【正文】 某些機組、變壓器或線路，調(diào)配電源和負荷，不僅在正常的時候進行安全地供電，而且能滿足系統(tǒng)在事故檢修及特殊運行方式下的調(diào)度和要求，能靈活地進行運行方式的轉(zhuǎn)換。②方便性：力求接線簡單、清晰、明了，使運行人員操作、檢修方便，以避免誤操作，應(yīng)能方便地停運斷路器、母線及其斷電保護設(shè)備，進行安全檢修而不影響電網(wǎng)的正常運行和對用戶的供電。②占地面積小：，以便節(jié)約用地和節(jié)省架構(gòu)、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費用；；、經(jīng)濟合理地選擇主變壓器的型式，容量和臺數(shù)避免二次變壓而增加電能損失。①變電站主接線應(yīng)根據(jù)5到10年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進行設(shè)計。②主接線設(shè)計要留有余地，不僅要考慮最終接線的實現(xiàn)，同時還要兼顧到分期過渡接線的可能和施工的方便。變電站電氣主接線設(shè)計是依據(jù)變電站的最高電壓等級和變電站的性質(zhì)，選擇出一種與變電站在系統(tǒng)中的地位和作用相適應(yīng)的接線方式。 110kV電氣主接線由于此變電站是為了某地區(qū)電力系統(tǒng)的發(fā)展和負荷增長而擬建的，那么其負荷為地區(qū)性負荷。本變電站110kV 側(cè)出線有4回，最好采用有母線連接方式，可選擇雙母線接線和單母線分段接線兩種方案進行比較，如圖21及圖22所示：圖21 雙母線接線圖22 單母線分段接線 對圖21及圖22所示方案Ⅰ、Ⅱ綜合比較，見表21。①簡單清晰、操作方便、易于發(fā)展；②運行可靠、運行方式靈活、便于事故處理。①設(shè)備少、投資??；②母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器節(jié)省投資。對比以上兩種方案，從經(jīng)濟性、可靠性等多方面因素綜合考慮，最佳設(shè)計方案為方案Ⅱ，單母線分段接線具有一定的可靠性和可擴展性，而且比雙母線投資小。裝設(shè)SF6斷路器時，因斷路器檢修周期可長達5～10年甚至20年，可以不設(shè)旁路設(shè)施。 10kV電氣主接線6～10kV配電裝置出線回路數(shù)目為6回及以上時，可采用單母線分段接線，而雙母線接線一般用于引出線和電源較多，輸送和穿越功率較大，要求可靠性和靈活性較高的場合。表22 主接線方案比較方案項目方案Ⅰ方案Ⅱ技術(shù)① 單清晰，易于擴建；②調(diào)度靈活；③保證對重要用戶的供電；④事故處理方便。經(jīng)濟① 地少；②設(shè)備少。經(jīng)過綜合比較方案Ⅰ在經(jīng)濟性上比方案Ⅱ好，且調(diào)度靈活也可保證供電的可靠性，所以選用方案Ⅰ。上述兩種方案如圖25及圖26所示。表23 主接線方案比較方案 項目方案Ⅰ單分方案Ⅱ單技術(shù)① 會造成整個變電站停電；②調(diào)度靈活；③保證對重要用戶的供電；④任一斷路器檢修，該回路必須停止工作；⑤擴建時需向兩個方向均衡發(fā)展。經(jīng)濟① 地少；②設(shè)備少。經(jīng)比較兩種方案經(jīng)濟性相差不大，所以選用可靠性和靈活性較高的方案Ⅰ。如果主變壓器容量選擇的過大或臺數(shù)過多，不僅增加成本、擴大占地面積，而且會增加損耗，給運行和檢修帶來不便，設(shè)備也不能充分發(fā)揮效益；若容量選的過小，可能使變壓器長期在過負荷中運行，影響主變壓器的壽命和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在生產(chǎn)上電力變壓器有單相、三相、雙繞組、三繞組、自耦以及分裂變壓器等，在選擇主變壓器時，要根據(jù)該變電站的性質(zhì)和設(shè)計變電站的自身特點，在滿足可靠性的前提下，要充分考慮其經(jīng)濟性來選擇合適的主變壓器和站用變壓器。而選擇主變壓器的相數(shù)時，應(yīng)根據(jù)變電站在該地區(qū)電力系統(tǒng)中的作用以及設(shè)計變電站的實際情況來選擇。本次設(shè)計的變電站，位于郊區(qū)開闊的平地，交通便利，不受運輸?shù)臈l件限制，故本次設(shè)計的變電站選用三相變壓器。 主變壓器臺數(shù)的確定選擇主變臺數(shù)確定的要求：（1）對大城市郊區(qū)的一次變電站，在高、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站以裝設(shè)兩臺主變壓器為宜；（2）對地區(qū)性孤立的一次變電站或大型專用變電站，在設(shè)計時應(yīng)慮裝設(shè)三臺主變壓器的可能性。 