【正文】 計(jì)算結(jié)果知：1）對應(yīng)180MVA容量的主變裝設(shè)額定電抗率10％，120MVA容量的主變裝設(shè)額定電抗率為8％，低壓側(cè)短路電流均能限制在25kA以下，滿足相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程要求。3） 各種工況下，110kV三相短路暫態(tài)（穩(wěn)態(tài)同）電流有效值均小于20kA，且上述電流有效值未計(jì)入可能存在的110kV電壓級電源的短路電流水平。 污穢等級及泄漏比距： 各變電所應(yīng)根據(jù)我省最新版本的污區(qū)分布圖進(jìn)行污區(qū)等級選擇，低于2級的污區(qū)按2級污區(qū)考慮設(shè)計(jì)。表3：外絕緣泄漏比距要求 電壓等級污區(qū)等級戶外252kV戶外126 kV戶外10 kV所有戶內(nèi)2級≥20mm/ kV≥20mm/ kV≥25mm/ kV≥20mm/ kV3級≥25mm/ kV≥25mm/ kV≥31mm/ kV≥20mm/ kV同時還應(yīng)考慮瓷絕緣爬電距離增大系數(shù)，當(dāng)500mm≥設(shè)備瓷裙平均直徑≥300mm時, 當(dāng)瓷裙平均直徑500mm時, 。220kV變電所變壓器的型式基本為三卷變和三卷自耦變。但自耦變的零序阻抗小，1臺與2臺主變運(yùn)行時，零序短路電流變化大，保護(hù)整定相對復(fù)雜；另外高中壓電、磁直接連續(xù)，造成傳遞過電壓倍數(shù)高，安匝不平衡造成變壓器抗短路能力相對差等缺點(diǎn)。b) 主變壓器的采購建議我省近年來變壓器頻繁發(fā)生事故，2001年有五臺變壓器事故，2002年有四臺變壓器事故，事故臺數(shù)率數(shù)倍于全國平均水平。變壓器事故不僅造成設(shè)備損壞，同時給電網(wǎng)的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重威脅。因此要提高電網(wǎng)中變壓器的安全可靠性，可從源頭開始控制，在設(shè)備招標(biāo)采購時就應(yīng)選購高質(zhì)量的產(chǎn)品，堅(jiān)持“用合理的價格采購到最好的變壓器”。從省外調(diào)研和我省平常的招評標(biāo)情況看，變壓器的質(zhì)量控制主要還在整個變壓器廠的管理、技術(shù)設(shè)計(jì)、原材料選擇、生產(chǎn)條件、制造工藝、檢測手段等方面水平的高低，因此變壓器廠的綜合生產(chǎn)能力和管理水平直接影響著變壓器的質(zhì)量。從調(diào)研的情況看，合資的變壓器制造廠的綜合生產(chǎn)能力和管理水平一般較國內(nèi)變壓器制造廠高一個檔次，其220kV變壓器價格高5％～15％，從性價比來說應(yīng)該是合理的。c）變壓器的套管泄漏比距鑒于主變的重要性，我省各地區(qū)的污穢等級受環(huán)境的影響不斷在變化，不斷有原屬于2級污區(qū)的轉(zhuǎn)為3級污區(qū)，因此本典型設(shè)計(jì)對安裝在屋外或屋內(nèi)的變壓器套管泄漏比距均按3級污穢考慮。從對各生產(chǎn)廠設(shè)備了解的情況和從我省各局運(yùn)行反饋的情況看，均認(rèn)為合資廠生產(chǎn)的斷路器、隔離開關(guān)及電流互感器等設(shè)備的質(zhì)量水平均較國產(chǎn)設(shè)備質(zhì)量好，整體水平高一個到兩個檔次。a) 220kV斷路器：我省用的220kV斷路器基本為杭州西門子、北京ABB和蘇州阿斯通產(chǎn)品，這三家的設(shè)備質(zhì)量相當(dāng)，價格也相當(dāng)，比國產(chǎn)斷路器高約10～30％，各工程均可選用，但蘇州阿斯通的220kV斷路器為新一代產(chǎn)品，無三相機(jī)械聯(lián)動，主變、母聯(lián)、分段斷路器若采用非三相機(jī)械聯(lián)動的斷路器，保護(hù)則應(yīng)予注意與之相配。b) 220kV隔離開關(guān)：國內(nèi)現(xiàn)有隔離開關(guān)合資廠家三家，分別為撫順高岳（與日本高岳合資）、無錫蘇源（阿斯通合資廠）、杭州西門子。撫順高岳的合資產(chǎn)品為GW2GW26兩種，電壓等級從35kV～500kV，分別相當(dāng)于國產(chǎn)的GWGW7型。