500kv變電站畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本畢業(yè)設(shè)計(jì)是500kV（500/220/35）變電站工程電氣部分初步設(shè)計(jì)。其中500kV、220kV側(cè)采用 GIS方案，為了保證供電的可靠性和一次性滿足遠(yuǎn)期負(fù)荷的要求，按照遠(yuǎn)期負(fù)荷規(guī)劃進(jìn)行設(shè)計(jì)建設(shè)，從而保證變電站能夠長期可靠供電。</p><p>　　根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，綜合所學(xué)專業(yè)知識(shí)及變電

2、站設(shè)計(jì)相關(guān)書籍的有關(guān)內(nèi)容，設(shè)計(jì)過程中完成了主變選擇、電氣主接線的擬定、短路計(jì)算、電氣設(shè)備選擇、配電裝置的規(guī)劃、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的規(guī)劃和防雷保護(hù)的規(guī)劃等主要工作。并且繪制了一套電氣圖紙（電氣主接線圖、平面布置圖、配電裝置斷面圖）。</p><p><b>　　關(guān)鍵詞</b></p><p>　　500kV變電站 GIS方案 電氣主接線 配電裝置<

3、;/p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　This graduate design thesis is a (500/220/35 )kV a declining to press to change to give or get an electric shock an electricity parts of first steps d

4、esign. For the sake of dependable that guarantee the power supply with a request that contented long-term burthen, carries according to the forward the programming proceeding design developments, from but guarantee to ch

5、ange to give or get an electric shock can long-term dependable power supply.</p><p>　　According to requirements of design task, comprehensive knowledge learned and the "Substation Design" and relat

6、ed books, the design process to complete the main lining selection, the development of main power, short circuit calculations, electrical equipment selection, power distribution equipment planning, relay protection and a

7、utomatic protection devices and mine planning for planning major work. And draw a set of electrical drawings (electrical main wiring diagram, with a total floor plan, po</p><p>　　Key words： 500kV substation

8、 GIS scheme main electrical connection power distribution equipment</p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　近年來，電力在世界各國能源和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用日益增長，它已成為現(xiàn)代社會(huì)實(shí)用最廣、需要最快的能源。變電站的合理設(shè)計(jì)與建設(shè)是一個(gè)極其重要的組成部分

9、。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)幾年整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分，是反應(yīng)學(xué)生對所學(xué)知識(shí)的掌握程度。是在走向工作崗位前對所學(xué)知識(shí)進(jìn)行的一次系統(tǒng)、全面的總結(jié)；同時(shí)將所學(xué)的專業(yè)理論應(yīng)用于實(shí)踐，用它解決實(shí)際問題，樹立工程觀念，結(jié)合工程特點(diǎn)，提高分析問題、解決問題的能力，并力爭有所創(chuàng)新。</p><p>　　針對自己的專業(yè)和工作單位情況選擇本畢業(yè)設(shè)計(jì)課題：南平500kV變電站工程電氣部分初步設(shè)計(jì)

10、，為自己以后的工作打下一定的專業(yè)基礎(chǔ)，讓自己以后能盡快地適應(yīng)工作，融入工作環(huán)境中，更加得心應(yīng)手的工作，，為以后的工作打下必需的基礎(chǔ)。鑒于所學(xué)的專業(yè)知識(shí)有限，只是對變電站電氣部分進(jìn)行初步的設(shè)計(jì)，初步設(shè)計(jì)將宏觀勾畫出工程概貌，控制工程投資，初步設(shè)計(jì)是工程設(shè)計(jì)中的主要階段。設(shè)計(jì)應(yīng)基本達(dá)到實(shí)際工程設(shè)計(jì)的要求，具有一定的可實(shí)踐性。</p><p>　　此次設(shè)計(jì)是在多方面查閱有關(guān)資料的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)，根據(jù)設(shè)計(jì)任

11、務(wù)書提供的資料，結(jié)合電力工程設(shè)計(jì)手冊、設(shè)計(jì)規(guī)程、規(guī)范等資料進(jìn)行設(shè)計(jì)的。主要內(nèi)容包括有電氣主接線方案的確定、電氣設(shè)備的配置和選擇、高壓配電裝置的設(shè)計(jì)、還有相關(guān)圖紙的繪制。南平500kV變電站的配電裝置采用的是GIS，是一種新型的配電裝置，所以得更加需要看關(guān)于GIS的資料。</p><p>　　通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)樹立工程觀點(diǎn)，了解現(xiàn)代變電站的電能變換過程及其特點(diǎn)，掌握變電站電氣主系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，并在分析、計(jì)算和解決實(shí)際

12、工程能力等方面得到鍛煉。同時(shí)還進(jìn)一步熟悉了AutoCAD等一些繪圖軟件的應(yīng)用，為以后從事電氣設(shè)計(jì)，運(yùn)用管理和科研工作，奠定必要的理論基礎(chǔ)。</p><p>　　在為期13周的畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我學(xué)會(huì)了很多書本上沒有的東西，本著塌實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去做畢業(yè)設(shè)計(jì)，查閱相關(guān)的資料，在指導(dǎo)老師方老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立了完成所有規(guī)定的設(shè)計(jì)內(nèi)容。但由于本人水平有限，經(jīng)驗(yàn)不足，難免有錯(cuò)誤，懇請各位老師同學(xué)的指導(dǎo)，以便在今后的學(xué)習(xí)工作中改正。&

13、lt;/p><p>　　變電站原始資料分析 </p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)的原始資料</p><p>　　設(shè)計(jì)題目:南平500kV變電站工程電氣部分初步設(shè)計(jì)</p><p>　　建設(shè)地點(diǎn):福建省南平建甌市 </p><p><b>　　項(xiàng)目概況:</b></p><p>

14、;　　站址概況：位于南平市建甌市小松鎮(zhèn)湖頭村陳田自然村西側(cè)的山坡上，南距建甌市城關(guān)9.1km，地勢平坦寬闊。站區(qū)總用地9.30hm2，其中站區(qū)圍墻內(nèi)用地6.57hm2，進(jìn)站道路用地1.1hm2，圍墻外用地1.63hm;土石方挖填總量為31.86萬m3(松方，下同)，其中挖方量15.93萬m3，表層土量2.12萬m3，填方量13.81萬m3，土石方基本平衡，不設(shè)棄渣場。</p><p>　　變電站規(guī)劃：分兩期建設(shè)：

15、本期1*750MVA（采用3臺(tái)單相三繞組自耦無載調(diào)壓變壓器），500kV出現(xiàn)2回，分別為至寧德1回、至三明1回；220kV出線7回；最終規(guī)模4*750MVA，500kV出線8回，220kV出線16回。無功補(bǔ)償方案：500kV電壓級：為1組高壓電抗器，其容量為150Mvar；35kV電壓級：為1組電抗器, 容量為60Mvar；2組電容器，容量為60Mvar。各級電壓的短路電流水平： </p><p>　　500k

