35kV变电所电气部分设计

1、引言变电所是电力系统的重要组成局部，它直接影响整个电力系统的平安与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。电气主接线是发电厂变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置确实定，是变电站电气局部投资大小的决定性因素。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。出于这几方面的考虑，本论文设计了一个35kV降压变电站,此变电站有两个电压等级，一个是35kV， 一个是10kV。 同时对于变电站内的主设备进行合理的选型。本设计选择选择两台主变压器，其他设备如断路器，隔离开关，电流互感器，电压互感器，

2、无功补偿装置和继电保护装置等等也按照具体要求进行选型、设计和配置，力求做到运行可靠，操作简单、方便，经济合理，具有扩建的可能性和改变运行方式时的灵活性。使其更加贴1设计任务书21.1设计内容要求设计一35KV/10KV降压变电所的电气局部1.2原始资料1、所设计的35KV/10KVtt压变电所为企业变电所，一次设计并建成。2、距本变电所6.17KM处有一系统变电所，该所与本所以双回线路相连接，该系统变电所在该所高压母线上的短路容量为600MVA3、待设计的变电所10KV无电源，4、负荷情况：本变电所10KV侧共向8个车间的负荷供电，其中一类负荷占25%其 余为二类负荷。一、二类负荷共计6000

3、KW。5、本变电所的自用负荷约78KVA。6、环境条件年最高气温：40最高月平均气温：34年最低气温：-4地震烈度：7度以上年平均雷电日：90天海拔高度：75M7、一些负荷参数的取值：a.负荷功率因数均取cos6=0.85b.负荷同期率Kt=0.9c.年最大负荷利用小时数Tma冲4000小时/年d.各电压等级的出线回路数在设计中根据实际需要来决定。各电压等级是否预备用线路请自行考虑决定。1.3设计任务1、设计本变电所的主电路，论证设计方案是最正确方案，选址主变压器的容量和台 数。32、设计本变电所的自用电路，选择自用变压器的容量和台数。3、计算短路电流。4、选择导体及电气设备。1.4设计成果1

4、、设计说明书和计算书各一份2、主电路图一份1.5主要参考资料1、水利电力部西北电力设计院编.电力工程电气设计手册第一册.北京：中国水利电力出版社，1989.122、周问俊主编.电气设备实用手册.北京：中国水利水电出版社，19993、陈化钢主编.企业供配电.北京：中国水利水电出版社，2003.942设计说明书2.1主接线概述发电厂和变电所中的一次设备、按一定要求和顺序连接成的电路，称为电气主接线，也成主电路。它把各电源送来的电能聚集起来，并分给各用户。它说明各种一次设备的数量和作用，设备间的连接方式，以及与电力系统的连接情况。所以电气主接线是电力系统接线组成中的一个重要组成局部。主接线确实定，对

5、电力系统得平安、稳定、 灵活、经济运行以及变电所电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方法的拟定将会长生直接的影响。.( 1)设计原那么1发电厂、变电所在电力系统中的地位和作用；2发电厂、变电所的分期和最终建设规模；3负荷大小和重要性；4系统备用容量大小；5系统专业对电气主接线提供的具体资料。(2)根本要求根据我国能源部关于?220500kV变电所设计技术规程?SDJ 2-88规定：“变电所的电气主接线应根据该变电所在电力系统中地位，变电所的规划容量、负荷性质、线路、变压器连接元件总数、设备特点等条件确定。并应综合考虑供电可靠、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过渡或扩建等要求。

6、因此对主接线的设计要求可以归纳为以下三点：1可靠性；2灵活性；3经济性。2.2主接线设计电气主接线的根本形式就是主要电气设备常用的几种连接方式，它以电源和出线为主体。 大致分为有汇流母线和无汇流母线两大类。其中有汇流母线的接线形式可概括地分为单母线接线和双母线接线两大类；无汇流母线的接线形式主要有桥形接线、角形接线和单元接线。双母线接线方式能保证所有出线的供电可靠性，用于有大量一、二级负荷的大型变配电所。但我们也知道，我们设计的变电所并非大型变配电所，而是中小型变配电所，5而且双母线在形式上多了一根母线，这样也增加了投资本钱，这也是用户所不愿意看到的。因此，即使双母线能保证可靠性，并且适用于一

