供电设计.doc

摘 要 本设计以工厂生产实际为依据，以变配电所的最佳运行状态为基础，系统的阐明了变电所设计的基本方法和步骤，经过多方面的校验，是满足实际生产需要的一套最优设计方案。本设计选择了一些主要的电气设备。其中内容涉及到整个变配电所的概述；用电的负荷计算与变压器的选择；电气主接线设计，短路计算，变电所电气设备的选择及校验（包括断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线等），变电所的防雷与接地。分章、分节进行阐述，条理清晰，目的明确。各章、节分别以文字叙述与大量实际参数计算相结合，并绘制部分图示和表格更为直观的体现设计内容。 关键词变配电所，主变压器，主结线方案，防雷保护 Abstract The present design is based on the actual production plant in order to change the distribution of the best run state-based system to clarify the basic design of the substation s and steps through the various check, is to meet the actual needs of the production of a Sets the optimal design. This design choice of a number of major electrical equipment. One covering the whole overview of the distribution change; electricity transer load calculation and choice; the main electrical wiring design, calculation of a short circuit, electrical substation equipment and the choice of checking including circuit breakers, isolation switches, the current mutual inductance , Voltage transer, bus, etc., lightning protection and grounding of the substation. Sub-chapter, sub-section elaborate, the clarity, a clear purpose. Chapters, the text description of each section with a large number of parameters to combine actual and drawing icons and s part of a more intuitive design reflects the content. Key words variable distribution, the main transer, the main connectivity programs, lightning protection 26 目 录 摘 要- 0 - 第一章 负荷计算及无功功率补偿计算- 1 - 一、负荷计算的内容和目的- 1 - 二、 负荷计算的方法- 1 - 三、各用电车间负荷计算- 1 - 四、全厂负荷计算- 2 - 第二章 变配电所所址和型式的选择- 3 - 第三章 主变压器的选择和主结线方案的设计- 3 - 一、主变压器的选择- 3 - 二、主结线方案的设计- 4 - 第四章 短路电流计算- 8 - 一、短路电流计算- 8 - 二、作出系统的简化等值电路图- 9 - 三、变压器的各绕组电抗标幺值计算- 9 - 四、10KV侧短路计算- 9 - 第五章 电气设备的选择- 13 - 一、110KV侧断路器的选择- 15 - 二、110KV隔离开关的选择- 15 - 三、敞露母线选择- 15 - 四、110KV电流互感器选择- 17 - 五、电压互感器的选择- 17 - 六、高压开关柜的选择- 18 - 七、10KV侧高压开关柜的选择- 18 - 第六章 变配电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定- 20 - 一、变电所主变保护的配置- 20 - 二、220KV、110KV、10KV线路保护部分- 21 - 第七章 变电所防雷保护与接地装置的设计- 22 - 一、概述- 22 - 二、防雷保护的设计- 22 - 三、接地- 23 - 结 论- 25 - 致 谢- 26 - 参考资料27 第一章 负荷计算及无功功率补偿计算 一、负荷计算的内容和目的 1、计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。 