毕业设计变电所论文

目录TOC\o"1-3"第一章引论 41.1电力系统的一般概念 41.2变电所的作用和工作原理及分类 5第二章概论 72.1设计的基本规定阐明 72.2设计范围及建设规模 92.3设计重要内容 9第三章主变压器的选择 103.1主变器台数确实定 103.2主变压器的容量确实定 103.3选择主变压器 11第四章电气主接线 144.1对电气主接线的阐明 144.2主接线设计原则 144.3主接线的选择 17第五章短路电流计算 215.1概述 215.2计算条件 235.3短路过程分析 265.4短路电流的计算措施 27第六章变电所设备的选择与校验 326.1高压电器选择的一般规定 326.2高压断路器的选择 396.3高压隔离开关选择 416.4电流互感器的选择 416.5电压互感器的选择 436.6高压侧避雷器选择 446.710KV侧重要电气设备选择 456.8全所所用设备 47第七章继电保护设计 487.1电力系统继电保护的作用 487.2继电保护的规定 497.3变压器保护的配置原则： 497.4变电所10KV配电装置母线保护 507.510KV线路保护装设原理 50第八章过电压保护选择 518.1雷过电压保护 518.23—10KV配电装置的过电压保护： 53第一章引论1.1电力系统的一般概念电能是社会主义建设和人民生活不可缺乏的重要的能源，电力工业在国民经济中占有十分重要的地位，电能是由发电厂供应，由于考虑经济原因，发电厂大多建在动力资源比较丰富的地方，而这些地方又常远离大中性都市和工厂企业，这样需要远距离输送，通过升、降压变电所进行转接，在深入的将电能分派到顾客和生产企业。由于电力电能的重要特点是不能储存，因此电力电能的生产、输送、分派和使用是同步进行的，于是电力电能从生产到使用就构成一种整体，而由电力电能的生产、输送、分派和使用的发电机、变压器、电力线路及多种用电设备联络在一起构成的统一整体就称为电力系统1.1.1对电力系统运行的基本规定保证供电的可靠性电力系统的中断将使生产停止，生活混乱，甚至危机人身和设备的安全运行，导致十分严重的后果，给国民经济带来严重的损失，因此，对电力系统的运行首先要保证供电的可靠性。根据顾客自身的重要程度可将负荷分为三类：第一类负荷：将中断供电会导致人身事故、设备损坏、产品报废，生产秩序长期不能恢复，人民生活混乱，政治影响大等的顾客以及军工系统划属为第一类负荷，是重要负荷；第二类负荷：将中断供电会导致大量减产，人民生活会受到影响的顾客划属为第二类负荷；第三类负荷：除一、二类负荷以外的一般顾客属于第三类负荷；电力系统供电的可靠性，首先是保证第一类负荷，然后才保证第二类负荷，最终才是第三类负荷保证良好的电能质量提高系统运行的经济性保证电力系统安全运行1.2变电所的作用和工作原理及分类1.2.1变电所的作用和工作原理变电所是电力系统的重要构成部分，它是变换和调整电压、变换和分派电能的场所，往往肩负着向用电设备直接供电的任务变电所一般由变压器、配电装置（包括高下压开关、电压和电流互感器、避雷器、母线等设备）及对应的多种构筑物，控制和信号设备，继电保护装置和测量仪表，通讯及电源设备，导线及电缆等构成。有些变电所考虑母线的功率因数较低，还装有电力电容器组静止赔偿装置或调相机等设备上述设备中，除控制与信号部分，继电保护装置，测量仪表，控制电源和通讯等设备外，其他部分称为一次设备，由一次设备构成的网络系统称为一次系统1.2.2变电所的分类按电压的升降分类，分为升压变电所和降压变电所两大类。升压变电所多与发电厂建在一起，又称为发电厂升压站，它把发电机电压升高，经高压输电线路把电能送到远处的负荷区，或与其他的高压变电所联结成统一的电力网系统。降压变电所按性质和规模将划分为区域变电所、地方变电所、终端变电所三种Ⅰ、区域变电所（一次变）重要特点是电压等级高，进出回路多，变压器容量大，在系统中地位比较重要。其高压侧均在110KV以上，低压侧也在35KV以上，它由大电网供电，通过降压后重要向地方变电所供电Ⅱ、地方变电所（二次变）地方变电所多由区域变电所或发电厂供电，重要向终端变电所供电，它的高压侧一般为10--110KV，低压侧多为6--10KVⅢ、区域变电所多是工矿企业变电所和农村的乡镇变电所，它的高压侧多为10--35KV，低压侧为3--10KV和0.4/0.22KV系统。终端变电所重要由地方变电所或发电厂供电，降压后直接向多种用电设备供电本次设计的变电所是高压侧为60KV，低压侧为10KV的终端变电所配电系统和保护系统第二章概论2.1设计的基本规定阐明2.1.1本次设计的变电所为高台地区公用终端的变电所，电压等级为60/10KV，60KV侧有两回进线，接于张家一次变，此外有两回转供线，10KV侧有配出线路14回（及共有14个负荷回路）2.1.2待设计的变电所所处的地区地势平坦，海拔高度为400M，交通以便，周围空气无污染，最高气温+38℃，最低气温-25℃2.1.3系统网络图如下：2.1.410KV侧负荷序号负荷名称远期最大负荷（KW）功率因数Tmax(b)重要负荷占比例回路数出线方式11#水源地14000.917000902架空线22#水源地15000.907000902架空线3电瓷厂29000.914500402架空线4砂轮厂38000.904500302架空线5矿山机械厂49000.895000452架空线6挖掘机厂35000.895000452架空线7东郊变19000.85250001架空线8西郊变18000.86250001架空线2.1.5其他条件线损率取5%负荷的同步率系数为.3有功负荷率为0.75；无功负荷率为.4规定变电所的平均功率因数赔偿到0.9以上基本规定：从负荷表中可看出，重要负荷所占的比例较大，因此对可靠性规定高对本次设计的变电所，尽量考虑设备少，投资合适，占地面积小，高压电器设备维护量小，运行方式灵活，满足远景规划2.2设计范围及建设规模2.2.160KV室外变电设备2.2.210KV室内配电设备2.2.3变电所设备继电保护系统2.2.4防雷系统2.3设计重要内容2.3.1变电所的变压器选定（型式、容量、台数）2.3.2确定变电所电气主接线型式和绘图2.3.3短路电流计算2.3.4电气设备选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器、赔偿电容器等）2.3.5配电装置设计2.3.6继电保护和自动装置设计和整定计算2.3.7过电压保护设计第三章主变压器的选择3.1主变器台数确实定3.1.1从10KV侧的负荷表中可以看出，每个负荷出线为两回路，负荷可以按两回路进行分派3.1.2主变压器在满足顾客负荷容量的条件下，还应考虑检修、故障状况下的容量备用因此，本次设计的变电所采用两台主变压器3.2主变压器的容量确实定3.2.1主变压器的容量选择必须满足本次设计的变电所的负荷容量规定，也尽量考虑变电所建成后5--的规划负荷的规定，也合适考虑到远期的负荷发展，与都市规划相结合3.2.2根据变电所所带顾客负荷的性质和电网的构造来确定主变压器的容量，对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台主变压器停运时，其他变压器容量在计及过负荷能力后的容许时间内，应保证顾客的一级和二级重要负荷。