7、、二级负荷，这里也不考虑采用。内桥式，当变压器发生故障时，倒闸操作多，恢复时间长，而当线路发生故障时，倒闸操作少，恢复时间短。而外桥式的操作特点那么恰恰与内桥式相反。因此内桥式接线适用于线路较长或不需要经常切换变压器的情况。由本次设计的根本思想可以看到，变压器不会有屡次的切换操作，而且我们这里35kV总降压变电所是由供电部门提供的，因此线路长是在所难免的，加上内桥式接线是无母线制，这样可以省去母线的投资费用，在形式上，它比单母线分段又少了分段局部的联络局部，这样又可以省去联络柜，同时桥形接线具有接线简单清晰、设备少、造价低、易于开展成为单母线分段或双母线接线，为节省投资，在发电厂或变电站建设初

8、期，可先采用桥形接线，并预留位置，随着开展 逐步建成单母线分段或双母线接线。在设计35kV侧主接线时，有单母线，单母线分段以及内桥几个方案可以选择，假设 采用单母线设计，会有以下缺点：1，母线隔离开关故障或检修期间，链接在母线上所有回路都需要长时间的停止工作。2，检修电源或者出现回炉断路器时，该回路须停电。但是单母线有简单清晰的特点，总体来说，单母线的工作可靠性和灵活性太差，无法满足一些重要负荷的需求，所以本设计不宜采用单母线的方案。单母线分段是通过在母线某一适宜位置装设断路器后，将母线分段而形成的。单母线分段既保存了简单、经济、方便等优点，又在一定的程度上克服了单母线的缺点，其适用于610k

9、V配电装置出线回路为6回及以上时。桥型接线分卫内桥和外桥。内桥适用于线路较长，变压器不经常投切的情形，线路的故障不会影响变压器的正常运行。35kV变电所主接线应根据变电所在电力网中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定。并应满足供电可靠、运行灵活、操作检修方便、节约投资和便于扩建等要求。变电所主接线要满足平安、可靠、灵活、经济的根本要求。其中，平安包括设备平安及人身平安；可靠应满足一次接线应符合一、二级负荷对供电可靠性的要求；灵活即用最少的切换来适应各种不同的运行方式，检修时操作简便，另外，还应能适应负荷的开展，便于扩建。；经济尽量做到接线简化、投资省、占地少、运行费用低。在我们这

10、组设计中35kV变电所主接线一般有单母线、单母线分段、双母线接线、 单元接线、内桥式、外桥式方式可以考虑其可行性。综合以上白分析，35kV侧选择内桥方案。10kV可采用单母线分段连线，对重要用户可从不同段引出两个回路， 当一段母线发 生故障，分段断路器自动将故障切除，保证正常母线供电不间断，所以此种接线方式同时兼顾了可靠性，灵活性，经济性的要求根据以上的分析，主接线如图1.1所示：6图1.173主变压器的选择3.1主变台数的选择在变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器， 称为主变压器。?35110KV变电所设计标准?规定，主变压器的台数和容量，应根据地区供电条件、负荷性质、用 电容量和

11、运行方式等条件综合考虑确定。在有一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器，当技术经济比拟合理时，可装设两台以上主变压器。装有两台及以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余主变压器的容量不应小于60的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷。主变压器台数和容量直接影响主接线的形式和配电装置的结构。正确选择变压器的台数，对实现系统平安经济和合理供电具有重要意义。目前一般的选择原那么是：一般用户装设1 2台变压器；为了提高供电可靠性，对于I、R级用 户，可设置两台变压器，防止一台主变故障或检修时影响整个变电所的供电，所以本所 选用两台主变，互 为备 用 ，当一台变压器故障检修时由另一台主变压器承当全部负

