110KV-35KV-10KV降壓變電站電氣設備的選擇和校驗計算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u363110KV-35KV-10KV降壓變電站電氣設備的選擇和校驗計算案例 1268961.1斷路器的選定 2511.1.1110kV側(cè)斷路器選定 2270151.1.235kV側(cè)斷路器選定 457681.1.310kV側(cè)斷路器選定 5135641.1.435kV出線側(cè)斷路器選定 620241.1.510kV出線側(cè)斷路器選定 8266841.2隔離開關的選定 9205231.2.1110kV側(cè)隔離開關選定 92711.2.235kV側(cè)隔離開關選定 10271341.2.310kV側(cè)隔離開關選定 12233751.2.435kV出線側(cè)隔離開關選定 13261601.2.510kV出線側(cè)隔離開關選定 14162591.2.6中性點110kV側(cè)隔離開關選定 15169791.2.7中性點35kV側(cè)隔離開關選定 16223911.3導線選擇與檢驗 1785801.3.1110kV側(cè)母線選定 17164851.3.235kV側(cè)母線選定 19246631.3.310KV側(cè)母線選定 20285951.3.435kV側(cè)出線選定 2313351.3.510kV側(cè)出線選定 2416171.4絕緣子與穿墻套管的選定 25227201.4.1110kV母線側(cè)絕緣子的選定 25205291.4.235kV母線側(cè)絕緣子的選定 2635391.4.310KV母線側(cè)絕緣子的選定 26226531.4.410kV側(cè)母線穿墻套管的選定 27244471.5電壓互感器的選定 281111.5.1110kV母線側(cè)電壓互感器的選定 28314691.5.235kV母線側(cè)電壓互感器的選定 28138161.5.310kV母線側(cè)電壓互感器的選定 29322421.6電流互感器的選定 2942561.6.1110kV母線側(cè)電流互感器的選定 29222651.6.235kV母線側(cè)電流互感器的選定 3036361.6.310kV母線側(cè)電流互感器的選定 31310671.6.435kV出線側(cè)電流互感器的選定 32139051.6.510kV出線側(cè)電流互感器選定 33126431.6.6110kV中性點側(cè)電流互感器的選定 34252831.7高壓熔斷器的選定 35321451.7.135kV母線側(cè)高壓熔斷器的選定 3572441.7.210kV母線高壓熔斷器的選定 36160911.8避雷器的選定 36139181.1.1110kV母線側(cè)避雷器的選定 36245651.1.235kV母線側(cè)避雷器的選定 37270681.1.310kV母線側(cè)避雷器的選定 37214881.9變壓器的中性點設備的選定 38279471.9.1110kV母線側(cè)變壓器中性點設備的選定 3837521.9.235kV母線側(cè)變壓器中性點設備的選定 381.1斷路器的選定1.1.1110kV側(cè)斷路器選定1.額定電壓2.持續(xù)工作電流計算長期允許電流3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網(wǎng)中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈I4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為LW-110I/2500，參數(shù)如表8-1所示：表8-1所選擇斷路器參數(shù)型號UNININbries4s的ItLW-110I/2500110250031.512550（3s）5.熱穩(wěn)定校驗IIt2又：tk=3sQ因為：I故滿足熱穩(wěn)定校驗。6.動穩(wěn)定校驗iies=125(KA)i故滿足動穩(wěn)定校驗。1.1.235kV側(cè)斷路器選定1.額定電壓UN2.持續(xù)工作電流計算長期允許電流3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網(wǎng)中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈I4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為LW835，參數(shù)如表8-2所示：表8-2所選擇斷路器參數(shù)型號UNININbries4s的ItLW8351101600256325（4s）5.