110KV降压变电站的部分设计和220kV降压变电站电气部分设计

PAGE前言在这次设计的选题上我是根据自己现在所实习的岗位来确定的，题目是《110KV降压变电站的部分设计》，而且我认为这次选题也是很好的结合了我在学校所学的工厂供电这门课程，让实践和理论知识相结合。学习了工厂供电,为了更好的掌握这门功课，切实保证工厂生产的正常工作需要,我们进行了这次设计.要完成这次设计就必须了解工厂供电的基本知识.包括供电系统的一般原则,内容和程序.须要进行负荷计算,无功补偿以及继电保护。首先介绍工厂供电设计的基本知识,包括供电设计的内容和程序,供电设计依据的主要技术基础,供电设计常用的电气图形符号和文字符号.接着依次讲述负荷计算和无功补偿,变配电所主接线方案的设计,短路计算及一次设备选择,继电保护及二次回路的选择,变配电所的布置与结构设计,供配电线路的设计计算,防雷保护和接地装置的设计。本次设计最重要的设计原则和方法,我们认为,就是在设计中一定要遵循国家的最新标准和设计规范.因此设计中着力介绍与工厂供电设计有关的最新标准和设计规范的规定和要求.限于我们的水平,加之时间非常的紧促,因此设计书中可能有错漏和不妥之处,是很难避免的,请老师批评指正。毕业设计（论文）任务书题目110kV降压变电站电气一次部分设计一、毕业设计（论文）内容本所位于某市区。向市区工业、生活等用户供电，属新建变电所。电压等级：110kV：近期2回，远景发展2回；10kV：近期12回，远景发展2回。电力系统接线简图、负荷资料及所址条件见附件。二、毕业设计(论文)应达到的主要指标1、变电所总体分析；2、负荷分析计算与主变压器选择；3、电气主接线设计；4、短路电流计算及电气设备选择；5、配电装置及电气总平面布置设计。三、设计(论文)成品要求1．毕业设计说明书（论文）1份；2．图纸：1套（电气主接线）。附件：一.题目：110kV降压变电站电气一次部分设计二.原始资料(一)建设性质及规模本所位于市区。向市区工业、生活等用户供电，属新建变电所。电压等级：110/10kV线路回数：110kV：近期2回，远景发展2回；10kV：近期12回，远景发展2回。（二）电力系统接线简图附注：1.图中，系统容量、系统阻抗均相当于最大运行方式；2.最小运行方式下：S1=1300MVA，XS1=0.65；S2=170MVA，XS2=0.75。(三)负荷资料（10kV负荷的同时率kt取0.85）列表如下页。（四）所址条件1．地理位置示意图如上所示2．地形、地质、水文、气象条件所址地区海拔200米，地势平坦，非强地震地区。年最高气温+40˚C，年最低气温-20˚C，年平均温度+15˚C，最热月平均最高温+32˚C。最大覆冰厚度b=10mm。最大风速25m/s,，属于我国第六标准气象区。线路从系统2（S2）110KV母线出发至变电所南墙止。全长10km。在距离系统2北墙0.25、5、8、9.98km处转角、四次进入变电所。全线为黄土层地带，地耐力2.4kg/cm２，天然容重γ=2g/。内摩擦角，土壤电阻率100Ω·cm，地下水位较低，水质良好，无腐蚀性。土壤热阻系数=120˚C·cm/wm。土温20˚C。负荷资料表电压等级负荷名称最大负荷(MW)穿越功率(MW)负荷组成（%）自然力率Tmax(h)线长(km)近期远景近期远景一级二级110kV市系线101810市甲线101810备用110备用21210kV棉纺厂122.520%40%0.7555003.5棉纺厂222.520%40%0.7555003.5印染厂12330%40%0.7850004.5印染厂22330%40%0.7850004.5毛纺厂22.520%40%0.7550002.5针织厂11.520%40%0.7545001.5柴油机厂13425%40%0.840003柴油机厂23425%40%0.840003橡胶厂11.530%40%0.7245003市区11.5220%40%0.825002市区21.5220%40%0.825002食品厂1.21.515%30%0.840001.5备用11.50.78备用21.50.78机修变：这个变电所主要对机修车间供电，车间负责工厂零部件的加工，若中止供电，不会带来太大的损失，所以应属于二级负荷。厂前区变：主要是负责工作人员的日常办公照明，空调的制冷，若中止供电，不会带来太大的损失，所以应属于二级负荷。空分变：这个环节在生产上非常重要，负责把所需的气体从空气中分离出来，如果突然失电，将会对整个生产停止，所以应属于二级负荷。合成变：和空分变一样也是生产环节上不可缺少的，它主要负责生产原料氨气的合成，所以应属于二级负荷。循环水变：主要对高压水泵提供电源，使冷却水循环，负责工厂生产设备的散热，如果失电设备将因温度过高无法运行或损坏，所以应属于二级负荷。包装变：主要是对包装车间供电，将生产出来的成品进行最后的包装，失电对生产不会产生影响，所以应属于二级负荷。复合肥变：这个变电所失电将直接不能进行生产，所以应属于二级负荷。所用变：主要提供总变电所的日常用电，这个电是很重要的，如果失电，监控器，微机系统将停电。工作人员将不知道电压，电流以及频率等等的波动情况，会严重影响整个工厂的生产。所以应属于二级负荷。

共用变：这个变电所失电不会对生产有很大影响，所以应属于三级负荷。6KV侧负荷大小

在以下的计算中，Kd表示需要系数，tany表示功率因素角的正切值。机修变：Kd=0.15，tany=1.73。P=600KW

P30=0.15×600=90KW

Q30=1.73×90=155.7kvar

S30=179.8kVA

I30=30.4A厂前区变：Kd=1，tany=0。P=1200KW

P30=1×1200=1200KW

Q30=0kvar

S30=34.6kVA

I30=115.4A空分变：Kd=0.8，tany=0.75。

P=4000KW

P30=0.8×4000=3200KW

Q30=0.75×3200=2400kvar

S30=34.6kVA

I30=115.4A合成变：Kd=0.8，tany=0.75。

P=8000KW

P30=0.8×8000=6400KW

Q30=0.75×6400=4800kvar

S30=8000kVA

I30=769.8A循环水变：Kd=0.8，tany=0.75。

P=8000KW

P30=0.8×8000=6400KW

Q30=0.75×6400=4800kvar

S30=8000kVA

I30=769.8A包装变：Kd=0.15，tany=1.73。

P=600KW

P30=0.15×600=90KW

Q30=1.73×90=155.7kvar

S30=179.8kVA

I30=30.4A复合肥变：Kd=0.75，tany=0.75。

P=1400KW

P30=0.75×1400=1050KW

Q30=0.75×1050=787.5kvar

S30=1312.5kVA

I30=152.3A所用变：Kd=1，tany=0。

P=100KW

P30=1×100=100KW

Q30=0kvar

S30=100kVA

I30=16.6A公用变：Kd=0.7，tany=0。

P=500KW

P30=0.7×500=350KW

Q30=0kvar

S30=350kVA

I30=58.3A所以，总的有功计算负荷

ΣP30＝90+1200+3200+6400+6400+90+1050+100+350＝18880KWΣQ30=155.7+2400+4800+4800+155.7+787.5=13400Kvar所以：ΣS＝√188802+134002＝23152KVA考虑线损、同时系数时的容量：