对一般性变电所，当一台变压器停运时，其他变压器容量应能保证所有负荷的70%--80%3.3选择主变压器3.3.1根据10KV侧负荷表计算（详细的计算过程见计算书），最大负荷为：S总=27600KVA（考虑线损和负荷同步率）3.3.2本次设计采用两台主变压器互相备用运行方式，即当一台变压器停运或故障时，另一台变压器能保证所有负荷的70%重要负荷供电，即：SB70%≥18200KVA其中由负荷表计算得重要负荷为：13966.3KVA，即变电所的重要负荷不不小于变压器的70%的备用容量（18200KVA＞13966.3KVA），因此变压器的70%的备用容量完全可以保证重要负荷的运行规定3.3.3计算功率因数在没有考虑低压母线（10KV）上装无功赔偿装置状况下，只要满足以上的参数即可选择主变压器，不过根据设计规定，变电所的平均功率因数应到达0.9以上，则需计算出赔偿前的变电所平均功率因数，若低于0.9，则还需在低压母线上装设无功功率赔偿装置，以提高变电所的平均功率因数。由于顾客负荷多为感性负载，因而导致无功功率在线路上的损耗，给系统带来不利的经济损失。需要尽量在负荷末端进行无功功率赔偿，赔偿装置选用电力电容器组，安装在10KV配电室内，连接在10KV母线上。通过计算赔偿前变电所的平均功率因数COSф=0.89＜0.9通过计算得出需赔偿的无功功率为：Q补=1008.6Kvar(应取3的倍数1200Kvar)3.3.4选择电容器电容器型号为BWF11/√3--200-1WB--B系列并列电容器W--烷基苯F--纸膜200容量（Kvar）/每台1--单相W户外由此可见，每台电容器的容量为200Kvar，则需要电容器6台，每相两台,并列使用，星型接线若考虑在变压器的二次侧加电容器进行赔偿，则在选定变压器前应减掉赔偿的无功功率，加电容器后应再次通过计算保证变电所的功率因数到达0.9以上。则赔偿后低压侧母线的：P总=25000KWQ总=12708KvarS总=28045KVA则可以根据以上的参数选定变压器，据设备清册，选型号为SFL1-0/60变压器，其重要参数见下表：额定电压60±2*2.5%/11空载损耗22KW短路损耗123KW额定电流空载电流1.0%阻抗电压9.0%油重6.33吨总重29.38吨外行尺寸5140*3620*4560轨距1435MM联接组别Y0/△-11器身重13.6吨变压器选定后，还应验证变压器高压侧母线的功率因数也不应低于0.9，通过计算，得出高压侧母线的功率因数为0.905＞0.9，则确认所选变压器和电容器可以满足该系统的正常运行名称S（KVA）赔偿前负荷（考虑线损和同步率）27600无功功率赔偿的容量1008.6Kvar赔偿后的计算负荷28045KVA第四章电气主接线4.1对电气主接线的阐明变电所的电气主接线是电力系统接线的重要部分。电气主接线是重要电气设备（如发电机、变压器、开关、互感器、线路、电容器、电抗器、母线、避雷器等）按一定次序规定，连接而成的，分派和传送电能的总电路，将电路中多种电气设备用统一规定的图形符号和文字符号绘制成的电气联接图，称为电气主接线图。其中分派电能部分即为配电系统图确定一种合理的电气主接线方案，不仅与电力系统整体变电所自身运行的可靠性、对电气设备的选择，配电装置的布置、灵活性、操作与检修的安全、继电保护配置以及此后的扩建，对电力工程建设和运行的经济性等，均有很大的影响。是电气工程设计最基础的部分。由于主接线确实定，变电所的形式也就随之而确定下来4.2主接线设计原则4.2.1主接线设计根据变电所在电力系统中的地位和作用，本变电所属于电力系统中的一般变电所变电所的分期后最终建设规模，变电所根据5-电力系统发展规划进行设计负荷大小的重要性：本变电所为二次变，一般由两个电源独立供电，当任何一种电源消失后，能保证重要负荷继续供电系统备用容量的大小系统专业对电气主接线提供的资料4.2.2主接线设计的基本规定：主接线应满足可靠性、灵活性和经济性三相基本规定保证必要的供电可靠性供电可靠性是电力生产和电能分派的首要任务。由于电力系统的发电、送电和用电是同步完毕的，并且在任何时候都保持平衡关系，无论哪部分故障，都将影响整个电力系统的正常运行电气主接线的可靠性是它的各构成元件，包括一次部分和二次部分综合。因此除了尽量选用工作可靠的一次设备和二次设备外，还应设计这些设备的合理连接方式可靠性的详细规定：.1断路器检修时，不适宜影响对系统和设备供电.2断路器或母线故障，以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间，并保证对一般负荷及所有或部分二级负荷的供电.3尽量防止边电所所有停运的也许性灵活性电力系统是一种紧密联络的整体。变电所电气主接线的运行方式随整个电力系统的运行规定而变化。因此，所设计的电气主接线应能灵活地投入和切除某些变压器、线路等，从而到达调配电源和负荷的目的；并能满足电力系统在事故运行方式、检修运行方式和特殊运行方式下的调度规定。当需要检修某些设备时，应可以很以便地使断路器、母线及继电保护设备退出运行进行检修，而不影响电力网的运行或停止对顾客的供电。此外，电气主接线方案还必须可以轻易的从初期接线过度到最终接线，以满足扩建的规定经济性主接线在满足可靠性、灵活性的前提下要做到经济合理.1主接线应力争简朴，以节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备.2要使继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次控制设备、电缆.3要限制短路电流，以便于选择廉价的电气设备和轻性设备.4节省占地面积、合理使用资源.5电能损失减少到最低程度并且，为简化主接线，变电所接入系统的电压等级一般不超过两种4.3主接线的选择本设计为60/10KV电压等级的二次变电所，可选择的接线方式有：Ⅰ、有汇流母线的接线。单母线、单母线分段、双母线、双母线分段、增设旁路母线或旁路开关等Ⅱ、无汇流母线的接线。变压器-线路单元接线、桥形接线、角形接线等6-220KV高压配电装置的接线方式，重要决定于电压等级及出线回路数4.3.1单母线接线如图重要长处：接线简朴清晰、设备少、操作以便、便于扩建和采用成套配电装置重要缺陷：不够灵活可靠，任一元件故障和检修，均需使整个配电装置停电。