1、成績課程設計說明書題目 110/10kV 變電所電氣部分課程設計課 程 名 稱 發電廠電氣部分 院 （系、部、中心 ） 電力工程學院生導專 班 學 學 指設計起止時間： 11 年 11 月 21 日至 11 年 12 月 2 日目錄、對待設計變電所在系統中的地位和作用及所供用戶的分析 1二、選擇待設計變電所主變的臺數、容量、型式 1三、分析確定高、低壓側主接線及配電裝置型式 3四、分析確定所用電接線方式 6五、進行互感器配置 6六. 短路計算 9七、選擇變電所高、低壓側及 10kV 饋線的斷路器、隔離開 關10八、選擇 10kV硬母線 13工程基礎實驗與訓練中心課程設計說明書一、對待設計變電所

2、在系統中的地位和作用及所供用戶的分析1.1 、待設計變電所在系統中的地位和作用1.1.1 變電所的分類 樞紐變電所、中間變電所、地區變電所、終端變電所1.1.2 設計的 C變電所類型 根據任務書的要求，從圖中看，我設計的 C 變電所屬于終端變電所。1.1.3 在系統中的作用終端變電所，接近負荷點， 經降壓后直接向用戶供電， 不承擔功率轉送任務。 電壓為 110kV 及以下。全所停電時，僅使其所供用戶中斷供電。1.2 、所供用戶的分析1.2.1 電力用戶分類、對供電可靠性及電源要求（1）I 類負荷。 I 類負荷是指短時（手動切換恢復供電所需的時間）停電也 可能影響人身或設備安全，使生產停頓或發電

3、量大量下降的負荷。 I 類負荷任何 時間都不能停電。對接有 I 類負荷的高、低壓廠用母線，應有兩個獨立電源，即 應設置工作電源和備用電源，并應能自動切換； I 類負荷通常裝有兩套或多套設 備； I 類負荷的電動機必須保證能自啟動。（2）II 類負荷。 II 類負荷指允許短時停電，但較長時間停電有可能損壞設 備或影響機組正常運行的負荷。 II 類負荷僅在必要時可短時（幾分鐘到幾十分 鐘）停電。對接有 II 類負荷的廠用母線，應有兩個獨立電源供電，一般采用手 動切換。I 類、 II 類負荷均要求有兩個獨立電源供電，即其中一個電源因故停止供 電時，不影響另一個電源連續供電。 例如，具備下列條件的不同

4、母線段屬獨立電 源：每段母線接于不同的發電機或變壓器； 母線段間無聯系， 或雖然有聯系， 但其中一段故障時能自動斷開聯系，不影響其他段供電。所以，每個 I 類、 II 類負荷均應由兩回接于不同母線段的饋線供電。（3）III 類負荷。 III 類負荷指較長時間（幾小時或更長時間）停電也不致 直接影響生產，僅造成生產上的不方便的負荷。 III 類負荷停電不會造成大的影 響，必要時可長時間停電。 III 類負荷對供電可靠性無特殊要求，一般由一個電 源供電，即一回饋線供電。1.2.2 估算 C 變電所的回路數目根據上述要求，重要負荷（ I 類、 II 類）比例是 55%，重要負荷需用雙回 線，每回 1

5、0kV 饋線輸送功率 1.52MW ，經計算，高壓側回路數為 2，低壓側回 路數為 18÷1.5=12 。、選擇待設計變電所主變的臺數、容量、型式2.1 、C變電所主變的臺數裝設兩臺主變，以保證供電可靠性，變電所 C有四回電源進線，考慮到發展， 主變容量應根據電力系統的規劃負荷來選，避免一臺主變故障或檢修時影響供 電，故選擇兩臺主變壓器。2.2 C 變電所主變的容量2.2.1 每臺變壓器容量根據 510 年發展規劃選擇，當一臺因故退出時，另一臺應能保證 60%-70%的 負荷，同時應保證全部重要負荷。 C 變電所的重要負荷比例為 55%，比例小于 60%， 不需按重要負荷的比例計算