12、荷的75%，保证了正常供电。根据原始资料，本所主变压器配置两台。3.2主变容量确实定1、主变压器容量一般按变电所建成后5-10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10-20年的负荷开展。2、根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变器的容量。对于有重要负荷的变电所，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时间内，应保证用户的一级和二级负荷供电，保证供电可靠性。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。4、装有两台变压器的变电站，采用暗备用方式，当其中一台主变因事故断开，另一台主变的容量应满足全部负荷的70%。3.3主变压器接线形

13、式的选择1、变压器绕组的连接方式变压器绕组的连接方式必须和系统电压相一致，否那么不能并列运行。 该变电所有二个电压等级，所以选用双绕组变压器，连接方式必须和系统电压相位一致，否那么不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有星形三角形，高、中、低三侧绕组如何组合要根据具体工程来确定。8由于35KV采用星形连接方式与220KV 110KV系统的线电压相位角为零度相位12点，这样当电压为22011035KV,高、中压为自耦连接时，变压器的第三绕组加接线 方式就不能三角形连接，否那么就不能与现有35KV系统并网。因而就出现所谓三个或两个绕组全星形连接的变压器。变压器采用绕组连接方式有D和Y,我国35

14、KV采用Y连接，35KV以下电压的变压 器有国标Y/d11、Y/Y0等变电所选用主变的连接组别为Y/d11连接方式。故本次设计的 变电所选用主变的连接组别为YN/d11型。2、冷却方式的选择主变压器一般采用的冷却方式有自然风冷却，强迫油循环风冷却，强迫油循环水冷却。本次设计选择的是小容量变压器，故采用自然风冷却。3、调压方式的选择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：无鼓励调压，调整范围通常在土5%Z内；另一种是有载调压，调 整范围可达30%设置有载调压的原那么如下：普通型的变压器调压范围小，仅为土5%而且当调压要求的变化趋势与实际相反

15、 如 逆调压时，仅靠调整普通变压器的分接头方法就无法满足要求。另外，普通变压器的 调整很不方便，而有载调压变压器可以解决这些问题。它的调压范围较大，一般在15%以上，而且要向系统传输功率，又可能从系统反送功率，要求母线电压恒定，保证供电 质量情况下，有载调压变压器，可以实现，特别是在潮流方向不固定，而要求变压器可 以副边电压保持一定范围时，有载调压可解决，因此选用有载调压变压器。故本次设计 选用主变的调压方式为有载调压。4、结论综合以上分析，结合技术分析比照及经济可靠性分析比照， 根据计算书中主变容量 得出本所宜采用S7-6300/35型三相双绕组有载调压变压器，其容量以及技术参数如下: 所选

16、变压器的型号及技术数据见下表：变压器S型号额定容量KVA额定高电压KV额定低电压KV空载损耗KW负载损耗KW阻抗电压空载 电流连接组 别S7-6300/3563003510.57.0438.77.00.9Y/d114所用变的选择与设计所用变的设计应以设计任务书为依据，结合工程具体的特点设计所用变的接线方式，因变电站在电力系统中所处的地位，设备复杂程度电压等级和级次，主变压器形9式、 容量及补偿设备有无等以及电网特性而定。而所用变压器和所用配电装置的布置，那么常结合变电站重要电工构建物的布置来确定。一般有重要负荷的大型变电所，380220V系统采用单母线分段接线，两台所用变压器各接一段母线，正常