變電站主變壓器容量的確定主變壓器容量確定的要求：(1)主變壓器容量一般按變電站建成后5～10年的規(guī)劃負荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠期10～20年的負荷發(fā)展；(2)根據(jù)變電站所帶負荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。首先進行負荷分析。故選兩臺50MVA的主變壓器就可滿足負荷需求。8%/YN，d11 站用變壓器臺數(shù)、容量和型式的確定對大中型變電站，通常裝設(shè)兩臺站用變壓器。 站用變壓器容量選擇的要求：站用變壓器的容量應(yīng)滿足經(jīng)常的負荷需要和留有10%左右的裕度，以備加接臨時負荷之用。每臺工作變壓器在不滿載狀態(tài)下運行，當(dāng)任意一臺變壓器因故障被斷開后，其站用負荷則由完好的站用變壓器承擔(dān)。故站用變參數(shù)如表32所示：表32 站用變參數(shù)型號電壓組合接線組別空載損耗負載損耗空載電流阻抗電壓高壓高壓分接范圍低壓SC80/1010；；6177。短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所謂短路是指一切不屬于正常運行的相與相之間或相與地之間（對于大接地系統(tǒng)）發(fā)生金屬性連接的情況。在各種類型的短路中，單相短路占多數(shù)，三相短路幾率最小，但其后果最嚴(yán)重。（1）短路電流計算的目的在發(fā)電廠和變電站的設(shè)計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)，其計算的目的有以下幾個方面：①電氣主接線的比較；②選擇導(dǎo)體和電器；③在設(shè)計戶外高壓配電裝置時，需要按短路條件校驗軟導(dǎo)線的相間和相對地的安全距離；④在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需以各種短路電流為依據(jù)；⑤接地裝置的設(shè)計，也需要用短路電流。（3）短路電流計算的一般規(guī)定①驗算導(dǎo)體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流沿用的短路電流，應(yīng)按本工程設(shè)計規(guī)劃容量計算，并考慮遠景的發(fā)展計劃；②選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋作用的異步電動機的影響和電容補償裝置放電電流的影響；③選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點應(yīng)選擇在正常接線方式時短路電流為最大的點；④導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流，一般按三相短路驗算。按三相短路進行短路電流計算。圖41 系統(tǒng)接線圖圖42 正序阻抗 圖43 零序阻抗短路電流計算結(jié)果如表41所示：表41 短路電流計算結(jié)果短路類型短路點編號短路點名稱短路電流周期分量起始有效值I”穩(wěn)態(tài)短路電流有效值短路全電流最大有效值Ich短路電流沖擊值ich短路容量S”(KA)(KA)(KA)(KA)(KA)(MVA)三相K1110KV202020513984K210KV(分列)K210KV（并列）單相K1110KV5 主要電氣設(shè)備選擇 選擇電氣設(shè)備的主要原則由于電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的用途及工作條件各異,因此它們的選擇校驗項目和方法也都完全不相同。電氣設(shè)備選擇的一般原則為：（1）應(yīng)滿足正常運行檢修短路和過電壓情況下的要求并考慮遠景發(fā)展；（2）應(yīng)滿足安裝地點和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；（3）應(yīng)力求技術(shù)先進和經(jīng)濟合理；（4）同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種；（5）與整個工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致；（6）選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗數(shù)據(jù)并經(jīng)正式簽訂合格的特殊情況下選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。