220,110,10kV降压变电站一次部分设计

1、必屜机电配业技术学隧SHAKXI INSTITUTE OF NECHANICAL&ELECTRICAL ENGINEERING毕业综合实践论文姓名：靳灵锐学号：10140234系部：电子电气工程系专业：电气自动化技术班级：电气1034题目: 220/110/10kV降压变电站一次部分设计指导教师：韩亮第一章原始资料分析 1第二章电气主接线设计 22.1电气主接线设计原则 22.1.1 主接线的设计原则 22.1.2 主接线的基本要求 22.2方案的拟定 22.2.1单母线接线 22.2.2单母线分段接线 22.2.3双母线接线 32.2.4桥形接线 32.2.5可选方案的确定 32.3最佳方案

2、的确定 5第三章主变压器的选择 63.1相数和台数的确定 63.2绕组数的确定 63.3绕组接线方式的确定 63.4调压方式的确定 63.5冷去卩方式的确定 63.6主变压器容量的确定 7第四章短路电流计算 84.1电力系统短路电流计算条件 84.1.1基本假定 84.1.2 一般规定 84.1.3发电厂和变电站中可以采取的限流措施 84.2本设计中短路电流的具体计算 94.2.1电路元件参数的计算 94.2.2 短路点的选择 104.3电抗器的选择 124.3.1 限流电抗器的选择原则 124.3.2电抗器的选择具体过程 13第五章断路器、隔离开关的选择 165.1断路器的选择 165.1.

3、1 断路器选择的条件 165.1.2 220kV 进线断路器的选择 165.1.3 110kV 出线断路器选择 175.1.4 10kV侧断路器选择 185.2隔离开关的选择 195.2.1隔离开关选择的条件 195.2.2 220kV侧隔离开关的选择 205.2.3 110kV 侧隔离开关的选择 205.2.4 10kV侧进线隔离开关选择 215.2.5断路器和隔离开关选择结果表 22第六章10kV母线、支持绝缘子、穿墙套管的选择 246.1 10kV母线选择 246.1.1 母线的选择 246.1.2母线的校验 256.2 10kV支持绝缘子、穿墙套管的选择 256.2.1 10kV支持绝

4、缘子、穿墙套管的选择原则 256.2.2 10kV支持绝缘子、穿墙套管的校验 26第七章电压互感器、电流互感器的选择及配置方案 287.1电压互感器的选择 287.1.1电压互感器的选择原则 287.1.2 电压互感器的选择与检验 287.2电流互感器的选择 317.2.1 电流互感器的的选择原则 317.2.2 10kV出线电流互感器的选择和校验 31第八章220、110、10kV配电装置的设计 338.1配电装置的设计原则与步骤 338.1.1 配电装置的设计原则 338.1.2配电装置设计的基本步骤 338.2屋外配电装置 338.2.1 屋外配电装置概述 338.2.2屋外配电装置的布

5、置原则 348.2.3本设计中采用的屋外配电装置方案 358.3成套配电装置 358.3.1 成套配电装置概述 358.3.2 本次设计10kV侧配电装置的配置 35第九章防雷保护 369.1防雷保护概述 369.2避雷针及避雷器的选择 379.2.1 避雷针的配置原则 379.2.2避雷器的配置原则 379.2.3 独立避雷针的选择 379.2.4 220kV ，110kV避雷器的选择 41第十章 主变压器及10kV出线保护配置方案 4510.1主变压器的保护概述 4510.2变电站主变保护的配置原则 4510.2.1 主变压器的主保护 4510.2.2 主变压器的后备保护 4510.2.3

6、过负荷保护 4510.2.4变压器的零序过流保护 4610.3主变压器的配置方案 4610.4 10kV出线保护配置方案 46致谢 48220/110/10kV 降压变电站一次部分设计第一章原始资料分析本次设计中的变电站为地区变电站。变电站220kV侧进线有两回，与距该变电站80km 处的上级中间变电站连接。110k V侧主要是供给另一终端变电站，且 110k V侧出线回路为 四回。本变电站的所带负荷主要集中在 10kV侧，出线有八回，主要供给化学工业、食品 工业、医院及居民小区用电，负荷侧所带负荷等级有1、2、3级，所以可靠性要求高，设计主接线回路要考虑有较高的可靠性。从该变电站的地理位置来

