，向當(dāng)?shù)赜脩?hù)供電為主的變電所，這是一個(gè)地區(qū)或城市的主要變電所。 終端變電所：在輸電線路的終端，接近負(fù)荷點(diǎn)，高壓側(cè)多為110kV經(jīng)降壓后直接向用戶(hù)供電的變電所。2概述設(shè)計(jì)依據(jù)中華人民共和國(guó)電力公司發(fā)布的《35kV～110kV無(wú)人值班變電所設(shè)計(jì)規(guī)程》（征求意見(jiàn)稿）110kV清河輸變電工程設(shè)計(jì)委托書(shū)。所內(nèi)各級(jí)電壓配電裝置及主變壓器的一、二次線及繼電保護(hù)裝置。所內(nèi)主控制室、各級(jí)電壓配電裝置和輔助設(shè)施。所區(qū)采暖通風(fēng)設(shè)施、消防設(shè)施。編制主要設(shè)備材料清冊(cè)。設(shè)計(jì)分工110kV配電裝置以出線門(mén)型架為界，10kV電纜出線以電纜頭為界。所外專(zhuān)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(fù)責(zé)。主接線的確定對(duì)電力系統(tǒng)整體及發(fā)電廠、變電所本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響。110kV主接線設(shè)計(jì)：110KV清河變主要擔(dān)負(fù)著為清河開(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)大明湖供給形成環(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。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。適用范圍：一般適用于一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一臺(tái)變壓器的110220KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)兩回。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(hù)停電。當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出線交叉跨越。適用范圍：110220KV配電裝置的出線回路數(shù)為34回時(shí)。35Kv主接線設(shè)計(jì)：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。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。適用范圍：一般適用于一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一臺(tái)變壓器的3563KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)3回。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(hù)停電。當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出線交叉跨越。適用范圍：3563KV配電裝置的出線回路數(shù)為48回時(shí)。10kV主接線設(shè)計(jì)：主要考慮為變電站周?chē)貐^(qū)供電。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。適用范圍：6 10KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)5回 。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(hù)停電。當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出線交叉跨越。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)。主變壓器選擇容量的確定:主變壓器容量一般按變電所建成后510年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期1020年的負(fù)荷發(fā)展。根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定變壓器的容量。同級(jí)電壓的單臺(tái)降壓變壓器容量的級(jí)別不宜太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專(zhuān)用變電所，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺(tái)主變壓器的可能性。因此為保障電壓水平能夠滿(mǎn)足用戶(hù)要求，本所選用有載調(diào)壓變壓器，選變壓器兩臺(tái)。35kV選用kYN35型手車(chē)式金屬鎧裝高壓開(kāi)關(guān)柜，內(nèi)配真空斷路器。10kV選用CP800型中置式金屬鎧裝高壓開(kāi)關(guān)柜，內(nèi)配真空斷路器。10kV母線避雷器選用HY5WZ17/45型氧化鋅避雷器。無(wú)功補(bǔ)償及消弧線圈10kV出線回路數(shù)每段母線12回，本期裝設(shè)2組干式接地變及消弧線圈。本期裝設(shè)21800kVar電容器組。110kV配電裝置進(jìn)線采用軟母線，進(jìn)線間隔寬度為8米。