110kv变电所毕业设计

1、110kv变电站毕业设计绪论1.1 变电站在电力系统中的背景变电站是电力系统组成的一个重要环节，是电力网中线路的重要连接部分，其作用是变换电压、汇集和分配电能。变电站能否正常运行关系到电力系统的稳定和安全，由此可见变电站具有十分重要的意义。然而一座变电站的落成需要很多方面的技术的支持，怎么样才能将各方面技术融合到一起，这就和变电站前期设计息息相关了。1.2 国内变电站现状自20世纪90年代以来，变电站自动化技术一直是我国电力行业的热点技术之一。目前全国已投入运行的35500kV变电站约20000座(不包括用户变)，而且每年新增变电站的数量约为3%5%，也就是说每年都有千百座新建变电站投入电网运

2、行，新建变电站基本上都采用了自动化系统模式，同时每年还有许多老变电站的技术改造，也基本上以自动化系统模式为主。而我们的设计也是按其要求采用了自动化系统模式，从而实现无人值班。变电站大致分为一次部分和二次部分，由于二次部分技术更新比较快，所以给大家了解下其发展状况及现状。变电站二次部分传统按功能分为四大类产品：继电保护、故障录波、当地监控和远动。按系统模式出现顺序可将变电站自动化发展分为三个阶段： 第一阶段：面向功能设计的集中式RTU加常规保护模式 80年代及以前，是以RTU为基础的远动装置及当地监控为代表。该类系统实际上是在常规的继电保护及二次接线的基础上增设RTU装置，功能主要为与远方调度通

3、信实现“二遥”或“四遥”(遥测、遥信、遥控、遥调)；与继电保护及安全自动装置的联结通过硬接点接入或串行口通信较多。此类系统称为集中RTU模式，目前在一些老站改造中仍有少量使用，此阶段为自动化的初级阶段。第二阶段：面向功能设计的分布式测控装置加微机保护模式 第二阶段始于90年代初期，单元式微机保护及按功能设计的分散式微机测控装置得以广泛应用，保护与测控装置相对独立，通过通信管理单元能够将各自信息送到后台或调度端计算机。特点是继电保护(包括安全自动装置)按功能划分的测控装置独立运行，应用了现场总线和网络技术，通过数据通信进行信息交换。此系统电缆互联仍较多，扩展性功能不强。 第三阶段：面向间隔、面向

4、对象(Object-Oriented)设计的分层分布式结构模式 第三阶段始于90年代中期，随着计算机技术、网络及通信技术的飞速发展，采用按间隔为对象设计保护测控单元，采用分层分布式的系统结构，形成真正意义上的分层分布式自动化系统。目前国内外主流厂家均采用了此类结构模式。110kV以下电压等级变电站，保护测控装置要求一体化、110kV几以上电压等级保护测控大多按间隔分别设计，对超高压变电站的规模比较大的系统，为减少中间环节，避免通信瓶颈，要求装置直接上以太网与监控后台通信，甚至要求保护和监控网络独立组网，由于采用了先进的网络通信技术和面向对象设计，系统配置灵活、扩展方便。 现在的变电站，分层分布

5、式技术成为潮流。若按变电站自动化系统二次设备分布现状可纵向分为三层：变电站层、网络层、间隔层；也有厂家或学者将网络层归入变电站层进行描述，即纵向分为变电站层、间隔层二层。 (1) 变电站层横向按功能分布为当地监控、保护信息管理及远方通信。变电站层功能分布的形式取决于网络层的结构、变电站电压等级以及用户的实际需求。 当地监控功能作为当地运行人员的人机交互窗口，以图形显示、报表打印、语音报警等各种方式实现当地的“四遥”。通过“五防”系统联锁控制开关及刀闸的跳合，并对断路器合闸操作自动检同期， 按VQC原理调节变压器档位或投切电容器组，以及与MIS系统安全联接实现信息共享。 保护信息管理功能作为当地

6、继保人员的人机交互窗口，也可以图形显示、报表打印、语音报警等各种方式对继电保护及安全自动装置的运行状况如装置是否故障、定值是否改变、采样是否准确等进行实时监视，根据运行需要决定保护投退和定值修改，故障发生后通过故障录波及保护动作信息进行故障分析和诊断。远方通信功能是将当地监控和保护信息管理功能通过通信在远方实现，是变电站实现无人值班的前提条件。远方监控和保护信息管理功能同样可以各自独立即通过不同的通道和规约分别接至调度中心和保护信息管理主站，也可以合二为一即通过同一通道接至远方主站。 (2) 网络层完成信息传递和系统对时等功能。通过信息交换，实现信息共享，减化变电站的设备配置，从整体上提高变电