6、Sm。2.2.2 據 Sm'選擇接近的標準容量 SN （ 計算過程見計算書 P15） 已知實際負荷曲線 A為以變電所 C的最大有功負荷 Pm為基準的標幺值 PL 。 我選擇的標準容量 SN=10MV，A為偏小選擇，在一臺退出時出現過負荷，需要 作過負荷校驗。當SN 時，為過負荷段 SN/Sm' =10/12=0.833, 故在負荷曲PL,線 912h為過負荷， T=3。計算得出欠、過負荷系數。由 K1 查找自然油循環變壓 器的正常過負荷曲線圖，得允許的 K2，與計算得出的 K2 比較。查找的自然油循 環的過負荷系數 K2=1.25 大于計算得出的 K2=1.2，因此，滿足正常過

7、負荷需要。2.3 、C變電所主變的型式（主變選擇戶外型）2.3.1 相數、繞組、連接方式的確定（1）相數的確定在 330kV 及以下的變電站中， 一般都選用 三相式變壓器 。因為一臺三相式變 壓器較同容量的三臺單相式變壓器投資少、占地面積小、損耗小， 同時配電裝置 結構較簡單，運行維護較方便。（2）繞組數的確定C 變電所為 110/10kV 的地區變電所， 有兩個電壓等級， 為充分利用繞組， 采 用雙繞組變壓器 。結構較簡單，運行維護方便，費用低，比起自耦變有更多的 優點，故 C變電所采用雙繞組變壓器。（3）繞組連接方式的確定 變壓器繞組連接方式必須和系統電壓相位一致， 否則不能并列運行。 電

8、力系 統采用的繞組連接方式只有星接和角接，高、 中、低三側繞組如何組合要根據具 體工程來確定。我國 110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用星接， 35KV 也采用 星接，其中性點多通過消弧線圈接地。 35KV 及以下電壓，變壓器繞組都采用角 接。C變電所采用 Yn,d11 連接組。高壓側 110kV 用星形接法，中性點直接接地，低壓側 10kV用三角形接法，正序分量三角形側電壓較星形側超前 30°（11 點鐘）（4）調壓方式的確定 主變選用普通調壓方式。（5）額定電壓的選擇 一次側： 110kV 二次側：額定電壓按高于線路額定電壓的 5%整定，即 10.5kV 。2.3.2 主變的型

9、號 查發電廠電氣部分第 452 頁，選擇主變壓器型號如下： 表 2-1 主變壓器型號及參數型號額定電壓 （kV）連接組損耗（kW）阻抗電 壓（%）空載 電流 （%）總體 質量 （t）空載短路高低SFZ7-10000/110110 8 1.25 %10.5YN, d1117.85910.51.329.8其額定容量（ kVA）為： 10000kVA。三、分析確定高、低壓側主接線及配電裝置型式3.1、分析確定高、低壓側主接線3.1.1 主接線基本要求（1）可靠性 斷路器檢修時，不宜影響對系統的供電。 斷路器或母線故障， 以及母線或母線隔離開關檢修時， 盡量減少停運出線 的回路數和停運時間，并保證對、

10、 II 類負荷的供電。 盡量避免發電廠或變電所全部停運的可能性。 對裝有大型機組的發電廠及超高壓變電所，應滿足可靠性的特殊要求。（2）靈活性 調度靈活，操作方便。可靈活的投入和切除變壓器、線路，調配電源和負 荷；能夠滿足系統在正常、事故、檢修及特殊運行方式下的調度要求。 檢修安全。 可方便的停運斷路器、母線及其繼電器保護設備，進行安全檢 修，且不影響對用戶的供電。 擴建方便。隨著電力事業的發展， 往往需要對已經投運的變電站進行擴建， 從變壓器直至饋線數均有擴建的可能。所以，在設計主接線時，應留有余地，應 能容易地從初期過度到終期接線， 使在擴建時，無論一次和二次設備改造量最小。（3）經濟性 可

