畢業(yè)設(shè)計(jì)--額定電壓變電站的設(shè)計(jì)

1、<p>　……………………. ………………. …………………xx 畢 業(yè) 論 文額定電壓變電站的設(shè)計(jì) 學(xué)院 班級(jí) 屆次 姓名 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 二О一三年六月一日</p

2、><p>　裝訂線(xiàn)</p><p>　……………….……. …………. …………. ………</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><

3、;b>　　緒 論 1</b></p><p>　　1 設(shè)計(jì)背景- 3 -</p><p>　　2 變電站負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算- 4 -</p><p>　　2.1 變電站的負(fù)荷計(jì)算- 4 -</p><p>　　2.1.1 負(fù)荷統(tǒng)計(jì)- 4 -</p><p>　　2.1.2 負(fù)

4、荷計(jì)算- 5 -</p><p>　　2.2 無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康? 6 -</p><p>　　2.3 無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算- 6 -</p><p>　　3 主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇- 8 -</p><p>　　3.1 變壓器的選擇原則...................................................

5、..................................8</p><p>　　3.2 變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則..............................................................................8</p><p>　　3.3 變壓器容量的選擇- 8 -</p><p>　　4 主

6、接線(xiàn)方案的確定- 10 -</p><p>　　4.1 主接線(xiàn)的基本要求- 10 -</p><p>　　4.1.1 安全性- 10 -</p><p>　　4.1.2 可靠性- 10 -</p><p>　　4.1.3 靈活性- 10 -</p><p>　　4.1.4 經(jīng)濟(jì)性- 11 -</p&g

7、t;<p>　　4.2 主接線(xiàn)的方案與分析- 11 -</p><p>　　4.2.1 單母線(xiàn)- 11 -</p><p>　　4.2.2 單母線(xiàn)分段接線(xiàn)- 12 -</p><p>　　4.2.3 電氣主接線(xiàn)的確定- 12 -</p><p>　　5 短路電流的計(jì)算- 14 -</p><p&

8、gt;　　5.1 繪制計(jì)算電路- 14 -</p><p>　　5.2 短路電流計(jì)算- 15 -</p><p>　　6 高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)- 18 -</p><p>　　6.1 高壓側(cè)進(jìn)線(xiàn)線(xiàn)路的選擇- 18 -</p><p>　　6.2 高壓配電線(xiàn)路布線(xiàn)方案的選擇- 18 -</p><p>　　6

9、.2.1 放射式- 18 -</p><p>　　6.2.2 樹(shù)干式- 19 -</p><p>　　6.2.3 環(huán)式- 19 -</p><p>　　6.3 高壓側(cè)配電系統(tǒng)設(shè)備- 19 -</p><p>　　6.3.1 高壓斷路器的選擇- 19 -</p><p>　　6.3.2 高壓隔離開(kāi)關(guān)的選擇-

10、20 -</p><p>　　6.3.3 高壓熔斷器的選擇- 22 -</p><p>　　7 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)- 23 -</p><p>　　7.1 變電站配電線(xiàn)路的布線(xiàn)方案- 23 -</p><p>　　7.2 母線(xiàn)、配電設(shè)備及保護(hù)設(shè)備的選擇- 24 -</p><p>　　7.2.1 10KV母線(xiàn)

11、選擇- 24 -</p><p>　　7.2.2 配電設(shè)備及保護(hù)設(shè)備的選擇- 25 -</p><p>　　7.3 變電站用電及照明- 28 -</p><p>　　8 變電站二次回路方案的確定- 29 -</p><p>　　8.1 二次回路的定義和分類(lèi)- 29 -</p><p>　　8.2 二次回路

12、的操作電源- 29 -</p><p>　　8.3 二次回路的接線(xiàn)要求- 30 -</p><p>　　8.4 電氣測(cè)量?jī)x表及測(cè)量回路- 30 -</p><p>　　8.5 短路器的控制和信號(hào)回路- 31 -</p><p>　　8.6 自動(dòng)裝置- 32 -</p><p>　　8.7 絕緣監(jiān)視裝置- 3

13、3 -</p><p>　　8.8 繼電保護(hù)的選擇與整定- 35 -</p><p>　　8.8.1 繼電保護(hù)的裝置選擇與整定- 35 -</p><p>　　9 防雷與接地方案的設(shè)計(jì)- 42 -</p><p>　　9.1.1 直擊雷保護(hù)- 42 -</p><p>　　9.1.2 侵入波保護(hù)- 42

14、-</p><p>　　9.2 接地裝置的設(shè)計(jì)- 42 -</p><p><b>　　結(jié)論- 44 -</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)45</b></p><p><b>　　致謝46</b></p><p><b>　

15、　摘 要</b></p><p>　　變電站是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，由電氣設(shè)備及配電網(wǎng)絡(luò)按一定的接線(xiàn)方式所構(gòu)成，它從電力系統(tǒng)取得電能，通過(guò)其變換、分配、輸送與保護(hù)等功能，然后將電能安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的輸送到每一個(gè)用電設(shè)備的轉(zhuǎn)設(shè)場(chǎng)所。</p><p>　　本次變電站的初步設(shè)計(jì)包括了，總體方案的確定，負(fù)荷分析及計(jì)算，變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇，主接線(xiàn)方案的確定，短路電流的計(jì)算，輸電

16、系統(tǒng)設(shè)計(jì)，高低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，高低壓電氣設(shè)備的選擇，繼電保護(hù)的選擇與整定，防雷與接地保護(hù)設(shè)計(jì)等內(nèi)容。其中主變壓器的選擇與主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)是本次論文重點(diǎn)內(nèi)容。</p><p>　　關(guān)鍵詞：變電站；輸電系統(tǒng)；配電系統(tǒng)；電氣設(shè)備</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Substation is an importan

17、t component of the power system by the electrical equipment and distribution networks of wiring, electrical energy from the power system through its transformation, distribution, transmission and protection, and electric

18、ity safety, reliability and economical transportation to the transfer of electrical equipment located place. </p><p>　　The preliminary design of the substation, including the determination of the overall pro

19、gram, load analysis and calculations, transformer station number and choice of capacity, the main wiring scheme for the calculation of short circuit current, the transmission system design, low-voltage distribution syste

20、m design, high choice of low-voltage electrical equipment, the choice of relay and tuning, lightning protection and grounding protection design content. Which the choice of the main transforme</p><p>　　Keywo

21、rds: Transformer substation ；Transmission system ；Distribution system； Electrical equipment</p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，也易于轉(zhuǎn)換為

22、其它形式的能量以供應(yīng)用。電能的輸送和分配既簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，而且現(xiàn)代社會(huì)的信息技術(shù)和其它高新技術(shù)無(wú)一不是建立在電能應(yīng)用的基礎(chǔ)之上的。電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用極為廣泛。</p><p>　　變配電所是電力系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的一環(huán)。變電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng)受電，經(jīng)過(guò)變壓，然后配電的任務(wù)。配電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng)受電，然后直接配電的任務(wù)。車(chē)間變電所主要用于負(fù)荷

23、大而集中、設(shè)備布置比較穩(wěn)定的大型生廠(chǎng)房?jī)?nèi)。車(chē)間變電所一般位于車(chē)間的負(fù)荷中心，可以降低電能損耗和有色金屬的消耗量，并能減少輸電線(xiàn)路上的電壓損耗，可以保證供電的質(zhì)量。因此，對(duì)這種車(chē)間變電所的設(shè)計(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要求比較高。</p><p>　　110KV變電站從六十年代開(kāi)始逐漸走入普通地級(jí)市，由于當(dāng)時(shí)負(fù)荷水平低，電力建設(shè)投資少，城市電網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。進(jìn)入八十年代以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入前所未有的告訴發(fā)展階段。這段時(shí)期建設(shè)的110K