熱穩(wěn)定校驗IIt2又：tk=4sQ因為：I故滿足熱穩(wěn)定校驗。6.動穩(wěn)定校驗iies=63(KA)i故滿足動穩(wěn)定校驗。1.1.310kV側(cè)斷路器選定1.額定電壓2.持續(xù)工作電流計算長期允許電流（此時為屋內(nèi)安裝，所以溫度需要高5度）3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網(wǎng)中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為SN4-10G，參數(shù)如表8-3所示：表8-3所選擇斷路器參數(shù)型號UNININbriesItSN4-10G105000105300120（5s）5.熱穩(wěn)定校驗IIt2又：tk=5sQ因為：I故滿足熱穩(wěn)定校驗。6.動穩(wěn)定校驗iies=300(KA)i故滿足動穩(wěn)定校驗。1.1.435kV出線側(cè)斷路器選定35KV側(cè)架空線路有6回，每一回輸送功率：S最大持續(xù)工作電流：I1.額定電壓UN2.長期允許電流3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網(wǎng)中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為LW835，參數(shù)如表8-4所示：表8-4所選擇斷路器參數(shù)型號UNININbries4s的ItLW8351101600256325（4s）5.熱穩(wěn)定校驗IIt2又：tk=4sQ因為：I故滿足熱穩(wěn)定校驗。6.動穩(wěn)定校驗iies=63(KA)i故滿足動穩(wěn)定校驗。1.1.510kV出線側(cè)斷路器選定10KV側(cè)架空線路有10回，每一回輸送功率：S最大持續(xù)工作電流：I1.額定電壓2.額定電流IN長期允許電流（此時為屋內(nèi)安裝，所以溫度需要高5度）3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網(wǎng)中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為LN-10，參數(shù)如表8-5所示：表8-5所選擇斷路器參數(shù)型號UNININbriesItLN-101020004011043.5（3s）5.熱穩(wěn)定校驗IIt2又：tk=3sQ因為：I故滿足熱穩(wěn)定校驗。6.動穩(wěn)定校驗iies=110(KA)i故滿足動穩(wěn)定校驗。1.2隔離開關的選定1.2.1110kV側(cè)隔離開關選定1.額定電壓2.持續(xù)工作電流計算長期允許電流依據(jù)上述計算結(jié)果，選擇隔離開關型號為隔離開關，參數(shù)見下表8-6。表8-6所選擇隔離開關參數(shù)型號UNINiesItGW5-1103．熱穩(wěn)定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=16.248[（KA）2?故滿足熱穩(wěn)定校驗。4.動穩(wěn)定校驗ies故滿足動穩(wěn)定校驗1.2.235kV側(cè)隔離開關選定1.額定電壓2.持續(xù)工作電流計算長期允許電流據(jù)上述計算，選定隔離開關型號為，參數(shù)見下表8-7。表8-7所選擇隔離開關參數(shù)型號UNINiesItGW4-35（D）35160010020（4s）3．熱穩(wěn)定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=95.726[（KA）2?故滿足熱穩(wěn)定校驗。4.動穩(wěn)定校驗ies故滿足動穩(wěn)定校驗1.2.310kV側(cè)隔離開關選定1.額定電壓2.持續(xù)工作電流計算長期允許電流（此時為屋內(nèi)安裝，所以溫度需要高5度）據(jù)上述計算結(jié)果，我們選定隔離開關型號為，參數(shù)見下表8-8。表8-8所選擇隔離開關參數(shù)型號UNINiesItGN10-10T105000200100（5s）3．熱穩(wěn)定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=1603.633[（KA）2?