虽然可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，所有回路仍需短时停电合用范围：一般合用一台发电机或一台主变的如下三种状况：.16-10KV配电装置的出线回路数不超过5回.235-60KV配电装置的出线回路数不超过3回4.3.2单母线分段如图长处：用断路器把母线分段后，对重要顾客可以从不一样段引出两个回路，有两个电源供电；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负荷停电缺陷：.1当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间停电.2当出线为双回路时，常使架空线出现交叉跨越.4扩建时需向两个方向均衡扩建使用范围：.16-10KV配电装置出线回路数为6回及以上.235-60KV配电装置出线回路数为4-8回4.3.3双母线接线双母线的两组母线同步工作，并通过母线联络断路器并联运行，电源与负荷平均分派在两组母线上长处Ⅰ、供电可靠性通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮番检修一组母线而不致使供电中断；一组母线故障后，能迅速恢复供电；检修任一回路的母线隔离开关，只停该回路Ⅱ、调度灵活各个电源和回路负荷可以任意分派到某一组母线上，能灵活地适应系统中多种运行方式调度和时尚变化的需要Ⅲ、扩建以便Ⅳ、便于试验缺陷.1增长一组母线和使每回路就需要增长一组母线隔离开关，投资增大.2当母线故障和检修时，隔离开关作为倒换操作电器，轻易误操作合用范围当出线回路数或母线上电源较多、输送和穿越功率较大、母线故障后规定迅速恢复供电、母线或母线设备检修时不容许影响对顾客的供电、系统运行调度对接线的灵活性有一定规定期采用。各级电压采用如下：.16-10KV配电装置，当短路电流较大、出线需要带电抗器时.235-60KV配电装置，当出线回路数超过8回数时；或连接的电源较多、负荷较大时4.3.4母线接线方式的选择据上述多种母线的接线方式的论述，结合本次变电所的实际状况和负荷分派状况，本次设计的变电所60KV和10KV母线选择单母线分段的接线方式。系统图1第五章短路电流计算5.1概述计算短路电流的目的是用于电气主接线的选择；导线及电气设备的选择，确定中性点接地方式；计算软导线的短路摇摆；验算接地装置的接触电压和跨步电压；选择继电保护装置和进行整定计算供电系统的设计和运行中，不仅要考虑到正常工作状态，并且还需考虑到也许发生的短路故障以及正常运行状况。数年运行经验表明，供电系统的故障，大多数是由短路引起的，短路故障的基本类型有四种：三相短路、两相短路、单相接地短路、两相接地短路三相短路时，由于短路回路的三相电流基本相等。因此，三相电流和电压仍是对称的，故又称为对称短路，其他类型的短路均为不对称短路。记录资料表明，在大接地电流系统中，以单相接地故障最多；小接地电流系统中，重要是相间短路故障发生短路故障后，将会导致如下后果：Ⅰ、电流也许到达该回路额定电流的几倍甚至几十倍。短路电流的热效应也许导致导体发热甚至融化；使电气设备绝缘过热而被烧坏Ⅱ、短路将使网络电压下降，严重时影响电机、照明、生产和家用电器等电气设备正常运行，甚至破坏发电机的并列运行，导致系统解列和电压瓦解，导致大面积停电Ⅲ、巨大的短路电流将在电气设备中产生很大的电动力，也许使导体变形、扭曲或损坏Ⅳ、巨大的短路电流将周围空间产生较强的电磁场，尤其是不对称短路所产生的不平衡交变磁场，对周围的通讯网络、信号系统、晶闸管触发系统及自控系统产生干扰正由于短路故障对电力系统也许导致极其严重的后果，因此首先采用限制短路电流的措施；另首先要对的选择电气设备载流导体和继电保护装置，以防止故障的扩大，保证电力系统的安全运行。只有对的计算出多种网络构造不一样短路点的短路电流才能对的地选择多种电气设备，并对继电保护进行整定5.2计算条件5.2.1电气系统短路电流计算条件基本假定：⑴正常工作时三相系统对称运行；⑵所有电源的电动势相位角相似；⑶系统中的同号和异步电机均为理想电机，不考虑电机磁饱和、磁滞、涡流及导体肌肤效应等影响，转子构造完全对称；定子三相绕组空间位置相差120°电角度；⑷电力系统中个元件的磁路不饱和，既有铁芯的电器社别电抗值不随电流大小发生变化；⑸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；⑹不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流；⑺短路发生在电流为最大值是瞬间；⑻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⑼元件的计算参数均取额定值，不考虑参数的误差和调整范围；⑽输电线路的电容略去不计。5.2.2一般规定⑴验算倒替和电器动稳定，热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景规划发展。确定短路电流时，应按也许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也许并列运行的接线方式。⑵选择导体和电器用的短路电流，在电器连接网络中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容赔偿装置放电电流的影响。⑶选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算电路点，应选择在正常接线方式短路电流的最大的地点。⑷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及自耦变压器等回路中的单相，两相接地系统短路较三相短路严重时，应按严重状况计算。5.2.3限制措施㈠电力系统可以采用的限制短路电流的措施：⑴提高电路系统的电压等级；⑵采用直流输电方式；⑶在电力系统的主网加强联络后，将次级电网解列运行；⑷在容许的范围内，增大系统的零序阻抗。㈡变电所可以采用的限流措施：⑴变压器分列运行；⑵在变压器回路中装设分裂电抗器；⑶采用低压侧为分绕组的变压器；⑷出线上装设电抗器。5.3短路过程分析5.3.1由“无限大容量系统”供电的三相短路电流所谓“无限大容量系统”仅为一种相对概念。当电源的容量足够大时，其等值内阻抗就很小，此时若在电源外部发生短路，则整个短路中各个元件的等值阻抗，将此电源的内阻大的多，因而电源母线上的电压变化很小，实际计算时甚至可以认为没有变化，既认为是一种恒压源，这种电源就称为无限大容量电源。