110kV降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設計,kv,降壓,變電站,電氣,一次,系統(tǒng),設計 教研室 教研室主任 批準日期 華北電力大學科技學院 畢業(yè)設計(論文)任務書 院系 專業(yè) 班、學生 一、畢業(yè)設計（論文）課題 110/35/10kV 降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設計 二、畢業(yè)設計（論文）工作自 年 月 日起至 年 月 日止 三、畢業(yè)設計（論文）進行地點： 華 北 電 力 大 學 科 技 學 院 四、畢業(yè)設計（論文）的內容要求；原始資料數據和參考資料： ㈠ 設計任務： 1. 主變容量及臺數選擇。 2. 電氣主接線設計。 （1#圖紙1張） 3. 短路電流計算。 （附C語言相關程序） 4. 一次電氣設備選擇。 5. 屋內外配電裝置設計。（2#圖紙3~4張） 6. 總平面布置。 （1#圖紙1張） ㈡ 設計成果： 1. 設計說明書、短路電流計算書及程序、設備表各一份。 2. 圖紙5～6張。 ㈢ 原始資料： 1. 變電站類型：地方降壓變電站 2. 電壓等級：110／35／10 kV 3. 負荷情況 35kV側：最大 38MW，最小 25 MW，Tmax=6000h，cosj=0.85 10kV側：最大 25 MW，最小 16 MW，Tmax=6000h，cosj=0.85 負荷性質：工農業(yè)生產及城鄉(xiāng)生活用電 4. 出線回路： 110kV側 2回(架空線) LGJ-300/35km 35kV側 6回(架空線) 10kV側 12回(其中電纜4回) 5. 系統(tǒng)情況： (1) 系統(tǒng)經雙回路給變電站供電。 (2) 系統(tǒng)110kV母線短路容量為2500MVA。 (3) 系統(tǒng)110kV母線電壓滿足常調壓要求。 6. 氣象條件： (1) 最高氣溫40℃，最低氣溫－30℃，年平均氣溫20℃ (2) 土壤電阻率 ρ< 250 歐·米 (3) 當地雷暴日：40日/年 7. 根據需要，可自行補充其它有關資料 ㈣ 參考資料 1. 發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料. 天津大學。 2. 電力工程設計手冊(Ⅰ~Ⅳ冊). 西北、東北電力設計院。 3. 發(fā)電廠、變電所電氣接線和布置. 東北電力設計院。 負責指導教師 商 淼 指 導 教 師 商 淼 接受設計論文任務開始執(zhí)行日期 學生簽名 華 北 電 力 大 學 畢 業(yè) 設 計（論 文）附 件 外 文 文 獻 翻 譯 學 號：071901010735 姓 名： 鄭曉揚 所在院系： 電力工程系 專業(yè)班級： 電氣07K6 指導教師： 商淼 原文標題： Experience Gained from Electric Power Liberalization 2011年 6 月 10 日 作者—Narinder K.. Trehan 出處—2002年亞太地區(qū)輸配電會議及展覽 電力自由化取得的經驗 摘要—電力自由化的變化趨勢因世界各地域而不盡相同，部分地區(qū)的發(fā)展較于其他地區(qū)更為成功。日本剛剛對其電力系統(tǒng)放松管制。由于電力產業(yè)自由化，英國的用戶一年節(jié)省了7億英鎊。其他國家如澳大利亞，瑞典，挪威，芬蘭也都從電力產業(yè)自由化中受益。在美國，聯(lián)邦能源管理委員會在1996年發(fā)布888號和889號命令，開始了電力自由化。這兩項規(guī)定要求電力公司在平等的基礎上對所有用戶共享輸電系統(tǒng)。電力供應商可以直接用電力公司的輸電線路向用戶輸電。 供給和負載之間維護實時平衡是由負荷跟蹤服務執(zhí)行的，它是聯(lián)邦能源管理委員會第888號命令下的六個指定配套服務之一。若沒有負荷跟蹤服務，將由其他服務在特殊管制下實現(xiàn)這項功能。管制要求，傳輸商必須提供其他輔助服務中的一種。在過去十年間，美國的電力需求增長了35%，然而供給電力僅僅增長了18%。由于電力自由化和輸電線路的短缺，開放式的傳輸通道已經讓增加的電力輸送更接近其穩(wěn)定性的極限。電力自由化已經在世界其他國家廣泛實施，大多已獲得成功。世界銀行和國際基金組織要求國家接受他們的貸款來實現(xiàn)這些國家的國有電力公司自由化，并作為金融援助的條件。來自世界各地區(qū)的工業(yè)專家推斷問題主要是加利福尼亞州的孤立。 關鍵詞——自由化，發(fā)電機，無功功率，可靠性 Ⅰ引言 油門的調整實現(xiàn)有功功率的調整，無功功率是由發(fā)電機磁場，電壓調節(jié)器和變壓器抽頭調整。勵磁系統(tǒng)通過調節(jié)磁通量水平來控制無功流量是為了使電壓在瞬變條件下更接近穩(wěn)定。一臺發(fā)電機跳閘離線引起供給和負荷的不平衡可以導致相互關聯(lián)的頻率和電壓的下降。為了應對頻率下降，發(fā)電機在調速器控制下自動增加輸出來使頻率恢復到60赫茲。發(fā)電機在自動發(fā)電控制下增加輸出在十分鐘之內恢復供給和負荷的平衡。隨著電力自由化和電力傳輸線的短缺，開放式的傳輸通道已經讓增加的電力傳輸運作更接近穩(wěn)定極限。 電力自由化的勢頭正在世界地區(qū)之間蔓延，其中一些地區(qū)做的比其他地區(qū)更成功。來自加利福尼亞的經驗可以為電力自由化的成功轉型鋪平道路，包括提高過負荷電網穩(wěn)定性。為了開門降價，電力自由化在加利福尼亞被很大力度的宣傳。為了響應聯(lián)邦能源管理委員會的1996年的888與889號命令，電力供應自由化在加利福尼亞于1998年1月1日實施。這項法規(guī)AB-1890允諾到2002年4月1日對于住宅用戶減少20%的利率。電力批發(fā)市場和客戶的選擇法案工作了近一年半。在2000年夏天，南加州電力零售價格達到了歷史最高水平，有功和無功的短缺又造成的旋轉停電。電力自由化已經在世界其他國家廣泛而成功的運用了。世界銀行和國際基金組織要求國家接受他們的貸款來實現(xiàn)他們國家擁有的供電公司自由化，并作為金融援助的條件。來自世界各地區(qū)的業(yè)內專家推斷問題主要是加利福尼亞州的孤立。 Ⅱ開機儲備 配套服務的開機儲備包括旋轉備用服務和補充儲備服務。旋轉備用服務包括使發(fā)電機與電力系統(tǒng)同步和響應發(fā)電機自動控制。補充儲備服務包括發(fā)電機已經與電網同步或者待同步的電力供應系統(tǒng)，能夠完全承擔第一應急或者負荷能在第一應急的十分鐘內完全切除。當開機儲備低時，旋轉停電執(zhí)行來組織潛在的大范圍電網騷亂。 Ⅲ 電力自由化取得的經驗 由電力自由化取得的經驗可以總結如下： 1）沒有新的發(fā)電廠建成 雖然對于電力的需求不斷增加，例如新興的數字技術，美國的一些州并沒有修建更大的電站。在過去的十年，美國對于電力的需求增長了35%，然而，發(fā)電量僅僅增長了18%。加州沒有增加一個較大的發(fā)電站，雖然由于蓬勃發(fā)展的經濟（在硅谷新興的數字技術）對電力需求增大而帶來的缺電問題。環(huán)境的限制和嚴格的空氣標準，在過去幾年已經組織了新的電廠的建設。從那時起，加州大約增加了3000MW的新裝機容量，高峰需求也降低了。 2）約束電能進出加州的轉換 經過1996年大范圍停電影響的西方國家，流經西北到加州的電能減少了10%，提供了更大的穩(wěn)定余量。加州北部和南部在CAISO控制區(qū)域內，都導致削減的中斷和公司客戶的需求在高峰期和其他時段的電能約束。徑15是高壓電力線路，電力來回加州北部和南部。ISO供應商必須解決當加州北部需求需要從加州南部供應時而發(fā)生在徑15上的擁堵。 3）電力交易所（PX） 加州用叫做電力交易所的一個集中的電力批發(fā)市場取代原有的分散批發(fā)市場。為了在供應方面創(chuàng)造競爭，投資者擁有的公用事業(yè)被強制購買他們進入電力交易所的剩余電力。電力交易所決定市場的清算價格，提前一天市場，小時日市場和實時市場。提前一天市場有聯(lián)邦能源管理委員會作為未來的模型提出。加州ISO將根據由PX提供的數據表格，通過匹配需求和供給來保持傳輸電網的可靠性。ISO將由少于5%的制定來平衡供需。問題在于在加州電力市場沖突之后如何運作PX。因此，是否借據必須從PX買或者賣他們的電力需求需要仔細的觀察。 4）來自水力發(fā)電的不充分的電力傳送 美國西部地區(qū)的干旱環(huán)境影響了水電站電力資源的有效傳輸，致使電能不能像慣例那樣像加州輸出。舉例來說，加州一個重要部分的電能是從美國西北部的水電站傳輸過來，貫穿太平洋西北部的極端干旱的條件使得水電站能源的的有效輸出受損。加州的水庫水位遠低于正常水平，在太平洋西北部的徑流量降低。除了導入到加州的電能傳輸限制，即使南部的發(fā)電量盈余能夠幫助加州北部的需求，加州北部和南部的內部連接路徑容量也很有限。 5)能量守恒的消費者缺乏 看到加州的旋轉停電之后，居民的電能消費減少了11%。國家向居民提供回扣，企業(yè)也使用節(jié)能的電器和照明設備。這樣的一個方案提供了20%的水電費回扣，如果他們消減20%的耗電量。當發(fā)電成本50%或以上的增長，保護顯示驚人的跳躍，即，市場價格影響使用。 6)長期電力購買合約 加州建立了一個短期、現(xiàn)貨能源市場，投資者擁有的公用事業(yè)不能參與到長期的合同。從電力自由化獲得經驗表明，應允許與獨立的電力生產商建立長期合約。 7）由于計劃和非計劃停機而無法獲得的發(fā)電機組 發(fā)電廠成本高不可用的發(fā)電機組致使機組進行維修，老機組送外維修，老化的機組，高昂的燃油費用，空氣質量的限制。 8）不得不由外州的發(fā)電機傳輸電能 電力生產商只承諾他們那部分的容量，也在獨立系統(tǒng)操作中不得不實時買電能來平衡電力需求來實現(xiàn)他們的利潤最大化。