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1、.名目第 1 章设计说明- 1 -1.1 环境条件- 1 -1.2 电力系统状况- 1 -1.3 设计任务- 1 -第 2 章电气主接线的设计- 2 -2.1 110KV 侧主接线的设计- 2 -2.2 35KV 侧主接线的设计- 2 -2.3 10KV 侧主接线的设计- 2 -2.4 主接线方案的比较选择- 2 - 第 3 章主变压器的选择- 5 -3.1 负荷计算- 5 -3.2 主变压器台数确实定- 5 -3.3 主变压器相数确实定- 5 -3.4 主变压器容量确实定- 6 - 第 4 章短路电流的计算- 7 -4.1 计算变压器电抗- 7 -4.2 系统等值网络图- 7 -4.3 短路
2、计算点的选择- 8 -4.4 短路电流计算- 8 - 第 5 章电气设备选型- 13 -5.1 断路器与隔离开关选择- 13 -5.1.1 110KV 电压等级的断路器与隔离开关的选择- 13 -5.1.2 35KV 电压等级的断路器与隔离开关的选择- 14 -5.1.3 10KV 电压等级的断路器与隔离开关的选择- 15 -5.2 母线选择- 17 -5.2.1110KV 母线选择- 17 -5.2.2 35KV 母线选择- 17 -5.2.3 10KV 母线选择- 17 -5.4 电流互感器的选择- 18 -5.4.1 110KV 侧电流互感器的选择- 18 -5.4.2 35KV 侧电流
3、互感器的选择- 18 -5.4.3 10KV 侧电流互感器的选择- 18 -5.5 高压熔断器的选择- 19 -5.5.1 35KV 侧熔断器的选择- 19 -5.5.2 10KV 侧熔断器的选择- 19 - 附录：电气主接线图- 20 - 1 - / 22第 1 章 设计说明1.1 环境条件（1） 变电站所在高度 70M（2） 最高年平均气温 19 摄氏度，月平均气温 27 摄氏度1.2 电力系统状况1110KV 变电站，向该地区用 35KV 和 10KV 两个电压等级供电。110KV 以双回路与 35km 外的系统相连。系统最大方式的容量为 2900 MVA，相应的系统电抗为0.518；系
4、统最小的方式为 2100 MVA，相应的系统电抗为 0.584，一系统容量与电压为基准的标么值。系统最大负荷利用小时数为 TM=5660h。（2） 35KV 电压级，架空线 6 回，3 回输送功率 12MVA；3 回输送功率 8MVA。（3） 10KV 电压级，电缆出线3 回，每回输送功率3MW；架空输电线4 回，每回输送功率 4MW。1.3 设计任务（1） 变电站电气主接线的设计（2） 主变压器的选择（3） 短路电流计算（4） 主要电气设备选择第 2 章 电气主接线的设计2.1 110KV 侧主接线的设计110KV 侧是以双回路与系统相连。由电力工程电气一次设计手册其次章其次节中的规定可知：
5、 35110KV 线路为两回以下时，宜承受桥形，线路变压器组线路分支接线。故 110KV 侧承受桥形的连接方式。2.2 35KV 侧主接线的设计35KV 侧出线回路数为 6 回。由电力工程电气一次设计手册其次章其次节中的规定可知：当3563KV 配电装置出线回路数为 48 回，承受单母分段连接，当连接的电源较多，负荷较大时也可承受双母线接线。故 35KV 可承受单母分段连接也可承受双母线连接。2.3 10KV 侧主接线的设计10KV 侧出线回路数为 7 回。由电力工程电气设计手册 4 其次章其次节中的规定可知：当 610KV 配电装置出线回路数为 6 回与以上时承受单母分段连接。故 10KV
6、承受单母分段连接。2.4 主接线方案的比较选择由以上可知，此变电站的主接线有两种方案方案一：110KV 侧承受外桥形的连接方式，35KV 侧承受单母分段连接，10KV 侧承受单母分段连接，如图 2-1 所示。.图 2-1变电站电气主接线方案一方案二：110KV 侧承受外桥形的连接方式，35KV 侧承受双母线连接，10KV 侧承受单母分段连接，如图 2-2 所示。图 2-2 变电站电气主接线方案二此两种方案的比较- 3 - / 22.方案一 110KV 侧承受外桥形的连接方式，便于变压器的正常投切和故障切除，35KV、10KV 承受单母分段连线，对重要用户可从不同段引出两个回路，当一段母线发生故
