某地区110kv降压变电所电气设计p

目录一：摘要二：前言三：正文1:设计任务书62:设计说明书〔1〕 原始资料分析9〔2〕 主变压器及所用变选择9〔3〕 所用变压器的选择11〔4〕 电气主接线选择12〔5〕 短路电流计算19〔6〕 主要电气设备选择25〔8〕 防雷保护44〔9〕 电气设备〔10〕 一览表47四：参考文献五：谢辞六：小结附录1：变电站主接线图摘要变电站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。本次设计建设一座110KV降压变电站，首先，根据主接线的经济可靠、运行灵活的要求选择各个电压等级的接线方式，在技术方面和经济方面进行比拟，选取灵活的最优接线方式。其次进行短路电流计算，根据各短路点计算出各点短路稳态电流和短路冲击电流，从三相短路计算中得到当短路发生在各电压等级的工作母线时，其短路稳态电流和冲击电流的值。最后，根据各电压等级的额定电压和最大持续工作电流进行设备选择，然后进行校验。Abstract:Theknow-whythelearns,realcircumstancesofthisengineeringofcombinationareused,theanalysisconscientiouslycarefulbywayoftotheprimarysources,aswellasshortcircuitcalculationtodecidesonthescheme.Theselectionoftheelectricownergraspingthetransformersubstationwiringscheme,themouldselectingofmajorelectricinstallation,theselectionofmaintransformerplatformnumber,capacityandmodel,aswellasthevariousprotectionsaresurelycalmly.Definefinallythis110KVtransformersubstationelectricowner'swiringdiagram,andaccomplishesthepreliminarydesigntothe110KVtransformersubstation.Designingbywayofthis,Ihavehadamoreoverallunderstandingtothedesignoftransformersubstation,andmakesmelearn,notonlythereliabilitywillfullybethoughtoverintheengineeringdesignationandtheflexibility,andstillmorewillgiveconsiderationtomanythingseconomy,long-rangenatureandtechnical.前言经过三年的系理论知识的学习，及各种实习操作，还有老师精心培育下，对电力系统各局部有了初步的认识与了解。在认真阅读原始材料，分析材料，参考阅读《发电厂电气局部课程设计参考资料》、《电力网及电力系统》、《发电厂一次接线》和《电气设备》以及《高电压技术》等参考书籍，在指导老师的指导下，经过周密的计算，完成了此次毕业设计。设计内容由以下：第一局部：设计任务书；第二局部：110/35/10KV降压变压所初步设计说明书〔主接线局部〕；第三局部：10/35/10KV降压变电所的计算书；第四局部：变电所主接线图；四周的毕业设计，使我了解设计的要求，及设计内容，更加深刻了解课本中的内容，使知识与理论相结合，使根底知识与实际操作紧密联系。尤其对主接线，电气设备以及导本选择方法进一步掌握。由于水平所限，设计书中难免出现错误和不妥之处，希望指正。设计任务书一、原始资料：根据系统规律，需要建成一座110KV降压变电站，设计条件如下：1电压等级：110/35/10KV2主变压器两台，每台容量为31.5MVA，本期一次设计建成。3、进出回数：〔1〕110KV进出线共六回，其中两回与系统连接的双回线，每回送电容量为45MVA，其余四回为单电源出线，送电容量为5MVA。〔2〕35KV出线共四回，其中两回送电容量为8MVA，另外两回出线，送电容量为7MVA、6MVA。〔3〕10KV出线共10回，其中六回架空出线，每回输电容量为2MVA，四回电缆线路，每回输电容量为1.8MVA。〔4〕10KV另有两面三组并联电容器，每组电容器容量为5Mvar。4、系统情况：本变电站为一次降压变电站，在系统中的地位比拟重要。系统阻抗如下：〔基准容量为100MVA〕：5、地理环境：变电站海拔高度为800m，附近无污染区，户外最拭热平均气温为35℃。