三十五千伏降壓變電所設(shè)計摘要隨著社會的飛速發(fā)展，工農(nóng)業(yè)用電量也在大幅增加，所以需要建更多的變電站來保證用電負(fù)荷對電量的需求。本次變電站的設(shè)計就是為了滿足某電機(jī)廠負(fù)荷的用電需求。本設(shè)計首先對本次設(shè)計的變電站進(jìn)行了綜合分析，然后根據(jù)負(fù)荷的計算結(jié)果對主變壓器以及所用變壓器進(jìn)行了選擇。根據(jù)變電站的電壓等級及負(fù)荷等情況進(jìn)行了電氣主接線的設(shè)計。采用標(biāo)幺值法計算了短路電流，根據(jù)短路電流的計算結(jié)果進(jìn)行了電器設(shè)備的選擇與校驗。關(guān)鍵詞：降壓變電站；電氣主接線；短路電流；變壓器目錄TOC\o"1-3"\h\u27882前言 1218911負(fù)荷的統(tǒng)計與計算 3156121.1變電站資料 3208811.2負(fù)荷統(tǒng)計 3108432主變壓器以及所用變壓器的選擇 434662.1變壓器臺數(shù)的選擇 4187472.2變壓器容量的選擇 4177642.3變壓器型號的選擇 5102213電氣主接線的設(shè)計 7204033.1電氣主接線性能 748873.2主接線的基本接線型式 748873.335千伏側(cè)主接線設(shè)計 948873.410千伏側(cè)主接線設(shè)計 9282214短路電流計算 前言變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運行，是聯(lián)系發(fā)電和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。

變電站是電力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施;它通過其變壓器將各級電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來。我國電力系統(tǒng)的變電站大致分為四大類:升壓變電站，主網(wǎng)變電站，二次變電站，配電站。我國電力工業(yè)的技術(shù)水平和管理水平正在逐步提高，對變電所的設(shè)計提出了更高的要求，更需要我們提高知識理解應(yīng)用水平，認(rèn)真對待。電力工業(yè)是與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展息息相關(guān)的工業(yè)，近些年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，電力需求日益增大。為了電能的傳輸與合理分配，變電和配電極其重要。變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，在電力系統(tǒng)中起著變換電壓，接受和分配電能，控制電力的流向和調(diào)整電壓的作用。近年來在電力系統(tǒng)中出現(xiàn)了數(shù)字化變電站和智能變電站，并且發(fā)揮著越來越重要的作用。數(shù)字化變電站可以實現(xiàn)智能設(shè)備間信息共享和互操作的功能，變電站由智能化一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備構(gòu)成。按照邏輯來分可分為過程層，間隔層，站控層。主要的特點是變電站傳輸和處理的信息全數(shù)字化，并且信息可靠完整實時。主要的優(yōu)點在于使用了統(tǒng)一的信息平臺避免了設(shè)備重復(fù)投入。智能化變電站相比較于數(shù)字化變電站可滿足更高的要求。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，用戶對供電質(zhì)量的要求日益提高。國家提出了加快城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)建設(shè)及改造、拉動內(nèi)需的發(fā)展計劃。