17、运行情况下可分列 运行，分段开关设有自动投入装置。每台所用变压器应能担负本段负荷的正常供电，在另一台所用变压器故障或检修停电时，工作着的所用变压器还能担负另一段母线上的重要负荷，以保证变电所正常运行。用电电源和引接原那么如下:（1当变电所有低压母线时；（2优先考虑由低压母线引接所用电源；（3所用外电源满足可靠性的要求；（4即保持相对独立；（5当本所一次系统发生故障时；（6不受涉及；（7由主变压器低绕组引接所用电源时；（8起引接线应十分可靠；（9防止发生短路使低压绕组承受极大的机械应力；所用变设在10kv侧， 根据计算，所用电计算容量为121.64kVA， 由于需要安装两台工作变压器，其中一台采

18、用备用方式，当其中一台主变因事故断开，另一台主变的容量应满足全部负荷的70%，所用工作变压器的容量应为85.148KVA。故综上可知可选用两台S9100/10型所用变压器，变压器绕组的连接方式为Y，yn0。5短路电流的计算(1)概述在电力系统中运行的电器设备，在其运行中都必须考虑到会发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时最危险的故障是各种形式的短路，它会破坏电力系统对用户正常供电和电气设备的正常运行。短路是电力系统中的严重故障，所谓短路，是指一切属于不正常运行的相与相间或相与地间发生通路的情况。产生短路的主要原因是电器设备载流局部的绝缘损坏。绝缘损坏的原因多因设备过电压、直接遭受雷击、绝缘材

19、料陈旧、绝缘缺陷未及时发现和消除。此外，如输电线路10断线、线路倒杆也能造成短路事故。在35、10KV的电力系统中，可能发生短路有三相、两相、两相接地和单相接地的故 障，其中三相短路是对称短路，系统各相与正常运行时一样，仍属对称状态，其他类型 的短路是不对称短路。电力系统中常发生的单相短路占大多数，二相短路较少，三相短路就更少了。三相短路虽然很少发生，但其后果最为严重，应引起足够的重视。因此本次采用三相短路来 计算短路电流，并检测电气设备的稳定性。(2)、短路电流计算的目的短路问题是电力技术的根本问题之一。短路电流及其电动力效应和分效应，短路时的电力的降低，是电气结线方案比拟，电气设备和载流导

20、线选择、接地计算以及继电保护选择和整定等的根底。在变电站的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。其短路电流计算的目的主要有以下几方面：在选择电气主接线时，为了比拟各种接线方案，或确实某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需要进行必要的短路计算。在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下能平安、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳 定。在设计屋外高压配电装置时，需按短路条

21、件校验软导线的相间和相对地的平安距离。在选择继电保护方式和进行整定计算时，需以各种短路时短路电流为依据。接地装置的设计，也需要短路电流。(3)、一般规定1验算导体和电器动稳定热稳定及电器开断电流，应按本规程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景开展规划(一般为本期工程建成后5-10年) 。确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不应按仅在切换 过程中可能并列运行的接线方式。2选择导体和电器用的短路电流，在电气连接的网络中，应考虑具有反应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

22、点对带电抗器的6-10kV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。114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。假设发电机出口的两相短路或中性点直接接地系统中及自耦变压器回路中的单相、两相接地短路较三相短路严重时，那么应按严重情况计算。(4.)短路电流计算方法电力系统供电的工业企业内部发生短路时，由于工业企业内所装置的元件，其容量比拟小，而其阻抗较系统阻抗大得多，当这些元件遇到短路情况时，系统母线上的电压变动很小，可以认为电压维持不变，即系统容量为无穷大。所谓无限

23、容量系统是指容量为无限大的电力系统，在该系统中，当发生短路时，母线电业维持不变，短路电流的周期分量不衰减。当然，容量所以们在这里进行短路电流计算方法，以无穷大容量电力系统供电作为前提计算的，其步骤如下：对各等值网络进行化简，求出计算电抗；求出短路电流的标么值；归算到各电压等级求出有名值。(5).短路电流计算条件 短路电流实用计算中，采用以下假设条件和原那么：正常工作时，三相系统对称运行；所有电源的电动势相位角相同；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度电气角度；电力系统中的各元件的磁路不饱和，即带