16、V短路電流水平按63kA 考慮； </p><p>　　220kV短路電流水平按50kA 考慮； </p><p>　　35kV短路電流水平按40kA 考慮；</p><p>　　設(shè)備和導(dǎo)體選擇，以及間隔寬度等，均按上述短路電流水平進(jìn)行校核。</p><p>　　工程總投資25310萬元，其中土建投資3532萬元。</p>&l

17、t;p>　　500kV和220kV側(cè)采用GIS方案</p><p>　　2.2 原始資料具體分析</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)是500kV變電站GIS方案，我們首先得對GIS設(shè)備有一定的了解。</p><p>　　2.2.1 GIS設(shè)備概述</p><p>　　GIS(gas insulated substation)是氣體絕緣全

18、封閉組合電器的英文簡稱。GIS由斷路器、隔離開關(guān)、 接地開關(guān)、互感器 、避雷器 、 母線、連接件和出線終端等組成，這些設(shè)備或部件全部封閉在金屬接地的外殼中，在其內(nèi)部充有一定壓力的SF6絕緣氣體，故也稱SF6全封閉組合電器。GIS設(shè)備自20世紀(jì)60年代實(shí)用化以來，已廣泛運(yùn)行于世界各地。GIS不僅在高壓、超高壓領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，而且在特高壓領(lǐng)域也被使用。與常規(guī)敞開式變電站相比，GIS的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、可靠性高、配置靈活、安裝方便

19、、安全性強(qiáng)、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)，維護(hù)工作量很小，其主要部件的維修間隔不小于20年。 </p><p>　　目前，GIS國外生產(chǎn)廠家主要有ABB、東芝、三菱、日立、西門子、阿爾斯通等，國內(nèi)生產(chǎn)廠家有西開、沈高、平高等。我國通過技術(shù)引進(jìn)，消化吸收，目前已掌握500千伏GIS的設(shè)計(jì)制造技術(shù)。自主研發(fā)的1000千伏GIS(包括核心部件滅弧室和操動(dòng)機(jī)構(gòu))將完全自主設(shè)計(jì)制造，預(yù)計(jì)2009年6月可提供產(chǎn)品。 </p>

20、<p>　　GIS制造技術(shù)在不斷進(jìn)步和發(fā)展，40多年來，各GIS生產(chǎn)廠家圍繞著提高經(jīng)濟(jì)性和可靠性這兩個(gè)主要目標(biāo)，在元件結(jié)構(gòu)、組合形式、制造工藝以及使用和維護(hù)方面進(jìn)行了大量研究、開發(fā)。隨著大容量單壓式SF6斷路器的研制成功和氧化鋅避雷器的應(yīng)用，GIS的技術(shù)性能與參數(shù)已超過常規(guī)開關(guān)設(shè)備，并且使結(jié)構(gòu)大大簡化，可靠性大大提高，為GIS進(jìn)一步小型化創(chuàng)造了十分有利的條件。</p><p>　　本設(shè)計(jì)選擇的GIS

21、型號為ABB公司的設(shè)備。</p><p>　　2.2.2 設(shè)計(jì)初步分析</p><p>　　設(shè)計(jì)中站區(qū)總用地9.30hm2，其中站區(qū)圍墻內(nèi)用地6.57hm2，進(jìn)站道路用地1.1hm2，圍墻外用地1.63hm，工程總投資25310萬元，其中土建投資3532萬元。由此可見本變電站設(shè)計(jì)占地面積較小，從資金上考慮可滿足和先進(jìn)性上的要求，而采用GIS設(shè)備。</p><p>

22、　　根據(jù)原始資料可知本變電站規(guī)劃中本期1臺(tái)750MVA，500kV出現(xiàn)2回，220kV出線7回，遠(yuǎn)景為4臺(tái)750MVA，500kV出線8回，220kV出線16回。因此本設(shè)計(jì)的電氣主接線為500kV側(cè)一臺(tái)半斷路器接線，220kV側(cè)雙母線接線，而35kV電壓級：為1組電抗器, 容量為60Mvar；2組電容器，容量為60Mvar，可選用單母線接線。</p><p>　　3 變電各電壓等級站電氣主接線選擇</p&

23、gt;<p><b>　　3.1 概述</b></p><p>　　變電站電氣主接線是多種主要電氣設(shè)備（如變壓器、隔離開關(guān)、斷路器、互感器、母線、避雷器等）按一定順序要求連接而成的，是變換和分配電能的電路，稱為變電站一次接線。將電路中各種電氣設(shè)備統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字符號繪制成的電氣連結(jié)圖，稱為電氣主接線圖。變電站的電氣主接線是電力系統(tǒng)接線的主要部分。主接線的確定對變電所的

24、安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及對電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)擬定等都有著密切的關(guān)系。由于發(fā)電、變電、輸配電和用電是同時(shí)完成的，所以主接線設(shè)計(jì)的好壞不僅影響電力系統(tǒng)和變電站本身，同時(shí)也影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。因此，主接線設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性問題。 </p><p>　　3.2 主接線的設(shè)計(jì)原則及基本要求</p><p>　　3.2.1 主接線的設(shè)計(jì)原則</p>&l

25、t;p>　　根據(jù)[4]《220---500KV變電站設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》（DL／T 5218-2005）規(guī)定，變電站電氣主接線應(yīng)根據(jù)該變電站在電力系統(tǒng)中的地位、電壓等級、回路數(shù)、所選設(shè)備特點(diǎn)、負(fù)荷性質(zhì)等因素確定，滿足運(yùn)行可靠性，簡單靈活，操作方便，節(jié)約投資等要求。</p><p>　　變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用</p><p>　　變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用是決定主接線的主要因素，

26、變電站是樞紐變電所、地區(qū)變電所、終端變電站、企業(yè)變電站還是分支變電站，由于他們在電力系統(tǒng)中的地位和作用不同，對主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的技術(shù)要求也不同。</p><p>　　1）考慮近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)模</p><p>　　變電站主接線設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)5-10年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行。應(yīng)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

27、以及所連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。</p><p>　　2）考慮負(fù)荷的重要性分布和出線回?cái)?shù)多少對主界線的影響</p><p>　　對一級負(fù)荷必須布兩個(gè)獨(dú)立的電源供電，且當(dāng)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)荷一般只需一個(gè)電源供電。</p><p>　　3）考慮主變臺(tái)數(shù)對主接線的影

28、響</p><p>　　變電站主變的容量和臺(tái)數(shù)，對變電所主接線的選擇將產(chǎn)生直接的影響。通常對大型變電所，基于傳輸容量大，對供電可靠性要求高，因此，其對主接線的可靠性、靈活性的要求也高，而容量小的變電所，其傳輸容量小，對住接線的可靠性、靈活性要求低。</p><p>　　4）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