ΣS1=23152×0.8×1.05＝19448KVA计算结果如下表所示（表2-1）

名称P（KW）P30（KW）Q30(kvar)S30(KVA)I30

(A)机修变

600

90

155.7

179.8

30.4厂前区变

1200

1200

0

34.6

115.4空分变

4000

3200

2400

34.6

115.4合成变

8000

6400

4800

8000

769.8循环水变

8000

6400

4800

8000

769.8包装变

600

90

115.7

179.8

30.4复合肥变

1400

1050

787.5

1312.5

152.3所用变

100

100

0

100

16.6共用变

500

350

0

350

58.3

第三章：主变压器的选择一、主变台数的确定变电所以装设两台主变压器为宜。而且这样就更加的保证了运行的可靠性，此设计中的变电所符合此情况，故主变设为两台。二、主变容量的确定

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年负荷发展。对工厂变电所，主变压器容量应与工厂规划扩建相结合。

2、根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑到当一台主变压器停运时，其余变压器容量在过负荷后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷；对一般性变电所，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％。此变电所是化工厂总变电所，属于重要负荷变电所，所以当一台变压器停运，另一台也能保证全部负荷不断电。有以上规程可知，此变电所单台主变的容量为：S=ΣS1KVA还要考虑到工厂即将有新项目建设。所以应选容量为25000KVA的两台主变压器。三、主变绕组连接方式变压器的连接方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统采用的绕组连接方式只有y和△，高、中、低三侧绕组如何要根据具体情况来确定。

我国110KV及以上电压，变压器绕组都采用Y连接；35KV亦采用Y连接，其中性点多通过消弧线接地。35KV及以下电压，变压器绕组都采用△连接。

有以上知，此变电站110KV侧采用Y接线，6KV侧采用△接线。主变中性点的接地方式：选择电力网中性点接地方式是一个综合问题。它与电压等级、单相接地短路电流、过电压水平、保护配置等有关，直接影响电网的绝缘水平、系统供电的可靠性和连续性、变压器和发电机的运行安全以及对通信线路的干扰。主要接地方式有：中性点不接地、中性点经消弧线圈接地和直接接地。电力网中性点的接地方式，决定了变压器中性点的接地方式。电力网中性点接地与否，决定于主变压器中性点运行方式。在本设计中110KV变压器采用中性点直接接地方式。但是由于上一级配电站中性点已经接地，这里就不需要接地。主变绕组采用的接线方式为Ynd11。四、

主变的调压方式由于电网电压的不稳定性，需要调压操作频率较高，而且大多数的设备属于二级负荷不能停电进行调压。

所以，此变电所的主变压器采用有载调压方式。

本设计中主变压器的型号是：SFPSL—25000/110第四章:

无功补偿装置的选择

一、

补偿装置的意义无功补偿可以保证电压质量、减少网络中的有功功率的损耗和电压损耗，为感应式电器设备（电动机，发电机）提供足够的无功，保证正常运行，同时对增强系统的稳定性有重要意义。二、无功补偿装置容量的确定

根据该厂的实际情况，采用高压集中补偿，考虑功率因数不能低于0.9，该厂未补偿前的功率因数为0.88，补偿后要求达到0.98。所以补偿容量为：Qc=P30(tany1-tany2)=18880×[tan(arccos0.88)-tan(arccos0.98)]kvar=4170kvar

故在此设计中，在电容器额定电压6.3kv情况下，取4200kvar。三、并联电容器装置的分组由于电容器是采用的高压集中补偿，考虑到整个变电站的运行方式（母线分段），所以要考虑到只投入一条母线进行运行时也要能够进行无功补偿。

综上所述，在本设计中，无功补偿装置分作方式采用等容量分组方式，电容器分为每组2100kvar并联在6KV母线上。四、并联电容器装置的接线

并联电容器装置的基本接线分为星形（Y）和三角形（△）两种。经常使用的还有由星形派生出来的双星形，在某种场合下，也采用有由三角形派生出来的双三角形。

从《电气工程电气设计手册》（一次部分）P502页表9-17中比较得，应采用双星形接线。因为双星形接线更简单，而且可靠性、灵敏性都高，对电网通讯不会造成干扰，适用于10KV及以上的大容量并联电容器组。

中性点接地方式：对该变电所进行无功补偿，主要是补偿主变和负荷的无功功率，因此并联电容器装置装设在变电所低压侧，故采用中性点不接地方式。第五章：

电气主接线的初步设计及方案选择

参考资料：1、《发电厂电气设备》（于长顺主编）第十章

2、《电力工程电气设计手册》（一次部分）第二章一、电气主接线的概况1、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汇集起来，并分给各用户。它表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。所以电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体，对发电厂和变电所以及电力系统的安全、可靠、经济运行起着重要作用，并对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。2、在选择电气主接线时的设计依据

1）、发电厂、变电所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3、主接线设计的基本要求1）、安全性2）、可靠性3）、灵活性

4）、经济性二、电气主接线的选择设计电气主接线的基本形式有单母线接线、双母线接线、桥式接线。1、单母线分为单母线不分段（图4-1），单母线分段(图4-2)图4-1单母线不分段接线

图4-2单母线分段接线单母线不分段的优点：电路简单，使用设备少以及配电装置的建造费用低；缺点是可靠性和灵活性较差。这种接线方式只实用于容量较小和对供电可靠性要求不高的中小型工厂。单母线分段的优点：母线检修时可以分段进行，出现故障时，经过倒闸操作切除故障段，保证另一段继续运行，比单母线不分段提高了可靠性。2、双母线接线（图4-3）图4-3双母线接线

双母线接线的优点：两条母线互为备用，具有较高的可靠性和灵活性。一般只用在要求很高的大型工厂。缺点：电路复杂，使用设备多，建造费用高。3、桥式接线分为外桥、内桥和全桥外桥式接线（图4-4）图4-4外侨式接线外侨式接线一般情况下适用于电源线路较短，故障检修机会较少，但变电所负荷变动较大且需经常切换变压器的总降压变电所。内桥式接线（图4-5）

图4-5内桥式接线内桥式接线一般情况下适用于电源线路较长，故障检修机会较多，且变压器不需要经常切换的总降压变电所。全桥式接线（图4-6）

图4-6全桥式接线全桥式接线在检修和进行倒闸操作时比内外桥更加的方便，但是建造投资的费用比内外桥高。根据实际情况最后选择电气主接线的基本形式为单母线分段全桥式接线。三、主接线中的设备配置第六章

各级配电装置的配置

在变电站主接线中，所装开关电器、载留导体以及保护和测量电器等设备，按一定要求建设而成的电工建筑物，称为配电装置。它的作用是接受电能和分配电能，所以它是发电厂和变电所的重要组成部分。一、配电装置的要求（1）