2、尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。一般取启动电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。 3、平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。 二、 负荷计算的方法 负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种 本设计采用需要系数法确定。 主要计算公式有 有功功率 P30 PeKd 无功功率 Q30 P30 tgφ 视在功率 S3O P30/Cosφ 计算电流 I30 S30/√3UN 三、各用电车间负荷计算结果如下表 序号 车间名称 设备容量（千瓦） 计算负荷 变压器台数及容量 备注 P30（千瓦） Q30（千乏） S30（千伏安） 1 电机修造车间 2505 609 500 788 1X1000 No1 车变 2 加工车间 886 163 258 305 1X400 No2 车变 3 新制车间 634 222 336 403 1X500 No3 车变 4 原料车间 514 310 183 360 1X400 No4 车变 5 备件车间 562 199 158 254 1X315 No5 车变 6 锻造车间 150 36 58 68 1X100 No6 车变 7 锅炉房 269 197 172 262 1X315 No7 车变 8 空压站 322 181 159 241 1X315 No8 车变 9 汽车库 53 30 27 40 1X80 No9 车变 10 大线圈车间 335 187 118 221 1X250 No10 车变 11 半成品试验站 365 287 464 1X500 No11 车变 12 成品试验站 2290 640 480 800 1X1000 No12 车变 13 加压站 256 163 139 214 1X250 14 设备处仓库（转供负荷） 338 288 444 1X500 15 成品试验站内大型集中负荷 3600 2880 2300 2300 四、全厂负荷计算 取K∑p 0.92; K∑q 0.95 根据上表可算出∑P30i 6520kW; ∑Q30i 5463kvar 则 P30 K∑P∑P30i 0.96520kW 5999kW Q30 K∑q∑Q30i 0.955463kvar 5190kvar S30 P302Q3021/2 ≈7932KVA I30 S30/√3UN ≈ 94.5A COSф P30/Q30 5999/7932≈ 0.75 第二章 变配电所所址和型式的选择 首先考虑变电所所址的标高，历史上有无被洪水浸淹历史；进出线走廊应便于架空线路的引入和引出，尽量少占地并考虑发展余地；其次列出变电所所在地的气象条件年均最高、最低气温、最大风速、覆冰厚度、地震强度、年平均雷暴日、污秽等级，把这些作为设计的技术条件。 第三章 主变压器的选择和主结线方案的设计 一、主变压器的选择 对于200MW及以上的的发电机组，一般与双绕组变压器组成单元接线，主变压器的容量和台数与发电机容量配套选用。 对于中、小型发电厂应按下列原则选择 （1）为节约投资及简化布置，主变压器应选用三相式。 （2）为保证发电机电压出线供电可靠，接在发电机电压母线上的主变压器一般不少于两台。在计算通过主变压器的总容量时，至少应考虑5年内负荷的发展需要，并要求；在发电机电压母线上的负荷为最小时，能将剩余功率送入电力系统；发电机电压母线上的最大一台发电机停运时，能满足发电机电压的最大负荷用电需要；因系统经济运行而需限制本厂出力时，亦应满足发电机电压的最大负荷用电。 发电机与主变压器为单元连接时，主变压器的容量可按下列条件中的较大者选择 （1）按发电机的额定容量和扣除本机组的厂用负荷后，留有10的裕度。 （2）相数的选择主变压器采用三相或是单相，主要考虑变压器的制造条件、可靠性要求及运输条件等因素；当不受运输条件限制时，在330KV及以下的发电厂和变电所，均应选用三相变压器。 （3）绕组数量和连接方式的选择对于200MW及以上的机组，其升压变压器一般不采用三绕组变压器。