24、V變電站110KV電氣設(shè)備多采用常規(guī)設(shè)備 敞開(kāi)式布置，變電站主接線(xiàn)較為復(fù)雜，例如為單母線(xiàn)分段帶旁路，電氣設(shè)備為多油或少油設(shè)備，主變?nèi)萘看蠖噙x擇31.5MVA或40MVA。進(jìn)入九十年代中期，供電緊張的情況得到好轉(zhuǎn)，電網(wǎng)設(shè)計(jì)和建設(shè)越來(lái)越強(qiáng)調(diào)供電可靠性。人們開(kāi)始把注意力轉(zhuǎn)向性能好、質(zhì)量高、檢修周期長(zhǎng)或多年不需檢修等特點(diǎn)的電氣設(shè)備。實(shí)施“四遙”功能，實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值班已成為可能。由于采用了先進(jìn)可靠地設(shè)備，這段時(shí)期建設(shè)的110KV變電站主接線(xiàn)較為

25、簡(jiǎn)潔，除主變外110KV電氣設(shè)備多采用戶(hù)內(nèi)布置的形式，主變?nèi)萘慷酁?0MVA或50MVA，開(kāi)關(guān)設(shè)備為無(wú)憂(yōu)設(shè)備，變電站具備無(wú)人值班的功能。</p><p>　　變配電所是工廠(chǎng)供電系統(tǒng)的樞紐，在工廠(chǎng)里占有特殊重要的地位，因而設(shè)計(jì)一個(gè)合理的變電所對(duì)于整個(gè)工廠(chǎng)供電的可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行至關(guān)重要。本設(shè)計(jì)是從工程的角度出發(fā)，按照變電所設(shè)計(jì)的基本要求，本著安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的原則，綜合地考慮各個(gè)方面的要素，對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行合理布局

26、，在滿(mǎn)足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行方便、維護(hù)簡(jiǎn)單，并盡可能地節(jié)省投資。</p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)背景</b></p><p>　　某省A市青陽(yáng)鎮(zhèn)現(xiàn)有110KV變電站（青陽(yáng)站）一座，向全鎮(zhèn)范圍內(nèi)供電。青陽(yáng)站共有主變2臺(tái)，容量為40MVA，現(xiàn)有110KV線(xiàn)路2回，分別來(lái)自110KV梅嶺變電站和羅山變電站。目前青陽(yáng)站的最大負(fù)荷為3.88萬(wàn)千瓦，到2012年，

27、青陽(yáng)鎮(zhèn)的用電量將達(dá)2.27億千瓦時(shí)，最大負(fù)荷達(dá)4.53萬(wàn)千瓦。隨著工業(yè)的發(fā)展與工業(yè)區(qū)的開(kāi)發(fā)，對(duì)電力電量的需求也相應(yīng)的增加，預(yù)計(jì)到2015年，全鎮(zhèn)用電量將達(dá)3.08億千瓦時(shí)，最大負(fù)荷達(dá)6.16萬(wàn)千瓦；2020年，用電量將達(dá)到5.73億千瓦時(shí)，最大負(fù)荷達(dá)到11.46萬(wàn)千瓦。</p><p>　　由此分析，僅靠目前青陽(yáng)鎮(zhèn)僅有的一個(gè)110KV變電站是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠滿(mǎn)足負(fù)荷增長(zhǎng)需求的。若按照《城市電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》的要求，主變?nèi)?/p>

28、量按1.8~2.1來(lái)計(jì)算，2015年共需要110KV主變?nèi)萘考s111~129兆伏安，而目前青陽(yáng)站主變?nèi)萘恐挥?0MVA，還需要增加31~49MVA。為滿(mǎn)足用電負(fù)荷增長(zhǎng)的需要到2015年建設(shè)新的110KV變電站是十分必要的。而且青陽(yáng)鎮(zhèn)現(xiàn)有的10KV線(xiàn)路大部分是放射形網(wǎng)，無(wú)法形成合理的環(huán)網(wǎng)和分段，結(jié)構(gòu)比較單一和薄弱，供電可靠性差。加上部分線(xiàn)路供電半徑大、用戶(hù)多、負(fù)荷重，線(xiàn)路壓降過(guò)高，供電質(zhì)量差，但城南變電站建成后可承擔(dān)青陽(yáng)鎮(zhèn)南部的用電負(fù)荷，

29、釋放大沖站的供電能力，提高青陽(yáng)鎮(zhèn)的供電可靠性、改善電能質(zhì)量和降低網(wǎng)損。并且，城南站建成后，可以與大沖站的10KV形成環(huán)網(wǎng)，有效的提高負(fù)荷轉(zhuǎn)移能力，從而進(jìn)一步提高供電可靠性。</p><p>　　綜上所述，為了青陽(yáng)鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，新建110KV城南變電站是電源合理分布點(diǎn)，改善10KV配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，滿(mǎn)足新增用電需要的必要措施。</p><p>　　2 變電站負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算&l

30、t;/p><p>　　2.1 變電站的負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　2.1.1 負(fù)荷統(tǒng)計(jì) </p><p>　　青陽(yáng)鎮(zhèn)的用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)如下表：</p><p>　　2.1.2 負(fù)荷計(jì)算</p><p><b>　　各組負(fù)荷的計(jì)算：</b></p><p>　?。?）有功功率

31、 P=KXΣPei</p><p>　?。?）無(wú)功功率 Q=PtgФ</p><p>　?。?）視在功率 S=P/ CosФ</p><p>　　式中：ΣPei：每組設(shè)備容量之和，單位為KW；Kd：需用系數(shù)；CosФ:功率因數(shù)。</p><p><b>　　總負(fù)荷的計(jì)算：</b>

32、</p><p>　?。?）有功功率 PΣ=K1ΣP</p><p>　　（2）無(wú)功功率 QΣ= K1ΣQ</p><p>　?。?）視在功率 SΣ=</p><p>　　（4）自然功率因數(shù)： CosФ1= PΣ/SΣ</p><p>　　式中：K1組間同時(shí)系數(shù)，取為

33、0.85～0.9。</p><p>　　電力系統(tǒng)中的無(wú)功功率就是要使系統(tǒng)中無(wú)功電源所發(fā)出的無(wú)功功率與系統(tǒng)的無(wú)功負(fù)荷及網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)功損耗相平衡;按系統(tǒng)供電負(fù)荷的功率因數(shù)達(dá)到0.95考慮無(wú)功功率平衡。</p><p>　　變電站所供負(fù)荷的總數(shù)：P總=38800KW</p><p>　　變電站所供一類(lèi)負(fù)荷總數(shù)：P總1=8700KW</p><p>　

34、　變電站所供二類(lèi)負(fù)荷總數(shù)：P總2=30100KW</p><p>　　一類(lèi)負(fù)荷占總負(fù)荷的百分比：δ= P總1/ P總=8700／38800×100%=22.16%</p><p>　　二類(lèi)負(fù)荷占總負(fù)荷的百分比：δ= P總2 /P總=30100／38800×100%=77.84%</p><p>　　2.2 無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康?lt;/p>&

35、lt;p>　　無(wú)功補(bǔ)償?shù)哪康氖窍到y(tǒng)功率因數(shù)低，降低了發(fā)電機(jī)和變壓器的出力，增加了輸電線(xiàn)路的損耗和電壓損失，這一些原因是電力系統(tǒng)基本的常識(shí)，在這里不多作特別的說(shuō)明。電力系統(tǒng)要求用戶(hù)的功率因數(shù)不低于0.9（本次設(shè)計(jì)要求功率因數(shù)為0.95以上），因此，必須采取措施提高系統(tǒng)功率因數(shù)。目前提高功率因數(shù)的常用的辦法是裝設(shè)電容器補(bǔ)償無(wú)功。</p><p>　　2.3 無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算</p><p>

36、;　?。?）計(jì)算考慮主變損耗后的自然因數(shù)CosФ1：</p><p><b>　　P1=PΣ+ΔPb</b></p><p><b>　　Q1=QΣ+ΔQb</b></p><p>　　CosФ1= P1 /</p><p>　　（2）取定補(bǔ)償以后的功率因數(shù)： CosФ2為0.95：<