6、线路长度：7、所用电主要负荷表：序号名称额定容量(KW)功率因数安装台数工作台数备注1充电机300.8811周期性2浮充电机6.50.8511经常性3主变通风0.150.733232经常性4蓄电池及装置通风2.70.8233周期性5交流焊机10.50.511周期性6检修间实验130.811经常性7载波远动0.960.6911经常性8照明20经常性9生活水泵8经常性10采暖及其他16周期性二、设计任务：1、设计变电站主接线，论证所设计的主接线是最正确方案。2、计算短路电流。3、选择导体及主要电气设备。三、设计成果：1、设计说明书及计算书一份。2、变电所主接线图一张。设计说明书根据设计任务书的要求，依据《电力工程电气设计手册》中有关内容，遵照《变电所设计技术规程》中有关规定，现对110KV变电所进行设计，其设计的方法和步骤如下：一、原始资料分析：1、分析本变电站在电力系统中的作用：本变电所的电压等级为110KV，为一降压变电所，在系统中的地位比拟重要，高压侧同时接收和变换功率，供35KV负荷和10KV负荷，属于地区一般变电所。2、建设规模：1、110KV进出线共六回，其中两回是与系统连接的双回线，每回送电容量为45MVA，其余四回为单电源出线，送电容量为5MVA。2、35KV出线共四回，其中两回出线每回送电容量为8MVA，另外两回出线，送电容量为7MVA、6MVA。3、10KV出线共十回，其中六回架空出线，每回输电容量为2MVA，四回电缆线路，每回输电容量为1.8MVA。二、主变压器的选择：变压器是变电站的重要设备，其容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构，如选用适当不仅可减少投资，减少占地面积，同时也可减少运行电能损耗，提高运行效率和可靠性，改善电网稳定性能。1、主变压器台数：为保证供电可靠性，变电所一般设有两台主变压器。2、变压器容量：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%，考虑变压器的事故过负荷能力为40%，那么可保证80%负荷供电。3、在330KV及以下电力系统中，一般选三相为压器，采用降压结构的线圈，排列成铁芯—低压—中压—高压线圈，高与低之间阻抗最大。4、绕组数和接线组别确实定：该变电所有三个电压等级，所以选用三绕组变压器，连接方式必须和系统电压相位一致，否那么不能并列运行，110KV以上电压，变压器绕组都采用Y0连接，35KV采用Y形连接，10KV采用Δ连接。5、调压方式的选择：普通型的变压器调压范围小，仅为±5%，而且当调压要求的变化趋势与实际相反〔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。6、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、强迫油循环风冷、强迫油循环水冷、强迫导向油循环冷却。考虑到冷却系统的供电可靠性，要求及维护工作量，首选自然风冷冷却方式。所以用两台SFSZ7—31500/110型有载调压变压器，采用暗备用方式，查变压器的参数如下：额定电压：110±8×1.25%／35±4×1.25%／10.5KV阻抗电压:U1-2%=10.5U1-3%=17.8U2-3%=6.5联接组别号：YN、yno、dn三、所用电接线设计和所用变压器的选择变电所的所用电是变电所的重要负荷，因此，在所用电设计时应按照运行可靠、检修和维护方便的要求，考虑变电所开展规划，妥善解决分期建设引起的问题，积极慎重地采用经过鉴定的新技术和新设备，使设计到达经济合理，技术先进，保证变电所平安，经济的运行。所用变台数确实定：一般变电所装设一台所用变压器，对于枢纽变电所、装有两台以上主变压器的变电所中应装设两台容量相等的所用变压器，互为备用，如果能从变电所外引入一个可靠的低压备用电源时，也可装设一台所用变压器。根据如上规定，本变电所选用两台容量相等的所用变压器。所用变压器的容量应按所用负荷选择。计算负荷可按照以下公式近似计算：S＝照明负荷+其余负荷×0.85(kVA)所用变压器的容量：Se≥S＝0.85∑P十P照明(kVA)根据任务书给出的所用负荷计算：S＝0.85(30+6.5+0.15×32+2.7×3+10.5+l3+0.96+8)+20+l6＝105.58l(kVA)根据容量选择所用电变压器如下：型号：SL7—125／l0；容量为：125(kVA)连接组别号：Yn，yn0调压范围为：高压：±5％阻抗电压为(%)：4所用电接线方式：一般有重要负荷的大型变电所，380／220V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。四、电气主接线的选择：电气主接线确实定对电力系统整体及发电厂，变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备的选择配电装置选择，继电保护和控制方式的拟定有较大影响，因此，必须正确外理为各方面的关系，全面分析有关影响因素，通过技术经济比拟，合理确定主接线方案。