7、站自动化系统的安全性和经济性。目前国内外产品流行两种网络层结构：即双层网和单层网结构。 目前采用的现场总线有：Lonworks、Canbus、WorldFIP、Profibus等，速率为112Mbps；以太网通信方式，速率大多为10Mbps/100Mbps自适应。现场总线具有使用方便、简单、经济的特点，以太网具有网络标准、开放性好、高速率、传输容量大的特点。但目前由于以太网在性能和应用特点上仍不能完全替代现场总线， 面向实时控制的工业以太网技术及标准正处于研究和制定过程中， 所以现场总线将会和以太网并存相当长时间。 (3) 间隔层主要是继保、监控设备层。可集中组屏也可分布在各继电保护小间内或安

8、装在开关柜上。继保、监控既可以各自独立也可以合二为一。它对相关一次设备进行保护、测量和控制，响应就地层、变电站层、远方主站的操作要求，对采集的信息进行处理上送，并在变电站层、远方主站控制失效的情况下仍能完成保护、测量和控制功能。 三层之间的关系。变电站层、网络层、间隔层既相互独立又相互联系。变电站层功能的实现依赖于网络层和间隔层的完好性；但是间隔层功能的实现，特别是继电保护及安全自动装置的功能的实现决不能依赖于网络层和变电站层；远方主站监控功能的实现应不依赖于变电站层设备。1.3 变电站设计的方法 首先，我们得根据110kV清河输变电工程设计委托书对要设计的系统的功能，指标和成本来确定此系统的

9、总体方案。这是进行系统设计中最重要、最关键的一步。总体方案的好坏，直接影响整个系统的投资、质量及实施细节。然后就可以根据总体设计方案要求去构造整体框图。接下来，我们便可以根据需要进行任务划分，明确我们设计的主要任务。即对变电站的总平面、交通及长度约20米的进所道路的设计；站内各级电压配电装置及主变压器的一、二次线及继电保护装置；系统通信及远动；站内主控制室、各级电压配电装置和辅助设施；站区内给排水设施及污水排放设施；站区采暖通风设施、消防设施；站区内的规划等等内容的设计；而具体的施工、调试由施工单位与厂家共同完成。1.4 论文的构成及研究内容 本次设计为110kV变电站初步设计，第一部分先对原

10、始资料进行分析，包括本工程的具体情况、电力系统的现状及未来的发展情况、当地的环境条件和设备的供应情况；第二部分主要针对该情况进行电气主接线方式的方案的确定与设备选型，其电气主接线图和因选型所做的相关计算都在附页中体现；第三部分为变电站的屋内、外配电装置的布置和继电保护配置及设计。该变电站有3台主变压器，初期上2台，分为三个电压等级：110kV、35 kV 、10kV，本次设计中进行了短路电流计算，主要设备选择及校验（包括断路器、隔离刀闸、电流互感器、母线等），并同时附带介绍了站用电和直流系统、继电保护和微机监控系统、过压保护、接地、通信等相关方面的知识。2 变电站系统概况2.1性质和目的根据要

11、求，在X市开发区清河工业园区境内建一所110kV变电站，主要是为市开发区清河工业园区供电和服务的，并支持当地工农业的持续发展，使初具规模的旅游事业上一新台阶，改善和提高该境内人民的物质和文化生活。本变电站属新建110kV负荷型变电站，主要满足该地区工业和居民用电。2.2 负荷发展情况2007年 43000kW2012年 60000kW2017年 90000kW2.3 建设规模主变压器容量本期231.5MVA，远期350MVA。110kV本期两回出线，采用单母线分段接线；远期六回出线。35kV本期4回出线，采用单母线分二段接线。10kV本期24回出线，采用单母线分二段接线，远期36回出线，采用单

12、母线分三段接线。序号项目最终规模本期规模1主变压器350MVA231.5MVA2110kV单母线2段2段3110kV出线6回2回435kV母线2段2段535kV出线4回4回610kV母线3段2段710kV出线36回24回户外设备基础及构架设计原则如下: 110kV架构及基础本期只安装两回。其余架构及基础只上本期规模，其余均不上，预留位置。三号变基础本期不上，仅预留位置。2.4 变电站周围环境 110kV清河变电站地址选在市开发区清河工业园区的北部，西邻一条南北公路。电源由北郊330kV变110kV母线出两回，一回直接接入，一回经大明湖变“”接后再接入。导线选择LGJ-300/40。1、环境条件