37、/p><p>　?。?）計(jì)算補(bǔ)償電容器的容量：</p><p>　　Qc=K1PΣ(tgФ1+ tgФ2)</p><p>　　式中：K1=0.8～0.9</p><p>　?。?）計(jì)算補(bǔ)償電容器的個(gè)數(shù)： Nc=Qc / qc</p><p>　　式中：qc單個(gè)電容器的容量，單位kavr。</p>

38、<p>　　按照3的整數(shù)倍取定補(bǔ)償器的個(gè)數(shù)Nc s，然后計(jì)算出實(shí)際的補(bǔ)償容量：Qc s = Nc s * qc</p><p>　?。?）計(jì)算補(bǔ)償以后實(shí)際的功率因數(shù)，補(bǔ)償后實(shí)際的功率因數(shù)大于0.9為合理</p><p>　　CosФ2= PΣ /</p><p>　　10KV： COSφ1≥0.9 </p><p>　

39、　∴選COSφ1=0.9來(lái)考慮：</p><p><b>　　P=38800KW</b></p><p>　　S=38800÷0.90=43111KVA</p><p>　　Q=38800×tanφ1=18792Kvar</p><p>　　110KV： COSφ2≥0.95</p>

40、<p>　　∴選COSφ2=0.95來(lái)考慮;</p><p><b>　　P=38800KW</b></p><p>　　S=38800÷0.95=40842KVA</p><p>　　Q=38800×tanφ2=12753Kvar</p><p>　　主接線(xiàn)采用兩臺(tái)高壓并聯(lián)補(bǔ)償電容器，每

41、臺(tái)主變安裝一臺(tái)。</p><p>　　電容器組的額定容量：4800kvar,單Y接線(xiàn)。</p><p>　　3 主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇</p><p>　　3.1 變壓器的選擇原則</p><p>　　為了保證每年電容按10%的增長(zhǎng)，并在10年內(nèi)能滿(mǎn)足要求， 并按下例方案進(jìn)行綜合考慮：</p><p>　　(1)明備

42、用方式，任何情況下都只有1臺(tái)運(yùn)行，兩臺(tái)主變壓器互相備用。</p><p>　　(2)暗備用方式，正常情況下兩臺(tái)主變運(yùn)行，故障情況下一臺(tái)運(yùn)行，因此，每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)滿(mǎn)足安全用電的要求,即保證Ⅰ、Ⅱ類(lèi)負(fù)荷的供電，一般要求能滿(mǎn)足全部負(fù)荷的70%--80%。</p><p>　　(3)在設(shè)計(jì)中，初期主變壓器可采用明備用方式，隨著負(fù)荷的增加和發(fā)展，后期可采用暗備用方式。</p>&l

43、t;p>　　3.2 變壓器臺(tái)數(shù)的選擇</p><p>　　(1)對(duì)于大城市郊區(qū)的一次變電站，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站以?xún)膳_(tái)主變壓器為宜。</p><p>　　(2)對(duì)于孤立的一次變電站或大型工業(yè)專(zhuān)業(yè)用變電站，在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮設(shè)三臺(tái)主變壓器的可能性。</p><p>　　(3)對(duì)于規(guī)劃只住兩臺(tái)主變壓器的變電站，其變壓器基礎(chǔ)宜大于變壓器容量的1-2級(jí)設(shè)

44、計(jì)，以便符合發(fā)展時(shí)更換變壓器的容量。</p><p>　　3.3 變壓器容量的選擇</p><p>　　按照上述原則確定變壓器容量后，最終應(yīng)選用靠近的國(guó)家的系列標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。變壓器容量系列有兩種，一種是按R8容量系列，它是按R8=≈1.33的倍數(shù)增加的，如100KVA、135KVA、180KVA、240KVA、320KVA、420KVA等；另一種是國(guó)際通用的R10容量系列，它是按R10=≈1.

45、26的倍數(shù)增加的。如容量有100KVA、125KVA、160VA、200KVA、250KVA、315KVA等。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB1094《電力變壓器》確定采用R10容量系列。</p><p>　　綜合上述各種因數(shù)，確定該站主壓器采用2臺(tái)50000KVA的變壓器。</p><p>　　當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)基本都是三相制接線(xiàn)，尤其某省電力系統(tǒng)還沒(méi)有單相供電的系統(tǒng)，故為了能接入系統(tǒng)運(yùn)行，并能保證系統(tǒng)的

46、安全穩(wěn)定運(yùn)行。所以該站選擇三相供電。結(jié)合該地區(qū)的實(shí)際情況，故采用雙卷變壓器，電壓等級(jí)為110KV與10KV。</p><p>　　因?yàn)樵摰貐^(qū)110KV電壓不是很穩(wěn)定，為了保證10KV供電系統(tǒng)電壓質(zhì)量，本站采用有載調(diào)壓方式，這樣才能達(dá)到隨時(shí)調(diào)整電壓的目的。冷卻方式采用自冷型冷卻方式。變壓器110KV側(cè)中性點(diǎn)經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)接地，同時(shí)裝設(shè)避雷器保護(hù)。</p><p>　　綜合上述幾種情況，結(jié)合廠(chǎng)家的

47、一些產(chǎn)品情況，故本站的主變壓器選用的型號(hào)：SZ10-50000/110。</p><p>　　變電站全部負(fù)荷Sδ=40842KVA</p><p>　　變壓器的初選容量S=80%Sδ=0.80×40842=32674KVA</p><p>　　選兩臺(tái)50000KVA的變壓器。</p><p>　　主變壓器：2×50000K

48、VA三相雙卷自冷型油浸變壓器。</p><p>　　電壓等級(jí)：110KV/10KV</p><p>　　出線(xiàn)：110KV2回，10KV12回。</p><p>　　無(wú)功補(bǔ)償容量：4×4800Kvar</p><p>　　4 主接線(xiàn)方案的確定</p><p>　　4.1 主接線(xiàn)的基本要求</p>

49、<p><b>　　4.1.1 安全性</b></p><p>　　高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必須裝設(shè)高壓隔離開(kāi)關(guān)；低壓斷路器（自動(dòng)開(kāi)關(guān)）的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必須設(shè)低壓刀開(kāi)關(guān)；裝設(shè)高壓熔斷器—負(fù)荷開(kāi)關(guān)的出線(xiàn)柜母線(xiàn)側(cè)，必須裝設(shè)高壓隔離開(kāi)關(guān)；變配電所高壓母線(xiàn)上及架空線(xiàn)路末端，必須裝設(shè)避雷器。裝于母線(xiàn)上的避雷器宜與電壓互感器共用一組隔離開(kāi)關(guān)，線(xiàn)路上避雷器前不必

50、裝隔離開(kāi)關(guān)。</p><p><b>　　4.1.2 可靠性</b></p><p>　　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)荷及全部大部分二級(jí)負(fù)荷的供電；盡量避免發(fā)電廠(chǎng)、變電所全部停運(yùn)的可能性；大機(jī)組超高壓電氣主接線(xiàn)應(yīng)滿(mǎn)足可靠的特殊要求；采用綜合自動(dòng)化，優(yōu)化變電所設(shè)計(jì)：國(guó)內(nèi)變電所自動(dòng)化發(fā)

51、展進(jìn)程分為三個(gè)階段。第一階段由集中配屏以裝置為核心的方式，向分散下放到開(kāi)關(guān)柜以系統(tǒng)為核心的方式發(fā)展；第二階段由單一功能、相互獨(dú)立向多功能、一體化過(guò)渡；第三階段由傳統(tǒng)的一次、二次設(shè)備相對(duì)分立向相互融合方式發(fā)展。變電所綜合自動(dòng)化就是在第二階段。</p><p><b>　　4.1.3 靈活性</b></p><p>　　變配電所的高低壓母線(xiàn)，一般宜采用單母線(xiàn)或單母線(xiàn)分段接

