畢業(yè)設(shè)計(jì)--220kv變電站的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著我國工業(yè)的發(fā)展，各行各業(yè)對電力系統(tǒng)的供電可靠性和穩(wěn)定性的要求日益提高。變電站是連接電力系統(tǒng)的中間環(huán)節(jié)，用以匯集電源、升降電壓和分配電能。變電站的安全運(yùn)行對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。</p><p>　　本文根據(jù)收集的原始材料進(jìn)行220kV變電站的設(shè)計(jì)。主要內(nèi)容包括：變電站電氣主接線的設(shè)計(jì)和選型、

2、短路電流的計(jì)算、主變壓器和電器設(shè)備的選型及防雷設(shè)計(jì)。論文根據(jù)持續(xù)工作電流及短路計(jì)算的結(jié)果，對主要電氣設(shè)備進(jìn)行了選型設(shè)計(jì)；其中電器設(shè)備的選擇主要包括：斷路器、隔離開關(guān)、PT、CT、母線、避雷器等。</p><p>　　關(guān)鍵詞：電氣主接線，主變壓器，設(shè)備選型</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Along wi

3、th the continuous developing of agriculture and industry in our country, every walk of life’s demand of reliability and stability towards electric power system .They are used to connect the power supplies ascengd or desc

4、end the electric voltage or distribute electric power. It’s very important to the stable operation of the power system that the substation works safely.</p><p>　　This paper main focus on the designing of pri

5、mary power system in 220kVstep-down substation, according to the collection the raw material. The main contents are as follows: the designing and selecting main electrical connection of substation, calculation of short-c

6、ircui, current, selecting of main transformer and electrical equipments primarily, over voltage protection, lightning protection design, the two system design.According to calculation results of continue working current

7、and short circu</p><p>　　Keywords: Main electrical connection ，main transformer，selecting of equipments </p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　緒 論1</b></p>

8、;<p>　　第一章 設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求2</p><p>　　1.1 原始資料分析2</p><p>　　1.1.1 變電所資料2</p><p>　　1.1.2 電壓等級2</p><p>　　1.1.3 負(fù)荷情況2</p><p>　　1.1.4 出線情況2</p>

9、<p>　　1.1.5 系統(tǒng)情況2</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)原則和基本內(nèi)容2</p><p>　　第二章 電氣主接線的確定3</p><p>　　2.1 主接線設(shè)計(jì)的基本要求及原則3</p><p>　　2.1.1 變電站主接線設(shè)計(jì)的基本要求3</p><p>　　2.1.2

10、 變電站主接線設(shè)計(jì)的原則3</p><p>　　2.2 主接線的基本形式和特點(diǎn)4</p><p>　　2.3 主接線方案的擬定5</p><p>　　2.3.2各種主接線方案分析8</p><p>　　第三章 主變壓器的選擇10</p><p>　　3.1 變電站變壓器臺數(shù)的選擇原則10</p

11、><p>　　3.2 變壓器的容量確定10</p><p>　　3.3 相數(shù)確定10</p><p>　　3.4 繞組數(shù)確定10</p><p>　　3.5 聯(lián)接組號10</p><p>　　3.6 冷卻方式11</p><p>　　3.7 調(diào)壓方式11</p>

12、<p>　　3.8 主變壓器型號確定11</p><p>　　第四章 短路電流計(jì)算12</p><p>　　4.1 短路計(jì)算的目的及原則12</p><p>　　4.1.1 短路電流計(jì)算的目的12</p><p>　　4.1.2 短路電流計(jì)算的原則12</p><p>　　4.2 短路

13、電流計(jì)算的步驟12</p><p>　　4.3 方案B短路電流計(jì)算13</p><p>　　第五章 電氣設(shè)備的選擇21</p><p>　　5.1 電氣設(shè)備選擇的一般條件21</p><p>　　5.2 高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇22</p><p>　　5.2.1 高壓斷路器和高壓隔離開關(guān)的主要功

14、能22</p><p>　　5.2.2 高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)22</p><p>　　5.2.3 高壓斷路器的種類24</p><p>　　5.2.4 220kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇24</p><p>　　5.2.5 110kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇26</p><p>　　5.2.6 10

15、kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇27</p><p>　　5.3 母線的選擇28</p><p>　　5.3.1 母線導(dǎo)體選擇的一般要求28</p><p>　　5.3.2 220kV母線的選擇29</p><p>　　選擇LGJQ—500母線截面大于熱穩(wěn)定要求最小截面15.08mm2，故滿足要求。30</p><

16、;p>　　5.3.3 110kV母線的選擇30</p><p>　　5.3.4 10kV母線的選擇30</p><p>　　5.3.5 母線選擇結(jié)果30</p><p>　　5.4 電流互感器的選擇31</p><p>　　5.4.1 種類和形式31</p><p>　　5.4.2 一次回路

17、額定電壓和電流的選擇31</p><p>　　5.4.3 準(zhǔn)確級和額定容量的選擇31</p><p>　　5.4.4 220kV側(cè)電流互感器的選擇31</p><p>　　5.4.5 110kV側(cè)電流互感器的選擇32</p><p>　　5.4.6 10kV側(cè)電流互感器選擇32</p><p>　　5

18、.4.7 電流互感器選型表33</p><p>　　5.5 電壓互感器的選擇34</p><p>　　5.5.1 電壓互感器的種類和形式34</p><p>　　5.5.2 一次額定電壓和二次額定電壓的選擇34</p><p>　　5.5.3 接線方式選擇34</p><p>　　5.5.4 容量

19、和準(zhǔn)確級選擇34</p><p>　　5.5.5 電壓互感器選型34</p><p>　　5.5.6 電壓互感器選型表35</p><p>　　第六章 變電站防雷保護(hù)及其配置36</p><p>　　6.1 直擊雷的過電壓保護(hù)36</p><p>　　6.2 雷電侵入波的過電壓保護(hù)36</p

20、><p>　　6.3  避雷器的配置37</p><p>　　6.4 避雷線的配置37</p><p>　　6.5 避雷器選型表37</p><p><b>　　致謝41</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)42</b></p>&l

21、t;p><b>　　附錄一43</b></p><p><b>　　附錄二44</b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　我國現(xiàn)正處于經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展階段，工業(yè)生產(chǎn)能力迅速發(fā)展，人民生活水平也大為提高。工業(yè)生產(chǎn)和生活用電負(fù)荷增大，對供電的穩(wěn)定性要求也增加。而針對