變電站是電力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施，它通過其變壓器將各級電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來，在電力系統(tǒng)中起著至關(guān)重要的作用。近年來110kV變電站的建設(shè)迅猛發(fā)展?？茖W(xué)的變電站設(shè)計方案能夠提升配電網(wǎng)的供電能力和適應(yīng)性，降低配電網(wǎng)損耗和供電成本，減少電力設(shè)施占地資源，體現(xiàn)“增容、升壓、換代、優(yōu)化通道"的技術(shù)改造思路。同時可以增加系統(tǒng)的可靠性，節(jié)約占地面積，使變電站的配置達(dá)到最佳，不斷提高經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。變電站是電網(wǎng)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，它擔(dān)負(fù)著電能轉(zhuǎn)換和電能重新分配的繁重仼務(wù)，直接影響著電力系統(tǒng)的安全、可靠運行。當(dāng)今越來越多大容量發(fā)電機(jī)組的投入運行和超高壓遠(yuǎn)距離輸電和大電網(wǎng)的出現(xiàn)，電力系統(tǒng)的安全控制越來越困難，依靠原有的設(shè)備而不經(jīng)過大幅度的技術(shù)改造，無法確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行，更無法適應(yīng)電力系統(tǒng)現(xiàn)代化管理模式的需求，變電站的安全可靠運行將極大提高電網(wǎng)安全可靠性。隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和信息技術(shù)的不斷進(jìn)步，變電站的發(fā)展已經(jīng)越來越快，目前我國變電站的發(fā)展趨于數(shù)字化，裝配化，智能化以及自動化。為了能更好的完成變電工作，本文主要以35KV變電站電氣一次部分設(shè)計為基本內(nèi)容，完成從設(shè)計題目到設(shè)計成果的全過程，在畢業(yè)設(shè)計的實踐中學(xué)會查找、翻閱、使用標(biāo)淮、規(guī)范、手冊、圖冊和相關(guān)技術(shù)資料，熟悉和掌握變電站供、配電系統(tǒng)設(shè)計的基本技能，能夠較熟練的查閱并翻譯英文文獻(xiàn)資料，了解并基本掌握變電站實際工程設(shè)計的方法和步驟。本次設(shè)計主要分為以下幾方面內(nèi)容：（1）對變電站進(jìn)行總體分析與負(fù)荷統(tǒng)計。（2）根據(jù)變電站的具體情況以及負(fù)荷計算結(jié)果，選擇了主變壓器以及所用變壓器。（3）進(jìn)行電氣主接線的設(shè)計。（4）介紹短路類型，采用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路電流計算。（5）根據(jù)短路電流的計算結(jié)果，對變電站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行了選擇與校驗。本設(shè)計第一目標(biāo)為保證用戶供電的可靠性、安全性，設(shè)計過程中考慮了負(fù)荷增長的需求。結(jié)合電機(jī)廠的具體情況，靈活的應(yīng)用所學(xué)的知識，解決問題的能力，完成了一次35kV降壓變電站的設(shè)計。1負(fù)荷的統(tǒng)計與計算1.1變電站資料某電機(jī)廠為保證供電需求，要求設(shè)計一座35KV降壓變電所，以10KV電纜給各車間供電，一次設(shè)計并建成。距本變電所6Km處有一系統(tǒng)變電所，由該變電所用35KV雙回路架空線路向待定設(shè)計的變電所供電，在最大運行方式下，待設(shè)計的變電所高壓母線上的短路功率為950MVA。本變電所10KV母線到各個車間均用電纜供電，其中一車間和二車間為一類負(fù)荷，其余為二類負(fù)荷，Tmax=4000h。本次設(shè)計的變電站處于土壤熱阻系數(shù)120℃cm/W，土壤溫度20℃。