52、線(xiàn)；兩路電源進(jìn)線(xiàn)，裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所，當(dāng)兩路電源同時(shí)供電時(shí)，兩臺(tái)主變壓器一般分列運(yùn)行；當(dāng)只一路電源供電，另一路電源備用時(shí)，則兩臺(tái)主變壓器并列運(yùn)行；帶負(fù)荷切換主變壓器的變電所，高壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)高壓斷路器或高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)；主接線(xiàn)方案應(yīng)與主變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求相適應(yīng)。</p><p><b>　　4.1.4 經(jīng)濟(jì)性</b></p><p>　　主接線(xiàn)方案應(yīng)力求簡(jiǎn)單，采用的一

53、次設(shè)備特別是高壓斷路器少，而且應(yīng)選用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用的節(jié)能產(chǎn)品；由于工廠(chǎng)變配電所一般都選用安全可靠且經(jīng)濟(jì)美觀(guān)的成套配電裝置，因此變配電所主接線(xiàn)方案應(yīng)與所選成套配電裝置的主接線(xiàn)方案配合一致。柜型一般宜采用固定式；只在供電可靠性要求較高時(shí)，才采用手車(chē)式或抽屜式；中小型工廠(chǎng)變電所一般才用高壓少油斷路器，在需頻繁操作的場(chǎng)合，則應(yīng)采用真空斷路器或SF6斷路器。斷路器一般采用就地控制，操作多用手力操作機(jī)構(gòu)，但這只適用于三相短路電流不超過(guò)6KA（1

54、0KV的SK3≤100MVA）的電路中。如短路電流較大或有遠(yuǎn)控、自控要求時(shí)，則應(yīng)采用電磁操作機(jī)構(gòu)或彈簧操作機(jī)構(gòu)；工廠(chǎng)的電源進(jìn)線(xiàn)上應(yīng)裝設(shè)專(zhuān)用的計(jì)量柜，其互感器只供計(jì)費(fèi)的電度表用，應(yīng)考慮無(wú)功功率的人工補(bǔ)償，使最大負(fù)荷時(shí)功率因素達(dá)到規(guī)定的要求；優(yōu)化接線(xiàn)及布置，減少變電所占地面積</p><p>　　總之，變電所通過(guò)合理的接線(xiàn)、設(shè)備無(wú)油化、布置的緊湊以及綜合自動(dòng)化技術(shù)，并將通信設(shè)施并入主控室，簡(jiǎn)化所內(nèi)附屬設(shè)備，從而達(dá)到減

55、少變電所占地面積，優(yōu)化變電所設(shè)計(jì)，節(jié)約材料，減少人力物力的投入，并能可靠安全的運(yùn)行，避免不必要的定期檢修，達(dá)到降低投資的目的。</p><p>　　4.2 主接線(xiàn)的方案與分析</p><p><b>　　4.2.1 單母線(xiàn)</b></p><p>　　(1)優(yōu)點(diǎn)：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。</p>

56、<p>　　(2)缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件（母線(xiàn)及母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)等）故障檢修，均需要使整個(gè)配電裝置停電，單母線(xiàn)可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一段母線(xiàn)故障時(shí)，全部回路仍需短時(shí)停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線(xiàn)段分開(kāi)后才能恢復(fù)非故障段的供電。</p><p><b>　　（3）適用范圍：</b></p><p>　　一般只適用于一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一臺(tái)主變壓器的以下三種情況：6

57、—110KV配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)6回；35—63KV配電裝置的回線(xiàn)數(shù)不超過(guò)3回；110—220KV配電裝置的出線(xiàn)回路數(shù)不超過(guò)2回。</p><p>　　4.2.2 單母線(xiàn)分段接線(xiàn)</p><p>　　(1)優(yōu)點(diǎn)：用斷路器把母線(xiàn)分段后，對(duì)重要用戶(hù)可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線(xiàn)發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障段切斷，保障正常段母線(xiàn)不間斷供電和不致使重要用戶(hù)停電。<

58、;/p><p>　　(2)缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線(xiàn)或母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線(xiàn)的回路都要在檢修期間停電；當(dāng)出線(xiàn)為雙回路時(shí)，常使架空線(xiàn)路出現(xiàn)交叉跨越；擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均等擴(kuò)建。</p><p>　?。?）適用范圍：6—10KV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為6及以上時(shí)；35—63KV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為4—8回時(shí)；110—220KV配電裝置出線(xiàn)回路數(shù)為3—4回時(shí)。</p><p>

59、　　4.2.3 電氣主接線(xiàn)的確定</p><p>　　采用單母線(xiàn)分段的結(jié)線(xiàn)：</p><p>　　單母線(xiàn)分段是借助于3個(gè)QF，進(jìn)行分段，當(dāng)母線(xiàn)故障時(shí)，經(jīng)倒閘操作可切除故障段，保證其它段繼續(xù)運(yùn)行，當(dāng)母線(xiàn)檢修可分段進(jìn)行，這能始終保證一臺(tái)主變的供電，當(dāng)進(jìn)線(xiàn)電源一回發(fā)生故障，通過(guò)倒閘操作可保證兩臺(tái)主變的供電，單母線(xiàn)分段的結(jié)線(xiàn)可以作分段運(yùn)行，也可做并列運(yùn)行，采用分段運(yùn)行時(shí)，各段相當(dāng)于單母線(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)，

60、各段母線(xiàn)所帶的主變壓器是分列進(jìn)行，互不影響任一母線(xiàn)故障或檢修時(shí)，僅停止該段母線(xiàn)所帶變壓器的供電，兩段母線(xiàn)同時(shí)故障的機(jī)率很小，可以不予考慮，采用并列運(yùn)行時(shí)，電源檢修無(wú)需母線(xiàn)停電，只需斷開(kāi)電源的斷路器QF1，（QF2）及其隔離開(kāi)關(guān)就能保證兩臺(tái)主變壓器的供電，對(duì)本站110KV 兩回供電（小于4回路）較為適合。</p><p>　　該設(shè)計(jì)的電氣主接線(xiàn)：</p><p>　　110KV采用線(xiàn)路變壓器

61、組接線(xiàn)，進(jìn)線(xiàn)側(cè)設(shè)斷路器；10KV接線(xiàn)為單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，#1主變10KV側(cè)單臂進(jìn)10KV母線(xiàn)，各帶10KV出線(xiàn)12回，無(wú)功補(bǔ)償電容器組2組；#2主變10KV雙臂各進(jìn)一段10KV母線(xiàn)，每段母線(xiàn)各帶10KV出線(xiàn)6回，無(wú)功補(bǔ)償電容器1組。</p><p>　　在110KV兩條進(jìn)線(xiàn)的A相上各裝設(shè)一臺(tái)電容式電壓互感器供二次閉鎖采壓用。主變壓器110KV側(cè)中性點(diǎn)采用避雷器保護(hù)，并可經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)接地。</p><

62、;p><b>　　5 短路電流的計(jì)算</b></p><p>　　供電系統(tǒng)應(yīng)該正常的不間斷地可靠供電，以保證生產(chǎn)和生活的正常進(jìn)行。但是供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行常常因?yàn)榘l(fā)生短路故障而遭到破壞。</p><p>　　所謂短路，就是供電系統(tǒng)中一相或多相載流導(dǎo)體接地或相互接觸并產(chǎn)生超出規(guī)定值的大電流。</p><p>　　造成短路的主要原因是電氣設(shè)備載

63、流部分的絕緣損壞、誤動(dòng)作、雷擊或過(guò)電壓擊穿等。短路電流數(shù)值通常是正常工作電流值的十幾倍或幾十倍。當(dāng)它通過(guò)電氣設(shè)備時(shí)，設(shè)備的載流部分變形或損壞，選用設(shè)備時(shí)要考慮它們對(duì)短路電流的穩(wěn)定。短路電流在線(xiàn)路上產(chǎn)生很大的壓降，離短路點(diǎn)越近的母線(xiàn)，電壓下降越厲害，從而影響與母線(xiàn)連接的電動(dòng)機(jī)或其它設(shè)備的正常運(yùn)行。

