畢業(yè)設(shè)計(jì) 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū)摘要變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)自20世紀(jì)90年代以來(lái)，一直是我國(guó)電力行業(yè)中的熱點(diǎn)之一。它既是電力建設(shè)的需要也是市場(chǎng)的需要，我國(guó)每年變電站的數(shù)量以3%5%的速度增長(zhǎng)，每年有千百座新建變電站投入運(yùn)行；同時(shí)根據(jù)電網(wǎng)的要求，每年又有不少變電站進(jìn)行技術(shù)改造，以提高自動(dòng)化水平。近幾年來(lái)我國(guó)變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)，無(wú)論從國(guó)外引進(jìn)的，還是國(guó)內(nèi)自行開(kāi)發(fā)研制的系統(tǒng)，在技術(shù)和數(shù)量上都有顯著的發(fā)展。本文首先根據(jù)任務(wù)書(shū)上所給系統(tǒng)與線(xiàn)路及所有負(fù)荷的參數(shù)，分析負(fù)荷發(fā)展趨勢(shì),從負(fù)荷增長(zhǎng)方面闡明了建站的必要性然后通過(guò)對(duì)擬建變電站的概括以及出線(xiàn)方向來(lái)考慮，并通過(guò)對(duì)負(fù)荷資料的分析，安全，經(jīng)濟(jì)及可靠性方面考慮，確定了110kV，35kV，10kV以及站用電的主接線(xiàn)，然后又通過(guò)負(fù)荷計(jì)算及供電范圍確定了主變壓器臺(tái)數(shù)，容量及型號(hào)，同時(shí)也確定了站用變壓器的容量及型號(hào)，最后，根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路計(jì)算的計(jì)算結(jié)果，對(duì)高壓熔斷器，隔離開(kāi)關(guān)，母線(xiàn)，絕緣子和穿墻套管，電壓互感器，電流互感器進(jìn)行了選型，從而完成了110kV變電站的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：變電站 ; 變壓器 ; 主接線(xiàn)Abstract Integrated substation automation system since 1990s, Chinese power industry has been one of the hotspots. It is also the needs of the construction of electricity market demand, China in year of substation quantity rate of 3% 5% a year, throuands of newly-constructed substations is put into operation, According to requirements of electric substation, and there are many technical renovation, in order to improve the level of automation. In recent years, our integrated substation automation technology introduced from abroad, regardless of the domestic devolope, or in the system, technology and quantity are significant development. Firstly, according to the task given system and line book all the parameters, and the load from the analysis of load development trend, load increasing illustrates the necessity of the establishment of substations built by the generalization and outlet to consider, and through the analysis of the data of load, safety, economy and reliability into consideration, determine the 110 kv and consumers 10kV power station, as well as 35kV main connection, and then through the load calculation and power supply range determines the main transformer capacity and models, and also identified with the capacity of transformer station, finally, according to the model and maximum sustained working current and short circuit calculation results of high-pressure fuse, isolating switch, bus, insulator and wear casing wall, voltage transformer, the selection of current transformer substation, and completed the design of 110 kv.Keywords: substation ; Transformer ; The wiringII目錄1工程概況11.1原始資料分析21.2 對(duì)原始資料的分析計(jì)算22 110KV 變電所接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)42.1 確定電壓等級(jí)及回路數(shù)42.2 110kV線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)的規(guī)格、型號(hào)及截面選擇43 短路電流計(jì)算63.1 短路電流計(jì)算的目的和條件63.2短路電流計(jì)算74 110kV變電所地方供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)124.1 35kVA線(xiàn)路設(shè)計(jì)124.2 35kV B線(xiàn)路設(shè)計(jì)134.3 10kV A線(xiàn)路設(shè)計(jì)144.4 10kV B線(xiàn)路設(shè)計(jì)155 110kV變電所主變選擇175.1主變方案選擇175.2主變方案技術(shù)比較175.3主變?nèi)萘?