13、该站位于市开发区清河工业园区的北部，西邻一条南北公路。占地东西长69m，南北长66m，面积4554m2，合6.831亩。该站出线条件较好，110kV南面进出，35kV北面进出，10kV电缆从西侧进出(电缆沟)。交通方便，靠近乡镇，职工生活方便。围墙内自然高差与公路相差3m左右，回填土方量较大。（1）环境温度:-15C+45C。（2）相对湿度：月平均90%，日平均95%。（3）海拔高度:1000m。（4）地震烈度:不超过8度。（5）风速:35m/s。（6）最大日温差:25C。周围环境无易燃且无明显污秽，具有适宜的地质、地形和地貌条件(如避开断层、交通方便等)。并应考虑防洪要求，以及邻近设施的相互

14、影响(如对通讯、居民生活等)。2、环境保护（1）变电站仅有少量生活污水，经处理后排入渗井。变压器事故排油污水，经事故油池将油截流，污水排入生活污水系统，对周围环境没有污染。（2）噪音方面是指变压器和断路器操作时所产生的电磁和机械噪声。对主变及断路器要求制造厂保证距离设备外壳2米处的噪声水平不大于65bB，以达到工业企业噪声卫生标准的规定。3、绿化在所内空闲地带种植草坪及绿篱，以美化环境。3 电气主接线的方案比较与确定3.1电气主接线电气主接线是由高压电气设备连成的接收和分配电能的电路，是发电厂和变电站最重要的组成部分之一，对安全可靠供电至关重要。因此设计的主接线必须满足如下基本要求：1、满足对

15、用户供电必要的可靠性和电能质量的要求。2、接线简单、清晰，操作简便。3、必要的运行灵活性和检修方便。4、投资少，运行费用低。5、具有扩建的可能性。电气主接线也是发电厂、变电站电气设计的重要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及发电厂、变电站本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此，必须处理好各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比较，合理确定主接线方案，决定于电压等级和出线回路数。为满足供电可靠性要求，本设计中包含了110kV、35kV、10kV的三个电压等级，下面我们来简单的谈谈设计

16、的方案。110kV主接线设计：110KV清河变主要担负着为清河开发区供电的重任，主供电源由北郊变110KV母线供给，一回由北郊变直接供给，另一回由北郊变经大明湖供给形成环形网络，因此有两个方案可供选择：单母线接线；单母线分段接线。方案I：采用单母线接线优点：接线简单清晰、设备少操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。缺点：不够灵活可靠，任一元件（母线及母线隔离刀闸等）故障或检修，均需使整个配电装置停电。单母线可用隔离刀闸分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离刀闸将故障的母线段分开后才能恢复非故障段的供电。适用范围：一般适用于一台发电机或一台变压器的110-220KV配电装置的出

17、线回路数不超过两回。方案II：采用单母线分段接线优点：1）用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。2）当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。缺点：1）当一段母线或母线隔离刀闸故或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电。2）当出线为双回路时，常使架空线路出线交叉跨越。3）扩建时需向两个方向均衡扩建。适用范围：110-220KV配电装置的出线回路数为3-4回时。经过以上论证，决定采用单母线分段接线。35kV主接线设计：主要考虑为清河工业园区及周边高陵西部地区供电。方案I：采用单母线接线优点：接线简单清晰、

18、设备少操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。缺点：不够灵活可靠，任一元件（母线及母线隔离刀闸等）故障或检修，均需使整个配电装置停电。单母线可用隔离刀闸分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离刀闸将故障的母线段分开后才能恢复非故障段的供电。适用范围：一般适用于一台发电机或一台变压器的35-63KV配电装置的出线回路数不超过3回。方案II：采用单母线分段接线优点：1）用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。2）当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。缺点：1）当一段母线或母线隔离刀闸故或检修时，

19、该段母线的回路都要在检修期间内停电。2）当出线为双回路时，常使架空线路出线交叉跨越。3）扩建时需向两个方向均衡扩建。适用范围：35-63KV配电装置的出线回路数为4-8回时。经过以上论证，决定采用单母线分段接线。10kV主接线设计：主要考虑为变电站周围地区供电。方案I：采用单母线接线优点：接线简单清晰、设备少操作方便、便于扩建和采用成套配电装置。缺点：不够灵活可靠，任一元件（母线及母线隔离刀闸等）故障或检修，均需使整个配电装置停电。单母线可用隔离刀闸分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离刀闸将故障的母线段分开后才能恢复非故障段的供电。适用范围：6 -10KV配电装置的出线回路