29、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，例如：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、變壓器的數(shù)量等，都直接影響主接線的形式。</p><p>　　3.2. 2主接線設(shè)計(jì)的基本要求</p><p><b>　　1.可靠性</b></p><p>

30、;　　1) 研究主接線可靠性應(yīng)注意的問題：</p><p>　　a、 應(yīng)重視國內(nèi)外長期運(yùn)行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及其可靠性的定性分析；</p><p>　　b、 主接線的可靠性包括一次部分和二次部分在運(yùn)行中的可靠性的綜合；</p><p>　　c、 主接線的可靠性在很大程度上取決于設(shè)備的可靠性程度，采用可靠性能高的電氣設(shè)備可以簡化接線。</p><p>　

31、　2) 可靠性的具體要求：</p><p>　　a、 斷路器檢修時(shí)，不影響對系統(tǒng)的供電；</p><p>　　b、 斷路器或母線故障及母線檢修時(shí)，盡量減少可停運(yùn)回路數(shù)和停用時(shí)間，并且保證一級負(fù)荷及全部或大部分二級負(fù)荷供電；</p><p>　　c、 盡量避免全部停運(yùn)的可能性。</p><p><b>　　2. 靈活性</b&g

32、t;</p><p>　　主接線的靈活性有以下幾方面的要求：</p><p>　　1）調(diào)度要求，可以靈活的投入和切除變壓器、線路、調(diào)配電源和負(fù)荷，能夠滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式下，檢修方式下以及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求。</p><p>　　2）檢修要求，可以方便地停運(yùn)斷路器，母線及其繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行安全檢修且不致于影響對用戶的供電。</p><p&

33、gt;<b>　　3.經(jīng)濟(jì)性:</b></p><p><b>　　1）投資省</b></p><p>　　a.主接線力求簡單，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、互感器、避雷器等一次設(shè)備。</p><p>　　b.要能使斷電保護(hù)和二次回路不過于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和控制電纜。</p><p>　　c.要能限制

34、短路電流，以便于選擇價(jià)廉的電氣設(shè)備或輕型電器。</p><p>　　d.如能滿足系統(tǒng)安全運(yùn)行及繼電保護(hù)要求，110kV及以下終端或分支變電所可采用簡易電器。</p><p><b>　　2）占地面積小</b></p><p>　　主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少。</p><p><b>　　

35、3）電能損失小</b></p><p>　　經(jīng)濟(jì)合理的選擇主變壓器的種類、容量和數(shù)量，要避免因兩次變壓而增加電能損失。</p><p>　　3.3 電氣主接線的選擇</p><p>　　3.3.1 主接線的預(yù)定方案</p><p>　　變電站電壓等級為500/220/35kV。 500kV部分8回出線；220kV部分16回出線

36、；35kV部分2組電容器。</p><p>　　根據(jù)主接線設(shè)計(jì)必須滿足供電可靠性、保證電能質(zhì)量、滿足靈活性和方便性、保證經(jīng)濟(jì)性的原則，初步擬定兩種主接線方案。</p><p>　　3.3.2 對500kV側(cè)接線方式的論證</p><p>　　我國330～500kV超高壓配電裝置采用的接線有：雙母線三分段（或四分段）接線、一臺(tái)半斷路器接線、變壓器—母線接線和3～5角

37、形接線。</p><p>　　本設(shè)計(jì)500kV側(cè)擬采用雙母線四分段（如圖1-2所示）和一臺(tái)半斷路器接線</p><p>　　兩種接線的比較如下：</p><p><b>　　1.雙母線接線：</b></p><p>　　雙母線三分段（或四分段）接線</p><p>　　330～500kV超高壓配電

38、裝置接線的可靠性要求比較高，為限制故障范圍，當(dāng)進(jìn)出線為6回及以上時(shí)，一般采用雙母線三分段（或四分段）的接線。</p><p><b>　　(1)故障停電范圍</b></p><p>　　當(dāng)一段母線故障或連接在母線的進(jìn)出線斷路器故障時(shí)，停電范圍不超過整個(gè)母線的三分之一或四分之一；當(dāng)一段母線故障并且分段或母聯(lián)斷路器拒動(dòng)時(shí)，停電范圍不超過整個(gè)母線的三分之二或二分之一。<

39、;/p><p>　　采用雙母線三或四分段接線時(shí)，要注意解決分段后母線保護(hù)的復(fù)雜性問題。</p><p><b>　　(2)分段原則</b></p><p>　　330～500kV雙母線線接線按下列原則分段；</p><p>　　為保證供電可靠，每段母線接2～3個(gè)回路。</p><p>　　1)當(dāng)最終進(jìn)

40、出線回路數(shù)為6～7回時(shí)，宜采用雙母線三分段接線，并裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)路斷路器；當(dāng)回路數(shù)為8回及以上時(shí)，宜采用雙母線四分段接線。</p><p>　　圖3-1 500kV雙母線四分段接線</p><p>　　2.一臺(tái)半斷路器接線</p><p>　　一臺(tái)半斷路器接線是一種設(shè)有多回路集結(jié)點(diǎn)、一個(gè)回路由兩臺(tái)斷路器供電的雙重連接的多環(huán)形接線，是現(xiàn)代國內(nèi)外大型電廠和變電所超高壓配電

41、裝置廣泛應(yīng)用的一種接線。</p><p>　　(1)一臺(tái)半斷路器接線的特點(diǎn)</p><p>　　1) 有高度可靠性。每一回路由兩臺(tái)斷路器供電，發(fā)生母線故障時(shí)，只跳開與此母線相連的所有斷路器，任何回路不停電。在事故與檢修相重合情況下的停電回路不會(huì)多于兩回。</p><p>　　2)運(yùn)行調(diào)度靈活性。正常時(shí)兩組母線和全部斷路器都投入工作，從而形成多環(huán)形 供電，運(yùn)行調(diào)度靈活

42、。</p><p>　　3)操作檢修方便。隔離開關(guān)僅供檢修使用，避免了將隔離開關(guān)作操作用時(shí)的倒閘操作。檢修斷路器時(shí)，不需要帶旁路的倒閘操作。檢修母線時(shí)，不需切換回路。</p><p>　　圖3-2 一臺(tái)半斷路器接線</p><p>　　3. 主接線方案的比較</p><p>　　為了確定出技術(shù)上合理，經(jīng)濟(jì)上可行的最終方案，現(xiàn)將雙母線四分段接線