、參?shù)選擇185.4主變方案經(jīng)濟(jì)比較205.5所用變選擇226主接線(xiàn)設(shè)計(jì)236.1主接線(xiàn)選擇原則236.2 110kV主接線(xiàn)設(shè)計(jì)236.3 35kV主接線(xiàn)設(shè)計(jì)266.4 10kV主接線(xiàn)設(shè)計(jì)267 變電所電氣設(shè)備選擇287.1 斷路器的選擇297.2 隔離開(kāi)關(guān)的選擇357.3電流互感器的選擇417.4電壓互感器選擇497.5避雷器的選擇507.6主母線(xiàn)選擇507.7消弧線(xiàn)圈設(shè)計(jì)528 繼電保護(hù)配置538.1主變壓器保護(hù)配置538.2母線(xiàn)及線(xiàn)路保護(hù)53致 謝55參考文獻(xiàn)56河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書(shū)1供電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 供電結(jié)構(gòu)總體要求：電氣主接線(xiàn)是指變配電傳輸電能的通路，這些通路中有變壓器、母線(xiàn)、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、電抗器以及線(xiàn)路等電氣設(shè)備。它們的連接方式，對(duì)供電的可靠性、運(yùn)行靈活性、檢修是否方便以及經(jīng)濟(jì)上是否合理等均起著決定性的作用，并且對(duì)電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定也有較大的影響。所以，合理確定電氣主接線(xiàn)方案，是變配甩所設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)首要任務(wù)。電氣主接線(xiàn)應(yīng)根據(jù)它在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件來(lái)確定，井應(yīng)滿(mǎn)足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項(xiàng)基本要求。（一）可靠性 l ）主接線(xiàn)的可靠性應(yīng)包括一次部分和相應(yīng)組成的二次部分在運(yùn)行中可靠性的綜合。主接線(xiàn)的可靠性在很大程度上取決于設(shè)備的可靠性，采用可靠性高的電氣設(shè)備還可以簡(jiǎn)化接線(xiàn)。( 2 ）主接線(xiàn)可靠性的衡量標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐，所以，在確定主接線(xiàn)時(shí)要考慮斷路器檢修時(shí)，不宜影響對(duì)系統(tǒng)的供電。斷路器或母線(xiàn)故障以及母線(xiàn)檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)的回路數(shù)和停運(yùn)時(shí)間，并要保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷及全部或大部分二級(jí)負(fù)荷的供電，盡量避免全部停運(yùn)的可能性。 ( 3 ）要充分考慮煤礦用電設(shè)備對(duì)供電可靠性的要求。下列安全用電負(fù)荷的配電裝置必須由兩個(gè)獨(dú)立電源供電：A：礦并主要扇風(fēng)機(jī)和分區(qū)扇風(fēng)機(jī)。E 井下主排水泵。C 立井經(jīng)常提人的絞車(chē)一）列負(fù)荷的配電裝置一般由兩回線(xiàn)路供電，并應(yīng)引白不同母線(xiàn)段：A 礦井主提升設(shè)備。B 原煤生產(chǎn)系統(tǒng)的用電設(shè)備。C 采謀用的或大型礦井的地面空氣壓縮機(jī)。D 大型礦井井底車(chē)場(chǎng)的整流沒(méi)備。上述用電設(shè)備之外的其他用電設(shè)備，允許單回路路供電二（二）靈活性主接線(xiàn)應(yīng)滿(mǎn)足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。( 1 ）調(diào)度時(shí)序叮以靈活地投入和切除變莊器和線(xiàn)路，調(diào)配電源和負(fù)荷滿(mǎn)足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式以及待殊運(yùn)行方式卜的系統(tǒng)調(diào)度要求。( 2 )檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器、母線(xiàn)及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶(hù)的供電。井上地面變電站主接線(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：主變壓器一次接線(xiàn)：礦區(qū)或礦井變電所的主變壓器一般選用兩臺(tái)。當(dāng)一臺(tái)停止運(yùn)行時(shí)，其余主變壓器容量應(yīng)能保證礦井全部一、二級(jí)負(fù)荷用電需要。而與此相配合的接線(xiàn)方式有母線(xiàn)分段式，橋型接線(xiàn)，環(huán)網(wǎng)供電等，本設(shè)計(jì)由于是大容量供電，采用如圖所示的全橋式接線(xiàn)方式。若采用并聯(lián)運(yùn)行方式則有利于負(fù)荷分配和降低線(xiàn)損，但是由于線(xiàn)路不獨(dú)立，保護(hù)設(shè)置復(fù)雜，一般的電流，電壓保護(hù)不起作用，采用縱差保護(hù)要沿線(xiàn)路假設(shè)控制線(xiàn)，采用橫差保護(hù)當(dāng)線(xiàn)路不長(zhǎng)時(shí)有較大死去，難以整定，此外，胸痛短路電流較大，對(duì)所選設(shè)備的短路承受能力要求高，經(jīng)濟(jì)性差，故一般不采用此方案。若采用一路使用，一路帶點(diǎn)備用的方案，線(xiàn)路獨(dú)立，保護(hù)設(shè)置方便，簡(jiǎn)單，容易整定，運(yùn)行較為靈活，短路電流相對(duì)較小，但由于一回線(xiàn)路承擔(dān)全礦負(fù)荷，線(xiàn)路電壓損失和功率損失都較大，故在一定條件下可以采用此方案。該方案在目前的現(xiàn)場(chǎng)也有運(yùn)用。本設(shè)計(jì)綜合上述兩種方案的優(yōu)點(diǎn)，采用兩回路分裂運(yùn)行，該方案同樣是線(xiàn)路獨(dú)立，保護(hù)設(shè)置方便，簡(jiǎn)單。容易整定，而且運(yùn)行靈活，短路電流相對(duì)較少，負(fù)荷電流近似為全礦總電流的一半，故電壓損失和功率損失都比較小，等于集中了前兩種方案的優(yōu)點(diǎn)，所以是較優(yōu)的運(yùn)行方式。 （如圖）井上10kv側(cè)一次接線(xiàn)：采用單母分段接線(xiàn)結(jié)構(gòu)，單母線(xiàn)用分段斷路器qf進(jìn)行，可以提高供電可靠性和靈活性。當(dāng)一段母線(xiàn)發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障隔離，保障正常母線(xiàn)不間斷供電，不致使重要用戶(hù)停電；在本設(shè)計(jì)正常工作時(shí)，分段斷路器處于斷開(kāi)狀態(tài)，電源是分裂運(yùn)行的。為了防止因電源斷開(kāi)而引起的停電，應(yīng)在分段斷路器qf上裝設(shè)備用電源自動(dòng)體投入裝置，在任意分段的電源斷開(kāi)時(shí)，qf自動(dòng)接通。此外，配電設(shè)備選用成套開(kāi)關(guān)柜裝置，在與傳統(tǒng)配電設(shè)備比較，不但節(jié)約了土地資源，同時(shí)具有很好的惡劣自然環(huán)境的性能。在供電管理方面也容易實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動(dòng)化。 （如圖）井下中央變電站設(shè)計(jì)：用單母分段接線(xiàn)結(jié)構(gòu)，工作原理同上，在此不在累述。不過(guò)特別注意的是，由于礦井的自然環(huán)境比較惡劣，所以在選用設(shè)備的適合應(yīng)該和地面設(shè)備有所區(qū)別，一改選用礦用開(kāi)關(guān)設(shè)備，防水瓦斯?jié)舛龋▎文阜侄危?（如圖）采區(qū)變電站設(shè)計(jì)（）詳細(xì)說(shuō)： （如圖）負(fù)荷統(tǒng)計(jì)： （ 如表）計(jì)算負(fù)荷：一號(hào)移動(dòng)變電站：二號(hào)移動(dòng)變電站： 三號(hào)移動(dòng)變電站：主排水泵：整流設(shè)備：系統(tǒng)阻抗計(jì)算：選取基準(zhǔn)容量，基準(zhǔn)電壓，可求得各級(jí)基準(zhǔn)電流：計(jì)算各個(gè)元件標(biāo)幺值：地面：系統(tǒng)電抗：，主變壓器：地面主變壓器：35KV架空線(xiàn)電抗：下井電纜：井下重要變電站：主變壓器選擇：1111主井提升機(jī)：11短路電流計(jì)算： 井下10KV： 電纜選擇：短路計(jì)算：高壓設(shè)備選擇繼電保護(hù)：過(guò)電壓及保護(hù)：待建110 kV鹽北變電站主要用于對(duì)鹽北地區(qū)的用戶(hù)用電進(jìn)行正常供電。考慮到鹽北地區(qū)的地理位置和以后的發(fā)展情況確定建立鹽北變電站，該變電所主要用于對(duì)一些主要用戶(hù)進(jìn)行供電，比如水廠(chǎng)等，為了確保供電的安全可靠性，110 kV側(cè)用內(nèi)橋接線(xiàn)，對(duì)于一些重要的用戶(hù)應(yīng)采用雙回路供電。待建的鹽北變電所周?chē)淖匀画h(huán)境條件如下：（1）待建110kV鹽北變電站從相距30km的110kV東郊變電站受電。（2）待建110kV鹽北變電站年負(fù)荷增長(zhǎng)率為5%，變電站總負(fù)荷考慮五年發(fā)展規(guī)劃。（3）地區(qū)氣溫:年最高氣溫35，年最低氣溫15。年平均氣溫15。在修建給變電所的時(shí)候，應(yīng)充分考慮自然環(huán)境對(duì)變電所的電氣設(shè)備的影響，確保變電站的工作安全可靠，考慮到該地區(qū)以后的發(fā)展前景，變電所按每年5%的負(fù)荷遞增，所以要求在變電所內(nèi)要有一定的備用線(xiàn)路。根據(jù)任務(wù)書(shū)上所給系統(tǒng)與線(xiàn)路及所有負(fù)荷的參數(shù)，分析負(fù)荷發(fā)展趨勢(shì)。從負(fù)荷增長(zhǎng)方面闡明了建站的必要性，然后通過(guò)對(duì)擬建變電站的概括以及出線(xiàn)方向來(lái)考慮，并通過(guò)對(duì)負(fù)荷資料的分析，安全，經(jīng)濟(jì)及可靠性方面考慮，確定了110kV，35kV，10kV的接線(xiàn)方式，然后又通過(guò)負(fù)荷計(jì)算及供電范圍確定了主變壓器臺(tái)數(shù)，容量及型號(hào)，最后，對(duì)高壓斷路器，隔離開(kāi)關(guān)，母線(xiàn)，電壓互感器，電流互感器進(jìn)行選擇，電力系統(tǒng)的無(wú)功功率平衡是系統(tǒng)電壓質(zhì)量的根本保證。在電力系統(tǒng)中，整個(gè)系統(tǒng)的自然無(wú)功負(fù)荷總大于原有的無(wú)功電源，因此必須進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。110kV變電所，采用雙回110KV線(xiàn)路接入系統(tǒng)。35KV、10KV配電線(xiàn)路均采用雙回線(xiàn)供電。110kV采用內(nèi)橋接線(xiàn)，安裝兩臺(tái)SFPSZ9-75000/110三相三線(xiàn)圈變壓器。35kV、10kV母線(xiàn)采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。通常情況下110kV的變電所是在35kV母線(xiàn)和10kV母線(xiàn)上進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。1.1原始資料分析表1-1 待建110kV鹽北變電所各電壓級(jí)負(fù)荷數(shù)據(jù)如下表:電壓等級(jí)線(xiàn)路名稱(chēng)最大負(fù)荷（MW）COS負(fù)荷級(jí)別供電距離（KM）Tmax及同時(shí)率35kVA200.93105000/0.9B150.9212造紙廠(chǎng)110.938化工廠(chǎng)200.937冶煉廠(chǎng)150.921010kVA30.8531.53500/0.85B20.8532.5毛紡廠(chǎng)10.8521.0水泥廠(chǎng)1.20.8521.5紡織廠(chǎng)0.80.8521.0水廠(chǎng)20.8531.51.2 對(duì)原始資料的分析計(jì)算為滿(mǎn)足電力系統(tǒng)對(duì)無(wú)功的需要，需要在用戶(hù)側(cè)裝設(shè)電容器，進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，使用戶(hù)的功率因數(shù)提高，35kV線(xiàn)路用戶(hù)功率因數(shù)提高到0.9為宜，10kV線(xiàn)路用戶(hù)功率因數(shù)應(yīng)不低于0.9。根據(jù)原始資料中的最大有功及調(diào)整后的功率因數(shù)，算出最大無(wú)功，可得出以下數(shù)據(jù):表1-2電壓等級(jí)線(xiàn)路名稱(chēng)最大有功（MW）最大無(wú)功（MVAr）COS負(fù)荷級(jí)別Tmax同時(shí)率35KVA209.190.93500009B157.270.92造紙廠(chǎng)115.330.93化工廠(chǎng)209.190.93冶煉廠(chǎng)157.270.9210KVA31.460.8533500085B20.920.853毛紡廠(chǎng)10.490.852水泥廠(chǎng)1.20.580.852紡織廠(chǎng)0.80.390.852水廠(chǎng)20.920.8532 110KV 變電所接入系統(tǒng)設(shè)計(jì)2.1 確定電壓等級(jí)及回路數(shù)輸電線(xiàn)路電壓等級(jí)的確定應(yīng)符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)。選擇電壓等級(jí)時(shí)，應(yīng)根據(jù)輸送容量和輸電距離，以及接入電網(wǎng)的額定電壓的情況來(lái)確定，輸送容量應(yīng)該考慮變電所總負(fù)荷和五年發(fā)展規(guī)劃。因此110kV鹽北變電所的最高電壓等級(jí)應(yīng)為110kV。110kV鹽北變電所建成后，所供用戶(hù)中存在、類(lèi)重要負(fù)荷，因此110KV鹽北變電所應(yīng)采用雙回110kV線(xiàn)路接入系統(tǒng)。2.2 110kV線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)的規(guī)格、型號(hào)及截面選擇由于110kV鹽北變電所距離受電110kV某變電站30KM，處于平原河網(wǎng)地區(qū)，因此應(yīng)采用架空線(xiàn)路，導(dǎo)線(xiàn)選擇LGJ型。