7、障，分段断路器自动将故障切除，保证正常母线供电不连续，所以此方案同时兼顾了牢靠性，灵敏性，经济性的要求。方案二虽供电更牢靠，调度更灵敏，但与方案一相比较，设备增多，配电装置布置简洁，投资和占地面增大，而且，当母线故障或检修时，隔离开关作为操作电器使用，简洁误操作。由以上可知，在本设计中承受第一种接线，即 110KV 侧承受外桥形的连接方式，35KV 侧承受单母分段连线，10KV 侧承受单母分段连接。- 5 - / 22第 3 章 主变压器的选择3.1 负荷计算最大综合计算负荷的计算可依据公式：K mP()求得。Smax=t i=1i. maxcosji 1 +a%3-1式中K同时系数，出线回数
8、较少时，可取 0.90.95，出线回数较多时，t取 0.850.9；a % 线损，取 5%K mP()Smax=t i=1i. maxcosji 1 +a%= 0.85 12 + 12 + 12 + 8 + 8 + 8 +333+444+4 (1 + 5%)= 0.85 (60 + 29041)105%= 79.80MVA3.2 主变压器台数确实定0.850.850.850.850.850.850.85 对大城市郊区的一次变电所，在中低压侧已构成环网的状况下，变电所以装设两台主变压器为宜。此设计中的变电站符合此状况，因此选择两台变压器即可满足负荷的要求。3.3 主变压器相数确实定（1） 主变压
9、器承受三相或是单相，主要考虑变压器的制造条件、牢靠性要求与运输条件等因素。（2） 当不受运输条件限制时，在 330KV 与以下的发电厂和变电所，均应承受三相变压器。社会日月异，在今日科技已格外进步，变压器的制造、运输等等已不成问题，故有以上规程可知，此变电所的主变应承受三相变压器。3.4 主变压器容量确实定装有两台与以上主变压器的变电所中，当其中一台主变压器停运时，其余主变压器的容量一般应满足 60%的全部最大综合计算负荷。即3-2n-1S 0.6SNmax由上可知，此变电站单台主变压器的容量为：S S60%=79.860%=47.88 MVANmax所以应选容量为 50 MVA 的主变压器综
10、合以上分析计算，选择变压器型号为 SFSZ750000/110 型5 ，其参数如表3-1 所示。表 3-1SFSZ750000/110 变压器参数变压器额 定 容 量电压KV阻抗电压%型号KVASFSZ750000高压侧中压侧低压侧高中凹凸中低50000/11011081.25%38.55%10.51710.56.5第 4 章 短路电流的计算取 基 准 容 量 为 S= 100MVA , 基 准 电 压 为 U= U， 又 依 公 式 ：BBavBI= SB; X3UBBU 2。计算出基准值如下表 4-1 所示： (S=B SB= 100MVA)B表 4-1基准值U( KV )B1153710
11、.5I( KA )0.5521.7166.048X(W)120.2312.451.00BB4.1 计算变压器电抗U% = 1 (Uk12k (1-2)% + Uk (3-1)% - Uk ( 2-3)%) = 1 (17 + 10.5 - 6.5)=10.52U% =k 2U% =1 (U21 (Uk (1-2)% + U% + Uk ( 2-3)% - U% - Uk (3-1)%)= 1 (17 + 6.5 - 10.5)=6.5 2%)= 1 (17 + 6.5 - 10.5)=0k 32k (3-1)k ( 2-3)( k (1-2) (2)X *= UT 1% S k1100B S = 10.5100 10050 = 0.21N () ()k 2X *= UT 2% SS100B S = 6.5100 10050 = 0.13N () ()k 3X *= UT 3% S100B = 0N 100 10050 = 04.2 系统等值网络图系统等值网络图如以以下图 4-1 所示：.图 4-1系统等值网络图4.3 短路计算点的选择选择上图中的d 、d1、d 、d 、d2345各点。4.4 短路电流计算1 d1点短路时如图 4-2 所示：Uav37KA图 4-2 d1点短路时的系统网络等值简化次暂态短路电流标幺值的计算：- 8 - / 22I ” = I*= 1 X1*