22、人口較集中、空間局限性大的供電系統(tǒng)中，如何設(shè)計(jì)220kV變電站，是需要研究和解決的一個(gè)重要課題。</p><p>　　在220kV變電站設(shè)計(jì)過程中，最核心的部分就是變壓器選型以及母線接線方式的選取。接線方式的選取是否合理，直接關(guān)系到整個(gè)供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。另外，接線方式的選取，也直接影響后期的安裝和維護(hù)。針對不同的供電和用電情況，選取合適的接線方式具有長遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)效益?？偟膩碚f，變電所主接線應(yīng)該滿足以下基

23、本要求：保證必要的供電可靠性和電能質(zhì)量；具有一定的方便性和靈活性；具有經(jīng)濟(jì)性，建設(shè)投資和運(yùn)行費(fèi)用少，占地面積小；配網(wǎng)自動化，變電所無人化，簡化主接線；具有發(fā)展和擴(kuò)建的可能性。</p><p>　　在本次供電系統(tǒng)中，采用大容量變壓器，隨著變壓器制造技術(shù)的不斷改進(jìn)，大容量變壓器制造已經(jīng)不是難題，但是隨著容量改造，占地面積越來越大，且仍無法滿足負(fù)荷高增長的需求。未來的供電系統(tǒng)是智能供電的時(shí)代，城市電網(wǎng)將貫徹資源節(jié)約、環(huán)

24、境友好的原則，采用大容量變壓器，減少變電站站數(shù)，節(jié)約寶貴土地資源，將更有利于城市電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地向用戶提供電能。</p><p>　　第一章 設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求</p><p>　　1.1 原始資料分析</p><p>　　1.1.1 變電所資料</p><p>　　220kV降壓變電所。</p><p>　

25、　1.1.2 電壓等級</p><p>　　220/110/10kV</p><p>　　1.1.3 負(fù)荷情況</p><p>　　110kV側(cè)：最大負(fù)荷60MW,最小負(fù)荷40 MW, =5300小時(shí)，＝0.8；</p><p>　　10kV側(cè)：最大負(fù)荷30MW,最小負(fù)荷20 MW, =5100小時(shí)，＝0.8；</p>&l

26、t;p>　　負(fù)荷性質(zhì)：工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及城鄉(xiāng)生活用電。</p><p>　　1.1.4 出線情況</p><p>　　220kV側(cè)：2回（架空線）；</p><p>　　110kV側(cè)：4回（架空線）；</p><p><b>　　10kV側(cè)：8回</b></p><p>　　1.1.5 系統(tǒng)情

27、況</p><p>　　1、220kV進(jìn)線歸算至220kV母線的系統(tǒng)短路電抗為0.35。</p><p>　　2、110kV進(jìn)線歸算至220kV母線的系統(tǒng)短路電抗為0.25。</p><p>　　3、220kV側(cè)母線滿足常調(diào)壓要求。</p><p>　　1.2 設(shè)計(jì)原則和基本內(nèi)容 </p><p>　　設(shè)計(jì)按照國家標(biāo)

28、準(zhǔn)要求和有關(guān)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程進(jìn)行，要求對用戶供電可靠、保證電能質(zhì)量、接線簡單清晰、操作方便、運(yùn)行靈活、投資少、運(yùn)行費(fèi)用低，．并且具有可擴(kuò)建的方便性。</p><p>　　主要內(nèi)容包括：變電站原始資料的分析計(jì)算；設(shè)計(jì)電氣主接線；主變的選型；進(jìn)行短路電流計(jì)算；主要電氣設(shè)備的選型；防雷接地設(shè)計(jì)。</p><p>　　第二章 電氣主接線的確定</p><p>　　2.1 主

29、接線設(shè)計(jì)的基本要求及原則</p><p>　　2.1.1 變電站主接線設(shè)計(jì)的基本要求</p><p>　　2.1.1.1可靠性</p><p>　　供電可靠性是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，電氣主接線的設(shè)計(jì)必須滿足這個(gè)要求。因?yàn)殡娔艿陌l(fā)送及使用必須在同一時(shí)間進(jìn)行，所以電力系統(tǒng)中任何一個(gè)環(huán)節(jié)故障，都將影響到整體。供電可靠性的客觀衡量標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐，評估某個(gè)主接線圖的可靠

30、性時(shí)，應(yīng)充分考慮長期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。我國現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)程中的各項(xiàng)規(guī)定，就是對運(yùn)行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該予以遵循。 </p><p>　　2.1.1.2靈活性 </p><p>　　電氣主接線不但在正常運(yùn)行情況下能根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運(yùn)行方式，達(dá)到調(diào)度的目的，而且在各種事故或設(shè)備檢修時(shí)，能盡快的退出設(shè)備、切除故障，使停電時(shí)間最短、影響范圍最小，并在檢修設(shè)備時(shí)能保證檢修人員的安全。 <

31、;/p><p>　　2.1.1.3操作應(yīng)盡可能簡單、方便 </p><p>　　電氣主接線應(yīng)簡單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡單，便于運(yùn)行人員掌握。復(fù)雜的接線不僅不便于操作，還往往會造成運(yùn)行人員的誤操作而發(fā)生事故。但接線過于簡單，可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要，而且也會給運(yùn)行造成不便，或造成不必要的停電。</p><p>　　2.1.1.4經(jīng)濟(jì)性 </p&

32、gt;<p>　　主接線在保證安全可靠、操作靈活方便的基礎(chǔ)上—，還應(yīng)使投資和年運(yùn)行費(fèi)用最小，占地面積最少，使變電站盡快的發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益。 </p><p>　　2.1.1.5應(yīng)具有擴(kuò)建的可能性</p><p>　　由于我國工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，電力負(fù)荷增加很快，因此，在選擇主接線時(shí)，應(yīng)考慮到有擴(kuò)建的可能性。</p><p>　　2.1.2 變電站主接線設(shè)計(jì)

33、的原則</p><p>　　2.1.2.1考慮變電所在電力系統(tǒng)中的作用和地位</p><p>　　變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用是決定主接線的主要因素。變電所不管是樞紐變電所、地區(qū)變電所、終端變電所、企業(yè)變電所、還是分支變電所，由于他們在電力系統(tǒng)中的作用和地位不同，對主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求也不同。</p><p>　　2.1.2.2考慮近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展

34、規(guī)模</p><p>　　變電所主接線設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)5—10年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行。應(yīng)該根據(jù)負(fù)荷的大小和分布、負(fù)荷增長速度以及地區(qū)網(wǎng)絡(luò)情況和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式，來確定主接線的形式以及所連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。</p><p>　　2.1.2.3考慮負(fù)荷的重要性分級和出線回?cái)?shù)多少對主接線的影響</p><p>　　對一級負(fù)荷，必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，并且當(dāng)