導(dǎo)線(xiàn)截面積選擇的一般方法是：先按經(jīng)濟(jì)電流密度初選導(dǎo)線(xiàn)標(biāo)稱(chēng)截面積，然后進(jìn)行電壓損失的校驗(yàn)（1）110kV鹽北變電所總負(fù)荷的計(jì)算： （2-1） （2-2） （2-3） （2-4）（2）根據(jù)軟導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)濟(jì)電流密度表，確定Jec （2-5）查得Jec1.15（A/mm2）（3）計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)的經(jīng)濟(jì)截面積，查附表找出S選 （2-6）（4）結(jié)論：選取導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格為2回LGJ240/40（5）對(duì)所選導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行電壓校驗(yàn)；正常運(yùn)行時(shí)：n=2 （2-7）3.8% < 10% ，符合要求。故障運(yùn)行時(shí)，考慮一條回路因故障切除，另一條回路能保證全部負(fù)荷供電 （2-8）7.6% < 15% ，符合要求。結(jié)論：本變電所經(jīng)上述計(jì)算、校驗(yàn)，決定采用2回LGJ240/40導(dǎo)線(xiàn)接入系統(tǒng)。3 短路電流計(jì)算在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的電氣設(shè)備，在其運(yùn)行中都必須考慮到發(fā)生的各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見(jiàn)也是最危險(xiǎn)的故障是各種形式的短路。短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所謂短路是指一切不屬于正常運(yùn)行的相與相之間或相與地之間（對(duì)于大接地系統(tǒng)）發(fā)生金屬性連接的情況。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的有對(duì)稱(chēng)的三相短路和不對(duì)稱(chēng)的兩相短路、兩相接地短路和單相接地短路。在各種類(lèi)型的短路中，單相短路占多數(shù)，三相短路幾率最小，但其后果最嚴(yán)重。因此，我們采取三相短路（對(duì)稱(chēng)短路）來(lái)計(jì)算短路電流，并檢驗(yàn)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。3.1 短路電流計(jì)算的目的和條件3.1.1 短路電流計(jì)算的目的在發(fā)電廠(chǎng)和變電站的設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，其計(jì)算的目的有以下幾個(gè)方面：電氣主接線(xiàn)的比較。選擇導(dǎo)體和電器。在設(shè)計(jì)戶(hù)外高壓配電裝置時(shí)，需要按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線(xiàn)的相間和相對(duì)地的安全距離。在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路電流為依據(jù)。接地裝置的設(shè)計(jì)，也需要用短路電流。3.1.2短路電流計(jì)算條件基本假定：正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱(chēng)運(yùn)行。所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位相角相同。電力系統(tǒng)中的所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行。短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的激磁電流。除去短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì)。元件的計(jì)算參數(shù)均取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。輸電線(xiàn)路的電容忽略不計(jì)。3.1.3 一般規(guī)定驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開(kāi)斷電流沿用的短路電流，應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮遠(yuǎn)景的發(fā)展計(jì)劃。選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)應(yīng)選擇在正常接線(xiàn)方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開(kāi)斷電流，一般按三相短路驗(yàn)算。3.2短路電流計(jì)算根據(jù)公式 = 式中 - 所統(tǒng)計(jì)各電壓側(cè)負(fù)荷容量 - 各電壓等級(jí)額定電壓 - 最大持續(xù)工作電流 = （3-1）=/則：10kV =14.2MVA/10kV =0.82kA 35kV =70%114.8 MVA/35kV （3-2） =1.326kA（按70%的35kV最大負(fù)荷考慮） 110kV =275(1+40%) MVA/110kV （3-3） =1.102kA（考慮變壓器事故過(guò)負(fù)荷能力的40%） 短路電流計(jì)算點(diǎn)的確定和短路電流計(jì)算結(jié)果35kV K4 10kV K2 K3 110kV K1 圖3-1 等效電路圖查表知 LGJ-240/40 X*=0.4/KM選基準(zhǔn): =100MVA = 0.4kV K4 35kV 4 5 1 2 K3K2 10kV 3 6 K1 110kV 7 8 10 11圖3-2 等效電路圖當(dāng)K1點(diǎn)短路時(shí):Us(1-3)%=10.5% Us(2-3)%=6.5% Us(1-2)%= 18%X1= X4=1/315(18+10.5-6.5)100/50=0.140X2= X5=1/315(10.5+6.5-18)100/50=-0.003X6= X3=1/315(18+6.5-10.5)100/50=0.089Xl=X*L=0.430/2=6=X7X8 X9=4%/100100/0.22=0.18 X10=X11=0.4/600=8.1X12=0.1075 X13=0.0625 X14=0X15=8.18.1/(8.1+8.1)+6=10.05 X= X12(X13+ X9)X15=0.072=1/ X=13.98短路電流有名值:=2.71kA 沖擊電流:=1.852.71=7.83kA最大電流有效值:=2.711.51=4.09短路容量:=2.71115=539.78K2點(diǎn)短路時(shí):X15=8.18.1/(8.1+8.1)+6=10.05X17= X15(X9+ X13)=0.23X= X12+ X17=0.3325=1/ X=1/0.3325=3.01短路電流有名值: =7.58kA沖擊電流:=7.581.8=19.84最大電流有效值:=7.581.51=11.45短路容量:=7.5837.5=492.32K3點(diǎn)短路時(shí):X18=X14 +X15=10.05X19= X12X18=0.106X= (X19+ X13) =0.731=1/ X=1/0.731=1.37短路電流有名值:=22.4kA沖擊電流:=1.8522.4=58.4最大電流有效值:=22.41.51=33.8短路容量:=22.410.5=407.374 110kV變電所地方供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1 35kVA線(xiàn)路設(shè)計(jì)4.1.1確定回路數(shù)35kV A線(xiàn)路所供用戶(hù)為類(lèi)重要負(fù)荷，因此應(yīng)采用雙回線(xiàn)路供電。