20、数不超过5回 。 方案II：采用单母线分段接线优点：1）用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。2）当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。缺点：1）当一段母线或母线隔离刀闸故或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电。2）当出线为双回路时，常使架空线路出线交叉跨越。3）扩建时需向两个方向均衡扩建。适用范围：6 -10KV配电装置的出线回路数为6回及以上时。经过以上论证，决定采用单母线分段接线。 经以上比较得出一些结论：本设计中的110kV、35kV、10kV均采用单母线分段接线；最终为3台变压器并联运行

21、；站用电由2台站用变供电；主要负荷可采用双回线供电。 该变电站110kV户外配电装置采用GIS组合电器布置形式。110kV采用单母线分段接线方式。110kV进线2回。其中一段母线带2台主变压器，另一段母线带1台主变压器。本期安装每段母线1台主变，110kV GIS共6个间隔位。110kV GIS主变出线至主变110kV侧为电缆及电缆插拔头型式。电缆型号YJV22-126-1300交联电缆。35kV采用单母线分段接线。共设两段，每台主变各接一段。本期安装4回出线，每段2回。35kV出线至35kV穿墙套管亦采用电缆，电缆型号:YJV22-126-1300交联电缆。10kV采用单母线扩大分段接线，共

22、分3段，本期分2段。每台主变各接一段，每段12回出线。10kV出线36回(含公用部分4回)，本期安装24回。10kV全部采用电缆出线。在每台主变压器低压侧设置一组接地变压器及一组无功分档投切并联补偿电容器。3.2 中性点接地方式110kV采用中性点直接接地方式。主变压器中性点经隔离刀闸直接接地，以便于系统灵活选择接地点。10kV采用中性点经消弧线圈接地方式。单相接地允许带故障运行2小时，供电连续性好。3.3 无功补偿无功补偿应根据就地平衡和便于调整电压的原则进行配置，采用集中补偿的方式，集中安装在变电站内有利于控制电压水平。向电网提供可调节的容性无功。以补偿多余的感性无功，减少电网有功损耗和提

23、高电压。为了提高电网的经济运行水平，根据无功补偿的基本原则，在10kV每段母线上各接一组由开关投切的分档投切并联电容器成套装置，供调节系统的无功负荷，电容器每组容量为1800kVar。在10 kV每段母线上分别接一台接地变压器(曲折变，型号DSDB-700/10.5-160/0.4kVA)。中性点采用Z0接线。低压侧为Y0接线、正常运行时供给380/220V站用电源(接地变压器带附绕组兼做站用变压器)。Z0具有中性点连接有载调谐消弧线圈。3.4 运行方式110kV单母线分段运行，35kV和10kV分列运行。4 短路电流计算及设备选择4.1 短路电流及负荷电流计算用于设备选择的短路电流是按照变电

24、站最终规模：三台50MVA主变压器及110kV远景系统阻抗，考虑三台主变并列运行的方式进行计算的。计算结果如下。表1 变压器短路阻抗标幺值电压等级（kV）1103510符号XIJ*XJ*XJ*短路阻抗标幺值0.341000.1980表2 主变压器额定电流值电压等级（kV）1103510额定电流（A）173.574961735.7表3 清河变电站短路计算表110kV母线2010年规划短路阻抗值：0.0335， 短路电压：Ud-=10.5% 零序短路阻抗值：0.0136， Ud-=17%额定电压：11081.25%/38.522.5%/10.5kV Ud-=6%额定容量：31.5MVA 容量比：1

25、00%.100%.100% 接线组别：YN，yn0.d11表4 清河变电站短路电流计算结果表（远期10kV、35kV并列运行）短路类型短路点编号短路点位置短路点平均电压（kV）基准电流（KA）短路电流周期分量起始有效值短路电流冲击值（KA）短路电流最大有效值（KA）三相短路d1110kV母线1150.5021.238.21114.985d235kV母线371.562.2430.3987.628d310kV母线10.55.59.3346.211118.122单相短路d1110kV母线1150.5021.76.95642.7284.2 主变的选型容量的确定:1）主变压器容量一般按变电站建成后5-1

26、0年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10-20年的负荷发展。对于城郊变电站,主变压器容量应与城市规划相结合。2)根据变电站所带负荷的性质和电网结构来确定变压器的容量。对于有重要负荷变压器的变电站，应考虑当一台主变压器停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许进间内，应保证用户的一级和二级负荷；对一般性变电站，当一台主变压器停运时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70%-80%。3）同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多，应从全网出发，推行系列化、标准化。主变压器台数的确定：1）对大城市郊区的一次变电站，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电站以装设两台主变压器为宜。2）对地区性孤立的一次

