地区变电站电气系统设计

资料Word资料Word毕业设计说明书（论文）作者： 学号： 系： 电子工程与光电技术系专业： 电气工程及其自动化 题 目： 地区变电站电气系统设（1）指导者:指导者:（姓名）副教授（专业技术职务）评阅者： （姓名） （专业技术务）2013 年5 月毕业设计（论文）评语学生：题 目

班级、学号：地区变电站电气系统设计1）综合成绩：指导者评语：指导者（签字）：年月日毕业设计（论文）评语评阅者评语:会（小组）评语：

评阅者（签字）： 年月日答辩委员答辩委员会（小组）负责人（签字）： 年月日毕业设计说明书（论文）中文摘要本次毕业设计的题目是《地区变电站电气系统设计（1）》，这次毕业设计的任务是根据设计的要求，在设计的过程中根据所建变电站当地的地理环境，电压等级，以及该变电站的各个电压等级的负荷状况和将来五年的发展规划等，综合这些因素来完成。在设计的过程中要完成：根据变电所的容量来选择主变压器；导线的选择；电气主接线的设计；短路电流计算；主要电气设备选择等等。通过技术和经济的比较采用下列方案：选用两台三相双绕组变压器。为了稳定运行llOkV选用双母线接线。本工程初步设计容包括变电所电气设计35kV、10kV采用单母线分段。关键词变电所主接线短路电流设备选择毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleTitle Regionolsubstotiondesign AbstractThegraduationprojecttopicareasubstationelectricalsystemdesign(1),ThegraduationdesigntosksaccordingtothedesignrequirementsJnthedesignprocesstobuildsubstationlocalgeographicalenvironment#Voltagelevel.Andtheloadstatusofthesubstationvoltagelevelandinthefuturefiveyearsofdevelopmentplanning,Thecombinationofthesefactorstocomplete.Inthedesignprocesstobecompleted:Selectedbasedonthecapacityofthesubstationmaintransformer;Thechoiceofwire;Mainelectricalwiringdesign;Short-circuitcurrentcalculation;Themainelectricalequipmentselection,etc.Technicolandeconomiccomparisonofthefollowingscenarios:Usetwo-phasetwo-windingtransformer.Forstableoperation1lOkVusedoublebuswiring.Thepreliminarydesignincludingsubstationelectricaldesign。35kVzlOkVsinglebusbar.KeywordSubstationMainwiringShort-circuitEquipmentselectionKeywordSubstationMainwiringShort-circuitEquipmentselection1引宣 21-1.1.

1变电站的发展 22变电站基本概念和基本现状 2论文的主要工作 32.1确定电压等级.........................................................42.2初步确定河津变电站导线的型号........................................42.3110kV负荷计算和接入系统导线截面选择.................................42.4110kV河津变电站35kV侧地方供电系统.................................52.1确定电压等级.........................................................42.2初步确定河津变电站导线的型号........................................42.3110kV负荷计算和接入系统导线截面选择.................................42.4110kV河津变电站35kV侧地方供电系统.................................52.5110kV河津变电站10kV侧地方供电系统.................................92.6110kV河津变电站主变压器的选择......................................12河津变电站主接线设计和短路计算 143. 3.3.

电气主接线设计 142短路电流计算 15主要电器设备选择 244继电保护和防雷装責 354. 4.