11、靠性和靈活性是主接線設計中在技術方面的要求， 它與經濟性之間往往發 生矛盾，即欲使主接線可靠、靈活，將可能導致投資增加。所以，兩者必須綜合 考慮，在滿足技術要求前提下，做到經濟合理。 投資省。主接線應簡單清晰，以節約斷路器、隔離開關等一次設備投資； 要使控制、保護方式不過于復雜， 以利于運行并節約二次設備和電纜投資； 要適 當限制短路電流，以便選擇價格合理的電器設備；在終端或分支變電站中， 應推 廣采用直降式（ 110/6 10kV）變電站和以質量可靠的簡易電器代替高壓側斷路 年運行費小。 年運行費包括電能損耗費、折舊費以及大修費、日常小修維 護費。其中電能損耗主要由變壓器引起，因此，要合理地

12、選擇主變壓器的型式、 容量、臺數以及避免兩次變壓而增加電能損失。 占地面積小。 電氣主接線設計要為配電裝置的布置創造條件， 以便節約用 地和節省架構、導線、絕緣子及安裝費用。在運輸條件許可的地方，都應采用三 相變壓器。 在可能的情況下， 應采取一次設計， 分期投資、投產，盡快發揮經濟效益。3.1.2 限制短路電流的措施（1）采用計算阻抗大的接線和減少并聯設備、并聯支路的運行方式，雙回路 用戶線路分開。（2）加裝限流電抗器。（3）采用低壓分裂繞組變壓器。3.1.3 單母分段接線（1）優點：提高可靠性和靈活性。 兩母線段可并列運行，也可以分裂運行。 重要用戶可以用雙回路接于不同母線段，保證不間斷供

13、電。 任一段母線或母線隔離開關檢修， 只停該段，其他段可繼續供電，減小停 電范圍。 用分斷斷路器 QFd分段，如果 QFd在正常運行時接通， 當某段母線故障時， 繼電保護使 QFd及故障段電源的斷路器自動斷開， 只停該段； 如果 QFd在正常運 行時斷開， 當某段電源回路故障而使其斷路器斷開時， 備用電源自動投入裝置使 QFd自動接通，可保證全部出線繼續供電。（2）缺點：分段的單母線接線增加了分段設備的投資和占地面積；某段母線 故障或檢修仍有停電問題；某回路的斷路器檢修，該回路停電；擴建時，需向兩 端均衡擴建。（3）適用范圍： 610kV配電裝置，出線回路數為 6 回及以上； 3563kV配電

14、裝置，出線回路數為 48 回； 110kV配電裝置，出線回路數為 34 回。3.1.4 橋形接線（1）內橋接線 優點：其中一回線路檢修或故障時，其余部分不受影響，操作較簡單。 缺點：變壓器切除、投入或故障時，有一回路短時停運，操作較復雜；線路側斷路器檢修時，線路需較長時間停運；斷路器故障和檢修的幾率大。 適用范圍：輸電線路較長（則檢修和故障幾率大）或變壓器不需經常投、 切及穿越功率不大的小容量配電裝置中。（2）外僑接線 優點：變壓器切除、投入或故障時， 不影響其余部分的聯系， 操作較簡單； 斷路器故障和檢修的幾率小。 缺點：其中一回線路檢修或故障時， 有一臺變壓器短時停運， 操作較復雜； 變壓

15、器側斷路器檢修時，變壓器需較長時間停運。 輸電線路較短或變壓器需經常投、切及穿越功率較大的小容量配電裝置高壓側（ 110kV）：兩回路進線， 2 臺主變壓器，用 內橋型接線 低壓側（ 10kV）： 單母分段接線3.2、配電裝置型式3.2.1 配電裝置設計原則（1）配電裝置的設計必須貫徹執行國家基本建設方針和技術經濟政策；（2）保證運行可靠，按照系統自然條件，合理選擇設備，在布置上力求整齊、 清晰，保證具有足夠的安全距離；（3）便于檢修、巡視和操作；（4）在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節約材料和降低造價；（5）安裝和擴建方便。3.2.2 配電裝置的基本要求（1）節約用地；（2）運行安全和操作