7、看，其环境温度、海拔高 度及雷暴日数一般，所设计过程中不需要再考虑环境对各电器元件的影响，由原始资料知 道，本变电站共有两台主变压器，每台变压器应满足70%的负荷要求，所以首先根据条件选择好主接线回路，再根据各个负荷条件算出各短路点的短路电流，根据短路电流选择合 适的高压电器设备，并做动稳定、热稳定校验，对于主变压器和10kV母线要做好保护配合，在各个设计中要考虑该所所有扩建和改进之处，所以要有一定的预留。在设计主接线时，要综合考虑到可靠性、稳定性和经济性，在保证可靠、稳定的同时， 我们要考虑在经济上的效益，对各个元件的选择要适当，尽量减少费用来保证经济性。第二章电气主接线设计2.1电气主接线

8、设计原则电气主接线的设计是变电站设计的主体，是电力系统原始资料及变电站运行的可靠 性、经济性要求密切相关。主接线的确定对电力系统的安全、稳定、灵活，经济运行以及 变电站电气设备选择，配电装置的布置，会有直接的影响。因此，主接线必须结合电力系 统、变电站具体情况，全面分析有关影响因素，正确处理他们之间的关系，经过技术、经 济的比较，合理选择主接线方式。变电站电气主接线的可靠性、灵活性和经济性是一个综合的概念，不能单独的强调其 中的某一特性，也不能忽略其中的某一特性。但根据变电站在系统中的地位和作用的不同, 对变电站电气主接线的性能要求也有不同的侧重。例如系统中的超高压、大容量枢纽变电 站，因停电

9、会对系统和用户造成重大损失，故对其可靠性要求就特别高；系统中的中小容 量中间变电站或终端变电站，因停电对系统和用户造成的损失较小，这类变电站的数量特 别大，故对其主接线的经济性就要特别重视。2.1.1主接线的设计原则（1）考虑变电站在电力系统中的地位和作用。（2）考虑远期发展规模。（3）考虑负荷的重要性分级和出线回路数多少对主接线的影响。（4）考虑主变压器台数对主接线的影响。（5）考虑备用容量的有无和大小对主接线的影响。2.1.2主接线的基本要求（1）可靠性（2）灵活性（3）经济性考虑以符合设计要求，国家政策，技术规定为准。结合实际，保证供电在可靠调度灵 活等满足前提条件下来节省投资2.2方案

10、的拟定各接线形式的优缺点及应用范围2.2.1单母线接线（1）优点：接线简单清晰，设备少，操作方便，便于矿建和采用成套配电装置。（2）缺点：不够灵活可靠，任一元件或故障及检修均需使整个配电装置停电。（3）适用范围：一般只适用于一台发电机或一台主变压器的情况。本次设计使用两台主变压器，并且10kV侧有医院等一级负荷，要求供电的可靠性高, 所以不能采用単母线接线。2.2.2单母线分段接线这种接线除具有单母线接线的简单、清晰，采用设备少、操作方便、扩建容易等优点 外，增加分段断路器后，提高了可靠性。因此，这种接线的应用范围也比单母线接线广。 其缺点是当分段断路器故障时，整个配电装置会全停；母线和母线隔

11、离开关检修时，该段母线上连接的元件都要在检修期间停电。（1）优点：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。当一段母线上发生故障时，分段断路器自动将故障切除，保证正常段母线 不间断供电和不致使重要用户停电。（2）缺点：当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段回路的母线都要在检修 期内停电。出线双回时，常使架空线交叉跨越。扩建时需要向两个方向均衡扩建。（3）适用范围：610kV配电装置出线回路数为 6回及以上，110220kV配电装置出 线回路数为34回。本次设计10kV侧配电装置虽有特殊重要的I、II类用户化学工业、医院等，不允许停 电检修断路器。但由于设备

12、制造水平的提高，高质量的断路器不断涌现。因此，断路器本 身需要检修的几率不断减小，而每次检修时间又非常短，故可使用単母分段接线方式。此 外，110kV和220kV侧也考虑采用単母分段接线方式。2.2.3双母线接线（1）优点：供电可靠调度灵活扩建方便便于试验。（2）缺点：增加一组母线和使每回路要增加一组母线隔离开关当母线故障或检修 时，隔离开关作为倒换操作电器，容易误操作。（3）适用范围：610kV配电装置。当短路电流较大，出线需要带电抗器时。 110220kV配电装置。出线回路数为5回及以上时，或当110220kV配电装置在系统中占 重要地位且出线回路数为4回及以上时。根据本次设计的原始资料，