4.1.2 確定線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)的規(guī)格、型號(hào)及截面選擇由于待建110kV變電所處于平原河網(wǎng)地區(qū)，因此采用架空線(xiàn)路，導(dǎo)線(xiàn)選擇LGJ型。35kV A線(xiàn)路總負(fù)荷的計(jì)算 根據(jù)Tmax查出軟導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)濟(jì)電流密度表，確定Jec Tmax= 5000(小時(shí))查得Jec1.12（A/mm2）計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)的經(jīng)濟(jì)截面積SJ，查出S選結(jié)論：選取導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格為2回LGJ185/304.1.3對(duì)所選導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行電壓校驗(yàn)正常運(yùn)行時(shí)：n=2 (4-1) 3.5% < 10% ，符合要求。故障運(yùn)行時(shí)，考慮一條回路因故障切除，另一條回路能保證全部負(fù)荷供電 (4-2)7% < 15% ，符合要求。4.2 35kV B線(xiàn)路設(shè)計(jì)4.2.1確定回路數(shù)35kV B線(xiàn)路所供用戶(hù)為類(lèi)重要負(fù)荷，因此應(yīng)采用雙回線(xiàn)路供電。4.2.2 確定線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)的規(guī)格、型號(hào)及截面選擇由于待建110kV變電所處于平原河網(wǎng)地區(qū)，因此采用架空線(xiàn)路，導(dǎo)線(xiàn)選擇LGJ型。35KV B線(xiàn)路總負(fù)荷的計(jì)算 根據(jù)Tmax查出軟導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)濟(jì)電流密度表，確定Jec Tmax= 5000(小時(shí))查出Jec1.12（A/mm2）計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)的經(jīng)濟(jì)截面積，查出S選結(jié)論：選取導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格為2回LGJ150/254.2.3對(duì)所選導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行電壓校驗(yàn)；正常運(yùn)行時(shí)：n=2 (4-3)3.7% < 10% ，符合要求。故障運(yùn)行時(shí)，考慮一條回路因故障切除，另一條回路能保證全部負(fù)荷供電 (4-4)7.4% < 15% ，符合要求。 依照相同的原理，可以計(jì)算出35 kV側(cè)的其他幾條線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)選擇規(guī)格如表4-1所示：表4-1 35 kV側(cè)各線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)型號(hào)供電單位導(dǎo)線(xiàn)型號(hào)造紙廠(chǎng)LGJ-120/25化工廠(chǎng)LGJ-185/30冶煉廠(chǎng)LGJ-150/254.3 10kV A線(xiàn)路設(shè)計(jì)確定回路數(shù)，I類(lèi)負(fù)荷，采用雙回路供電，即n=2確定導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格，采用架空線(xiàn)路，LGJ導(dǎo)線(xiàn)考慮五年發(fā)展需要,線(xiàn)路的容量: S = (3+j1.46)(1+5%)5 =3.83 + j1.86根據(jù)Tmax = 3500h,，查得 Jec = 1.26(A/mm2)計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)濟(jì)截面積：n=2 選取導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格為2回LGJ95/20對(duì)所選導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行電壓校驗(yàn)(1)按電壓損耗校驗(yàn),查得 r1=0.332, R = r1l = 0.3321.5 = 0.50 x1=0.356, X = x1l = 0.3681.5 = 0.58 (2）正常運(yùn)行時(shí)：n=2 (4-5)= 1.5 % < 10%符合要求。 3）故障運(yùn)行時(shí)：n=1 (4-6) =3%<15%符合要求。 由以上可知，所選導(dǎo)線(xiàn)2回LGJ-95/20，符合要求。4.4 10kV B線(xiàn)路設(shè)計(jì) 確定回路數(shù)，II類(lèi)負(fù)荷，采用雙回路供電，即n=2。確定導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格，采用架空線(xiàn)路，LGJ導(dǎo)線(xiàn)?？紤]五年發(fā)展需要,線(xiàn)路的容量: S = (2+j0.92)(1+5%)5 =2.55 +1.17 j 根據(jù)Tmax = 3500h,，查得 Jec = 1.26(A/mm2)計(jì)算導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)濟(jì)截面積：n=2 選取導(dǎo)線(xiàn)規(guī)格為2回LGJ70/10 對(duì)所選導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行電壓校驗(yàn) (1）按電壓損耗校驗(yàn),查得 r1=0.45, R = r1l = 0.452.5 = 1.13 x1=0.368, X = x1l = 0.3682.5 = 0.92 (2）正常運(yùn)行時(shí)：n=2 (4-7)=2%<10% 符合要求。 (3)故障運(yùn)行時(shí)：n=1 (4-8)=4 %<15% 符合要求。 由以上可知，所選導(dǎo)線(xiàn)2回LGJ-70/10，符合要求。 