继电保护配責 352避雷器的选择 365总结 38结论 39致 40参考文献 41引言1. 1变电站的发展20702080年代发展尤其较快。出现了很多善名的制造厂商，他们彼此间一开始就十分注意制定与协调这一领域的技术规和标准，使各自为政造成的不良后果带来的不可估计的影响减小到最小。投入变电站综2080逐步增加，为我国将来的发展培养了许多技术型和学术性人才。2090自动化方面已成为炙手可热的话题和大学生热门的就业方向，研究单位和产品如雨后春笋般涌现。1. 2变电站基本概念和基本现状电力行业是整个国民经济的基础和命脉，是我国公民赖以生活的必要条件，是我国可持续发展的必要条件，是落实科学发展观的必要手段。在新中国建立以后，中国的电力行业取得了长足的发展。200031,90013,600亿200133,40014,650亿千瓦时，西电东送“战略的实施，1998年开始城乡电网改造，在全国围完善了配电网的建设，有效地缓解了制约城乡居民用电增长的因素。随着中国国民经济保持健康、快速的增长，必将进一步促进电力工业的发展。国务院的通知要求，电力改革的实施工作要在国务院统一领导下，按照积极稳妥的原则精心组织，区别各地区和各电力企业的不同情况，重点安排好过渡期的实施步骤和具体措施，在总体设计下分阶段推进改革。国务院各相关部门已在统一部署下，着手开展改革的各项工作，预计2002年年将完成企业重组的各项主要任务。3论文的主要工作本论文的主要工作是建一所变电站，本工程初步设计容包含变电所电气设计，新建的河110KV35kV10kV两个电压等级。课题题目要求要求满足各个电压级负荷的情况下完成以下容：根据各个工厂的负荷进行负荷计算。根据系统中总的负荷选择主变压器和导线。根据各个电压级的最大负荷选择岀线。根据负荷的级别和经济情况来进行电器主接线设计。画整个电力系统的等值电路，并且化简。运用运算曲线发进行短路计算。完成主要电气设备选择。继电保护初步设计。系统防雷装責初步设计。河津变电所接入系统设计1确定电压等级输电线路电压等级的确定应当符合国家规定的标准电压等级。选择电压等级时，应根据输送容量和输电距离，以及接入电网的额定电压的情况来确定，输送容量应该考虑变电所总负荷和五年发展规划。根据待建】10kV河津变电所的实际情况确定最高电压等级应为H0kVoHOkV河津变电所建成后，所供用户中存在I、||类重要负荷，如造纸厂、化工厂、冶炼厂、站甲、水厂这些重要负荷，如果中断供电将造成严重停产、停工，局部地区交通阻塞，大部分城市居民的正常生活秩序被打乱。因此llOkV河津变电站应采用双回llOkV线路接入系统。2. 2初步确定河津变电站导线的型号llOkVllOkV100km,90km0处于290米的地方。综上所述应该采用架空线路，导线选LGJ型。2. 3llOkV负荷计算和接入系统导线截面选择A15.39.540.8518B 16C 860.810造纸厂 12化工厂16120.820冶炼厂13.68.480.8516站甲2.551.590.853站乙1.3250.852.5.64 0.48 0.8 0.81电压等线路最大最大电压等线路最大最大功率最大Tmax同时级 名称 有功 无功 因数 负荷 率35kV50000.935000.85毛纺厂lOkV水泥厂纺织厂水厂0.641.20.40.81.5^5=^5+J&5=15.3+12.8+8+9.6+16+13.6+1(9.54+9.6+6+7.2+12+8.48)二75.3+j52.82S35(l+5%)5=(75.3+j52.82)X1.28=96.1+j67.4=0.9>/9612+67.42=105.66MVASi。=A。+jQ]0=2.55+2」25+0.64+0.8+0.64+1.2+j(l.59+1.325+0.48+0.6+0.48+0.9)7.955+j5.375S10(l+5%)5=(7.955+j5.375)x1.28=10」8+j6.88S1()=O.85VlO.182+6.882=10.45MVA=AT11O[/C35S35+S10/C10](l+5%)5=0.95[0.9(75.34-i52.82)+0.85(7.955+j5.375)]X1.28=90.63+j63.36=>/90.632+63.362=110.58MVACOS©Word资料

/0()90.63/110.58=0.822、根据7_查表来确定人-肚几心+肚石。_75.3X5000+7.955X3500 =4857小时max 75.3+7.955Sj0・5九/（屁\（）0.5x110.58/（73x110）x1000_十Sj0・5九/（屁\（）0.5x110.58/（73x110）x1000_十c||类重要负荷，如果选用单回路保障不了用1.15户用电。----------------------------min4I、2LGJ-2402.4110kV河津变电站35kV侧地方供电系统35kVA所线路设计1、确定接线回路数35kVA用双回线路供电。2、待建变电站到A所线路导线截面选择(l)35kVA所线路总负荷的计算535=^5+7^35=(15.3+j9.54)x(l+5%『=19.58+jl2.21S35二J19.5W+12.212二23.08MVA⑵根据几汰查表，确定人7_二5000(小时) 得人二1.12(A/mm2)Sj,根据所给表格选择导线cI. 0.5x23.08/(5/3x35)x1000【心， 2S,=—= = =190.4mmJJ J 1.12、II2LGJ-185OWord资料

所以选取资料Word资料Word35kVB所线路设计1、确定接线回路数35kV侧的B所线路所供用户同样为二级重要负荷，为了保护用户正常供电，因此采用双回线路供电。2、待建变电站到B所线路导线截面选择(l)35kVB所线路总负荷的计算S35=P3,+J(235=(12.8+j9.6)x(l+5%)5二16.38+j12.29S35二>/16.382+12.292二20.48MVA⑵根据几ax查表，确定人几』5000(小时) 得人二1.12(A/mm2)S’根据所给表格选择导线门I.0.5几0.5x20.48/(>/3x35)x1000_】“。 ，5, =—= —— 7J J 1.12

二IbU.bmm"、||02LGJ-150o35kVC所线路设计1、确定接线回路数35kV侧的C所线路所供用户是二级重要负荷，为了保护用户正常供电，所以要采用双回线路供电。2、待建变电站到C所线路导线截面选择(l)35kVC所线路总负荷的计算S35=(&+丿。35)<1+5%)5=10x(l+5%)5=12.8MVA⑵根据查表，确定人几』5000(小时) 得人二1.12(3)计算导线的经济截面积Sj,根据所给表格选择导线(4)结论：

Ij0.5x12.8/(^x35)x1000 2Sj= = = —74.dHUBJ J 1.12因为所供用户中存在1、II类重要负荷，如果选用单回路保障不了用户用2LGJ-95035kV造纸厂线路设计1、确定接线回路数由任务书知35kV侧的造纸厂线路所供用户是一级重要负荷，为了保护用户正常工作生产用电，经过分析后要采用双回线路供电。2、待建变电站到造纸厂线路导线截面选择(l)35kV侧造纸厂线路总负荷的计算535=(^5+7&)(1+5%)'12x(1+5%)'=15.36MVA⑵根据查表，确定人7^=5000(小时)得人二1.12(A/mm2)Sj,根据所给表格选择导线0.5S35/(V3i/,v) 0.5X15.36/(A/3X35)X1000_11Q1 2j---------=-----------------------------J 1.12