13、220k V侧出线回路数及其配电装置的重要性都不满足装设 双母接线的条件。110kV侧可以适当考虑。2.2.4桥形接线桥形接线分内桥式或外桥式，前者，桥连断路器设置在变压器侧，而后者，桥连断路 器则在线路侧。（1）内桥形接线优点：高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器。缺点：变压器的投入和切除较复杂。桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。 出线断路器检修时，线路需较长时间停运。适用范围：较小容量的发电厂，变电站且变压器不经常切换或线路较长，故障率较高 的情况。本次设计中，220kV侧满足这个要求，且较经济。可考虑选用。（2）外桥形接线外桥接线是连接桥断路器在线路断路器的外侧优点：同内桥形接线

14、。缺点：线路的投入和切除较复杂，需动作两台断路器，并有一台断路器暂时停运。 桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。变压器侧断路器检修时，变压器需较长时 间停运。适用范围：适用于较小容量的发电厂或变电站， 并且变压器的切换较频繁或线路较短， 故障率较少的情况。此外，线路有穿越功率时，也宜采用外桥接线。2.2.5可选方案的确定综合比较后，本次设计中拟定了三种主接线方式:方案一：220kV、110kV、10kV侧均采用単母分段接线，如图 2-1;图2.1主接线方案一方案二：220kV侧采用内桥接线，110kV侧采用和10kV侧均采用単母分段接线，如 图 2-2；方案二图2.2主接线方案二方案三：22

15、0kV侧采用内桥接线，110kV侧采用双母接线，10kV侧采用単母分段接线, 如图2-3。方案三图2.3主接线方案三2.3最佳方案的确定方案一与方案二比较，在于方案二220kV侧采用了内桥接线形式，而方案一则采用了 単母分段接线形式，方案二比方案一少用了两台断路器， 更经济，且可靠性上也满足要求; 方案三与方案二比较，在于方案二110k V侧采用了単母分段接线形式而方案三则采用了双 母接线形式，由于110kV侧出线较少，且是供给另一终端变电站的，采用単母分段和双母 接线方式均可满足可靠性要求，但采用双母线接线方式操作复杂，易误操作，所以二者相 比，方案二更佳。综上所述，方案二为本次设计的最佳电

16、气主接线形式。第三章主变压器的选择3.1相数和台数的确定为保证供电的可靠性，变电站一般应装设两台主变，但一般不超过两台主变。当有一 个电源或变电站的一级负荷另有备用电源保证供电时，可装设一台主变。对大型枢纽变电 站，根据工程的具体情况，应安装 24台主变。当变电站装设两台及以上主变时，每台容量的选择应按照其中任一台停用时，其余容 量至少能保证所供一级负荷或为变电站全部负荷的6075%。通常一次变电站采用75%,二次变电站采用60%。在220kV的电力系统中，一般都选三相变压器。因为单相变压器的投资大、占地多， 运行损耗也大。同时配电装置结构复杂，增加了维修的工作量，只有考虑变压器制造及运 输条

17、件的限制，考察从厂到变电站之间，变压器的尺寸是否超过运输途中隧道、涵洞、桥 洞允许通过的限额。若受到限制，则采用单相式代替三相。根据已知条件，所给条件中没有给出特殊限制条件，所以采用三相变压器。3.2绕组数的确定国内电力系统中采用的变压器按绕组分类有双绕组普通式，自耦式以及低压绕组分裂 等变压器形式。根据已知条件该主变有三个电压等级 220/110/10kV。所以采用三绕组变压器。3.3绕组接线方式的确定电力系统的绕组接线方式有星形“ 丫”和三角形“ D”两种。在我国一般规定，110kV 及以上电力变压器三相都采用 YN连接，35kV采用丫连接，其中性点多通过消弧线圈接 地。35kV及以下的电

