【正文】 間的水平距離（ D） 220 240 290 300 380 460 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。戶外電纜溝高出地面 100mm 以防雨水的進(jìn)入。控制電纜全部采用阻 燃、帶屏蔽的銅芯控制電纜，型號(hào) :2RkVVP2/22。120 和 3179。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 高壓室開關(guān)柜呈單列布置。考慮到 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。寬＝ 179。 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。 110kV 變電所設(shè)計(jì) 25 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，為了滿足用戶側(cè)電壓質(zhì)量要求，故宜采用 或 的所用變。 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?160kVA，由于接地變壓器 (曲折變 )一、二次容量比不宜過大，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)采用智能高頻開關(guān)電源 系統(tǒng)。 100AH 免維護(hù)鉛酸蓄電池， 單母線分段接線，控制母線與合閘母線間有降壓裝置。 該型直流系統(tǒng)是模塊化設(shè)計(jì)， N+1 熱備份 ?？蓪?duì)每一個(gè)蓄電池進(jìn)行自動(dòng)管理和保護(hù)。直流負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見下表。要求對(duì)所有一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測量、控制、記錄和報(bào)警。 繼電保護(hù)裝置與微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)相互獨(dú)立。所選微機(jī)保護(hù)充分保證變電所安全可靠運(yùn)行，并便于調(diào)試維護(hù)。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)按總線設(shè)計(jì)，當(dāng)?shù)乇O(jiān) 控微機(jī)及遠(yuǎn)動(dòng)微機(jī)均按主后備方式配置。 微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)按分層分布結(jié)構(gòu)，即繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、測量、控制及按 I/O 以集成形式單元 (間隔屋單元 )設(shè)計(jì)。 110kV 變電所設(shè)計(jì) 27 繼電保護(hù)配置及微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 保護(hù)配置要求 110kV 線路保護(hù) (本期四套 ) 110kV 清北線保護(hù)一套， 110kV 清湖線保護(hù)一套，對(duì)側(cè) 110kV 北清線保護(hù)一套； 110kV湖清線保護(hù)一套。如果兩回進(jìn)線都接在北郊 330 變，則加一套光纖縱差保護(hù)。 主變保護(hù) (本期二套 ) 主保護(hù)：差動(dòng)電流速斷和二次諧波制動(dòng)比率差動(dòng)保護(hù)，并具有 CT 斷線檢測報(bào)警功能。 110kV 二段零序電壓閉鎖、零序過流保護(hù)。過負(fù)荷保護(hù)及啟動(dòng)通風(fēng)保護(hù)。具有 PI 斷線檢測功能。應(yīng)有獨(dú)立跳閘出口。 無功電壓自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置： (本期二套 )通過自動(dòng)改變變壓器有載調(diào)壓裝置分接頭位置及自動(dòng)換切電容器，對(duì)變電站的電壓和無功進(jìn)行綜合控制。