這些實用程序無法進入電力長期合同。當因為較高的負荷需求而使現(xiàn)貨市場的批發(fā)價格上升，公用事業(yè)被迫以較高的價格購買電力。在供電短缺時期，獨立的電力供應商要價3880美元/MWH代替273美元/MWH。 9）5%的電壓降落 降低電壓，提供更多的負載的想法一般應用于東海岸像新英格蘭。5%的電壓降落實際上減少了用戶的需求，同時允許公用事業(yè)單位延長在過量需求時的供應。這是一個步驟，它允許ISOS來維持對客戶不間斷的服務從而避免旋轉停電。電壓降低5%，總功率儲備降低約2%。電壓降低5%不影響家庭供電，因為家用電氣和電力設備是以標準電壓+/-10%電壓范圍制造的。NEMAMG1-20.45規(guī)定低電壓電動機在額定負荷和頻率，電壓上下不超過額定電壓的10%時可以正常運作。筆者調查了降低電機工作電壓的功率方面，確定降低電壓對電機功率的影響可以忽略。 10）鼓勵在電力自由化中創(chuàng)新先進技術 由于在轉變監(jiān)管過程中有限的新傳輸線路的建設，在很大的電力傳輸中，例如靈活交流輸電系統(tǒng)（FACTS）的先進技術被應用在保持無功和電網電壓控制上。靈魂交流輸電系統(tǒng)技術運用高速電子控制器，先進的控制技術，光纖，先進的微型計算機提供正確的輸出電壓，線路阻抗以及它們之間的阻抗角。靜止無功補償器監(jiān)測電場和磁場，增加并聯(lián)電容或電抗來減小由于負載穩(wěn)態(tài)和動態(tài)平衡帶來的電壓變化。同步冷凝器，同步發(fā)電機，靜止無功補償器，靜止同步補償器，提供了動態(tài)無功功率支持來保持動態(tài)和暫態(tài)穩(wěn)定和傳輸能力。電力電子晶閘管用來在微秒級上開關電源。靜止無功（伏安特性）支持由線充電，并聯(lián)和串聯(lián)電容切換。 11）出售化石燃料、燃油及燃氣發(fā)電機 與美國其他州不同，加州的法律規(guī)定，要求出售其化石燃料、燃油及燃氣發(fā)電機，并且必須依靠獨立的電力生產商供電。 12）以分布式電源代替大型發(fā)電站 一些消費者已經發(fā)現(xiàn)了一種方法，以避免可能發(fā)生的拉閘限電。微型燃氣輪機、太陽能電池、風力發(fā)電機組、燃料電池和柴油發(fā)電機組等分布式電源，有助于為這類備用電源創(chuàng)造可能。IEEE 標準 P1547號文件為這些設備提供了標準。若能充分應用，分布式電源將提供低成本、不間斷的電力供應。分布式電源，即分散式電源是一種靠近用戶的模塊化發(fā)電單元。分布式電源保證了電力系統(tǒng)在系統(tǒng)故障、拉閘限電時的電力供應，其規(guī)模從一千瓦到幾十兆瓦不等。 Ⅳ總結 電力自由化的變化趨勢因世界各地域而不盡相同，部分地區(qū)的發(fā)展較于其他地區(qū)更為成功。從電力自由化取得的經驗可能為一種成功的轉型鋪平道路、 美國的一些州，如加利福尼亞州，盡管對電力需求日益增漲卻還沒有新建大型發(fā)電站，造成了不斷增長的經濟發(fā)展面臨電力短缺的局勢。整個太平洋西北地區(qū)的干旱條件已經影響了水電資源可用的輸出，不能像以往一樣將電力出口出口到美國加州。由于環(huán)境的制約和公眾的反對，新的發(fā)電廠已不能在建。 由于缺少新的輸電線路，以及輸電線路的約束，都影響到大容量的輸電系統(tǒng)。 回歸價格機制可能是處理拉閘限電和電力批發(fā)價格飆升的最好的方式。 電力自由化已經在世界其他地區(qū)成功實施。世界銀行和國際基金組織要求國家接受他們的貸款來實現(xiàn)這些國家的國有電力公司電力自由化，并作為金融援助的條件。 來自世界各地業(yè)內專家認為，這個問題根本來自加州的孤立。 Ⅴ致謝 我要感謝首席工程師Mr. Jose’ Calvo，他對電網穩(wěn)定性方面的深刻認識和深邃的洞察力大大促進這項研究，我向他表示誠摯的謝意。同時也要感謝Mr. Cornelius，他全面的想法和意見對本文的改進起到了顯著的作用。 4 華北電力大學科技學院 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 學生姓名： 鄭曉揚 班級： 電氣07K6 所在系別： 電力工程系 所在專業(yè)： 電氣工程及其自動化 設計（論文）題目： 110/35/10kv變電站電氣一次初步設計 指導教師： 商淼 2011年 月 日 畢 業(yè) 設 計（論 文）開 題 報 告 一、結合畢業(yè)設計（論文）課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫不低于2000字的文獻綜述。（另附） 二、本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）： 110kV降壓變電所電氣一次系統(tǒng)設計的主要內容有：變電所主接線方案的確定，主變壓器的選擇，短路電流計算，電氣設備的選擇，防雷與接地系統(tǒng)設計，屋內外配電裝置和總平面布置等。完成電氣主接線圖，電氣總平面布置圖，防雷接地圖，配電裝置斷面圖等設計圖。 研究方法是：根據設計任務書的原始資料數據，以相關技術規(guī)范為標準，參考《發(fā)電廠電氣部分》、《電力工程設計手冊》等相關書籍，綜合運用電力工程基礎、供用電技術等專業(yè)課程相關知識，對變電站電氣一次系統(tǒng)進行初步設計。 主接線的選擇根據設備特點、進出線回路數、負荷性質等條件確定，并同時滿足運行可靠、靈活、節(jié)約投資等要求。 主變壓器要根據負荷的要求選擇其臺數、容量、型號、冷卻方式等。 短路電流的計算依據電氣主接線圖，制定短路計算等值網絡圖，擬訂必要的短路計算點，用實用計算法計算出選擇電氣設備所需的各組短路電流。 主要電氣設備按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定，包括各電壓等級的母線、絕緣子、斷路器、隔離開關、電壓及電流互感器等。 對“文 三、指導教師意見： 1． 對“文獻綜述”的評語： 2．對學生前期工作情況的評價（包括確定的研究方法、手段是否合理等方面）： 指導教師： 年 月 日 110kV降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設計文獻綜述 一 背景和意義 隨著經濟的發(fā)展，工業(yè)水平的進步，人們生活水平不斷的提高，電力系統(tǒng)在整個行業(yè)中所占比例逐漸趨大?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個巨大的、嚴密的整體。各類發(fā)電廠、變電站分工完成整個電力系統(tǒng)的發(fā)電、變電和配電的任務。電力系統(tǒng)是國民經濟的重要能源部門，而變電站的設計是電力工業(yè)建設中必不可少的一個項目。由于變電站設計內容很多、范圍廣、邏輯性強，不同電壓等級，不同類型，不同性質負荷的變電站設計時所側重的方面是不一樣的。設計過程中要針對變電站的規(guī)模和形式，具體問題具體分析。 變電站是電力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調整電壓的電力設施，它通過期變壓器將各級電壓的電網聯(lián)系起來。我國電力系統(tǒng)的變電站大致分為四類：升壓變電站，主網變電站，二次變電站，配電站。我國電力工業(yè)的技術水平和管理水平正在逐步提高，對變電所的設計提出了更高的要求，更需要我們提高知識理解應用水平，認真對待。 可靠，優(yōu)質的供電是現(xiàn)代化大都市的重要標志。為此目的，需要采用相當復雜的技術，其難度往往不亞于超高壓輸電技術。過去，對配電系統(tǒng)的發(fā)展未給予應有的重視，欠賬甚多。研究采用配電新技術，提高供電的可靠性和電能質量已是十分緊迫的任務。 二 本次設計內容 變電站設計的內容力求概念清楚，層次分明。通過大量翻閱工作，了解了電力工業(yè)的有關政策以及變電站設計技術規(guī)程等方面知識，進而基本掌握了設計過程，結合自己設計的原始資料，提出了本次設計的思路和具體設計內容。 1、電氣主接線的設計。 電氣主接線是變電站設計的首要部分，主接線的擬定直接關系著變電站電氣設備的選擇，配電裝置的布置，繼電保護和自動裝置的確定，是變電站電氣部分投資大小的決定性因素。 主接線必須滿足可靠性、靈活性和經濟性三項基本要求?？煽啃灾改軌蜷L期、連續(xù)、正常地向用戶供電的能力。靈活性是指滿足調度時、檢修時以及擴建時的要求，使工程改擴建時的工程量較小。經濟性涉及到一次投資、運行費用和占地面積等。 主接線的設計步驟包括對原始資料的分析，根據對電源和進出線回路數、電壓等級、變壓器臺數、傳輸容量、負荷性質等不同考慮擬定出可行的方案若干，依據對主接線的基本要求，通過技術上論證各方案優(yōu)劣，經過初步的技術和經濟比較，確定2-3個較好方案，進行全面的技術、經濟比較，以確定技術上合理、經濟上可行最優(yōu)主接線方案。 2、短路電流的計算。 短路電流計算是變電所設計中的一個重要環(huán)節(jié)，用以進行電氣主接線比選、導體和電器的選擇和校驗、確定中性點接地方式、確定分裂導線間隔棒的距離、驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓、選擇繼電保護裝置和進行整定計算等。 短路電流的計算步驟可歸納為：選擇短路計算點；繪制等值網絡圖；化簡等值網絡圖；求計算電抗；有運算曲線法得出各電源供給的短路電流周期分量標幺值；及無限大電源供給的短路電流周期分量；計算短路電流周期分量有名值和短路容量、短路電流沖擊值等。 3、主要電氣設備的選擇。 電氣設備選擇是設計的主要內容之一。各種電氣設備的作用和工作條件不盡相同，具體的選擇方法也不完全一樣，但對他們的基本要求是一致的。