無錫蘇源（阿斯通合資廠）產(chǎn)品較齊全，所有型號規(guī)格產(chǎn)品均可提供，基本為進(jìn)口件組裝，常用的SD2A、S3C、SPV、SPO分別相當(dāng)于國內(nèi)的GWGW7和平高廠型號的GW1GW17，～3倍，每加一組接地開關(guān)約增加2萬元。杭州西門子隔離開關(guān)產(chǎn)品有CRDRPR2，相當(dāng)于國內(nèi)的GWGW7和GW6（沈高型號）型，～，可隨產(chǎn)品供設(shè)備支架，支架價格另列。而杭州西門子、撫順高岳產(chǎn)品我省尚無運(yùn)行業(yè)績，因此根據(jù)變電所的重要性可分別選購不同廠家的設(shè)備。值得一提的是最近有些廠家提供隔離開關(guān)的同時，可同時提供隔離開關(guān)支架，～。這樣不僅設(shè)備美觀，現(xiàn)場安裝快，同時也可避免原有隔離開關(guān)連桿由用戶自備，質(zhì)量相對難控制，經(jīng)常出現(xiàn)連桿運(yùn)行一段時間后彎曲變形，現(xiàn)場焊接處的連桿銹蝕等弊病，可大大提高設(shè)備整體質(zhì)量，保證電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行。c) 220kV電流互感器：220kV電流互感器有SF6和油浸式兩種，由于220kV SF6電流互感器較貴，國產(chǎn)約8～10萬元，因此本典設(shè)采用油浸式。d) 220kV電容式電壓互感器、氧化鋅避雷器及支柱等國內(nèi)各廠設(shè)備水平相當(dāng)，均可滿足運(yùn)行要求，設(shè)備價格也相當(dāng)，均可選用。 110kV主設(shè)備： a) 110kV斷路器：隨著合資廠斷路器部分部件國產(chǎn)化比率的上升，價格在不斷降低，從最近招標(biāo)的價格看，僅較國產(chǎn)高約15～20％。b) 110kV隔離開關(guān)：合資廠生產(chǎn)的110kV隔離開關(guān)，設(shè)備性能特點(diǎn)均同220kV隔離開關(guān)，但與220kV隔離開關(guān)比，合資廠的110kV隔離開關(guān)價格較國產(chǎn)的高出更多，撫順高岳的約為國產(chǎn)的2～，杭州西門子、無錫蘇源（阿斯通合資廠）～。而國內(nèi)平高廠原有產(chǎn)品GW1GW17運(yùn)行反映一直較好，運(yùn)行中出現(xiàn)故障的主要是一些外購的二次配件；該廠近期推出了原GW4改進(jìn)后的GW4G－126型， 220kV的同類產(chǎn)品也正在進(jìn)行改進(jìn)，同杭州西門子一樣，可隨產(chǎn)品供隔離開關(guān)支架、地腳螺栓，該產(chǎn)品頗受用戶歡迎，已在我省2003年設(shè)備招標(biāo)中中標(biāo)。西開廠承諾經(jīng)改進(jìn)后的隔離開關(guān)軸承可以免維護(hù)10年，若用戶有要求，也可隨供設(shè)備支架。因此對于雙母線帶旁路母線接線（若為戶內(nèi)型則帶簡易旁路接線），原則上隔離開關(guān)不推薦采用合資廠產(chǎn)品，建議選擇國內(nèi)質(zhì)量較好的產(chǎn)品。110kV干式電流互感器為近幾年推出的新產(chǎn)品，國內(nèi)已有較多廠家開發(fā)生產(chǎn)，外省已有較多運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，我省個別電業(yè)局在技改時有采用，數(shù)量較少。由于它的無油、無氣化，屬于環(huán)保型產(chǎn)品，既是技術(shù)進(jìn)步的象征，也是今后發(fā)展的方向，因此建議在重要工程中選用。從設(shè)備招標(biāo)及運(yùn)行反饋的情況看，國產(chǎn)的倒立式電流互感器，用戶均可接受。具體以初設(shè)審查時確定。e) 對于C3類型全戶內(nèi)變電所采用的GIS設(shè)備，有三相共箱和分相布置兩種，也有合資和完全國產(chǎn)兩個檔次產(chǎn)品供選用。而國產(chǎn)GIS 設(shè)備也基本可滿足運(yùn)行要求，但選材、設(shè)計(jì)、外觀上均不如合資產(chǎn)品，本典設(shè)按合資廠產(chǎn)品考慮。 10kV主設(shè)備：a) 10kV一般采用戶內(nèi)開關(guān)柜，開關(guān)柜還可分為雙出線和單出線兩種，由于雙出線開關(guān)柜，雖占地小，造價省，但柜內(nèi)布置較擁擠，饋線施工、運(yùn)行維護(hù)欠方便，除非場地限制，一般不予推薦。