三相一次重合閘。小電流接地選線。小電流接地選線。溫度信號(hào)。小電流接地選線；過壓、欠壓保護(hù)；小電流接地選線；保護(hù)動(dòng)作應(yīng)閉鎖電容器自動(dòng)投切。 10kV 母線電壓并列裝置，可就地或遠(yuǎn)方實(shí)現(xiàn) PT 并列或分開運(yùn)行。電壓閉鎖電流保護(hù)。低周減載。則跳開母聯(lián)開關(guān)，并且閉鎖備自投。 遙測、遙控、遙信及電能計(jì)量要求 接收集控站計(jì)算機(jī)系統(tǒng)遙控、遙調(diào)命實(shí)施控制操作。接收并實(shí)施集控站系統(tǒng)復(fù)歸保護(hù)動(dòng)作 當(dāng)?shù)匦盘?hào)命令。 B、微機(jī)保護(hù)動(dòng)用及警告信息。 D、保護(hù)裝置工作狀態(tài)信息。 遙測： 110kV 線路電流 IA、 IB、 IC、 P、 Q。 110kV 變電所設(shè)計(jì) 29 110kV 母聯(lián) 遙控： 110kV 母聯(lián)斷路器分、合、隔離開關(guān)的分合； 遙測：三相電流 IA、 IB、 IC。計(jì)算：Vab、 Vbc、 Vac 及 F。 主變 遙控：主變?nèi)齻?cè)開關(guān)的分、合；主變中性點(diǎn)接地刀閘分、合；有載調(diào)壓開關(guān)的升降、急停；保護(hù)信號(hào)復(fù)歸，操作箱信號(hào)復(fù)歸；主變有載調(diào)壓自動(dòng)方式的 投入、退出。 遙信：主變兩側(cè)開關(guān)位置信號(hào) SOE；隔離開關(guān)接地刀閘位置信號(hào)、中性點(diǎn)接地閘位置信號(hào) SOE；主變抽頭位置信號(hào)；主變調(diào)壓裝置運(yùn)行狀態(tài)信號(hào) SOE；主保護(hù)動(dòng)作信號(hào) SOE，后備保護(hù)動(dòng)作信號(hào) SOE；非電量保護(hù)動(dòng)作信號(hào) SOE。 10kV 接地變 遙控：線路斷路器的分、合；保護(hù)信號(hào)復(fù)歸。 遙信： 10kV 斷路器位置信號(hào) SOE；手車運(yùn)行、試驗(yàn)狀態(tài)信號(hào) SOE；保護(hù)動(dòng)作信號(hào) SOE；告警信號(hào) SOE；溫度、過負(fù)荷 SOE；所用備自投狀態(tài) SOE。 110kV 變電所設(shè)計(jì) 30 遙測： 10kV 線路： IA、 IB、 IC、 VA、 VB、 VC 計(jì)算處 Q。 10kV 母聯(lián) 遙控：線路斷路器的分、合；保護(hù)信號(hào)復(fù)歸。 遙信： 10kV 斷路器位置信號(hào) SOE；手車運(yùn)行、試驗(yàn)狀態(tài)信號(hào) SOE；保護(hù)動(dòng)作信號(hào) SOE；告警信號(hào) SOE；母聯(lián)備自投信號(hào) SOE。 遙測： 35kV 線路電流 IA、 IB、 IC、 P、 Q。 35kV 母聯(lián) 遙控：線路斷路器的分、合；保護(hù)信號(hào)復(fù)歸 。 遙信： 35kV 斷路器位置信號(hào) SOE；手車運(yùn)行、試驗(yàn)狀態(tài)信號(hào) SOE；保護(hù)動(dòng)作信號(hào) SOE；告警信號(hào) SOE；母聯(lián)備自投信號(hào) SOE。 遙信：直流充電機(jī)故障；直流接地；直流電壓過高；直流電壓過低。 遙信：所用電交流失電。 電能計(jì)量 (共計(jì) 38 塊表計(jì) ) 每條 110kV線路各裝設(shè) ，主變高、中、低壓側(cè) 及 35kV、10kV 線路各裝設(shè) 級(jí)單向智能或多功能電度表一塊。 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng) 全站以計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)全部的一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視、測量、控制、記錄和報(bào)警功能，并與保護(hù)設(shè)備和遠(yuǎn)方控制中心及其它設(shè)備通信達(dá)到信息共享。 