電氣設備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。 需選擇的電氣設備包括主變壓器、各電壓等級的母線、絕緣子、斷路器、隔離開關、電壓及電流互感器等。 主變壓器的容量、臺數直接影響主接線的形式和配電裝置的結構。變電站主變壓器的容量依據負荷性質，按一臺停運時其余容量在計及過負荷能力時，應能滿足全部負荷70%-80%。主變壓器的臺數，對于樞紐變電站應不少于2臺，以滿足可靠性要求。此外還需選擇變壓器的型式和結構。 斷路器選擇中涉及到:(1)種類和型式的選擇。高壓斷路器按絕緣介質分少油、多油、空氣、真空、SF6等型式。(2)額定電壓和電流選擇。（3）開斷電流的選擇。它是表征斷路器完成最基本開斷電流功能的重要參數。不僅要求斷路器可靠的滅弧，而且要求斷路器不重燃，以限制操作過電壓倍數。（4）短路開合電流的選擇。它是表征高壓斷路器在一些特殊情況下開斷短路電流的特性參數。 隔離開關與斷路器配套使用，不能用來接通和斷開負荷電流和短路電流。主要用作隔離電壓、倒閘操作、分合小電流。其額定電壓、電流的選擇及短路動、熱穩(wěn)定的校驗與斷路器基本相同。 互感器是電力系統(tǒng)中測量儀表、繼電保護獲取電氣一次回路信息的傳感器。分電壓和電流互感器。其選擇依據有：（1）種類和型式。（2）一次額定電壓、電流（電壓互感器涉及到二次額定電壓）。（3）額定容量和準確級。（4）動、熱穩(wěn)定校驗。 4、最后參考《國家電力公司農村電網工程典型設計（第二分冊）》、《電氣CAD》 書籍知識，了解我國在發(fā)電廠設計工作中電氣具體的布置規(guī)劃，同時參考其繪圖，編號等要求，為自己的設計繪制了主接線圖、平面圖和斷面圖。 三 總結與展望 當今時代的變電站正趨于數字化，數字化變電站技術是變電站自動化技術發(fā)展中具有里程碑意義的一次變革，對變電站自動化系統(tǒng)的各方面將產生深遠的影響。數字化變電站三個主要的特征就是“一次設備智能化，二次設備網絡化，符合IEC61850標準”，即數字化變電站內的信息全部做到數字化，信息傳遞實現(xiàn)網絡化，通信模型達到標準化，使各種設備和功能共享統(tǒng)一的信息平臺。這使得數字化變電站在系統(tǒng)可靠性、經濟性、維護簡便性方面均比常規(guī)變電站有大幅度提升。 　　數字化變電站在我國發(fā)展迅速，從1995年德國提出制定IEC61850的設想開始，中國就一直關注IEC61850的發(fā)展。全國電力系統(tǒng)管理及其信息交換標準化技術委員會自2000年起，將對IEC61850的轉化作為工作重點之一。從CD（委員會草案）到CDV，從FDIS到正式出版物，標委會及其工作組專家密切跟蹤IEC標準的進展，用近5年的時間，二十多位專家的辛勤工作，完成了IEC61850到行業(yè)標準DL/T860的轉化。 標準轉化的同時，國內頂級設備制造商如南瑞集團、北京四方、國電南自、許繼電器等同步開展了標準研究和軟硬件開發(fā)。2006年以來，相繼有采用IEC61850標準的變電站投入運行，從110kV到500kV，從單一廠家到多家集成，國內對數字化變電站工程實踐的探索正在向縱深發(fā)展。 在國調中心的領導下，從2004底開始，標委會成功組織了6次大規(guī)?；ゲ僮髟囼?，極大地推動了基于IEC61850標準的設備研制和工程化。 目前，國內各網省公司都進行了數字化變電站試點，對DL/T860標準的應用程度和技術水平各不相同，有單在變電站層應用DL/T860的，也有在過程層試驗的，還有結合電子式互感器應用的；有單一廠家實現(xiàn)的，也有多達十多加設備制造商參與的。數字化變電站的試點已經較為充分，現(xiàn)在應該到了總結成功經驗、探討發(fā)展策略的時候了。 未來，在智能電網建設的大背景下，數字化變電站快速發(fā)展是必然趨勢，但首先要解決電子式互感器的可靠性問題、網絡交換機的可靠性問題等。 我國目前已建成或者在建的數字化變電站同國外的數字化變電站相比，有不同的的特點： 國內數字化變電站更重視可靠性問題，故較多采用冗余網絡方式。 國內數字化變電站較多采用IEC61850-9-1，但該標準未來非IEC主流推薦，國內需盡快開發(fā)基于IEC61850-9-2的系統(tǒng)。 因為技術成熟度問題，國內對電子式互感器的應用還比較保守。 IEC61850是面向未來的變電站自動化技術標準，也是全世界關于變電站自動化系統(tǒng)的第1個完整的通信標準體系，目前我國投運的數字化變電站均以IEC61850為統(tǒng)一標準，但在對標準的理解、執(zhí)行方面還需進一步統(tǒng)一規(guī)范。 參考文獻 [1]熊信銀.發(fā)電廠電氣部分[M].中國電力出版社, 2004 [2]宋繼承.220—500KV變電所二次接線.中國電力出版, 1996 [3]劉笙.電氣工程基礎[M].科學出版社, 2002 [4]水利電力部西北電力設計院.電氣工程設計手冊電氣一次部分[M].中國電力出版社, 1989 [5]電力工業(yè)部西北電力設計院.電氣工程設計手冊電氣一次部分[M].中國電力出版社, 1998 [6]文鋒.現(xiàn)代發(fā)電廠概論[M].中國電力出版社, 1999 [7]黃益莊.變電站綜合自動化技術[M] .中國電力出版社, 2001 [8]戈東方.電氣設計手冊電氣一次部分[M].中國電力出版社, 2002 [9]孟祥萍.電力系統(tǒng)分析[M].高等教育出版社, 2004 [10]陳慶紅.變電運行[M].中國電力出版社, 2005 [11]陳生貴.電力系統(tǒng)繼電保護[M].重慶大學出版社, 2003 [12]單淵達.電能系統(tǒng)基礎.東南大學出版社,2004 [13]張步涵.電力系統(tǒng)工程基礎.華中科技大學出版社,2006 [14]姚春球.發(fā)電廠電氣部分.中國電力出版社,2005 [15]閻治安.電機學.西安交通大學出版社,2003 畢 業(yè) 設 計 論文 題 目 110kV 降壓變電站電氣一次系統(tǒng)設計 系 別 電力工程系 專業(yè)班級 電氣 07K6 班 學生姓名 鄭曉揚 指導教師 商淼 二 一一年六月 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 I 110KV 降壓變電所電氣一次設計 摘要 通過對變電站一次設計的研究 鞏固了我所學電氣相關課程的理論知識 學習和掌握 了變電站設計的基本方法 培養(yǎng)自我獨立分析和解決問題的工作能力及實際工程設計的 基本技能 通過參考現(xiàn)行變電站的運行標準 對題目所給定的原始資料進行分析 考察系統(tǒng)容 量與負荷的性質及變電站所處的環(huán)境條件 并且進行系統(tǒng)總容量的計算 同時確定主變壓 器的臺數及容量 根據負荷對供電可靠性的要求擬出各種可能的接線圖 根據主接線形式 斷路器個數計算 通過初步經濟技術比較 確定兩種較好的方案 利用各部分標么值進 行換算 包括系統(tǒng)歸算至各電壓等級的短路電抗標么值 變壓器各繞組的電抗標么值 畫出等值電抗圖 對 110kV 35kV 和 10kV 各電壓等級母線上三相短路進行短路電流計 算 通過網絡化簡 計算出各電壓等級下的短路電流 以供設備選擇 根據電壓等級和最 大持續(xù)工作電流對電氣設備進行選擇 最終得出電氣主接線方案和電氣設備 110kV 電壓 等級采用橋型接線 35kV 和 10kV 采用單母線分段接線 再對采取的主接線進行配電裝 置的配置 110kV 35kV 均采用屋外配電裝置 10kV 采用屋內配電裝置 并對變電站進 行防雷保護 關鍵詞 變電站 一次設計 主接線 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 II A DESIGN OF ELETRIC SYSTEM FOR 110kV STEP DOWN TRANSFORMER SUBSTATION Abstract Through the research of power substation design to consolidate the theory of electrical parts of power substation Studying and mastering the basic methods of designing power substation cultivate the ability of self analysis and solving problems and also cultivate the basic skill of designing actual project Through learning the standard of existing transmit station to analysis the original material of the question Studying the capacity of the system and the character of the load and the environment of the transmit station and calculating the total capacity of the system At the same time confirm the capacity and number of the main transformer According to the electric reliability requirements to design all kinds of wiring maps which are possible According to the style of buses the number of circuit breakers and