64、 </p><p>　　5.1 繪制計(jì)算電路</p><p>　　圖5—1短路電流計(jì)算圖</p><p>　　5.2 短路電流計(jì)算</p><p>　　進(jìn)行計(jì)算的物理量，不是用具體單位的值，而是用其相對(duì)值表示，這種計(jì)算方</p><p>　　法叫做標(biāo)幺值法。標(biāo)幺值的概念是：</p>

65、<p><b>　　某量的標(biāo)幺值=</b></p><p><b>　　（1）輸電線(xiàn)路</b></p><p>　　已知輸電線(xiàn)路的長(zhǎng)度為 ，每公里電抗值為 ，線(xiàn)路所在區(qū)段的平均電壓為</p><p>　　，則輸電線(xiàn)路電抗相對(duì)于基準(zhǔn)容量 和基準(zhǔn)電壓 的標(biāo)幺值為</p><p><b

66、>　　（2）變壓器</b></p><p>　　變壓器通常給出短路電壓百分?jǐn)?shù)，得</p><p>　　圖 5—2 短路等效電路圖</p><p>　?。?）本設(shè)計(jì)選Sj=100MVA</p><p>　　取Uj1=110KV 則Ij1=KA=0.52KA</p><p>　　取Uj2==10KV

67、 則Ij2=KA=5.77KA</p><p>　　（2）計(jì)算各元件阻抗的標(biāo)幺值</p><p><b>　　系統(tǒng)電抗：</b></p><p>　?。?）求電源至短路點(diǎn)的總阻抗</p><p><b>　　K1點(diǎn): </b></p><p><b>　　K2點(diǎn)

68、: </b></p><p><b>　　K3點(diǎn):</b></p><p>　?。?）求短路電源的周期分量、沖擊電流和短路容量</p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　　② </b></p><p><b

69、>　?、?</b></p><p>　?。?）短路電流的計(jì)算結(jié)果如下表：</p><p>　　6 高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　6.1 高壓側(cè)進(jìn)線(xiàn)線(xiàn)路的選擇</p><p>　　高低壓配電電路最普遍的兩種戶(hù)外結(jié)構(gòu)是架空線(xiàn)和電纜。</p><p>　　電力電纜及控制電纜全部選用銅芯電纜。

70、控制電纜全部選用阻燃型電纜。微機(jī)監(jiān)控和微機(jī)保護(hù)的電流、電壓、信號(hào)接點(diǎn)引入線(xiàn)均采用屏蔽電纜。</p><p>　　戶(hù)內(nèi)采用電纜溝及穿管明敷方式，戶(hù)外采用電纜溝敷設(shè)方式。</p><p>　　架空線(xiàn)的主要優(yōu)點(diǎn)是：</p><p>　?。?）設(shè)備簡(jiǎn)單，造價(jià)低；</p><p>　?。?）有故障易于檢修和維護(hù)；</p><p>

71、;　?。?）利用空氣絕緣，建造比較容易。</p><p>　　為了加強(qiáng)鋁線(xiàn)的機(jī)械強(qiáng)度，采用多股絞線(xiàn)，用抗張強(qiáng)度為120kg/ 的鋼作為線(xiàn)芯，把鋁線(xiàn)絞在芯子外面,作為導(dǎo)線(xiàn)的導(dǎo)電部分，稱(chēng)為鋼芯鋁線(xiàn)。LG型鋁絞線(xiàn)在35KV以上架空線(xiàn)路用得較多，在需要高機(jī)械強(qiáng)度的地方，如跨越時(shí)則用加強(qiáng)型LGJ。所以110KV進(jìn)線(xiàn)選用LGJ-240/30型號(hào)的架空線(xiàn)。</p><p>　　6.2 高壓配電線(xiàn)路布線(xiàn)方

72、案的選擇</p><p>　　在確定了供電電壓，變、配電所的位置和容量及變、配電所的接線(xiàn)圖后，便要</p><p>　　進(jìn)一步確定工廠(chǎng)廠(chǎng)區(qū)高壓電路的配電方式</p><p>　　配電方式可分為放射式、樹(shù)干式和環(huán)式。</p><p><b>　　6.2.1 放射式</b></p><p>　　級(jí)放射

73、放射式配電方式的優(yōu)點(diǎn)是：</p><p>　?。?）線(xiàn)路上的故障不影響其他用戶(hù)；</p><p>　　（2）容易進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定，并易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；</p><p>　?。?）根據(jù)實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，即使在廠(chǎng)區(qū)內(nèi)采用電纜的單回路放射式，可靠性也較高。 </p><p>　　高壓供電系統(tǒng)放射式接線(xiàn)一般采用電纜，中、小型工廠(chǎng)廠(chǎng)區(qū)高壓配電只有一，大

74、型工廠(chǎng)可以有兩級(jí)放射，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免采取二級(jí)以上的高壓放射式配電系統(tǒng)，已減少開(kāi)關(guān)柜數(shù)量及繼電保護(hù)的延時(shí)時(shí)限。</p><p><b>　　6.2.2 樹(shù)干式</b></p><p>　　樹(shù)干式配電系統(tǒng)有可能降低投資費(fèi)用和有色金屬消耗量，使變、配電所的饋出線(xiàn)路減少，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，但車(chē)間變電所的位置必須恰當(dāng)。這種接線(xiàn)方式只有一個(gè)電源，干線(xiàn)上的任何故障必將引起用戶(hù)的全部停電。

75、</p><p>　　單樹(shù)干式配電不像放射式那樣，能在380V側(cè)取得聯(lián)絡(luò)線(xiàn)，所以它只能用于三級(jí)負(fù)荷，為了減少干線(xiàn)故障時(shí)影響用戶(hù)范圍，干線(xiàn)上接連的變壓器不能超過(guò)5臺(tái)，總?cè)萘坎粦?yīng)大于3000KVA。</p><p><b>　　6.2.3 環(huán)式</b></p><p>　　環(huán)式對(duì)工廠(chǎng)供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，只不過(guò)是樹(shù)干式的另一種型式。環(huán)式供電與樹(shù)干式供電一樣

76、，正常是開(kāi)環(huán)運(yùn)行，環(huán)中連接的變壓器數(shù)目和容量亦與樹(shù)干式供電系統(tǒng)一樣。</p><p>　　以上只是從原則上進(jìn)行一般分析，實(shí)際上放射式和樹(shù)干式各有其特點(diǎn)，要結(jié)合具體的使用條件進(jìn)行分析比較后，才能確定最后的方案。</p><p>　　6.3 高壓側(cè)配電系統(tǒng)設(shè)備</p><p>　　6.3.1 高壓斷路器的選擇</p><p>　　高壓斷路器除在正

77、常情況下通斷電路外，主要是在發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)而快速的將故障切除，以保證設(shè)備的安全運(yùn)行。常用的高壓斷路器有油斷路器、六氟化硫斷路器和真空斷路器。</p><p>　?。?）高壓斷路器的主要參數(shù)：</p><p>　　額定電壓：是指斷路器正常工作時(shí)的線(xiàn)電壓；額定電流：是指環(huán)境溫度在40度時(shí)，斷路器允許長(zhǎng)期通過(guò)的最大工作電流；額定斷開(kāi)電流：它是斷路器開(kāi)斷能力的標(biāo)志，其大小與滅弧室的結(jié)構(gòu)和介質(zhì)有關(guān)