該地區(qū)年最高溫度+40℃，年最低溫度－15℃，年平均氣溫為+16℃。最熱月平均最高溫度＋32℃。最大風(fēng)速35m/s，主導(dǎo)風(fēng)向西北，覆冰厚度小于10mm。微風(fēng)風(fēng)速3.5cm/s。1.2負(fù)荷統(tǒng)計通過對電機(jī)廠用電負(fù)荷的調(diào)查統(tǒng)計，變電站供電范圍內(nèi)用電負(fù)荷情況統(tǒng)計如表1-1所示。表1-1負(fù)荷資料表序號車間名稱計算用有功功率（kw）計算用無功功率（kvar）1一車間10464712二車間7354873機(jī)械車間8085724裝配車間10004915鍛工車間9202766實驗站13502977線圈車間7374968其他931675通過表1-1可以清晰的看出各個用電負(fù)荷的有功功率以及無功功率。由以上計算可知近期總的有功功率為7527kW，總的無功功率為3765kvar，總的視在負(fù)荷為8416kVA，計算電流。2主變壓器以及所用變壓器的選擇選擇合適的變壓器容量對整個變壓器的投資和整個電力系統(tǒng)運行的安全性都起著決定性作用，當(dāng)選擇的變壓器容量偏大時，不僅會增加資金投入，而且變壓器若處于空載時，會對系統(tǒng)造成損失；但是當(dāng)變壓器主變選的過小時，變壓器就會出現(xiàn)過載，這樣就可能造成變壓器燒壞，所以選擇合適的主變?nèi)萘?對系統(tǒng)安全、可靠經(jīng)濟(jì)運行至關(guān)重要[5]。2.1變壓器臺數(shù)的選擇在變電站設(shè)計中，一般安裝兩臺主變壓器就可以確保供電的可靠性。在只有一個電源或者變電所的一級負(fù)荷有其他備用電源保證供電的情況時，也可以只安裝一臺主變壓器。本次設(shè)計為了保證供電的可靠性，避免一臺變壓器故障或檢修時，損失負(fù)荷，本次設(shè)計選擇主變壓器的臺數(shù)為兩臺，為了保證所用電的可靠性，本次所用變也選為兩臺。2.2變壓器容量的選擇在選擇主變壓器容量的時候，由設(shè)計手冊可知，一般按照變電所的遠(yuǎn)期規(guī)劃負(fù)荷進(jìn)行選擇。由遠(yuǎn)期規(guī)劃負(fù)荷計算出低壓側(cè)計算負(fù)荷的總和，以此來作為選擇主變壓器的容量的依據(jù)。其計算公式如下：（2-1）根據(jù)規(guī)程，對于安裝兩臺變壓器的變電站，要保證每臺變壓器的容量可以達(dá)到需要供電負(fù)荷總?cè)萘康?0%。根據(jù)負(fù)荷計算結(jié)果可知，本次變電站負(fù)荷為8416kVA，所以變壓器容量不應(yīng)小于（2-2）按照年負(fù)荷增長率5%，變電站總負(fù)荷考慮五年發(fā)展規(guī)劃，則總負(fù)荷為：（2-3）故選擇容量為8000KVA的主變壓器就能滿足要求。本次所用變需要為電機(jī)廠生活和照明、保護(hù)室等設(shè)備供電，選擇容量為500KVA的所用變壓器。2.3變壓器型式選擇相數(shù)確定：三相變壓器投資較小、占地面積少、損耗較少，配電裝置結(jié)構(gòu)比較簡單，運行維護(hù)方便。故選用三相變壓器。繞組連接方式確定：電力系統(tǒng)中,變壓器繞組的連接方式分為兩種：Y和△型，選擇三角形接線目的為去除三次諧波對整個系統(tǒng)運行造成的不良影響，35kV采用YN的連接方式，10kV側(cè)采用d11的連接方式，除此之外，設(shè)計時還考慮了繞組并列運行對其接線的限制是否滿足所有要求。因此，主變壓器采用YNd11的連接方式。所用變高壓側(cè)采用YN的連接方式，低壓側(cè)采用yn0的連接方式。調(diào)壓方式確定：變壓器電壓調(diào)整的方式根據(jù)是否帶負(fù)荷操作進(jìn)行分類，本設(shè)計考慮到供電可靠性等等問題，選擇用有載調(diào)壓方式，相比無勵磁調(diào)壓，有載調(diào)壓屬于帶負(fù)載的情況下進(jìn)行調(diào)壓，其分接頭相對較多，調(diào)壓速度快而且調(diào)壓范圍一般為+20%左右,調(diào)節(jié)范圍大，但價格貴，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。