故滿足熱穩(wěn)定校驗。4.動穩(wěn)定校驗ies故滿足動穩(wěn)定校驗1.2.435kV出線側(cè)隔離開關選定35KV側(cè)架空線路有6回，每一回輸送功率：S最大持續(xù)工作電流：I1.額定電壓2.長期允許電流據(jù)上計算結(jié)果，我們選定隔離開關型號為，參數(shù)見下表8-9。表8-9所選擇隔離開關參數(shù)型號UNINiesItGW4-35（D）356305020（4s）3．熱穩(wěn)定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=95.726[（KA）2?故滿足熱穩(wěn)定校驗。4.動穩(wěn)定校驗ies故滿足動穩(wěn)定校驗1.2.510kV出線側(cè)隔離開關選定10KV側(cè)架空線路有10回，每一回輸送功率：S最大持續(xù)工作電流：I1.額定電壓2.額定電流IN長期允許電流（此時為屋內(nèi)安裝，所以溫度需要高5度）據(jù)上計算結(jié)果，我們選定隔離開關型號為，參數(shù)見下表8-10。表8-10所選擇隔離開關參數(shù)型號UNINiesItGN10-10T105000200100（5s）3．熱穩(wěn)定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=1603.663[（KA）2?故滿足熱穩(wěn)定校驗。4.動穩(wěn)定校驗ies故滿足動穩(wěn)定校驗1.2.6中性點110kV側(cè)隔離開關選定1.額定電壓2.額定電流需滿足：為40℃，根據(jù)上述計算選定型號為GW13-110的隔離開關，參數(shù)如下表8-11。表8-11所選擇隔離開關參數(shù)型號UNINiesItGW13-1103．熱穩(wěn)定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=16.248[（KA）2?故滿足熱穩(wěn)定校驗。4.動穩(wěn)定校驗ies故滿足動穩(wěn)定校驗1.2.7中性點35kV側(cè)隔離開關選定1.額定電壓2.I需滿足：取40℃，根據(jù)以上計算選定隔離開關為GW4-35（D），其參數(shù)如下表8-12所示：

表8-12所選擇隔離開關參數(shù)型號UNINiesItGW4-35（D）356305020（4s）3．熱穩(wěn)定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=95.726[（KA）2?故滿足熱穩(wěn)定校驗。4.動穩(wěn)定校驗ies故滿足動穩(wěn)定校驗1.3導線選擇與檢驗1.3.1110kV側(cè)母線選定1.母線型號選定選定三項水平布置的鋼芯鋁絞線。2.母線截面確定系統(tǒng)最大負荷利用小時數(shù)Tmax=5000S選取LGJ-400/20的鋼芯鋁絞線查取數(shù)據(jù)，選用每相一條，環(huán)境溫度為年平均氣溫18℃，連續(xù)載流量為I故，滿足長期發(fā)熱要求根據(jù)以上計算數(shù)據(jù)擬采用型號為LGJ-400/200母線，數(shù)據(jù)為表8-13表8-13所選擇導體參數(shù)如下型號LGJ-400/200截面面積400長期允許載流量800(A)(70℃)3.熱穩(wěn)定校驗最小面積為：應滿足：S≥Smin。正常運行最高溫度: θW熱穩(wěn)定系數(shù):K'=149,τ=245℃易知軟導體系數(shù)ks=1，取tk代入數(shù)據(jù)算得：S=400mm故滿足熱穩(wěn)定性1.3.235kV側(cè)母線選定1.母線型號選定選定三項水平布置的鋼芯鋁絞線。2.母線截面確定系統(tǒng)最大負荷利用小時數(shù)Tmax=5000S選取兩條LGJ-400/20的鋼芯鋁絞線查取數(shù)據(jù)，環(huán)境溫度為年平均氣溫18℃，連續(xù)載流量為I故，滿足長期發(fā)熱要求根據(jù)以上計算數(shù)據(jù)擬采用型號為LGJ-400/200母線，數(shù)據(jù)為表8-14表8-13所選導體參數(shù)如下型號LGJ-400/200截面面積400長期允許載流量800(A)(70℃)3.熱穩(wěn)定校驗最小面積為：應滿足：S≥Smin。正常運行最高溫度: θW熱穩(wěn)定系數(shù):K'=149,τ=245℃易知軟導體系數(shù)ks=1，取tk代入數(shù)據(jù)算得：S=400mm故滿足熱穩(wěn)定性1.3.310KV側(cè)母線選定1．