〔一〕设计的根本要求为：1、满足对用户供电必要的可靠性和保证电能质量。2、接线应简单，清晰且操作方便。3、运行上要具有一定的灵活性和检修方便。4、具有经济性，投资少，运行维护费用低。5、具有扩建和可能性。〔二〕设计主接线的原那么：采用分段单母线或双母线的110—220KV配电装置，当断路点不允许停电检修时，一般需设置旁路母线。对于屋内配电装置或采用SF6全封闭电器的配电装置，可不设旁母。35—6KV配电装置中，一般不设旁路母线，因为重要用户多系双回路供电，且断路器检修时间短，平均每年约2-3天。如线路断路器不允许停电检修时，可设置其它旁路设施。6—10KV配电装置，可不设旁路母线，对于初线回路数多或多数线路向用户单独供电，以及不允许停电的单母线，分段单母线的配电装置，可设置旁路母线，采用双母线6—10KV配电装置多不设旁路母线。对于变电站的电气接线，当能满足运行要求时，其高压侧应尽量采用断路器较少或不用断路器的接线，如线路—变压器组或桥形接线等。假设能满足继电保护要求时，也可采用线路分支接线。拟定可行的主接线方案2—3种，内容包括主变的形式，台数以及各级电压配电装置的接线方式等，并依据对主接线的根本要求，从技术上论证各方案的优缺点，淘汰差的方案，保存一种较好的方案。〔三〕方案的比拟：110KV侧的接线〔1〕单母分段带旁路断路器经过长期运行和切断数次短路电流后都需要检修，为了检修出线断路器，不致中断该回路供电，可增设旁路母线。优点：接线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩建和采用成套配电装置，检修与其相连的任一回线的断路器时，该回路均可以不停电，可以提高供电的可靠性。缺点：此种接线多装了价格较高的断路器和隔离开关，增大了投资。〔2〕双母线接线优点：检修任一母线时，不会停止对用户的连续供电，当检修任一母线隔离开关时，只需断开此隔离开关所属的一条电路和与此刀闸相连的该组母线，其它回路均可通过另一组母线继续运行，从而提高了供电可靠性。缺点：1、投资较大，所用设备多，占地面积大，增加了一组母线和一组刀闸。2、配电装置复杂，经济性差。3、在运行中隔离开关做为操作电器，易发生误操作事故。从以上两种方案比拟，方案一虽然用设备较少，减少了投资，但由于供电可靠性较低故不易采用；方案二虽然操作复杂、设备较多，投资较大，且根据《电力设计手册》可知110-220KV配电装置中当线路回数为四条以上时，易采用双母线接线方式，提高了可靠性，易于扩建，应选择方案二。35KV侧的接线：所设计的变电所35KV出线，最终四回，本期工程一次完成，在考虑主接线方案时，应首先满足运行可靠，操作灵活，节省投资。方案一：单母线接线方式：接线简单、清晰。操作方便，投资少便于扩建；母线或隔离开关检修或故障时连接在母线上的所有回路必须停止工作；检修任一电源或线路的断路器时，该回路必须停电；当母线或母线上的隔离开关上发生短路以及断路器在继电保护作用下都自动断开，因而造成全部停电。方案二：单母分段接线方式：当一段母线发生故障时，分段断路器自动将故障段隔离，保证正常段母线不间断供电，不致使重要用户停电，可提高供电可靠性和灵活性。当一段母线发生故障时，分段断路器自动将故障段隔离，保证正常段母线不间断供电，不致使重要用户停电，可提高供电可靠性和灵活性。以上两种方案比拟，在供电可靠性方面，方案一较差，故35KV侧应采用单母分段接线方案一：单母线接线：具有接线简单清晰，操作方便，所用设备比拟少，投资少等优点，但当母线或母侧隔离开关检修故障时，连接在母线上的所有回路都将停止工作，当母线发生短路时，所有电源回路的断路器在继电保护作用中自动跳闸，因而造成母线电压失压全部停电，检修任一电源或线路的断路器时，该回路必须停电。方案二：单母分段接线：接线简单清晰，设备少，且操作方便，可提高供电可靠性和灵活性，不仅便于检修母线而减少母线故障影响范围，对于重要用户可以从不同段引两个回路，而使重要用户有两个电源供电，在这种情况下，当一段母线发生故障，由于分段断路器在继电保护装置的作用下，能自动将故障段切除，因而保证了正常段母线不间断供电。综上所述，单母分段接线的可靠性较高，而且比拟经济，故10KV侧接线应选方案二，单母分段接线。五、短路电流计算：短路电流计算的目的：〔1〕电气主接线比选；〔2〕选择导体和电器；〔3〕确定中性点接地方式;〔4〕计算软导线的短路摇摆；〔5〕确定分裂导线间隔棒的间距；〔6〕验算接地装置的接触电压和跨步电压；〔7〕选继电保护装置，进行整定。㈠、系统负荷情况计算1、35KV最终四回出线，负荷同时率按0.6考虑，负荷增长率为4%。35KV总负荷为：〔8／0.8+8／0.8+7／0.8+6／0.8〕×0.6×〔1+4%〕5=26.46MVA2、10KV最终十回出线，负荷同时率按0.6考虑，负荷增长率为4%。