綜合考慮，本次主變壓器采用有載調(diào)壓的方式，所用變采用無勵磁的調(diào)壓型式。綜上考慮，選擇主變壓器以及所用變壓器的具體型號如表2-1和表2-2所示。主變壓器參數(shù)如表2-1所示。表2-1變壓器數(shù)據(jù)項目技術(shù)參數(shù)備注型號S11-8000/35空載損耗13.2KW聯(lián)結(jié)組別YNd11額定容量8000KV·A低壓側(cè)電壓35/10.5KV空載電流0.39%阻抗電壓8%調(diào)壓方式有載調(diào)壓表2-2所用變壓器數(shù)據(jù)項目技術(shù)參數(shù)備注型號S9-500/10.5空載損耗7.3KW聯(lián)結(jié)組別YNyn0額定容量500KV·A低壓側(cè)電壓10.5/0.4KV空載電流0.29%阻抗電壓6%調(diào)壓方式無勵磁調(diào)壓3電氣主接線的設(shè)計電氣主接線是電力網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，對電氣設(shè)備選擇，配電裝置布置等有決定性的影響。應(yīng)考慮工程情況，電力系統(tǒng)未來規(guī)劃，負(fù)荷情況，環(huán)境條件和設(shè)備供貨情況等多方面因素來進(jìn)行選擇?；疽鬄槿齻€方面：安全可靠性，轉(zhuǎn)換靈活性，經(jīng)濟(jì)性。3.1電氣主接線性能1）可靠性電力生產(chǎn)的首要任務(wù)即為安全可靠，對電氣主接線最基本的要求就是保證供電可靠。而可靠性是指主接線長期穩(wěn)定的運行工作，避免出現(xiàn)間斷對用戶供電的情況。同時我們注意到供電可靠性是一個相對的標(biāo)準(zhǔn)，對于不同的系統(tǒng)負(fù)荷具體分析。2）靈活性靈活性包括三個方面：操作方便簡單。在保證可靠性的前提之下，操作簡單方便，減少操作步驟，有利于減少操作中的差錯。調(diào)度要方便。一是在正常運行時方便電氣主接線改變運行方式，二是發(fā)生事故時方便切除故障，在最短時間，最小范圍內(nèi)控制住故障?？紤]未來的擴(kuò)建，留有發(fā)展擴(kuò)建的余地。3）經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性與可靠性的矛盾為主要矛盾，在保證可靠性和靈活性的前提下也要使主接線經(jīng)濟(jì)合理。從三個方面來分析經(jīng)濟(jì)性：節(jié)省投資。用節(jié)約開關(guān)電器數(shù)量，使用便宜的電器等方法來降低成本。減少占地面積。設(shè)計主接線時為配電裝置的布置創(chuàng)造減少土地使用的條件。對于大容量變電站或發(fā)電廠，分批投資建設(shè)。減少電能損耗。變壓器為電能損耗主要來源，變壓器的容量，臺數(shù)和型號的選擇應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理，避免增加電能損耗。3.2主接線的基本接線形式3.2.1單母線接線，單母線分段接線單母線接線接線簡單，便于操作，由于母線向兩端延伸的特點，所以容易擴(kuò)建。但是當(dāng)檢修或故障時，所有回路無法正常工作。同時因為電源不能分列運行，只能并列運行，不利于調(diào)度。此接線方式適用于出現(xiàn)回路少，發(fā)電機(jī)變壓器不承擔(dān)重要負(fù)荷的情況。單母線分段接線相比較于單母線接線保證了當(dāng)某一段母線退出工作時，不會導(dǎo)致所有母線停止工作。而且當(dāng)段數(shù)分的越多，故障的波及范圍就越小。小容量發(fā)電廠適合采用單母線分段接線。3.2.2雙母線接線，雙母線分段接線雙母線接線特點：1.保證可靠供電。一組母線出現(xiàn)故障或是進(jìn)行檢修時，通過倒換操作兩組母線的隔離開關(guān)，可以使另一組母線保證其他電路的正常工作。2.靈活地進(jìn)行調(diào)度。不同電源，各路負(fù)荷和每一組母線都可以進(jìn)行任意分配，對于電力系統(tǒng)的運行和潮流變化能能靈活的適應(yīng)。3.方便擴(kuò)建?？