因为在发电机回路及厂用分支回路均采用分相封闭母线，供电可靠性很高，而大电流的隔离开关发热问题比较突出，特别是设置在封闭母线中的隔离开关问题更过多；同时发电机回路断路器的价格极为昂贵，故在封闭母线回路里一般不设置断路器和隔离开关，以提高供电的可靠性和经济性。此外，三绕组变压器的中压侧，由于制造上的原因一般不希望出现分接头，往往只制造死接头，从而对高、中压侧调压及负荷分配不利。这样采用三绕组变压器就不如用双绕组变压器加联络变压器灵活方便。 （4）主变压器一般采用的冷却方式有自然风冷却，强迫油循环风冷却，强迫油循环水冷却，强迫导向油循环冷却。 在发电厂水源充足的情况下，为了压缩占地面积，大容量变压器也可采用强迫油循环水冷却。 强迫油循环水冷却方式散热效率高，节约材料，减少变压器本身尺寸。 根据以上条件，所选变压器型号为SSP-26000 型号及容量（KVA） 低压侧电压（KV） 连接组 损耗 阻抗电压（） 空载电流（） 空载 短路 SSP-26000 15.75 Y0/△-11 232 1460 14 0.963 二、主结线方案的设计 大型发电厂（总容量1000MW及以上，单机容量200MW以上），一般距负荷中心较远，电能需要用较高电压输送，故宜采用简单可靠的单元接线方式，如发电机-变压器单元接线，或发电机-变压器-线路单元接线，直接接入高压或超高压系统。 中型发电厂（总容量2001000MW、单机50200MW）和小型发电厂（总容量200MW以下、单机50MW以下），一般靠近负荷中心，常带有610KV电压级的近区负荷，同时升压送往较远用户或与系统连接。发电机电压超过10KV时，一般不设机压母线而以升高电压直接供电。全厂电压等级不宜超过三级（即发电机电压为1级，设置升高电压12级）。采用扩大单元接线时，组合容量一般不超过系统容量的810。 对于6220KV电压配电装置的接线，一般分为两大类其一为母线类，包括单母线、单母线分段、双母线、双母线分段和增设旁路母线的接线；其二为无母线类，包括单元接线、桥形接线和多角形接线等。应视电压等级和出线回数，酌情选用。 1、单母线接线 （1）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 （2）缺点不够灵活可靠，任一元件（母线及母线隔离开关）故障或检修，均需使整个配电装置停电。单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线段分开后，才能恢复非故障段的供电。 （3）适用范围一般只适用于一台发电机或一台主变压器 2、单母线分段接线 （1）优点用断路器把母线分段后，对重要的用户可以从不同段引出两个回路，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用户停电 （2）、缺点 a. 当一段母线或母线隔离开关故障时或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电； b. 当出线为双回路时，常使架空线出现交叉跨越； c. 扩建时需向两个方向均衡扩建。 3适用范围 a. 610KV 配电装置出线回路数为6回及以上 b. 3563KV 配电装置出线回路数为48回 c. 110220KV 配电装置出线回路为34回 3、双母线接线 1优点 a. 供电可靠。通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流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。 b. 调度灵活。各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上，能灵活的适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。 c.扩建方便。像双母线的左右任何一个方向扩建，均不影响两组母线的电源和符合均匀分配，不会引起原有回路的停电。当有双回架空线路时，可以顺序布置，以致连接不同的母线段时，不会如单母分段那样导致出线交叉跨越。 d.. 便于试验。当个别回路需要单独进行试验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上。 2缺点 a. 增加一组母线，每回路就需要增加一组母线隔离开关。 b. 当母线故障或检修时，隔离开关作为倒闸操作电器，容易误操作。为了避免隔离开关误操作，需在隔离开关和断路器之间装设连锁装置。 