16、巡視方便；（3）考慮檢修和安裝條件；（4）保證導體和電器在污穢、地震和高海拔地區的安全運行；（5）節約材料，降低造價；（6）安裝和擴建方便。3.2.3 布置特點（1）屋內配電裝置的特點： 由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較小； 維修、巡視和操作在室內進行，不受氣候影響； 外界污穢空氣對電氣設備影響較小，可減少維護工作量； 房屋建筑投資大。（2）屋外配電裝置的特點： 土建工程量和費用較小，建設周期短； 擴建比較方便； 相鄰設備之間距離較大，便于帶電作業； 占地面積大； 受外界空氣影響，設備運行條件較差，順加絕緣； 外界氣象變化對設備維修和操作有影響。（3）成套配電裝置的特點： 電氣設備

17、布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對地距離可以縮 小，結構緊湊，占地面積小； 所有電器元件已在工廠組裝成一整體，大大減小現場安裝工作量，有利 于縮短建設周期，也便于擴建和搬運； 運行可靠性高，維護方便； 耗用鋼材較多，造價較高。（4）屋內配電裝置布置型式分為如下 3 種： 三層式 優點：安全，可靠性高，占地面積小。 缺點：結構復雜，施工時間長，造價高，運行、檢修不大方便。 二層式優點：造價較低，運行、檢修較方便 缺點：占地面積有所增加 單層式 優點：結構簡單，施工時間長，造價低，運行、檢修方便 缺點：占地面積大（5）屋外配電裝置布置型式分為如下 3 種： 中型配電裝置，其中又分為普通中型配

18、電裝置和分相中型配電裝置。a. 普通中型配電裝置： 優點：布置清晰，不易誤操作，運行可靠；構架高度較低， 抗振性較好； 檢修施工運行方便；所用鋼材少，造價較低。缺點：占地面積較大b. 分相中型配電裝置： 優點：布置清晰美觀，減少絕緣子串和母線的數量；采用硬母線時，可 降低構架高度，縮小母線相間距離，進一步縮小縱向尺寸；占地少。缺點：施工較復雜；柱式絕緣子防污抗振能力差。 高型配電裝置 優點：充分利用空間位置，布置最緊湊，縱向尺寸最小；占地面積較普 通的要小，母線絕緣子串及控制電纜用量也較普通中型配電裝置少。缺點：耗用鋼材較中型配電裝置多 15%60%；操作條件比中型配電裝置 差；檢修上層設備不

19、方便；抗振能力比中型配電裝置差。 半高型配電裝置 優點：布置較中型緊湊，縱向尺寸較中型小；占地約為普通中型的 50%70%；施工檢修運行條件比高型好；母線不等高布置，實現進出線都帶旁路 較方便。缺點：與高型配電裝置相似，但程度較輕。3.3 配電裝置選型B 變電所為地區變電所， 一般位于市郊區， 地質條件良好， 所用土地工程量 不大，且不占良田，可以采用中型或半高型。變電所采用的是軟導線，所有電器 安裝在一定高度的同一水平面上， 母線稍高于電器所在的水平面。 采用普通中型 布置，運行維護、檢修且造價低、抗震性能好、耗鋼量少而且布置清晰，運行可 靠，不易誤操作， 各級電業部門無論在運行維護還是安裝