梢韵蜃笥覂蓚€方向擴(kuò)建，對于原來的電源負(fù)荷分配不會產(chǎn)生影響。雙母線接線適用于容量較大，進(jìn)出線回數(shù)較多的系統(tǒng)。雙母線分段接線比雙母線接線擁有更高的可靠性，而且擁有備用母線，可靠性和靈活性更高。3.2.3帶旁路母線的接線單母線分段帶旁路母線的接線適用于進(jìn)出線不多，容量不大的中小型變電站，可靠性與靈活性較高。3.2.4一臺半斷路器接線一臺半斷路器體現(xiàn)出很高的靈活性和可靠性在接線運行時，避免了大量的使用隔離開關(guān)在檢修母線或回路斷路器時進(jìn)行倒閘操作，也方便進(jìn)行擴(kuò)建和調(diào)度。所以廣泛應(yīng)用于超高壓電網(wǎng)中。3.2.5單元接線單元接線在無母線接線中形式最簡單，開關(guān)設(shè)備少，便于操作。在系統(tǒng)容量允許以及發(fā)電機(jī)單機(jī)容量較小情況下，可以一臺變壓器連接兩個發(fā)電機(jī)，組成擴(kuò)大單元接線，這樣可以減少占地面積，也減少了斷路器和變壓器數(shù)目，比較經(jīng)濟(jì)。3.2.6橋形接線橋形接線適用于只有兩條線路和兩臺變壓器的情況。根據(jù)橋斷路器的安裝位置，分為內(nèi)外兩種接線。內(nèi)橋優(yōu)點是其余正?；芈返墓ぷ鞑粫艿骄€路故障檢修的影響，但變壓器故障時則影響到了相應(yīng)線路。所以內(nèi)橋接線適用于較長的線路或不需要經(jīng)常切換變壓器的情況。外僑接線不同于內(nèi)橋接線，其適合需要經(jīng)常切換變壓器的線路或較短線路?？煽啃暂^差，故不經(jīng)常選用。3.2.7多角形接線多角形接線的斷路器數(shù)＝電源回路＋出線回路。優(yōu)點就是斷路器數(shù)目少但可靠性高，因為沒有母線所以不考慮母線故障，操作簡便，檢修時不會發(fā)生隔離開關(guān)被系統(tǒng)帶負(fù)荷時斷開的情況。缺點是由于運行方式變化大，工作電流受到影響差別較大。選擇電氣設(shè)備難度加大，建成后也不利于擴(kuò)建。因此沒有大規(guī)模推廣使用。3.335kV側(cè)主接線設(shè)計根據(jù)本次任務(wù)書中的要求：35kV進(jìn)線兩條，由相鄰變電所雙回架空線路供電，結(jié)合考慮各方面因素，選擇兩種35kV主接線方案進(jìn)行比較，如下表：表3-135kV側(cè)主接線方案選擇項目方案方案一單母線接線方案二橋型接線可靠性本次35千伏進(jìn)線兩回，采用單母線接線可滿足要求，但當(dāng)母線發(fā)生故障或停電檢修時，不能可靠供電采用此種接線方式可靠性較好，當(dāng)任一回進(jìn)線檢修時，都可由另一條進(jìn)線帶出負(fù)荷靈活性采用此種接線靈活性較差，但有利于后期擴(kuò)建采用此種接線靈活性較好，主變壓器可由任一條進(jìn)線供電，但不利于后期擴(kuò)建經(jīng)濟(jì)型采用此種接線經(jīng)濟(jì)性較差，需要進(jìn)行母線的選擇采用此種接線經(jīng)濟(jì)性較好，不需要母線綜合考慮企業(yè)的利益與電力負(fù)荷分配情況，考慮可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性，選擇方案二橋型接線比較合適。3.410kV側(cè)主接線設(shè)計根據(jù)本次任務(wù)書中的要求：10千伏出線需要代送的負(fù)荷較多，并且有一、二級負(fù)荷，結(jié)合考慮各方面因素，選擇兩種10kV主接線方案進(jìn)行比較，如下表：表3-210kv側(cè)主接線方案選擇項目方案方案一單母線接線方案二單母線分段接線可靠性在母線無故障時，采用單母線接線可保證供電的可靠性采用單母線分段接線可以很好的保證供電的可靠性靈活性采用單母線接線能很好地保證靈活性，有利于后期擴(kuò)建，在增加10千伏負(fù)荷采用單母線分段接線靈活性較好經(jīng)濟(jì)型需要使用一條母線，經(jīng)濟(jì)性有所增加采用單母線分段接線，需要選擇分段斷路器，經(jīng)濟(jì)性較單母線差綜合考慮企業(yè)的利益與電力負(fù)荷分配情況，選擇方案二單母線分段接線比較合適。