35、一個(gè)電源失去后，應(yīng)保證全部一級負(fù)荷不間斷供電；對二級負(fù)荷，一般要有兩個(gè)電源供電，且當(dāng)一個(gè)電源失去后，能保證大部分二級負(fù)荷供電。三級負(fù)荷一般只須一個(gè)電源供電。</p><p>　　2.1.2.4考慮主變臺數(shù)對主接線的影響</p><p>　　變電所主變的容量和臺數(shù)，對變電所主接線的選擇將產(chǎn)生直接的影響。通常對于大型變電所，由于其傳輸容量大，對供電可靠性要求高，因此，其對主接線的可靠性、靈活性

36、的要求也高。而容量小的變電所其傳輸容量小，對主接線的可靠性、靈活性的要求低。</p><p>　　2.1.2.5考慮備用容量的有無和大小對主接線的影響</p><p>　　發(fā)、送、變的備用容量是為了保證可靠的供電，適應(yīng)負(fù)荷突增、設(shè)備檢修、故障停運(yùn)情況下的應(yīng)急要求。電氣主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)備用容量的有無而有所不同。如，當(dāng)斷路器或母線檢修時(shí)，是否允許線路、變壓器停運(yùn)；當(dāng)線路故障時(shí)允許切除線路、變

37、壓器的數(shù)量等，都直接影響主接線的形式。</p><p>　　2.2 主接線的基本形式和特點(diǎn)</p><p>　　主接線的基本形式可分兩大類：有匯流母線的接線形式和無匯流母線的接線形式。在電廠或變電站的進(jìn)出線較多時(shí)（一般超過4回），為便于電能的匯集和分配，采用母線作為中間環(huán)節(jié)，可使接線簡單清晰、運(yùn)行方便、有利于安裝和擴(kuò)建。缺點(diǎn)是有母線后配電裝置占地面積較大，使斷路器等設(shè)備增多。無匯流母線的

38、接線使用開關(guān)電器少，占地面積少，但只適用于進(jìn)出線回路少，不再擴(kuò)建和發(fā)展的電廠和變電站。</p><p>　　有匯流母線的主接線形式包括單母線和雙母線接線。單母線又分為單母線無分段、單母線有分段、單母線分段帶旁路母線等形式；雙母線又分為雙母線無分段、雙母線有分段、帶旁路母線的雙母線和二分之三接線等方式。</p><p>　　無匯流母線的主接線形式主要有單元接線、擴(kuò)大單元接線、橋式接線和多角形

39、接線等。</p><p>　　(1)變電站的高壓側(cè)接線，應(yīng)盡量采用斷路器較少或不用斷路器的接線方式，在滿足繼電保護(hù)的要求下，也可以在地區(qū)線路上采用分支接線，但在系統(tǒng)主干網(wǎng)上不得采用分支接線。 </p><p>　　(2)在6-10kV配電裝置中，出線回路數(shù)不超過5回時(shí)，一般采用單母線接線方式，出線回路數(shù)在6回及以上時(shí)，采用單母分段接線，當(dāng)短路電流較大，出線回路較多，功率較大，出線需要帶

40、電抗器時(shí)，可采用雙母線接線。 </p><p>　　(3)在35-66kV配電裝置中，當(dāng)出線回路數(shù)不超過3回時(shí)，一般采用單母線接線，當(dāng)出線回路數(shù)為4～8回時(shí)，一般采用單母線分段接線，若接電源較多、出線較多、負(fù)荷較大或出線回路超過8回時(shí)，采用雙母線接線。</p><p>　　(4)在110-220kV配電裝置中，出線回路數(shù)不超過2回時(shí)，采用單母線接線；出線回路數(shù)為3～4回時(shí)，采用單母線

41、分段接線；出線回路數(shù)在5回及以上，一般采用雙母線接線。</p><p>　　(5)當(dāng)采用SF6等性能可靠、檢修周期長的斷路器，以及更換迅速的手車式斷路器時(shí)，均可不設(shè)旁路設(shè)施。 </p><p>　　2.3 主接線方案的擬定</p><p>　　在對原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合對電氣主接線的可靠性、靈活性、及經(jīng)濟(jì)性等基本要求，綜合考慮在滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)政策的前提下，力爭

42、使其為技術(shù)先進(jìn)、供電可靠安全、經(jīng)濟(jì)合理的主接線方案。</p><p>　　供電可靠性是變電所的首要問題，主接線的設(shè)計(jì)，首先應(yīng)保證變電所能滿足負(fù)荷的需要，同時(shí)要保證供電的可靠性。變電所主接線可靠性擬從以下幾個(gè)方面考慮：</p><p>　　1、斷路器檢修時(shí)，不影響連續(xù)供電；</p><p>　　2、線路、斷路器或母線故障及在母線檢修時(shí)，造成饋線停運(yùn)的回?cái)?shù)多少和停電時(shí)間

43、長短，能否滿足重要的I、II類負(fù)荷對供電的要求；</p><p>　　3、變電所有無全所停電的可能性；</p><p>　　主接線還應(yīng)具有足夠的靈活性，能適應(yīng)多種運(yùn)行方式的變化，且在檢修、事故等特殊狀態(tài)下操作方便，高度靈活，檢修安全，擴(kuò)建發(fā)展方便。</p><p>　　主接線的可靠性與經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合考慮，辯證統(tǒng)一，在滿足技術(shù)要求前提下，盡可能投資省、占地面積小、電能損

44、耗少、年費(fèi)用（投資與運(yùn)行）為最小。</p><p>　　2.3.1各種主接線方案接線圖</p><p>　　A方案：220kV側(cè)用雙母線，110kV側(cè)用單母線分段帶旁路，10kV側(cè)用雙母線分段</p><p>　　B方案：220kV側(cè)用單母線分段帶旁路，110kV側(cè)用單母線分段帶旁路，10kV側(cè)用雙母 線。</p><p

45、>　　C方案：220kV側(cè)用橋形，110kV側(cè)用單母線分段帶旁路，10kV側(cè)用雙母線分段</p><p>　　D方案：220kV側(cè)用橋形，110kV側(cè)用單母線分段，10kV側(cè)用雙母線。</p><p>　　E方案：220kV側(cè)用角形，110kV側(cè)用單母線分段帶旁路，10kV側(cè)用雙母線分段。</p><p>　　2.3.2各種主接線方案分析</p>

46、<p>　　A方案的主要優(yōu)缺點(diǎn):</p><p>　　1）220kV接線簡單，設(shè)備故障少；</p><p>　　2）故障時(shí)，能夠盡快的恢復(fù)供電；</p><p>　　3）220kV運(yùn)行方式相對簡單，靈活性較差；</p><p>　　4）各種電壓等級都便于擴(kuò)建。</p><p>　　B方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)：<