依照相同的原理，可以計(jì)算出10 kV側(cè)的其他幾條線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)選擇規(guī)格如表4-2所示：表4-2 10 kV側(cè)各線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)型號(hào)供電單位導(dǎo)線(xiàn)型號(hào)毛紡廠(chǎng)LGJ-35/6水泥廠(chǎng)LGJ-35/6紡織廠(chǎng)LGJ-35/6水廠(chǎng)LGJ-70/105 110kV變電所主變選擇主變壓器的型式、容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線(xiàn)的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。它的確定除依據(jù)傳遞容量基本原始資料外，還應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)510年發(fā)展規(guī)劃、輸送功率大小、饋線(xiàn)回路數(shù)、電壓等級(jí)以及接入系統(tǒng)的緊密程度等因素，進(jìn)行綜合分析和合理選擇。在選擇主變壓器容量時(shí)對(duì)重要變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)滿(mǎn)足類(lèi)及類(lèi)負(fù)荷的供電；對(duì)一般性變電所，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能滿(mǎn)足全部負(fù)荷的70%80%。本變電所主變?nèi)萘堪催h(yuǎn)景負(fù)荷選擇，并考慮到正常運(yùn)行和事故時(shí)過(guò)負(fù)荷能力。5.1主變方案選擇方案一：?jiǎn)闻_(tái)三相三繞組變壓器，型號(hào)SFSZ9-120000/110，電壓等級(jí)110/35/10。方案二：兩臺(tái)三相雙繞組變壓器，其中一臺(tái)型號(hào)為SFSZ9-90000/110，電壓等級(jí)110/35；另一臺(tái)為SFSZ9-20000/110，電壓等級(jí)110/10。方案三：四臺(tái)三相雙繞組變壓器，其中兩臺(tái)型號(hào)為SFSZ9-90000/110，電壓等級(jí)110/38.5；另兩臺(tái)型號(hào)為SFSZ9-12000/110，電壓等級(jí)110/10。方案四：兩臺(tái)三相三繞組變壓器，型號(hào)為SFSZ9-75000/110，電壓等級(jí)110/35/10。5.2主變方案技術(shù)比較110kV變電所有重要的、類(lèi)負(fù)荷，為滿(mǎn)足運(yùn)行的可靠性和靈活性，應(yīng)選擇兩臺(tái)以上變壓器，因此選擇方案三、方案四進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較分析。主變方案技術(shù)比較如表5-1所示表5-1 主變方案技術(shù)比較方案比較方案一方案二方案三方案四優(yōu)點(diǎn)接線(xiàn)簡(jiǎn)單、占地面積小。接線(xiàn)簡(jiǎn)單。運(yùn)行可靠性、靈活性高，能滿(mǎn)足重要用戶(hù)的需要。運(yùn)行可靠性、靈活性高，能滿(mǎn)足重要用戶(hù)的需要。缺點(diǎn)運(yùn)行可靠性、靈活性差，不能滿(mǎn)足重要用戶(hù)的需要。運(yùn)行可靠性、靈活性差，不能滿(mǎn)足重要用戶(hù)的需要。選用變壓器多，運(yùn)行維護(hù)工作量大。5.3主變?nèi)萘?、參?shù)選擇（1）方案三，接線(xiàn)圖如圖5-135KV負(fù)荷由兩臺(tái)電壓為110kV/35kV變壓器供電，其中一臺(tái)主變事故停運(yùn)后，另一臺(tái)主變壓器的容量應(yīng)保證35kV用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)全部負(fù)荷的供電。圖5-1 方案三接線(xiàn)圖35KV用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)全部總?cè)萘浚?S35 = 89.57 (MVA), 因此可選擇兩臺(tái)SFPSZ9-90000/110型三相三繞組有載調(diào)壓變壓器，接線(xiàn)組別：YN, d11。10KV負(fù)荷由兩臺(tái)電壓為110kV/10kV變壓器供電，其中一臺(tái)主變事故停運(yùn)后，另一臺(tái)主變壓器的容量應(yīng)保證10kV用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)全部負(fù)荷的供電。 10KV用戶(hù)的一級(jí)和二級(jí)全部總?cè)萘浚?S10 = 11.08 (MVA), 因此可選擇兩臺(tái)SFSZ9-12500/110型三相三繞組有載調(diào)壓變壓器，接線(xiàn)組別：YN, d11。（2）方案四接線(xiàn)圖如圖5-2所示所有負(fù)荷均由兩臺(tái)電壓為110kV/35kV/10kV變壓器供電，其中一臺(tái)主變事故停運(yùn)后，另一臺(tái)主變壓器的容量應(yīng)保證所有用戶(hù)的70全部負(fù)荷的供電。 用戶(hù)的70全部總?cè)萘浚?S110 = 76.3 (MVA), 因此可選擇SFPSZ9-75000/110型三相三繞組有載調(diào)壓變壓器，接線(xiàn)組別：YN,yn0, d11。由于15S110 = 15109.2 (MVA)16.38(MVA) > S10 = 11.08 (MVA)， 15S110 = 15109.2 (MVA)16.38(MVA) < S35 = 89.57 (MVA)，因此主變110kV、35kV、10kV三側(cè)容量分別為100 / 100 / 50。圖5-2 方案四接線(xiàn)（3）主變主要技術(shù)參數(shù)選擇：方案三選擇如表5-2所示，方案四如表5-3所示表5-2方案三主變主要技術(shù)參數(shù)選擇表5-3 方案四主變主要技術(shù)參數(shù)選擇主變型號(hào)額定電壓空載電流空載損耗負(fù)載損耗阻抗電壓參考價(jià)萬(wàn)元）SFPSZ9-90000/110110/350.35%74KW330KW10.5440SFSZ9-12500/110110/100.3%18.1KW70KW10.5110表5-4主變額定電壓空載電流空載損耗負(fù)載損 耗阻抗電壓參考價(jià)（萬(wàn)元）SFPSZ9-75000/110110/35/100.36%98.6KW356KW18587333KW10.5304KW6.55.4主變方案經(jīng)濟(jì)比較5.4.1主變及其附屬設(shè)備綜合投資比較(1)方案三：SFPSZ9-90000/110主變兩臺(tái)，2440880萬(wàn)元 SFSZ9-12500/110主變兩臺(tái)，2110220萬(wàn)元 110kV SF6斷路器戶(hù)外間隔四個(gè)，458.1=232.4萬(wàn)元35KV SF6斷路器戶(hù)外間隔兩個(gè)，218.8=37.6萬(wàn)元10kV 真空斷路器戶(hù)內(nèi)間隔兩個(gè)，29.1=18.2萬(wàn)元綜合投資：1388.2萬(wàn)元。(2)方案四：SFPSZ9-75000/110主變兩臺(tái)，2400800萬(wàn)元 110KV SF6斷路器戶(hù)外間隔兩個(gè)，258.1=116.2萬(wàn)元35KV SF6斷路器戶(hù)外間隔兩個(gè)，218.8=37.6萬(wàn)元10KV 真空斷路器戶(hù)內(nèi)間隔兩個(gè)，29.1=18.2萬(wàn)元綜合投資：972萬(wàn)元。