20、檢修方面， 都積累了比 較豐富的經驗。若采用半高型配電裝置，雖占地面積較少，但檢修不方便，操作 條件差，耗鋼量多。綜上所述，我設計的 C變電所， 110kV 按屋外布置考慮，用普通中型屋外 配電裝置； 10kV 采用屋內配電裝置，當出線不帶電抗器時，用屋內成套開關柜 JYN-10 型手車式開關柜單層布置。四、分析確定所用電接線方式4.1 、所用變臺數的選擇據 GB50059-199235110kV變電所設計規范規定：“ 35110kV變電所，有 兩臺及以上主變壓器時， 宜裝設兩臺容量相同、 可互為備用的所用工作變壓器。 ” B變電所有兩臺主變，故應選擇 2 臺相同的所用變。4.2 、所用變容量

21、的選擇無具體數據，統一選擇 125kVA，高壓側電壓為 10kV，型號為 SC10-125/10。4.3 、所用變電源的接線方式按規定，樞紐變電所、總容量 60MVA及以上的變電所、裝有水冷卻或強迫循 環冷卻的主變及裝有同步調相機的變電所、 采用整流操作電源或無人值班的變電 所，均裝設 2 臺所用變，并分別由不同電壓級的電源或獨立電源引接。C 變電所雖然容量不大，但考慮到 110kV 及以下變電所均發展為無人值班， 所用電源要求較高的可靠性，故亦設 2 臺所用變，容量有幾十千伏安；所用系統 采用 380/220V 中性點直接接地的三相四線制，動力與照明合用；選用 Y,yn0 接 線的干式變壓器

22、。 若直流操作電源為蓄電池組， 則 2 臺所用變可分別經高壓熔斷 器接于 10kV的兩個母線分段上。若采用整流操作電源，則應有 1 臺所用變接于 110kV進線斷路器的線路側，否則，全所停電時進線無合閘電源。低壓側（ 380/220V 側），采用單母線分段接線，將所用負荷均分在兩個分段 上，平時分裂運行，以限制故障范圍，提高供電可靠性；分段一般不設備用電源 自動投入裝置，采用手動切換方式。五、進行互感器配置5.1 、配置原則5.1.1 電壓互感器配置（1）母線 一般各段工作母線及備用母線上各裝有一組電壓互感器，用于供 給給母線、主變和出線的測量儀表、保護、同步設備和保護裝置。6220kV 母線

23、在三相上裝設。其中， 620kV 母線的電壓互感器，一般為 電磁型三相五柱式； 35220kV 母線的電壓互感器，一般由三臺單相三繞組電壓 互感器構成， 110kV 為電容式或電磁式（為避免鐵磁諧振，以電容式為主） 。（2）線路 當對端有電源時，在出線側上裝設一組電壓互感器，供監視線路 有無電壓、進行同步和設置重合閘， 35220kV 線路在一相上裝設電壓互感器。（3）發電機 一般裝 23組電壓互感器。一組 （三只單相、 雙繞組）供自動調 節勵磁裝置。另一組供測量儀表、 同步和保護裝置使用， 該互感器采用三相五柱 式或三只單相接地專用互感器， 其開口三角形供發電機在未并列之前檢查是否接 地之用

24、。 當互感器負荷較大時， 可增設一組不完全星形連接的互感器， 專供測量 儀表使用。（4）變壓器 變壓器低壓側有時為了滿足同步或繼電保護的要求，設有一組 電壓互感器。5.1.2 電流互感器的配置（1）凡裝有斷路器的回路均應裝設電流互感器，電流互感器裝在斷路器與出 線側刀閘之間，不能放在母線側。在發電機和變壓器的中性點、發電機 - 雙繞組 變壓器單元的發電機出口，也應裝設電流互感器。其數量應滿足測量儀表、繼電保護和自動裝置要求。（2）測量儀表、繼電保護和自動裝置一般均由單獨的電流互感器供電或接于 不同的二次繞組， 因為其準確度級要求不同， 同時為了防止儀表開路時引起保護 的不正確動作。（3）110