10KV负荷为：〔6×2／0.8+4×1.8／0.8〕×0.6×(1+4%)5=17.52MVA所以变电站考虑扩建后送出的总负荷为：S总=S35+S10=43.98MVA㈡短路电流的计算：1、变压器阻抗计算：系统参数：阻抗电压：UK(1—2)%=10.5；UK(1—3)%=17.8；UK(2—3)%=6.5X10=0.102；Sj=100MVA；Uj=Upj所选出的SFSZ7—31500/110型变压器参数：U1—2%=10.5；U1—3%=17.8；U2—3%=6.5Ud1%=1/2(U1—2%＋U1—3%－U2—3%)=1/2(10.5＋17.8－6.5)=10.9Ud2%=1/2(U1—2%＋U2—3%－U1—3%)=1/2(10.5＋6.5－17.8)=－0.4≈0Ud3%=1/2(U1—3%＋U2—3%－U1—2%)=1/2(17.8＋6.5－10.5)=6.9X1*=Ud1%／100×Sj／Sn=10.9／100×100／63＝0.173X2*=0X3*=Ud3%／100×Sj／Sn=69／100×100／63＝0.1095变压器的等值电路：1X1*/0.173X2*/02X3*/0.10953短路电流计算等值电路图及短路点选择：SCX1*/0.102d1115KVX2/0.173X3/0.173d235KVX4/0.1095X5/0.1095d310.5KV2、d1点短路电流计算：110KV侧提供的电流：I*=1/x1=1/0.102=9.8基准电流：110KV短路电流的有名值：I//=I*·Ij=9.8×0.502=4.922KAKch取1.8冲击电流：电流最大有效值：Ich=1.51×I//=1.51×4.922=7.48KA短路容量：SCX1/0.102d13、d2点短路电流计算：X1/0.102X6X2/0.173X3/0.173d2X6=X1+1/2X2=0.102+1/2×0.173=0.1885短路电流：I*=1/X6=1/0.1885=5.31基准电流：有名值：I//=I*·Ij=5.31×1.56=8.276KA冲击电流：电流最大有效值：Ich=1.51×I//=1.51×8.276=12.50KA短路容量：4、d3点短路电流计算：a、并列SCX1X2X3X4X5d3X*∑=X1+X2//X3+X4//X5=0.102+1/2×0.173+1/2×0.1095=0.243短路电流：I*=1/X*∑=1/0.243=4.11基准电流：有名值：I//=I*·Ij=4.11×5.5=22.61KA冲击电流ich=2.55×I//=2.55×22.61=57.66KA电流最大有效值：Ich=1.51×I//=1.51×22.61=34.14KA短路容量：b、分列SCX1X2X3X4X5X*∑=X1+X2//X3+X4=0.102+1/2×0.173+0.1095=0.298短路电流：I*=1/X*∑=1/0.298=3.356基准电流：有名值：I//=I*·Ij=3.356×5.5=18.46KA冲击电流ich=2.55×I//=2.55×18.46=47.06KA短路容量：由于10KV母线采用分段进行，短路电流为18.46KA，小于并列运行时的短路电流22.61KA，所以无需加装电抗器来限制短路电流。计算参数表短路点名称短路电流I//〔3〕冲击电流ich全电流Ich短路容量S//d1110KV母线4.922KA12.55KA7.48KA980.37MVAd235KV母线8.276KA21.1KA12.50KA530.36MVAd310KV母线22.61KA57.66KA34.14KA411.19MVA六、主要电气设备的选择及校验：电气设备的选择是发电厂和变电所设计的主要内容之一，正确地选择设备是使电气主接线和配电装置到达平安运行的重要条件，在进行设备选择时，应根据工程实际情况，在保证平安可靠的前提下，积极而稳妥地采用新技术并注意节约，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验其热稳定和动稳定。〔一〕断路器及隔离开关的选择及校验：1、选择：〔1〕按正常工作条件选择：a、按额定电压选：额定电压和最高工作电压，一般按所选电器和电缆允许最高工作电压Ugmax不低于所按电网的最高运行电压Uymax。即：Ugmax≥Uymaxb、按额定电流选：在额定周围环境温度下长期允许电流Iy，应不小于该回路最大持续工作电流Igmax即：Iy≥Igmax主变侧：110KV35KV10KV110KV负荷侧35KV负荷侧10KV负荷侧短路计算参数如下：110KV：I//=4.922KAich=12.55AS//=980.37MVA35KV：I//=8.276KAich=21.1AS//=530.36MVA10KV：I//=22.61KAich=57.66AS//=411.19MVA110KV选择LW14—110型断路器计算数据LW14---110U〔KV〕110Ue〔KV〕110Igmax(A)174Ie(A)2000I//(KA)4.922Ir(KA)31.5ich(KA)12.55idw(KA)80I2∞tdz4.922×0.5Ir2t31.52