配电装置的设计和建设，应认真贯彻国家的技术经济政策和有关规程的要求，特别注意应节约用地，争取不占或少占良田。（2）

保证运行安全和工作可靠。设备要注意合理选型，布置应力求整齐、清晰。（3）

便于检修、操作和巡视。（4）

便于扩建和安装。（5）

在保证上述条件下，应节约材料，减少投资。二、配电装置的分类及使用范围

配电装置按电气设备装置的地点，可分为屋内配电装置和屋外配电装置；按组装的方式，可分为在现场组装而成的装配式配电装置，以及在制造厂将开关电器等按接线要求组装成套后运至现场安装用的成套配电装置。

屋内配电装置是将电气设备安装在屋内，它的特点是占地面积小，运行维护和操作条件较好，电气设备受污秽和气候条件影响较小；但需建造房屋，投资较大。

屋外配电装置是将电气设备装置在屋外，它的特点是土建工程量小，投资小，建造工程短，易扩建，但占地面积大，运行维护条件较差，易受污秽和气候条件影响。

在发电厂和变电所中，一般35KV及以下的配电装置采用屋内配电装置，110KV及以上的配电装置多采用屋外配电装置。但110KV及以上的配电装置，在严重污秽地区，如海边和化工厂区或大城市中心，当技术经济合理时，也可采用屋内配电装置。

成套配电装置一般布置在屋内，特点是结构精密，占地面积小，建设期短，运行可靠，维护方便，但耗用钢材较多，造价较高。目前我国生产的3—35KV各种成套配电装置，在发电机和变电站中已广泛应用。

由以上各种方案比较得：

在本设计中，110KV采用屋内配电装置。

第七章

短路电流的目的及结果

一、短路电流计算的目的在变电所和发电厂的电气设计中，短路电流计算是一个重要环节。计算的目的是选择主接线，比较各种接线方案：选择电气设备，校验设备提供依据，为继电保护整定计算提供依据等。二、短路电流计算的结果1、确定基准值设Sd=500MVA，Ud=Uc，即高压侧Ud1=115kV,低压侧Ud2=6.3kV，则

Idl=Sd/1.732Ud1=500MVA/1.732×115kV=2.5kA

Id2=Sd/1.732Ud2=500MVA/1.732×6.3kV=45.8kA2、计算短路电路中各元件的标幺值

（1）电力系统

X1=100/500MVA=0.2（2）架空线路

由图12-12得X0=0.35Ω/km,而线路长10km，故

X2=（0.35×10）×500MVA/（115kV）2=0.13（3）电力变压器

查表可得UZ%=8%，故

X3=8/100×500MVA/25000kVA=1.6因此绘制等效电路图，如图7-1所示。

、计算K-1点（110kV侧）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量（1）总电抗标幺值

XZ（K-1）=X1+X2=0.2+0.13=0.33（2）三相短路电流周期分量有效值

IZ（K-1）=Id/XZ（K-1=2.5kA/0.33=7.58kA

(3)其他短路电流

I（3）=7.58kA

ish=2.55×7.58=19.32kA

Ish=1.51×7.58=11.45kA(4)三相短路容量

S（k-1）=Sd/XZ（K-1=1515.2MVA4、计算K-2点（6.3kV）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量（1）总电抗标幺值XZ（K-2）=X1+X2+X3=0.2+0.13+1.6=1.93（2）三相短路电流周期分量有效值IZ（K-2）=Id/XZ（K-2=45.8kA/6.3=7.27kA

(3)其他短路电流

I（3）=7.27kA

ish=1.84×7.27=13.38kA

Ish=1.09×7.27=7.92kA(4)三相短路容量

S（k-2）=Sd/XZ（K-2=259.07MVA以上计算结果综合如表7-1所示。表7-1

短路计算表结果短路计算点

三相短路电流/kA三相短路容量IkI（3）I∞ishIshS（kK-17.587.587.5819.3211.451515.2K-27.277.277.2713.387.92259.07

三、变电所一次设备的选择效验

1、在本设计中110KV侧断路器采用SF6高压断路器，因为与传统的断路器相比SF6高压断路器具有安全可靠，开断性能好，结构简单，尺寸小，质量轻，操作噪音小，检修维护方便等优点，已在电力系统的各电压等级得到广泛的应用。在本设计中，110KV的配电装置采用户内式，所以断路器也采用户内式。这里选择的断路器型号为ZF5-110效验ZF5-110断路器的具体技术参数如下：

额定电压

110KV

额定电流

1250A额定开断电流

31.5KA动稳定电流

63KA热稳定电流

25KA额定关合电流

31.5KA由上表知：1）断路器的额定电压为110KV，不小于装设断路器所在电网的额定电压。2）该断路器的最大持续工作电流：Imax=1.05In=1.05Sn/(1.732Un)=1.05×25000/(1.732×110)=137.8A该断路器的额定电流为1250A最小的），大于通过该断路器的最大持续工作电流137.8A断路器的断流能力此断路器的额定开断电流Iekd=31.5KA短路电流周期分量：Izk=7.58KA

Iekd>Izk2、此断路器的额定关合电流Ieg=80KAish=19.32KA

Ieg>ish3、动稳定校验动稳定电流：idw=80KA

Ish=7.92KA

idw>Ish热稳定效应：Qd=25KA>Qd，满足要求。4、电流互感器选择由《电气工程电气设备手册》（上册）中比较分析得，在本设计中宜采用LCWB－110（W）型号的电流互感器，技术数据如下：额定电压

110KV额定电流

600A

准确级准

0.5

短时热稳定电流

15.8-31.6(KA)动稳定电流

40-80(KA)此电流互感器为多匝油浸式瓷绝缘电流互感器，其性能符合国际和IEC的有关标准，具有结构严密，绝缘强度高，介质损耗率和局部放电量低，可靠性高以及运行维护简单方便等特点。Imax=1.05In=1.05Sn/（1.732Un）=1.05×25000/（1.732×110）=137.8AIe1=300A,

Ie1>Imax热稳定效验：LH的热稳定能力用热稳定倍数Kr表示。热稳定倍数Kr等于1S内允许通过的热稳定电流与一次额定电流之比。(KrIe1)2×t≥Qd(KrIe)2×t=(I热min/Ie×Ie)2×t=(15.8)2×1=249.64AQd=27.65

∴(KrIe1)2>tQd

符合要求动稳定效验：LH的动稳定能力用动稳定倍数Kr表示。Kd等于内部允许通过极限电流的峰值与一次额定电流之比。（Kd21/2Ie1）≥I(3)ch（Kd21/2Ie1）=21/2×40=56.56KA(按最小动稳定电流计算)ish=13.38KA

∴(Kd21/2Ie1)>ish

符合要求。5、电压互感器的选择

从《电气工程设备手册》（电气一次部分）中比较各种电压互感器后选择JCC系列的电压互感器。

该系列电压互感器为单相、三绕组、串及绝缘，户外安装互感器，适用于交流50HZ电力系统，作电压、电能测量和继电保护用。

型号含义：J:电压互感器，C:串级绝缘，C:瓷箱式。在这里选用的是与断路器SF6配套的电流互感器ZF5-110。四、变压器进出线与邻近线的选择1、110kV高压进线的选择