-------—IIIIT11Y1结论：因为所供用户中存在、||2LGJ-120o35kV化工厂线路设计1、确定接线回路数35kV用户正常供电，所以要采用双回线路供电。2、待建变电站到化工厂线路导线截面选择(l)35kV侧化工厂线路总负荷的计算$35=保+丿035)(1+5%)5=20x(l+5%)5=25.6MVA⑵根据几汰查表，确定人7爲二5000(小时) 得人二1.12(A/mm2)Sj,根据所给表格选择导线N$_Ij_0.5535/(>/3UN

)_0.5x25.6/(>/3x35)x1000一吃阴mn?y_T J M2 _ *inni、||类重要负荷，如果选用单回路保障不了用户用2LGJ-185O35kV冶炼厂线路设计1、确定接线回路数由题目知35kV侧的冶炼厂线路所供用户是一级重要负荷，是很重要的负荷，为了保护用户正常供电，所以要采用双回线路供电。2、待建变电站到冶炼厂线路导线截面选择(l)35kV侧冶炼厂线路总负荷的计算S35=(&+jQQ(1+5%)5=16x1.28=20.48MVA⑵根据几汰查表，确定人7爲二5000(小时) 得人二1.12(3)计算导线的经济裁面积Sj,根据所给表格选择导线S_乙_0.5S35/(®N)_0.5x20.48/(7^x35)x1000_]gJ_T J M2 _ '结论：因为所供用户中存在|、||2LGJ-150。选择结果如下:2.135kV侧地方供电线路线路线路回路数型号35kVA所线路设计2LGJ-18535kVB所线路设计2LGJ-15035kVC所线路设计2LGJ-9535kV造纸厂线路设计2LGJ-12035kV化工厂线路设计2LGJ-18535kV冶炼厂线路设计2LGJ-1505110kV10kV侧地方供电系统10kV站甲线路设计1、确定接线回路数河津变电站10kV侧的站甲线路所供用户是一级重要负荷，是非常重要的负荷，为了保护用户正常供电，因此要采用双回线路供电。2、待建河津变电站到站甲线路导线截面选择(l)10kV侧站甲线路总负荷的计算几=(&+.)(1+5%)'=3x(l+5%)5二3.84MVA⑵根据几ax查表，确定人=3500(小时) 得=1.26(3)计算导线的经济截面积根据所给表格选择导线_ 3.84x10002y/3UNJ"2x>/3xl0xl.26

=88.0nun2(4)结论：因为所供用户中存在|、||2LGJ-95010kV站乙线路设计1、确定接线回路数10kV侧的站乙线路所供用户是二级重要负荷，为了保护用户正常供电，因此要采用双回线路供电。2、待建河津变电站到站乙线路导线截面选择(l)10kV侧站乙线路总负荷的计算S10=(几)+7©0) (1+5%)5=25x(1+5%)5=3.2MVA⑵根据几ax查表，确定人=3500(小时) 得人=1-26(A/mm2)Sj,根据所给表格选择导线JP2+Q2 3.2X1000 … ,S厂== = = 2®川2X>/3X10XL26

=73.3mm⑷结论：因为所供用户中存在1、II类重要负荷，如果选用单回路保障不了用户用2LGJ-70o10kV毛纺厂线路设计1、确定接线回路数10kV侧的毛纺厂线路所供用户是二级重要负荷，为了保护用户正常供电，因此要采用双回线路供电。2、待建河津变电站到毛纺厂线路导线截面选择(l)10kV侧毛纺厂线路总负荷的计算亠0=(£)+0)(1+5%)'=0.8x(l+5%)5二

1.024MVA⑵根据查表，确定人=3500(小时) 得=1.26(3)计算导线的经济截面积根据所给表格选择导线护+Q2_ 1.024x1000Sj=2®J"2

/310

1.26

=23.5mm2XA X X结论：因为所供用户中存在|、II类重要负荷，如果选用单回路保障不了用户用电。2LGJ25010kV水泥厂线路设计1、确定接线回路数10kV要采用双回线路供电。2、待建河津变电站到水泥厂线路导线截面选择(l)10kV侧水泥厂线路总负荷的计算几=(片(>+丿0))(1+5%)'=1X(1+5%)5=1.28MVA⑵根据查表，确定人Tmax=3500(小时)得Jcc=1.26(A/mm2)(3)计算导线的经济截面积S”根据所给表格选择导线S_严+。‘_ 1.28x10007 2®“

73X

10X

1.26

=29.3mm2(4)、II2LGJ-35010kV纺织厂线路设计1、确定接线回路数lOkV要采用双回线路供电。2、待建河津变电站到纺织厂线路导线截面选择(l)10kV侧纺织厂线路总负荷的计算(1+5%)5l+)5=4MVA⑵根据Aax查表，确定人=3500(小时) 得=1.26(3)计算导线的经济截面积Sj,根据所给表格选择导线W+Q2_ 1.024x1000XSj=2®J"2X