×335KV选择ZN23-35C型断路器计算数据ZN23-35CU〔KV〕35Ue〔KV〕40.5Igmax(A)496Ie(A)1600I//(KA)8.276Ir(KA)25ich(KA)21.2idw(KA)63I2∞tdz8.2762×0.6Ir2t252×410KV主变侧选ZN28--12-3150，负荷侧选ZN28--12-1250计算数据ZN28A----12/----3150计算数据ZN28----12----1250U〔KV〕35Ue〔KV〕12U〔KV〕10Ue〔KV〕12Igmax(A)1989Ie(A)3150Igmax(A)144.3Ie(A)1250I//(KA)22.61Ir(KA)40I//(KA)22.61Ir(KA)31.5ich(KA)57.66idw(KA)100ich(KA)57.66idw(KA)80I2∞tdz22.612X0.75Ir2t402×4I2∞tdz22.612×0.75Ir2t31.52×4隔离开关选择结果如下：110KV选GW4-110G型，35KV选GW28-35型10KV主变侧隔离开关选GN2-10型，负荷侧选GN8-10型2、校验：〔1〕110KV侧选LW14—110型断路器Ie=2000AIgmax=174A所以Ie≥IgmaxUe=Ugmax=110KV所以Ue≥Ugmax满足要求a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rt短路电流的假想时间，等于后备保护动作时间与断路器全分闸时间之和即：tjs=tb+td其中：tb=0.5std=0.15s即：tjs=0.5+0.15=0.65s因：tjs＜1s所以应考虑β//=1非周期分量作用时间0.05s，在β//=1时，查《发电厂电气设备》中周期分量等值时间曲线，得tz=0.5s,所以tdz=0.5+0.05=0.55s所以I2∞tdz=4.9222×0.55=13.3(KA2·S)I2rt=31.52×3=2976.5(KA2·S)I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求b、动稳定校验：ich≤idwich=12.55KAidw=80KA所以满足要求c、开断电流校验：Iekd＞I//Iekd=31.5KAI//=4.922KA所以Iekd＞I//满足要求故所选LW14—110型断路器符合要求110KV侧隔离开关选GW4—110G型Ie=1000AIgmax=174A所以Ie≥Igmax满足要求Ue=Ugmax=110KV所以Ue≥Ugmax满足要求a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rtI2∞tdz=4.9222×0.75=18.16(KA2·S)I2rt=21.52×5=2311.25(KA2·S)I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求b、动稳定校验：ich≤idwich=12.55KAidw=80KAich＜idw所以满足要求故所选GW4—110G型隔离开关符合要求〔2〕35KV侧选ZN23—35C型断路器Ie=1600AIgmax=496A所以Ie≥Igmax满足要求Ue=40.5KVUgmax=38KV所以Ue≥Ugmax满足要求a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rt即：tjs=tb+td=0.5+0.2=0.7＜1s所以应考虑在β//=1非周期分量作用时间0.05s，在β//=1时，查《发电厂电气设备》中周期分量等值时间曲线，得tz=0.6s，即tdz=0.6+0.05=0.65s所以I2∞tdz=8.2762×0.65=44.52(KA2·S)I2rt=252×4=2500(KA2·S)I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求b、动稳定校验：ich≤idwich=21.1KAidw=63KAich＜idw所以满足要求c、开断电流校验：Iekd＞I//Iekd=25KAI//=8.276KAIekd＞I//所以满足要求故所选ZN23—35C型断路器符合要求35KV侧隔离开关选GW28—35型Ie=600AIgmax=496A所以Ie≥Igmax满足要求Ue=Ugmax=35KV所以Ue≥Ugmax满足要求a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rtI2∞tdz=8.2762×0.75=51.37(KA2·S)I2rt=6.62×5=217.8(KA2·S)I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求b、动稳定校验：ich≤idwich=21.2KAidw=50KAich