27、变电站或大型工业专用变电站，在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。3）对于规划只装设两台变压器的变电站，其变压器基础宜按大于变压器容量的1-2级设计，以便负荷发展时，更换变压器的容量。因此为保障电压水平能够满足用户要求，本所选用有载调压变压器，选变压器两台。 对装两台变压器的变电站，每台变压器额定容量一般按下式选择：Sn=0.6PM 式中PM为变电站最大负荷这样，当一台变压器停用时，可保证对60%负荷的供电。考虑变压器的事故过负荷能力40%，则可保证对84%负荷的供电。由于一般电网变电站大约有25%的非重要负荷，因此，采用Sn=0.6PM，对变电站保证重要负荷来说多数是可行的，能满足一、二级

28、负荷的供电需求。一般情况下采用三相式变压器，具有三种电压的变电站，如通过主变压器各侧绕组的功率均达到15%Sn以上时，可采用三绕组变压器。其中，当高压电网为110220kV，而中低压电网为35kV和10kV时，由于负荷较大，最大和最小运行方式下电压变化也较大，故采用带负荷调压的三绕组变压器。为了适应今后电网商业化运营的要求，提高电网的供电质量，满足用户对供电质量的要求，另外，为了便于电网电压的灵活及时调整，主变的调压方式应采用有载调压变压器，有利于电网今后的运行。目前限制低压侧短路电流措施，一般采用高阻抗变压器，且根据 110kV 系统短路水平(不超过30 kA)。经过推算，10kV短路电流(

29、不超过30kA)。所选开关柜等电气设备均可满足要求(10kV不并列)。故本次设计采用高阻抗主变压器。本次设计结合实际运行经验，要求主变压器本体油枕由原A相移至C相。这样有利于主变压器中性点接地隔离刀闸连接安装，且操作检修方便。综上，本变电站采用的主变压器最终为3台50MVA三相自冷三圈有载调压变压器，型号为SSZ1050000/110，初期上2台31.5MVA，型号为SSZ1031500/110。额定电压：11081.25%/38.522.5%/10.5kV。接线组别：YN0/yn0/d11。阻抗电压：Z=10.5%，Z=17.5%，Z=6%。损耗：175kW（高阻抗、低损耗变压器）。4.3

30、断路器型式的选择除需满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑便于安装调试和运行维护，并经技术经济比较后才能确定。断路器的选择及校验条件如下：UzdUg；IeIg；热稳定校验 Ie2.t .t I2.t 动稳定校验 ichidf4.4 隔离刀闸的选择隔离刀闸的主要用途：隔离电压，在检修电气设备时，用隔离刀闸将被检修的设备与电源电压隔离，以确保检修的安全。倒闸操作，投入备用母线或旁路母线以及改变运行方式时，常用隔离刀闸配合断路器，协同操作来完成。分、合小电流。隔离刀闸选择和校验原则是：UzdUg；IeIg；Ie2.t.t I2.t ichidf4.5 电流互感器的选择电流互感器的选择和配置应按下列条

31、件：型式：电流互感器的型式应根据使用环境条件和产品情况选择。对于620kV屋内配电装置，可采用瓷绝缘结构或树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35kV及以上配电装置，一般采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。UzdUg；IeIg；校验动稳定 2ImKem ich 校验热稳定 I2.teq（Im.kth）2.t主要设备参数表：主变：(有载调压电力变器)型 号SSZ10-31500/110冷却方式DNAN标准代号GB1094.1-21996GB1094. 3-85GB1094.5-85绝缘水平L1480AC200-L1250AC95/L1200AC85/L175AC额定容量31500kVA联接组

32、别YnynOd11空载损耗23.42KW额定频率50HZ空载电流0.10%相 数3使用条件户 外海 拔1000m油面温升55 K油 重5684(带油)Kg额定电压11081.25%/38.522.5%/10.5kV短路阻抗负载损耗在31500kVA时在31500kVA时110及38.5kV间10.12%110及38.5kV间141.10KW110及10.5kV间17.55%110及10.5kV间144.93KW38.5及10.5kV间6.22%38.5及10.5kV间122.23KW1101、1102、1100、泾北、泾湖开关：（GIS组合电器）型 号LWG2-126额定电压126kV额定电流