因此，本次變電站主接線，35千伏側(cè)采用橋型接線，10千伏側(cè)采用單母線分段接線。4短路電流計算4.1短路電流簡介電力系統(tǒng)在運行中相與相之間或相與地(或中性線)之間發(fā)生非正常連接(短路)時流過的電流稱為短路電流。在三相系統(tǒng)中發(fā)生短路的基本類型有三相短路、兩相短路、單相對地短路和兩相對地短路。三相短路因短路時的三相回路依舊是對稱的，故稱為對稱短路；其他幾種短路均使三相電路不對稱，故稱為不對稱短路。在中性點直接接地的電網(wǎng)中，以一相對地的短路故障為最多，約占全部短路故障的90%。在中性點非直接接地的電力網(wǎng)絡(luò)中，短路故障主要是各種相間短路。發(fā)生短路時，由于電源供電回路阻抗的減小以及突然短路時的暫態(tài)過程，使短路回路中的電流大大增加，可能超過回路的額定電流許多倍。短路電流的大小取決于短路點距電源的電氣距離，例如，在發(fā)電機(jī)端發(fā)生短路時，流過發(fā)電機(jī)的短路電流最大瞬時值可達(dá)發(fā)電機(jī)額定電流的10～15倍，在大容量的電力系統(tǒng)中，短路電流可高達(dá)數(shù)萬安培。4.2短路電流計算4.2.1計算基準(zhǔn)值與標(biāo)幺值1）選擇并計算所要用到的基準(zhǔn)值選基準(zhǔn)容量，選基準(zhǔn)電壓，高壓側(cè)基準(zhǔn)電壓，低壓側(cè)基準(zhǔn)電壓，依據(jù)所選的基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓可求得各側(cè)基準(zhǔn)電流為（4-1） （4-2）2）線路電抗35kV進(jìn)線標(biāo)幺電抗 （4-3）主變壓器標(biāo)幺電抗 （4-4）4.2.2計算短路電流1）35千伏短路電流計算三相短路電流（最大運行方式下）此時高壓側(cè)的橋斷路器、低壓側(cè)的分段斷路器處于合閘狀態(tài)已知待設(shè)計的變電所高壓母線上的短路功率為950MVA，則（4-6） （4-7） （4-6） （4-8） （4-9） （4-10）1）10千伏母線短路電流計算a三相短路電流（最大運行方式下）此時高壓側(cè)的橋斷路器、低壓側(cè)的分段斷路器處于合閘狀態(tài) （4-16） （4-17） （4-18） （4-19） （4-20）5主要電氣設(shè)備的選擇及校驗選擇設(shè)備需考慮的主要因素有設(shè)備的工作條件、短路條件、承受過壓能力、操作性能及環(huán)境條件等因素對設(shè)備造成的影響，首要滿足的即為如何保證設(shè)備的安全可靠運行。5.1電氣設(shè)備選擇的一般條件5.1.1按照正常工作條件選擇電氣設(shè)備額定電壓。受到電網(wǎng)調(diào)壓和負(fù)荷的影響，運行電壓會出現(xiàn)高于額定電壓的情況。所以選擇的電氣設(shè)備工作時最高工作電壓要大于等于電網(wǎng)最高運行電壓。額定電流。在額定的溫度下，電氣設(shè)備能承受長期運行的電流即為電氣設(shè)備的額定電流。電氣設(shè)備正常運行時的電流為最大持續(xù)工作電流。要求額定電流大于等于最大持續(xù)工作電流。環(huán)境條件影響設(shè)備的選擇。電氣設(shè)備安裝地點的環(huán)境不應(yīng)超過一般電器的正常使用條件。主要影響因素有：溫度、污穢等級、覆冰厚度、海拔高度、風(fēng)速及地震烈度等。除了以上三點，還要按照電氣設(shè)備環(huán)境保護(hù)、裝設(shè)地點、運行、使用條件及檢修等要求選擇電氣設(shè)備的型式和種類。5.1.2按短路狀態(tài)校驗短路熱穩(wěn)定校驗。標(biāo)準(zhǔn)為符合電氣設(shè)備允許的熱穩(wěn)定電流平方與時間的乘積大于等于短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)。電動力穩(wěn)定校驗。標(biāo)準(zhǔn)為符合電氣設(shè)備允許的動穩(wěn)定電流的有效值或幅值不小于短路沖擊電流有效值或幅值。但有三種不需要熱穩(wěn)定或動穩(wěn)定校驗的情況。