18、力变压器三相绕组都采用 D连接。根据已知条件，所给电压等级中的220kV、110kV采用YN接线。10kV采用d11接线， 所以本变电站三相接线方式为 YNy n0d11。3.4调压方式的确定为了保障发电厂或变电站供电质量，电压必须维持在允许范围内。变压器的电压调整 是用分接开关切换变压器的分接头，从而改变变压器变比来实现的。切换方式有两种：不 带电切换，称为无励磁调压，调压范围通常在2X 2.5%以内；另一种是带负荷切换，称为有载调压，调压范围可达30%设计有载调压的原则如下：(1) 对于220kV及以上的降压变压器，仅在电网电压可能有较大变化的情况下，采用 有载调压方式，一般不宜采用。(2

19、) 对于110kV及以下的变压器，宜考虑至少有一级电压的变压器采用有载调压方式。(3) 接于出力变化大的发电厂的主变压器，或接于时而为送端，时而为受端母线上的 发电厂联络变压器，一般宜采用有载调压方式。在本设计中，由设计任务书可选用无载调压方式。3.5冷却方式的确定电力变压器的冷却方式随形式和容量的不同而不同，一般有以下及几种类型：(1) 自然风冷却：一般适用小容量的变压器，为使热量发散到空气中，装有片状或管形辐射冷却器，用以增大油箱的冷却面积。（2）强迫空气冷却：又称风冷式。容量大于lOOOkVA变压器在绝缘允许的油箱尺寸下， 即使有辐射器、散热装置仍达不到要求用人工风冷。在辐射器之间加装数

20、台电动风扇。（3）强迫油循环水冷却：一般水源充足的情况下可以采用潜油泵强迫油循环，让水对 油管道进行散热，散热效率高，节省材料，减小变压器尺寸。但对冷却密封性的要求较高, 维护工作量大。（4）强迫油循环风冷却：同强迫油循环水冷却原理，只是冷却方式是用风。大容量变 压器一般采用强迫油循环风冷却变压器。（5）强迫油循环导向冷却：大型变压器采用较多利用潜油泵将冷却油压入线圈之间。 线饼之间和铁芯油道内抽出，然后经风冷却后循环使用。（6）水内冷变压器：变压器绕组由空心导线制成，运行将纯水注入空心绕组中，借水 循环带电热量，其水系统复杂，变压器价格较高。因为所选变压器容量为90000kVA且为大型变压器

21、，所以采用强迫油循环风冷却变压3.6主变压器容量的确定（1） 主变压器容量的确定应根据电力系统510年的发展规划进行。根据原始资料应 满足70%的负荷要求。（2）主变压器的最大负荷按下式确定Pm -K p 式中K。一一负荷同时系数p 综合用电负荷Sn =0.7Rn =0.7120 8 =89.6MVA综上所述：查表选出变压器为220kV三相无励磁变压器，其具体参数见表3-1表3.1 SFPS-90000/220 型电力变压器参数一览表型号额定 容量 （kVA）额定电压（kV）空载 电流（%空载 损耗（kW）负载损耗（kW阻抗电压（%连接组别高 中高 低中 低高 中高 低中 低SFPS-9000

22、0/22090000220 22.5% /121/110.811043015238YN,yn 0,d11第四章短路电流计算4.1电力系统短路电流计算条件4.1.1基本假定短路电流实用计算中，采用以下假设条件和原则：（1）正常工作时，三相系统对称运行。（2）所以电源的电动势相位角相同。（3）系统中的同步和异步电机均为理想电机，不考虑电机磁饱和、磁滞、涡流及导体 集肤效应等影响；转子结构完全对称；定子三相绕组空间位置相差 120电气角度。（4）电力系统中各元件的磁路不饱和，即带铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生 变化。（5） 电力系统中所有电源都在额定负荷下运行，其中50%负荷接在高压母线上，5

23、0% 负荷接在系统侧。（6） 同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。（7）短路发生在短路电流为最大值的瞬间。（8）不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。（9）除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件的电阻都略去不 计。（10）元件的计算参数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围（11）输电线路的电容略去不计。（12）用概率统计法制定短路电流运算曲线。4.1.2 般规定（1）验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按本工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划（一般为本期工程建成后510年）。确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流