43、與一臺(tái)半斷路器接線的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)整理，并逐項(xiàng)比較，如表3-4所示。</p><p>　　表3-1 雙母線四分段接線與一臺(tái)半斷路器接線技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較</p><p>　　由于500kV側(cè)有8回出線，采用雙母線四分段時(shí)要用到的斷路器臺(tái)數(shù)為16臺(tái)；采用一臺(tái)半斷路器時(shí)要用到的斷路器臺(tái)數(shù)為 18 臺(tái)；斷路器臺(tái)數(shù)相差2臺(tái)，而一臺(tái)半斷路器接線的可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于雙母線四分段接線，綜上所述，500kV側(cè)采用一臺(tái)半斷

44、路器接線方式。</p><p>　　3.3.3 對220kV側(cè)接線方式的選擇</p><p>　　220KV側(cè)擬采用雙母線分段接線。</p><p>　　1.雙母線分段接線優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　雙母線分段接線中，每個(gè)回路均通過一臺(tái)斷路器和兩組隔離開關(guān)，連接到兩組母線上，電源和出線可均勻地分布在兩組母線上，普遍適用于6—220KV電壓等

45、級的配電裝置中，此接線有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　（1）可以輪流檢修母線而不影響供電，只需將要檢修的那組母線上所連接的電源和線路通過兩組母線隔離開關(guān)的倒閘操作，全部切換到另一組母線上。</p><p>　　（2）檢修任一母線的隔離開關(guān)時(shí)，只停該回路。當(dāng)某一回路的一組母線隔離開關(guān)發(fā)生故障時(shí)，只要將該隔離開關(guān)所在的回路和所連接的母線停電，就可以對該隔離開關(guān)進(jìn)行檢修，不影響其它回路。&

46、lt;/p><p>　　（3）一組母線故障后，能迅速恢復(fù)該母線所連接回路的供電，即被切除回路可迅速恢復(fù)送電。</p><p>　?。?）運(yùn)行高度靈活。電源和線路可以任意分配在某一組母線上，能夠靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式和潮流變化的要求。</p><p>　?。?）擴(kuò)建方便。雙母線接線方式可以沿著預(yù)備的擴(kuò)建端向左右擴(kuò)建，而不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配，也不會(huì)引起原

47、有回路的停電。</p><p>　?。?）便于實(shí)驗(yàn)。在個(gè)別回路需單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將該回路單獨(dú)接至一組母線上。</p><p>　　2. 雙母線分段接線也有自己的缺點(diǎn)：</p><p>　?。?）任一臺(tái)斷路器拒動(dòng)，將造成與該斷路器相連母線上其它回路的停電。</p><p>　?。?）一組母線檢修時(shí)，全部電源及線路都集中在另一組母線上，若該母線

48、再故障，將造成全停事故。</p><p>　?。?）母聯(lián)斷路器故障，將造成配電裝置全停。</p><p>　?。?）當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為切換電器，容易發(fā)生誤操作。</p><p>　?。?）在檢修任一進(jìn)出線回路的斷路器時(shí)，將使該回路停電。</p><p>　　3.當(dāng)220kV進(jìn)出線回路甚多時(shí)，根據(jù)[1]電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊1(電氣

49、一次部分)母線分段原則：</p><p>　　（1）當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為10～14回時(shí)，在一組母線上用斷路器分段（三分段接線）。</p><p>　?。?）當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為15回及以上時(shí)，兩組母線上均用斷路器分段（四分段接線）。</p><p>　?。?）在雙母線分段接線中，均裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)兼斷路器。</p><p>　　圖3-3 220kv雙母

50、線四分段接線</p><p>　　本變電站220kV配電裝置出線回?cái)?shù)為16回，主要從可靠性和靈活性考慮可以采用雙母線四分段接線方式。</p><p>　　綜合以上分析，本變電所220KV側(cè)選用雙母線四分段接線方式</p><p>　　3.3.4 對35kV千伏側(cè)接線方式的論證</p><p>　　當(dāng) 330～500kV 變電站低壓側(cè)無功補(bǔ)償

51、設(shè)備為并聯(lián)電容器、電抗器時(shí)，可采用單母線，各變壓器低壓側(cè)母線之間不作連接。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中低壓側(cè)35kV采用單母線接線方式，接線簡單清晰、設(shè)備少，布置簡單，經(jīng)濟(jì)，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。</p><p>　　綜上所述：該變電所500kV側(cè)采用一臺(tái)半斷路器接線方式；</p><p>　　220kV側(cè)采用雙母線四分段接線方式</p>&l

52、t;p>　　35 kV側(cè)采用單母線接線方式</p><p>　　4 主變壓器的選擇</p><p>　　4.1 主變壓器選擇的有關(guān)規(guī)定及原則</p><p>　　在各級電壓等級的變電站中，變壓器是主要電氣設(shè)備之一，擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù)，確定合理的變壓器容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。特別是我國當(dāng)前的能源政策是開發(fā)與節(jié)約并重

53、，近期以節(jié)約為主。因此，在確保安全可靠供電的基礎(chǔ)上，確定變壓器的經(jīng)濟(jì)容量，提高網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行素質(zhì)將具有明顯的經(jīng)濟(jì)意義。為保證供電的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，變電站一般裝設(shè)三臺(tái)主變壓器。故本變電站選擇三臺(tái)主變。</p><p>　　1 主變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇，應(yīng)根據(jù)[3] 220-500KV變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程（DL/T 5218-2005）有關(guān)規(guī)定和審批的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)決定。凡裝有兩臺(tái)(組)及以上主變壓器的變電站，其中一

54、臺(tái)(組)事故停運(yùn)后，其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所全部負(fù)荷的70%，在計(jì)及過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負(fù)荷。如變電站有其他電源能保證變壓器停運(yùn)后用戶的一級負(fù)荷，則可裝設(shè)一臺(tái)主變壓器。</p><p>　　2 與電力系統(tǒng)連接的220～330kV 變壓器，若不受運(yùn)輸條件的限制，應(yīng)選用三相變壓器。500kV 主變壓器選用三相或單相，應(yīng)根據(jù)該變電站在系統(tǒng)中的地位、作用、可靠性要求和制造條件、運(yùn)輸條件等，

55、經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。當(dāng)選用單相變壓器組時(shí)，可根據(jù)系統(tǒng)和設(shè)備情況確定是否裝設(shè)備用相；此時(shí)，也可根據(jù)變壓器參數(shù)、運(yùn)輸條件和系統(tǒng)情況，在一個(gè)地區(qū)設(shè)置一臺(tái)備用相。</p><p>　　3 條根據(jù)電力負(fù)荷發(fā)展及潮流變化，結(jié)合系統(tǒng)短路電流、系統(tǒng)穩(wěn)定、系統(tǒng)繼電保護(hù)、對通信線路的危險(xiǎn)影響、調(diào)相調(diào)壓和設(shè)備制造等具體條件允許時(shí)，應(yīng)采用自耦變壓器。</p><p>　　當(dāng)自耦變壓器第三繞組接有無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，應(yīng)