47、;/p><p>　　1）供電可靠性比較高；</p><p>　　2）有兩臺主變工作，保證了主變在檢修或故障情況下，不致使該側(cè)停電，提高了 供電可靠性；</p><p>　　3）各電壓級接線方式靈活性都好；</p><p>　　4）220kV和110kV 電壓級接線易于擴(kuò)建和實(shí)現(xiàn)自動化。</p><p>　　C方案的主要

48、優(yōu)缺點(diǎn)：</p><p>　　1）220kV接線可靠性較差；</p><p>　　2）110kV和10kV接線可靠性較高，故障時(shí)停電范圍小；</p><p>　　3）220kV接線不易擴(kuò)建；</p><p>　　4）110kV側(cè)易于擴(kuò)建實(shí)現(xiàn)自動化。</p><p>　　D方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)：</p><

49、;p>　　1）220kV接線可靠性較差；</p><p>　　2）110kV和10kV接線可靠性較差，故障時(shí)停電范圍大；</p><p>　　3）220kV接線不易擴(kuò)建；</p><p>　　4）使用斷路器少、布置簡單。</p><p>　　E方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)：</p><p>　　1）220kV接線成閉合環(huán)形，

50、可靠性較高；</p><p>　　2）任一臺斷路器檢修，都成開環(huán)運(yùn)行，從而降低了接線的可靠性；</p><p>　　3）220kV接線成閉合環(huán)形，靈活性較高；</p><p>　　4）220kV不易于擴(kuò)建。</p><p>　　2.3.3主接線初步方案確定</p><p>　　通過對5種主接線可靠性，靈活性的綜合考慮，

51、辨證統(tǒng)一，現(xiàn)確定方案A,B為本設(shè)計(jì)的初步確定方案。</p><p>　　2.3.4主接線最終方案確定</p><p>　　表2-1主接線最終方案確定</p><p>　　比較：方案A中220KV采用雙母線接線，負(fù)荷分配均勻，調(diào)度靈活方便，可靠性略高于方案B中的單母線分段帶旁路接線，但方案B中采用旁路斷路器兼作分段斷路器，斷路器使用數(shù)目少，投資減少，并且便于實(shí)現(xiàn)自動化

52、；110KV均采用單母線分段帶旁路接線，可靠性，靈活性及經(jīng)濟(jì)性一致；方案A中10KV側(cè)采用雙母線分段接線，雖然可靠性高于方案B中的雙母線接線，但經(jīng)濟(jì)性大大降低，斷路器、隔離開關(guān)使用數(shù)目明顯多于方案B的，且方案B的雙母線接線形式可靠性足以保障負(fù)荷的供電要求。</p><p>　　綜觀以上兩種主接線的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的原始資料選擇方案B為最優(yōu)方案，滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性的要求。</p><

53、;p>　　第三章 主變壓器的選擇</p><p>　　3.1 變電站變壓器臺數(shù)的選擇原則</p><p>　　對于只供給二類、三類負(fù)荷的變電站，原則上只裝設(shè)一臺變壓器。</p><p>　　對于供電負(fù)荷較大的城市變電站或有一類負(fù)荷的重要變電站，應(yīng)選用兩臺相同容量的主變壓器，每臺變壓器的容量應(yīng)滿足一臺變壓器停運(yùn)后，另一臺變壓器能供給全部一類負(fù)荷；在無法確定一

54、類負(fù)荷所占比重時(shí)，每臺變壓器的容量可按計(jì)算負(fù)荷的70%～80%選擇。</p><p>　　對大城市郊區(qū)的一次變電站，如果中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站以裝設(shè)兩臺為宜；對地區(qū)性孤立的一次變電站，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺主變的可能性；對于規(guī)劃只裝兩臺主變的變電站，其變壓器的基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的1～2級設(shè)計(jì)。</p><p>　　3.2 變壓器的容量確定</p><

55、p>　　對于兩臺變壓器的變電所，每臺變壓器的容量按計(jì)算負(fù)荷的80%選擇。</p><p>　　所以變壓器的容量應(yīng)選120MVA。</p><p><b>　　3.3 相數(shù)確定</b></p><p>　　在330kV及以下的電力系統(tǒng)中，一般都應(yīng)選用三相變壓器。在330kV及以下電力系統(tǒng)中，一般都應(yīng)選用三相變壓器。因?yàn)閱蜗嘧儔浩鹘M相對來說

56、投資大、占地多、運(yùn)行規(guī)模也較大，同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也增加了維修工作量，待設(shè)計(jì)變電所為110kV降壓變電所，在滿足供電可靠性的前提下，為減少投資，故選用三相變壓器。</p><p>　　3.4 繞組數(shù)確定</p><p>　　設(shè)計(jì)變電所有兩種電壓等級，因此選用三繞組變壓器。</p><p><b>　　3.5 聯(lián)接組號</b></p

57、><p>　　變壓器的連接組別必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行，電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星形和三角形兩種，因此對于三相雙繞組變壓器的高壓側(cè)，110kV及以上電壓等級，三相繞組都采用“YN”連接，35kV及以下采用“Y”連接；對于三相雙繞組變壓器的低壓側(cè)，三相繞組采用“d”連接，若低電壓側(cè)電壓等級為380/220V，則三相繞組采用“YN”連接，在變電所中，為了限制三次諧波，我們選用“YNd11”常規(guī)連接的

58、變壓器連接組別。</p><p><b>　　3.6 冷卻方式</b></p><p>　　主變壓器一般采用的冷卻方式有：自然風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻?？紤]到冷卻系統(tǒng)的供電可靠性要求及維護(hù)工作量，首選自然風(fēng)冷冷卻方式。</p><p><b>　　3.7 調(diào)壓方式</b>

59、;</p><p>　　普通型的變壓器調(diào)壓范圍小，僅為±5%，而且當(dāng)調(diào)壓要求的變化趨勢與實(shí)際相反（如逆調(diào)壓）時(shí)，僅靠調(diào)整普通變壓器的分接頭方法就無法滿足要求。另外，普通變壓器的調(diào)整很不方便，而有載調(diào)壓變壓器可以解決這些問題。它的調(diào)壓范圍較大，一般在15%以上，而且要向系統(tǒng)傳輸功率，又可能從系統(tǒng)反送功率，要求母線電壓恒定，保證供電質(zhì)量情況下，有載調(diào)壓變壓器，可以實(shí)現(xiàn)，特別是在潮流方向不固定，而要求變壓器可