采用LJ型铝绞线架空敷设，接往110kV公用干线。1）按发热条件选择由I30=I1N.T=90A及室外环境温度40℃,查表可得,初选LJ-25,其40℃时的Ial≈100A﹥I30,满足发热件。2）效验机械强度查表得，最小允许截面Amin=35mm2，因此LJ-25不满足机械强度要求，故改选为LJ-35。由于此电路很短不需要效验电压损耗。2、变压器出线的选择变压器的出线用的是母线来连接变压器的出线端和进线柜。本设计中母线的截面按长期允许电流选择。按长期允许电流选择时，所选母线截面积的长期允许电流应大于装设回路中最大持续工作电流即，Iy≥Imax

Iy=kIyeIy指基准环境条件下的长期允许电流K指综合校正系数6KV母线截面选择：

Imax=1.05Ie=210.8应选用载流量为1837（A）的双槽形母线，其参数如下：

h(mm)：75，b(mm)：35，t(mm)：4，r(mm)：6

双槽形导体截面积S(mm2)：1040，集肤效应系数：1.012。

6KV柜出线电缆的选择如表7-2所示

名称柜号I30电缆的型号选择机修变062430.4YJV22—3×95备用0620、0612、0613_____________

厂前区0618、0619115.4YJV22—3×95空分0616、0617115.4YJV22—3×95包装0614、061530.4YJV22—3×95循环水0610、0611769.84XYJV22—3×300合成0608、0609769.84XYJV22—3×300所用0606、060716.6YJV22—3×95复合肥0623152.3YJV22—3×95公用062558.3YJV22—3×95

表7-2电力电缆型号1、10kV高压柜出线的效验1）按发热条件选择

由I30=I1N.T=115.4A及室内环境温度30℃,查表可得,初选YJV22—3×95,其35℃时的Ial≈126A﹥I30,满足发热件。2）效验机械强度。

查表得，Jec=2.0A/mm2，最小允许截面Amin=57.7mm2，因此YJV22—3×95满足机械强度要求。由于此电路很短不需要效验电压损耗。2）按发热条件选择由I30=I1N.T=769.8A及室内环境温度30℃,查表可得,初选4XYJV22—3×300,其35℃时的Ial≈800A﹥I30,满足发热件。2、效验机械强度

查表得，Jec=2.0A/mm2，最小允许截面Amin=223mm2，因此4XYJV22—3×300满足机械强度要求。由于此电路很短不需要效验电压损耗。五、6KV侧高压开关柜的选择从《电气工程电气设备手册》（电气一次部分）第11章中比较各开关柜选择上海西门子公司的8BK20型10KV开关柜。技术数据如下：

额定电压

12KV额定电流

630/1000/2500A额定母线电流

3150A额定回路电流

1250A热稳定电流

31.5/4SKA/S动稳定电流

80KA

主要设备：LFS—10型电流互感器

ZN3—10型真空断路器6KV线路进线柜（0621、0622）方案选择：

Imax=1500A主要设备：AS12/185h/2型电流互感器

AS12/185h/4型电流互感器3AH3116型真空断路器

YH5WZ—10/27型避雷器

B10N—1000C型绝缘子6KV电容器柜(0604、0605方案的选择：主要设备：AS12/185h/2-2型电流互感器

3AH5115型真空断路器B10N—1000C型绝缘子

LXZK2—100型零序电流互感器

6KV馈线柜(0619、0617、0615、0613、0611、0619、0607、0606、0608、0610、0612、0614、0616、0618、0620、0624、0625、0623、)方案的选择：主要设备：AS12/185h/2型电流互感器

AS12/185h/4型电流互感器AS12/185h/2-2型电流互感器

3AH5115型真空断路器

LXZK2—100型零序电流互感器

B10N—1000C型绝缘子

6KVPT柜（0603、0602）方案的选择：主要设备：4MR22BRZI—1型电压互感器

JS—9放电计数器YH5WZ—10/27型避雷器

B10N—1000C型绝缘子母联开关柜（0601）方案的选择：主要设备：3AH3116型真空断路器

AS12/185h/4型电流互感器六、6KV高压开关柜的保护6KV高压开关柜保护定值如下表：

第九章

变电所的所用电

变电所的所用负荷很少，主要负荷是变压器的冷却设备以及其它一些用电负荷。如：强迫油循环冷却装置的油泵，水泵风扇空调等，采暖通风照明及检修用电等。故一般变电所，所用变压器的容量为50—135KV，中小型变电所所用20KVA即能满足要求。变电所所用接线很简单，一般用一台所用变压器，自变电所中最低以及电压母线引接电源，副边采用380/220中性点直接接地的三相四线制系统，用单母线接线。大容量变电所，所用电较多，一般装设两台所用变压器，两台所用变压器分别接在变电所最低一级电压母线的不同分段上。

在本设计中，在6KV侧，分别装设两台50KVA的所用变压器。

上海电力学院成教院本科毕业设计（论文）题目：220kV降压变电站电气部分设计专业：电气工程及其自动化年级：电本（泉州）学生姓名：学号：指导教师：上海电力学院220kV降压变电所（AD变电所）设计220kV降压变电所电气部分设计摘要随着国民经济的快速发展，工业化进程和城镇化建设步伐不断加快,电力的需求量也不断增长。电网的供电能力和可靠性，对区域社会经济的发展是极为重要的。变电站是电力系统中不可缺少的一个重要环节，它担负着电能转换和电能重新分配的繁重任务，对电网的安全和经济运行起着举足轻重的作用。变电站的设计必须体现社会主义的技术经济政策，符合安全可靠、技术先进、经济合理和确保质量的要求，在本设计中充分体现了这些要求。本论文中主要是电气一次部分的设计说明，其内容括：1）变电所电气主接线设计；2）所用电接线设计；3）短路电流计算；4）主要电气设备选型；5）变电所电气总平面布置；6）继电保护的配置根据未来经济发展的要求，变电站设计规模为2×180MVA。220kV线路2回；110kV线路8回；10kV线路13回。是该变电站是地区重要变电站，对地区负荷有巨大意义。设计以中华人民共和国国家发展和改革委员颁布的220～500kV变电所设计技术规程（DL-T5218——2005）为标准，以水利电力部西北设计院编制的电力工程电气设计手册一次部分为原则。设计中的设备的技术参数资料来自设备制造商发布的电子样本和参考文献中的相关资料。原始资料及分析第一节原始资料第（一）节待建变电站的规模、性质待建变电站为终端变电站,拟定2台变压器，远景规划三台。本变电站的电压等级分别为220kV、110kV、10kV。1、系统容量：A系统：S=2000MVAX=0.322、连接方式：A系统与待建变电站D的距离：130km，导线型号：LGJQ-400（以上为双回连接）第（二）节各保护变压器主保护时间：0.5秒，后备保护时间：3.5秒断路 器主保护时间：0.2秒，后备保护时间：4.0秒系统图如下图所示：第（三）节设计原始资料电力系统部分(1)与电力系统联接的接线图（示意图）~~电力系统X*=0.0104Sj=100MVA220kV180MVA10