＜idw所以满足要求故所选GW28—35型隔离开关符合要求(3)10KV侧A、主变侧选IN28A—12/3150A型断路器Ie=3150AIgmax=1819A所以Ie≥Igmax满足要求Ue=12KVUgmax=10.5KV所以Ue≥Ugmax满足要求a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rt即：tjs=tb+td=0.5+0.5=1s(不考虑非周期分量)在β//=1时，查《发电厂电气设备》中周期分量等值时间曲线，得tdz=0.75s所以I2∞tdz=22.612×0.75=383.41(KA2·S)I2rt=402×4=6400(KA2·S)I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求b、动稳定校验：ich≤idwich=57.66KAidw=100KAich＜idw所以满足要求c、开断电流校验：Iekd＞I//Iekd=40KAI//=22.61KAIekd＞I//所以满足要求故所选ZN28A—12/3150A型断路器符合要求10KV主变侧隔离开关选GN2—10型Ie=4000AIgmax=1819A所以Ie≥Igmax满足要求Ue=Ugmax=10KV所以Ue≥Ugmax满足要求a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rtI2∞tdz=22.612×0.75=383.41(KA2·S)I2rt=362×5=6480(KA2·S)I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求b、动稳定校验：ich≤idwich=57.66KAidw=85KAich＜idw所以满足要求故所选GN2—10型隔离开关符合要求B、负荷侧选ZN28—12—1250型断路器Ie=1250AIgmax=144.3A所以Ie≥Igmax满足要求Ue=12KVUgmax=10KV所以Ue≥Ugmax满足要求a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rtI2∞tdz=22.612×0.75=383.41(KA2·S)I2rt=31.52×4=3696(KA2·S)I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求b、动稳定校验：ich≤idwich=57.66KAidw=80KAich＜idw所以满足要求c、开断电流校验：Iekd＞I//Iekd=31.5KAI//=22.61KAIekd＞I//所以满足要求故所选ZN28—12—1250型断路器符合要求10KV线路侧隔离开关选GN28—10型Ie=600AIgmax=144.3A所以Ie≥Igmax满足要求Ue=Ugmax=10KV所以Ue≥Ugmax满足要求a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rtI2∞tdz=22.612×0.75=383.41(KA2·S)I2rt=302×5=4500(KA2·S)I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求b、动稳定校验：ich≤idwich=57.66KAidw=75KAich＜idw所以满足要求故所选GN28—10型隔离开关符合要求高压开关柜的选择：根据所选择的形式，所选开关柜的型号如下：10KV：GG1A—54GG—1A—25DGG—1A—07〔6〕35KV：JYN1—35—03ZDJYN1—35—112〔三〕电流互感器的选择与校验：1、选择：根据电网额定电压等其他条件，查《常用设备手册》选电流互感器型号如下：LH选择：当电流互感器用于测量时，其一次侧额定电流应尽量选择比回路中工作电流大1/3左右，以保证测量仪表最正确工作，并在过负荷时使仪表有适当的指示。a、回路最大持续工作电流：110KV侧：35KV侧：10KV侧：b、馈路最大持续工作电流：110KV侧：35KV侧：10KV侧：〔四〕、电压互感器的选择：根据电网额定电压、一次电压、二次电压等条件，查《常用设备手册》，选择电压互感器型号如下：〔五〕、高压熔断器的选择：根据电网电压的要求，本站35KV、10KV电压互感器都用高压熔断器进行保护，保护电压互感器的熔断器只需按额定电压和开断容量来选择，查阅有关设计资料得：35KV电压互感器使用RN2——35型高压限流熔断器，其技术参数：Ue=35KV，Le=0.5A，Sde=1000MVA。10KV电压互感器选用RN2——10型高压熔断器，其技术参数：Ue=10KV，Le=0.5A，Sde=1000MVA。高压熔断器选择结果：安装地型号电压电流断流容量最大分断流数量备注35KV电压互感器RN2—3535KV0.5A1000MVA2组保护室内电压互感器10KV电压互感器RN2—1010KV0.5A1000MVASOKA2组保护室内电压互感器〔六〕、母线的选择与校验：1〕常用导体材料在铜、铝等。