10X

1.26

=23.5mm2(4)结论：因为所供用户中存在、||2LGJ-25010kV水厂线路设计1、确定接线回路数10kV侧的水厂线路所供用户是一级重要负荷，是很重要的负荷，为了保护用户正常供电，因此要采用双回线路供电。2(l)10kV侧水厂线路总负荷的计算几=(几)+丿())(1+5%)5=15X(1+5%)5=1.92MVA⑵根据几汰查表，确定人二3500(小时) 得=1.26(3)计算导线的经济截面积Sj,根据所给表格选择导线S_严+。2_ 1.92x10007 2®J2

/310

=44.0mm21.26XA X X(4)结论：因为所供用户中存在|、II2LGJ-50o选择结果:2.210kV侧地方供电线路线路线路回路数型号10kV站甲线路设计2LGJ-9510kV站乙线路设计2LGJ-7010kV毛纺厂线路设计2LGJ-2510kV水泥厂线路设计2LGJ-3510kV纺织厂线路设计2LGJ-2510kV水厂线路设计2LGJ-506110kV 河津变电站主变压器的选择在330kV及以下的变电站中，一般都选用三相式变压器。因为一台三相式变压器较同容量的三台单相式变压器投资小、占地少、损耗小，、所费人力少，同时配电装責结构较简单，运行维护较方便。有效的减小了工作人员的工作量。为了满足所有负荷正常运行和当一台变压器发生故障时，另一台满足全部负荷的70%,并且从经济的角度考虑，选择了两台相同的变压器。所有负荷均由两台电压为110kV/35kV/10KV变压器供电。如图3.11OKV图3」变压器选择35kV用户的70%全部容量：S35=0.7x105.66=74(MVA)10kV用户的70%全部容量:S10=0.7x10.45=7.315(MVA)用户的70%全部总容量：S110=0.7x110.58=77.4(MVA)经过经济比较和以往经验，决定采用两台相同的变压器因此可选择SFPSZ9-75000/110型三相三绕组有载调压变压器。河津变电站主接线设计和短路计算1电气主接线设计电器主接线又称为电气一次接线，电气主接线得设计原则，应根据变电所在电力系统中得地位，负荷性质，出线回路数，设备特点，周围环境，气象环境及变电所得规划容量等条件和所带负荷的具体情况，并满足供电可靠性，运行灵活，操作方便，节约投资和便于扩建等要求。具体如下：1、双母线有较高的可靠性，应用于出现回路数较多、容量较大、出线带电抗器的6-10kV配电装責，110kV出线数为6回以上等条件下。2、变电所的高压侧接线，根据技术设计规程应尽量采用断路器较少或不用断路器的接线方式。3、在35kV配电装責中，当线路为3回及以上时，根据规程一般采用单母线或单母线分段接线。410kV60kV,故可初选三相三绕组变压器，35kV、10kV侧单母线形接线比双母线接线有很大的灵活性。为保证设计出最优的接线方案，初步设计以下接线方案为最优方案。综上所述，llOkV选用双母线接线更可靠，35kV选用单母线分段更合理，可以使故障的影响降低。最终做出电气主接线图如下：23.2.1短路点选择

3.2电气主接线图nokv按通过电气设备的短路电流最点为短路计算点的原则，选岀三个短路计算点:即：d-1:110kV河津变电所主变llOkV侧d-2:110kV35kV母线d-3:110kV10kV母线3.2.2火电厂和变电所参数由题目知：表3.1火电站参数火电站COScpX；(%)潼关火电站500.810.5】4」火电站500.810.514」新绎火电站500.8510.514.3火电站和变电所参数:3.2变电站参数变电站潼关火电站SN(MVA)4x604(%)10.5S(%)畑＞(%)0.85潼关变2x6017.5变2x1209.316.510.70.178火电站2x6010.50.8变2x6017.510.56.5新绎火电站4x6010.50.85新绎变2x6017.5选取100MVA;115kVX护=0.141xX护=0.141x1002x50/0.8=0.113=>X?火电站:=0.141x100=0.141x1002x50/0.8=0.113=>X4^7=0^7=0-143X4X50；0.85=0.06nX”・=玉-=凹-=0.0286=>X?dSoc3500参考发电厂电气部件恩课程设计参考资料，取为大系统处110kV断路器开断容量3500MVA.2、变压器电抗归算：460MVA,并列运行:g=10.5x100=004375“2xl00xSjV4x100x60=台:冷=⑵火电站变压器2台60MVA，并列运行： =0.0875nX62xl00xSv2x100x60(3)460MVA,并列运行：=10-5x100=75X714xl00xSiV4x100x602120MVA,并列运行：丄[匕(T%43)匕』3>%]=丄(9316.510.7%7.5522UK2%=-[UK(}_2}%+UKd%-5(1-3)%]=-(9.3%+10.7%一16.5%)=1.75%2 2〃約％=丄[4(2・3)%+4(3・1)%一乞(卜2)%]=丄(165%+10.5%—93%)=&95%2 2VV一UKGSB"2xl00xS.v=7-55X，0=0.0315亠几2x100x120y_e2xl00x5jV=1.75x100=0.0073—2x100x1208-V-匕3%几_2xl00xSiV =&95x100=0.037372x100x120⑸1]0kV275MVA,并列运行:t/n%=l[^(I_2(%+[/K(1_3)%-(/^2_3(%]=l(10.5%+18%-6.5%)=ll%KK{/K2%=1[[/(1_2)%+[7W3>%-[/(1_3)%]=1(105%+65%-18%)=-0.5%KK222xl00x5v11x100=0.0733n3二*[t/K12_3)匕zI-匕(I)%】=(6-5%2xl00x5v11x100=0.0733n2xl00x5v