母線型號選擇選擇豎放鋁母線。2.母線截面確定系統(tǒng)最大負荷利用小時數(shù)Tmax=4500S選取每相3條120mm×10mm矩形鋁導體，豎放時INI故，滿足長期發(fā)熱要求依據(jù)上述計算結(jié)果，我們選擇母線型號為120mm×10mm鋁導體，數(shù)據(jù)見下表8-15表8-15所選導體參數(shù)如下導體尺寸(mm×mm)120×10鋁導體平放長期允許載流量（A)52001.783.熱穩(wěn)定校驗最小面積為：應滿足：S≥Smin。正常運行最高溫度: θW熱穩(wěn)定系數(shù):K'=149,τ=245℃易知ks=1.78，取tk代入數(shù)據(jù)算得：S=3600故滿足熱穩(wěn)定性4.硬母線的共振校驗單位長度導體質(zhì)量：截面二次矩：由于，ρW=2700kg/m選取，則5.動穩(wěn)定校驗短路沖擊電流：（KA）相鄰母線間的相間應力每相為3條時，1、2間距離為a=2b，1、3間距離為a=4bfb1、2間：a?b1、3間：a?b查《發(fā)電廠電氣部分》圖2-15知K12=0.32f=0.08×最大襯墊跨距：注：硬鋁σal=70故最小襯墊數(shù)為3個實際襯墊跨距為臨界跨距的計滿足故滿足動穩(wěn)定1.3.435kV側(cè)出線選定1．型式選擇選擇三項水平布置的鋼芯鋁絞線。2.截面確定查詢經(jīng)濟電流密度可以知道，TaS依據(jù)上述計算結(jié)果，我們選擇母線型號為，參數(shù)見下表8-16表8-16所選型號參數(shù)型號LGJ-240/50截面面積240長期允許載流量640(70℃)3.熱穩(wěn)定校驗最小面積為：應滿足：S≥Smin。正常運行最高溫度: θW熱穩(wěn)定系數(shù):K'=149,τ=245℃易知軟導體系數(shù)ks=1，取tk代入數(shù)據(jù)算得：S=240mm故滿足熱穩(wěn)定性1.3.510kV側(cè)出線選定選用三芯電纜，一般為鋁芯，選定型號為YJLV22型電纜。因TmaxI查《發(fā)電廠電氣部分》附表2-4，附表2-6，選擇S=185mm2的電纜。θ=25℃時，IN=325,θal=90℃K允許載流量：I滿足長期發(fā)熱要求。所選電纜參數(shù)如下表8-17表8-17根數(shù)2絕緣類型交聯(lián)聚乙烯671.775允許電壓損失校驗=173×=1.52%<故滿足要求K=18+C=代入數(shù)據(jù)，計算得出S=S=185mm2>故滿足熱穩(wěn)定要求。1.4絕緣子與穿墻套管的選定1.4.1110kV母線側(cè)絕緣子的選定1.型號的選定本次采用棒式支柱絕緣子，2.額定電壓110kV電壓等級的絕緣子片數(shù)不應該少于7片，本次選擇7片絕緣子片，選擇的型號是ZS-110，參數(shù)見下表8-18。表8-18所選絕緣子型號參數(shù)型號ZS-110UN..110高度..H（mm）1060機械破壞負荷（.k.N.）4001.4.235kV母線側(cè)絕緣子的選定1．型號的選定本次選擇棒式支柱絕緣子。2.額定電壓U最終選定35KV母線側(cè)使用絕緣子型號為ZS-35，參數(shù)見下表8-19表8-19所選絕緣子型號參數(shù)型號ZS-35UN35高度H（mm）485機械破壞負荷（kN）10001.4.310KV母線側(cè)絕緣子的選定1．型號的選定選定多棱式支柱絕緣子。2.額定電壓U最終選定10KV母線側(cè)絕緣子型號為ZL-10/16，參數(shù)見下表8-20表8-20所選絕緣子型號參數(shù)型號ZL-10./.1.UN..10高度..H（mm）170機械破壞負荷（.k.N.）83.動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定校驗時支柱絕緣子需要滿足：下面進行簡單的計算分析是否合規(guī)。所選型號滿足要求。1.4.410kV側(cè)母線穿墻套管的選定額定電壓U額定電流I最終決定10KV母線側(cè)穿墻套管型號為CC-10，參數(shù)見下表8-21表8-21所選穿墻套管型號參數(shù)型號CC-10UN（)10IN2000套管長度（mm)449機械破壞負荷（)12.53.動穩(wěn)定校驗故，所選型號滿足要求。1.5電壓互感器的選定1.5.1110kV母線側(cè)電壓互感器的選定1.額定電壓U2．型式選擇對于110KV母線側(cè)宜優(yōu)先選用電容式電壓互感器，準確級不應該低于3級。