the contrast of economic technology to select two better methods of all The use of components or conversion value including a system to the voltage levels to the short circuit reactance pillar or value of the transformer winding reactance pillar or value equivalent reactance painted map of the voltage levels 110kV 35kV 10kV bus bar a three phase short circuit short circuit current calculation and through networking summary calculated the voltage level of the short circuit currents for equipment selection according to voltage levels and the largest ongoing work on the electrical current equipment choices and eventually reached the main electrical wiring and electrical equipment program 110kV voltage levels used the bridge wiring 35kVvoltage and 6kV voltage levels used the single generatrix partition wiring 110kV 35kV ordinary medium house distribution devices are used the use of double double access 10kV distribution devices inside and take root lightening arrester on the substation nine mine protection Keywords Transformer substation Design Main wiring 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 目錄 摘要 I ABSTRACT II 前 言 1 原始數據 2 1 電氣主接線設計 3 1 1 主要設計原則 3 1 2 方案選擇比較 3 2 主變容量及臺數選擇 12 2 1 主變壓器選擇原則 12 2 2 主變壓器選擇 13 3 短路電流計算 15 3 1 短路電流計算的目的 15 3 2 短路電流計算的一般規(guī)定 15 3 3 計算步驟 16 3 4 短路電流計算 16 3 5 短路電流計算 C 語言相關程序說明 20 4 電氣設備選擇與校驗 21 4 1 概述 21 4 2 斷路器的選擇 22 4 3 隔離開關的選擇 26 4 4 母線及其 10kV 側電纜出線選擇 28 4 5 支持絕緣子及穿墻套管的選擇 33 4 6 高壓熔斷器的選擇 34 4 7 電流互感器的選擇計算 35 4 8 電壓互感器選擇 39 4 9 經濟性比較 41 5 電氣總平面布置及配電裝置的選擇 44 5 1 概述 44 5 2 高壓配電裝置的選擇 44 6 防雷設計規(guī)劃 48 6 1 防雷保護的設計 48 6 2 主變中性點放電間隙保護 48 6 3 避雷器及避雷針的選擇 48 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 參考文獻 52 總結 53 致謝 54 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 1 前 言 本課題研究的是 110kV 變電站一次部分設計 變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分 它直接影響了電力系統(tǒng)的安全與經濟運行 是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié) 起著交換 和分配電能的作用 這就要求變電站的一次部分設計的經濟合理 采取合理的電氣主接 線形式 采用合適電氣設備的數量和質量 變電站平面布置和配電裝置也要符合國家規(guī) 定標準 只有這樣變電站才能正常的運行工作 為國民經濟服務 故本次 110kV 變電站 電氣部分設計主要為電氣一次部分設計 本設計針對變電站進行設計 設計內容包括 變壓器臺數和容量的選擇 主接線的 選擇 短路電流的計算 主要電器設備的選擇和校驗 繼電保護及變電站防雷等 通過 對 110KV 降壓變電所電氣部分的設計 使我明白其目的在于使我們通過這次畢業(yè)設計 能夠得到各方面的充分訓練 結合畢業(yè)設計任務加深了對所學知識內在聯(lián)系的理解 并 能靈活的運用 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 2 原始數據 1 變電站類型 地方降壓變電站 2 電壓等級 110 35 10 kV 3 負荷情況 35kV側 最大 38MW 最小 25 MW Tmax 6000h cos 0 85 10kV側 最大 25 MW 最小 16 MW Tmax 6000h cos 0 85 負荷性質 工農業(yè)生產及城鄉(xiāng)生活用電 4 出線回路 110kV側 2回 架空線 LGJ 300 35km 35kV側 6回 架空線 10kV側 12回 其中電纜4回 5 系統(tǒng)情況 1 系統(tǒng)經雙回路給變電站供電 2 系統(tǒng)110kV母線短路容量為2500MVA 3 系統(tǒng)110kV母線電壓滿足常調壓要求 6 氣象條件 1 最高氣溫40 最低氣溫 30 年平均氣溫20 2 土壤電阻率 250 歐 米 3 當地雷暴日 40日 年 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 3 1 電氣主接線設計 1 1 主要設計原則 變電站電氣主接線是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分 它表明了發(fā)電機 變壓器 線 路 和斷路器等的數量和連接方式及可能的運行方式 從而完成發(fā)電 變電 輸配電的 任務 它的設計 直接關系著全站電器設備的選擇 配電裝置的布置 繼電保護和自動 裝置的確定 關系著電力系統(tǒng)的安全 穩(wěn)定 靈活和經濟運行 1 運行的可靠性 斷路器檢修時是否影響供電 設備和線路故障檢修時 停電數目的多少和停電時間 的長短 以及能否保證對重要用戶的供電 2 具有一定的靈活性 主接線正常運行時可以根據調度的要求靈活的改變運行方式 達到調度的目的 而 且在各種事故或設備檢修時 能盡快地退出設備 切除故障停電時間最短 影響范圍最 小 并且在檢修時可以保證檢修人員的安全 3 操作應盡可能簡單 方便 主接線應簡單清晰 操作方便 盡可能使操作步驟簡單 便于運行人員掌握 復雜 的接線不僅不便于操作 還往往會造成運行人員的誤操作而發(fā)生事故 但接線過于簡單 可能又不能滿足運行方式的需要 而且也會給運行造成不便或造成不必要的停電 4 經濟上合理性 主接線在保證安全可靠 操作靈活方便的基礎上 還應使投資和年運行費用小 占 地面積最少 使其盡地發(fā)揮經濟效益 5 應具有擴建的可能性 由于我國工農業(yè)的高速發(fā)展 電力負荷增加很快 因此 在選擇主接線時還要考慮 到具有擴建的可能性 變電站電氣主接線的選擇 主要決定于變電站在電力系統(tǒng)中的地位 環(huán)境 負荷的 性質 出線數目的多少 電網的結構等 1 2 方案選擇比較 1 2 1 110kV 主接線設計 方案 I 采用單母線接線 優(yōu)點 接線簡單清晰 設備少 操作方便 便于擴建和采用成套配電裝置 缺點 不夠靈活可靠 任一元件 母線及母線隔離開關等 故障或檢修 均需使整 個配電裝置停電 單母線可用隔離開關分段 但當一段母線故障時 全部回路仍需短時 停電 在用隔離開關將故障的母線段分開后才能恢復非故障段的供電 適用范圍 一般適用于一臺發(fā)電機或一臺變壓器的 110 220KV 配電裝置的出線回路 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 4 數不超過兩回 II 采用單母線分段接線 優(yōu)點 1 用斷路器把母線分段后 對重要用戶可以從不同段引出兩個回路 有兩個電源供 電 2 當一段母線發(fā)生故障 分段斷路器自動將故障段切除 保證正常段母線不間斷供 電和不致使重要用戶停電 缺點 1 當一段母線或母線隔離開關故障或檢修時 該段母線的回路都要在檢修期間內停 電 2 當出線為雙回路時 常使架空線路出線交叉跨越 3 擴建時需向兩個方向均衡擴建 適用范圍 110 220KV 配電裝置的出線回路數為 3 4 回時 III 內橋接線 優(yōu)點 接線簡單 清晰 使用開關量相對較少 具有一定的 可靠性和靈活性 缺點 不適用于主變經常投切的情況 1 2 2 35KV 主接線設計 I 采用單母線接線 優(yōu)點 接線簡單清晰 設備少操作方便 便于擴建和采用成套配電裝置 缺點 不夠靈活可靠 任一元件 母線及母線隔離開關等 故障或檢修 均需使整 個配電裝置停電 單母線可用隔離開關分段 但當一段母線故障時 全部回路仍需短時 停電 在用隔離開關將故障的母線段分開后才能恢復非故障段的供電 適用范圍 