-0.5x100'2x100x75

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UK\%SB2xl00xSv

7x100

=0.0467nX19各段线路电抗归算选取S〃=100MVA;UH=U3=115kV12LGJQ-400,L=45kmX0.417Q/kmTX=X£J^=0,417X45X =0.071TL1）2LGJ-240,L100km,X0.432Q/kmX,=X上聶=0.432xl00x-^.=0.327=>XI（）L1U, 1152 103、河津变电站至潼关变电站：LGJ-240,L二90km,X二0.432Q/kmx=x =0.432x90x竺=0.294亠X..L11152 114、潼关火电站至潼关变电站：2回路LGJQ-300,L=40km,X=0.427Q/kmX"= =0.427X40X1（）°.=0.0646=>XpL12Ul 2xll52 125LGJQ-400,L90km,X=0.417Q/kmXX上0.417x90x^0.284L1U, 1152 136LGJQ-300,L80km,X0.427Q/kmx=X£^=0.427X80x^2r=0.258X14L11152 1472回路LGJQ-400,L200km,X0.417Q/km=X,L^V=0.417x200x—=0.315=>XI612t/；v 16&火电站至变电站：2回路LGJQ-400L=42kmX0.417Q/km心，上烹“.4S42X胳"0662MEXEXX4■A/vV8A/W~3—0仁XT—A/W8X1X1SX2X1OHOkVlOkVX1935kV3.3系统等值电抗2、化简OL<«2 5OL<«2 5110KVWord资料

X18X17IOKVX17IOKV资料Word资料WordHOkVlOkV35kV3.4系统等值电抗化简。3.5bXX +邑_心=0.640.284+°%()・284=】蕾24 22 13心 0.525=X +%23>X|3=0.525+0.284°525x0.284 】侧=25 J13 X22 0.644、继续化简：E226o曰—

E327 —A/W-—20 X X0X X —HOkVCW kVX19\735kV3.6c=0.221X0.294X(_1--+_L_+X"®x0・294x(為+占+磊+磊X"I04x0.294x(_^+_L_+_L_+_J )=2.9583、当d2发生短路时:

1.04+0.294)_0629E1Q E2Q E30 E4X20 X26 X27 X28HOkVX2935kV37d2短路时等值电路X29=X174-Xls=().0703化简：E1Q E2Q E3QE4 o—X31X32X31X32HOkVd23.8X31=0.502x0.0703x(—!—+—+—!—)=0.650.5020.6293.613 2.9580.0703=0.629x0.0703x(—+一!一)=0.815一 0.5020.6293.613 2.9580.0703X.=3.613x0.0703x(—+—)—)=4.6790.5020.6293.613 2.9580.0703Xv=2.958x0.0703x(—)—+—!—+—!—+—!—+一)一)=3.8314 0.5020.6293.613 2.9580.07034、当d3发生短路时：=0.12HOkV3.9d3短路时等值电路HOkV化简:

X3Xovwv

oA/WX35 曰

d3丄d3丄10KVHOkV10kV3」0=0.502x0.12x（=0.502x0.12x（一!一+一!一+一!一+一!一+—!—）=0.75535 0.502 0.629 3.613 2.958 0.12X =0.629x0.12x（—!—）=0.9460.502 0.629 3.613 2.958 0.12X37=3.613x0.12x（—!—+—!—+—!—+—!—+—!—）=5.4330.5020.6293.6132.9580.12X =2.958x0.12x（—!—）=4.4483K0.5020.6293.6132.9580.12325计算短路电流1、当d-1点短路时:①新绎火电站:=X2°瞥=0.502x^=1.18查表得：/（（屮=0.875 /⑷尸0.9332533/ =0.875x-^-=1.11kA115^32533ZE聞=1.19kA资料Word资料Word②潼关火电站:忑丸誉“妙需"573则: /((屮二0.65 ；(4),=0.68250^=0.65x^=0.816kA250^=0.68x^=0.853kA③系统:A=l/X27=0.277<0)=/(4)=0.277x^==0.139kA④火电站:*厂警=0"需=1查曲线得：/（（））严1035 /⑷尸1.129125/(()>=1.035x— =0.65kA125y29x如.709kA总的短路电流n<0)=l.l1+0.816+0.139+0.65=2.715kAZI(4>二1」9+0.853+0」39+0.709=2.891kAich=2.55ZI(()=2.55x2.715=6.923kA2、当d-2点短路时:①新绎火电站:2533kA查曲线得：心=0.622 /（护2533kA2533/(4)=0.642X-^^=0.816kA②潼关火电站：X=XvX^L=0.815x—=2.0382 SB 100则： /(0?=0.505 Z<4).=0.512250/((”=0.505x^^=0.634kA250/.=0.512x^-==0.643kA⑷ 115^3③系统:=-2141=-2141QA^=0107kA④火电站:查曲线得：/（=0.21x