载流导体一般采用铝质材料，110KV及以上配电装置一般采用软导线。2〕硬母线截面在矩形、槽形、管形等。矩形母线用于35KV及以下，电流在4000A及以下配电装置。导体截面可按长期发热允许电流或经济电流密度选择，变电所的汇流母线均按长期发热允许电流进行选择，各引线那么按经济电流密度选择。⑴按经济电流密度选择导体截面可使年计算费用最低。对应不同种类的导体和不同的最大负荷利用小时数Tmax将有一个年计算费用最低的电流密度称为经济电流密度J。按经济电流密度选择的导体截面的允许电流还必须满足Igmax≤kIal⑵电晕电压校验当110KV所选导线截面积大于70mm2时，可不作电晕电压校验。矩形导体不作电晕电压校验。⑶热稳定校验⑷动稳定校验-母线材料的允许应力-作用在母线上的最在计算应力各电压等级负荷，最大负荷利用率为：110KV侧：Tmax=5000小时35KV侧：Tmax=4500小时10KV侧：Tmax=4000小时110KV母线及引出线的选择、校验5110KV侧母线的选择：根据设计要求及有关资料可知110KV及以上的配电装置蔽露布置时、不宜采用硬导体。因这个电压等级以上的硬件导体散热条件较差。故主变110KV侧大引的引出线，应按经济电流密度选择软导体，并按d1点三相短路条件进行热稳定校验，最大运行方式的最大持续工作电流：设本站110KV最大负荷利用时间TMAX为5000h以上，由相关资料查的钢芯铝绞线的经济电流密度为：J=1.1A/mm2那么：线的经济截面为：经查有关设计手册得：LGJ—240型的导线在高温度+70℃,基准环境温度为+25℃时截流量为610A,取综合系数为0.882〔查有关资料可知〕实际允许截流量为IXR=0.882×610=538.02A大于最大持续工作电流Igmax=174A。热稳定校验：查有关资料得：C=87，d1(3)点三相稳定短路电流I∞=4.922KA，设变压器保护动作时间为0.05S短路器合分闸时间为0.15S,那么变压器短路电流计算时间tjS=0.05+0.15=0.2S＜1s查短路电流周期分量发热等值时间曲线得tz=0.19S；tdz=0.19+0.05=0.24s故所选LGJ—240型钢芯铝绞线满足稳定的要求，同时按设计要求及规定可知，可不进行电晕校验〔可不进行电晕校验的最小导体为LGJ—70〕2、110KV输电线路导线的选择，应按最大负荷电流选择截面，并按照d1(3)点的短路条件进行稳定的校验。110KV最大负荷利用时间TMAX为5000h以上，由相关资料查的钢芯铝绞线的经济电流密度为：J=1.1A/mm2那么：线的经济截面为：经查有关设计手册得：试选LGJ—240型钢芯铝绞线在最高允许温度+70℃基准环境温度为+25℃时，截流量为610A,取综合系数为0.882实际流量为IXR=0.882×610=538.02A大于最大持续工作电流Igmax=248.01A。校验在d1(3)点短路条件下的热稳定按线热稳定校验公式：满足热稳定的最小截面：查相关资料得Ｃ＝87，d1(3)三相短路电流I∞=4.922KA设线路主保护动作的时间0.05Ｓ断路器全分闸时间为0.15Ｓ，那么线路短路电流计算查短路电流同期分量等值时间曲线得tz=0.19S；tdz=0.19+0.05=0.24s故所造LGJ-240型钢芯铝绞线满足热稳定要求，同时也大于可不进行电晕校验的最小导体LGJ-70．故不进行电晕校验。35KV母线及引出线的选择、校验1、35KV母线的选择：根据设计要求，本变电站35KV出线为四回，因此，35KV母线应选硬导体为宜，其截面应按最大持续工作电流选择，并按d2(3)短路进行动热稳定校验。变压器35KV侧最大持续工作电流为1.05倍的变压器的额定电流：经查有关设计手册得：试选用100×8单条矩形铝线平放时，长期允许载流量为1542A，取综合校正系数K=0.94，那么实际载流量为IXR=1542×0.94=1449.5A＞Igmax校验在d2(3)点短路时的动稳定，取L=1M，a=0.7MiCH=21.1A那么作用在母线上的最大计算应力按公式：=1.73×iCH2×βl2/aw×10-8=57×105Pa上式中，即震动系数β取1W为截面系数，W=0.167bh2b=5h=50直有关资料得硬铝线的最大应力=69×106Pa，即故满足动稳定要求。校验在d2(3)点，短路时的热稳定系数C=87,I∞=8.276KA;设变压器主保护动作时间为0.05S，断路器合分闸时间为0.15S。那么短路电流计算时间t=0.05+0.15=0.2S，β//=1查短路电流周期分量发热等值时间曲线得tz=0.19S；tdz=0.19+0.05=0.24s所选铝母线的截面为100×8=800mm2＞Smin=46.6mm2故满足热稳定的要求。