24、的正常接线方式，而不应按仅在切换过 程中可能并列运行的接线方式。（2）选择导体和电抗器的短路电流，在电气连接的网络中，应考虑具有反馈作用的异 步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。（3）选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时 短路电流为最大的地点。对带电抗器的610kV出线与厂用分支线回路，除其母线与母线隔离开关之间隔板前 的引线和套管的计算短路点应选择在电抗器前外，其余导体和电器的计算短路点一般选择 在电抗器后。（4）导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流，一般按三相短路验算。若发 电机出口的两相短路，或中性点直接接地系统以及自耦变压器等回路中的单

25、相、两相接地 短路较三相短路严重时，则应按严重情况计算。4.1.3发电厂和变电站中可以米取的限流措施（1）发电厂中，在发电机电压母线分段回路中安装电抗器(2) 变压器分列运行。(3) 变电站中，在变压器回路中装设分裂电抗器或电抗器(4) 采用低压侧为分裂绕组的变压器。(5) 出线上装设电抗器。4.2本设计中短路电流的具体计算4.2.1电路元件参数的计算取基准值Sb -100MVAUb =Uav =1.05Un220kV侧基准值下的电流为:I B11000.25kA,3 231110kV侧基准值下的电流为:1 B210=0.48kA,3 12110kV侧基准值下的电流为:1 B3.100一 -5

26、.50kA.3 10.5元件参数标幺值计算:1002000X11二 0.05220kV进线线路阻抗标幺值:*S|.32 理Ub2310.061 j1“U1% U12% U13% -U23%15 28 =152 21 ”U2%U12% U23% U 13% =021 “ 1 ,U3% U23% U13% -U12%8 23 一 15 A82 2XT12% d0sr15 亦 17xT2 二U2%毬 021005SB100Xt3 = U 3%80.09100Sn100 904.2.2短路点的选择(1) f1点，220kV桥式断路器侧，如图4-1:S2图4.1短路点f1的简化等效电路1x1 二 Xs1

27、X|； = 0.082Xk2 二 Xs2 1f1点短路电流的标幺值为：1厂xr莎t17*86短路电流的有名值为：咕怙=17.86 0.25 =4.47kA(2)f2点，110kV母线侧，如图4-2: Xt1 - Xt2 =0.1850.08 0.1850.08 0.185二 0.056SIS12图4.2 短路点的简化等效电路1Xk XS1XL1XT1XT2 - 0.165Xk2 =冷2 = 0.1Xk空3 0.0620.165 0.1f2点短路电流标幺值为：I k2二 = 16.13 xk0.062短路电流的有名值为：Ik2 =Ik2 Ib2 =16.13 0.48 =7.74kA(3) f3

28、点，10kV母线侧，如图4.3:图4.3 短路点f3的简化等效电路Xk1 = XS12 XL1XT1= 0.165xk2 - XS2 XT2 - 0.12Xk3Xt3 二 0.0452Ul,11则 Xk -Xk3xk1 Xk2 0.107xki +xk2f3点短路电流标幺值为:Ik31 1一 xk 一 0.107= 9.346短路电流的有名值为：幅=嚅 怙=9.346 5.50 =51.40kA由于算得短路电流值过大选不出断路器，需装设电抗器限制短路电流4.3电抗器的选择4.3.1限流电抗器的选择原则常用的限流电抗器，有普通电抗器和分裂电抗器两种，选择方法基本相同（1）额定电压和额定电流的选择

29、U N -U Ns ， I N 占 I maxUn电抗器的额定电压U ns电抗器安装处的电网额定电压In电抗器的额定电流I max最大长期工作电流当分裂电抗器用于变电站主变压器回路时，Imax取两臂中负荷电流较大者，当无负荷资料时，一般也按主变压器额定容量的 70%选择（2）普通电抗器的电抗百分数的选择应选择电抗器的百分电抗为:100%I要求将电抗器接入后的短路电流设定值X,电源至电抗器后的短路点的总电抗标幺值乂.、=扌（I d为基准电流，U d为基准电压）x沖 电源至电抗器前的系统电抗标幺值X.L所需电抗器的电抗标幺值（X.* - X、）（3） 正常运行时电压损失U %校验电压损失为：U %