125—=4.789>3.45100/2125 =0.131kA115的125X吋。^kA总的短路电流 n<0)=0791+0.634+0.107+0.131=1.663kAn(4)=0.816+0.643+0.107+0.131二1.697kAich=2.55II(o)=2.55X1.663=4.24kA3、当d-3点短路时:①新绎火电站:查曲线得：/附=0.535 /(*二0.545=0.535x

253.3=0.68kA115^3=0.545x253.3=0.545x253.3=0.69kA1150^=^^=0.946x^=2.365则： /(0厂0・

/附=°436=0.433x

250=0.436x丄罕=0.547kA=0.436x丄罕=0.547kA115V3

=0.543kA③系统:A=1/X37=0.184=0.184x④火电站：

100

=0.0924kAXM=X,8^-L=4.448X—=5.56>3.457 100查曲线得：务二o.l8 Z{4?=0」8=0.18x 125

=0.113kA总的短路电流

125/(钊=o」8x——=0.113kA115-\/3SI(0)=0.68+0.543+0.0924+0」13二1.43kA□⑷二0.69+0.547+0.0924+0.113二1.44kAich=2.55工I。〉=2.55X1.43=3.65kA3主要电器设备选择断路器的选择1、110kV断路器的选择额定电压：/=110kV额定电流：人＞河津变电站最大长期工作电流人唤r s 2xl20x(l+40%)xl05 A/_=^-=

乔帀 =1763.5A⑶根据有关资料选择LW25-110/2000型断路器3.3110kV断路器的选择技术参数型号 额定电1(A)

额定开断电流(kA)

极限通过电流Isi(kA)

秒热稳定电流(kA)SMF25-110/2000

31.5

31.5校验:①S=110kV=S②/=2000A>1763.5A③额定开断电流校验：110kV母线三相稳态短路电流刃⑷二2.891kALW25-110/2000断路器的额定开断电流为25kA符合要求。④动稳定校验：110kV母线短路三相冲击电流：ich=6.923(kA)SMF25-110/2000断路器的极限通过电流&二25(kA)ich<・符合动稳定要求⑤热稳定校验：p"=SI<0)/SI(4)=2.715/2.891=0.94查曲线：秒llOkV母线短路热容量：a,=/⑷2口二25*人丫)LW25-110/1250断路器的4秒热稳定电流：Z.=25(kA)Z,2t=31.52x3=2976.8(kA2S)A4)2tcP<A2t符合热稳定要求235kV侧断路器及分段断路器的选择额定电压：/=35kV35KV70%S35_70%X117.4X10?心=>/367jV ?3^35

=1355.6根据有关资料选择断路器如下3.410kV35kV分段断路器两侧隔离开关的选择技术参数型号 额定电I(A)LW8-35/1600 1600校验:①q=35kV=6\・

额定开断电流(KA)25

极限通过电流/Bf(kA)25

秒热稳定电流(kA)25②匸1600人>人^二】355.6人③额定开断电流校验：35kV母线三相稳态短路电流刃⑷=0.697kALW8-35/1600断路器的额定开断电流=25kA 符合要求。④动稳定校验：35kV母线短路三相冲击电流：ich=4.24(kA)LW8-35/1600断路器的极限通过电流&25(kA)ig符合动稳定要求⑤热稳定校验：0!=SI)0)/SI(4)=1.663/1.6970.98 查曲线：口=3秒35kV母线三相短路热容量：ft,=Z(4>2tcp=8.64(kA2S)LW8-35/1600断路器的4秒热稳定电流：Z,=25(kA)Z(2t=252x4=2500(kA2S)A4)2tcp<A2t合热稳定要求3、35kV岀线断路器的选择额定电压：/35kV35KV岀线最大负荷考虑/ 20x103-330A心一@厂75x35根据有关资料选择断路器如下3.535kV出线断路器的选择型号 技术参数额定电流1(A)LW8-35/630 630校验：①/=35kV=S・②l=630A>/graax464A③额定开断电流校验：

额定开断电流(KA)25

极限通过电流/Bf(kA)25

4秒热稳定电流(kA)2535kV母线三相稳态短路电流工1(的=1.697kALW8-35/1600断路器的额定开断电流二25kA 符合要求。④动稳定校验：35kV母线短路三相冲击电流：ich=1.9kALW8-35/1600断路器的极限通过电流二25kAith/gr 符合动稳定要求⑤热稳定校验：p"=SI(0)/SI(4)=1.663/1.697=0.9835kV母线三相短路热容量：=8.64(kA2S)