⑴三相短路电源的变化规律三相短路后，在短路暂态过程中，短路电流等于它的周期分量和非周期分量的瞬间值之和，短路电流的非周期分量是随时间按指数规律衰减的。当非周期分量为零时，短路既进入稳态过程，此时稳态短路电流的大小不再变化，这是这种系统短路的明显特点。⑵三相短路冲击电流id三相短路电流的最大瞬时值出目前短路发生后约半个周波左右，它不仅与周期分量的幅值有关，也与非周期分量的起始值有关，最严重的短路状况下，三相短路电流的最大瞬时值称为冲击电流Idh｀ich=√2KchIzp式中：Kch=1+e-ttd短路电流冲击系数Izp——短路电流周期分量的有效值一般:高压电网：Kch=1.8ich=2.55Izp低压电网：Kch=1.3ich=1.84Izp⑶三相短路冲击电流有效值IchIch=Izp√1+2（Kch-1）2一般：高压电网：Kch=1.8ich=1.52Izp低压电网：Kch=1.3ich=1.09Izp5.3.2由“有限容量系统”供电时的三相短路电流假如向短路点输送短路电流的电源容量较小，或者短路点离电源较近，在这种状况下称为有限容量系统供电的短路，在此条件下，电源电压的变化并非恒定不变，短路电源周期分量的幅值随电源电压的变化而变化，短路的暂态过程更为复杂，因此，前文所述无限容量系统短路过程的分析和计算措施，已不全合用，此时必须考虑同步发电机在忽然短路时的电磁暂态过程。5.4短路电流的计算措施电力系统短路电流的计算措施一般有三种，即标么值法、短路容量法（又称MVA法）和有名单位制法（又称欧姆法），高压系统中，一般采用标麽值法。5.4.1标麽值法的基本原理标麽制又称为相对单位制，它是各个物理量的实际值与基准值的比值（系数或比例）采用标麽制，首要的问题是确定基准值：⑴基准值：在短路电流的实际计算中，为了以便常选用100MVA或10000MVA作为视在功率基准值，选用某电压等级的平均额定电压作为电压的基准值。所谓线路平均额定电压，系指线路始端最大额定电压与线路末端最小额定电压的平均值。线路额定电压与平均额定电压额定电压UN（KV）103560110154220平均额定电压UN（KV）10.53760115162230若取Sd=100MVA，由可列出不一样基准电压Ud下的基准电流Id，与基准电抗Xd值。常用基准值表基准电压Ud(KV)10.53763115162230基准电流Id(KA)5.51.560.9170.5020.3560.251基准电抗Xd(Ω)1.113.739.7132262529⑵标麽值标麽值的定义：容量标麽值：S*=S/Sd电压标麽值：U*=U/Ud电流标麽值：I*=I*Id=I*√3Ud*Sd额定标麽值：在电气设备（如发电机、变压器、电抗器及电动机等）的技术数据中，往往给出以其自身额定参数为基准的标麽值。容量的额定标麽值：S*=S/SN电压的额定标麽值：UN*=U/UN电抗的额定标麽值：X*=X/XN=X*SN/U2N电流的额定标麽值：I*=I/IN=√3UNI/SN5.5短路电流的计算（详细计算环节见计算书）本次设计的变电所距负荷较近，配电线路较短，10KV侧各配电线路末端的短路电流值与变电所二次母线上的短路电流值相差无几，故只计算出变压器一次与二次母线的短路电流既可满足规定（系统图如图2）5.5.160KV侧母线短路电流计算（如图K1点短路）通过详细计算K1点短路时短路电流为(计算过程详见计算书)iim=2.55×I"=17.24KA5.5.210KV侧母线短路电流计算（如图K2点短路）通过详细计算K2点短路时短路电流为(计算过程详见计算书)图2最大运行方式下：iim=2.55×I"=38.5KA短路容量Skt=3UavIk=369.44MVA稳态短路电流Ik=15.2KA最小运行方式下：iim=√2KimI"=29.7KAIim=I"√1+2(Kim-1)=16.39KA短路容量Skt=3UavIk=283.88MVA稳态短路电流Ik=11.65KA第六章变电所设备的选择与校验6.1高压电器选择的一般规定电气设备的选择是发电厂和变电所电气部分设计的重要内容之一。怎样对的地选择电气设备，将直接影响到电气主接线和配电装置的安全及经济运行。因此在进行设备的选择时，必须执行国家的有关技术经济政策，在保证安全、可靠的前提下，力争做到技术先进、经济合理、运行以便和留有合适的发展余地，以满足电力系统安全、经济运行的需要6.1.1一般原则⑴应满足正常运行、检修、短路和过电压状况下的规定，并考虑远景发展；⑵应按当地环境条件校验；⑶应力争技术先进和经济合理；⑷与整个工程的建设原则应协调一致；⑸同类设备应尽量减少品种；⑹选用的新产品均应具有可靠的试验根据，并经正式鉴定合理，在特殊状况下，选用未经正式鉴定的新产品时应经上级同意。6.1.2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、过流的状况下，保持正常运行。⑴长期工作条件：电压：选用的电器在容许最高工作电压Umax不得低于该回路的最高运行电压Ug即：Umax≥Ug电流：选用的电器额定电流Ie不得低于所在回路多种也许运行方式的持续工作电流Ig即：Ie≥Ig由于变压器短路时过载能力很大，双回路出现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，因此在选择其额定电流时，应满足多种也许运行方式回路持续工作电流的规定。机械荷载：选电器端子的容许载应不小于电器引线在正常运行和短路时是最大作用力。多种电器的荷载能力，厂家出厂时已做考虑，本设计不再考虑。⑵短路稳定条件：检校的一般原则：Ⅰ、电器在选定后应按最大也许通过的短路电流进行行动、热稳定校验。Ⅱ、用熔断器保护的电器可不验算热稳定，用熔断保护的电压互感器回路，可不验算动、热稳定。短路的热稳定条件：It2t＞Qdt式中：Qdt—在计算时间tjs秒内，短路电流的热效应；（KA2s）It—t秒内设备容许通过的热稳定电流的有效值（KA）t—设备容许通过的热稳定电流的时间（S）；校验短路电流热稳定所用的计算时间tjs按下式计算：tjs=tb+td式中：tb—继电保护装置后备保护动作时间（S）td—断路器的和分闸时间（S）采用延时保护时，tjs对应数据为继电保护装置的启动机构和执行机构的动作时间，短路器的固有分闸时间以及断路器触头电弧的持续时间总和。短路的动稳定条件：ich≤idfIch≤Idf式中：ich—短路电流（冲击）峰值（KA）idf—短路主电流有效值（KA） Ich—电器容许的极限通过电流峰值（KA） Idf—电器容许的极限通过电流有效值（KA）⑶绝缘水平：在工作电压和过电压的作用下，电器的内外绝缘应保证必要的可靠性。电器的绝缘水平，应按电网中出现的多种过电压和保护设备响应的保护水平，确定当所送电器的绝缘水平低于国家规定的原则数值时，应通过绝缘配合计算，选用合适的过电压保护设备。