25、kV及以上大接地短路電流系統的各個回路， 一般應按三相配置； 35kV 及以下小接地短路電流系統的各個回路，據具體要求按兩相或三相配置。（4）保護用電流互感器的裝設地點應盡量消除主保護裝置的不保護區。例如：若有兩組電流互感器，且位置允許時， 應設在斷路器兩側， 使斷路器處于交叉保 護范圍之中。（5）為了防止支持式電流互感器套管閃絡造成母線故障，電流互感器通常布 置在斷路器的出線或變壓器側。（6）為了減輕內部故障時發電機的損傷，用于自動調節勵磁裝置的電流互感 器應布置在發電機定子繞組的出線側。 為了便于分折和在發電機并入系統前發現 內部故障，用于測量儀表的電流互感器宜裝在發電機中性點側。5.1.

26、3 避雷器的配置根據 DL/T6201997交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合的有關規定， 主要有以下要求。（1）母線 配電裝置的每組母線上，應各裝設一組避雷器，但進出線都裝設 避雷器時（如一臺半斷路器接線）除外。（2）變壓器 220KV 及以下主變壓器到母線避雷器的電氣距離超過允許值時， 應在主變壓器附近增設一組避雷器。 發電廠的雙繞組變壓器， 當發電機斷開時由 高壓側倒送廠用電時， 變壓器的低壓繞組三相出線上應裝設避雷器。 在直接接地 系統中，若變壓器中性點為分級絕緣且未裝設保護間諜； 或變壓器中性點為全絕 緣，但變電所為單進線且為單臺變壓器運行時，變壓器中性點應裝設避雷器。（3）發電機及

27、調相機 單元接線中的發電機出口宜裝設一組避雷器。接在發 電機電壓母線上的發電機，即與直配線連接的發電機，容量為25MW以下，應盡量將母線上的避雷器靠近電機裝設或裝在電機出線上。 如直配線發電機中性點能 引出且未直接接地， 應在中性點裝設一臺避雷器。 連接在變壓器低壓側的調相機 出線處應裝設一組避雷器。（4）線路 35220KV 配電裝置，在雷季，如線路的隔離開關或斷路器可能經 常斷路運行，同時線路側又帶電，應在靠近隔離開關或斷路器處裝設一組避雷器。 發電廠、變電所的 35KV及以上電纜進線段，在電纜與架空線的連接處應裝設避 雷器，其接地端應與電纜金屬外皮連接。 310KV 配電裝置的架空線上，

28、一般裝 設一組避雷器，有電纜段的架空線，避雷器應裝設在電纜頭附近。 SF 全封閉組 合電器（ GIS）的架空線路必須裝設避雷器。5.2 、電壓互感器配置的選擇5.2.1 型式的選擇一般 620kV 戶內配電裝置中多采用油浸或樹脂澆注絕緣的電磁式電壓互感 器； 110kV的配電裝置中盡可能選用電容式電壓互感器。5.2.2 按額定電壓選擇為保證測量準確性，電壓互感器一次額定電壓應在所安裝電網額定電壓的90%110%間。 電壓互感器二次額定電壓應滿足測量、繼電保護和自動裝置的要求。一次繞 組接于電網線電壓時，二次繞組額定電壓選為100V；一次繞組接于電網相電壓時，二次繞組額定電壓U選2為n 100/

29、 3(V) 。當電網為中性點直接接地系統時，互感 器輔助副繞組額定電壓選U為2n 100/ 3(V) ；當電網為中性點非直接接地系統時，互 感器輔助副繞組額定電壓選為 100/3V。5.2.3 按容量和準確度級選擇 電壓互感器按容量和準確度級選擇的原則，要求互感器二次最大一相的負荷 S2，不超過設計要求準確度級的額定二次負荷 S2，而且 S2 應盡量接近 SN2 ，因 S2過小也會使誤差增大。電壓互感器的選擇不需進行動穩定、熱穩定校驗。 注意事項：電壓互感器二次側繞組不允許短路，目的是為了防止過電壓引起 的絕緣擊穿。5.2.4 B 變電所電壓互感器的配置綜上所述， B 變電所電壓互感器的配置為