故障類型 繞組相間、匝間接地及鐵心燒損； 套管及引出線短路； 變壓器外部（主保護(hù)裝設(shè)地以外電路）相間短路 引起過電流； 變壓器外部接地引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓； 異常運(yùn)行狀態(tài) 過負(fù)荷； 油面降低； 溫度升高和冷卻系統(tǒng)故障； 保護(hù)方式 殼內(nèi)各種故障及油面降低，采用瓦斯保護(hù)； 對(duì)殼內(nèi)繞組、套管及引出線直至主保護(hù)裝設(shè)處應(yīng)根據(jù)容量裝差動(dòng)或速斷保護(hù)； 外部故障引起的過電流應(yīng)根據(jù)不同情況選不同過電流保護(hù)； 110kV 變電所設(shè)計(jì) 32 外部接地短路的保護(hù)在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中，可利用變壓器中性點(diǎn)接地線 CT，裝設(shè)零序電流保護(hù)。差動(dòng)保護(hù)的作用在于保護(hù)變壓器繞組相間、匝間接地及 引出線的相間和接地短路。若其值不明，可用變壓器額定電流 ，并考慮可靠系數(shù) Kk，則保護(hù)裝置起動(dòng)電流=Kk178。 躲開保護(hù)范圍外部短路的最大不平衡電流，此時(shí)繼電器的起動(dòng)電流 =Kk178。 當(dāng)采用速斷和有鐵芯的差動(dòng)繼電器時(shí)，起動(dòng)電流 ≥ 。 上述 3 條中，以起動(dòng)電流最大者為依據(jù)，起碼要滿足躲開勵(lì)磁涌流影響。 差動(dòng)保護(hù)整定計(jì)算表 UN（ kV） 110 35 10 主變一次側(cè) I1N（ A） 166 520 1821 TCT 接線方式 λ /Δ 11 λ /Δ 11 λ /Y12 CT 一次電流計(jì)算值（ A） 287 900 1820 CT 變比 nL 60 200 400 CT 二次電流值（ A） 110kV 變電所設(shè)計(jì) 33 變壓器外部最大短路電流（ kA） 躲勵(lì)磁涌流 Idz(A) 245 躲 CT 二次斷線 Idz(A) 216 躲 35kV 母線短路時(shí)最大短路電流 Ibp(A) 419 6 過壓保護(hù)、接地及照明 過電壓保護(hù) 變電所范圍內(nèi)雷擊目的物可以分為 A 類、 B— I 類、 B— Ⅱ類、 B— Ⅲ類和 C 類 5 種。 電壓在 110kV 及以上的屋外配電裝置，可將避雷針裝在配電裝置架構(gòu)上。 如需要將避雷針裝在架構(gòu)上時(shí)，配電裝置接地網(wǎng)的接地電阻，不得大于下列數(shù)值： 35kV 配電裝置為 1Ω ， 60kV 配電裝置為 2Ω 。在避雷針的支柱附近，應(yīng)設(shè)置輔助的集中接地裝置，其接地電阻應(yīng)不大于 10Ω 。在變壓器門型架構(gòu)上，不得裝置避雷針。裝設(shè)獨(dú)立避雷針時(shí)，避雷針與配電裝置部分在地中和空氣中應(yīng)有一定的距離 。在任何情況下， Sdi不得小于 3m。在任何情況下， Sk不得小于 5m。 時(shí)，這個(gè)范圍的半徑可增大至 30m； 線路終端桿塔的接地電阻應(yīng)不大于 10Ω ； 在變壓器的 6～ 60kV 出口處裝設(shè)閥型避雷器。 上述的接地可與總接地網(wǎng)連接，并在連接處加裝集中接地裝置，其接地電阻應(yīng)不大于 10Ω 。在 110kV 架構(gòu)上設(shè)置了 2 只高度為 25m 的避雷針。 接地裝置 本變電站的接地裝置有以下三種： 工作接地，作用是保證電力系統(tǒng)正常工作而接地。 過電壓保護(hù)接地，是過電壓保護(hù)裝置或設(shè)備的金屬結(jié)構(gòu)，如避雷器、避雷針、避雷線接地。 本次設(shè)計(jì) ， 接地網(wǎng)采用垂直接地和水平接地干線聯(lián)合構(gòu)成；在避雷針、避雷器及主變壓器附近增加垂直接地極，加強(qiáng)散流作用，接地網(wǎng)接地電阻應(yīng)小于 歐姆。 6 的鍍鋅 (熱鍍 )扁110kV 變電所設(shè)計(jì) 35 鋼連接成環(huán)形，鋼管上端埋入深度為 米。 