56、根據(jù)無功功率潮流，校核公用繞組的容量。</p><p>　　4、220～330kV 具有三種電壓的變電所中，如通過主變壓器各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器額定容量的15%以上，或者第三繞組需要裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，均宜采用三繞組變壓器。</p><p>　　4.2 本設(shè)計(jì)主變壓器的選擇</p><p>　　根據(jù)以上主變選擇的一般原則，選擇本變電站的主變壓器：</p

57、><p>　　本變電站為地方一次變電站，有4臺(tái)750MW自耦變壓器,根據(jù)容量可以選擇出主變壓器。</p><p>　　表4-1 變壓器參數(shù)</p><p>　　5 短路電流水平概述</p><p><b>　　5.1 概述</b></p><p>　　在電力系統(tǒng)可能發(fā)生的各種故障中，危害較大且發(fā)

58、生概率較高的是短路故障。短路故障分為三相短路、兩相短路、單相接地短路及兩相接地短路。發(fā)生短路對電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行和電力設(shè)備有很大危害。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：</p><p>　　1、發(fā)生短路時(shí)，短路回路中的電流大大增加。若在發(fā)電機(jī)發(fā)生短路時(shí)，流過定子繞組的短路電流最大值可達(dá)發(fā)電機(jī)額定電流的10～15倍。過大的短路電流，其熱效應(yīng)會(huì)引起導(dǎo)體或絕緣的損壞；同時(shí)電動(dòng)力效應(yīng)也可能使導(dǎo)體變形或損壞；</p>

59、<p>　　2、短路引起電網(wǎng)中電壓降低，結(jié)果可能使部分用戶的供電受到破壞，用電設(shè)備不能正常工作；</p><p>　　3、不對稱短路引起的不平衡電流，將產(chǎn)生不平衡磁通，會(huì)在附近的平行通信線路內(nèi)感應(yīng)出電動(dòng)勢，造成對通信系統(tǒng)的干擾，威脅人身和設(shè)備安全；</p><p>　　4、短路可能造成最嚴(yán)重的后果是破壞系統(tǒng)的為定性。</p><p>　　5.2 限制短路

60、電流水平的措施</p><p>　　短路是電力系統(tǒng)中比較常發(fā)生的故障。短路電流直接影響電器的安全，危害主接線的運(yùn)行，特別是高壓系統(tǒng)中，短路電流可以達(dá)到幾萬安至幾十萬安。為使電氣設(shè)備能承受短路電流的沖擊，合理的選擇電氣設(shè)備，在主接線設(shè)計(jì)時(shí)，因考慮采取限制短路電流的措施。</p><p><b>　　1.裝設(shè)限流電抗器</b></p><p>　　

61、裝設(shè)限流電抗器限制短路電流，常用于發(fā)電廠和變電站6～10kV配電裝置。</p><p>　　2.采用低壓分裂繞組變壓器</p><p>　　當(dāng)發(fā)電機(jī)容量較大時(shí)，采用采用低壓分裂繞組變壓器組成擴(kuò)大單元接線，以限制短路電流。本設(shè)計(jì)是變電站設(shè)計(jì)且采用單相三繞組自耦變壓器。</p><p>　　3.采用不同的主接線形式和運(yùn)行方式</p><p>　　

62、為減小短路電流，可選用計(jì)算阻抗較大的接線形式和運(yùn)行方式。在降壓變電站中可采用變壓器低壓側(cè)分裂運(yùn)行方式，即所謂”母線硬分段”接線方式。</p><p>　　5.3 短路電流水平</p><p>　　根據(jù)本設(shè)計(jì)的規(guī)定各級電壓水平：</p><p>　　500kV短路電流水平按63kA 考慮； </p><p>　　220kV短路電流水平按50k

63、A 考慮； </p><p>　　35kV短路電流水平按40kA 考慮；</p><p>　　6 電氣設(shè)備和導(dǎo)體的選擇</p><p>　　6.1 電氣設(shè)備選擇的一般要求</p><p>　　6.1.1 一般原則</p><p>　　1、應(yīng)該滿足正常運(yùn)行、檢修、斷路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展；</

64、p><p>　　2、應(yīng)當(dāng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)；</p><p>　　3、應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；</p><p>　　4、與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致；</p><p>　　5、同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種；</p><p>　　6、選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。在特殊條件情況下，6.1.2 技術(shù)條件

65、</p><p><b>　　長期工作的條件</b></p><p><b>　　1.額定電壓</b></p><p>　　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1.1～1.5倍，而電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓波動(dòng)，一般不超過電網(wǎng)的額定電壓的1.5倍。因此，在選擇電氣設(shè)備時(shí)，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓不低

66、于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇，即：</p><p><b>　　2.額定電流</b></p><p>　　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)備的長期允許電流應(yīng)不小于該回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，即</p><p>　　應(yīng)為發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器的額定電流的1.05倍；若變壓器有可能過負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，應(yīng)按負(fù)荷確定（1.

67、3～2倍變壓器額定電流）。回路的最大持續(xù)工作電流按下式計(jì)算：</p><p>　　=1.05 </p><p>　　——母線最大流通容量；</p><p>　　——變壓器出口側(cè)額定電壓(KV)。</p><p><b>　　3.開斷電流的選擇</b></p><p>　　主變壓器

68、高壓側(cè)斷路器額定開斷電流滿足：</p><p>　　當(dāng)斷路器較系統(tǒng)短路電流大很多時(shí)，簡化計(jì)算可用進(jìn)行選擇</p><p>　　——高壓斷路器的額定電流；</p><p>　　——開斷瞬間的短路電流周期分量；</p><p><b>　　——斷路電流值。</b></p><p>　　4.斷路器關(guān)合電

69、流的選擇</p><p>　　主變壓器高壓側(cè)斷路器額定關(guān)合電流滿足： =</p><p>　　——斷路器的額定關(guān)合</p><p>　　——短路電流最大沖擊電流值</p><p><b>　　短路電流</b></p><p><b>　　短路穩(wěn)定條件</b><

70、;/p><p><b>　　1.校驗(yàn)的一般原則</b></p><p>　　（1）電器再選定后應(yīng)該按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流。</p><p>　?。?）用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。</p><p><b>　　2.短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b>&

71、lt;/p><p>　　短路電流通過電器時(shí)，電氣設(shè)備各部件溫度（或發(fā)熱效應(yīng)）應(yīng)不超過允許值。滿足熱穩(wěn)定條件為：</p><p>　　—短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)；</p><p>　　、—電器允許通過的熱穩(wěn)定電流和時(shí)間。</p><p>　　短路電流周期分量引起的熱效應(yīng)按下式計(jì)算：</p><p><b>　　=<