24、铁芯的电气设备电抗值不随电流大小发生变化；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，50%负荷接在系统侧；同步电机都具有自动调整励磁装置(包括强行励磁)；短路发生在短路电流为最大值的瞬间；不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流；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，元件的都略去不计；元件的计算参数均取为额定值，不考虑参数的误差和调整范围；俞电线路的电容略去不计；用概率统计法制定短路电流运算曲线。接线方式计算短路电流时所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方 式，而不能用仅在切换过程中可能并联运行的接线方式。12计算容量应按本工程设计的规划容

25、量计算，并考虑电力系统的远景开展规划。短路点的种类一般按三相短路计算，假设发电机的两相短路时，中性点有接地系统的以及自耦变压 器的回路中发生单相或两相接地短路较三相短路情况严重时，那么应按严重情况的时 候进行计算。短路点位置的选择短路电流的计算，为选择电气设备提供依据，使所选的电气设备能在各种情况下正 常运行，因此短路点的选择应考虑到电器可能通过的最大短路电流。为了保证选择的合理性和经济性，不考虑极其稀有的运行方式。取最严重的短路情况分别在10kV侧的母线和35kV侧的母线上发生短路情况点a和点b发生短路。那么选择这两处做短路计算。图5.1短路点选择图6、短路的物理量短路电流的周期分量、非周期

26、分量、短路全电流、短路冲击电流和稳态电流。1、正常工作时，三相系统对称运行；2、所有电源的电动势相位角相同；3、电力系统中各元件的磁路不饱和；4、电力系统中所有电源都在额定负荷下运行，其中50%ft荷接在高压母线上，50%13图3.33.3短路计算等效电路负荷接在系统侧；5、短路发生在短路电流为最大的一瞬间；6、不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流；7、原件的计算参数都取额定值，不考虑参数的误差和调整范围;8、输电电缆线的电容略去不计；(7)、短路电流计算的步骤1、在短路容量时：S=600MVA选基准容量=120MVA Uav=1.05UN*SB2、短路点与系统之间电抗标幺值计算：X =

27、3、变压器电抗标幺值计算：4、三相短路电流有效值计算:SX =*UK%/100If3= IfIBSBSN5、三相短路冲击电流计算：iip= V2 M KimM I36、三相短路最大：Im =1.51父If7、由于计算设为无限容量系统：暂态短路电流(3)-(3)I二二二I8、短路容量计算：S1= 73UAVI(f3)I二I,三相短路稳态电流:(8)各母线短路电流列表根据以下图和以上公式计算母线短路电流:14表母线短路电流列表短路计算点三相短路电流/KA三相夕/MVA回路容量(3)I(3)I(3)I giiPImSF16.086.086.0815.59.18387F27.127.127.1218.

28、1610.75195.56电气设备的选择6.1电气设备选择的一般条件(1)一般原那么1、应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景开展；2、应按当地环境条件校核；3、应力求技术先进和经济合理；4、与整个工程的建设标准应协调一致；5、同类设备应尽量减少品种；6、选用的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格。在特殊情况下， 选用未经正式鉴定的新产品时，应经上级批准。(2)技术条件选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保持正常运行。1电压选用的电器允许最高工作电压Umax不得低于该回路的最高运行电压Ug,即Uma港Ug2电流选用的电器额定电流I N不

29、得低于所在回路在各种可能运行方式下的持续工作电流Ig即I N 2g由于变压器短路时过载能力很大， 双回路出线的工作电流变化幅度也较大，故其计算工作电流应根据实际需要确定。高压电器没有明确的过载能力，所以在选择其额定电流时，应满足各种可能运行方 式下回路持续工作电流的要求153机械负荷所选电器端子的允许荷载，应大于电器引线在正常运行和短路时的最大作用力 电器机械荷载的平安系数，由制造部门在产品制造中统一考虑。(3)、短路稳定条件1校验的一般原那么电器在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动、 热稳定校验。校验的短路电流 一般取三相短路时的短路电流。 假设发电机出口的两相短路，或中性点直接接地系统

