【正文】 采用單母線分段帶旁路接線，因出線為2回，可采用旁路斷路器兼做分段斷路器的接線。每一個(gè)電源和出線的回路，都裝有一臺(tái)斷路器，有兩組母線隔離開關(guān)，可分別與兩組母線接線連接。其特點(diǎn)有：供電可靠、調(diào)度靈活、擴(kuò)建方便等特點(diǎn)。故10kV出線帶電抗器可采用雙母線接線,110kV、220kV也可以采用雙母線接線。雙母接線分段接線比雙母接線的可靠性更高，當(dāng)一段工作母線發(fā)生故障后，在繼電保護(hù)作用下，分段斷路器先自動(dòng)跳開，而后將故障段母線所連的電源回路的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停電；隨后，將故障段母線所連的電源回路和出線回路切換到備用母線上，即可恢復(fù)供電。雙母線分段接線被廣泛用于發(fā)電廠的發(fā)電機(jī)電壓配置中，同時(shí)在220～550kV 大容量配電裝置中，不僅常采用雙母分段接線，也有采用雙母線分四段接線的。這樣多裝了價(jià)高的斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資，然而這對(duì)于接于旁路母線的線路回?cái)?shù)較多，并且對(duì)供電可靠性有特殊需要的場合是十分必要的。內(nèi)橋接線：適合于輸電線路較長，故障機(jī)率較多而變壓器又不需經(jīng)常切除，采用內(nèi)橋式接線。外橋接線：適合于出線較短，且變壓器隨經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求需經(jīng)常切換，或系統(tǒng)有穿越功率，較為適宜。所以，橋式接線雖然有使用斷路器少、布置簡單、造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)，但是可靠性較差。⑻角形接線多角形接線的各斷路器互相連接而成閉合的環(huán)形，是單環(huán)形接線。優(yōu)點(diǎn)是：投資省，占地面積少，接線成閉合環(huán)形，可靠性靈活性較高。適用于：回路數(shù)較少且能一次建成、不需要再擴(kuò)建的110kV及以上的配電裝置中。⑼單元接線變壓器—線路單元接線最簡單、設(shè)備最少，不需高壓配電裝置，但線路故障或檢修時(shí)，變壓器停運(yùn)，變壓器故障或檢修時(shí)，線路停運(yùn)。 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(fù)荷增長而擬建的。變電站110kV側(cè)和10kV側(cè)，均為單母線分段接線。在采用單母線、分段單母線或雙母線的35kV～110kV系統(tǒng)中，當(dāng)不允許停電檢修斷路器時(shí)，可設(shè)置旁路母線。 雙母線帶旁母接線Ⅰ、Ⅱ綜合比較，見表21。經(jīng)綜合分析，決定選第種方案Ⅰ為設(shè)計(jì)的最終方案。為保證線路檢修時(shí)不中斷對(duì)用戶的供電，采用單母線分段接線和雙母線接線時(shí)，可增設(shè)旁路母線。根據(jù)上述分析、組合，篩選出以下兩種方案。見表22表22 主接線方案比較項(xiàng)目 方案方案Ⅰ單方案Ⅱ雙技術(shù)經(jīng)濟(jì)①簡單清晰、操作方便、易于發(fā)展②可靠性、靈活性差③旁路斷路器還可以代替出線斷路器，進(jìn)行不停電檢修出線斷路器，保證重要用戶供電①設(shè)備少、投資?、谟媚妇€分段斷路器兼作旁路斷路器節(jié)省投資①供電可靠②調(diào)度靈活③擴(kuò)建方便④便于試驗(yàn)⑤易誤操作①設(shè)備多、配電裝置復(fù)雜②投資和占地面大經(jīng)比較兩種方案都具有易擴(kuò)建這一特性。鑒于此電壓等級(jí)不高，可選用投資小的方案Ⅰ。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。Ⅰ、Ⅱ綜合比較，見表23表23 主接線方案比較項(xiàng)目 方案方案Ⅰ單分方案Ⅱ雙技術(shù)經(jīng)濟(jì) ①不會(huì)造成全所停電②調(diào)度靈活③保證對(duì)重要用戶的供電④任一斷路器檢修，該回路必須停止工作①占地少②設(shè)備少①供電可靠②調(diào)度靈活③擴(kuò)建方便④便于試驗(yàn)易誤操作①設(shè)備多、配電裝置復(fù)雜②投資和占地面大經(jīng)過綜合比較方案Ⅰ在經(jīng)濟(jì)性上比方案Ⅱ好，且調(diào)度靈活也可保證供電的可靠性。3主變壓器的選擇 在發(fā)電廠和變電站中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器。②、對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，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。此設(shè)計(jì)中的變電所符合①情況，故主變設(shè)計(jì)為兩臺(tái)。主變壓器容量的確定 主變壓器的確定除依據(jù)傳遞容量基本原始資料外，還應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)5~10年規(guī)劃發(fā)展，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期10~20年的負(fù)荷發(fā)展。但是，當(dāng)變壓器的一次繞組直接與發(fā)電機(jī)的出線端相連時(shí)，其一次繞組的額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)額定電壓相同，即U1=Ue。