78、；額定開(kāi)斷容量：開(kāi)斷能力常用斷流容量表示，；熱穩(wěn)定電流：熱穩(wěn)定電流是表示斷路器能隨短路電流熱效應(yīng)的能力；</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定電流或極限通過(guò)電流：表示能承受短路電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力的能力；斷路器的分、合閘時(shí)間：表示斷路器的動(dòng)作速度。</p><p>　?。?）選擇時(shí)，除按一般原則選擇外，由于斷路器還有切斷短路電流，因而必須校驗(yàn)短路容量，熱穩(wěn)定性及動(dòng)穩(wěn)定性等各項(xiàng)指標(biāo)。</p>

79、<p>　　按工作環(huán)境選擇：選擇戶(hù)外或戶(hù)內(nèi)，若工作條件特殊，還需要選擇特殊型式；按額定電壓選擇：應(yīng)該大于或等于所在電網(wǎng)的額定電壓，即： ；按額定電流選擇：應(yīng)該等于或大于負(fù)載的長(zhǎng)時(shí)最大工作電流，即： ；校驗(yàn)高壓斷路器的熱穩(wěn)定性： It2t≥I∞2tima； 校驗(yàn)高壓斷路器的動(dòng)穩(wěn)定性： ；校驗(yàn)高壓斷路器的斷流容量（或開(kāi)斷電流）：熔斷斷流容量按校驗(yàn)；</p><p>　　根據(jù)上述分析并查資料：<

80、;/p><p>　　110KV高壓斷路器選擇SF6—110W型高壓六氟化硫斷路器。</p><p>　　6.3.2 高壓隔離開(kāi)關(guān)的選擇</p><p>　?。?）高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用：高壓隔離開(kāi)關(guān)是在無(wú)載情況下斷開(kāi)或接通高壓線(xiàn)路的輸電設(shè)備，以及對(duì)被檢修的高壓母線(xiàn)、斷路器等電器設(shè)備與帶電的高壓線(xiàn)路進(jìn)行電氣隔離的設(shè)備。</p><p>　?。?）形式結(jié)

81、構(gòu)：高壓隔離開(kāi)關(guān)一般有底座、支柱絕緣子、導(dǎo)電刀閘、動(dòng)觸頭、靜觸頭、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。一般配有獨(dú)立的電動(dòng)或手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，單相或三相操動(dòng)。高壓隔離開(kāi)關(guān)主刀閘與接地刀閘間一般都設(shè)有機(jī)械連鎖裝置，確保兩者之間操作順序正確。各類(lèi)高壓隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)根據(jù)不同的安裝場(chǎng)所有各種不同的安裝方式</p><p>　　（3）選擇條件：海拔高度不大于1000米為普通型，海拔高度大于1000米為高原型；地震烈度不超過(guò)8度；環(huán)境溫度不高于+

82、400C，戶(hù)內(nèi)產(chǎn)品環(huán)境溫度不低于-100C，戶(hù)外產(chǎn)品環(huán)境溫度不低于-300C；戶(hù)內(nèi)產(chǎn)品空氣相對(duì)濕度在+250C時(shí)其日平均值不大于95%，月平均值不大于90%（有些產(chǎn)品要求空氣相對(duì)濕度不大于85%）；戶(hù)外產(chǎn)品的使用環(huán)境為普通型，用于Ⅰ級(jí)污穢區(qū)，防污型用于Ⅱ級(jí)（中污型）、Ⅲ級(jí)（重污型）污穢區(qū)。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)條件，選擇戶(hù)外型高壓隔離開(kāi)關(guān)，它可用于戶(hù)外有電壓無(wú)負(fù)載時(shí)切斷或閉合6-500KV電壓等級(jí)的電氣線(xiàn)

83、路。戶(hù)外型高壓隔離開(kāi)關(guān)一般由底座、支柱絕緣子、主刀閘、接地刀閘、動(dòng)觸頭和操動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成，單相或三相連聯(lián)動(dòng)進(jìn)行操作。戶(hù)外隔離開(kāi)關(guān)可安裝在戶(hù)外支架或支柱上，也可安裝在戶(hù)內(nèi)。</p><p>　　根據(jù)上述條件和要求并查表有：</p><p>　　110KV側(cè)的高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇GW4-110IID型；</p><p>　　10KV側(cè)的高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇GW13-63D型。&l

84、t;/p><p>　　6.3.3 高壓熔斷器的選擇</p><p>　　高壓熔斷器是一種過(guò)流保護(hù)元件,由熔件與熔管組成。當(dāng)過(guò)載或短路時(shí)，熔件熔斷，達(dá)到切斷故障保護(hù)設(shè)備的目的。電流越大，熔斷時(shí)間越短。在選擇熔件時(shí)，除保證在正常工作條件下（包括設(shè)備的起動(dòng)）熔件不熔斷外，還應(yīng)該符合保護(hù)選擇性的要求。</p><p>　　高壓熔斷器的選擇：除按環(huán)境、電網(wǎng)電壓、電源選擇型號(hào)外，還

85、必須按校驗(yàn)熔斷器的斷流容量；選擇的主要指標(biāo)是選擇熔件合熔管的額定電流，熔斷器額定電流按 選。</p><p>　　所選擇的熔件應(yīng)在長(zhǎng)時(shí)最大工作電流及設(shè)備起動(dòng)電流的作用下不熔斷，在短路電流作用下開(kāi)關(guān)熔斷；要求熔斷器特性應(yīng)與上級(jí)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限相配合（即動(dòng)作要有選擇性）。 對(duì)保護(hù)變壓器的熔件，其額定電流可按變壓器額定電流的1.5～2倍選擇。</p><p>　　根據(jù)上述條件并查表有：<

86、/p><p>　　110KV側(cè)的高壓熔斷器選擇RW6-110型熔斷器。</p><p>　　10KV側(cè)的高壓熔斷器選擇RW3-10型熔斷器。</p><p>　　RW6-110型高壓熔斷器主要是由上下棒形絕緣子、接觸導(dǎo)電系統(tǒng)、并聯(lián)的主副熔絲管以及推桿等部分組成，用于110KV線(xiàn)路和變壓器的短路及過(guò)負(fù)荷保護(hù)。</p><p>　　RW3-10型高壓

87、熔斷器是由絕緣子、接觸導(dǎo)電系統(tǒng)及熔絲管等部件組成，用于10KV輸電線(xiàn)路和變壓器的短路與過(guò)負(fù)荷保護(hù)。</p><p>　　7 低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　7.1 變電站配電線(xiàn)路的布線(xiàn)方案</p><p>　　配電方式與廠(chǎng)區(qū)高壓配電方式一樣，有放射式和樹(shù)干式和二者兼用的混合式及鏈?zhǔn)降取?lt;/p><p>　　低壓配電系統(tǒng)利用放射式線(xiàn)路的范

88、圍一般如下：</p><p>　　（1）每個(gè)設(shè)備的負(fù)荷不大，且位于變電所的不同方向；</p><p>　?。?）車(chē)間內(nèi)負(fù)荷配置較穩(wěn)定；</p><p>　?。?）單臺(tái)用電設(shè)備的容量雖大，但數(shù)量不多；</p><p>　?。?）車(chē)間內(nèi)負(fù)荷排列不整齊；</p><p>　　（5）車(chē)間為有爆炸危險(xiǎn)的廠(chǎng)房，必需由與車(chē)間隔離的房

89、間饋出線(xiàn)路。</p><p>　　配電方式可以從變電所變壓器二次側(cè)引至低壓配電室的開(kāi)關(guān)柜上，我國(guó)生產(chǎn)的低壓開(kāi)關(guān)為BFC型，由低壓開(kāi)關(guān)柜以電纜或絕線(xiàn)穿管引入車(chē)間內(nèi)部的XL型動(dòng)力配電箱或具體的電氣設(shè)備上，也可由主動(dòng)力配電箱用絕緣導(dǎo)線(xiàn)穿管引入分動(dòng)力配電箱，再接至用電設(shè)備。</p><p>　　樹(shù)干式配電不需要在變電所低壓側(cè)設(shè)置配電盤(pán)，從變電所二次側(cè)引出線(xiàn)經(jīng)過(guò)空氣開(kāi)關(guān)或隔離開(kāi)關(guān)直接引至車(chē)間內(nèi)，因此