6.1.3环境条件⑴温度：按《交流高压电器在长期工作时的发热》的规定，一般高压电器在环境最高温度为+40℃时容许按额定电流长期工作，当电器在安装点的环境温度高于+40℃，但不高于+60℃时，每增高1℃，提议额定电流减少1.8％，当低于+40℃一般高压电器一般可在环境最地温度为-30℃时正常工作，在高寒地区应选择能适应环境最低温度为-40⑵日照：产外高压电器设备在日照下将产生附加温升，假如设备制造部门未能提出产品在日照下额定载流量的下降数据，在设计中可按电器额定电流的80%选择设备。⑶风速：一般高压电器可去风速不不小于35m/s选择电器时用的最大风速，可去高地10m高，30年一遇的10对于台风常常侵袭或最大风速超过35m/s⑷冰雪：在积雪覆冰严重的地区，应采用措施防止冰串引起瓷线绝缘对地网络。隔离开关的破冰厚度一般为10mm⑸湿度：选择电器用的湿度，应采用当地相对湿度最高月份的平均相对湿度对湿度较高的场所，应采用该处实际相对湿度。一般高压电器可使用在20℃⑹污秽：在距离海岸1~2km增大电瓷外绝缘的有效泄漏比距或选用利于防污的电瓷造型，假如用半导体、大小伞、大倾角、钟罩式等制造绝缘子。采用屋内配电装置，二级及以上，污秽区63~110KV配电装置采用屋内型。当技术合理时，污秽区220KV配电装置也可采用屋内型。⑺海拔：电器的一般使用条件为海拔不超过1000m海拔超过1000本设计变电所不属高原地区，因而不考虑此项原因。⑻地震：地震对电器的影响重要是地震波的频率和地震震动的加速度。选择电器时，应根据当地震烈度选用用可以满足地震需求的产品，电器的辅助设备各应具有与主设备相似的抗震能力，一般电器产品可以耐受地震烈度8度的地震度，在安装时，应考虑到指甲对地震力的放大作用根据有关规定。地震基本烈度为7度及如下地区的电器可不采用防震措施。6.1.4环境保护：选用电器尚应注意电器对周围环境的影响，根据周围环境的控制原则，要对制造部门提出必要的技术规定。⑴电磁干扰：频率不小于10KHZ的无线电干扰重要来自回线的电流，电压突变和电晕放电，它会损害或破坏电磁信号的正常接受及电子设备的正常运行，因此电器及金具的最高工作电压下，晴天的夜晚不应出现可见电晕110KV及以上电器户外晴天无线电干扰电压不应不小于2500uv根据运行校验和现场实测成果，对于110KW如下的电器在一般可不校验无线电干扰电压。⑵噪音：为了减少噪音对工作场所和附近居民区的影响，所选高压电器在运行中或操作时产生的噪音，在距电器2米处不应不小于下列水平：持续性噪音水平：85dB非持续性噪音水平：屋内：90dB屋外：110dB6.1.5本次变电所设计重要选择两个短路点进行计算，就可以满足选择电气设备的规定。因此选择高压电气设备（60KV侧）重要以K1点电路电流进行选择。选择低压（10KV侧）电气设备以点短路电流为基础进行选择6.2高压断路器的选择高压断路器，是高压系统中最重要的电气设备之一，高压断路器能在负荷的状况下接通或断开电路，在供电系统中发生短路故障时迅速切断短路电流6.2.1按额定电压选择高压断路器的额定电压Ue应不小于或等于所在电网的额定电压UewUe≥Uew6.2.2按额定电流选择高压断路器的额定电流Ie应不小于它的最大持续工作电流IgmaxIe≥Igmax6.2.3按开断电流选择在给定的电网电压下，高压断路器的开断电流Iekd应满足Iekd≥Ixt式Ixt断路器实际开断时间tk秒的短路电流周期分量的有效值断路器实际开断时间tk等于继电保护主保护动作时间与断路器的固有分闸时间之和6.2.4按额定关合电流选择断路器的额定关合电流ieg应不不不小于最大短路电流冲击值iciieg≥ici6.2.5动稳定校验高压断路器的极限通过电流峰值idw应不不不小于三相短路时通过断路器的冲击电流ici即idw≥ici6.2.6热稳定校验高压断路器的短时容许发热量应不不不小于短路期内短路电流发出的热量据上述参数选择高压断路器型号为：LW9-66/2500-31.5SF6断路器参数如下表：额定电压最高工作电压额定电流额定短路开断电流额定短路关合电流额定短路持续时间额定峰值耐受电流66KV72.5KV2500A31.5KA80KA4S80KA厂家：瓦房店高压开关厂6.3高压隔离开关选择隔离开关应根据下列条件选择：型式和种类；额定电压；额定电流；动稳定；热稳定选择隔离开关型号为：GW5—60ⅡD6组GW5-60Ⅱ8组参数如下表：额定电压额定电流动稳定电流热稳定电流单相接地开关所配机构动稳定电流热稳定电流隔离开关接地开关66KV630A50KA20KA/4S50KA20KA/4SCS17-GCS17-G厂家：沈阳高压开关有限企业6.4电流互感器的选择6.4.1设备种类的选择电流互感器的种类和型式应根据使用环境条件和产品状况选择。对6-10KV屋内配电装置，可采用瓷绝缘构造或树脂浇注绝缘构造的电流互感器。对于35KV及以上配电装置，宜采用油浸式绝缘构造的独立式电流互感器6.4.2按一次额定电压和额定电流选择电流互感器的一次额定电压和额定电流必须满足Ue＞UewIei＞IgmaxUe、Iei一次额定电压和额定电流Ue、Igmax安装处一次回路工作电压和最大工作电流6.4.3按精确度级和副边负荷选择6.4.4热稳定校验6.4.5动稳定检查选择高压侧电流互感器型号为：LCWB563其重要参数为：额定电流比二次组合精确级额定负荷套管泄露距离（MM）短时（1S）热电流（KA）动稳定电流（KA）2*300/50.5/B/B0.5/B50/5015004S80KA6.5电压互感器的选择6.5.1装置种类和型式选择电压互感器的种类和型式应根据安装地点和使用条件进行选择。对于3-20KV屋内配电装置，宜采用油浸绝缘构造，也可采用树脂浇注绝缘构造的电压互感器；对于35KV以上配电装置宜采用电磁式电压互感器6.5.2按一次回路电压选择为了保证电压互感器的安全和在规定的精确级下运行，电压互感器一次绕组所接电网电压应在（0.9—1.1）Ue1范围内变动，即满足条件：1.1Ue1＞U1＞0.9Ue1式中U1电网电压Ue1电压互感器一次绕组额定电压6.5.3按二次回路电压选择电压互感器的二次额定电压必须满足继电保护装置和测量用原则仪表的规定6.5.4按精确级和容量选择对应于测量仪表规定的最高精确级的电压互感器的额定二次容量Se2应不不不小于电压互感器的二次负荷容量S2选择电压互感器型号为：JCC5—63额定电压额定负荷（VA）极限负荷一次绕组二次绕组剩余电压绕组二次绕组（VA）0.2级0.5级1.0级3P级66/√30.1/√30.1/31502504003006.6高压侧避雷器选择避雷器是一种保护电器、用来限制电气设备上承受的过电压选择避雷器应考虑：系统额定电压；系统最高运行电压；避雷器额定电压；避雷器