72、;/b></p><p>　　——短路電流在0秒時(shí)的周期分量有效值（kA）；</p><p>　　——短路電流在2秒時(shí)的周期分量有效值（kA）；</p><p>　　——短路電流在4秒時(shí)的周期分量有效值（kA）；</p><p><b>　　——短路持續(xù)時(shí)間。</b></p><p>　　當(dāng)

73、為多支路向短路點(diǎn)供給短路電流時(shí)，不能采用先算出每個(gè)支路的熱效應(yīng)然后在相加的疊加法則。而應(yīng)先求出電流和，再求總的熱效應(yīng)。在利用式時(shí)，、、分別為各個(gè)支路短路電流之和，即：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　3.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　電動(dòng)力穩(wěn)定是電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力，

74、亦稱動(dòng)穩(wěn)定。滿足動(dòng)穩(wěn)定條件為：</p><p><b>　　或</b></p><p>　　式中：、—短路沖擊電流幅值及其有效值；</p><p>　　、—電器允許通過的動(dòng)穩(wěn)定電流的幅值及其有效值。</p><p>　　6.2 斷路器的選擇</p><p>　　500kV GIS方案中母線電流

75、按暫定電流4000A考慮，220kV電流按暫定電流4000A考慮，35kV無功補(bǔ)償側(cè)電流也按暫定電流2500A考慮。</p><p>　　6.2.1 斷路器選擇的技術(shù)條件</p><p>　　1.斷路器種類和型式的選擇</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的變電站為500/220/35kV變電站，有500kV，220kV和35kV三個(gè)電壓等級，根據(jù)規(guī)程規(guī)定：在220kV-

76、500kV電壓等級的配電裝置中，主要選用少油斷路器、SF6斷路器和真空斷路器。</p><p>　　下面主要在結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，技術(shù)性能特點(diǎn)和運(yùn)行維護(hù)特點(diǎn)三個(gè)方面對這三種斷路器進(jìn)行了比較。</p><p><b>　　表6-1斷路器比較</b></p><p>　　高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)，大多數(shù)是由制造廠配套供應(yīng)，僅部分少油斷路器有電磁式、彈簧式或液壓式

77、等幾種形式的操作機(jī)構(gòu)的可供選擇。一般電磁式操動(dòng)機(jī)構(gòu)需配專用的直流合閘電源，但其結(jié)構(gòu)簡單可靠；彈簧式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，調(diào)整需求較高；液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)加工精度要求較高，操動(dòng)機(jī)構(gòu)的形式，可根據(jù)安裝調(diào)試方便和運(yùn)行可靠性進(jìn)行選擇。</p><p>　　由于本設(shè)計(jì)為500kV變電站GIS方案要求運(yùn)行的可靠性高，并且短路時(shí)間內(nèi)不能檢修，SF6斷路器滿足以上的要求，因此選定SF6斷路器。</p><p>　　6.

78、2.2 額定電壓和額定電流的選擇</p><p>　　變電站主變壓器高壓側(cè)斷路器：</p><p><b>　　電網(wǎng)的額定電壓：</b></p><p>　　電氣設(shè)備的額定電壓：，即</p><p><b>　　額定電流：</b></p><p>　　電網(wǎng)的最大負(fù)荷電流按

79、暫定電流考慮：</p><p>　　變電站主變壓器中壓側(cè)斷路器：額定電壓：</p><p>　　電氣設(shè)備的額定電壓：，即</p><p>　　電網(wǎng)的最大負(fù)荷電流按暫定電流考慮：</p><p>　　電氣設(shè)備的額定電流：即：</p><p>　　變電站主變壓器低壓側(cè)斷路器：</p><p><

80、;b>　　額定電壓</b></p><p>　　電氣設(shè)備的額定電壓：，即</p><p>　　電網(wǎng)的最大負(fù)荷按暫定電流考慮電流： =2500A</p><p>　　電氣設(shè)備的額定電流：即：IN 2500A</p><p>　　6.2.3 開斷電流的選擇</p><p>　　主變壓器高壓側(cè)斷路器額

81、定開斷電流滿足：</p><p>　　當(dāng)斷路器較系統(tǒng)短路電流大很多時(shí)，簡化計(jì)算可用進(jìn)行選擇</p><p>　　——高壓斷路器的額定開斷電流；</p><p>　　——開斷瞬間的短路電流周期分量；</p><p><b>　　——斷路電流值。</b></p><p>　　500kV

82、 220kV 35kV</p><p>　　6.2.4 斷路器關(guān)合電流的選擇</p><p>　　主變壓器高壓側(cè)斷路器額定關(guān)合電流滿足：</p><p>　　——斷路器的額定關(guān)合電流</p><p>　　——短路電流最大沖擊電流值</p><p><b>　　500kV側(cè)：=&l

83、t;/b></p><p><b>　　220kV側(cè)：=</b></p><p><b>　　350kV側(cè)：=</b></p><p>　　500kV 220kV 35kV</p><p>　　表6-2斷路器參數(shù)：</p><p&g

84、t;　　6.2.5 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　主變壓器高壓側(cè)斷路器短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)滿足：</p><p>　　500kV側(cè) </p><p>　　220kV側(cè) </p><p>　　6.2.6 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　主變壓器高壓側(cè)斷路器短路動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)滿足：</p>

85、<p>　　500kV </p><p>　　220kV </p><p>　　35kV 滿足條件</p><p>　　綜上可知：所選斷路器滿足要求。</p><p>　　6.3 隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　隔離開

86、關(guān)的選擇，除了不校驗(yàn)開斷能力外，其余與斷路器的選擇相同，因?yàn)楦綦x開關(guān)與斷路器串聯(lián)在回路中，網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)短路故障時(shí)，對隔離開關(guān)的影響完全取決于斷路器的開斷時(shí)間，故計(jì)算數(shù)據(jù)與斷路器選擇時(shí)的計(jì)算數(shù)據(jù)完全相同。</p><p>　　（1）隔離開關(guān)額定電壓大于電網(wǎng)電壓，</p><p>　　（2）隔離開關(guān)的額定電流應(yīng)大于或等于它的最大持續(xù)工作電流，</p><p><b&g

87、t;　?。?）型式和結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　?。?）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　隔離開關(guān)的極限通過電流峰值應(yīng)不小于三相短路時(shí)通過斷路器的沖擊電流即</p><p><b>　?。?）熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　隔離開關(guān)的短時(shí)允許發(fā)熱量應(yīng)不小于短路期

88、內(nèi)短路電流發(fā)出的熱量：</p><p>　　6.3.1 隔離開關(guān)安裝位置及應(yīng)用的形式 </p><p>　　500kV、220kV采用GIS設(shè)備，隔離開關(guān)在GIS內(nèi)部不考慮安裝位置。</p><p>　　35kV：母線隔離開關(guān)采用雙柱水平開啟式隔離開關(guān)單接地和雙接地</p><p>　　表6-3隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù)</p>&l