30、及自 耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三相短路严重时，那么应按严重情况校验。2短路的热稳定条件：短路电流在导体和电器中引起的热效应Qk为Qk=Qp+Qnp6.2断路器的选择断路器的选择，除满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑到要便于安装调试和运行维护，并经济技术方面都比拟后才能确定。根据目前我国断路器的生产情况，电压 等级在35KV220KV勺电网一般选用少油断路器、SF6断路器和空气断路器，这里可以选 用SE断路器。开关电器的选择及校验原那么(1)验电压Ue U N1电流KIe Imax按断开电流选择，INbr IK= Izt按短路关合电流来选择INcl Ish= 2.55 Izt

31、= 2.55 I按热稳定来选择I：tQK(2)Izt= I c =IF)(3).主变35kv侧高压断路器的选择SN=6300kVAUN1= 35KVIt2t Qk(kA2s);2(kA s)16流过断路器的最大持续工作电流:Imax=1.05 103 .9 =109 .095(A)U(kV)三相短路电流/KAImax (A)(3)I(3)I(3)10Gi .1impI m356.086.086.0815.59.18109.095为了满足计算的各项条件，查参考资料 选if LW8-35型户外六氟化硫断路器，其技术参数如下LW8-35型户外六氟化硫断路器主要技术参数表型号额定电压Ue(kV)最lb

32、工作电压(kV)额定电流I e(A)额定升断 电流I ekd(kA)额定短路关合电流kA动稳定电流(峰值)热稳定 电流(峰 值)热稳定 时间(S)LW8-353540.516002563632542开断电流校验:Iekd=25(kA)I =6.08 (kA)SN6300.3 UN1, 3 35= 103 .92(A)17开断电流校验合格。3动稳定校验:额定开关电流Imax=109.095(A) I = 1600(A)额定峰值耐受电流Iimp=15.5kA63(kA)动稳定校验合格。4)热稳定校验:tk = tpr- tintata灭弧时间，tpr为继电保护时间，tin为分闸时间LW8-35的固

33、有分闸时间 配 I =7.12kA开断电流校验合格。动稳定校验：额定开关电流Imax=381.927 (A) I = 1000(A)额定峰值耐受电流Iimp =18.16kA24 .67 KA * SIt2tQkItK=4.732 (KA)ItK= 4.6 3 0 (KA)t = t t，tuk pr in ata灭弧时间，tpr为继电保护时间，tin为分闸时间ZN28-10II的固有分闸时间口0.060取ta= 0.03s,tin=0.02s,tpr=1s。tk= tpr- tinta=1.05sQpI210 1t2112tk2tk12tk2227.12- 104.73 24.6302- M

34、 1.05 : 24.67 KA1221热稳定校验合格。6.3隔离开关的选择35kv侧隔离开关的选择主要计算参数同上为了满足计算的各项条件，查?输配电设备手册?，选择隔离开关GW5-35D,其主要技术参数如下：GW5-35理隔离开关参数表型号额定电压KV最高工作电 压(kv)额定电流(A)动稳定电流(峰值)(kA)4s热稳定电流(kA)GW5-35D3540.56305020动稳定校验：额定开关电流Igmax=109.095A Ie=630A额定峰值而t受电流Iimp =l5.5kA idw=50kA动稳定校验合格。3热稳定校验:t = t t tk pr in ata灭弧时间，tpr为继电保