在5KA8/20S冲击电压下的残压本设计选用氧化锌避雷器：H5W-90/220参数如下：额定电压持续运行电压系统电压5KA8/20S冲击电压下的残压90KV72.5KV66KV220KV6.710KV侧重要电气设备选择6.7.1母线联络开关主变二次电流Ie=1452A则选择ZN12-10/1600型真空断路器(1组)额定电压额定电流额定短路开断电流额定短路关合电流额定热稳定电流额定动稳定电流10KV1600A40KA80KA40KA/4S100KA6.7.2负荷配出线开关、电容器组开关最大负荷电流ILmax=314A则选择ZN12-10/1600型真空断路器(18组)参数如上表6.7.3电流互感器选择参数选择（按下表进行选择）项目参数技术条件正常工作条件一次回路电压，一次回路电流，二次回路电流，二次侧负荷，精确度等级，暂态特性，二次级数量，机械菏载短路稳定动稳定倍数，热稳定倍数承受过电压能力绝缘水平、泄露比距环境规定环境温度、最大风速、海拔高度、地震烈度型式选择35KV如下的屋内配电装置的电流互感器宜采用瓷绝缘构造或环氧树脂浇注绝缘构造。35KV以上配电装置一般采用油浸瓷箱式绝缘构造的独立式电流互感器6.7.4电压互感器选择参数选择型式选择6-10KV配电装置一般采用油浸绝缘构造，在高压开关柜或比较狭窄的地方，可采用树脂浇注绝缘构造接线选择电压选择精确度及二次负荷6.7.5所用变选择为了考虑本变电所的动力和照明负荷等需要，本变电所设计两台变压器，一台工作，另一台作备用。选型号为SC7-100/106.7.6高压开关柜的主母线选择通过主母线最大电流Imax=1∴S=Imax/Je=1452/2.25=645mm选用TMY-80*10mm26.7.7其他辅助设备继电保护屏2面（每屏两条线路）；中央信号屏1面；60KV线路控制屏2面（每屏两条线路）；硅整流屏1面；交流屏1面；主变保护屏2面，10KV进线控制屏2面。共11面6.8全所所用设备名称型号规格数量备注主变压器SFL1-0/602台高压断路器LW9-66/2500-31.57台高压隔离开关GW5—60ⅡD6组高压隔离开关GW5-60Ⅱ8组高压电流互感器LCWB5637组高压电压互感器JCC5—632组60KV避雷器H5W-90/2204组母线2组，变压器2组高压开关柜KYN18A-1021台ZN12-10/1600型真空断路器10KV电流互感器AS12/150b/2s11组主变、母联负荷配出线10KV电压互感器RZL102组10KV所用变压器SC7-100/102台10KV电容器BWF11/√3--200-1W6组保护、控制柜11面10KV主母线TMY-80*8铜母线第七章继电保护设计7.1电力系统继电保护的作用7.1.1有选择性地将故障元件从电力系统中迅速、自动地切除，使其破坏程度减少到最小，并保证最大程度地迅速恢复无端障设备的正常运行7.1.2反应电气元件的异常运行状况，根据运行维护的详细条件和设备的承受能力，发出警告信号，减负荷和延时跳闸7.1.3根据实际状况，尽快自动恢复停电部分的供电7.2继电保护的规定可靠性、选择性、迅速性、灵活性7.3变压器保护的配置原则：变压器一般装设下列继电保护装置。7.3.1反应变压器油箱内部故障和油面减少的瓦斯保护。容量为800KVA及以上的油浸式变压器，均应装设瓦斯保护。当油箱内部故障产生轻微瓦斯或油面下降时，保护装置应瞬时动作于信号；当产生大量瓦斯时，瓦斯保护宜动作于断开变压器各电源侧断路器。7.3.2相间短路保护反应变压器绕组和引出线的相间短路的纵联差动保护或电流速断保护，对其中性点直接接地侧绕组和引出线的接地短路以及绕组匝间短路也能起保护作用。容量为6300KVA如下的并列运行的变压器以及10000KVA如下单独运行的变压器，当后备保护时限不小于0.5s时，应装设电流速断保护。容量为6300KVA以上的并列运行的变压器、10000KVA以上的单独运行的变压器、以及KVA及以上应电力速断保护敏捷性不符合规定的变压器，应装设纵联差动保护。7.3.3后备保护过电流保护，用于降压变压器，保护装置的整定值应考虑事故时也许出现的过负荷。7.4变电所10KV配电装置母线保护⑴对于变电所10KV分段的单母线容许带时限切除母线故障时，不装设专用的母线保护。母线故障可运用装设在变压器断路器的后备保护和分段断路器的保护来切除。⑵分段断路器保护：出线断路器如不能按切除负荷回路的短路条件选择时，分段断路器上一般装设两相式瞬时电流速断装置和过电流保护。7.510KV线路保护装设原理7.5.1相间短路保护⑴对于不带电抗器的单侧电源线路，应装设电流速断饱和和过电流保护。⑵对变电所，当线路上发生短路并伴伴随变电所母线上的电压大量减少时，如为了提高对电力顾客供电质量，规定迅速切除故障，也可装设瞬时电流速断保护。为了满足上述规定，必要时容许保护非选择性动作，并装设自动重叠闸或备用电源自动投入装置来所有或部分地校正保护的非选择性动作。当在单侧电源放射状串联线路上发生短路时，假如非选择性瞬时电流速断保护有也许是靠近电源侧的非故障线路先切除，则在故障线路保护的出口回路上要考虑自保持的措施，以保证保护可靠动作。⑶单相接地保护在变电所母线上，应装设单相接地监视装置，监视装置反应零序电压，动作于信号。有条件安装零序电流互感器的线路，如电缆线路或经电缆引出的架空线路，当单相接地电流能满足保护的选择性和敏捷性规定期，应装设动作于信号的单相接地保护。第八章过电压保护选择电气设备在运行中有时要承受高于其运行电压，重要有雷过电压和操作过电压及系统参数变化产生的谐振振荡过电压8.1雷过电压保护8.1.1直击雷的保护范围变电所的直击雷过电压保护，可采用避雷针、避雷线、避雷带和钢筋焊接成网等。下列设施应装设直击雷保护装置：屋外配电装置，包括组合导线和母线廊道烟囱、冷却塔和输煤系统的高建筑物油处理室、燃油泵房、露天氢气罐、大型变压器修理间等雷电活动特殊强烈地区的主厂房、主控制室和高压屋内配电装置8.1.2避雷针、避雷线的装设原则及接地装置的规定独立避雷针（线）宜设独立的接地装置。在非高土壤电阻率地区，其工频接地电阻不适宜超过10Ω。当有困难时，该接地装置可与主接地网连接，使两者的接地电阻都得到减少。但为了防止通过接地网反击35KV及如下设备与主接地网的地下连接点，沿接地体的长度不得不不小于15m独立避雷针的接地装置与发电厂、变电所接地网间的地中距离应符合下式规定：Sd＞0.3RchSd--地中距离（M）Rch--独立避雷针的冲击接地电阻8.1.3避雷针保护范围计算（两只等高避雷针保护范围）单支避雷针的保护范围当HX≥1/2时rx=(h-hx)p式中rx避雷针在水平面上的保护半径h避雷针的高度hx被保护物的高度p避雷针高度影响系数，当h≤30m时p两支等高避雷针保护范围，应按下列措施确定：⑴两针外侧的保护范围按单支避雷针的计算措施确定；⑵两针间的保护最低点高度ho按下式计算：ho=h-D/7pho—两针间保护最低点的高度（m）；D—两针间的距离（m）8.23—10KV配电装置的过电压保护：变电所的3—10KV配电装置，应在每组母线和每路架空进线上装设阀型避雷器FZ或氧化锌避雷器，有电缆段的架空线路，避雷器应装设在电缆头附近，其接地端应和电缆金属外皮相连。