一般適用于一臺發(fā)電機或一臺變壓器的 35 63KV 配電裝置的出線回路數 不超過 3 回 II 采用單母線分段接線 優(yōu)點 1 用斷路器把母線分段后 對重要用戶可以從不同段引出兩個回路 有兩個電源 供電 2 當一段母線發(fā)生故障 分段斷路器自動將故障段切除 保證正常段母線不間斷 供電和不致使重要用戶停電 缺點 1 當一段母線或母線隔離開關故或檢修時 該段母線的回路都要在檢修期間內停 電 2 當出線為雙回路時 常使架空線路出線交叉跨越 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 5 3 擴建時需向兩個方向均衡擴建 適用范圍 35 63KV 配電裝置的出線回路數為 4 8 回時 1 2 3 10kV 主接線設計 I 采用單母線接線 優(yōu)點 接線簡單清晰 設備少操作方便 便于擴建和采用成套配電裝置 缺點 不夠靈活可靠 任一元件 母線及母線隔離開關等 故障或檢修 均需使整 個配電裝置停電 單母線可用隔離開關分段 但當一段母線故障時 全部回路仍需短時 停電 在用隔離開關將故障的母線段分開后才能恢復非故障段的供電 適用范圍 6 10KV 配電裝置的出線回路數不超過 5 回 II 雙母線分段接線 優(yōu)點 1 用斷路器把母線分段后 對重要用戶可以從不同段引出兩個回路 有兩個電源 供電 2 當一段母線發(fā)生故障 分段斷路器自動將故障段切除 保證正常段母線不間斷 供電和不致使重要用戶停電 缺點 投資較大 適用范圍 6 10KV 配電裝置的出線回路數為 6 回及以上時 出線帶電抗器 設計任務書給定的負荷情況 110kV 進線 2 回 35kV 出線 6 回 10kV 出線 12 回 該變電所主接線可以采用以下六種方案進行比較 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 6 方案 1 1 1 0 k V 側 3 5 k V 側 1 0 k V 側 6 回 6 回 3 回 3 回 圖 1 1 主接線方案一 此方案 110kV 側 35kV 側和 10kV 側均選用單母線分段接線 當一段母線發(fā)生故障 分段斷路器自動將故障切除 保證正常段母線不間斷供電和 不致使重要用戶停電 但是 一段母線或母線隔離開關故障或檢修時 該段母線的回路 都要在檢修期間內停電 而出線為雙回時 常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越 擴建時需向兩 個方向均衡擴建 故此方案可靠性較高 也較經濟 可以考慮此方案 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 7 方案 2 6 回 1 1 0 k V 側 3 5 k V 側 1 0 k V 側 6 回 6 回 圖 1 2 主接線方案二 此方案 110kV 側選用內橋接線 35kV 側選用雙母線接線 10kV 側選用單母線分段 接線 內橋接線 適合于輸電線路較長 故障機率較多而變壓器又不需經常切除時 采用 內橋式接線 當變壓器故障時 需停相應的線路 使用斷路器少 布置簡單 造價低等 優(yōu)點 所以 110kV 側和 10kV 側可靠性較高 也比較經濟 35kV 側選用的雙母線接線 它具有供電可靠 調度靈活 擴建方便等優(yōu)點 而且 檢修另一母線時 不會停止對用 戶連續(xù)供電 但是不夠經濟 故不選用此方案 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 8 方案 3 1 1 0 k V 側 3 5 k V 側 1 0 k V 側 6 回6 回 3 回 3 回 圖 1 3 主接線方案三 此方案 110kV 側選用內橋接線 35kV 側和 10kV 側選用單母線分段接線 內橋接線 適合于輸電線路較長 故障機率較多而變壓器又不需經常切除時 采用 內橋式接線 當變壓器故障時 需停相應的線路 使用斷路器少 布置簡單 造價低等 優(yōu)點 故此方案可靠性和經濟性都較高 可以考慮此方案 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 9 方案 4 1 1 0 k V 側 3 5 k V 側 1 0 k V 側 6 回 6 回 6 回 圖 1 4 主接線方案四 此方案 110kV 側和 10kV 側均選用單母線分段接線 可靠性和經濟性都較高 35kV 側選用雙母線接線 可靠性較高 但是不夠經濟 故不選用此方案 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 10 方案 5 3 回 3 回 1 1 0 k V 側 3 5 k V 側 1 0 k V 側 6 回 6 回 圖 1 5 主接線方案五 此方案 110kV 側和 10kV 側均選用單母線分段接線 可靠性和經濟性都較高 35kV 側選用單母線分段帶旁路母線接線 可靠性較高 但是不夠經濟 故不選用此方案 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 11 方案 6 3 回 3 回 1 1 0 k V 側 3 5 k V 側 1 0 k V 側 6 回 6 回 圖 1 6 主接線方案六 此方案 110kV 側選用內橋接線 10kV 側選用單母線分段接線 可靠性和經濟性都較 高 35kV 側選用單母線分段帶旁路母線接線 可靠性較高 但不夠經濟 故不選用此方 案 最后選出方案 1 和方案 3 進行進一步比較 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 12 2 主變容量及臺數選擇 2 1 主變壓器選擇原則 2 1 1 主變壓器型式的選擇 1 相數的確定 在 330kV 及以下的變電站中 一般都選用三相式變壓器 因為一臺三相式變壓器較 同容量的三臺單相式變壓器投資小 占地少 損耗小 同時配電裝置結構較簡單 運行 維護較方便 如果受到制造 運輸等條件限制時 可選用兩臺容量較小的三相變壓器 在技術經濟合理時 也可選用單相變壓器 2 繞組數的確定 在有三種電壓等級的變電站中 如果變壓器各側繞組的通過容量均達到變壓器額定 容量的 15 及以上 或低壓側雖然無負荷 但需要在該側裝無功補償設備時 宜采用三 繞組變壓器 3 繞組連接方式的確定 變壓器繞組連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致 否則不能并列運行 電力系統(tǒng)采用 的繞組連接方式只有星接和角接 高 中 低三側繞組如何組合要根據具體工程來確定 我國 110kV 及以上電壓 變壓器繞組都采用星接 35KV 也采用星接 其中性點多通過消 弧線圈接地 35KV 及以下電壓 變壓器繞組都采用角接 4 結構型式的選擇 三繞組變壓器在結構上有兩種基本型式 1 升壓型 升壓型的繞組排列為 鐵芯 中壓繞組 低壓繞組 高壓繞組 高 中 壓繞組間距較遠 阻抗較大 傳輸功率時損耗較大 2 降壓型 降壓型的繞組排列為 鐵芯 低壓繞組 中壓繞組 高壓繞組 高 低 壓繞組間距較遠 阻抗較大 傳輸功率時損耗較大 3 應根據功率傳輸方向來選擇其結構型式 變電站的三繞組變壓器 如果以高壓側 向中壓側供電為主 向低壓側供電為輔 則選用降壓型 如果以高壓側向低壓側供電為 主 向中壓側供電為輔 也可選用升壓型 5 調壓方式的確定 變壓器的電壓調整是用分接開關切換變壓器的分接頭 從而改變其變比來實現(xiàn) 無 勵磁調壓變壓器分接頭較少 且必須在停電情況下才能調節(jié) 有載調壓變分接頭較多 調壓范圍可達 30 且分接頭可帶負荷調節(jié) 但有載調壓變壓器不能并聯(lián)運行 因為有 載分接開關的切換不能保證同步工作 2 1 2 容量的確定 1 主變壓器容量一般按變電所建成后 5 10 年的規(guī)劃負荷選擇 并適當考慮到遠期 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 13 10 20 年的負荷發(fā)展 對于城郊變電所 主變壓器容量應與城市規(guī)劃相結合 2 根據變電所所帶負荷的性質和電網結構來確定變壓器的容量 對于有重要負荷變 壓器的變電所 應考慮當一臺主變壓器停運時 其余變壓器容量在計及過負荷能力后的 允許進間內 應保證用戶的一級和二級負荷 對一般性變電所 當一臺主變壓器停運時 其余變壓器容量應能保證全部負荷的 70 80 3 同級電壓的單臺降壓變壓器容量的級別不宜太多 應從全網出發(fā) 推行系列化 標準化 2 1 3 主變壓器臺數的確定 1 對大城市郊區(qū)的一次變電站 在中 低壓側已構成環(huán)網的情況下 變電所以裝設 兩臺主變壓器為宜 2 對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所 在設計時應考慮裝設三臺主 變壓器的可能性 3 對于規(guī)劃只裝設兩臺變壓器的變電所 其變壓器基礎宜按大于變壓器容量的 1 2 級設計 以便負荷發(fā)展時 更換變壓器的容量 因此為保障電壓水平能夠滿足用戶要求 本所選用有載調壓變壓器 選變壓器兩臺 2 2 主變壓器選擇 2 2 1 主變壓器容量的選擇 變電站主變壓器容量一般按建站后 5 10 年的規(guī)劃負荷考慮 并按其中一臺停用時其 余變壓器能滿足變電站最大負荷 的 50 70 35 110KV 變電站為 50 或全部重maxS 要負荷 當 類負荷超過上述比例時 選擇 即 ax0 6 cosNP 2 2 2 主變壓器型號的選擇 由所給材料可知 10KV 側 max25LMW 10 35KV 側 35 8P 高壓側 ax 10 ax 35 max2863LMVA 所以變電站最大負荷 為 NSmaxa cos6 74 1NLS 每臺變壓器負荷為 ax0 6 2 5NVA 