90、，這種配電方式使變電所低壓側(cè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，減少電氣設(shè)備需要量。以樹(shù)干式結(jié)構(gòu)為主的變壓器——干線(xiàn)式將變電所二次側(cè)裸母線(xiàn)直接引入車(chē)間，顯然經(jīng)濟(jì)效果較好，但只使用于一般環(huán)境的廠(chǎng)房。</p><p>　　鏈?zhǔn)骄€(xiàn)路，只用于車(chē)間內(nèi)相互距離近，容量又很少的用電設(shè)備。鏈試 路只裝置一組總的熔斷器，可靠性小，大部分工廠(chǎng)不希望采用鏈?zhǔn)椒ā?lt;/p><p>　　在下列情況下不宜使用鏈?zhǔn)浇泳€(xiàn)：</p>

91、<p>　?。?）配電設(shè)備數(shù)量超過(guò)3臺(tái)，總?cè)萘砍^(guò)10KW，其中最大一臺(tái)大于5KW。</p><p>　?。?）單相設(shè)備與三相設(shè)備同時(shí)存在。</p><p>　　（3）技術(shù)操作與使用差別很大的用電設(shè)備（如機(jī)床、衛(wèi)生通風(fēng)機(jī)等）。</p><p>　　選擇配電線(xiàn)路時(shí)，要盡可能將車(chē)間負(fù)荷進(jìn)行必要的組合，使每回饋電線(xiàn)路的負(fù) 電流不致過(guò)大。</p>&

92、lt;p>　　7.2 母線(xiàn)、配電設(shè)備及保護(hù)設(shè)備的選擇</p><p>　　7.2.1 10KV母線(xiàn)選擇</p><p>　　主變壓器低壓側(cè)引出線(xiàn)選擇：</p><p>　　主變壓器低壓側(cè)引出線(xiàn)經(jīng)濟(jì)電流密度選擇：工作電流 </p><p><b>　　A </b></p><p><b

93、>　　母線(xiàn)計(jì)算截面：</b></p><p>　　選用標(biāo)準(zhǔn)截面125×10 的銅母線(xiàn)允許電流3610大于工作電流2749.29A，滿(mǎn)足要求。</p><p><b>　　熱穩(wěn)定性校檢</b></p><p><b>　　滿(mǎn)足要求 </b></p><p><b>

94、;　　動(dòng)穩(wěn)定性校檢</b></p><p><b>　　母線(xiàn)采用平放裝設(shè) </b></p><p><b>　　母線(xiàn)最大跨度，已知</b></p><p>　　進(jìn)線(xiàn)的絕緣子間距離取2米即可。</p><p>　　所以母線(xiàn)選擇TMY-125×10的銅母線(xiàn)。</p>

95、<p>　　7.2.2 配電設(shè)備及保護(hù)設(shè)備的選擇</p><p>　　（1）斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器的選擇方法與高壓側(cè)的相同</p><p>　　（2）電流互感器的選擇</p><p>　　電流互感器是一次電路與二次電路間的連接元件，用以分別向測(cè)量?jī)x表和繼電器的電壓線(xiàn)圈與電流線(xiàn)圈供電。電流互感器一次側(cè)匝數(shù)少，串接在主電路中，二次線(xiàn)圈與負(fù)載的電流線(xiàn)圈串聯(lián)，接

96、近短路狀態(tài)。</p><p>　　電流互感器的選擇條件：</p><p>　　a.額定電壓大于或等于電網(wǎng)電壓： </p><p>　　b.原邊額定電壓大于或等于長(zhǎng)時(shí)最大工作電流: </p><p>　　c.二次側(cè)總?cè)萘繎?yīng)不小于該精度等級(jí)所規(guī)定的額定容量: </p><p><b>　　d.校驗(yàn)：</

97、b></p><p><b>　　內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定按：</b></p><p>　　: 電流互感器額定一次電流；</p><p><b>　?。簞?dòng)穩(wěn)定倍數(shù)</b></p><p><b>　　外部動(dòng)穩(wěn)定按: </b></p><p>　　根據(jù)上述選擇條

98、件并查表有：</p><p>　　110KV側(cè)的電流互感器選擇DP-LDJK120J型零序電流互感器。</p><p>　?。?）電壓互感器的選擇</p><p>　　電壓互感器一次側(cè)是并接在高壓側(cè)，二次線(xiàn)圈與儀表和繼電器電壓線(xiàn)圈串聯(lián)，一次側(cè)匝數(shù)很多，阻抗很大，因而，它的接入對(duì)被測(cè)電路沒(méi)有影響，二次線(xiàn)圈匝數(shù)少，阻抗小，而并接的儀表和繼電器的線(xiàn)圈阻抗大，在正常運(yùn)行時(shí)，

99、電壓互感器接近于空載運(yùn)行。</p><p>　　電壓互感器的類(lèi)型及接線(xiàn)按相數(shù)分單相、三相三芯和三相五芯柱式；按線(xiàn)圈數(shù)來(lái)分有雙線(xiàn)圈和三線(xiàn)圈；實(shí)際中廣泛應(yīng)用三相三線(xiàn)五柱式（Y－Y）.</p><p>　　綜上所述：高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備選擇如下：</p><p><b>　　成套開(kāi)關(guān)柜：</b></p><p>　　10KV開(kāi)關(guān)柜選用

100、全工況“五防”型XGN2-12Z（Q）箱型固定式金屬封閉開(kāi)關(guān)柜，柜中配真空斷路器。主變進(jìn)線(xiàn)柜、分段柜額定電流為3150A、額定開(kāi)斷電流為40KA。饋線(xiàn)柜、電容器柜、接地變柜額定電流為1250A，額定開(kāi)斷電流選用31.5KA。饋線(xiàn)回路的電流互感器選用三相加零序配置，互感器變比600/1A。</p><p>　　固定式封閉開(kāi)關(guān)柜XGN2-12Z（Q）-09 ：</p><p>　　開(kāi)關(guān)柜額定電

101、流1250A。</p><p>　　內(nèi)裝：ZN28-12Q，1250A，31.5KA真空開(kāi)關(guān)，配CT19II型彈簧機(jī)構(gòu)；分合閘直流110V，三相電流互感器LZZBJ-10Q 600/1/1A 10P25/0.5S，15VA/10P25，15VA/0.5S，其中0.5S級(jí)帶中間抽頭，隔離開(kāi)關(guān)GN30-10D/1250A 一組。</p><p>　　固定式封閉開(kāi)關(guān)柜XGN2-12Z（Q）-1

102、21：</p><p>　　開(kāi)關(guān)柜額定電流3150A。</p><p>　　內(nèi)裝：ZN28-12Q，3150A，40KA真空開(kāi)關(guān)，配CT19III型彈簧機(jī)構(gòu)；分合閘直流110V，三相電流互感器LMZB3-10Q 3000/1/1A 10P25/0.5S，15VA/10P25，15VA/0.5S，其中0.5S級(jí)帶中間抽頭，隔離開(kāi)關(guān)GN30-10/3150A 一組。用于電源進(jìn)線(xiàn)。</p&

103、gt;<p>　　固定式封閉開(kāi)關(guān)柜XGN2-12Z（Q）-132：</p><p>　　開(kāi)關(guān)柜額定電流3150A。</p><p>　　內(nèi)裝：三相電流互感器LMZB3-10Q， 3000/1/1A 10P25/0.5S，15VA/10P25，15VA/0.5S，其中0.5S級(jí)帶中間抽頭，隔離開(kāi)關(guān)GN30-10/3150A 一組。</p><p>　　