33、1250 A额定频率50 HZ 额定开断电流315 KA额定分闸电压 220 V额定气压05mpa额定合闸电压 220 V操作机构型 号CT20-1XG额定电流2 A分合闸线圈电阻33 欧交直流电机额定电压功率220 V 330WFES快速接地刀闸：(线路侧)型 号120-GRE额定电压126kV额定电流1250 A短时耐受电流315KA 操作机构型 号CTG1控制电压220 V电机额定电压220 V ES接地刀闸：(开关侧)型 号120-GRE额定电压126kV额定电流1250 A短时耐受电流315KA 操作机构型 号CJG1控制电压220 V电机额定电压220 V DS刀闸：(开关侧)型

34、号120-GR-20C额定电压126kV额定电流1250 A短时耐受电流315KA 操作机构型 号CTG1控制电压220 V电机额定电压220 V 110kV电压互感器：型号JSQX8-110HA1标准代号GB1207-86相数3额定频率50 HZ额定绝缘水平126/230/550kV二次绕组额定电压端子标号准确级极限110/3V1a 1n022400VA110/3V2a 2n3p剩余电压绕组100VDa on3p额定电压因数1215六氟化硫额定值04mpa相应额定时间连续30s气体压力035mpa110kV电流互感器：型号BS1EC441初级电流300400600A次级电流5A初级5P20额

35、定容量300VA额定短时耐受电流315KA 3s出厂编号081出厂日期2000-7 型号BS1EC441初级电流300400600A次级电流5A初级02额定容量300VA额定短时耐受电流315KA 3s出厂编号081出厂日期2000-7 型号BS1EC441初级电流300400600A次级电流5A初级05额定容量300VA额定短时耐受电流315KA 3s110kV电流互感器：型号Y10WF5-110/260额定电压100V额定频率50HZ 额定气压0392mpa 4kg/cm持续运行电压80kV标称放电流10KA直流1mA电压145 kV3501、3502、3500开关：型 号VD4M-361

36、2-31ZC额定电压405kV额定电流1600 A额定频率50 HZ 额定开断电流315 KA工频试验电压96kV雷电冲击耐受电压185kV额定短时耐受电流315 KA 4s泾西开关：型 号VD4M-3612-31ZC额定电压405kV额定电流1250 A额定频率50 HZ 额定开断电流315 KA工频试验电压96kV雷电冲击耐受电压185kV额定短时耐受电流315 KA 4s35kV电压互感器小车柜：型 号PPT额定一次电压405kV额定电流1250A额定二次电压100/3V 额定耐受电压95kV准确级02/0.535kV电压互感器:型号ONED35-S额定电压405/95/200kV350

37、00/3 VV100/3V20VACL021a-1n100/3V30VACL052a-2n100/3V20VACL021a-1n35kV电流互感器:型 号 AW36/250f/2405/95/185kV600A5ACL02101S1-1S25ACL02102S1-2S25ACL5P103S1-3S25ACL5P10 1th2s 31.5KA1dyn80KA35kV电流互感器:型 号 AW36/250f/2405/95/185kV150A5ACL02101S1-1S25ACL02102S1-2S25ACL5P103S1-3S21th2s 31.5KA1dyn80KA101、102、211开关：型

38、 号VD4 1231-40额定电压12kV额定电流3150A额定频率50 HZ 额定开断电流40 KA 工频试验电压96kV雷电冲击耐受电压75kV额定峰值耐受电流100 KA10kV开关：型 号ZN63A-12/T1250-31.5额定电压12kV额定电流1250额定频率50 HZ 额定开断电流31.5 KA 4s工频试验电压42/48kV控制电压 220短路开合电流80 KA2112插车:型 号KYN28A-12额定电压10kV额定电流3150小车名称隔离10kV电互感器小车:型 号KYN28A-12额定电压10kV10YH电互感器：型 号JDZXF1-10额定频率50HZ额定电压 kV准

39、确级额定容量最大容量10/3V0.250/75/100500100/3V.100/3V.100/3V6P0.2级101、102、211开关配用电流感器：型 号LZZBJ12-10额定电压10 kV额定电流 准确级额定容量 3000/5021K1-1K210VA052K1-2K215VA10P3K1-3K22VA1s热稳定电流100KA动定电流80KA10kV开关配用电流感器：型 号LZZBJ12-10额定电压10 kV额定电流 准确级额定容量 400/5021K1-1K210VA052K1-2K215VA10P3K1-3K22VA1s热稳定电流100KA动定电流80KA1、2号电容器开关配用电