戶外接地扁鋼與主接網(wǎng)可靠焊接，要三面焊牢，其焊接長度為扁鋼寬度的三倍。 接地網(wǎng)施工完畢后應(yīng)進(jìn)行實(shí)測，接地電阻 Rd≤ 歐。 照明 全站工作照 明電源由 380/220V 所用屏接至各照明配電箱上引接。當(dāng)交流消失后自動(dòng)切換至 220V 直流電源供電，二次室設(shè)有長明燈。 35kV 和 10kV 配電室采用熒光燈具和白熾筒燈。 戶外采用投光照明。 11OkV 構(gòu)架上裝設(shè) 4 只投光燈。 7 消防及其它 消防 消防間內(nèi)配置推車式消防車 2 臺(tái)，干 粉滅火器 10 臺(tái)。微機(jī)室、二次室內(nèi)配置二氧化碳或四氯化碳自動(dòng)滅火器。 對(duì)電纜豎井、電纜溝及屏、柜、箱底部采用封、堵、隔、涂等縮小火災(zāi)范圍的措施。在電纜夾層中備有足夠的照明和消防器材。 經(jīng)主變壓器安裝檢修地通往二次室電纜，在引出場地處的電纜溝中設(shè)防火隔墻。 GIS 組合電器一次、二次電纜在進(jìn)出電纜隧道、電纜溝入口處采用防水材料封堵。 該站采用自然通風(fēng)與機(jī)械通風(fēng)相結(jié)合的方式。 8 通信、 遠(yuǎn)動(dòng)及 工業(yè)電視 通訊及遠(yuǎn)動(dòng) 由于該站為無人值班變電站，采用微機(jī)保護(hù)、微機(jī)監(jiān)控，信息傳輸量大。 為確保該站與調(diào)度的通信聯(lián)絡(luò)，在該站內(nèi)安裝一部市話。 閉路監(jiān)控系統(tǒng) 攝像機(jī)要求進(jìn)口的彩色攝像機(jī)。 該系統(tǒng)能全自動(dòng)或通過報(bào)警觸發(fā)器，啟動(dòng)并以數(shù)字化方式錄入所有攝像機(jī)所捕獲的圖像內(nèi)容。為了提高可靠性，報(bào)警探測器 金部選用進(jìn)口探測器，防火探頭選用進(jìn)口產(chǎn)品，并能與計(jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。 探測器安裝位置：高壓開關(guān)室、控制室、變電所四周圈墻。 ∵歸算到本變電所 110kV 母線的短路阻抗∑ Z1=， ∑ Z0= ∴得正負(fù)序網(wǎng)絡(luò)和零序網(wǎng)絡(luò)為：圖 41，圖 42，圖 43。 115= ∴ Id1″( 1)=3I(1)*（ 0） .Ij=3179。 = Id1″( 3)=1/179。 115= ∵ Id1″( 3)＞ Id1″( 1) ∴設(shè)備選擇以 Id1″( 3)為準(zhǔn)， d2點(diǎn)、 d3點(diǎn)也以三相短路電流為準(zhǔn)。 = 110kV 變電所設(shè)計(jì) 41 ich(3)=″( 3)= d2電短路， Id2″( 3)=1/+179。 37= Ich″( 3)=″( 3)=179。 = d3電短路， Id3″( 3)=1/++179。 ==I∞ Ich″( 3)=″( 3)=179。 = 負(fù)荷電流計(jì)算 主變壓器額定電流： I110e=31500/√ 3179。 =179。 179。 11179。 12出線 P=2500KW Ie= 13出線 P=4500KW Ie= 14出線 P=4000KW Ie= 15出線 P=3000KW Ie= 16出線 P=2020KW Ie= 17出線 P=3200KW Ie= 18出線 P=600KW Ie= 110kV 變電所設(shè)計(jì) 42 19出線 P=500KW Ie= 20出線 P=2200KW Ie= 21出線 P=4000KW Ie= 22出線 P=3200KW Ie= 23出線 P=3000KW Ie= 24出線 P=2800KW Ie= 一期總電流： I∑ 10= 斷路器和隔離開關(guān)的選擇 110kV 母線分段斷路器及相應(yīng)隔離開關(guān)： Ig=+=517A Ug=110179。 Id″( 3)=179。 其參數(shù) UZd=126kV＞ Ug=115A Ie=1250A＞ Ig=517A I∞ =179。 3 ip=idf=52～ 65KA＞ ich= 隔離開關(guān)選 120— GR— 20C 其參數(shù) UZd=126kV＞ Ug=115kV Ie=1250A＞ Ig=517