104、附帶電顯示裝置一組，用于架空電源進(jìn)線(xiàn)。</p><p>　　固定式封閉開(kāi)關(guān)柜XGN2-12Z（Q）-64：</p><p>　　內(nèi)裝：電壓互感器JDZX11-10 10/√3:0.1/√3:0.1/3KV；70VA/0.5；120VA/3P</p><p>　　熔斷器 RN2-10 1.0A：氧化鋅避雷器 HY5WZ-17/45；V1mA≥23KV，附放電記錄器&l

105、t;/p><p>　　隔離開(kāi)關(guān) GN30-10D/1250A一組；附帶電顯示裝置一組。</p><p>　　固定式封閉開(kāi)關(guān)柜XGN2-12Z（Q）-131：</p><p>　　開(kāi)關(guān)柜額定電流3150A。</p><p>　　內(nèi)裝：三相電流互感器LMZB3-10Q 3000/1/1A 10P25/0.5；15VA/10P25；15VA/0.5 &

106、lt;/p><p>　　其中0.5S級(jí)帶中間抽頭，隔離開(kāi)關(guān)GN30-10/3150A 一組。附帶電顯示裝置一組，用于母線(xiàn)分段隔離。</p><p>　　固定式封閉開(kāi)關(guān)柜XGN2-12Z（Q）-126：</p><p>　　開(kāi)關(guān)柜額定電流3150A。</p><p>　　內(nèi)裝：真空開(kāi)關(guān)，ZN28-12Q，3150A，40KA，配CT19III型彈簧

107、操動(dòng)機(jī)構(gòu)；分合閘直流110V，隔離開(kāi)關(guān)GN30-10/3150A 一組。</p><p>　　附帶電顯示裝置一組，用于母線(xiàn)分段斷路器。</p><p>　　7.3 變電站用電及照明</p><p>　　站用電系統(tǒng)為單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，設(shè)分段自投，正常分列運(yùn)行，由6面低壓屏組成，采用380V三相四線(xiàn)制零線(xiàn)接地系統(tǒng)。</p><p>　　接地變壓器兼

108、作站用變壓器，站用電量為100KVA，分別接于Ⅰ段和Ⅱ段10KV母線(xiàn)上。每臺(tái)站用變各帶一段380V母線(xiàn)，重要負(fù)荷分別從兩段母線(xiàn)雙回供電。</p><p>　　變電站工作照明由站用電交流屏供電，事故照明由應(yīng)急照明燈和直流電源供電，直流供電回路考慮由人工切換。</p><p>　　電氣設(shè)備室、110KV配電裝置場(chǎng)地和主變壓器場(chǎng)地分別安裝動(dòng)力配電箱或電源箱，供給檢修、試驗(yàn)和照明電源。</p

109、><p>　　8 變電站二次回路方案的確定</p><p>　　8.1 二次回路的定義和分類(lèi)</p><p>　　二次設(shè)備是指測(cè)量表計(jì)、控制及信號(hào)設(shè)備、繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)裝置等。根據(jù)測(cè)量、控制、保護(hù)和信號(hào)顯示的要求，表示二次設(shè)備互相連接關(guān)系的電路，稱(chēng)為二次接線(xiàn)或二次回路。</p><p>　　按二次接線(xiàn)的性質(zhì)來(lái)分，有交流回路和直流回路，

110、按二次接線(xiàn)的用途來(lái)分，有操作電源回路、測(cè)量表計(jì)回路、斷路器控制和信號(hào)回路、中央信號(hào)回路、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置回路等。</p><p>　　8.2 二次回路的操作電源</p><p>　　操作電源：操作電源主要指供指示信號(hào)、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置工作以及斷路器跳合閘的操作電源。</p><p>　　繼電保護(hù)裝置的操作電源要求非常的可靠，以期在故障情況下，裝置能可靠的動(dòng)作。工

111、廠(chǎng)供電系統(tǒng)中所采用的操作電源有三種：由蓄電池供電的直流電源，整流電源和交流電源。</p><p>　　交流電源可以從所用變壓器或儀用互感器取得：</p><p>　?。?）由所得變壓器取得 </p><p>　?。?）用儀用互感器作交流操作電源 </p><p>　　直流系統(tǒng)：全站設(shè)一套直流系統(tǒng)，用于站內(nèi)一、二次設(shè)備、通信及自動(dòng)化系統(tǒng)

112、的供電直流系統(tǒng)電壓為110V，容量為200Ah（兩臺(tái)主變），全所事故停電按2小時(shí)考慮。直流系統(tǒng)采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，設(shè)分段開(kāi)關(guān)，每段母線(xiàn)各帶一套充電裝置和一組蓄電池組，充電裝置采用高頻開(kāi)關(guān)電源，蓄電池采用閥控式密封鉛酸電池，放置方式采用蓄電池屏。每套系統(tǒng)設(shè)一套微機(jī)型絕緣監(jiān)控裝置和蓄電池容量檢測(cè)儀，直流系統(tǒng)應(yīng)具有智能化功能并能與站內(nèi)自動(dòng)化系統(tǒng)通信。</p><p>　　直流系統(tǒng)采用混合式供電方式。110KV部分采用放

113、射型供電。10KV母線(xiàn)則按分段情況設(shè)置。</p><p>　　8.3 二次回路的接線(xiàn)要求</p><p>　　繼電保護(hù)裝置即各種不同類(lèi)型的繼電器，以一定的方式連結(jié)與組合，在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)動(dòng)作，作用于斷路器脫扣線(xiàn)圈或給出報(bào)警信號(hào)，以達(dá)到對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)的目以達(dá)到對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)的目的。繼電保護(hù)應(yīng)滿(mǎn)足以下的要求：</p><p>　　（1）選擇性：當(dāng)供電系統(tǒng)發(fā)生故

114、障時(shí)，要求只離故障點(diǎn)最近的保護(hù)裝置動(dòng)作，切除故障，而供電系統(tǒng)的其它部分仍然正常運(yùn)行。滿(mǎn)足這一要求的動(dòng)作，稱(chēng)為“選擇性動(dòng)作”。如果供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，靠近故障點(diǎn)的保護(hù)裝置不動(dòng)作(拒動(dòng)作)，而離故障點(diǎn)遠(yuǎn)的前一級(jí)保護(hù)裝置動(dòng)作(越級(jí)動(dòng)作)，這就叫“失去選擇性”。</p><p>　?。?）速動(dòng)性：為了防止故障擴(kuò)大，減輕其危害程度，并提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，因此在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)盡快動(dòng)作，切除故障。</p

115、><p>　　（3）可靠性：保護(hù)裝置在應(yīng)該動(dòng)作時(shí)，就應(yīng)該可靠動(dòng)作，不應(yīng)拒動(dòng)作，而在不應(yīng)該動(dòng)作時(shí)就不應(yīng)該誤動(dòng)作。保護(hù)裝置的可靠程度，與保護(hù)裝置的元件質(zhì)量、結(jié)線(xiàn)方</p><p>　　案以及安裝、整定和運(yùn)行維護(hù)等多種因素有關(guān)。</p><p>　?。?）靈敏性：表征保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)區(qū)內(nèi)故障和不正常工作狀態(tài)反應(yīng)能力的一個(gè)參數(shù)，如果保護(hù)裝置對(duì)其保護(hù)區(qū)內(nèi)故障輕微的故障能力都能及時(shí)

116、地反應(yīng)動(dòng)作，就說(shuō)明保護(hù)裝置的靈敏度高。靈敏度用保護(hù)裝置的保護(hù)區(qū)內(nèi)在電力系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時(shí)的最小短路電流與保護(hù)裝置一次動(dòng)作電流的比值來(lái)表示，這一比值就稱(chēng)為保護(hù)裝置的靈敏系數(shù)或靈敏度。</p><p>　　8.4 電氣測(cè)量?jī)x表及測(cè)量回路</p><p>　　（1）電氣測(cè)量的任務(wù)與要求</p><p>　　為了監(jiān)視供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和計(jì)量一次系統(tǒng)消耗的電能，保證供電系統(tǒng)安