最終決定110KV母線側(cè)電壓互感器型號為JDC6-110型，具體參數(shù)見下表8-22表8-22選定電壓互感器型號參數(shù)型號JDC6-110U初級繞組110/√3次級繞組0.1/√3第三繞組0.1準確等級0.51.5.235kV母線側(cè)電壓互感器的選定1.額定電壓UN2．型號的選定35KV側(cè)宜選用電磁式電壓互感器（油浸絕緣結(jié)構(gòu)）最終選定35KV母線側(cè)電壓互感器型號為JDJJ-35，具體參數(shù)如下表8-23表8-23選定電壓互感器型號參數(shù)型號JDJJ-35U初級繞組35/√3次級繞組0.1/√3第三繞組0.1/3準確等級0.51.5.310kV母線側(cè)電壓互感器的選定1.額定電壓UN2.型號的選定最終選定10KV母線側(cè)電壓互感器的型號選用油?絕緣結(jié)構(gòu)或者樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)所選電壓互感器型號為JSJW-10，具體參數(shù)見下表8-24表8-24選定電壓互感器型號參數(shù)型號JSJW-10U初級繞組10次級繞組0.1第三繞組0.1/3準確等級0.51.6電流互感器的選定1.6.1110kV母線側(cè)電流互感器的選定1.額定電壓U2.額定電流I型號選定根據(jù)計算選定電流互感器型號為LCWB4-110，具體參數(shù)如下表8-25。表8-25選定電流互感器型號參數(shù)型號LCWB4-110IN2×400級次組合0.5/B1準確級次0.51s的I75I1354.熱穩(wěn)定校驗:QK=4.064滿足熱穩(wěn)定要求動穩(wěn)定校驗2INK則：i滿足動穩(wěn)定要求1.6.235kV母線側(cè)電流互感器的選定1.額定電壓UN2.額定電流I3.型號選定選定電流互感器型號為LCW-35，參數(shù)如下表8-26。表8-26選定電流互感器型號參數(shù)型號LCW-35IN3000/5級次組合0.5/3準確級次0.51s的I65I1004.熱穩(wěn)定校驗:QK=23.932滿足熱穩(wěn)定要求5.動穩(wěn)定校驗2INK則：i滿足動穩(wěn)定要求1.6.310kV母線側(cè)電流互感器的選定1.額定電壓UN2.額定電流I3.類型的選擇選定電流互感器型號為LAJ-10，具體參數(shù)如下表8-27。表8-27選定電流互感器型號參數(shù)型號LAJ-10IN6000/5級次組合0.5/D準確級次0.51s的I50I904.熱穩(wěn)定校驗:QK=320.733滿足熱穩(wěn)定要求5.動穩(wěn)定校驗2INK則：i滿足動穩(wěn)定要求1.6.435kV出線側(cè)電流互感器的選定1.額定電壓UN2.額定電流IN3.型號的選定選定電流互感器型號為LB-35，具體參數(shù)，如下表8-28。表8-28所選電流互感器型號參數(shù)型號LB-35IN200/5級次組合0.5/B1/B2準確級次0.51s的I65I1654.熱穩(wěn)定校驗:QK=23.932滿足熱穩(wěn)定要求5.動穩(wěn)定校驗2INK則：i滿足動穩(wěn)定要求1.6.510kV出線側(cè)電流互感器選定1.額定電壓UN2.額定電流IN3.型號的選定選定電流互感器型號LA-10，具體的參數(shù)如下表8-29。表8-29所選電流互感器型號參數(shù)型號LA-10IN500/5級次組合0.5/3準確級次0.51s的I90I1104.熱穩(wěn)定校驗:QK=320.733滿足熱穩(wěn)定要求5.動穩(wěn)定校驗2INK則：i滿足動穩(wěn)定要求1.6.6110kV中性點側(cè)電流互感器的選定1.額定電壓UN2.額定電流IN3.類型的選擇選定電流互感器型號為LB-110，具體參數(shù)，如下表8-30表8-30選定電流互感器型號參數(shù)型號LIN2×200/5級次組合0.5/B準確級次0.51s的I73~75I178~1874.熱穩(wěn)定校驗:QK=滿足熱穩(wěn)定要求5.動穩(wěn)定校驗2INK則：i滿足動穩(wěn)定要求1.7高壓熔斷器的選定1.7.135kV母線側(cè)高壓熔斷器的選定1.額定電壓UN選用高壓熔斷器型號為RW5-35，具體參數(shù)如下表8-31表8-31選定高壓熔斷器參數(shù)型號RW5-35UN（)35IN200最大斷流容量（MVA)8002.額定開斷電流校驗滿足校驗要求1.7.210kV母線高壓熔斷器的選定1.額定電壓UN選用高壓熔斷器型號為RN4-10，具體參數(shù)如下表8-32表8-32