確定所選變壓器型號 SFSL1 45000 110 其技術數據如表 2 1 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 14 表 1 主變壓器參數表 損耗 KW 阻抗電壓 型號及容量 KVA 額定電壓 高 中 低 KV 連接組 空載 短路 高中 高低 中 低 空載 電流 運輸 重量 t 備注 SFSL 45000 110 38 5 11 Y0 Y 12 11 38 4 212 18 10 5 6 5 0 8 40 5 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 15 3 短路電流計算 3 1 短路電流計算的目的 在發(fā)電廠和變電站的電氣設計中 短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié) 短路電流 計算的目的主要有以下幾方面 1 在選擇電氣主接線時 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 均需進行必要的短路電流計算 2 在選擇電氣設備時 為了保證設備在正常運行和故障情況下都能安全 可靠地工 作 同時又力求節(jié)約資金 這就需要進行全面的短路電流計算 例如 計算某一時刻的 短路電流有效值 用以校驗開關設備的開斷能力和確定電抗器的電抗值 計算短路后較 長時間短路電流有效值 用以校驗設備的熱穩(wěn)定 計算短路電流沖擊值 用以校驗設備 動穩(wěn)定 3 在設計屋外高壓配電裝置時 需按短路條件校驗軟導線的相間和相對地的安全距 離 4 在選擇繼電保護方式和進行整定計算時 需以各種短路時的短路電流為依據 5 接地裝置的設計 也需用短路電流 3 2 短路電流計算的一般規(guī)定 驗算導體和電器時所用的短路電流 一般有以下規(guī)定 3 2 1 計算的基本情況 1 電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行 2 同步電機都具有自動調整勵磁裝置 包括強行勵磁 3 短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間 4 所有電源的電動勢相位角相同 5 正常工作時 三相系統(tǒng)對稱運行 6 應考慮對短路電流值有影響的所有元件 但不考慮短路點的電弧電阻 對異步電 動機的作用 僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流有效值時才予以考慮 3 2 2 接線方式 計算短路電流時所用的接線方式 應是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式 即 最大運行方式 而不能用僅在切換過程中可能并列運行的接線方式 3 2 3 計算容量 應按本工程設計規(guī)劃容量計算 并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃 一般考慮本工程 建成后 5 10 年 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 16 3 2 4 短路種類 一般按三相短路計算 若發(fā)電機出口的兩相短路 或中性點直接接地系統(tǒng)以及自耦 變壓器等回路中的單相 或兩相 接地短路較三相短路情況嚴重時 則應按嚴重情況進 行校驗 3 2 5 短路計算點 在正常接線方式時 通過電器設備的短路電流為最大的地點 稱為短路計算點 對 于帶電抗器的 6 10kV 出線與廠用分支回路 在選擇母線至母線隔離開關之間的引線 套管時 短路計算點應該取在電抗器前 選擇其余的導體和電器時 短路計算點一般取 在電抗器后 3 3 計算步驟 1 計算各元件電抗標幺值 并折算為同一基準容量下 2 給系統(tǒng)制訂等值網絡圖 3 選擇短路點 4 對網絡進行化簡 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的電抗標幺值 并計算短路電流標幺值 有名值 標幺值 1XI 有名值 3BavSU 5 計算短路容量 短路電流沖擊值 短路容量 Un I 短路電流沖擊值 2 5chi 3 4 短路電流計算 3 4 1 變壓器參數的計算 基準值的選取 取各側平均額定電壓MVASb10 bU 1 主變壓器參數計算 取基準容量 基準容量為 B 110kV 側 1 5 68 10 2 21 32 31 kkkk UU 35kV 側 7 51068 2 21 31 32 kkkkU 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 17 10kV 側 50 18 56 21 21 1 32 3 3 kkkk UU 則三繞組變壓器電抗分別為 10 KTX 0 45BNS 271 6U 3 0 11045KBTNS 2 系統(tǒng)及線路等值電抗 系統(tǒng) 110kV 側母線短路容量為 2500MVA 100MVA S I 則BBS 110Kv 側系統(tǒng)阻抗為 X 1 2500 100 0 04 110kV 側 2 回架空線為 LGJ 185 長度為 35km 查表得電抗為 0 399 則km 30 線路電抗值為 km350 913 65lX 其標么值為 2 1 6l 3 4 2 短路點的確定 此變電站設計中 電壓等級有三個 在選擇的短路點中 其中 110KV 進線處短路與 變壓器高壓側短路 短路電流相同 所以在此電壓等級下只需選擇一個短路點 在另外 兩個電壓等級下 同理也只需各選一個短路點 依據本變電站選定的接線方式及設備參數 進行網絡化簡如下 d 1 d 3 d 2 0 1 0 6 0 1 0 6 0 2 4 4 0 2 4 4 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 5 6 0 1 5 6 0 0 4 1 1 0 k V 3 5 k V 1 0 k V 圖 3 1 短路等值網絡化簡圖 3 4 3 各短路點的短路計算 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 18 d1 點短路時 d 1 0 1 0 6 0 1 0 6 0 0 4 0 0 9 3 0 圖 3 2 短路等值網絡化簡圖 X 1 0 16 40 9322LS 短路電流標幺值 KA 1 75 IX 短路電流有名值 KA av10 3 5 398BBSIIU KA 5 398I ich 2 55 2 55 5 398 13 765 KA ioh 1 52 1 52 5 398 8 205 KA I 短路容量 Un 5 398 110 1028 457 MVA S3 I d2 短路時 等值網絡為 0 2 4 4 0 2 4 4 0 1 5 6 3 5 K v 0 1 5 6 0 1 0 6 0 1 0 6 0 0 4 1 1 0 k V 0 1 0 6 0 1 0 6 0 4 0 4 0 0 4 0 2 9 3 圖 3 3 短路等值網絡化簡圖 次暫態(tài)短路電流標幺值 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 19 1 0 293 41IX 次暫態(tài)短路電流有名值 3 475 26BavISUKA 沖擊電流 2 5 52613 80chi k 全電流最大有效值 1 9chIIA 短路容量 Un 5 326 35 322 872 MVA S3 I d3 點短路時 等值網絡為 0 2 0 9 1 0 K v 0 1 0 6 0 1 0 6 0 2 3 3 0 2 3 3 0 0 4 1 1 0 k V 0 1 0 6 0 1 0 6 0 2 4 4 0 2 4 4 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 4 1 1 0 k V 1 0 K v 圖 3 4 短路等值網絡化簡圖 次暫態(tài)短路電流標幺值 1 0 294 7IX 次暫態(tài)短路電流有名值 3 130 526 BavISUKA 沖擊電流 2 5 26 5 98chiIk 全電流最大有效值 1 3 0chIIKA 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 20 短路容量 Un 26 25 10 454 663 MVA S3 I 3 5 短路電流計算 C 語言相關程序說明 1 系統(tǒng)設計的總體思想 系統(tǒng)的原始數據以文件的形式輸入 程序根據這些信息形成導納矩陣 再對之求逆 矩陣 由阻抗矩陣求得故障處三序電流 進而求得各節(jié)點的三序電壓 并由之求得各支 路三序電流 最后將序分量合成相分量 完成一個完整的故障電氣量計算 2 程序使用說明 本程序使用簡單 只需按規(guī)定格式輸入電力系統(tǒng)的網絡信息到一個名為 in txt 的文本文件 再運行可執(zhí)行文件后按屏幕提示輸入即可 運行結果保存在指定文件里 打開它便可查看計算結果 3 運行結果分析 經核對 程序的運行結果與指導書和手算結果基本一致 故本程序能正確實現(xiàn)短路 電流計算 手算過程與計算機計算過程之間的差別在于所選取的計算模型不同 手算的 關鍵在于正確化解網絡 而計算機則是以線性方程組作為計算模型 它的關鍵是要形成 一個正確的阻抗矩陣以及能正確求解線性方程組 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 21 4 電氣設備選擇與校驗 4 1 概述 導體和電器的選擇是變電所設計的主要內容之一 正確地選擇設備是使電氣主接線 和配電裝置達到安全 經濟的重要條件 在進行設備選擇時 應根據工程實際情況 在 保證安全 