查曲线：tcp=3秒LW8-35/1600断路器的4秒热稳定电流：人=25(kA)/,2t=252x4=2500(kA2S)/(4)2tcp<A2t

符合热稳定要求4、主变10kV侧断路器及］OkV分段断路器两侧隔离开关的选择额定电压：匕=10kV$0_12.29x10*max忑$0_12.29x10*max忑UN~ 箱xlO=709.6A根据有关资料选择隔离开关如下3.610kV10kV分段断路器两侧隔离开关的选择技术参数技术参数型号额定电流极限通过电流4秒热稳定电流I(A)①(kA)GN19-10/1000100080(kA)31.5校验：®t/c=10kV=i/N②l=1000A>/gmax二820A③动稳定校验：1OkV母线短路三相冲击电流：ich二4.177(kA)GN19-10/1000隔离开关的极限通过电流/gl-=80(kA)b<Q 符合动稳定要求④热稳定校验：01<())/1心)=1.43/1.440.99查曲线：tcp=3&1OkV母线三相短路热容量：^=7^=622(kA2S)GN19-10/1000隔离开关的4秒热稳定电流：人=31.5(kA)/t2t=31.52x4=3969(kA2S)(4)/ \//t 符合热稳定要求(4)5、1OkV岀线断路器的选择10kv1OkV出线考虑/ —，()_3x10*_］冯°A根据有关资料选择断路器如下3.71OkV出线断路器的选择技术参数技术参数型号额定电流额定开断电极限通过电流4秒热稳定电I(A)流(kA)&(kA)ZN28-10/63063031.580流(kA)31.5校验:①Uc=10kv=②/=630A>/gmax=246A③额定开断电流校验：10kV母线三相稳态短路电流SI(4)=1.44kAZN28-10/630断路器的额定开断电流二31.5kA符合要求。④动稳定校验：10kV母线短路三相冲击电流：ich=3.65(kA)ZN28-10/630断路器的极限通过电流如.=80(kA)ichV/gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：0〃=口⑹/工1⑷=1.43/1.44=0.99查曲线：G=3秒10kV母线三相短路热容量：ft.=/(4)2tcp=6.22(kA2S)ZN28-10/6304秒热稳定电流：人=31.5(kA)7(2t=31.52x4=3969(kA2S)/(4)2tcp<A2t符合热稳定要求选择结果如下表所示：3.8断路器选择结果汇总断路器位畫断路器位畫断路器型号11OkV断路器的选择SMF25-110/200035kV10kV分段断路器两侧隔离开关的选择LW8-35/160035kV岀线断路器的选择LW8-35/630lOkv10kV分段断路器两侧隔罔开关的选择GN19-10/10001OkV岀线断路器的选择ZN28-10/630隔离开关的选择1、11OkV隔离开关的选择额定电压：uc110kv额定电流：人＞河津变电站最大长期工作电流〈叭亠=2xl20x£+40%)x2=W5Az亦^xllO⑶根据有关资料选择GW4-110/1250型隔离开关3.9110kV隔离开关的选择技术参数技术参数型号额定电流极限通过电流4秒热稳定电流I(A)/gl(kA)(kA)GW4-110/200020008031.5(4) 校验:®^/c=110kV=t/x②/=2000A>1763.5A③动稳定校验：11OkV母线短路三相冲击电流：G=6.923(kA)GW4-110/2000Ist25(kA)Jhv儿符合动稳定要求④热稳定校验：/3"=SI(0)/SI.4,=2.715/2.891=0.94查曲线：tcp=3.3&11OkV母线短路热容量a.=A4)2tcp=25.1(kA's)GW4-110/2000断路器的4秒热稳定电流：人=80(kA)/,2t=802x4=25600(kA2S)A4)2tcp<A2t符合热稳定要求2、35kV主变总断路器及分段断路器两侧隔离开关的选择(1) 额定电压：=35kv35KV最大负荷考虑z

70%S35 70%xl17.4X10?= =箱 x35根据有关资料选择隔离开关如下3.1035kV主变总断路器及分段断路器两侧隔离开关的选择技术参数型号技术参数型号额定电流/极限通过电流4秒热稳定电流GW5-35/160016002525Word资料②/=1600A>/gmax"355.6A③动稳定校验：35kV母线短路三相冲击电流：ich=4.24(kA)GW5-35/1600隔离开关的极限通过电流/gr=25(kA)i“</gr 符合动稳定要求④热稳定校验：p"=SI(0)/SI(4)=1.663/1.6970.98 3秒35kV母线三相短路热容量：a.=/(4)2tcp=8.64(kA2S)GW5-35/1600隔离开关的4秒热稳定电流：/,=25(kA)Zt2t=252x4=2500(kA2S)心乜<A2t 符合热稳定要求3、35kV出线断路器两侧及35KV隔离开关的选择(1)(1)额定电压：uc=35kV⑵35KV出线最大负荷考虑/=餐」£maxz20x10^330^75x35⑶根据有关资料选择隔离开关如下3.1135kV35KV隔离开关的选择技术参数技术参数型号额定电流额定开断电极限通过电流GW5-35/63063025254秒热稳定电25(4)校验：①S=35kV=S②/=630A>/gmax=330A③动稳定校验：Word资料资料Word资料Word35kV母线短路三相冲击电流：ich=4.24(kA)gfGW5-35/630隔离开关的极限通过电流/=25(kA)gf咕</ 符合动稳定要求gf④热稳定校验：0〃=工I(o)/工【⑷=1.663/1.697=0.98查曲线tcp=3秒35kV母线三相短路热容量：a,=/)4)2tcp=8.64(kA*)GW5-35/630隔离开关的4秒热稳定电流：/,=25(kA)Zt2t=252x4=2500(kA2S)/(4)2tcpA2t 符合热稳定要求4、主变10kV侧断路器及10KV分段断路器两侧隔离开关的选择(1)额定电压：Uc=10kV(2)10KV最大负荷考虑SS1O“、/=—= =709.6AV3xl012.29x10"(4)根据有关资料选择隔离开关如下3.1210kV10KV分段断路器两侧隔离开关的选择技术参数型号 额定电I(A)