60、以副邊電壓保持一定范圍時(shí)，有載調(diào)壓可解決，因此選用有載調(diào)壓變壓器。</p><p>　　3.8 主變壓器型號確定</p><p>　　應(yīng)選擇：220kV三相三繞組油浸有載調(diào)壓變壓器兩臺</p><p>　　第四章 短路電流計(jì)算</p><p>　　4.1 短路計(jì)算的目的及原則</p><p>　　4.1.1 短

61、路電流計(jì)算的目的</p><p>　　1、在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。</p><p>　　2、在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。</p><p>　　3、在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短

62、路條件檢驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對地的安全距離。</p><p>　　4、在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。</p><p>　　5、按接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。</p><p>　　4.1.2 短路電流計(jì)算的原則</p><p>　　1、驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按工程

63、的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后5～10年）。確定短路電流計(jì)算時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)僅按在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。</p><p>　　2、選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫膶?dǎo)步電機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。</p><p>　　3、選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對不帶電抗器回路的計(jì)

64、算短路點(diǎn)，應(yīng)按選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。</p><p>　　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兩相短路驗(yàn)算。</p><p>　　4.2 短路電流計(jì)算的步驟</p><p>　　目前在電力變電站建設(shè)工程設(shè)計(jì)中，計(jì)算短路電流的方法通常是采用實(shí)用曲線法，其步驟如下：</p><p>　　1、選擇要計(jì)算短路電

65、流的短路點(diǎn)位置；</p><p>　　2、按選好的設(shè)計(jì)接線方式畫出等值電路圖網(wǎng)絡(luò)圖；</p><p>　　(1)在網(wǎng)絡(luò)圖中，首選去掉系統(tǒng)中所有負(fù)荷之路，線路電容，各元件電阻；</p><p>　　(2)選取基準(zhǔn)容量 和基準(zhǔn)電壓Ub（一般取各級的平均電壓）；</p><p>　　(3)將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么電抗；</p>

66、<p>　　(4)由上面的推斷繪出等值網(wǎng)絡(luò)圖；</p><p>　　3、對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點(diǎn)的電抗標(biāo)幺值，即轉(zhuǎn)移電抗；</p><p><b>　　4、求其計(jì)算電抗；</b></p><p>　　5、由運(yùn)算曲線查出短路電流的標(biāo)么值；</p><p

67、>　　6、計(jì)算有名值和短路容量；</p><p>　　7、計(jì)算短路電流的沖擊值；</p><p>　　(1)對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點(diǎn)的電抗標(biāo)幺值，并計(jì)算短路電流標(biāo)幺值、有名值。</p><p>　　(2)計(jì)算短路容量，短路電流沖擊值</p><p>　　8、繪制短路電流計(jì)算結(jié)

68、果表</p><p>　　4.3 方案B短路電流計(jì)算</p><p>　　1、短路電流計(jì)算的基準(zhǔn)值</p><p>　　采用標(biāo)幺值法計(jì)算，取，</p><p>　　220kV基準(zhǔn)電壓230kV，110 kV基準(zhǔn)電壓115kV，10 kV基準(zhǔn)電壓10.5 kV,基準(zhǔn)電流如下： </p><p><b>　　(

69、3-1)</b></p><p>　　即：220kV基準(zhǔn)電流： </p><p>　　kA </p><p>　　110kV基準(zhǔn)電流：</p><p>　　kA </p><p><b>　　10kV基準(zhǔn)電流：</b></p>&l

70、t;p>　　kA </p><p>　?。?）變壓器阻抗標(biāo)幺值計(jì)算</p><p>　　主變壓器（三繞組），其阻抗電壓百分比如表4-1所示：</p><p>　　表4-1 主變壓器阻抗電壓百分?jǐn)?shù)表</p><p>　　計(jì)算各繞組的短路電壓分別為：</p><p>　　取，，，計(jì)算變壓器各繞組阻抗標(biāo)

71、幺值：</p><p>　　兩臺變壓器的參數(shù)相同。</p><p><b>　　系統(tǒng)阻抗</b></p><p>　　220kV進(jìn)線歸算至此220kV母線的系統(tǒng)短路電抗為0.35；</p><p>　　110kV進(jìn)線歸算至此110kV母線的系統(tǒng)短路電抗為0.25。</p><p>　?。?）計(jì)算短

72、路電流的模型為簡化模型即：忽略負(fù)荷電流，不計(jì)各元件的電阻和分布電容，也不計(jì)輸電線路的電納及變壓器的導(dǎo)納，短路是金屬的，一般不考慮過渡電阻。認(rèn)為系統(tǒng)模值標(biāo)幺值為1，相角為0，短路點(diǎn)共選取3個(gè)，分別為變壓器220kV側(cè)引出線d1，110kV側(cè)引出線d2，10kV側(cè)引出線d3。如下圖4-1所示：</p><p>　　圖4-1 系統(tǒng)計(jì)算電路圖 圖4-2 系統(tǒng)阻抗等效電路

73、圖</p><p>　　1、d1點(diǎn)三相短路：</p><p>　　兩臺變壓器并列運(yùn)行： </p><p>　　圖4-3 正、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)圖 圖4-4 零序網(wǎng)絡(luò)圖</p><p>　　流過變壓器的短路電流計(jì)算：</p><p><b>

74、;　　0.2835</b></p><p><b>　　短路電流標(biāo)幺值：</b></p><p><b>　　短路電流有名值</b></p><p><b>　　d2點(diǎn)三相短路：</b></p><p>　　兩臺變壓器并列運(yùn)行：</p><p&g

75、t;　　圖4-5 正、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)圖 圖4-6 零序網(wǎng)絡(luò)圖</p><p>　　流過變壓器的短路電流計(jì)算：</p><p><b>　　短路電流標(biāo)幺值：</b></p><p><b>　　短路電流有名值</b></p><p>　　3、d3點(diǎn)三相

76、短路:</p><p>　　一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行：</p><p>　　圖4-7 正、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)圖</p><p>　　流過變壓器的短路電流計(jì)算：</p><p><b>　　短路電流標(biāo)幺值：</b></p><p><b>　　短路電流有名值</b></p>&

77、lt;p>　　表4-2 發(fā)生三相短路故障時(shí)220kV的短路電流表</p><p>　　表4-3 發(fā)生三相短路故障時(shí)110kV的短路電流表</p><p>　　4.4 方案A短路電流計(jì)算</p><p>　　系統(tǒng)阻抗：220kV和110kV側(cè)電源均近似為無窮大系統(tǒng)，歸算到330kV和110kV母線側(cè)的系統(tǒng)阻抗分別為=0.35和=0.25。</p>