可靠的前提下 積極而穩(wěn)妥地采用新技術 并注意節(jié)約投資 選擇合適的電 氣設備 電氣設備的選擇同時必須執(zhí)行國家的有關技術經濟政策 并應做到技術先進 經濟 合理 安全可靠 運行方便和適當的留有發(fā)展余地 以滿足電力系統(tǒng)安全經濟運行的需 要 電氣設備要能可靠的工作 必須按正常工作條件進行選擇 并按短路狀態(tài)來校驗熱 穩(wěn)定和動穩(wěn)定后選擇的高壓電器 應能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓 過電流的情況 下保持正常運行 4 1 1 一般原則 1 應滿足正常運行 檢修 短路和過電壓情況下的要求 并考慮遠景發(fā)展的需要 2 應按當地環(huán)境條件校核 3 應力求技術先進和經濟合理 4 選擇導體時應盡量減少品種 5 擴建工程應盡量使新老電器的型號一致 6 選用的新品 均應具有可靠的試驗數據 并經正式鑒定合格 4 1 2 技術條件 1 按正常工作條件選擇導體和電氣 A 電壓 所選電器和電纜允許最高工作電壓 不得低于回路所接電網的最高運行電壓 maxgUnU 即 n 一般電纜和電器允許的最高工作電壓 當額定電壓在 110KV 及以下時為 1 15 而n 實際電網運行的 一般不超過 1 1 maxgUn B 電流 導體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度 Q 0 下 導體和電器的長期允許電流 應不小于該回路的最大持續(xù)工作電流yI maxgI 即 y 由于變壓器在電壓降低 5 時 出力保持不變 故其相應回路的 1 05 為 maxgInI 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 22 電器額定電流 C 按當地環(huán)境條件校核 當周圍環(huán)境溫度和導體額定環(huán)境溫度不等時 其長期允許電流 可按下式修正 yIyI21MTK 基中 為溫度修正系數 為最高工作溫度 為額定載流量基準下的環(huán)境溫度MT1T 為實際環(huán)境溫度 對應于所選截面 環(huán)境溫度為 25 時 長期允許載流C 2yISC 量 A 2 按短路情況校驗 電器在選定后應按最大可能通過的短路電流進行動 熱穩(wěn)定校驗 一般校驗取三相 短路時的短路電流 如用熔斷器保護的電器可不驗算熱穩(wěn)定 當熔斷器有限流作用時 可不驗算動穩(wěn)定 用熔斷器保護的電壓互感器回路 可不驗算動 熱穩(wěn)定 A 短路熱穩(wěn)定校驗 滿足熱穩(wěn)定條件為 2dztI 驗算熱穩(wěn)定所用的計算時間 0 5 0zItt B 短路的動穩(wěn)定校驗 滿足動穩(wěn)定條件為 max2 chiIi 4 1 3 各回路最大持續(xù)工作電流 表 4 1 最大持續(xù)工作電流表 回路名稱 計算公式及結果 110KV 母線 Ig max 248 0A 1 05 45310nSU 35KV 母線 Ig max 779 42A 35n 35KV 出線 Ig max 122 91A 8 63cos0 nPU 10KV 母線 Ig max 2727 98A 1 05 4531nS 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 23 10KV 出線 Ig max 141 507A 25 13cos30 8nPU 4 2 斷路器的選擇 變電所中 高壓斷路器是重要的電氣設備之一 它具有完善的滅弧性能 正常運行 時 用來接通和開斷負荷電流 在某所電氣主接線中 還擔任改變主接線的運行方式的 任務 故障時 斷路器通常繼電保護的配合使用 斷開短路電流 切除故障線路 保證 非故障線路的正常供電及系統(tǒng)的穩(wěn)定性 高壓斷路器應根據斷路器安裝地點 環(huán)境和使用技術條件等要求選擇其種類及型式 由于真空斷路器 SF 6斷路器比少油斷路器 可靠性更好 維護工作量更少 滅弧性能更 高 目前得到普遍推廣 故 35 220kV 一般采用 SF6斷路器 真空斷路器只適應于 10kV 電壓等級 10kV 采用真空斷路器 4 2 1 選擇原則 1 按開斷電流選擇 高壓斷路器的額定開斷電流 應不小于其觸頭開始分離瞬間的短路電流即最大持續(xù)NI 工作電流 即 maxgImaxNgI 2 短路關合電流的選擇 在斷路器合閘之前 若線路上已存在短路故障 則在斷路器合閘過程中 觸頭間在 未接觸時即有巨大的短路電流通過 預擊穿 更易發(fā)生觸頭熔焊和遭受電動力的損壞 且斷路器在關合短路電流時 不可避免地接通后又自動跳閘 此時要求能切斷短路電流 為了保證斷路器在關合短路時的安全 斷路器額定關合電流 不應小于短路電流最大沖擊 值 4 2 2 選擇計算 1 變壓器 110kV 側 1 電壓 因為 Ug 110KV Un 110KV 所以 Ug Un 2 電流 查表 3 1 得 I g max 248 0A 選出斷路器型號為 SW4 110 1000 型 如表 4 2 表 4 2 110KV 母線斷路器參數表 電壓 KV 斷開容量 MVA 極限通過 電流 KA 熱穩(wěn)定電流 KA 重合性能 型號 額 定 最 大 額定電 流 A 額定斷 開 電流 KA 額定 重新 最大 有效 1S 4S 5S 10S 合閘時 間 s 固有分閘 時間 s 電流休 止時間 s 重合 時間 s 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 24 SW4 110 110 126 1000 18 4 3500 3000 55 32 21 0 25 0 06 0 3 0 4 因為 In 1000A Ig max 248 0A 所以 Ig max In 3 開斷電流 I dt Ikd 因為 Idt 5 398KA Ikd 18 4KA 所以 Idt Ikd 4 動穩(wěn)定 i ch imax 因為 ich 13 765KA imax 55KA 所以 ich imax 5 熱穩(wěn)定 I tdz It t tdz tz 0 05 0 78 0 05 1 0 83 因為 I tdz 5 3982 0 83 24 185 It t 322 1 1024 所以 I tdz It t 經以上校驗此斷路器滿足各項要求 2 變壓器 35kV 側 1 電壓 因為 Ug 35KV Un 35KV 所以 Ug Un 2 電流 查表 3 1 得 I g max 779 42A 選出斷路器型號為 DW2 35 1000 型 如表 6 3 表 4 3 35KV 母線斷路器參數表 電壓 KV 動穩(wěn)定電流 KA 型號 額定 額定電 流 A 額定斷開 電流 KA 峰值 5s 熱穩(wěn) 定電流 KA 合閘時 間 s 固有分閘 時間 s DW2 35 35 1000 16 5 45 16 5 0 06 0 06 因為 In 1000A Ig max 779 42A 所以 Ig max In 3 開斷電流 I dt Ikd 因為 Idt 5 326KA Ikd 16 5KA 所以 Idt Ikd 4 動穩(wěn)定 i ch imax 因為 ich 13 58KA imax 45KA 所以 ich imax 5 熱穩(wěn)定 I tdz It t tdz tz 0 05 4 4 0 05 1 4 45 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 25 因為 I tdz 5 3262 4 45 126 23 It t 16 52 5 1361 25 所以 I tdz It t 經以上校驗此斷路器滿足各項要求 3 變壓器 10kV 側 1 電壓 因為 Ug 10KV Un 10KV 所以 Ug Un 2 電流 查表 3 1 得 I g max 2727 98A 選出斷路器型號為 SN3 10 3000 型 如表 4 4 表 4 4 10KV 母線斷路器參數表 極限通過電流 KA 熱穩(wěn)定電流 KA 型號 額定電 壓 KV 額定電流 A 額定斷開 電流 KA 額定斷開容 量 MVA 峰值 1s 5s 10s 合閘時 間 s 固有分閘時 間 s SN3 10 10 3000 29 500 75 43 5 30 21 0 5 0 14 因為 In 3000A Ig max 2727 98A 所以 Ig max In 3 開斷電流 I dt Ikd 因為 Idt 26 25KA Ikd 29KA 所以 Idt Ikd 4 動穩(wěn)定 i ch imax 因為 ich 66 938KA imax 75KA 所以 ich imax 5 熱穩(wěn)定 I tdz It t tdz tz 0 05 0 78 0 05 1 0 83 因為 I tdz 26 252 0 83 551 25 It t 43 52 1 1892 25 所以 I tdz It t 經以上校驗此斷路器滿足各項要求 4 35kV 出線側 35 出線斷路器同母線斷路器一致 不做重復檢驗 5 10kV 出線側 1 電壓 因為 Ug 10KV Un 10KV 所以 Ug Un 2 電流 查表 3 1 得 I g max 141 507A 選出斷路器型號為 SN3 10 2000 型 如表 4 5 表 4 5 10KV 出線斷路器參數表 極限通過電流 KA 熱穩(wěn)定電流 KA 型號 額定電 壓 KV 額定電流 A 額定斷開 電流 KA 額定斷開容 量 MVA 峰值 1s 5s 10s 合閘時 間 s 固有分閘時 間 s 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 26 SN3 10 10 2000 29 500 75 43 5 30 21 0 5 0 14 因為 In 