35kV配電裝置按兩臺(tái)主變進(jìn)線，4個(gè)出線間隔設(shè)計(jì)。干式接地變及消弧線圈裝在一箱內(nèi)，安裝在10kV開(kāi)關(guān)柜中間?？刂啤⒈Ｗo(hù)及直流控制方式本工程的控制、信號(hào)、測(cè)量采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控方式，分層分布式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，按無(wú)人值班有人值守方式設(shè)計(jì)。自動(dòng)裝置10kV饋線裝設(shè)小電流接地選線裝置；10kV饋線具有低周減載功能?；A(chǔ)資料110kV清河變電站地址選在市開(kāi)發(fā)區(qū)清河工業(yè)園區(qū)的北部，西鄰一條南北公路。導(dǎo)線選擇LGJ300/40。占地東西長(zhǎng)69m，南北長(zhǎng)66m，面積4554m2。交通方便，靠近鄉(xiāng)鎮(zhèn)，職工生活方便。環(huán)境溫度:15176。C。海拔高度:≤1000m。風(fēng)速:≤35m/s。C。并應(yīng)考慮防洪要求，以及鄰近設(shè)施的相互影響(如對(duì)通訊、居民生活等)。變壓器事故排油污水，經(jīng)事故油池將油截流，污水排入生活污水系統(tǒng)，對(duì)周?chē)h(huán)境沒(méi)有污染。對(duì)主變及斷路器要求制造廠保證距離設(shè)備外殼2米處的噪聲水平不大于65bB，以達(dá)到《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。3短路電流計(jì)算及設(shè)備選擇短路電流及負(fù)荷電流計(jì)算用于設(shè)備選擇的短路電流是按照變電所最終規(guī)模：三臺(tái)50MVA主變壓器及110kV遠(yuǎn)景系統(tǒng)阻抗，考慮三臺(tái)主變并列運(yùn)行的方式進(jìn)行計(jì)算的。表1 變壓器短路阻抗標(biāo)幺值電壓等級(jí)（kV）1103510符號(hào)XIJ*XⅡJ*XⅢJ*短路阻抗標(biāo)幺值0表2 主變壓器額定電流值電壓等級(jí)（kV）1103510額定電流（A）496表3 清河變電站短路計(jì)算表110kV母線2010年規(guī)劃短路阻抗值：， 短路電壓：UdⅠⅡ=% 零序短路阻抗值：， UdⅠⅢ=17%額定電壓：110177。2%/ UdⅡⅢ=6%額定容量： 容量比：100%.100%.100% 接線組別：YN，表4 清河變電站短路電流計(jì)算結(jié)果表（遠(yuǎn)期10kV、35kV并列運(yùn)行）短路類(lèi)型短路點(diǎn)編號(hào)短路點(diǎn)位置短路點(diǎn)平均電壓（kV）基準(zhǔn)電流（KA）短路電流周期分量起始有效值短路電流沖擊值（KA）短路電流最大有效值（KA）三相短路d1110kV母線115d235kV母線37d310kV母線單相短路d1110kV母線115設(shè)備的選擇與校驗(yàn)結(jié)合以往110kV變電所設(shè)計(jì)及運(yùn)行情況，35kV選用25 kA。斷路器型式的選擇除需滿(mǎn)足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。②倒閘操作，投入備用母線或旁路母線以及改變運(yùn)行方式時(shí)，常用隔離開(kāi)關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來(lái)完成。隔離開(kāi)關(guān)選擇和校驗(yàn)原則是：①Uzd≥Ug；②Ie≥Ig；③ ≥ I∞ ④ich≤idf電流互感器的選擇電流互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件：型式：電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對(duì)于35kV及以上配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。8%/177。220短路開(kāi)合電流80 KA2112插車(chē):型 號(hào)KYN28A12額定電壓10kV額定電流3150手車(chē)名稱(chēng)隔離10kV電互感器手車(chē):型 號(hào)KYN28A12額定電壓10kV10YH電互感器：型 號(hào)JDZXF110額定頻率50HZ額定電壓 kV準(zhǔn)確級(jí)額定容量最大容量10/√3V50/75/100500100/√√√3V6P1010211開(kāi)關(guān)配用電流感器：型 號(hào)LZZBJ1210額定電壓10 kV額定電流 準(zhǔn)確級(jí)額定容量 3000/50．21K11K210VA0．52K12K215VA10P3K13K22VA1s熱穩(wěn)定電流100KA動(dòng)定電流80KA10kV開(kāi)關(guān)配用電流感器：型 號(hào)LZZBJ1210額定電壓10 kV額定電流 準(zhǔn)確級(jí)額定容量 400/50．21K11K210VA0．52K12K215VA10P3K13K22VA1s熱穩(wěn)定電流100KA動(dòng)定電流80KA2號(hào)電容器開(kāi)關(guān)配用電流感器：型 號(hào)LZZBJ1210額定電壓10 kV額定電流 準(zhǔn)確級(jí)額定容量 300/50．21K11K210VA0．52K12K215VA10P3K13K22VA1s熱穩(wěn)定電流100KA動(dòng)定電流80KA2號(hào)站用開(kāi)關(guān)配用電流感器：型 號(hào)LZZBJ1210額定電壓10 kV額定電流 準(zhǔn)確級(jí)額定容量 200/50．