如各架空进线均有电缆段，避雷器与主变压器的最大电气距离不受限制。避雷器应以最短的接地线与变电所、配电所的主接地网连接（包括通过电缆金属外皮连接）。避雷器附近应装设集中接地装置。据上述规定以及现场实际状况，本设计变电所选用两个独立避雷针，高度为25M，实际安装位置见平面布置图变压器中性点避雷器型号为：H5W-90/22010KV配电装置避雷器型号为：YH5WS-17/50其参数如下表：系统额定电压KV8/20us5KA残压KV（峰值）泄露电流uA不不小于171013.65030第二部分计算书第一章主变压器的选择序号负荷名称远期最大负荷（KW）Tmax功率原因出线回路数重要负荷所占比例出线方式1低压电气厂400030000.91270架空2水源地350060000.90270架空3电线厂300040000.90210架空4砂轮厂45000.90215架空5矿山机械厂500070000.88285架空6挖掘机厂250030000.8920架空7学校100025000.8920架空8辽河小区25000.8810架空供热企业15000.8510架空1.1变电所的负荷状况变电所的负荷状况如表1.1所示。其他条件：1、线损率取5％2、负荷的同步系数取0.93、有功负荷率取0.78；无功负荷率取0.8。4、规定变电所平均功率因数赔偿到0.9以上。二、主变压器的容量、台数和型式确实定1、变电所有功总负荷：=4000+3500+3000++5000+2500+1000++=25000KW.2、变电所无功的总负荷为：=tg(arccosφ)=4000tg(arc0.91)+3500tg(arc0.90)+3000tg(arc0.90)+tg(arc0.90)+5000tg(arc0.88)+2500tg(arc0.89)+1000tg(arc0.89)+tg(arc0.88)+tg(arc0.85)=10000×0.33+10000×0.33+1×0.33+1×0.48+1×0.48+100000.48+10.48+150000.33=11700kvar。3、变电所总视在负荷为：∑S==27600KV•A则，单台变压器的容量为：=（1+5%）×0.9×70%×=18200kvA。根据负荷状况，为保证系统供电的安全可靠性，选择两台型号为：SFP1-0/60的电力变压器作为主变压器，连接组别为：Y/△-11接线方式。变压器重要参数如表1.2所示。额定电压60±2*2.5%/11空载损耗22KW短路损耗123KW额定电流空载电流1.0%阻抗电压9.0%油重6.33吨总重29.38吨外行尺寸5140*3620*4560轨距1435MM联接组别Y0/△-11器身重13.6吨第二章短路电流计算取功率基准值SB=100MVA；电压基准值画等值网络图.等值网络图如图1.1所示。2.1参数计算系统电抗X1=XG2+XB1=0.415／5=0.415/5=0.083X3=x×L2×SB/Uav2=0.4×44×100/632=0.443X2=XG1+XL1=0.646+0.726=1.3722.2.本变电所主变压器的电抗：XB2==(0.09/100)(100/20)=0.0052.260KV侧母线三相短路计算:↓↓星角变换：Χ4=Χ1+Χ3+Χ1Χ3／X2=0.083+.443+0.083×0.443／1.372=0.553Χ5=X2+X3+X2×X3／X1=1.372+0.443+1.372×0.443／0.083=9.183↓↓计算电抗为：Χjs1=Χ4×ＳN1/ＳB=0.553×250/100=1.382Χjs2=Χ5×ＳN2/ＳB=9.138×100/100=9.138对电源1查表得各时刻短路电流标么值:0秒:I*（0）=0.742秒:I*（2s）=0.764秒:I*（4s）=0.76对电源2因其Xjs=9.138＞3.45,因此电源2为无限大电源，其短路电流不衰减，故各时刻短路电流标么值：0秒：I*（0）=I*（2s）=I*（4s）=1／Xjs2=1／9.138=0.109短路电流周期分量的有效值为:，因此：IN∑1=ＳN1/Uav=250/√3×63=2.29KAIN∑2=ＳN2/Uav=100/√3×63=0.92KAI(0)=IN∑1×I*（0）1+IN∑2×I*（0）2=1.8KAI(2s)=IN∑1×I*（2s）1+IN∑2×I*（2s）2=1.84KAI(4s)=IN∑1×I*（4s）1+IN∑2×I*（4s）2=1.84KAiim=2.55×I(0)=2.55×1.8=4.59KA2.310KV侧母线三相短路计算:10KV侧母线三相短路等值网络图如图所示。Χ10=Χ5+XB2=0.443+0.005=0.448X6=X3+XB2=0.443+0.225=0.668↓↓↓↓星角变换：X7=Χ1+Χ6+Χ1×Χ6/Χ2=0.083+0.668+0.083×0.668/1.372=0.791X8=Χ2+Χ6+Χ2×Χ6/Χ1=1.372+0.668+1.372×0.668/0.083=13.08计算电抗为：Χjs1=Χ7×ＳN1/ＳB=0.791×250/100=1.98Χjs2=Χ8×ＳN2/ＳB=13.08×100/100=13.08对电源1查表得各时刻短路电流标么值:0秒:I*（0）=0.52秒:I*（2s）=I*（4s）=0.52对电源2因其Xjs=13.08＞3.45，因此电源2对短路点电流不衰减，故其短路电流标么值为：I*（0）=I*（2s）=I*（4s）=1/Xjs=1/13.08=0.076短路电流周期分量的有效值为:，因此：IN∑1=ＳN1/Uav=250/√3×10.5=13.75KAIN∑2=ＳN2/Uav=100/√3×10.5=5.5KAI(0)=IN∑1×I*（0）1+IN∑2×I*（0）2=7.3KAI(2s)=IN∑1×I*（2s）1+IN∑2×I*（2s）2=7.57KAI(4s)=IN∑1×I*（4s）1+IN∑2×I*（4s）2=7.57KAiim=2.55×I(0)=2.55×7.3=18.62KA本设计中短路电流计算所得值如表2.1所示。表2.1短路电流计算成果表三相短路0S2S4Siim60KV侧1.8(KA)1.84(KA)1.84(KA)4.59(KA)10KV侧7.3(KA)7.57(KA)7.57(KA)18.62(KA)第三章高压电气设备的选择3.160KV高压断路器的选择1.