kV110kVAD变电所123456123456720(2)本变电所通过两回220kV线路与电力系统相连接，并由其供电。(3)系统参数如图所示。第（四）节其他原始资料水文、气象=1\*GB3①绝对最高温度为40℃；=2\*GB3②最热月平均气温为25℃；=3\*GB3③年平均温度为4.7℃；=4\*GB3④风向以东北风为主。环境保护站区周围无污染源电压等级用电单位最大负荷（MW）功率因数回路数供电方式距离（km）110kVJ厂360.92架空55K厂320.92架空45L厂350.91架空60钢铁厂250.81架空80石化厂200.851架空70玻璃制造厂220.851架空90备用2有功负荷同时率：0.8，一级负荷35%，二级负荷50%，三级负荷15%。负荷增长率：7％无功负荷同时率：0.9，线损7％，远景规划数5年10kV配电站A2.50.92架空15配电站B30.852架空10配电站C2.50.92架空15自来水厂20.851电缆5医院20.852电缆3煤气厂10.81电缆3化工厂1.50.81电缆5农药厂1.00.81架空10其它1.20.81电缆5备用2负荷同时率：0.8，一级负荷30%，二级负荷40%，三级负荷30%。所用负荷：计算总容量（150kVA）其中：一级负荷20%，二级负荷30%，三级负荷50%。第二节原始资料分析要求设计的变电站为220kV降压变电站，由原始资料可知它有220kV，110kV，10kV三个电压等级，初次一次性建成投产2台变压器。220kV电压等级出线为2回。110kV电压等级出线为8回，2回备用，最大输送功率为170MW，10kV电压等级的出线13回，2回备用，最大输送功率为16.9MW。由这些数据可以知道各电压等级的出线多，而且该变电站的110kV一、二级负荷是85%，10kV一、二级负荷是70%。由此可见，该变电站的一、二级负荷所占比例大，负荷也较重，所以应能够保证不管是母线或母线设备检修还是任何一个电源断开后，都不会影响对用户的供电。装有2台主变压器的变电站，当其中一台事故或检修时，另一台变压器的容量应能保证该站60%的负荷，在计及过负荷能力后的允许时间内，应能保证用户的一、二级负荷。设计说明及产品第一节、设计任务：主变及所用变的选择变电所电气主接线设计；短路电流计算；主要电气设备选型；变电所电气总平面布置；继电保护的配置；第二节、设计产品：设计说明书（包括计算书）；图纸：变电所电气主接线图（包括所用变高压接线）；图纸：110kV电气设备断面图主变压器及所用变选择第一节变电所主变压器台数、容量、型号的选择一、变压器台数确定：本设计的220kV降压变电所，因容量较重，故考虑装设两台，变压器远景规划三台。待设计变电所选择安装两台主变压器，这样一台主变停运时，另一台主变仍能保证60%以上负荷正常供电。二、变压器各侧负荷计算：1、10kV负荷计算：∑Pi（kW）＝16700∑Qi（kVar）＝10265P∑＝Kp（∑Pi）（1+α）(1+t)5=0.8×16700×(1+7%)5（1+7%）＝20040（kW）Q∑＝KQ（∑Qi）（1+α）(1+t)5=0.9×10265×(1+7%)5（1+7%）＝13857.75（kVar）S∑=24364.7kVAS10Max1=S10Max×η10=24364.7×0.8=19491.76(kVA)S10Max2＝S10Max1(1+m)5＝19491.76×(1+7%)5＝24876.97(kVA)2、110kV负荷计算：∑Pi（kW）＝170000∑Qi（kVar）＝127500P∑＝Kp（∑Pi）（1+α）(1+t)5=0.8×170000×(1+7%)5（1+7%）＝204000（kW）Q∑＝KQ（∑Qi）（1+α）(1+t)5=0.9×127500×(1+7%)5（1+7%）＝172125（kVar）S∑=266913.87kVAS110Max1=S110Max×η110=266913.87×0.8=213531.1(kVA)S110Max2＝S110Max1(1+m)5＝213531.1×(1+7%)5＝299488.4(kVA)3、220kV负荷计算：S∑＝√（P∑10+P∑110）2+（Q∑10+Q∑110）2=290076.07(kVA)考虑到负荷同时率220kV侧最大负荷应为（η220＝0.8）S220Max1=S220Max×η220=290076.07×0.8=232940.86(kVA)考虑到负荷年增长率7%待设计变电所按5年发展规划则220kV侧负荷为S220Max2＝S220Max1(1+m)5＝232940.86×(1+7%)5＝297298.12(kVA)变压器容量确定：据设计规范“装有两台及以上主变压器的变电所，当一台断开时，其余主变压器容量不应小于60%的全部符合人，并应保证用产的一、二级负荷，故本设计满足两个条件：两台总容量∑S≥S220Max2S≥（60%－70%）S220Max2∑S＝S220Max2＝297298.12（kVA）S＝60%∑S＝0.6×2972912＝178378.8749（kVA）查生产目录，选择两台变压器容量一样，每台容量为180000（kVA）四、主变型式：相数选择：待设计变电所主变压器为220kV降压变，每台容量（180000kVA），应选择三相变压器绕组选择：待设计变电所有220kV、110kV、10kV三个电压等级且通过变压器每侧的负荷容量占主变容量的百分比110kV侧：S110Max2/∑SN＝299488.4/2×180000＝83.19%＞15%10kV侧：S10Max2/∑SN＝24876.97/2×180000＝16.29%＞15%根据设计规范“具有三种电压的变电所，如通过主变压器各侧线圈功率均达该变压器容量15%以上，变压器采用三线圈变压器”上述两式均大于15%，故选择变压器为三绕组变压器3、容量比当只有一台变压器运行时：0.6S110Max2/SN＝0.6×299488.4/180000＝99.83%＞50%0.6S10Max2/SN＝0.6×24876.97/180000＝8.29%＜50%从以上分析得主变压器各绕组的容量比为100/100/504、调压方式采用有载调压5、中性点接地方式本设计220kV、110kV均采用中性点直接接地方式10kV侧：架空线：Ic1＝UNL/350=10×(2×15+2×10+2×15+2×3+3+5+10)÷350=3A电缆线：Ic2＝0.1UNL电缆＝0.1×10×（5+5）10AIc＝Ic1+Ic2=3+10=13A＜30A由电气专业资料可知：当10kV系统对地电容电流小于30A中性点可不接地，本设计10kV系统对电容量电流小于30A故中性点不接地。