3适用范围 a.610KV配电装置，当短路电流较大，出线需要带电抗器时 b.3563KV配电装置，当出线回路数超过8回时，或连接的电源较多，负荷较大时 c.110220KV配电装置出线回路数为5回及以上时，或当110220KV配电装置在系统中居重要地位，出线回路数为4回及以上。 4、双母线分段接线 1分段原则 a. 当进出线回路数为1014回时，在一组母线上用断路器分段 b. 当进出线回路数为15回及以上时，两组母线均用断路器分段 c. 在双母线分段接线中，均装设两台母联兼旁路断路器 d. 为了限制220KV母线短路电流或系统解列运行的要求，可根据需要将母线分段 2单断路器双母线接线的主要缺点 a. 在倒换母线操作过程中，须使用隔离开关按等电位原则进行切换操作，因此，在事故情况下，当操作人员情绪紧张时，很容易造成误操作。 b. 工作母线发生故障时，必须倒换母线，此时，整个配电装置要短时停电 c. 这种接线使用的母线隔离开关数目较多，使整个配电装置结构复杂，占地面积和投资费用也相应增大 3为克服上述缺点，采取如下补救措施 a. 为了避免在倒闸操作过程中隔离开关误操作，要求隔离开关和对应的断路器间装设闭锁装置，（机械闭锁或电气闭锁），同时要求运行人员必须严格执行操作规程，以防止带负荷开、合隔离开关，避免事故的发生。 b. 为了避免工作母线故障时造成整个装置全部停电，可采用两组母线同时投入工作的运行方式。 c. 为了避免在检修线路断路器时造成该回路短时停电，可采用双母线带旁路母线的接线。 采用上述措施后，单断路器双母线接线具有较高的的供电可靠性和运行灵活性。 5、双断路器双母线接线 优点任何一组运行母线或断路器发生故障或进行检修时，都不会造成装置停电，各回路均用断路器进行操作，隔离开关仅作检修时隔离电压之用。因此，这种接线工作是非常可靠与灵活，检修也很方便。 缺点这种接线要用较多的断路器和隔离开关，设备投资和配电装置的占地面积也都相应增加，维修工作量也较大。 6、一台半断路器双母线接线 优点这种接线具有环形接线和双母线接线的优点，供电可靠性高，运行灵活，操作、检修方便，当一组母线停电检修时，不需要切换回路，任意一台断路器检修时，各回路仍按原接线方式进行，也不需要切换；隔离开关不做操作电器使用，只在检修电气设备时作为隔离电源用。 缺点所配用的断路器数目较单断路器双母线要多，维修工作量增大，设备投资及变电所的占地面积相应增大。其次。这种接线继电保护也较其他接线复杂，且接线本身的特点要求电源数和出线数最好相等。当出线数目较多时，不可避免会出现引出线路方向不同，将造成设备布置上的困难。 选择一台半断路器双母线接线与单断路器双母线接线进行详细比较 一台半断路器双母线 单断路器双母线 可靠性 在检修和故障相重合的情况下，停运的回路不超过两回 可以轮流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；检修任意一回路的母线隔离开关，只停该回路。 灵活性 1、多为环形供电，调度灵活。但是停运一个回路需要两台断路器，母线故障时，接线内潮流变化大。 2、 隔离开关只作为检修电器，不作为操作电器，处理事故时，用断路器操作，消除事故迅速。检修断路器时，不需要带旁路操作 1、 工作母线发生故障时，可将全部回路切换到备用母线上，从而迅速恢复正常工作，但需短暂停电 2、 检修任意工作回路的断路器时，可以利用母联断路器来替代，而不致使该回路供电长期中断 3、 需要对任意回路单独进行电气试验时，可以将该回路切换到备用母线上 可扩建性 不如单断路器双母线接线扩建容易 便于扩建。可以任意向两侧延伸扩建，不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，扩建施工时不会引起原有回路停电 经济性 设备投资8个回路时，两种接线相等。 7回及以下，单断路器双母线接线较贵 9回及以下，一台半断路器双母线接线较贵 占地面积1、 当一台半断路器接线为常规三列式顺序布置时，因一个间隔可以双侧出线，占地面积比较少。 