按额定电压选择:断路器的额定电压应不不不小于安装点的电网电压,即:=60KV2.按长期最大工作电压选择:断路器的额定电流应不不不小于流过它的最大持续工作电流,即:3.按断路器的形式选择:按照在户外的工作条件,可以选择户外式少油断路器.型号为:SW2-63户外少油断路器.SW2-63户外少油断路器重要参数如表3.1所示。型号额定电压(KV)最高工作电压(KV)额定电流(A)额定短路开断电流(KA)额定关合电流(KA)动稳定电流(KA)热稳定电流(KA)SW2-636372.5160031.5808031.54.动稳定校验:断路器的动稳定电流应不不不小于短路冲击电流:iim=2.55×I(0)=2.55×1.8=4.59KA因此满足动稳定的规定.5.热稳定校验:高压断路器的额定短时耐受热量应不不不小于短路时间内短路电流的热效应，即：.其中:—断路器的额定短路开断电流—短路时间,因此满足热稳定的规定.计算数据与所选断路器参数对照表计算数据SW2-63额定参数60KV63KV192.45A1600A4.59KA80KA40.5KA2•S3969KA2.s故所选断路器合格..3.260KV侧隔离开关的选择:1.按额定工作电压选择:隔离开关的额定电压应不不不小于安装点的电网电压,即:=60KV2.按额定工作电流选择:隔离开关的额定电流应不不不小于流过它的最大持续工作电流即:故选型号为:GW5—60ⅡD隔离开关,重要参数见下表:额定电压额定电流动稳定电流热稳定电流单相接地开关所配机构动稳定电流热稳定电流隔离开关接地开关66KV630A50KA20KA/4S50KA20KA/4SCS17-GCS17-G3.动稳定校验:隔离开关的动稳定电流应不不不小于短路冲击电流:iim=2.55×I(0)=2.55×1.8=4.59KA4.热稳定校验:压断路器的额定短时耐受热量应不不不小于短路时间内短路电流的热效应，=202×4=1600KA2S即:其中:—断路器的额定短路开断电流—短路时间可见,,因此满足热稳定的规定.计算数据与所选隔离开关参数对照表:计算数据GW4—220额定参数60KV66KV192.45A630A19.56KA50KA40.5KA2.s1600KA2.s所选GW5—60ⅡD型隔离开关合格.3.2电流互感器的选择:3.2.160KV电流互感器的选择：1．按安装处的电网电压选择：电流互感器的额定工作电压应不不不小于安装处的电网电压，即：=60KV2.按电流互感器一次最大工作电流选择：电流互感器的额定电流应当不不不小于安装处一次回路的最大长期工作电流，即：3.按种类和形式选择：电磁式电流互感器的种类和形式应根据使用环境和产品状况来选择。对于35KV及以上配电装置，宜采用油浸瓷箱式绝缘构造的独立式电流互感器。根据户外配电装置的工作环境选择高压侧电流互感器型号为：LCWB563其重要参数为：额定电流比二次组合精确级额定负荷套管泄露距离（MM）短时（1S）热电流（KA）动稳定电流（KA）2*300/50.5/B/B0.5/B50/5015004S80KALCWB6-60型的电流互感器。L-电流互感器C-瓷绝缘W-户外型B-保护用60-额定电压4.热稳定校验：电流互感器的热稳定能力以1秒容许通过的额定电流倍数表达，故热稳定可用下式校验：式中-电流互感器一次侧额定电流因此满足热稳定的规定。5.动稳定校验：电流互感器流的动稳定校验可如下式校验：-电流互感器动稳定倍数因此满足动稳定的规定。计算数据与所选电流互感器参数比较:计算参数额定参数60KV63KV197.25A600A4.59KA80KA40.5KA2.s故所选互感器满足规定。3.2电压互感器的选择:电压互感器的选择是根据额定电压、装置种类、构造形式、精确度等级以及按副边负载选择。由于电压互感器与电网并联，当系统发生短路时，互感器自身并不遭受短路电流的作用，故不需校验动、热稳定性。1.按照装置种类和形式选择:电压互感器的装置种类和形式应根据安装地点和使用条件进行选择.对于3-20KV屋内配电装置，宜采用油浸绝缘构造，也可采用树脂浇注绝缘构造的电压互感器；对于35KV以上配电装置宜采用电磁式电压互感器。在需要检测和监视一次回路单相接地时,应用三相五柱式电压互感器或具有剩余绕组的单相电压互感器.2.按一次回路电压选择:为保证电压互感器的安全和在规定的精确级下运行,电压互感器一次绕组所接电网电压应在(0.9-1.1)范围内,即:0.91.1其中为电压互感器一次绕组额定电压.3.按二次绕组电压选择:二次绕组均选.故可选用下表中的电压互感器.所选60KV侧电压互感器重要参数: 额定电压额定负荷（VA）极限负荷一次绕组二次绕组剩余电压绕组二次绕组（VA）0.2级0.5级1.0级3P级66/0.1/0.1/31502504003003.560KV母线的选择：l.按经济截面选择：导体经济截面的计算公式：其中j为经济电流密度，与最大负荷运用小时数有关，查表得j=1.15。通过母线的长期最大持续工作电流:导体的经济截面：选择220KV母线为LGJ—240型钢芯铝绞线.钢芯铝绞线长期容许载流量：型号最高容许工作温度（℃）LGJ—2407080613A610A2.热稳定校验:按照上述状况选择的导体截面S还应校验其在短路条件下的热稳定.S—所选导体截面积—根据热稳定条件决定的导体最小截面—短路电流热效应—集肤效应系数,一般取1—热效应系数,可由公式:计算得到的温度查表得到.式中是导体周围介质温度是导体的正常最高容许温度是导体中的长期最大负荷电流是导体容许电流的修正值当环境温度为40℃时，正常运行时导体的温度（℃查表得65℃因此：=240因此符合规定。3.610KV母线选择：1.按经济电流密度选择：导体经济截面的计算公式：其中j为经济电流密度，与最大负荷运用小时数有关，查表得j=1.15。通过母线的长期最大持续工作电流:导体的经济截面：选择10V母线为LGJ—240钢芯铝绞线。钢芯铝绞线长期容许载流量：型号最高容许工作温度（℃）2LGJ—2407080613A610A2.热稳定校验:按照上述状况选择的导体截面S还应校验其在短路条件下的热稳定.—所选导体截面积—根据热稳定条件决定的导体最小截面—短路电流热效应—集肤效应系数,一般取1C—热效应系数,可由公式:计算得到的温度查表得到.式中是导体周围介质温度是导体的正常最高容许温度是导体中的长期最大负荷电流是导体容许电流的修正值当环境温度为40℃时，正常运行时导体的温度（℃查表得70℃因此：=600因此符合规定。故所选互感器满足规定.3.9避雷针和避雷器的选择：3.9.1避雷针的选择（1）计算避雷针的高度h:本次设计的变电所宽30米，长50米，最高被保护物为门型构架，高hx=7米，设计在变电所的四个角分别安装一支避雷针，