35、护时间，tm为分闸时间LW8-35的固有分闸时间加12.6KA * SIt2tQk热稳定校验合格35KV侧进线隔离开关及35KV侧桥隔离开关的最大工作条件与主变压器35KV侧满 足相同的要求，应选用相同设备。10kv侧隔离开关的选择主要计算参数同上为了满足计算的各项条件，查?输配电设备手册?，选择隔离开关GN25-10/2000。其主要技术参数如下:GN25-10/2000型隔离开关参数表型号额定电压KV最高工作电压(kv)额定电流(A)动稳定电流(峰值)(kA)4s热稳定电流(kA)GN25-10/20001011.5200010040Itk3 .232 kA222II。aItkk，k2tk

36、232动稳定校验:额定开关电流Imax=381.927A Ie=2000kA24额定峰值而t受电流hmp=18.16kAidw=100kA动稳定校验合格。热稳定校验：查短路电流计算曲线数字表得：1廉，=4.732 (KA)ItK= 4.6 3 0 (KA)K 2tk= tpr, tin- tata灭弧时间，tpr为继电保护时间，tin为分闸时间ZN28-10II的固有分闸时间tin24.67 kA2*SIt2tQk*热稳定校验合格。7互感器的选择7.1电压互感器的选择主变35KV侧电压互感器所以有222I 10Itk2-ItkQp二tk1225UNUNS= 35 KV选择油浸式电压互感器初级绕

37、组35次级绕组O.1选择UNE3所感器型号额定电压一次绕组二次绕组三次绕组UNE3535000/料100100主变10KV侧电压互感器UNUNS= 10 KV选择油浸式电压互感器初级绕组10次级绕组O.1选才?UNE10t压互感器型号额定电压一次绕组二次绕组三次绕组UNE1010000/ Uns=35kv(2) .一次回路电流：INI = ,SN= 6300=103.93 A .3UN335由此可得，初选LZZB9-35D电流互感器，参数如下表所示26动稳定校验：ish 7211NKes.21NKD= 2 0.10393375 = 55.12 _iip=15.5到达动稳定性要求(4).热稳定校

38、验:tk = tpr - tin - tata灭弧时间，tpr为继电保护时间，tin为分闸时间LW8-35的固有分闸时间晚12 .6KA *SIt2tQk热稳定校验合格。综上所述，所选LZZB9-35DW足要求额定电流比100/50.51S热稳定倍数动稳定倍数150 Iin375 Iin准确级次222I10Itk2-Itk12tk2710KV侧的电流互感器的选择(1) .二次回路电压：Un Uns=10kv(2) .二次回路电流：INAI = IN = 6300= 363.74 A.3UN.3 10根据以上两项，同样选择户外独立式电流互感器LZZQB6-10Q参数如下表电流互感器技术参数额定电

39、流比准确级次1S热稳定倍数动稳定倍数600/50.5 .10P44.580.动稳定校验：ishEj2IlNKesT211NKD=72 X 0.3637 X80 =41.14之 =18.16 KA满足要求;(4).热稳定校验:查短路电流计算曲线数字表得:t = t ，t - tk pr in ata灭弧时间，tpr为继电保护时间，tin为分闸时间ZN28-10II的固有分闸时间tin0.06s。取ta= 0.03s,tin=0.02s,tpr=1s。tk= tprtinta=1.05s所以有QP222I 10ItkItk-2-tk2227.12- 10 4.73 24.6302- 1.05 =

40、24.67 KA *121224.67kA2*SIt2tQk*热稳定校验合格。综上所述，选的电流互感器LZZQB6-10Q两足热稳定性要求8无功补偿装置无功补偿装置分为串联补偿装置和并联补偿装置两大类。并联补偿装置又可分为同期调相机、并联电容补偿装置、静补装置等几大类。同期调相机相当于空载运行的同步电动机在过励磁时运行，它向系统提供可无级连续调节的容性和感性无功，维持电网电压，并可以强励补偿容性无功，提高电网的稳定 性。在我国经常在枢纽变电所安装同步调相机，以便平滑调节电压和提高系统稳定性。静止补偿器有电力电容器与可调电抗并联组成。 电容器可发出无功功率，电抗器可 吸收无功功率，根据电压需要，