若線路短，線路上壓降小。變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。我國110kV 及以上電壓，變壓器三相繞組多采用YN連接,即三相星形接線，中性點(diǎn)直接接地；35kV亦采用丫連接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地。由于35kV 采用丫連接方式，與2110 系統(tǒng)的線電壓相位角為0，這樣當(dāng)變壓變比為220/110/35kV，高、中壓為自耦連接時(shí)，否則就不能與現(xiàn)有35kV 系統(tǒng)并網(wǎng)。干式變壓防火性能好，布置簡單，屋內(nèi)置，在電壓開關(guān)柜附近，縮 短了電纜長度并提高供電靠性，干凈，但過載能力低，絕緣余度小，價(jià)格貴。 冷卻方式的選擇主變壓器一般采用的冷卻方式有：自然風(fēng)冷、強(qiáng)迫風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻。而冷卻系統(tǒng)故障時(shí)，變壓器允許的過負(fù)荷時(shí)間，直接影響冷卻系統(tǒng)的供電可靠性。根據(jù)電氣工程電氣設(shè)計(jì)手冊，冷卻系統(tǒng)故障時(shí)，變壓器允許過負(fù)荷，采用油浸風(fēng)冷變壓器，當(dāng)冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障切除全部風(fēng)扇時(shí)，允許帶額定負(fù)荷運(yùn)行的時(shí)間不超過下表規(guī)定值。2%銅繞組有載調(diào)壓變壓器。在兩種用途，結(jié)構(gòu)及外形均相似的情況下，選擇SSZ1050000/110177。該型號(hào)變壓器為銅繞組有載調(diào)壓變壓器，在電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，它能在負(fù)荷運(yùn)行條件下自動(dòng)或手動(dòng)調(diào)壓，保持輸出電壓的穩(wěn)定，從而提高供電質(zhì)量，且該變壓器屬節(jié)能型產(chǎn)品。短路的問題一直是電力技術(shù)的基本問題之一，無論從設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行和維護(hù)檢修等各方面來說，都必須了解短路電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律，掌握分析計(jì)算短路電流的方法。電氣設(shè)備，如開關(guān)電氣、母線、絕緣子、電纜等，必須具有充分的電動(dòng)力穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，而電氣設(shè)備的電動(dòng)力穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的效驗(yàn)是以短路電流計(jì)算結(jié)果為依據(jù)的。系統(tǒng)中影配置哪些繼電保護(hù)以及繼電保護(hù)裝置的參數(shù)整定，都必須對(duì)電力系統(tǒng)各種短路故障進(jìn)行計(jì)算和分析，而且不僅要計(jì)算短路點(diǎn)的短路電流，還要計(jì)算短路電流在網(wǎng)絡(luò)各支路中的分布，并要作多種運(yùn)行方式的短路計(jì)算。在發(fā)電廠和變電所的主接線設(shè)計(jì)中，往往遇到這樣的情況：有的接線方案由于短路電流太大以致要選用貴重的電氣設(shè)備，使該方案的投資太高而不合理，但如果適當(dāng)改變接線或采取限制短路電流的措施就可能得到即可靠又經(jīng)濟(jì)的方案，因此，在比較和評(píng)價(jià)方案時(shí)，短路電流計(jì)算是必不可少的內(nèi)容。在設(shè)計(jì)110kV及以上電壓等級(jí)的架空輸電線時(shí)，要計(jì)算短路電流，以確定電力線對(duì)臨近架設(shè)的通信線是否存在危險(xiǎn)及干擾影響。在500kV配電裝置中，普遍采用分裂導(dǎo)線做軟導(dǎo)線。因此，為了合理的限制架構(gòu)受力，工程上要按最大可能出現(xiàn)的短路電流確定分裂導(dǎo)線間隔的安裝距離。系統(tǒng)等效圖如下：圖41 系統(tǒng)等效圖(1)作電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖的等值電路圖基準(zhǔn)容量：100MVA基準(zhǔn)電壓：各級(jí)平均電壓設(shè)計(jì)條件：假設(shè)電源SS2為無線大系統(tǒng)，假設(shè)110kV線路L2為10km，110kV線路L3為7km。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。電氣設(shè)備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。