89、t;p>　　6.3.2 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　隔離開關(guān)的極限通過電流峰值應(yīng)不小于三相短路時(shí)通過斷路器的沖擊電流即 </p><p><b>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p>　　500kV側(cè) kA </p><p>　　220kV側(cè) kA </p><p>

90、　　35kV 側(cè) kA </p><p><b>　　滿足條件</b></p><p>　　6.3.3 熱穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　隔離開關(guān)的短時(shí)允許發(fā)熱量應(yīng)不小于短路期內(nèi)短路電流發(fā)出的熱量：</p><p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p&

91、gt;　　500kV側(cè) </p><p>　　220kV側(cè) </p><p>　　35kV 側(cè) </p><p><b>　　滿足條件</b></p><p>　　6.4 互感器選擇</p><p><b>　　互感器的作用:</b></p>

92、;<p>　　1. 一次回路的高電壓和大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓（100V）和小電流（5A或1A），使測量儀表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價(jià)格便宜和便于屏內(nèi)安裝。</p><p>　　2. 二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。</p><p>　　6.4.1 確度等級和副邊負(fù)荷選擇</p><p&g

93、t;<b>　　規(guī)定如下：</b></p><p>　　1．裝設(shè)在發(fā)電機(jī)、電力變壓器、調(diào)相機(jī)、廠用饋線、出線等回路中的電度表及所有用于計(jì)算電費(fèi)的電度表用電流互感器，其準(zhǔn)確度等級為0.5級。</p><p>　　2．供運(yùn)行、監(jiān)視、估算電能的電度表、功率表和電流表用電流互感器，其準(zhǔn)確度等級為1。</p><p>　　3．供指示被測數(shù)值是否存在或大致

94、估計(jì)被監(jiān)視數(shù)值的表計(jì)用的電流互感器，其準(zhǔn)確度等級為3或10級。</p><p>　　4 .保護(hù)用電流互感器按用途可分為穩(wěn)態(tài)保護(hù)用（P）和暫態(tài)保護(hù)用（TP）兩類：穩(wěn)態(tài)保護(hù)用電流互感器的準(zhǔn)確級常用有5P和10P，暫態(tài)保護(hù)用電流互感器的準(zhǔn)確級分為TPX、TPY、TPZ三個(gè)級別。500kV高壓線路負(fù)荷很大，為確保系統(tǒng)穩(wěn)定，需要快速切除故障，其準(zhǔn)確級選TPZ。</p><p>　　6.4.2 電流

95、互感器的選擇</p><p>　　電流互感器應(yīng)按下列技術(shù)條件選擇：</p><p>　　1．按一次額定電流和額定電壓選擇：</p><p><b>　　,</b></p><p>　　式中、為電流互感器的一次額定電壓和額定電流</p><p>　　2.二次額定電流的選擇</p>&l

96、t;p>　　電流互感器的二次額定電流有5A和1A兩種，一般弱電系統(tǒng)用1A，強(qiáng)電系統(tǒng)用5A。</p><p>　　3.電流互感器種類和型式的選擇 在選擇互感器時(shí)，應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)（如屋內(nèi)、屋外）和安裝方式（如穿墻式、支持式、裝入式等）選擇其形式。</p><p>　　4.電流互感器準(zhǔn)確級和額定容量的選擇</p><p>　　為了保證互感器的準(zhǔn)確性，互感器二

97、次側(cè)所接負(fù)荷容量大于該準(zhǔn)確級所規(guī)定的額定容量, </p><p>　　5.熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) </p><p><b>　　≥</b></p><p>　　表6-4 電流互感器的參數(shù):</p><p>　　6.4.3 電流互感器熱穩(wěn)定校驗(yàn)（熱穩(wěn)定以1s允許通過熱穩(wěn)定電流）</p><p>&

98、lt;b>　　≥</b></p><p>　　500kV </p><p>　　220kV </p><p>　　35kV </p><p><b>　　滿足條件<

99、/b></p><p>　　6.4.4 電流互感器動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　500kV </p><p>　　220kV </p><p>　　35kV </p><p><b&

100、gt;　　滿足條件</b></p><p><b>　　電壓互感器的選</b></p><p>　　電壓感器應(yīng)按下列技術(shù)條件選擇</p><p>　　1.裝置種類和形式的選擇</p><p>　　電壓互感器的形式和種類應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇。6-35KV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器，

101、110-220KV及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度等級滿足需求時(shí)，一般采用電容式電壓互感器。需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時(shí)，應(yīng)選用三相五柱式電壓互感器或具有等三繞組的單相電壓互感器組。</p><p>　　對500kV采用的3/2接線，應(yīng)在每條母線上裝設(shè)一組單相電壓互感器，每回出線上裝設(shè)一組三相電壓互感器；由于500kV配電裝置中，通常配有雙套主保護(hù)，并考慮到后備保護(hù)、自動(dòng)裝置和測量的要求，電壓互感器應(yīng)具有三個(gè)二

102、次繞組，即兩個(gè)主二次繞組和一個(gè)輔助二次繞組；另外500kV系統(tǒng)廣泛采用電容式電壓互感器。</p><p>　　2.一次額定電壓和二次額定電壓的選擇</p><p>　　(1) 為保證測量的準(zhǔn)確性，電壓互感器一次額定電壓應(yīng)在所安裝電網(wǎng)額定電壓的90%～110%之間。如果用相電壓，則為電網(wǎng)額定電壓的1/，即或/ </p><p>　　(2) 二次額定電壓。對單相電壓互

103、感器，一次繞組接于電網(wǎng)線電壓時(shí)，二次繞組額定電壓為100V；一次繞組接于電網(wǎng)相電壓時(shí)，二次繞組額定電壓為100/V；在電網(wǎng)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，互感器開口三角形輔助繞組額定電壓為100V。</p><p>　　3.按準(zhǔn)確級和容量選擇</p><p>　　在選擇時(shí)，首先根據(jù)儀表和繼電器的接線要求選擇電壓互感器的接線方式，并盡可能將負(fù)荷均勻分布在各相上，然后計(jì)算各項(xiàng)負(fù)荷大小，再按所接儀表的準(zhǔn)確

104、級和容量選擇電壓互感器的準(zhǔn)確級和額定容量。對應(yīng)于測量儀表所要求的最高準(zhǔn)確級的電壓互感器的額定二次容量應(yīng)不小于電壓互感器的二次負(fù)荷容量即：。</p><p>　　6-5電壓互感器參數(shù)：</p><p>　　電壓互感器不必校驗(yàn)其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定，故以上所選各個(gè)型號電壓互感器合格。</p><p>　　6.5 電抗器的選擇</p><p>　　在變