6、绕组排列方式：由原始资料可知，变电所主要是从高压侧向中压侧供电为主，向低压侧供电为辅。因此选择降压结构，能够满足降压要求，主要根据的依据是《电力系统分析》，如图所示：低低中高7、接线组别《电气设计手册》规定：变压器绕组的连接方式必须与系统电压相位一致，否则不能并列运行。由于220kV系统采用中性点直接接地，110kV系统采用中性点直接接地，10kV系统采用中性点不接地，故主变的接线方式采用YN/Yn0/d-11。8、选取二台型号为SFPSZ9--180000/220/121/10.5三相风冷、有载调压、节能型电力变压器。技术参数如下：额定容量（KVA）容量分配联结组标号Ud%I0%高-低高-中中-低180000100/100/50YN，yn0,d112514.78.70.3所用电接线的设计第（一）节变电所所用电电压等级及接线方式确定变电所的主要所用电负荷是变压器冷却装置（包括风扇、油泵、水泵）、直流系统中的充放电装置和硅整流设备、空气压缩机、油处理设备、检修工具及采暖、通风、照明及供水等。因此，本变电所的所用电压等级确定为380/220V,采用动力和照明混合供电方式。考虑到发生故障时应尽量缩小所用电系统影响范围，并应尽量避免引起全所停电事故，保证变电所正常、事故、检修等运行方式下的供电要求。因此，本变电所应采用两台所用变压器，采用单母线分段接线方式，宜同时供电分列运行，以限制故障的范围，提高供电可靠性。第（二）节变电所所用电源的引接一、所用电源的引接方式1、工作电源：本所采用两台所用变，工作电源引自主变低压侧10kVI、II段母线上，低压侧采用单母线分段。2、备用电源：两台工作电源同时供电，分裂运行，互为备用（暗备用）。第（三）节变电所所用变压器台数、容量选择1、所用变压器台数选择为保证供电可靠性，应设置两台所用变压器，互为备用。2、所用变压器容量，型号选择：（1）所用电率为:Ky=1.2%（2）主变压器容量:为Se=2×180=360MVA（3）所用电负荷为：Sj=Ky×Se=1.2%×360=432kVA（4）选所用变容量为：Sn=2×250kVA校验：满足要求（5）所用变压器选用2台，型号为SC9-250/10三相干式变压器。如表所示：额定容量（kVA）分接电压（%）联结组标号外形尺寸（mm）长×宽×高250±2×2.5%Yyn01240×700×1400额定电压（KV）损耗（KW）重量（kg）Ud%I0%高压低压△P0△P总重100.40.8312604.52.0第（四）节变电所所用电接线电气主接线图方案拟定第一节电气主接线方案拟定一、主接线应满足可靠性、灵活性、经济性和发展性等四方面的要求。1、可靠性研究主接线可靠性应注意的问题如下：（1）考虑变电所在电力系统中的地位和作用。（2）变电所接入电力系统的方式。（3）变电所的运行方式及负荷性质。（4）设备的可靠程度直接影响着主接线的可靠性。2、灵活性对灵活性的要求如下：(1)调度时，可以灵活地投入和切除变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。(2)检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户的供电。(3)扩建时，可以容易地从初期接线过渡到最终接线。在不影响连续供电或停电时间最短的情况下，投入变压器或线路而不互相干扰，并对一次和二次部分的改建工作量最少。3、经济性一般从以下方面考虑：(1)投资省。①主接线应简单清楚，节省断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器等一次设备；②使断电保护和二次回路不过于复杂，节省二次设备和控制电缆；③限制短路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器④如能满足系统安全运行及继电保护要求，110kV及以下终端或分支变电所可采用简易电器。(2)占地面积小。主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积减少。3)电能损失少。在变电所中，正常运行时，电能损耗主要来自变压器，应经济合理地选择变压器的型式、容量和台数，尽量避免两次变压而增加电能损耗。此外，在系统规划设计中，要避免建立复杂的操作枢纽，为简化主接线，变电所接入系统的电压等级一般不超两种。二、各级电压接线方案的拟定：根据电气主接线设计的基本要求和原则，依据《变电所设计规程》规定，对（AD）变电所电能资料进行分析，拟订以下接线方案：1、220kV电压母线接线方案拟定220kV侧出线共2回，10kV和110kV的负荷功率都由220kV母线供应，10kV和110kV的总负荷为186.9MW。一、二级负荷为85%，要求母线故障后要迅速恢复供电，母线或母线设备检修时不允许影响对用户的供电，由母线形式的适用范围将用双母线。双母线式主接线系统的特点是，供电容量大、可用于供电路多的变电站、供电可靠性高、运行灵活性大，故综合考虑选用双母线接线方式；如下图所示：2、110kV电压母线接线方案拟定：110kV侧出线共8回，其中2回备用，最大输送功率为170MW，是本变电站的重要负荷，要求在母线检修时不中断供电，在母线故障时能迅速恢复供电，因此选用双母线接线。由于110kV回路较多，综合上述双母接线的优点，采用双母接线方式；考虑现在系统已经较完善，设备检修允许停电，本站不考虑装设旁路设施。故采用双母线接线，如下图所示：3、10kV电压母线接线方案拟定。10kV侧出线共13回，其中2回备用，最大输送功率为16.9MW，所占负荷不大，故只需采用单母线分段接线。4、无功补偿及限流电抗器无功补偿：6组并联电力电容器共60Mvar。为限制10kV母线的短路电流，需在主变10kV侧装设10％限流电抗器，Ie＝3000A。第二节、变电所电气主接线图如下图所示：~~~~~~~~~！~～～～～～~~~~~~~X*~~~~~~~~~！~～～～～～~~~~~~~X*=0.0104Sj=100MVA220kV2×180MVA110kVAD变电所#1#3#2#4#1#2#3#4#5#6#8d-1d-2#5#6#7#1310