40、流感器：型 号LZZBJ12-10额定电压10 kV额定电流 准确级额定容量 300/5021K1-1K210VA052K1-2K215VA10P3K1-3K22VA1s热稳定电流100KA动定电流80KA1、2号站用开关配用电流感器：型 号LZZBJ12-10额定电压10 kV额定电流 准确级额定容量 200/5021K1-1K210VA052K1-2K215VA10P3K1-3K22VA1s热稳定电流100KA动定电流80KA1、2号档电容器成套装置：型 号TBB11-1800+1800-KA频率50HZ容 量1800+1800kVar安装户外相 数3重量3150Kg接线方式星型 1、2号

41、接地变压器：型号DKs9-700/10.5额定电压105005%/400V一次容量700kVA二次容量160kVA额定中性点电流115A额定频率50HZ低压额定电流231A接线组别Znyn11标准代号GB10229-88产品代号1 HB 720冷却方式ONAN 使用阻抗7.2相数3接地时限2h油重480Kg总重 1900Kg1、2号有载调流消弧线圈：型号YHDI-630/10.5标准代号GB1029-88额定容量630kVA额定电压10500/3V额定电流25-100A额定频率50HZ产品代号1 HB 720使用条件户外5 电气布置与电缆设施5.1 电气布置110kV配电装置为户外GIS布置。

42、由于110kV线路顺城建规划路由南边来，所以，110kV屋外配电装置布置在所区南侧，二次室及35kV10kV开关室接布置在所区北侧，三台主变压器布置在二者之间，4回35kV线路向北出线，1OkV全部电缆出线。二次设备室布置在二楼西面。10kV密集型电容器、接地变、消弧线圈在西南角。1、110kV配电装置采用户外双列布置，该配电装置向南出线，进线采用悬挂式软母线，进出线架构高10米，间隔宽度均8米，母线及进出线相间距离为2.2米。2、35kV10kV配电装置、二次室及辅助厂房采用双层屋内配电装置，10kV在一楼，采用CP800型中置式金属铠装高压开关柜，单母线分段，双列布置，10kV出线均为电缆

43、出线。35kV在二楼，采用KYN-35Z型金属铠装高压开关柜，单列布置，35kV均为架空进出线。二次室及辅助厂房布置于35kV开关室西侧。在10kV、段母线上分别接700/160kVA干式接地变压器一台。安装在10kV高压室内。3、其它本变电站的配电装置型式选择，考虑了所在地区的地理情况及环境条件，因地制宜，节约用地，并结合运行、检修和安装要求，通过技术经济比较予以确定。在确定配电装置型式时，必须满足以下四点要求：节约用地；运行安全，操作巡视方便；便于检修和安装；节约材料，降低造价。 屋外配电装置布置应符合下列条件：设备套管和绝缘子最低绝缘部位离地2.5m时应加围栏；围栏向上延伸线距地2.5m

44、处与其上方带电部分净距不应小于A1值；车道上运设备时，其外廓至裸导线净距B1值；不同时停电检修的无遮拦裸导体之间垂直净距B1值； 带电部分至建筑物顶部（或围墙）净距D值；实际因风力、温度、结冰使上述尺寸偏短，故设计时取的值大得多，如母线桥母线相间一般取60cm80cm。屋外配电装置规定的最小安全净距：UN（kV）11035110J110200J330J净距值（cm）名称导电体地（A1）204090100180260异相带电部分间（A2）2040100110200280带电体栅栏95115165175255335裸导体地面（C）270290340350430510不同时停电检修的裸导体之间的水平

45、距离（D）2202402903003804605.2 电缆设施室内外控制及低压电力电缆采用电缆沟敷设，出电缆沟至电气设备的电缆采用穿管敷设；10kV出线电缆采用电缆沟敷设。110kVGIS组合电器至主变110kV侧及主变至35kV进线套管均采用电缆和电缆沟道敷设。主变10kV到10kV进线套管采用矩形铜母线热缩接线。变电站内、户外间设置了800mm宽的控制电缆沟，通向主控室。户外电缆沟高出地面100mm以防雨水的进入。10kV配电室内设有1000mm宽的电力电缆沟，室外有1800mm宽的电缆隧道，以供1OkV电力电缆通向所外。控制电缆全部采用阻燃、带屏蔽的铜芯控制电缆，型号:2RkVVP2/2

46、2;10kV电力电缆采用交联电力电缆，型号:YJV22-8.7/10-3120和3185。去接地变与密集型电容器的10kV电缆采用直埋方式。5.2 电气建筑设计了一座35kV至10kV高压室的二层结构楼房。一层为10kV高压室。呈双列布置，全部电缆出线。35kV高压室开关柜呈单列布置。二层为35kV高压室。考虑到35kV目前有的线路均在北侧，所以，35kV向北边出线，为单列布置，架空出线。高压室长宽41.56.3m，层高5m。6 站用电、直流系统及主控室的设计6.1 站用电接线变电站站用电属于确保供电负荷，提高站用电供电可靠性的措施如下：对于容量在60MVA及以上或枢纽变电站采用两台站用变供电