2、 当一台半断路器接线的常规布置应用于发电厂时，为避免纵向布置的大机组出线偏角过大，常需改变配电装置布置形式，扩大占地面积3050 选择单断路器双母线接线 第四章 短路电流计算 一、短路电流计算 由原始材料可得电源电抗标幺值Xd0.124，变压器标幺值10.5/100*100/63*40.67 线损标幺值0.4*2*50*100/2200.08 变电所2电源电抗标幺值Xd0.1423 变压器标标幺值为18/100*100/24*21.5 线损标幺值0.4*2.67*100/2200.1 2x40线路标幺值为0.067 故待设计的变电所以前的标幺值为0.04 110KV侧标幺值为0.3 二、作出系统的简化等值电路图（忽略负荷支路及线路的电容、电阻） 查阅SFFZ7-40000/220变压器的参数 Us1-2％-＝20.3 Us2-3％＝35.9 Us3-1％＝11.3 三、变压器的各绕组电抗标幺值计算 Us1％1/2 Us1-2％ Us3-1％- Us3-2％1/220.311.3-35.9-2.15 Us2％1/2Us1-2％ Us3-2％- Us3-1％1/220.335.9-11.322.45 Us3％1/2Us2-3％ Us3-1％- Us1-2％1/235.911.3-20.313.45 设SB100MVA，UBUav Xt1 Us1％/100*Sb/Sn-2.15/100*100/40-0.05 Xt2 Us2％/100*Sb/Sn22.45/100*100/400.56 Xt3 Us3％/100*Sb/Sn13.45/100*100/400.28 四、10KV侧短路计算 f3-1短路时, 示意图如下 图4-1 f3-1短路的等值电路图 X1*1/2Xt1 Xt2 Xt1* Xt2/ Xt31/2-0.050.560.56*-0.05/0.280.5 X2*1/2Xt2 Xt3 Xt2* Xt3/ Xt11/20.56.0280.56*0.28/-0.05--2.296 X3*1/2Xt1 Xt3 Xt1* Xt3/ Xt21/20.28-0.050.28*-0.05/0.560.25 三角形变为星形 X11* X2*x X3*/ X1* X2* X3*-2.296x0.25/0.50.25-2.2960.37 X22* X1*x X3*/ X1* X2* X3*0.5x0.25/0.5-2.2960.25 -0.08 X33* X1*x X2*/ X1* X2* X3*0.5x-2.296 /0.5-2.2960.25 0.74 图4-2 f3-1短路的等值电路图 再次简化 Xa0.41 Xb -0.08 Xc1.04 图4-3 f3-1短路的等值电路图 再做三角形变换 XacXaXcXa*Xc/Xb0.411.040.41*1.04/-0.08-3.88 XbcXbXcXb*Xc/Xa-0.081.04-0.08*1.04/0.410.76 图4-4 f3-1短路的等值电路图 因为A电源为无穷大系统所以提供的短路电流为 Ip1/Xac1/-3.88-0.26 所以短路电流有名值为 Ico0.76*100/1.732*10.5-0.26*100/1.732*10.52.75KA 冲击电流Ish2.55*2.75KA7KA 220KV侧短路计算 f3-2短路时，示意图如下图所示。 图4-5 f3-2短路的等值电路图 Xt*1/2Xt1Xt2*1/2-0.050.560.255 XB*XT*XBS*0.0390.360.399 Xt20.2550.30.555 A电源（无穷大系统）的短路电流为 Ip1/Xaf1/0.0425 所以短路电流有名值为 If0.555*100/1.732*23025*100/1.732*2306.42 冲击电流[11] Ish2.55*6.4216.37KA 110KV侧短路计算 f3-3短路时 图4-6 f3-3短路的等值电路图 Xa0.040.2550.295 图4-7 f3-3短路的等值电路图 A为无穷大系统所以有 Ip*1/Xa1/0.2953.39 所以短路电流有名值为 If00.3*100/1.732*1153.39*100/1732*1151.85KA 冲击电流 Ish2.55*1.854.7KA 表4-1 短路计算成果表 短路点 基准电压 短路电流 冲击电流 K KA KA f-1 10.5 2.75 7 f-2 230 6.42 16.37 f-3 115 1.85 4.7 第五章 电气设备的选择 电气设备选择的一般原则 （1）应满足正常运行、检修、断路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的需要； （2）应按当地环境条件校核； （3）应力求技术先进和经济合理； （4）选择导体时应尽量减少品种； （5）扩建工程应尽量使新老电器型号一致； （6）选用新的产品，均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格. 电气设备和载流导体选择的一般条件 1、按正常工作条件选择 （1）额定电压 所选电气设备和电缆的最高允许工作电压不得低于装设回路的最高运行电压。一般电气设备和电缆的最高允许工作电压当额定电压在220KV及以下时，为1.15Ue （2）额定电流。 