kV#1#2#3#4d-5(并裂)d-6（分裂）主变低压侧有串联电抗器第一节变电所短路电流计算第（一）节电力系统与（AD）变电所接线图0.01040.0104220kV110kV10kVX1X21X421X3421X53421X653421d-2d-1d-50.0104220kV110kV10kV10kVX1X21X421X3421X53421X653421d-2d-1图3图4系统S选取Sj=100MVA,Uj=UP=1.05Ue,已知：电抗器Ie=3000A,xk%=10备注：220kV线路长度忽略不计。1、 网络各元件阻抗标幺值计算2、 化简等值电路3、 计算d-1至d-6三相短路电流1、220KV侧母线短路（d-1）：取3由于无限大容量系统的短路电流周期分量是不衰减的，所以：2、110KV侧母线短路（d-2）：取由于无限大容量系统的短路电流周期分量是不衰减的，所以：3、10kV侧母线短路，并列运行时（d-3）：取由于无限大容量系统的短路电流周期分量是不衰减的，所以：4、10KV侧母线短路，分裂运行时（d-4）：取由于无限大容量系统的短路电流周期分量是不衰减的，所以：4.3.7 短路电流计算结果表短路点平均电压UP(kV)基准电流Ij(kA)分支电抗Xj*稳态电流周期分量有效值I”(kA)稳态短路电流有效值短路电流最大冲击值ich(kA)短路电流最大有效值Ich(kA)短路容量Sd(MVA)d-12300.2510.010424.13424.13461.54236.6849615d-21150.5020.05349.4019.40123.97314.2901872.7d-310.55.4990.167432.85132.85183.77049.934597.4d-410.55.4990.281419.54319.54349.83529.705355.4d-510.55.4990.079968.82468.82415.504104.6141251.6d-610.55.4990.106451.68051.680131.78478.554939.8上海电力学院电气设备选择第一节电气设备选择的原则及条件第（一）节电气设备选择的原则：一、应满足正常运行检修、短路和过电压的要求，并考虑远景的发展；二应力求技术先进及经济合理；三应按当地环境条件校验；四同类设备应尽可能地减少品种；五与整个工程的建设标准应协调一致。第（二）节 电气设备选择的条件：1、按正常工作条件选择1）按Ue选择：Ue≥Uew2）按Ie选择：Ie≥Igmax，(导体)Iy≥Igmax3）按环境来选型：4）海拔修正2、按短路电流情况来校验1）热稳定校验：I∞2tdz≤Ir2t导体：2）动稳定校验：ich≤idw,σmax=σxj+σtj≤σy,L≤Lmax3、特殊条件1）断路器DL：开断电流Iekd≥I”关合电流iec≥ich2）熔断器RD：无限流作用：Iekd≥Icj有限流作用：Iekd≥I”保证前后两级熔丝之间的选择性：应进行熔丝选择性校验。第二节10kV配电装置电气设备的选型第（一）节母线选型1、按长期允许电流选择查《变电站设计手册》选择巨型铝母线LMY-2（125×10），水平竖放；其技术参数如下：截面尺寸（mm）截面积Sc（mm2）允许电流Iy（A）集肤效应系数Kf断面系数Wy(cm3)惯性矩Jy(cm4)铝导体共振最大允许跨距（cm）hbcr12580812488066001.02525144147考虑环境温度的修正系数K∴所选铝母线满足长期工作发热要求。2、热稳固校验1）短路计算时间即等效发热时间tdz=tb+tkd=tb+tb+tgf=0.25S查《变电站设计手册》，铝导体长期允许工作温度为70℃时，C=872）热稳定最小截面为：∴满足热稳固要求。3、动稳定校验1)计算条间应力：取衬垫距离Lt=0.5m,条间应力:2)相间允许应力:3)单位长度上相间电动力（β=1）取母线相间距a=70cm,4）母线布置方式为水平布置，则截面系数W=2Wy=2×25=50cm3绝缘子间最大允许跨距:5）母线共振校验已知铝导体共振最大允许跨距为Lman=1.47（m）绝缘子间距不得超过1.47m。取1.00m即满足动稳固性要求。第（二）节主变低压侧10kV支母线选型（同上）第（三）节 10kV馈线电缆选型1、按经济电流密度选择10kV馈线电缆Tmax=4000h查表得经济电流密度为2.25所以选择型电缆可满足要求，其技术参数如下：导体截面（mm2）允许载流量导体工作最高允许温度θc（℃）温度校正系数多根并列敷设系数K5150320901.0412、按长期允许电流校验Kθ=1.04K5=1∴K=KθK5=1.04∴IXU(34℃)=kIe(34℃)=1.04×320=332.8＞Ig.∴所选电缆满足长期工作发热要求3、热稳定校验1）短路计算时间即等效发热时间tdz=0.25S2)电缆热稳定系数则热稳定系数为:3）热稳定最小截面为：∴满足热稳定要求。第（四）节10kV高压断路器选型1、主变10kV侧进线断路器和隔离开关的选型短路电流的热效应：选择断路器型号为:VD4M1231-40，满足要求断路器选择结果表计算数据VD4M1231-40U10kv额定电压Ue10kvIgmax2309.4A额定电流Ie3150AI”32.851kA额定短路开断电流Iekd40kAich83.770KA额定短路关合电流Ieg100KAQZT32.8512×0.25KA2.S断路器允许热效应It2t402×4KA2Sich83.770KA动稳定电流idw100KA2、10kV馈线断路器的选型选择断路器型号为:VD4M1212-31，断路选择结果表计算数据额定参数VD4M1212-31U10kv额定电压Ue10kvIgmax231.52A额定电流Ie1250AI”19.543kA额定短路开断电流Iekd31.5kAich49.835KA额定短路关合电流Ieg80KAQZT19.5432×0.25KA2.S断路器允许热效应It2t31.52×4KA2Sich49.835KA动稳定电流idw80KA满足要求3、10kV母线分段断路器的选型：与主变10kV侧进线断路器的型号一致；第（五）节 #1、#2所用变高压侧手车开关及熔断器的选型U=10(KV)Igmax=14.43(A)I’’=19.543(KA)选择隔离开关型号为：GN30-10D/1000，熔断器型号为:RN1-10手车开关选择结果表计算数据额定参数GN30-10D/1000U10kv额定电压Ue10kvIgmax231.52A额定电流Ie1000AI”19.543kA额定短路开断电流Iekdich49.835KA额定短路关合电流IegQZT19.5432×0.25KA2.S断路器允许热效应It2t31.52×4KA2Sich49.835KA动稳定电流idw80KA满足要求。计算数据额定参数RN1-10U10kv额定电压Ue10kvIgmax14.43A额定电流Ie30AI”7.9kA额定电流Ikd8.6kA熔断器选择结果表所选熔断器符合要求。第（六）节 互感器选型1、10kV母线电压互感器（PT）及高压熔断器的选型1)选择电压互感器的型式因为每段母线上接有馈线6回或7回，所用变1台，主变1台，电容器组1组。共有有功电度表9只，有功功率表3只，无功功率表1只，母线电压表1只，绝缘监察电压3只。故选用JDZJ-10，Y/Y/△型电压互感器。2)准确度等级和额定二次容量的选择因电压互感器需供电度表，故选择准确度等级为0.5级。相应的额定二次容量Se2=120VA3）保护电压互感器的高压熔断器的选择选择RN2-10/0.5计算数据额定参数RN2-10/0.5U10kv额定电压Ue10kvIgmax0.00693A熔丝额定电流Ie20.5AI”19.543kA最大切断电流Ikd50kA熔管额定电流Ie150kA熔断器选择结果表∵Ie1＞Ie2＞Igmax，Ikd＞I’’∴所选熔断器符合要求。2、10kV电流互感器（CT）的选型1)10kV馈线CT的选型根据电流互感器安装处的电网电压，最大工作电流等条件选择LZZB-10，300/5，0.5/D型电流互感器。技术参数如下：型号额定变比准确级次额定二次负荷（VA）额定短时热电流（KA/S）额定动稳定电流（KA）LZZB-10300/50.51531-2802)主变低压侧CT的选型根据电流互感器安装处的电网电压，最大工作电流等条件选择LAJ—10Q，3000/5，0.5/D型电流互感器。技术参数如下：型号LAJ—10Q制造厂家大连第一开关厂1。设备主要技术规范：额定电压10kV额定电流比3000/5额定频率50HZ额定绝缘水平11。