47、。两台站用变分别接至变电站最低一级电压母线或独立电源上，并装设备用电源自接装置。对于采用复式整流、电容储能等整流电源代替蓄电池时，其交流供电电源由两种不同电压等级取得电源，并装设备用电源自接装置。能可靠地利用所外380V电源备用时，需2台所变的变电站可装一台所变。采用强迫油循环水冷却主变或调相机，变电站装设两台站用变。对于310kV有旁路母线且变电站只有一台站用变压器时，该变压器与旁路断路器分别接至两段母线上。对无人值班的变电站，一般采用两台能够自动接入的站用变。对中小型变电站及有人值班的变电站，一般采用一台站用变，其容量一般为20kVA。站用变压器一般高压侧采用熔断器，为了满足用户侧电压质量

48、要求，故宜采用6.3kV或10.5kV的站用变。站用变压器低压侧采用380/220V中性点直接接地的三相四线制，动力和照明公用一个电源，所内一般设置检修电源。本次设计在10kV至段母线上分别接一台700/160/10kVA、10/0.4kV接地变压器、低压侧为Y0接线、正常运行时供给380/220V站用电源。在35kV有双向供电线路上接一台100kVA/35kV线路干式站用变一台，作为备用电源。当全站失压后，由35kV带电线路反供35kV站用变。三台站用变互为闭锁自投。站用电源接至五块站用电屏上，供给全站用电。站用电接地线能满足三台接地变分列运行及备用电源自动投入方式运行。站用变容量为160k

49、VA，由于接地变压器(曲折变)一、二次容量比不宜过大，其低压侧一旦发生短路可烧坏接地变，故二次容量选160kVA为宜。站用电380/220V母线采用单母线分段接线，三相四线制，中性点直接接地系统。所用屏布置在二次室内。6.2 直流系统直流系统主要是指变电站中的直流蓄电池组，其使用目的是：用于控制、信号、继电保护和自动装置回路操作电源，也用于各类断路器的传动电源以及用于直流电动机拖动的备用电源。本次设计直流系统采用智能高频开关电源系统。蓄电池采用2100AH 免维护铅酸蓄电池，单母线分段接线，控制母线与合闸母线间有降压装置。直流屏两面，电池屏两面。该型直流系统是模块化设计，N+1热备份;有较高的

50、智能化程度，能实现对电源系统的遥测、遥控、遥信及遥调功能;可对每一个蓄电池进行自动管理和保护。该系统通过RS232或RS485接口接入计算机监控系统。直流负荷统计见下表。直流负荷统计表序号负荷名称容量（KW）负荷系数计算容量（KW）计算电流（A）事故放电时间及电流（A）初期持续末期1经常负荷41418.1818.1818.182事故照明2129993DL跳闸0.6204DL合闸1335合计27.1827.1837 继电保护及微机监控系统7.1 总的要求1、控制、信号及测量采用微机监控方式，按无人值班变电站设计。要求对所有一次设备进行监视、测量、控制、记录和报警。110kV开关保护测量及主变保护

51、测量，集中组屏放置在主控室；35kV、10kV开关保护放置在35kV、10kV柜上，计量表计放在主控室集中组屏。2、继电保护装置与微机监控系统相互独立。反映微机保护装置正常运行及事故状态时的动作工况应以数字接口，直接上网并反映于微机监控系统中。所选微机保护充分保证变电站安全可靠运行，并便于调试维护。3、具备微机五防要求。4、 计算机网络按总线设计，当地监控微机及远动微机均按主后备方式配置。保证运行的可靠性及灵活性。5、微机监控系统按分层分布结构，即继电保护、自动装置、测量、控制及按I/O以集成形式单元(间隔屋单元)设计。110kV系统保护及公用部分集中安装于二次室内，10kV保护及测量控制信号部分就地安装于各单元的开关柜上。7.2继电保护配置及微机监控系统（一）保护配置要求1、110kV线路保护 (本期四套)(1)110kV清北线保护一套，110kV清湖线保护一套，对侧110kV北清线保护一套；110kV湖清线保护一套。设有光纤闭锁高频距离保护，后备保护为三段式相间距离，三段式接地距离、四段式零序方向保护，并具有同期三相一次重合闸功能。如果两回进线都接在北郊330变，则加一套光纤纵差保护。(2)110kV母线电压并列装置，可在就地或远