41、向电网提供快速无级连续调节的容性和感性的无功，降 低电压波动和波形畸变率，全面提高电压质量，并兼有减少有功损耗，提高系统稳定性， 降低工频过电压的功能。具运行维护简单，功耗小，能做到分相补偿，对冲击负荷也有 较强的适应性，因此在电力系统中得到越来越广泛的应用。但设备造价太高，本设计中 不宜米用。电力电容器可按三角形和星形接法连接在变电所母线上。既可集中安装，又可分散装设来接地供给无功功率，运行时功率损耗亦较小。综合比拟以上三种无功补偿装置后， 选择并联电容器作为无功补偿装置， 并且采用 集中补偿的方式。1分组原那么对于单独补偿的某台设备，例如电动机、小容量变压器等用的并联电容器装置， 不必分组

42、，可直接与该设备相连接，并与该设备同时投切。配电所装设的并联电容器装置的主要目的是为了改善电网的功率因数。此时，为保证一定的功率因数，各组应能随负荷的变化实行自动投切。负荷变化不大时，可按主 变压器台数分组，手动投切。终端变电所的并联电容器装置，主要是为了提高电压和补偿主变压器的无功损30耗。此时，各组应能随电压波动实行自动投切。投切任一组电容器时引起的电压波动不应超过2.5%。2分组方式并联电容器的分组方式主要有等容量分组、等差级数容量分组、带总断路器的等容量分组、带总断路器的等差级数容量分组。这几种方式中等容量分组方式，分组断路器不仅要满足频繁切合并联电容器的要求，而且还要满足开断短路的要

43、求，这种分组方式应用较多，因此采用等容量分组方式。并联电容器装置的接线并联电容器装置的接线根本形式有星形和三角形两种。经常采用的还有由星形派生出的双星形，在某种场合下，也有采用由三角形派生出的双三角形。从?电力工程电气设计手册?一次局部502页表917可比拟得出，应采用Y形接线，因为这种接线适用于6kV及以上的并联电容器组，并且容易布置，布置清晰。并联电容器组装设在变电所低压侧，主要是补偿主变和负荷的无功功率，为了在发生单相接地故障时不产生零序电流，所以采用中性点不接地方式。选用BFM11 5003型号的高压并联电容器2台额定电压11kV。 额定容量500kVar。319设计计算书9.1主变容

44、量的计算根据任务书提供的资料，主变容量的计算如下:60006000S =- =- = 7059 kVAcos :0.85S总=S +78 =7137 kVA考虑10%勺平安裕量：Si=1.1S总= 7851 kVAS = kt* Si= 7066 kVA如果一台停运那么另一台承当70%勺负荷：SN=70% S=4945 K = kVA根据计算结果应选择S7-6300/35型变压器。9.2所用变容量S所=0.7 M ktM1.1 M 78 =54 .1kVA根据计算结果应选择S9-100/10型变压器 所选变压器的型号及技术数据见下表：变压器型号额定 容量KVA额定 高电 压KV额定 低电压KV

45、空载 损耗KW损耗KW阻抗 电压空载 电流连接 组别S7-6300/3563003510.57.9034.57.50.7Y/d11S9-100/10100100.40.291.504.01.6Y/yn0329.3短路电流的计算kl-fl图9.1确定基准值设系统为无限大容量S=8,选取 SB=120MVA，=600MVAUav1=36.75 kVUav2=10.5kVav 2那么基准电流:120 - :6.59 kA3 10.5电力系统的电抗标幺值B 1120 - :1.885 kA3 36.75XLB 2SB33SB120=-=0.2S 600线路的电抗标幺值:120=0.5 0.4 6.17- = 0.1336 .75变压器的电抗标幺值*UK%SB7.5 120 1000XT1= XT 2 = - = -=1.19100 SN100 63001当f