30、：各工作母線各裝一組電壓互感器， 供電給測量儀表和保護裝置的電壓線圈，使測量儀表和保護裝置標準化和小型 化。110kV母線為電容式電壓互感器 TYD110/ -0.02 ，10kV母線為電磁型三相 五柱式電壓互感器 JSJW-10。5.3 、電流互感器配置的選擇5.3.1 型式的選擇620kV 戶內配電裝置和高壓開關柜中，常用 LD 單匝貫穿式和復匝貫穿式； 35kV 及以上的電流互感器多采用油浸式結構。在條件允許時，如回路中有變壓 器套管，穿墻套管式，優先采用套管電流互感器，以節省占地和減小投資。5.3.2 按額定電壓選擇 電流互感器的額定電壓不小于裝設回路所在電網的額定電壓。5.3.3 按

31、額定電流選擇 電流互感器的一次額定電流不小于裝設回路的最大持續工作電流，電流互感 器二次額定電流， 可根據二次負荷的要求分別選擇 5A 或 1A等，為了保證測量儀 表的最佳工作狀態，并且在過負荷時使儀表有適當的指示，當 TA 用于測量時， 其一次額定電流應盡量選擇得比回路中正常工作電流大 1/3 左右。5.3.4 按準確度級選擇 電流互感器的準確度級應符合其二次測量儀表、繼電保護等的要求，用于電 能計量的電流互感器，準確度不應低于 0.5 級。用于繼電保護的電流互感器， 誤 差應在一定的限值之內，以保證過電流時的測量準確度的要求。注意事項：電流互感器二次側嚴禁開路。5.3.5 B 變電所電流互

32、感器的配置綜上所述， B變電所電流互感器的配置為： 110kV及以上大接地短路電流系統 的各個回路一般按三相配置，主變高、低壓側及分段母線按三相配置； 10kV 分 段、出線，按兩相配置，供電給測量儀表和保護裝置的電流線圈。 故 110kV 側選 擇 LCWB6-110B/300；10kV 側選擇 LZZJB6-10。六 . 短路計算6.1 、短路計算的一般規定6.1.1 計算的基本情況（1）電力系統中所有電源均在額定負荷下運行（2）所有同步電機都具體自動調整勵磁裝置（包括強行勵磁）（3）短路發生在短路電流為最大值的瞬間（4）所有電源的電動勢相位角相同（5）應考慮對短路電流值有影響的所有元件，

33、但不考慮短路點的電弧電阻， 對異步電動機的作用， 僅在確定短路電流沖擊值的最大全電流有效值時才予以考 慮。6.1.2 接線方式 計算短路電流所用的接線方式， 應是可能發生最大短路電流的正常接線方式 （即最大運行方式），而不能用僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。6.1.3 短路種類 - 按三相短路計算6.1.4 短路計算點在正常接線方式時，通過設備的短路電流為最大的地點，稱為短路計算點。6.2 、主接線后備保護動作時間 Tpr10kV出線： 1s ， 0kV分段： 1.5s ，主變： 2s， 110kV 分段： 3s110kV進線： 2.5s6.3 、短路電流的計算6.3.1 短路電流計算條

34、件（1）選擇通過導體或電器的 Ik 為最大短路點及運行方式。（2）采用個別變化法，即分別計算系統（假定無窮大）和電廠供給的IKK（ 3）每個短路計算點均需計算校驗導體或電器所需的三個短路電流，即I ,I kt/2 ,I kt 。（4）短路電流持續時間 Tk Tpr 0.1s 。第 11 頁 共 24 頁工程基礎實驗與訓練中心課程設計說明書6.3.2 短路計算等值電路圖，進行元件電抗標幺值計算。6.3.3 短路計算點校驗回路短路點運行方式持續時間C 所 110kV 進線處k1線路 L1,L4 停運進線： 2.5 + 0.1 = 2.6s內橋： 3.0 + 0.1 = 3.1sC所主變壓器高壓 側