所选电气设备的额定电流Ie，或载流导体的长期允许电流Iy不得小于装设回路的最大持续工作电流Imax，即应满足条件Ie（或Iy）≥Imax 2、按短路状态校验 （1）热稳定校验 当短路电流通过被选择的电气设备和载流导体时，其热效应不应超过允许值，即应满足下列条件 Qd≤Qy 或 Qd≤Ir2t 式中 Qd短路电流的热效应 Qy电气设备和载流导体的 Ir设备给定的在ts内允许的热稳定电流（有效值） 短路电流持续时间t，应为继电保护动作时间tb与断路器全分闸时间tdf之和。即ttbtdf （2）动稳定校验 被选择的电气设备和载流导体，通过可能最大的短路电流值时，不应因短路电流的电动力效应而造成变形或损坏，即应该满足条件 ich≤idw 或 Ich≤Idw 式中 ich、Ich 三相短路冲击电流的幅值和有效值 idw、Idw 设备允许通过的动稳定电流（极限电流）峰值和有效值 用断路器保护的电气设备和载流导体，可不校验热稳定，除用有限流作用的熔断器保护者外，它们仍应校验动稳定；电缆不校验动稳定；用熔断器保护的电压互感器回路，可不校验动热稳定。 一、110KV侧断路器的选择 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。 110KV的配电装置是户外式，所以断路器也采用户外式。 二、110KV隔离开关的选择 应采用户外型隔离开关 参考电气工程电气手册（上册），可知应采用GW5-110G高压隔离开关。此隔离开关技术数据如下 额定电压 额定电流 动稳定电流值 动稳定电流值 操动机构 110KV 600A 50KA 72KA 164S 405S CS17-G 校验 通过隔离开关的最大持续工作电流为220.4KA 隔离开关的额定电流为600A，大于通过隔离开关的最大持续工作电流。 动稳定校验 动稳定电流idw50KA ich7.74KA idw＞ich 热稳定效应 Qd[I\\210I2Zt/2I2zt/12] *t[3.036210*3.03623.0362/12]*544.4KA2S Ir2t142*5980Qd 操动机构CS17G 三、敞露母线选择 硬母线一般是指配电装置中的汇流母线和电气设备之间连接用的裸硬导体。硬母线分为敞露式和封闭式两类。 1.线材料和截面形状的选择 目前母线材料广泛采用铝材，因为铝电阻率较低，有一定的机械强度，质量轻、价格较低，我国铝材的储量丰富。钢虽有较好的性能，但价格贵，我国储备不多。所以只有在一些特殊场合，如工作电流较大，位置特别狭窄，环境对铝材有严重腐蚀的情况下才用铝材。 综上所述，在本设计中母线材料才用铝。 硬母线截面积形状一般有矩形、槽型、和管型。矩形母线散热条件好，有一定的机械强度，便于固定和连接，但集肤效应较大，矩形母线一般只用于35KV及以上，电流在4000A级以下的配电装置中。 槽形母线的机械性能强度较好，集肤效应较小，在4000－8000A时一般才用槽形母线。 管形母线集肤效应较小，机械强度高，管内可用水或风冷却，因此可用于800A及以上的大电流母线。此外，管形母线表面光滑，电晕放电电压高，因此，110KV以上配电装置中多才用管形母线。 由以上分析知在本设计中110KV才用槽形母线，35KV、10KV才用矩形母线。 管形母线在支柱绝缘子上放置方式有两种竖放和平放。平放比竖放散热条件差，允许电流小。三相母线的布置方式有水平布置和垂直布置，水平布置母线竖放时，机械强度差，散热条件好。垂直布置母线竖放时，机械强度和散热条件都较好，但增加了配电装置的高度。 综上，矩形母线在支柱绝缘子上采用水平布置母线竖放。 2.母线截面积选择 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 IykIye Iy指基准环境条件下的长期允许电流 K指综合校正系数 110KV母线截面选择 Imax1.05Ie210.8 从工程电气中查的应选用载流量为2280（A）的双槽形母线，其参数如下 hmm 75，bmm35，tmm4，rmm6 双槽形导体截面积Smm21040，集肤效应系数1.012。 四、110KV电流互感器选择 由电气设备中比较分析得，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 额定电流 二次组合 准确级准 短时热稳定电流 动稳定电流 10％倍数二次负荷 110KV 600A 0.5 15.8-31.6KA 40-80KA P/P/P/0.5 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。 