合資廠的價格較國產(chǎn)的高約70％～90％。b) 10kV限流電抗器、并聯(lián)電抗器：現(xiàn)普遍采用空心電抗器，技術(shù)已較成熟。c) 10kV電容器組：國內(nèi)大、中、小規(guī)模的電容器生產(chǎn)廠無數(shù)，其中無容、桂容、西容、錦容為四大生產(chǎn)廠，產(chǎn)品質(zhì)量相當(dāng)或相近。單臺電容器最近采用的基本為全膜介質(zhì)、單臺容量334kvar、額定電壓12/kV,爆破容量12kJ、配內(nèi)外熔絲。電容器組用串聯(lián)電抗器，限制高次諧波和涌流的串聯(lián)電抗的電抗值，應(yīng)使回路對被限制的諧波的總阻抗呈感性。本典型設(shè)計(jì)僅按限制5次及以上的諧波考慮。具體工程應(yīng)根據(jù)變電所的諧波情況計(jì)算選用，本典型設(shè)計(jì)方案考慮配5％的Xc的電抗值。但近幾年電抗器廠家推出帶鐵心的電抗器，其導(dǎo)磁性能好、漏磁小，損耗小，對布置在同一建筑其他房間的二次設(shè)備的干擾、影響也較小。因采用帶鐵心的空心電抗器造價增加不多，因此本典型設(shè)計(jì)方案考慮采用配5％的Xc電抗值帶鐵心的空心電抗器。屋內(nèi)配電裝置除C3類為GIS母線外，110kV選用鋁管母線。1） 220kV主母線根據(jù)系統(tǒng)資料，220kV母線最大穿越功率為1000MVA，相應(yīng)工作電流為2624A。正常雙母線運(yùn)行，兩條主母線基本上是各帶一半負(fù)載，因此，正常母線工作電流為1312A，選2LGJ（F）500，即可滿足要求，且為母線經(jīng)濟(jì)輸送容量截面。C，最大允許電流為3008A，可滿足母線最大功率穿越時的要求。3） 220kV主變間隔導(dǎo)線，選用1LGJ(F)500導(dǎo)線，其允許載流量修正到環(huán)溫40℃時為850A。5） 220kV PT、避雷器回路導(dǎo)線按滿足電暈電壓要求選擇，同時按滿足短路熱穩(wěn)定要求校驗(yàn)，選擇LGJ(F)—500導(dǎo)線。2） 110kV出線按單根LGJ(F)－240考慮，極限輸送容量為104MVA(環(huán)溫40℃時), 最大輸送電流為549A(環(huán)溫40℃時)。4） 110kV母聯(lián)間隔導(dǎo)線，選用2LGJ(F)300，其允許載流量修正到環(huán)溫40℃時為1262A。 10kV主變進(jìn)線選擇對于C3類變電所，由于變電所場地較小，可考慮采用封閉母線或銅管母線，載流量大于等于限流電抗器的額定電流。對于其他變電所得10kV主變進(jìn)線考慮采用鋁排，按限流電抗器的額定電流3000A考慮，選擇3(LMY12510)。表6 : 導(dǎo)體選擇表電壓(kV)回路名稱回路最大電流(A)選用導(dǎo)體控制條件導(dǎo)線根數(shù)型號載流量(A)220母線、分段26242NRLH58GJ500(40℃)由載流能力控制出線112602LGJ(F)—3001262(40℃)由載流能力控制出線214562LGJ(F)—4001464(40℃)由載流能力控制主變進(jìn)線472LGJ(F)—500850(40℃)由經(jīng)濟(jì)電流密度控制母聯(lián)16702LGJ(F) 5001670(40℃)由載流能力控制母線設(shè)備LGJ(F)—400由電暈、短路熱穩(wěn)定控制110戶外母線9262LGJ(F) 5001670(40℃)由載流能力控制戶內(nèi)母線9266063φ80/721251(40℃)由載流能力控制母聯(lián)12002LGJ(F)3001262(40℃)由載流能力控制主變進(jìn)線19682LGJ(F)3001262(40℃)由經(jīng)濟(jì)電流密度控制旁路12002LGJ(F)3001262 (40℃)同主變回路線路549LGJ—240549(40℃)由載流量控制母線設(shè)備549LGJ—240549 (40℃)由電暈控制10主變進(jìn)線30003(LMY12510)3017(40℃)由載流量控制 絕緣配合、避雷器的配置和選擇 避雷器的配置電氣設(shè)備的絕緣配合以避雷器的保護(hù)水平為基礎(chǔ)，電氣設(shè)備所承受的操作過電壓和大氣過電壓都由避雷器加以限制，即選用設(shè)備的絕緣水平取決于避雷器的保護(hù)性能。