105、電站中，通常在高壓母線上并聯(lián)電抗器，以補(bǔ)償高壓輸電網(wǎng)的電容和吸收其無功功率，解決高壓母線電壓偏高問題，并能提高線路的功率因數(shù)，降低超高壓輸電線路的電能損耗和有利于自動(dòng)重合閘。并聯(lián)電抗器是超高壓電網(wǎng)中普遍采用的重要電氣設(shè)備。</p><p>　　6.5.1 電抗器應(yīng)按下列技術(shù)條件選擇</p><p>　　1）種類和型式的選擇</p><p>　　超高壓并聯(lián)電抗器按結(jié)

106、構(gòu)可分為油浸電抗器和干式空芯電抗器，且每種電抗器又分三相電抗器和由單相組成的三相電抗器。目前，超高壓系統(tǒng)并聯(lián)電抗器采用油浸式較多。</p><p><b>　　2）額定電壓的選擇</b></p><p>　　并聯(lián)電抗器的額定電壓應(yīng)不低于裝置點(diǎn)電網(wǎng)的額定電壓，即</p><p>　　6-6 電抗器技術(shù)參數(shù)</p><p>

107、　　6.5.3 電流互感器熱穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p><b>　　≥</b></p><p>　　500kV 35kv</p><p><b>　　滿足條件</b></p><p>　　6.5.4 電流互感器動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><

108、;p>　　500kV 35kv</p><p><b>　　滿足條件</b></p><p>　　6.6 電容器的選擇</p><p>　　6.6.1 35kV高壓并聯(lián)電容器作用與組成</p><p>　　1.電容器主要作用是補(bǔ)償電力系統(tǒng)的無功功率，提高負(fù)荷功率因素，

109、減少線路的無功輸送，提高電網(wǎng)的輸送功率，減少功率損耗，降低電能損耗和改善電壓質(zhì)量以及提高設(shè)備利用率.</p><p>　　2.串聯(lián)電抗器用來改善供電系統(tǒng)的功率因數(shù)，在無功補(bǔ)償裝置投入電網(wǎng)時(shí)，可限制其合閘瞬時(shí)的涌流和操作過電壓，當(dāng)供電系統(tǒng)中存在高次諧波時(shí)，選擇適當(dāng)電抗值的電抗器，可抑制、吸收高次諧波電流。對電力電容器的安全運(yùn)行，改善系統(tǒng)的電壓波形和供電質(zhì)量有重要的作用。</p><p>　　

110、3.主要由電容、內(nèi)置熔絲、串聯(lián)電抗器等組成。每組電容器容量為60000 KVar，采用雙星形接線方式。</p><p>　　6.6.2 35kV電容器的選擇如下圖所示</p><p><b>　　表6-7電容器參數(shù)</b></p><p>　　6.7 導(dǎo)體的選擇 </p><p>　　6.7.1 導(dǎo)體選擇原則<

111、;/p><p><b>　?。?）導(dǎo)體選型</b></p><p>　　1）導(dǎo)體通常由銅、鋁、鋁合金制成。載流導(dǎo)體一般使用鋁或鋁合金。純鋁導(dǎo)體一般為矩形、槽形和管形；鋁合金導(dǎo)體有鋁錳合金和鋁鎂合金兩種，形狀均為管形，鋁錳合金載流量大，但強(qiáng)度較差，而鋁鎂合金載流量小，但機(jī)械強(qiáng)度大，其缺點(diǎn)是焊接困難；銅導(dǎo)體只用在持續(xù)工作電流大，且出線位置特別窄或污穢對鋁有嚴(yán)重腐蝕的場所。&l

112、t;/p><p>　　2）硬導(dǎo)體截面常用矩形、槽形和管形。單條矩形導(dǎo)體截面最大不超過1250mm2 ，以減小集膚效應(yīng)，使用大電流時(shí)可將2-4條矩形導(dǎo)體并列使用，矩形導(dǎo)體一般只用在35kv及以下、電流在4000A及以下的配電裝置中，槽形導(dǎo)體機(jī)械強(qiáng)度好，載流量大，集膚效應(yīng)系數(shù)較小，一般用在4000-8000A的配電裝置中；管形導(dǎo)體集膚效應(yīng)系數(shù)較小、機(jī)械強(qiáng)度高，用在8000A以上的大電流母線或要求點(diǎn)暈發(fā)電電壓的110kV

113、及以上的配電裝置。</p><p>　　3）軟導(dǎo)體常用的有鋼芯鋁絞線、組合導(dǎo)線、分裂導(dǎo)線和擴(kuò)徑導(dǎo)線，后者多用于330kV及以上配電裝置。</p><p>　　6.7.2 導(dǎo)體截面選擇</p><p>　　1.按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流選擇</p><p><b>　　計(jì)算式為:</b></p><p&g

114、t;　　1） 本設(shè)計(jì)中母線的載流量按系統(tǒng)規(guī)劃要求的最大流通量考慮，按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)體截面。（系統(tǒng)對工程規(guī)劃要求：本工程500kV母線通過的最大暫定電流為4000A,220kV母線通過最大暫定電流為4000A）。</p><p>　　2）各電壓等級設(shè)備引線按回路通過的最大電流電流選擇導(dǎo)線截面。</p><p>　　2.按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇</p><p>　?。?）對于

115、全年平均負(fù)荷較大，母線較長，傳輸容量也較大的回路，均應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。</p><p>　?。?）S= S：經(jīng)濟(jì)截面 Ig；工作電流A J：經(jīng)濟(jì)電流密度</p><p>　　（3）查1995年電力部頒發(fā)的經(jīng)濟(jì)電流密度表</p><p><b>　　按短路熱穩(wěn)定檢驗(yàn)</b></p><p><

116、b>　　S </b></p><p>　　其中 S: 所選導(dǎo)體截面mm2</p><p><b>　　C: 熱穩(wěn)定系數(shù)</b></p><p>　　Kf: 集膚效應(yīng)系數(shù)</p><p>　　3.500kV導(dǎo)線截面需要進(jìn)行電暈及無線電干擾校驗(yàn)。</p><p>　　4 .管型母線

117、同時(shí)還考慮撓度校驗(yàn)。</p><p>　　本變電站500kV側(cè)選擇母線型式為鋁合金管硬母線。參數(shù)如下表所示</p><p><b>　　6-8導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)</b></p><p>　　7 絕緣配合及過電壓保護(hù)</p><p>　　7.1 500kV電氣設(shè)備的絕緣配合</p><p>　　參照電

118、力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[16]《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》DL/T620-1997</p><p><b>　　確定的原則進(jìn)行。</b></p><p>　?。?）500kV工頻過電壓的標(biāo)幺值如下：</p><p>　　1）工頻過電壓的1.0p.u=Um/=550/=317.5kV</p><p>　　2）雷電過電壓和操作