5.4.2主變年運(yùn)行費(fèi)用比較年運(yùn)行費(fèi)（1 2 ）Z / 100+A式中年運(yùn)行費(fèi)，元/年； 1基本折舊費(fèi)，取4.8； 2大修費(fèi)，取1.4； Z 投資費(fèi)，元； A 年電能損耗，KW.H/年； 電價(jià)，元/KW.H，取0.52元/KW.H。（1）方案三A3308760270876027008000KW.H（4.8% 1.4%）1388.2 / 100+0.52700.8 365.3(萬(wàn)元)（2）方案四A（356333304）8760/24349340KW.H（4.8% 1.4%）972 / 100+0.52434.9 226(萬(wàn)元)5.4.3結(jié)果比較結(jié)果如表5-5所示表5-5 比較結(jié)果方案三方案四綜合投資年運(yùn)行費(fèi)用1388.2萬(wàn)元365.3萬(wàn)元972萬(wàn)元226萬(wàn)元從表5-5比較可知，方案四比較方案三不管在綜合投資方面，還是在年運(yùn)行費(fèi)用都要經(jīng)濟(jì)，因此決定選用方案四兩臺(tái)SFPSZ9-75000/110三相三線(xiàn)圈變壓器。5.5所用變選擇（1）選擇原則：為滿(mǎn)足整流操作電源、強(qiáng)迫油循環(huán)變壓器、無(wú)人值班等的需要，裝設(shè)兩臺(tái)所用變壓器，所用電容量的確定，一般考慮所用負(fù)荷為變電所總負(fù)荷的0.1%0.5%,這里取變電所總負(fù)荷的0.2%計(jì)算。S0.2%150000KVA300KVA。(2）根據(jù)選擇原則，選出110KV鹽北變電所兩臺(tái)所用變型號(hào)分別為S9-315/10 兩繞組變壓器 額定電壓：10/0.4 接線(xiàn)方式：Y/Y0-12兩臺(tái)所用變分別接于10kV母線(xiàn)的段和段，互為暗備用，平時(shí)半載運(yùn)行，當(dāng)一臺(tái)故障時(shí)，另一臺(tái)能夠承但變電所的全部負(fù)荷。6主接線(xiàn)設(shè)計(jì)6.1主接線(xiàn)選擇原則 電氣主接線(xiàn)得設(shè)計(jì)原則，應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位，負(fù)荷性質(zhì)，出線(xiàn)回路數(shù)，設(shè)備特點(diǎn)，周?chē)h(huán)境及變電所的規(guī)劃容量等條件和具體情況，滿(mǎn)足供電可靠性，運(yùn)行靈活，操作方便，節(jié)約投資和便于擴(kuò)建等要求。具體如下:（1）變電所的高壓側(cè)接線(xiàn)，根據(jù)技術(shù)設(shè)計(jì)規(guī)程應(yīng)盡量采用斷路器較少或不用斷路器的接線(xiàn)方式。（2）在35kV配電裝置中，當(dāng)線(xiàn)路為3回及以上時(shí)，根據(jù)規(guī)程一般采用單母線(xiàn)或單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。（3）在10kV配電裝置中，當(dāng)線(xiàn)路在6回及以上時(shí)，根據(jù)規(guī)程一般采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式。如果線(xiàn)路不允許停電檢修，則應(yīng)增設(shè)相應(yīng)的旁路設(shè)施。6.2 110kV主接線(xiàn)設(shè)計(jì)6.2.1方案選擇方案一：?jiǎn)文妇€(xiàn)接線(xiàn)，其接線(xiàn)圖如圖7-1所示適用范圍：一般只適用于一臺(tái)發(fā)電機(jī)和一臺(tái)主變壓器以下三種況：（1）6-10kV配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)5回；（2）35-63kV配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)3回；（3）110-220kV配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)2回單母線(xiàn)接線(xiàn)接線(xiàn)簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便、便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。但不夠靈活可靠，任意元件故障或檢修，均須使整個(gè)配電裝置停電圖6-1 單母線(xiàn)接線(xiàn)接線(xiàn)圖方案二：線(xiàn)路變壓器單元接線(xiàn)，其接線(xiàn)方式如圖6-2所示圖6-2線(xiàn)路變壓器單元接線(xiàn)方案三：?jiǎn)文妇€(xiàn)分段接線(xiàn)，其接線(xiàn)圖如圖6-3所示適用范圍：（1）6-10kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為6回及以上時(shí)。（2）35-63kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為4-8回時(shí)。（3）110-220kV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為4-8回時(shí)。圖6-3單母線(xiàn)分段接線(xiàn)其接線(xiàn)圖方案四：內(nèi)橋接線(xiàn)，其接線(xiàn)圖如圖6-4所示 圖6-4內(nèi)橋接線(xiàn)接線(xiàn)圖內(nèi)橋接線(xiàn)適用于：對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷供電；供電線(xiàn)路較長(zhǎng)；變電所沒(méi)有穿越功率；負(fù)荷曲線(xiàn)較平穩(wěn)，主變不經(jīng)常退出工作；終端型工業(yè)企業(yè)總降壓變電所。6.2.2四種接線(xiàn)方式的技術(shù)比較比較四種接線(xiàn)方式的技術(shù)比較比較如表6-1所示表6-1 四種接線(xiàn)方式的技術(shù)比較比較方案線(xiàn)變單元接線(xiàn)單母線(xiàn)接線(xiàn)單母分段接線(xiàn)內(nèi)橋接線(xiàn)優(yōu)點(diǎn)接線(xiàn)簡(jiǎn)單；安裝2臺(tái)開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)使用量最少，節(jié)省投資接線(xiàn)簡(jiǎn)單、清晰，操作方便。接線(xiàn)簡(jiǎn)單、清晰，操作方便?？煽啃浴㈧`活性較高。接線(xiàn)簡(jiǎn)單、清晰，使用開(kāi)關(guān)量相對(duì)較少。具有一定的 可靠性和靈活性。缺點(diǎn)串聯(lián)回路任意設(shè)備故障或檢修，整個(gè)單元停電?？煽啃圆??？煽啃?、靈活性差。安裝5臺(tái)開(kāi)關(guān)，開(kāi)關(guān)使用量最多，投資較大。不適用于主變經(jīng)常投切的情況。外橋接線(xiàn)的特點(diǎn)與內(nèi)橋接線(xiàn)相反，連接橋斷路器在線(xiàn)路側(cè)，其他兩臺(tái)斷路器在變壓器回路中，線(xiàn)路故障和進(jìn)行投入和切除操作時(shí)，操作較復(fù)雜，且影響一臺(tái)正常運(yùn)行的變壓器。所以外橋接線(xiàn)用于輸電線(xiàn)路短，檢修和倒閘操作以及設(shè)備故障幾率均較小，而變壓器需要經(jīng)常切換或電網(wǎng)有穿越功率經(jīng)過(guò)的變電所。