220kV系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓為252kV；Uc≥252/＝，取146kV。220kV主變中性點(diǎn)：Uc≥=252＝ kV，取116kV。2） 額定電壓的選擇根據(jù)中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T620—。 主變中性點(diǎn)間隙選擇因220kV、110kV主變中性點(diǎn)均考慮裝設(shè)間隙保護(hù)，并使得在雷電過電壓下，主變中性點(diǎn)避雷器應(yīng)先動作，間隙保護(hù)不動作；而在內(nèi)過電壓下，應(yīng)是間隙保護(hù)動作，避雷器不動作，經(jīng)計(jì)算220kV、110kV主變中性點(diǎn)間隙長度分別取400 mm和200mm,可與所選避雷器參數(shù)較好配合。而當(dāng)氧化鋅避雷器的荷電率（持續(xù)運(yùn)行電壓與額定運(yùn)行電壓的比值），其壽命可達(dá)50年以上，荷電率越低, 壽命越長。再者，氧化鋅避雷器在各安裝處通過的放電電流大小也不一樣，其放電殘壓本身就不同，自然成階梯布置。 設(shè)備絕緣配合按照中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T620—1997中的有關(guān)規(guī)定，采用下列配合系數(shù)： 220kV、110kV設(shè)備絕緣配合220kV、110kV設(shè)備的絕緣水平由雷電沖擊耐受電壓決定，220kV、110kV設(shè)備的雷電沖擊耐受電壓最低分別為850kV、450 kV，220kV、110kV國產(chǎn)氧化鋅避雷器的10kA雷電沖擊電流下的殘壓為520kV、260 kV，配合系數(shù)分別為850kV/520kV＝＝，且裕度很大。耐張絕緣子推薦采用合成絕緣子串，220kV、110kV用于相地間的電氣絕緣長度應(yīng)分別≥1800 mm和900mm，本典型設(shè)計(jì)選用常規(guī)產(chǎn)品為1900 mm和1000mm。但鑒于實(shí)際運(yùn)行的合成絕緣子端部常因電場強(qiáng)度大，出現(xiàn)端部發(fā)黑現(xiàn)象，因此220kV、110kV用作相間隔離的合成絕緣子串的電氣絕緣長度要求分別取≥2700 mm和1350mm。110kV采用XWP－70型絕緣子，爬距 400 mm,12620/400＝7片,懸垂絕緣子串考慮零值加1片,取8片。110kV采用XWP－70型絕緣子，爬距 400 mm,12625/400＝8片，懸垂絕緣子串考慮零值加2片,取10片。 、接地部分1） 接地網(wǎng)及接地電阻本典型設(shè)計(jì)方案的接地裝置和接地電阻按中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地》DL/T621—1997的要求執(zhí)行。具體工程應(yīng)根據(jù)地質(zhì)資料，計(jì)算變電所的接地電阻。2) 接觸電勢和跨步電勢現(xiàn)有變電所普遍存在土壤電阻率較高，接地難于外引的情況，隨著系統(tǒng)短路電流的不斷增大，變電所的接地電阻大都無法滿足接觸電勢的要求，故該典型設(shè)計(jì)考慮對可能有人工作或操作的設(shè)備、操作機(jī)構(gòu)箱周圍進(jìn)行均壓處理來滿足接觸電勢的要求。3） 接地體材料及截面接地體一般可采用熱鍍鋅扁鋼或銅接地體。由于采用銅質(zhì)材料接地體不會降低變電所的接地電阻值，經(jīng)過估算比較（不包括設(shè)備操作均壓地坪部分），接地工程費(fèi)用高約170％。接地扁鋼截面選擇：設(shè)備接地引下線，根據(jù)熱穩(wěn)定要求，按S≥Ig/C計(jì)算，同時按耐腐蝕年限30年、A類變電所：220kV、110kV側(cè)單相短路電流分別取40kA和20kA；B、C類變電所的220kV、110kV側(cè)單相短路電流分別取35kA和20kA。B、C類變電所的220kV設(shè)備接地引下線選用608扁鋼；110kV、10kV設(shè)備接地引下線選用607扁鋼；地網(wǎng)接地扁鋼選用607。參照《220～500kV變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》（SDJ288），結(jié)合所址地理位置，系統(tǒng)接線及各級電壓配電裝置出線方向，確定各級電壓配電裝置的布