21K11K210VA0．52K12K215VA10P3K13K22VA1s熱穩(wěn)定電流100KA動(dòng)定電流80KA2號(hào)檔電容器成套裝置：型 號(hào)TBB111800+1800KA頻率50HZ容 量1800+1800kVar安裝戶(hù)外相 數(shù)3重量3150Kg接線方式星型 2號(hào)接地變壓器：型號(hào)DKs9700/額定電壓10500177。見(jiàn)下圖。同時(shí)，在訂對(duì)側(cè)保護(hù)時(shí)，電流互感器都改為300～600/1A，均安裝在北郊330變。由于110kV線路順城建規(guī)劃路由南邊來(lái)，所以，110kV屋外配電裝置布置在所區(qū)南側(cè)，二次室及35kV～10kV開(kāi)關(guān)室接布置在所區(qū)北側(cè)，三臺(tái)主變壓器布置在二者之間，4回35kV線路向北出線，1OkV全部電纜出線。10kV密集型電容器、接地變、消弧線圈在西南角。35kV～10kV配電裝置、二次室及輔助廠房采用雙層屋內(nèi)配電裝置，10kV在一樓，采用CP800型中置式金屬鎧裝高壓開(kāi)關(guān)柜，單母線分段，雙列布置，10kV出線均為電纜出線。二次室及輔助廠房布置于35kV開(kāi)關(guān)室西側(cè)。安裝在10kV高壓室內(nèi)。在確定配電裝置型式時(shí)，必須滿(mǎn)足以下四點(diǎn)要求：：①節(jié)約用地；②運(yùn)行安全，操作巡視方便；③便于檢修和安裝；④節(jié)約材料，降低造價(jià)。屋外配電裝置規(guī)定的最小安全凈距：UN（kV）1～1035110J110200J330J凈距值（cm）名稱(chēng)導(dǎo)電體——地（A1）204090100180260異相帶電部分間（A2）2040100110200280帶電體——柵欄95115165175255335裸導(dǎo)體——地面（C）270290340350430510不同時(shí)停電檢修的裸導(dǎo)體之間的水平距離（D）220240290300380460電纜設(shè)施室內(nèi)外控制及低壓電力電纜采用電纜溝敷設(shè)，出電纜溝至電氣設(shè)備的電纜采用穿管敷設(shè)；10kV出線電纜采用電纜溝敷設(shè)。主變10kV到10kV進(jìn)線套管采用矩形銅母線熱縮接線。戶(hù)外電纜溝高出地面100mm以防雨水的進(jìn)入?？刂齐娎|全部采用阻燃、帶屏蔽的銅芯控制電纜，型號(hào):2RkVVP2/22。去接地變與密集型電容器的10kV電纜采用直埋方式。一層為10kV高壓室。35kV高壓室開(kāi)關(guān)柜呈單列布置?？紤]到35kV目前有的線路均在北側(cè)，所以，35kV向北邊出線，為單列布置，架空出線。4所用電、直流系統(tǒng)及主控室所用電接線變電所所用電屬于確保供電負(fù)荷，提高所用電供電可靠性的措施如下：對(duì)于容量在60MVA及以上或樞紐變電所采用兩臺(tái)所用變供電。對(duì)于采用復(fù)式整流、電容儲(chǔ)能等整流電源代替蓄電池時(shí)，其交流供電電源由兩種不同電壓等級(jí)取得電源，并裝設(shè)備用電源自接裝置。采用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻主變或調(diào)相機(jī)，變電所裝設(shè)兩臺(tái)所用變。對(duì)無(wú)人值班的變電所，一般采用兩臺(tái)能夠自動(dòng)接入的所用變。所用變壓器一般高壓側(cè)采用熔斷器，為了滿(mǎn)足用戶(hù)側(cè)電壓質(zhì)量要求。本次設(shè)計(jì)在10kVⅠ至Ⅱ段母線上分別接一臺(tái)700/160/10kVA、10/、低壓側(cè)為Y0接線、正常運(yùn)行時(shí)供給380/220V站用電源。當(dāng)全站失壓后，由35kV帶電線路反供35kV所用變。所用電源接至五塊所用電屏上，供給全所用電。所用變?nèi)萘繛?60kVA，由于接地變壓器(曲折變)一、二次容量比不宜過(guò)大，其低壓側(cè)一旦發(fā)生短路可燒壞接地變，故二次容量選160kVA為宜。所用屏布置在二次室內(nèi)。本次設(shè)計(jì)直流系統(tǒng)采用智能高頻開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)。直流屏兩面，電池屏兩面。有較高的智能化程度，能實(shí)現(xiàn)對(duì)電源系統(tǒng)的遙測(cè)、遙控、遙信及遙調(diào)功能。該系統(tǒng)通過(guò)RS232或RS485接口接入計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。直流負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表序號(hào)負(fù)荷名稱(chēng)容量（KW）負(fù)荷系數(shù)計(jì)算容量（KW）計(jì)算電流（A）事故放電時(shí)間及電流（A）初期持續(xù)末期1經(jīng)常負(fù)荷4142事故照明2129993DL跳閘204DL合閘1335合計(jì)35繼電保護(hù)及微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)總的要求控制、信號(hào)及測(cè)量采用微機(jī)監(jiān)控方式，按無(wú)人值班變電所設(shè)計(jì)。110kV開(kāi)關(guān)保護(hù)測(cè)量及主變