6主变35KV侧至35KV母线连线的选择根据设计要求及有关规定一般选矩形铝母线做变压器至母线的连接线，Igmax=496A按经济电流密度选设Tmax=4500h，查有关资料得，J=0.84A/mm2经查有关设计手册得：试选用100×8单条矩形铝线平放时，长期允许载流量为1542A，取综合校正系数K=0.94，那么实际载流量为IXR=1542×0.94=1449.5A＞Igmax100×8单条矩形铝母线动稳定和热稳定此前校验过，满足要求。3、35KV侧输电线路的选择，应按其最大负荷电流选择导体截面，并按d2(3)点短路条件进行热稳定的校验。Tmax=4500h，查有关资料得，J=1.18A/mm2那么导体的经济截面为：经查有关资料得，试选LGJ—185型钢芯铝绞线，在最高允许温度+70℃基准环境温度为+25℃时，截流量为510A，取综合校正系数为0.95那么实际载流为IXR=0.95×510=484.5A大于最大持续工作电流Igmax=173.25A校验在d2(3)点短路条件下的热稳定按导体热稳定校验公式：满足热稳定的最小截面：查相关资料得Ｃ＝87，d2(3)点短路电流I∞=8.276KA设线路主保护动作的时间0.05Ｓ，断路器全分闸时间为0.15Ｓ，那么短路电流计算时间曲线得t＝０.05+0.15=0.2S。β=1时，查短路电流周期分量的等值时间曲线得tz=0.19S，那么：tdz=tz+0.05β″=0.24S故所选LGJ—185型钢芯铝绞线满足热稳定要求，那么同时也大于可不校验电晕的最小导体LGJ—70，故不进行电晕校验。三、10KV侧导线的选择：110KV侧母线的选择：根据设计要求，本变电所10KV的最终回路较多，因此10KV母线应选硬导体为宜，其截面应按最大持续工作电流选择，并按d3(3)点短路条件进行，动稳定和热稳定的校验，因为10KV负荷较轻，因此导体可按半容量选择。变压器10KV侧最大持续工作电流为1.05倍的额定电流，经查有关资料得：试选用双片100×8矩形铝母线平放时，长期允许载流量为2298A，取综合校正系数K=0.94，那么实际载流量IXR=2089×0.94=2160.12A＞Igmax校验d3(3)点短路时的动稳定：取L=1m,a=0.25m,ich=57.66KA，那么作用在母线上的最大计算应按公式：=1.73×iCH2×βl2/aw×10-8=1.73×(57.66×103)2×1/0.25×0.167×10×10-3(125×10-3)2×10-8=9.202×106Pa上式中β=1，即振动系数取1。W为截面系数，W=0.167bh2b=10mm，h=125mm查有关资料得：硬铝绞线的最大应力=69×106Pa即：故满足稳定的要求。校验在d3(3)点，短路时的热稳定系数C=87设变压器主保护动作时间为0.05S，断路器合分闸时间为0.15S。那么短路电流计算时间t=0.05+0.15=0.2S，β″=1查短路电流周期分量发热等值时间曲线得tz=0.19s那么td2=tz+0.05β″=0.24S所选铝母线的截面为2×(100×8)=1600mm2＞Smin=127.3mm2故满足热稳定的要求。2主变10KV侧至10KV母线连线的选择根据设计要求及有关规定一般选矩形铝母线做变压器至母线的连接线，Igmax=1819A按经济电流密度选设Tmax=4000h，查有关资料得，J=0.9A/mm2经查有关设计手册得：试选用2×〔100×8〕条矩形铝母线平放时，长期允许载流量为2298A，取综合校正系数K=0.94，那么实际载流量为IXR=2298×0.94=2160A＞Igmax=1819A100×8双条矩形铝母线动稳定和热稳定此前校验过，满足要求。3、10KV侧输电线路软导体的选择，应按最大负荷电流选择导体截面，并按短路条件下进行校验：Tmax=4000h查有关资料得：J=1.16A/mm2，那么导体的经济截面为：经有关设计手册得：试选LGJ-150型钢芯铝绞线，在最高允许温度+70℃基准环境温度+25℃时，载流量为470A，取综合修正系数0.95，那么实际载流量IXR=0.95×470=446.5大于最大持续工作电流Igmax。热稳定校验：查有关资料得C=87，I∞=22.61KA设主保护动作时间为0.05S，断路器全分闸时间为0.15S，那么短路电流计算时间为t=0.05+0.15=0.2S，β=1查短路电流周期分量等值时间曲线得：tz=0.19s时那么tdz=tz+0.05β=0.24s故所选LGJ—150型钢芯铝绞线满足热稳定要求，那么同时也大于可不校验电晕的最小导体LGJ—70，故不进行电晕校验。电压等级型号截面积〔mm〕载流量备注110KV引出线及母线LGJ--240240610A敝露式装设输电线路LGJ--240240610A架空线35KV母线及母变连接线100×88001542A单片矩形室内混装输电线路LGJ--185185510A架空线10KV母线及母变连接线2〔100×8〕16002298A双片矩形室内外混装输电线路LGJ-150150470A架空线七、变电所的防雷保护规划