30、 : XL % 也Sin5%I N（4）母线残压.Ure %校验II.Ure % 60% 70% U Ns1 N（5）热稳定和动稳定校验1 t t - Qk， i es 亠 i shIt电抗器在t秒内允许通过的电流值Qk 计算出的短路电流热效应ies电抗器的动稳定电流ish短路冲击电流4.3.2电抗器的选择具体过程（1 ）初选型号按正常电压和最大工作电流初选 NKL-10-500型电抗器。Un -10kV， lN =500A，取基准值 Sd -100MV A ,Ud=10.5kV，ld=5.5kA（2）选择电抗值令I=扁=31.5kA，计算得:-x迈I Nbr100% =空-0.107IdUN

31、31.550010500100% = 0.64%5500 10000曾选用3%的电抗。计算结果表明不满足动稳定要求，故改选NKL-10-500-4型电抗器。 其参数如表4-1表4.1 NKL-10-500-4型电抗器参数一览表型号额定电 压（kV）额定电 流（A）额定电 抗（%）通过容量（kV A）无功容量（kvar）一相中当75时损耗（W）稳定性动稳定 电流（A）1s热稳定电流（A）NKL-10-500-41050043汉2890115.640003190027000（3）电压损失和残压校验当所选电抗值大于计算值时，应重算电抗器后短路电流，以供残压校验。 为计算短路电流，先计算电抗标幺值为：

32、= 0.045500 10000500 10500=0.419x* = x*+x 从=0.107 +0.419=0.5261 1则 IK31.901x 臣 0.526I K3 = I K3 I B3 -1.901 5.50 =10.46kA-电压损失和残压分别为：U % 二 XL % 血 sin ：I NI max80.476kA3Un 3 10口476又.：U % =0.040.6 =0.0228 = 2.28% ： 5%500Ure % =xL % = 0.04 1046 =0.837=83.7% 60% 70%I n0.5(4) 动、热稳定校验短路计算时间：tk =tpr tbr =0.

33、5 0.38 =0.88sQk =|2 teq =10.4& 7.88 = 96.25 L（ kA ）2 27（ kA ） s I iSh 丸l =2.55 10.46=26.67 ：31.9kA可见：电压损失、残压、动稳定和热稳定均满足要求。则，10kV侧电抗器选择结果如表4.2表4.2 10kV 侧电抗器选择结果表一览表计算数据NKL-10-500-4型电抗器U Ns10kVUn10kVI max476AI N500Aish26.67kAies31.9kAQk96.28 (kA ) siIt2 1272kAs】AU (% )2.28%60%70%安装电抗器后各短路点电流如表4.3表4.3安

34、装电抗器后各短路点电流一览表短路点f1f2f3f3lk(l g(kA )4.477.7451.4010.46i ch ( kA)11.4019.74131.0726.67第五章断路器、隔离开关的选择5.1断路器的选择5.1.1断路器选择的条件（1）电压：Ug乞UnUg 电网工作电压（2）电流： I gmax 兰 I N1 g m a- 最大持续工作电流（3）开断电流:1八iNbrI pt 断路器实际开断时间t秒的短路电流周期分量I Nbr断路器额定开断电流（4）动稳定：心- ImaxI max断路器极限通过电流峰值ich 三相短路电流冲击值（5）热稳定：I 2 tdz 一 I： tI ：:稳态

35、三相短路电流tdz 短路电流发热等值时间It断路器t秒热稳定电流其中，tdz 二tz 0.05 丁22 =15.1.2 220kV进线断路器的选择选择Ug =220kVP128Igmax =1.05 Lmax=1.050.353kAgmaxUncos，220I pt = 4.47kAI Nbr选择断路器型号参数如表5-1表5.1 LW2-220型断路器参数一览表型号额定电压（kV）额定电流（kA）额定短路开断电流（kA）额定短路关合电流（kA）额定峰值 耐受电流（kA）4s热稳定电流（kA）全开断时 间（s）LW2-2202202.531.580100400.05（2）热稳定校验I2： tdz

36、 J2 t短路电流计算时间t =tpr tab =tpr tp tare =3.5 0.15 0.03.71 （ t“为全保护时间，tab为固有分闸时间，它包括断路器固有分闸时间tp和电弧燃烧时间tare），查表得短路电流周期分量等值时间tz =3.1stdz 丸 0.05 =3.10.05 =3.15 s2 2 2Qk = I2： tdz =4.472 3.15 =62.94 kA s2 2 2It t =404 = 6400 kA s.It2 tQk满足热稳定要求（3）动稳定校验maxiehI max - 100kAich =2.551 =2.55 4.47 =11.40 ： I满足动稳定