35、k2線路 L2,L3 ，L4 停運主變： 3.5 + 0.1 = 3.6sC所主變壓器低壓 側k3主變壓器 T3或 T4停 運主變： 2.0 + 0.1 = 2.1s分段： 1.5 + 0.1 = 1.6sC所 10kV 出線處k4正常運行出線： 1.0 + 0.1 = 1.1s6.3.4 短路計算結果（計算過程見計算書 P16）短路點tk (s)Ik ”(kA)Itk/2(kA)Itk (kA)Iksh(kA)Qk (kA2? s)k13.62.9323.0063.0067.47732.40k22.63.7633.6643.6839.59635.094k32.13.593.593.599.1

36、55175.99k41.18.38.38.321.16575.779七、選擇變電所高、低壓側及 10kV 饋線的斷路器、隔離開 關7.1、電氣設備選擇的一般要求（1）應滿足各種運行、檢修、短路和過電壓情況的運行要求，并考慮遠景發 展。（2）應按當地環境條件（如海拔、大氣污染程度和環境溫度等）校核。（3）應力求技術先進和經濟合理。（4）與整個工程的建設標準應協調一致。（5）同類設備應盡量減少品種，以減少備品備件，方便運行管理。7.2、斷路器的選擇斷路器是性能最完善的高壓開關，它能在各種情況下迅速而可靠地熄滅電 弧，它的最繁重的任務是開斷短路電流，為此，它有不同的滅弧裝置，它的觸頭 被滅弧室包圍，

37、一般看不到斷口。在開關電器中，它結構最復雜，地位最重要，它的制造水平往往反映電力系統發展水平7.2.1 斷路器選擇的基本要求（1）在合閘運行時應為良導體，不但能長期通過負荷電流，即使通過短路電 流，應有足夠的熱穩定性和動穩定性。（2）在跳閘狀態下，應具有良好的絕緣。（3）應有足夠的斷路能力和盡可能短的分斷時間。（4）應有盡可能長的機械壽命和電氣壽命，并要求結構簡單，體積小，重量 輕，安裝維護方便。7.2.2 選擇的基本條件1）型式： 高壓側（ 110kV）：戶外 SF6斷路器低壓側（ 10kV）： 戶內真空斷路器2）額定電壓：3）額定電流：4）額定開斷電流：5）額定關合電流：6）動穩定校驗：7

38、）熱穩定校驗：UN UNS(工作電壓)IN Imax (最大持續工作電流)INbr It (或 I ”)INcl ishies ish It 2?t Qk斷路器設備 型號技術參數計算參數UN kVIN(A)INbr kAies kAUN (kV)IN (A)INbr(kA)ies (kA)Qk (kA 2? s)QF1,QF2SW4-110110100018.455110338.252.476.29932.4QF011068.232.476.29935.05QF3,QF4SN10-101010001640110750.553.599.155176QF510750.558.321.165176Q

39、F610230.948.321.16575.7797.2.3 斷路器選擇的結果計算過程見計算書 P22）7.3、隔離開關的選擇隔離開關是發電廠和變電所中常用的開關電器，它是一種最簡單的開關，它的主要用途是保證高壓裝置檢修工作的安全， 用隔離開關構成明顯的斷開點， 將 需要檢修的高壓設備與帶點部分可靠地斷開隔離。7.3.1 隔離開關選擇的基本要求（1）隔離開關分開后應具有明顯的斷開點，易于鑒別設備是否與電網隔開。（2）隔離開關斷開點之間應有足夠的絕緣距離。以保證過電壓及相間閃絡的 情況下，不致引起擊穿而危及工作人員的安全。（3）隔離開關應具有足夠的熱穩定性、動穩定性、機械強度和絕緣強度。（4）隔離開關在跳、合閘時的同期性要好，要有最佳的跳、合閘速度，以盡 可能降低操作時的過電壓。（5）隔離開