5/42/75kV2．二次绕组参数：二次绕组序号电流比准确等级额定输出(VA)1K1—1K23000/50。5602K1—2K23000/510P1525安装位置：#1主变10kV侧进线CT（上）。型号LAJ—10Q制造厂家大连互感器厂1。设备主要技术规范：额定电压10kV额定电流比3000/5额定频率50HZ额定绝缘水平11。5/42/75kV2．二次绕组参数：二次绕组序号电流比准确等级额定输出(VA)1K1—1K26000/510P15252K1—2K26000/510P1525安装位置：#1主变10kV侧进线CT（下）。3)母线分段开关CT的选型根据电流互感器安装处的电网电压，最大工作电流等条件选择LMZB-10，3000/5，0.5/D型电流互感器。技术参数如下：型号额定变比准确级次额定二次负荷（VA）额定短时热电流（KA-S）额定动稳定电流（KA）LMZB-103000/50.5503、10kV避雷器（BL）的选型根据系统电压Uew=10.5kv，选用HY5WS2-17/50型避雷器，技术参数如下：型号额定电压（KV）避雷器额定电压（KV）直流1mA参考电压（≥KV）2ms方波通流容量A（18次）4/10大电流耐受kA（2次）HY5WS2-17/50101726.510065第（七）节限流电抗器的选型1、，根据：和选择XZK-10-3000-10型电抗器。Ie=3000A,xk%=10，2、电压损失校验：满足要求3、母线残压校验：满足要求4、动稳校验：满足要求5、热稳定校验：满足要求,故选择XZK-10-3000-10型电抗器满足要求。第三节110kV配电装置电气设备的选型第（一）节110kV汇流母线的选型：1、按长期允许电流选择查《变电站设计手册》选择LGJ-700型钢芯铝绞线，其技术参数如下：标称面积（mm2）允许载流量Iy（A）实际面积（mm2）拉断力(kgf)计算直径（cm)铝钢电线钢芯7001220692.2385.951936036.2412.0考虑环境温度的修正系数K∴所选钢芯铝绞线满足长期工作发热要求。2、热稳固校验1）短路计算时间即等效发热时间tdz=tb+tkd=tb+tb+tgf=0.1+0.1+0.05=0.25S查《变电站设计手册》，铝导体长期允许工作温度为70℃时为C=87。2）热稳定最小截面为：∴满足热稳定要求。3、电晕电压校验：所选LGJ-700型母线LGJ-300型母线已经满足电晕要求，故所选母线不进行电晕电压校验。第（二）节主变中压侧110kV支母线的选型（同上）第（三）节110kV馈线的选型1、按长期允许电流选择查《变电站设计手册》选择LGJQ-500钢芯铝绞线，其技术参数如下：标称面积（mm2）允许载流量+70℃Iy（A）实际面积（mm2）拉断力(kgf)计算直径（cm)铝钢电线钢芯500945478.8159.691387030.1610∴所选钢芯铝绞线满足长期工作发热要求。2、热稳固校验1）短路计算时间即等效发热时间tdz=tb+tkd=tb+tb+tgf=0.1+0.1+0.05=0.25S查《变电站设计手册》，铝导体长期允许工作温度为70℃时C=87。2）热稳定最小截面为：∴满足热稳定要求。3、电晕电压校验：所选LGJ-500型母线LGJ-300型母线已经满足电晕要求，故所选母线不进行电晕电压校验。第（四）节110KV高压断路器及隔离开关的选型1、主变110KV侧进线断路器的选型短路电流的热效应：选择断路器型号为:LW6-110-3150-40六氟化硫断路器。选择高压隔离开关型号为:GW4-110D-2000-40计算数据额定参数LW6-110-3150-40GW4-110D-2000-40U110kv额定电压Ue110kvUe110kvIgmax948.86A额定电流Ie3150AIe2000AI”9.401kA额定短路开断电流Iekd40kAIekd40kAich23.973KA额定短路关合电流Ieg100KAIeg--QZT22.095KA2.S断路器允许热效应It2t402×4KA2SIt2t--ich23.973KA动稳定电流idw100KAidw100KA断路器及隔离开关选择结果表满足要求2、110kV母联断路器及隔离开关的选型短路电流的热效应：选择断路器型号为:LW6-110-3150-40六氟化硫断路器。选择高压隔离开关型号为:GW4-110D-2000-40计算数据额定参数LW6-110-3150-40GW4-110D-2000-40U110kv额定电压Ue110kvUe110kvIgmax948.86A额定电流Ie3150AIe2000AI”9.401kA额定短路开断电流Iekd40kAIekd40kAich23.973KA额定短路关合电流Ieg100KAIeg--QZT22.095KA2.S断路器允许热效应It2t402×4KA2SIt2t--ich23.973KA动稳定电流idw100KAidw100KA断路器及隔离开关选择结果表满足要求3、110kV馈线断路器及隔离开关的选型短路电流的热效应：选择断路器型号为:LW6-110D-3150-40六氟化硫断路器。选择高压隔离开关型号为:GW4-110-630-20计算数据额定参数LW6-110-3150-40GW4-110D-630-20U110kv额定电压Ue110kvUe110kvIgmax211.39A额定电流Ie3150AIe630AI”9.401kA额定短路开断电流Iekd40kAIekd20kAich23.973KA额定短路关合电流Ieg100KAIeg--QZT22.095KA2.S断路器允许热效应It2t402×4KA2SIt2t--ich23.973KA动稳定电流idw100KAidw50KA满足要求4、110KV母线电压互感器（PT）及避雷器（BL）的隔离开关的选型电压互感器（PT）所带的都是二次负荷，它的工作条件近似于开路。流经PT及BL隔离开关的最大负荷电流很小。因此，选用GW4-110D-630-20型隔离开关。技术参数如下：额定参数GW4-110D-630-20额定电压Ue110kv额定电流Ie630A额定短路开断电流Iekd20kA额定短路关合电流Ieg--断路器允许热效应It2t--动稳定电流idw50KA第（五）节、110kVPT的选型1、根据电压互感器安装处的电网电压，110kV母线PT选用JDCF-110，Y/Y/△，/100型电压互感器（具有保护、测量分开的四个二次绕组），技术参数如下：额定一次电压（KV）额定二次电压（KV）额定输出及准确级热极限负荷VA工频耐受电压（KV）局部放电水平（PC）测量保护辅助测量保护一次绕组A对二次及地一次绕组N对二次及地二次绕组间及地0．180VA0.2150VA0.5300VA3P2000230KV5kV3kV≤52、110kV线路PT选用TYD110/型电容式电压互感器。其技术参数如下：额定电压（KV）额定电容（μf）高压电量（μf）中压电量（μf）额定容量和准确级0.010.01250.05150/0.5（VA/级）第（六）节110kV电流互感器（CT）的选型1、主变中压侧CT的选型根据电流互感器安装处的电网电压，最大工作电流等条件选择LB6-110，2×600/5，P/P/P/0.5型电流互感器。技术参数如下：型号额定变比准确级次额定二次负荷额定短时热电流（KA/S）额定动稳定电流（KA）LB6-1102×600/5P/P/P/0.550（VA）30/11002、110kV线路CT的选型根据电流互感器安装处的电网电压，最大工作电流等条件选择LB6-110，2×300/5，P/P/P/0.5型电流互感器。技术参数如下：型号额定变比准确级次额定二次负荷额定短时热电流（KA/S）额定动稳定电流（KA）LB6-1102×300/5P/P/P/0.550（VA）30/1100第（七）节110kV避雷器的选型1、110kV母线BL的选型根据系统电压Uew=115kv，选用Y10W5-100/260型避雷器，技术参数如下：型号额定电压持续运行电压残压≤2MS方波电流耐受值Y10W5-100/260110kV73kV260kV800A第四节220kV配电装置电气设备的选型第（一）节220kV汇流母线的选型1、按长期允许电流选择查《变电站设计手册》选择LGJ-700型钢芯铝绞线，其技术参数如下：标称面积（mm2）允许载流量+70℃Iy（A）实际面积（mm2）拉断力(kgf)计算直径（cm)铝钢电线钢芯7001220692.2385.951936036.2412.0考虑环境温度的修正系数K