极限通过电流I6t(kA)

4秒热稳定电流(kA)GN19-10/1000校验:®t/c=10kV=i/N②I=1000A>/gmax=709.6A

1000

80 31.5③动稳定校验：lOkV母线短路三相冲击电流：ich=3.65(kA)GN19-10/1000隔离开关的极限通过电流Ist=80(kA)i“<7gl 符合动稳定要求④热稳定校验：/f=Ko)/"I⑷二1.43/1.44=0.99 查曲线：.=3秒10kV母线三相短路热容量：a,=/(4)2tcp=6.22(kA2S)GN19-10/1000隔离开关的4秒热稳定电流:人=31.5(kA)Zt2t=31.52x4=3969(kA2S)/(4)2tcpA2t 符合热稳定要求5、10kV出线断路器两侧隔离开关及10KV母线隔离开关的选择10kV10KV岀线考虑/ -3x103-1732A根据有关资料选择隔离开关如下3.1310kV10KV母线隔离开关的选择型号 额定电I(A)

技术参数如(kA)

4秒热稳定电流(kA)GN19-10/630

630 80

31.5校验:®t/c=10kV=i/N②/=630八＞4叭=173.2A③动稳定校验：lOkV母线短路三相冲击电流：ich=3.65(kA)GN19-10/630隔离开关的极限通过电流乙=80(kA)i“<7gl 符合动稳定要求④热稳定校验：0’ =SI<0)/工I⑷=1.43/1.440.99查表得:tcp=3秒河津变电站10kV母线三相短路热容量：a,=/|4)2tcp=6.22(kA*)GN19-10/630隔离开关的4秒热稳定电流：/,=31.5(kA)Z,2t=31.52x4=3969(kA2S)/(4)2tcpA2t 选择结果如下表：3.14隔离开关选择汇总表隔离开关位責隔离开关位責隔罔开关型号HOkV隔离开关的选择GW4-110/2000主变35kV主变总断路器及分段断路器两侧隔离开关的选择GW5-35/160035kV35KV隔曷开关的选择GW5-35/63010kV10KV分段断路器两侧隔离开关的选择GN19-10/100010kV出线断路器两侧隔离开关及10KV母线隔离开关的选择GN19-10/6304继电保护和防雷装1继电保护配置断路器的选择責、气候环境、投资大小等特点进行各类保护的工作原理、性能进行选择，使电网保护系统能够有机配合起来，给用户和操作人员带来更好的保障。110KV部分llOkV采用了桥式的电气主接线形式，所以在河津变电站llOkV侧不需要装设继电保护。35KV部分35kV线路的保护：在35kV线路上有小接地电流系统，保护装責应当装设有反映相间故障和单相接地故障的设备。我们知道两段式电流保护反映相间故障，具体如下：定时过流保护、限时电流速断保护。保护动作于岀线断路器，保护接线方式采用两相式。并且再加装三相一次重合闸保护设备。加装反映零序电压的接地信号装責，单相接地时发岀信号反映单相接地故障。35kV母联开关的保护：母线上装备带时限的定时过流保护，作为母线充电时的保护。1OKV部分线路保护：在10kV小接地电流系统的线路上，应装设有反映相间故障和单相接地故障的保护装責。考虑反映相间故障装设两段式电流保护：限时电流速断保护、定时过流保护。保护动作于岀线断路器，保护采用两相式接线。加装三相一次重合闸。反映单相接地故障，加装反映零序电压的接地信号装責，单相接地时发岀信号。母联开关保护：加装带时限的定时过流保护，作为母线充电时的保护。主变压器保护配萱1、瓦斯保护：作为变压器的主保护，反应变压器油箱部故障，包括绕组的相间短路,接地短路，匝间短路以及铁芯烧损，油面降低等。轻瓦斯动作于信号，重瓦斯动作于断开变压器各侧断路器。3、复合电压启动的定时限过流保护：是瓦斯保护、纵差保护的后备保护，反应发生各种不对称短路时出现的负序电压。4、零序电流保护：反应变压器外部接地短路。母线保护1、35kV单母线分段（分列运行），不采用专门的保护，当母线故障时，可由变压器35kV侧断路器跳开切除故障。2、10kV单母线