情況一是電氣設(shè)備被熔斷器保護(hù)，無需驗算熱穩(wěn)定；情況二是設(shè)備被限流電阻的熔斷器保護(hù)，無需驗算動穩(wěn)定；情況三是電氣設(shè)備和裸導(dǎo)體裝設(shè)在電壓互感器回路中，無需驗算熱、動穩(wěn)定性。短路電流計算條件。需要考慮容量和接線，計算短路點和短路種類。短路計算時間。由熱穩(wěn)定短路計算時間檢驗電氣設(shè)備短路狀態(tài)下的熱穩(wěn)定。繼電保護(hù)動作時間與斷路器全斷開時間之和為熱穩(wěn)定短路計算時間。而斷路器全斷開時間由斷路器固有分閘時間與斷路器開斷時電弧持續(xù)時間相累積。5.2母線的選擇與校驗?zāi)妇€在整個電力系統(tǒng)功率傳輸中起到了非常重要的作用，母線起到了匯集和分散電功率的作用。在發(fā)電廠、輸電線路及變電站中，導(dǎo)體種類的選擇與電壓的不同有著直接直接的關(guān)系。本設(shè)計采用匯流母線，利用最大持續(xù)工作電流選擇導(dǎo)線截面。5.2.110kV母線的選擇（1）母線型號選擇10kV側(cè)最大持續(xù)工作電流為：本設(shè)計選用矩形銅導(dǎo)體，由《工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊》附錄表可知，10kV母線選用型號為TMY－20×5型導(dǎo)體，其載流量是800A。（2）熱穩(wěn)定校驗而，顯然滿足要求。（3）動穩(wěn)定校驗?zāi)妇€上所受的最大相間電動力為：經(jīng)校驗，滿足要求。5.3斷路器的選擇5.3.135kV側(cè)斷路器的選擇和校驗額定電壓：UNs=37.5kV；按照變壓器二次側(cè)額定電流進(jìn)行考慮，且在滿足變壓器完全不過載的狀態(tài)下，則出線處的最大持續(xù)工作電流為：A；經(jīng)查閱相關(guān)設(shè)備說明手冊可選擇SN10-35/200型真空斷路器。表5-4110kV變壓器低壓側(cè)斷路器選擇校驗表安裝點的電氣參數(shù)條件35kVA14.63kA37.31kA校驗結(jié)果如表5-5所示。表5-5低壓側(cè)斷路器校驗結(jié)果SN10-35/2000斷路器的參數(shù)表校驗結(jié)論35kV滿足要求200A滿足要求31.5kA滿足要求80kA滿足要求滿足要求5.3.310kV側(cè)斷路器的選擇和校驗額定電壓：kV；按照變壓器二次側(cè)額定電流進(jìn)行考慮，且在滿足變壓器完全不過載的狀態(tài)下，則出線處的最大持續(xù)工作電流為：A；經(jīng)查閱相關(guān)設(shè)備說明手冊可選擇ZN28-10/600型的真空斷路器。表5-610kV變壓器低壓側(cè)斷路器選擇校驗表表5-610kV變壓器低壓側(cè)斷路器選擇校驗表安裝點的電氣參數(shù)條件10kVA9.08kA23.15kA校驗結(jié)果如表5-7所示。表5-7低壓側(cè)斷路器校驗結(jié)果ZN28-10/600斷路器的參數(shù)表校驗結(jié)論12kV滿足要求600A滿足要求31.5kA滿足要求80kA滿足要求滿足要求5.4隔離開關(guān)的選擇5.4.135kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇及校驗（1）額定電壓的選擇：UN≥UNs=35kV（2）額定電流的選擇：（3）極限通過電流選擇：故選GN1-35/200戶外型高壓隔離開關(guān)。（4）熱穩(wěn)定校驗：結(jié)果如表5-9。表5-9校驗計算結(jié)果與所選隔離開關(guān)列表比較表表5-9校驗計算結(jié)果與所選隔離開關(guān)列表比較表計算結(jié)果GN1-35/200U(kV)35U(kV)35I(A)129.33I(A)200Q(kA)s857It(kA)s3969(kA)37.13(kA)805.4.210kV側(cè)隔離開關(guān)的選擇及校驗（1）額定電壓的選擇：（2）額定電流的選擇：（3）極限通過電流選擇：故選KYN28-12/600戶外型高壓隔離開關(guān)。（4）熱穩(wěn)定校驗：結(jié)果如表5-10。