78、<p>　　變壓器的容量比120MVA，短路阻抗分別為=14%， =24%，=9%。系統(tǒng)等值電路圖如下圖4-8所示：</p><p>　　圖4-8 網(wǎng)絡(luò)等值電路圖</p><p>　　1、d1點(diǎn)三相短路：</p><p>　　兩臺變壓器并列運(yùn)行： </p><p>　　圖4-9 等值電路圖<

79、;/p><p>　　流過變壓器的短路電流計(jì)算：</p><p>　　S1S2總的轉(zhuǎn)移阻抗：</p><p>　　短路電流標(biāo)幺值： </p><p><b>　　短路電流有名值: </b></p><p><b>　

80、　d2點(diǎn)三相短路：</b></p><p>　　兩臺變壓器并列運(yùn)行：</p><p>　　圖4-10 等值電路圖</p><p>　　流過變壓器的短路電流計(jì)算：</p><p>　　S1S2總的轉(zhuǎn)移阻抗：</p><p>　　短路電流標(biāo)幺值：

81、 </p><p><b>　　短路電流有名值: </b></p><p>　　3、d3點(diǎn)三相短路:</p><p>　　一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行：</p><p>　　圖4-11 等值電路圖</p><p>　　流過變壓器的短路電流計(jì)算：</p><p>　　

82、S1S2總的轉(zhuǎn)移阻抗：</p><p>　　短路電流標(biāo)幺值： </p><p><b>　　短路電流有名值: </b></p><p>　　表4-4 發(fā)生三相短路故障時(shí)的短路電流表</p><p>　　第五章 電氣設(shè)備的選擇</p&g

83、t;<p>　　5.1 電氣設(shè)備選擇的一般條件</p><p>　　盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的作用和工作條件不同，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求卻是一致的。電氣設(shè)備要能可靠地工作，必須按照正常的工作條件進(jìn)行選擇，并且按照短路狀態(tài)來校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。</p><p>　　按照正常工作條件選擇電氣設(shè)備</p><p>　　1、額定電壓。

84、通常規(guī)定，一般電氣設(shè)備允許的最高工作電壓為設(shè)備額定電壓的1.1~1.15倍，而電網(wǎng)運(yùn)行電壓的波動范圍，一般不超過電網(wǎng)額定電壓的1.15倍。因此，在選擇電氣設(shè)備時(shí)，一般可以按照電氣設(shè)備的額定電壓不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇。</p><p>　　2、額定電流，電氣設(shè)備的額定電流是指在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長期允許電流。額定電流應(yīng)不小于該回路的各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流。</p>

85、<p>　　3、環(huán)境條件對電氣設(shè)備選擇的影響，當(dāng)電氣設(shè)備安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件如溫度、風(fēng)速、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電氣設(shè)備使用條件時(shí)，應(yīng)采取措施。</p><p><b>　　按短路狀態(tài)校驗(yàn)</b></p><p>　　1、短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)，短路電流通過電氣設(shè)備時(shí)，電氣設(shè)備各部件溫度應(yīng)該不超過允許值，滿足熱穩(wěn)定條件。</p&

86、gt;<p>　　2、電動力穩(wěn)定校驗(yàn)，電動力穩(wěn)定是電氣設(shè)備承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力，滿足動穩(wěn)定的條件。同時(shí)，應(yīng)該按照電氣設(shè)備在特定的工程安裝使用條件，對電氣設(shè)備的機(jī)械負(fù)荷能力進(jìn)行校驗(yàn)，即電氣設(shè)備的端子允許負(fù)載應(yīng)該大于設(shè)備引線在短路時(shí)的最大電動力。</p><p>　　下列幾種情況可以不校驗(yàn)熱穩(wěn)定或者動穩(wěn)定：</p><p>　?、庞萌蹟嗥鞅Ｗo(hù)的電氣設(shè)備，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保

87、證，故可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。</p><p>　?、撇捎糜邢蘖麟娮璧娜蹟嗥鞅Ｗo(hù)的設(shè)備可不校驗(yàn)動穩(wěn)定。</p><p>　?、茄b設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電氣設(shè)備可以不驗(yàn)算動、熱穩(wěn)定。</p><p>　　3、短路電流計(jì)算條件，為使所選電氣設(shè)備具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，并且在一定時(shí)期內(nèi)適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，作驗(yàn)算用的短路電流應(yīng)該按照下列條件確定。</p&

88、gt;<p>　?、湃萘亢徒泳€。按照工程設(shè)計(jì)最終容量計(jì)算，并且考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃；其接線應(yīng)該采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，但不考慮在切換過程中可能短時(shí)并列的接線方式。</p><p>　?、贫搪贩N類。一般按照三相短路驗(yàn)算，若其他種類短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)該按照最嚴(yán)重的情況驗(yàn)算。</p><p>　?、怯?jì)算短路點(diǎn)。在計(jì)算電路圖中，同電位的各短路點(diǎn)的短路電流值相

89、等，但是通過各支路的短路電流將隨著短路點(diǎn)的不同位置而不同。在校驗(yàn)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體時(shí)，必須確定出電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體處于最嚴(yán)重情況的短路點(diǎn)，使通過的短路電流校驗(yàn)值為最大。</p><p><b>　　4、短路計(jì)算時(shí)間。</b></p><p>　?、艧岱€(wěn)定短路計(jì)算時(shí)間。該時(shí)間用于檢驗(yàn)電氣設(shè)備在短路狀態(tài)下的熱穩(wěn)定，其值為繼電保護(hù)動作時(shí)間和相應(yīng)斷路器的全開斷時(shí)間之和。<

90、;/p><p>　?、贫搪烽_斷計(jì)算時(shí)間。該時(shí)間為主保護(hù)時(shí)間和斷路器固有分閘時(shí)間之和。</p><p>　　5.2 高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　5.2.1 高壓斷路器和高壓隔離開關(guān)的主要功能</p><p>　　高壓斷路器在正常運(yùn)行時(shí)倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運(yùn)行，起控制作用；當(dāng)設(shè)備或者線路發(fā)生故障時(shí)，能夠快速

91、切除故障回路、保證無故障部分正常運(yùn)行，起保護(hù)作用。高壓斷路器最大特點(diǎn)是能夠斷開電氣設(shè)備中負(fù)荷電流和短路電流。</p><p>　　高壓隔離開關(guān)保證高壓電氣設(shè)備及裝置在檢修工作時(shí)的安全，不能用于切斷、投入負(fù)荷電流或者開斷短路電流，僅可允許用于不產(chǎn)生強(qiáng)大電弧的某些切換操作。</p><p>　　5.2.2 高壓斷路器的技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　?。?/p>