37、要求5.1.3 110kV出线断路器选择(1)选择Ug =110kVgmax九05 .de如= 1.05 -J200.60kA如110表5.2 LW11 -110SF6型断路器参数一览表型号额定电压（kV）额定电流（kA）额定短路额定短路关合电流（kA）额定峰值耐受电流（kA）3s热稳定电流（kA）全开断时 间（s）开断电流（kA）LW11 -1101101.63.1531.580100400.05（2）热稳定校验2 2I :： tdz St t短路电流计算时间t二tpr -tab “pr tp - tag 0.17 0.04二3.21 （ t“为全保护时间，tab为固有分闸时间，它包括断路器

38、固有分闸时间tp和电弧燃烧时间tare），查表得短路电流周期分量等值时间tz =2.5s其中tdz =tz 0.05查表得短路电流周期分量等值时间 二25 stdz = tz 0.05 二 2.5 0.05 = 2.55 s2 2 2Qk = I； tdz =7.742 x 2.55 =152.76(kA ) s2 2 2lt2 t =402 x3= 4800(kA ) sIt2 t Qk满足热稳定要求（3）动稳定校验maxichI max - 100kAich =2.551 =2.55 7.74 =19.74 ： I满足动稳定要求。5.1.4 10kV侧断路器选择（1）选择Ug =10kVg

39、max_ Pn _-3un cos0.46kA.3 10I pt =10.95kA I Nbr选择ZN4-10C型断路器，其具体参数如表5.3表5.3 ZN4-10C型断路器参数一览表型号额定电压（kV）额定电流（kA）额定短路开断电流（kA）额定短路关合电流（kA）额定峰值 耐受电流（kA）全开断时 间（s）ZN4-10C100.617.317.329.40.05（2）热稳定校验I2： tdz 纠：t 其中 tdz =tz 0.05 -短路电流计算时间t =tpr Jab pr - tp，tare = 1 0.2 0.0 1.25s ( t“为全保护时间，tab为固有分闸时间，它包括断路器固

40、有分闸时间tp和电弧燃烧时间tare），查表得短路电流周期分量等值时间tz = 0.75s查表得短路电流周期分量等值时间tz = 0.75stdz =tz 0.05：? =0.8s2 2 2Qk = I ： tdz =10.460.8 =87.53 kA s2 2 2lt2 t =17.32 4 =1197.16 kA s满足热稳定要求（3）动稳定校验maxichI max = 29.4kAich =2.551 =2.55 10.46 =26.67 ： I满足动稳定要求。5.2隔离开关的选择5.2.1隔离开关选择的条件隔离开关形式的选择应根据配电装置的布置特点和使用要求等因素，进行综合的技 术

41、、经济比较，然后确定。参数的选择要综合考虑技术条件和环境条件。选择的具体技术条件如下：(1)电压：Ug Ug 电网工作电压电流：Ic=0.88 1363=1199.44 460A(2)热稳定校验:2max2al 3c=35 (70 - 35)46021199.442= 40.15查表不同工作温度下裸导体的 C值，得：C=99SminQk Kf _ .，込 106 1.04C 992-96.37 : 630(mm )满足热稳定要求。(3)动稳定校验:m =h b w=0.1 0.0063 二=二bh3120.0063 ,12= 5.25 工一Nf1L21.57 ”勺0* 合i01.221.701

42、bh2w = 1.05 (m3)PhPh10w518.39 101,05x10 *=7.11 工 Pa ： 70 工 Pa= 160.26 135(Hz)对于单条导体及一组中的各条导体，固有频率在35135Hz范围以外即可避免产生危险的共振。可见，对该母线可不计共振影响，冲击系数取K=1.85。则:ish =1.85、2|=1.85 匸工，=二 1 KA)母线相间应力计算如下：fph =1.73 厂 iSh/a =1.73 工一二：/0.25 = 518.39(N/m)6.2 10kV支持绝缘子、穿墙套管的选择6.2.1 10kV支持绝缘子、穿墙套管的选择原则(1) 型式选择根据装置地点环境，选择屋内屋外或防污式及满