2000A Ig max 141 507A 所以 Ig max In 3 開斷電流 I dt Ikd 因為 Idt 26 25KA Ikd 29KA 所以 Idt Ikd 4 動穩(wěn)定 i ch imax 因為 ich 66 938KA imax 75KA 所以 ich imax 5 熱穩(wěn)定 I tdz It t tdz tz 0 05 0 83 因為 I tdz 26 252 0 83 551 25 It t 43 52 1 1892 25 所以 I tdz It t 經以上校驗此斷路器滿足各項要求 4 3 隔離開關的選擇 4 3 1 選擇原則 隔離開關 配制在主接線上時 保證了線路及設備檢修形成明顯的斷口 與帶電部 分隔離 由于隔離開關沒有滅弧裝置及開斷能力低 所以操作隔離開關時 必須遵循倒 閘操作順序 隔離開關的配置 1 斷路器的兩側均應配置隔離開關 以便在斷路器檢修時形成明顯的斷口 與電 源側隔離 2 中性點直接接地的普通型變壓器均應通過隔離開關接地 3 接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關 為了保證電器和母線 的檢修安全 每段母線上宜裝設 1 2 組接地刀閘或接地器 63kV 及以上斷路器兩側的隔 離開關和線路的隔離開關 宜裝設接地刀閘 應盡量選用一側或兩側帶接地刀閘的隔離 開關 4 安裝在變壓器引出線或中性點上的避雷器可不裝設隔離開關 5 當饋電線的用戶側設有電源時 斷路器通往用戶的那一側 可以不裝設隔離開 關 但如費用不大 為了防止雷電產生的過電壓 也可以裝設 4 3 2 選擇計算 1 110kV 側 選定隔離開關型號為 210GW 表 4 6 隔離開關型號為 的技術數據 型號 額定電壓 額定電流 動穩(wěn)定電流 熱穩(wěn)定電流 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 27 kV A kA s kA 210GW 110 600 50 14 5 1 電壓 10g NUkVU 2 電流 max248 06g NIAI 3 動穩(wěn)定 max13 75chiki 則滿足動穩(wěn)定 4 熱穩(wěn)定 查表得 1I 5ts4 zts s0 0 05 dzzItt 22225 3984 19 67498dz tIt I 則滿足熱穩(wěn)定 2 變壓器 35kV 側 選定隔離開關型號為 3510GW 表 4 7 隔離開關型號為 的技術數據 型號 額定電壓 kV 額定電流 A 動穩(wěn)定電流 kA 熱穩(wěn)定電流 kA s 435GW 35 1000 80 23 7 4 1 電壓 35gNUkVU 2 電流 max79 4210gIAI 3 動穩(wěn)定 max3 58chiki 則滿足動穩(wěn)定 4 熱穩(wěn)定 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 28 查表得 1I 5ts3 4zts 0 0 05 dzzItt 22 225 36 497 8624 73 4dz tIt I 則滿足熱穩(wěn)定 3 變壓器 10kV 側 選定隔離開關型號為 10GN 表 4 8 隔離開關型號為 的技術數據2 型號 額定電壓 kV 額定電流 A 動穩(wěn)定電流 kA 熱穩(wěn)定電流 kA s 210GN 10 3000 100 50 10 1 電壓 10gNUkVU 2 電流 max27 9830gIAI 3 動穩(wěn)定 max6 1chiki 則滿足動穩(wěn)定 4 熱穩(wěn)定 前面校驗時已算出 2 2250 8501dz tIt I 則滿足熱穩(wěn)定 4 35kV 出線側 選定隔離開關型號為 3GW 表 4 9 隔離開關型號為 的技術數據85 型號 額定電壓 kV 額定電流 A 動穩(wěn)定電流 kA 熱穩(wěn)定電流 kA s 835GW 35 400 15 5 6 5 1 電壓 35gNUkVU 2 電流 max12 940g NIAI 3 動穩(wěn)定 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 29 max13 580chikAi 則滿足動穩(wěn)定 4 熱穩(wěn)定 前面校驗斷路器時已算出 22 225 364 16 235 86dz tIt I 則滿足熱穩(wěn)定 5 10kV 出線側 選定隔離開關型號為 與變壓器 10KV 側一致 故不103GN 作重復檢驗 4 4 母線及其 10kV 側電纜出線選擇 母線在電力系統(tǒng)中主要擔任傳輸功率的重要任務 電力系統(tǒng)的主接線也需要用母線 來匯集和分散電功率 在發(fā)電廠 變電所及輸電線路中 所用導體有裸導體 硬鋁母線 及電力電纜等 由于電壓等級及要求不同 所使用導體的類型也不相同 敞露母線一般按導體材料 類型和敷設方式 導體截面 電暈 短路穩(wěn)定 共振頻 率等各項進行選擇和校驗 4 4 1 裸導體的選擇條件選擇和校驗 1 型式 載流導體一般采用鋁質材料 對于持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的發(fā) 電機 變壓器出線端部 以及對鋁有較嚴重腐蝕場所 可選用銅質材料的硬裸導體 回路正常工作電流在 400A 及以下時 一般選用矩形導體 在 400 8000A 時 一般 選用槽形導體 2 配電裝置中軟導線的選擇 應根據環(huán)境條件和回路負荷電流 電暈 無線電干擾 等條件 確定導體的截面和導體的結構型式 3 當負荷電流較大時 應根據負荷電流選擇導線的截面積 對 110kV 及以下配電裝 置 電暈對選擇導體一般不起決定作用 故可采用負荷電流選擇導體截面 4 4 2 母線及電纜截面的選擇 除配電裝置的匯流母線及較短導體按導體長期發(fā)熱允許電流選擇外 其余導體截面 一般按經濟電流密度選擇 1 按導體長期發(fā)熱允許電流選擇 導體能在電路中最大持續(xù)工作電流 應不大于 maxgI 導體長期發(fā)熱的允許電流 yI 2 按經濟電流密度選擇 按經濟電流密度選擇導體截面可使年計算費用最低 對應 不同種類的導體和不同的最大負荷年利用小時數 將有一個年計算費用最低的電流密度maxT 經濟電流密度 J 導體的經濟截面可由下式 agISJ 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 30 3 熱穩(wěn)定校驗 按上述情況選擇的導體截面 還應校驗其在短路條件下的熱穩(wěn)定 S S min dztCI 熱穩(wěn)定系數 C 穩(wěn)態(tài)短路電流 kA I 短路等值時間 s dzt 4 4 3 母線及其 10kV 側電纜出線選擇計算 1 110kV 側母線的選擇 1 110KV 及以上高壓配電裝置 一般采用軟導線 2 按經濟電流密度選擇母線截面 查表 3 1 得 I g max 248 0A 按 Tmax 6000h a 可得經濟電流密度 J 0 9A mm2 則母線經濟截面為 Sj Ig max J 248 0 0 9 275 56mm2 選 LGJ 300 型 如表 4 9 表 4 10 110KV 母線參數表 長期允許截流量 A 70 80 LGJ 300 690 755 LGJ 300 在 Qy 70 Q0 25 時 I y 690A 綜合校正系數 K0 1 00 K0Iy 1 00 690 690A 所以 Ig max K0Iy 3 熱穩(wěn)定校驗 S S min dztCI tdz 為主保護動作時間加斷路器全分閘時間 即 tdz 0 1 0 06 0 16s 其中熱穩(wěn)定系數 C 87 滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面為 Smin 24 818mm2 dztCI 53980 167 S 300 mm2 Smin 24 818 mm2 2 35kV 側母線 1 按經濟電流密度選擇母線截面 查表 3 1 得 I g max 779 42A 按 Tmax 6000h a 導 體 最 高 允 許 溫 度 導 線 型 號 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 31 可得經濟電流密度 J 0 9A mm2 則母線經濟截面為 Sj Ig max J 779 42 0 9 866 02 mm2 選 LGJ 400 型 如表 4 10 表 4 11 35KV 母線參數表 長期允許截流量 A 70 80 LGJ 400 835 840 LGJ 400 在 Qy 70 Q0 25 時 I y 835A 綜合校正系數 K0 1 00 K0Iy 1 00 835 835A 所以 Ig max Ig max 2 熱穩(wěn)定校驗 S S min dztCI tdz 為主保護動作時間加斷路器固有分閘時間 導 體 最 高 允 許 溫 度 導 線 型 號 華北電力大學科技學院本科畢業(yè)設計 論文 32 即 tdz 0 1 0 14 0 24s 熱穩(wěn)定系數 C 87 滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面為 Smin 147 814mm2dztCI 2650 487 可見 前面所選母線截面 S 2 125 10 2500 mm2 Smin 147 814mm2 能滿足短路熱穩(wěn)定要求 4 10kV 側出線電纜的選擇及校驗 型式 應根據敷設環(huán)境及使用條件選擇電纜型式 初步選擇型號 2紙絕緣鋁芯ZLQ 電纜 表4 13 紙絕緣鋁芯電纜的技術數據2ZLQ 25 時電纜C 載流量 A 芯數 截面 Mm2 鋁芯 額定電壓 kV 相應電纜纜芯允許最高溫