（1）長期工作條件①電壓 選用的電器允許最高工作電壓Umax不得低于該回路的最高運行電壓Ug，即UmaxUg。所在回路在各種可能運行方式下的持續(xù)工作電流Ig ，即IeIg。滿足動穩(wěn)定的條件是： 式(54) 式(55)式中 ——短路沖擊電流幅值及其有效值 ——允許通過動穩(wěn)定電流的幅值和有效值⑤絕緣水平： 在工作電壓的作用下，電器的內(nèi)外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性，接口的絕緣水平應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護設(shè)備相應(yīng)的保護水平來確定。高壓電氣設(shè)備沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應(yīng)滿足各種可能方式下回路持續(xù)工作電流的要求。由于設(shè)計時間倉促，所以在設(shè)計中主要考慮溫度條件。當(dāng)電器安裝點的環(huán)境溫度高于+40℃時，每增加1℃%；當(dāng)?shù)陀?40℃時，每降低1℃，%，但總的增加值不得超過額定電流的20%。本次在選擇斷路器，考慮了產(chǎn)品的系列化，既盡可能采用同一型號斷路器，以便減少備用件的種類，方便設(shè)備的運行和檢修?？紤]到可靠性、經(jīng)濟性、運行維護的方便性，且由于SF6斷路器已成為超高壓和特高壓唯一有發(fā)展前途的斷路器，故在110KV側(cè)采用六氟化硫斷路器，其滅弧能力強、絕緣性能強、不燃燒、體積小、使用壽命和檢修周期長而且使用可靠，不存在不安全問題。所以，該變電站10KV側(cè)采用真空斷路器，又根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路電流得表51：表51 斷路器參數(shù)電壓等級型號額定電壓額定電流 動穩(wěn)定電流110kVLW25110110KV 1250A3（KA2s）50kA 隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)是高壓開關(guān)設(shè)備的一種，它主要是用來隔離電源，進行倒閘操作的，還可以拉、合小電流電路。選擇隔離開關(guān)時應(yīng)滿足以下基本要求：（1）隔離開關(guān)分開后應(yīng)有明顯的斷開點，易于鑒別設(shè)備是否與電網(wǎng)隔開；（2）隔離開關(guān)斷開點之間應(yīng)有足夠的絕緣距離，以保證過電壓及相間閃絡(luò)的情況下，不致引起擊穿而危及工作人員的安全；（3）隔離開關(guān)應(yīng)具有足夠的熱穩(wěn)定性、動穩(wěn)定性、機械強度和絕緣強度；（4）隔離開關(guān)在跳、合閘時的同期性要好，要有最佳的跳、合閘速度，以盡可能降低操作時的過電壓；（5）隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)要簡單，動作要可靠；（6）帶有接地刀閘的隔離開關(guān)，必須裝設(shè)連鎖機構(gòu)，以保證隔離開關(guān)的正確操作。②環(huán)境條件環(huán)境溫度，最大風(fēng)速，相對濕度。35kV以上配電裝置一般采用油浸式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器，在有條件時，如回路中有變壓器套管和穿墻套管，應(yīng)優(yōu)先采用套管電流互感器，以節(jié)約投資、減少占地。出線側(cè)電流互感器采用戶外式，用于表計測量和保護裝置的需要準(zhǔn)確度。根據(jù)： 式(56) 式(57)選擇型號為LB7110W型 10KV側(cè)電流互感器可根據(jù)安裝地點和最大長期工作電流選擇型號為LZZBJ10型環(huán)氧樹脂澆注式電壓互感器。s）80KA110KV側(cè)10kVLZZBJ1010KV200A2421（KA2s）110主變壓器進線 電壓互感器的配置和選擇（1）參數(shù)選擇①技術(shù)條件正常工作條件——一次回路電壓，一次回路電流，二次負荷，準(zhǔn)確度等級，機械負荷承受過電壓能力——絕緣水平，泄露比距。（2）型式選擇6～20kV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，在高壓開關(guān)柜中或在布置地位狹窄的地方，可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。110kV側(cè)電壓互感器的選擇根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》規(guī)定，351