Imax1.05In1.05Sn/（31/2Un）1.05*40000/（31/2*110）220.4KA Ie1300A, Ie1Imax 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。 KrIe12*t≥Qd KrIe2*tI热min/Ie*Ie2*t15.82*1249.64A Qd27.65 ∴KrIe12tQd 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）≥I3ch （Kd21/2Ie1）21/2*4056.56KA ich7.74KA ∴Kd21/2Ie1ich 符合要求 五、电压互感器的选择 从工程设备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。 六、高压开关柜的选择 近年来高压开关柜的开发和制造发展的步伐比较快。额定电压有3、6、10、35KV等多种，额定电流可达到3150A，开断电流可达到50KA。 高压开关柜应实现电器和机械的“五防闭锁”，防止误操作，提高安全可靠性，“五防”的具体要求是 1、 防止误合、误分断路器。 2、 防止带负荷分、合隔离开关。 3、 防止带电挂接地线。 4、 防止带接地线合闸。 5、 防止误入带电间隔。 七、10KV侧高压开关柜的选择 从电气设备（电气一次部分）中比较各开关柜选择GBC10型手车式高压开关柜。 技术数据如下 名称 参数 名称 参数 额定电压 3/6/10KV 额定电流 630/1000/2500A 母线系统 单母线 最高工作电压 3.6 7.2 11.5 10KV变压器出线开关柜方案选择 主要设备LFS10型电流互感器 ZN310型真空断路器 10KV线路出线开关柜方案选择 ImaxS/（31/2U）1000*15/（0.92*31/2*11）64.15A 一次线路选择81和53号方案（具体见一次主接线图） 主要设备LFS10型电流互感器 ZN310型真空断路器 FS3型避雷器 JDZ型电压互感器 RN2型熔断器 有关设备校验 ZN310型真空断路器 ZN310型真空断路器的技术参数如下 资料参考电气设备表 额定电压 额定电流 开断电流 动稳定电流 10KV 630A 1000A 20KA 50KA 热稳定电流（2S） 合闸时间 固有分闸时间 生产厂家 20KA ≤0.1S ≤0.05S 四川电器厂 此断路器的额定开断电流Ieg20KA Ich7.74KA IegIch 动稳定校验 1、动稳定电流 idw50KA, ich7.74KA, idwich 2、热稳定效应 QdI\\210I2Zt/2I2zt/12*t（3.036210*3.03623.0362）/12*218.4KA2S Ir2t202*2800KA2SQd 校验合格 LFS-10型电流互感器的校验 从电气工程电气设备手册表3-1-1查得参数 额定电流比 准确级准 热稳定电流 动稳定电流 5-1000/5 0.53B 32KA 2S 80KA 上表中的动稳定电流、短时热稳定电流实在额定电流为200KA的情况下取的.热稳定校验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 KrIe2*t[I热min/Ie*Ie]2*t322*22048A2S Qd[I\\210I2I2zt/12]*t[3.036210*3.03623.0362*/12]*218.4KA2S ∴KrIe12tQd 符合要求 动稳定校验LH的动稳定能力用动稳定倍数Kd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≥i3ch Kd21/2Ie121/2*80113.12KA ich7.74KA ∴Kd21/2Ie1ich 符合要求 第六章 变配电所二次回路方案的选择及继电保护装置的选择与整定 变电所二次回路方案 二次设备互相连接，构成对一次设备进行监测、控制、调节和保护的电气回路称为二次回路。 二次回路按电源性质分，有直流回路忽然交流回路。交流回路又分交流电流回路交流电压回路。交流电流回路由电流互感器供电，交流电压回路由电压互感器供电。 二次回路按其用途分类，有断路器控制（操作）回路、信号回路、测量和监视回路、断电保护和自动装置回路等。 二次回路在供电系统中虽是其一次电路的辅助系统，但它对一次电路的安全、可靠、优质、经济的运行有着十分重要的作用、因此必须以充分的重视。 一、变电所主变保护的配置 电力变压器是电力系统的重要电气设备之一，它的安全运行直接关系到电力系统的连续稳定运行，特别是大型电力