92、1）額定電壓（）</b></p><p>　　額定電壓是指斷路器長時(shí)間運(yùn)行時(shí)能夠承受的正常工作電壓，額定電壓必須滿足：</p><p><b>　?。?）最高工作電壓</b></p><p>　　由于電網(wǎng)不同地點(diǎn)的電壓可能高出額定電壓10%左右，所以制造廠規(guī)定了斷路器的最高工作電壓。</p><p><

93、b>　　（3）額定電流（）</b></p><p>　　額定電流是指銘牌上標(biāo)明的斷路器可長期通過的工作電流。斷路器長期通過額定電流時(shí)，各部分的發(fā)熱溫度不會超過允許的值。額定電流也決定了斷路器觸頭及導(dǎo)電部分的截面。</p><p>　　（4）額定開斷電流（）</p><p>　　額定開端電流是指斷路器在額定電壓下能夠正常開斷的最大短路電流的有效值。它

94、表征斷路器的開端能力。開斷電流與電壓有關(guān)。當(dāng)電壓不等于額定電壓時(shí)，斷路器能可靠切斷的最大短路電流有效值，稱為該電壓下的開斷電流。當(dāng)電壓低于額定電壓時(shí)，開斷電流比額定開端電流有所增大。高壓斷路器的額定開斷電流，不小于實(shí)際開斷瞬間的短路電流周期分量，即：</p><p>　?。?）額定斷流容量（）</p><p>　　額定斷流容量也表征斷路器的開斷能力。在三相系統(tǒng)中，它和額定開端電流的關(guān)系為：

95、=，式中斷路器所在電網(wǎng)的額定電壓，為斷路器的額定開端電流，由于不是殘壓，故額定斷流容量不是斷路器開斷時(shí)的實(shí)際容量。</p><p><b>　?。?）關(guān)合電流（）</b></p><p>　　保證斷路器能關(guān)合短路而不致于發(fā)生觸頭熔焊或者其他損傷，所允許按通的最大短路電流。斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流的最大沖擊電流，即：</p><p>

96、　　（7）動穩(wěn)定電流（）</p><p>　　動穩(wěn)定電流是指斷路器在合閘位置時(shí)，允許通過的短路電流最大峰值。它是斷路器的極限通過電流，其大小由導(dǎo)電和絕緣等部分的機(jī)械強(qiáng)度所決定，也受觸頭的結(jié)構(gòu)形式的影響。滿足動穩(wěn)定的條件為：或</p><p>　　（8）熱穩(wěn)定電流（）</p><p>　　熱穩(wěn)定電流是指在規(guī)定的某一段時(shí)間內(nèi)，允許通過斷路器的最大短路電流。熱穩(wěn)定電流表明

97、了斷路器承受短路電流熱效應(yīng)的能力。滿足熱穩(wěn)定的條件為：</p><p>　?。?）全開斷（分閘）時(shí)間（）</p><p>　　全開斷時(shí)間是指斷路器接到分閘命令瞬間起到各相電弧完全熄滅為止的時(shí)間間隔，它包括斷路器固有分閘時(shí)間和燃弧時(shí)間，即=+，斷路器固有分閘時(shí)間是指斷路器接到分閘命令瞬間到各相觸頭剛剛分離的時(shí)間；燃弧時(shí)間是指斷路器觸頭分離瞬間到各相電弧完全熄滅的時(shí)間。</p>

98、<p>　　全開斷時(shí)間是表征斷路器開端過程快慢的主要參數(shù)。越小，越有利于減小短路電流對電氣設(shè)備的危害、縮小故障反胃、保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定。</p><p>　　5.2.3 高壓斷路器的種類</p><p><b>　?。?）油斷路器：</b></p><p>　　采用油作滅弧介質(zhì)，按絕緣結(jié)構(gòu)分為多油式與少油式斷路器。多油式斷路器的油同

99、時(shí)兼作滅弧介質(zhì)和帶電體與不帶電體之間的絕緣介質(zhì)，耗油量大，現(xiàn)已淘汰。而少油斷路器的油只做滅弧和觸頭間弧隙的絕緣介質(zhì)，斷路器中的帶電導(dǎo)體與接地部件之間的絕緣主要采用瓷件，有量少，占地小，廉價(jià)，已有長期運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，目前在我國10~220kV電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。由于油斷路器的開斷性能差，且110kV電壓以上產(chǎn)品為積木式，多斷口的結(jié)構(gòu)，很難實(shí)現(xiàn)斷口電壓均衡，因而其在500kV及以上電壓等級禁止運(yùn)用。</p><p>　

100、?。?）壓縮空氣斷路器：</p><p>　　采用壓縮空氣作滅弧介質(zhì)，具有大容量下開斷能力強(qiáng)及開斷時(shí)間短的特點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尚需配置壓縮空氣裝置，價(jià)格較貴，而且合閘時(shí)排氣噪音大，所以主要應(yīng)用于220kV及以上電壓的屋外配電裝置。</p><p><b>　　（3）斷路器：</b></p><p>　　采用不可燃燒和有著優(yōu)良絕緣和滅弧性能的氣體作

101、為滅弧介質(zhì)和絕緣介質(zhì)，具有優(yōu)良的開斷性能。斷路器的運(yùn)行可靠性高，維護(hù)工作量少，故事用于各種電壓等級，特別在220kV及以上配電裝置中得到廣泛的應(yīng)用。但是，斷路器在35kV及以下屋內(nèi)配電裝置中使用較少，這是因?yàn)闅怏w雖無毒，但其分解物有毒，而且比重較空氣大5.1倍，所以將斷路器布置在屋內(nèi)，需要良好的通風(fēng)，排風(fēng)和可靠的檢漏與檢測設(shè)備，以防人員中毒及窒息。</p><p><b>　　（4）真空斷路器：<

102、/b></p><p>　　利用真空的高介質(zhì)強(qiáng)度滅弧，具有滅弧時(shí)間快、低噪聲、高壽命以及可頻繁操作的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在35kV及以下配電裝置中獲得廣泛的采用。真空斷路器切斷短路電流及分合電動機(jī)負(fù)荷時(shí)，會產(chǎn)生截流過電壓，需采用氧化鋅避雷器等過電壓保護(hù)措施。</p><p>　　5.2.4 220kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　取過負(fù)荷系數(shù)為1.05

103、，則 流過斷路器和隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流 </p><p>　　額定電壓選擇 </p><p>　　額定電流選擇 </p><p>　　本設(shè)計(jì)中2200kV出線側(cè)采用六氟化硫斷路器，因?yàn)樵?5-220kV變電所中使用的斷路器有：空氣斷路器，少油斷路器，六氟化硫斷路器。與傳統(tǒng)的斷路器相比，斷路器采用氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，這種斷路器具有斷口耐壓高，允