①額定電壓選擇： 在選擇設(shè)備時(shí)一般按照導(dǎo)體和電器的額定電壓UN不低于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓UNS的條件選擇，即： （51）②額定電流選擇： 在規(guī)定的周圍介質(zhì)極限溫度下，導(dǎo)體和電器的額定電流IN應(yīng)不小于流過設(shè)備的最大持續(xù)電流 ，即： （52）由于發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器在電壓降低5%時(shí)出力保持不變，故其相應(yīng)回路的最大持續(xù)工作電流 =(為電機(jī)的額定電流)；母聯(lián)斷路器和母線分段斷路器回路的最大持續(xù)工作電流，一般取該母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一組變壓器的；母線分?jǐn)鄶嗦菲骰芈返淖畲蟪掷m(xù)工作電流，按母線上事故切除最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)時(shí)，這臺(tái)發(fā)電機(jī)額定電流的50%80%計(jì)算；饋電線回路的最大持續(xù)工作電流，除考慮線路正常負(fù)荷電流外，還應(yīng)包括線路損耗和事故轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。例如，當(dāng)?shù)睾０胃叨瘸^制造部門規(guī)定之值時(shí)，由于大氣壓當(dāng)最高工作電壓不能力、空氣密度和濕度相應(yīng)減小，是空氣間隙和外絕緣的放電特性下降，一般當(dāng)海拔在1000~3500m范圍內(nèi)，若海拔比廠家規(guī)定值每升高100m，則最大工作電壓要下降1%。對(duì)于110kV以下電氣設(shè)備，由于外絕緣裕度較大，可在海拔2000m以下使用。我國目前生產(chǎn)的電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度=40℃。我國生產(chǎn)的裸導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度為25℃，當(dāng)裝置地點(diǎn)環(huán)境溫度在5~50℃范圍內(nèi)變化時(shí)，導(dǎo)體允許通過的電流可按上式修正。⑵按短路情況校驗(yàn) ①短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路電流通過時(shí)，導(dǎo)體和電器各部件溫度（或發(fā)熱效應(yīng)）應(yīng)不超過允許值，既滿足熱穩(wěn)定的條件為： (54)式中 ——短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)；——電氣設(shè)備允許通過的時(shí)間；——時(shí)間t內(nèi)允許通過的短時(shí)熱穩(wěn)定電流（或短時(shí)耐受電流）。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件是： 或 (55)式中 、——短路沖擊電流幅值及其有效值； 、——允許通過穩(wěn)定電流的幅值和有效值。b、采用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定；電纜印有足夠的強(qiáng)度，亦可不校動(dòng)穩(wěn)定。 斷路器的選擇高壓斷路器是主系統(tǒng)的重要設(shè)備之一。選擇斷路器時(shí)應(yīng)滿足以下基本要求：⑴在合閘運(yùn)行時(shí)應(yīng)為良導(dǎo)體，不但能長期通過負(fù)荷電流，即使通過短路電流，也應(yīng)該具有足夠的熱穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性。⑶應(yīng)有足夠的斷路能力和盡可能短的分段時(shí)間?？紤]到可靠性和經(jīng)濟(jì)性，方便運(yùn)行維護(hù)且由于SF6斷路器已成為高壓和超高壓唯一有發(fā)展前途的斷路器。真空斷路器由于其噪音小、不爆炸、體積小、無污染、可頻繁操作、使用壽命和檢修周期長、開距短，滅弧室小巧精確，所須的操作功小，動(dòng)作快，燃弧時(shí)間短、且于開斷電源大小無關(guān)，熄弧后觸頭間隙介質(zhì)恢復(fù)速度快，開斷近區(qū)故障性能好，且適于開斷容性負(fù)荷電流等特點(diǎn)。所以10kV側(cè)采用真空斷路器。⑵35kV側(cè)斷路器的選擇①表52 型號(hào)項(xiàng)目計(jì)算數(shù)據(jù)技術(shù)參數(shù)額定電壓（kV）3535額定電流（A）6281600動(dòng)穩(wěn)定電流（kA）63熱穩(wěn)定電流（kA）()25(4S)額定開斷電流（kA）25 ②額定電壓的選擇為：③額定電流的選擇為： ==== kA故:④額定開斷電流的檢驗(yàn)條件為： = I″= ⑤動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)條件：kA⑥熱穩(wěn)定的校驗(yàn) 取繼電保護(hù)保護(hù)裝置后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間=,斷路器全開斷時(shí)間=,則=+=+=則35KV短路電流熱穩(wěn)定電流為： 故： ，可滿足技術(shù)條件要求 ⑶10kV側(cè)斷路器的選擇①預(yù)選ZN1210的斷路器表53 ZN1210斷路器參數(shù)型號(hào)項(xiàng)目ZN1210計(jì)算數(shù)據(jù)技術(shù)參數(shù)額定電壓（kV）1010額定電流（A）6481250動(dòng)穩(wěn)定電流（kA）80熱穩(wěn)定電流（kA）()(4S)額定開斷電流（kA） ②額定電壓的選擇為：③額定電流的選擇為： ====故:④額定開斷電流的檢驗(yàn)條件