分析鹽北變電所可以看出這是一座終端變電所。110kV只有兩回進(jìn)線(xiàn)，進(jìn)線(xiàn)輸電距離較長(zhǎng)。綜合四個(gè)要求的考慮，選擇內(nèi)橋接線(xiàn)方式。6.3 35kV主接線(xiàn)設(shè)計(jì)35kV共有10回出現(xiàn)， 35kV出線(xiàn)有8回及以上時(shí)，宜采用雙母線(xiàn)，單母分段或者雙母線(xiàn)帶旁路接線(xiàn)方。比較以上三種接線(xiàn)，雙母線(xiàn)及雙母線(xiàn)帶盤(pán)路接線(xiàn)，供電可靠性高，任一回路開(kāi)關(guān)故障或檢修，或任一回線(xiàn)故障或檢修，都不影響用戶(hù)停電，但是倒閘操作復(fù)雜，造價(jià)高，單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，接線(xiàn)簡(jiǎn)單，操作方便，便于擴(kuò)建，在一定程度上也能提高供電可靠性，但是當(dāng)一段母線(xiàn)上刀閘檢修時(shí)，該段母線(xiàn)上全部出線(xiàn)都要長(zhǎng)時(shí)停電，對(duì)于本所35KV出線(xiàn)用戶(hù)均為三類(lèi)負(fù)荷比照多，為保證對(duì)這些用戶(hù)的供電，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式。6.4 10kV主接線(xiàn)設(shè)計(jì)110kV變一次主接線(xiàn)見(jiàn)圖6-5 圖6-5 110kV變一次主接線(xiàn)圖本所10kV出線(xiàn)共12回線(xiàn)路，對(duì)于10kV系統(tǒng)，出線(xiàn)回路數(shù)在6回及以上時(shí)，宜采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，本變電所10kV用戶(hù)負(fù)荷較輕，負(fù)荷性質(zhì)為二級(jí)，三級(jí)負(fù)荷，宜采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。7 變電所電氣設(shè)備選擇電氣設(shè)備的選擇是發(fā)電廠(chǎng)和變電所電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。正確的選擇電氣設(shè)備是使電氣主接線(xiàn)和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行電氣設(shè)備選擇時(shí)必須符合國(guó)家有關(guān)經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策。技術(shù)要先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)要合理，安全要可靠，運(yùn)行要靈活，而且要符合現(xiàn)場(chǎng)的自然條件要求。所選設(shè)備正常時(shí)應(yīng)能可靠工作，短路時(shí)應(yīng)能承受多種短路效應(yīng)。電氣設(shè)備的選擇應(yīng)遵循以下兩個(gè)原則：1.按正常工作狀態(tài)選擇；2.按短路狀態(tài)校驗(yàn)。按正常工作狀態(tài)選擇的具體條件：（1）額定電壓：電氣設(shè)備的最高允許工作電壓不得低于裝設(shè)回路的最高運(yùn)行電壓。一般220kV及以下的電氣設(shè)備的最高允許工作電壓為1.15Ue。所以一般可以按照電氣設(shè)備的額定電壓Ue不低于裝設(shè)地點(diǎn)的電網(wǎng)的額定電壓Uew: UeUew（2）額定電流：所選電氣設(shè)備的額定電流Ie不得低于裝設(shè)回路最大持續(xù)工作電流Imax: IeImax。計(jì)算回路的Imax應(yīng)該考慮回路中各種運(yùn)行方式下的在持續(xù)工作電流：變壓器回路考慮在電壓降低5時(shí)出力保持不變，所以Imax1.05 Iet;母聯(lián)斷路器回路一般可取變壓器回路總的Imax；出線(xiàn)回路應(yīng)該考慮出線(xiàn)最大負(fù)荷情況下的Imax。按短路狀態(tài)校驗(yàn)的具體條件：（1）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：當(dāng)短路電流通過(guò)所選的電氣設(shè)備時(shí)，其熱效應(yīng)不應(yīng)該超過(guò)允許值：QyQd（2）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：所選電氣設(shè)備通過(guò)最大短路電流值時(shí)，不應(yīng)因短路電流的電動(dòng)力效應(yīng)而造成變形或損壞：ichidw選擇設(shè)備的基本原則：(1）設(shè)備按照主接線(xiàn)形式進(jìn)行配置(2)按裝置位置及系統(tǒng)正常運(yùn)行情況進(jìn)行選擇，按短路情況進(jìn)行校驗(yàn)(3)所選擇設(shè)備在系統(tǒng)中最?lèi)毫舆\(yùn)行方式下仍能可靠工作，動(dòng)作。(4)同類(lèi)設(shè)備盡量同一型號(hào)，便于設(shè)備的維護(hù)，訂貨和相互備用（5）考慮近期5年發(fā)展的要求7.1 斷路器的選擇高壓斷路器是主系統(tǒng)的重要設(shè)備之一。它的主要功能是：正常運(yùn)行時(shí)，用它來(lái)倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備和線(xiàn)路接入電路或退出運(yùn)行，起著控制作用；當(dāng)設(shè)備或線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)，能快速切除故障回路、保證無(wú)故障部分正常運(yùn)行，能起保護(hù)作用。斷路器選擇和校驗(yàn)的原則就是：按正常工作狀態(tài)選擇，按短路狀態(tài)校驗(yàn)。7.1.1 110kV斷路器的選擇(1)額定電壓：Ue=110kV(2)額定電流：Ie>鹽北變電所最大長(zhǎng)期工作電流 （考慮變壓器事故過(guò)負(fù)荷的能力40%） (7-1)(3)根據(jù)有關(guān)資料選擇LW25-110/1250型斷路器LW25-110/1250型斷路器的技術(shù)參數(shù)如表7-1所示表7-1 LW25-110/1250型斷路器的技術(shù)參數(shù)如型號(hào)額定電流I（A）額定開(kāi)斷電流（KA）極限通過(guò)電流 Igf (kA)4秒熱穩(wěn)定電流(kA)LW25-110/12501250252525 (4)校驗(yàn)：Ue=110kV=UNI=1250A>1102A額定開(kāi)斷電流校驗(yàn)：110kV母線(xiàn)三相穩(wěn)態(tài)短路電流I(4) =2.71 KA LW25-110/1250斷路器的額定開(kāi)斷電流25KA符合要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) ： 110kV母線(xiàn)短路三相沖擊電流：=7.83(kA) LW25-110/1250斷路器的極限通過(guò)電流=25(kA) 符合動(dòng)穩(wěn)定要求熱穩(wěn)定校驗(yàn)：/=I(0) /I(4)=3.07 / 2.71=1.13查曲線(xiàn)：tep3.6秒 110kV母線(xiàn)短路熱容量：=26.4(kA2S)