104、許的開斷次數(shù)多，檢修時(shí)間長，開斷電流大，滅弧時(shí)間短，操作時(shí)噪聲小，壽命長等優(yōu)點(diǎn)。因此可選用SW6-220/1200型戶外高壓斷路器 。</p><p>　　表5-1 SW6-220/1200型斷路器主要技術(shù)參數(shù)：</p><p><b>　　1、熱穩(wěn)定的校驗(yàn)</b></p><p>　　由《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊電氣一次部分》知，選用高

105、速斷路器，取繼電保護(hù)裝置保護(hù)動作時(shí)間0.6S，斷路器分匝時(shí)間0.03S，則校驗(yàn)熱效應(yīng)計(jì)算時(shí)間為0.63S（后面熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)間一樣）。</p><p><b>　　合格</b></p><p><b>　　2、動穩(wěn)定的校驗(yàn) </b></p><p><b>　　即合格</b></p>&l

106、t;p>　　表5-2 隔離開關(guān)選擇GW4-220/1250-80型號隔離開關(guān).</p><p>　　（1）選用的隔離開關(guān)額定電壓為220kV，系統(tǒng)電壓220kV滿足要求。</p><p>　?。?）選用的斷路器額定電流1250A，滿足要求。</p><p><b>　?。?）動穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>&l

107、t;b>　　滿足要求</b></p><p><b>　?。?）熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p><b>　　即滿足要求。</b></p><p>　　5.2.5 110kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　取過負(fù)荷系數(shù)為1.05，則 流過斷路器和隔離開關(guān)的最大持續(xù)

108、工作電流 </p><p>　　額定電壓選擇 </p><p>　　額定電流選擇 </p><p>　　本設(shè)計(jì)中110kV出線側(cè)采用六氟化硫斷路器，因?yàn)樵?5-220kV變電所中使用的斷路器有：空氣斷路器，少油斷路器，六氟化硫斷路器。與傳統(tǒng)的斷路器相比，斷路器采用氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，這種斷路器具有斷口耐壓高，允許的開斷次數(shù)多，檢修時(shí)間長，開斷電流大

109、，滅弧時(shí)間短，操作時(shí)噪聲小，壽命長等優(yōu)點(diǎn)。因此可選用LW25-126型戶外高壓斷路器 。</p><p>　　表5-3 LW25-126型斷路器主要技術(shù)參數(shù)：</p><p><b>　　1、熱穩(wěn)定的校驗(yàn)</b></p><p>　　由《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊電氣一次部分》知，選用高速斷路器，取繼電保護(hù)裝置保護(hù)動作時(shí)間0.6S，斷路器分

110、匝時(shí)間0.03S，則校驗(yàn)熱效應(yīng)計(jì)算時(shí)間為0.63S（后面熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)間一樣）。</p><p><b>　　合格</b></p><p><b>　　2、動穩(wěn)定的校驗(yàn) </b></p><p><b>　　即合格</b></p><p>　　表5-4 隔離開關(guān)選擇GW5-126

111、/1250型號隔離開關(guān).</p><p>　?。?）選用的隔離開關(guān)額定電壓為126kV，系統(tǒng)電壓110kV滿足要求。</p><p>　?。?）選用的斷路器額定電流1250A，大于最大持續(xù)工作電流,滿足要求。</p><p><b>　　（3）動穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p><b>　　滿足要求</b

112、></p><p><b>　?。?）熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p><b>　　即滿足要求。</b></p><p>　　5.2.6 10kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　取過負(fù)荷系數(shù)為1.05，則 流過斷路器和隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流按10kv最大負(fù)荷考慮</

113、p><p><b>　　額定電壓選擇 </b></p><p><b>　　額定電流選擇 </b></p><p>　　10kV側(cè)選用ZN28A-10/1250型真空斷路器，主要技術(shù)參數(shù)如下表：</p><p>　　表5-5 ZN28A-10/1250型真空斷路器主要技術(shù)參數(shù)表</p>

114、;<p><b>　　1、熱穩(wěn)定的校驗(yàn)</b></p><p><b>　　合格</b></p><p><b>　　2、動穩(wěn)定的校驗(yàn) </b></p><p><b>　　即合格</b></p><p>　　隔離開關(guān)選擇GN22-10/20

115、00型隔離開關(guān)</p><p>　　選用的隔離開關(guān)額定電壓10kV，最高工作電壓11.5kV系統(tǒng)電壓10kV，滿足要求。</p><p>　　選用的隔離開關(guān)額定電流2000A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p>　　動穩(wěn)定校驗(yàn), ，滿足要求。</p><p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn), 。</b></

116、p><p>　　電氣設(shè)備 ，滿足要求。</p><p><b>　　5.3 母線的選擇</b></p><p>　　5.3.1 母線導(dǎo)體選擇的一般要求</p><p>　　裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況，按下列技術(shù)條件分別進(jìn)行選擇或校驗(yàn)：</p><p><b>　?。?）工作電流；</b&g

117、t;</p><p>　　（2）經(jīng)濟(jì)電流密度；</p><p><b>　?。?）電暈；</b></p><p>　?。?）動穩(wěn)定或機(jī)械強(qiáng)度；</p><p><b>　?。?）熱穩(wěn)定。</b></p><p>　　裸導(dǎo)體尚應(yīng)按下列使用環(huán)境條件校驗(yàn)：</p>&

118、lt;p>　?。?）環(huán)境溫度；（2）日照；（3）風(fēng)速；（4）海拔高度。</p><p>　　按回路持續(xù)工作電流 </p><p>　　—導(dǎo)體回路持續(xù)工作電流，單位為A；</p><p>　　—相應(yīng)于導(dǎo)體在某一運(yùn)行溫度、環(huán)境條件及安裝方式下長期允許的載流量，單位為A。</p><p><b>　　按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇</b

119、></p><p>　　一般母線較長，負(fù)荷較大，在綜合考慮減少母線的電能損耗。減少投資和節(jié)約有色金屬的情況下，應(yīng)以經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面?？砂聪率接?jì)算，即</p><p>　　其中—經(jīng)濟(jì)截面，單位為mm2；</p><p>　　—回路持續(xù)工作電流，單位為A；</p><p>　　—經(jīng)濟(jì)電流密度，單位為A/ mm2。</p>

120、<p>　　5.3.2 220kV母線的選擇</p><p>　　2200kV的長期工作持續(xù)電流</p><p>　　220kV主母線一般選用矩形的硬母線，選擇LGJQ—500母線+40時(shí)長期允許電流為932A，滿足220kV主母線持續(xù)電流330.67A的要求。</p><p><b>　　主母線動穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p&