表5-10校驗計算結(jié)果與所選隔離開關(guān)列表比較表表5-10校驗計算結(jié)果與所選隔離開關(guān)列表比較表計算結(jié)果KYN28-12/600U(kV)10U(kV)10I(A)461.89I(A)600Q(kA)s329.79t(kA)s3969(kA)23.15(kA)805.5電壓互感器的選擇（1）電壓互感器的型式進(jìn)行選擇應(yīng)按照上述標(biāo)準(zhǔn)：=1\*GB3①準(zhǔn)確度等級。=2\*GB3②繼電保護(hù)及測量的要求。=3\*GB3③6～35kV屋內(nèi)配電裝置宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)或者澆注式絕緣結(jié)構(gòu)。（2）具體選擇步驟如下：=1\*GB3①電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓的變動范圍如下：=2\*GB3②參考實際工程應(yīng)用的電壓互感器參數(shù)知一次額定電壓UN1應(yīng)選定：35kV側(cè)：kV10kV側(cè)：kV=3\*GB3③選擇如下，具體參數(shù)見下表5-11。表5-11電壓互感器參數(shù)型號額定一次電壓(kV)1a二次電壓(kV)準(zhǔn)確級da二次電壓(kV)準(zhǔn)確級TYD0.20.15P0.50.110P5.6電流互感器的選擇5.6.135kV側(cè)電流互感器的選擇和校驗=1\*GB3①一次回路額定電壓的選擇：UN>UNS=35kV即：kV；=2\*GB3②一次回路額定電流的選擇：=129.33A，eq\o\ac(○,3)準(zhǔn)確級選擇根據(jù)保護(hù)需要確定電流互感器的準(zhǔn)確級如下：10P/10P/0.5選則LBJ-110電流互感器，主要技術(shù)參數(shù)見表5-11。表5-11LBJ-110電流互感器主要技術(shù)參數(shù)型號額定電壓(kV)設(shè)備最高壓(kV)額定電流比額定一次電流(A)額定二次電流(A)級次組合1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定電倍數(shù)LBJ-353537.5200/5200510P/10P/0.55090根據(jù)熱穩(wěn)定要求熱穩(wěn)定校驗：Kt=50，Kes=90動穩(wěn)定校驗： ，滿足要求。5.5.310kV側(cè)電流互感器的選擇和校驗（1）變壓器低壓側(cè)TA的選擇和校驗=1\*GB3①一次回路額定電壓的選擇：kV即：kV；=2\*GB3②一次回路額定電流的選擇：=461.89A，=3\*GB3③二次回路額定電流選擇5A。=4\*GB3④準(zhǔn)確級選擇根據(jù)保護(hù)需要確定電流互感器的準(zhǔn)確級如下：10P/10P/0.5選則LBJ-10戶內(nèi)型支柱式環(huán)氧樹脂澆注絕緣電流互感器，主要技術(shù)參數(shù)見表5-11。表5-11LBJ-10電流互感器主要技術(shù)參數(shù)型號額定電壓(kV)設(shè)備最高電(kV)壓額定電流比額定一次電流(A)額定二次電流(A)級次組合1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定電倍數(shù)LBJ-101012600/5600510P/10P/0.55090根據(jù)熱穩(wěn)定要求熱穩(wěn)定校驗：Kt=50，Kes=90動穩(wěn)定校驗： ，滿足要求。8結(jié)論本次35千伏降壓變電站設(shè)計嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)程進(jìn)行，首先對變電站所要帶出的負(fù)荷進(jìn)行了統(tǒng)計與分析，然后根據(jù)變電站負(fù)荷情況選擇了主變壓器和所用變壓器，根據(jù)變電站進(jìn)出線情況進(jìn)行了主接線的設(shè)計，最終選擇高壓側(cè)采用全橋接線，低壓側(cè)采用單母線分段接線。對負(fù)荷進(jìn)行了短路電流的計算，根據(jù)短路電流的計算結(jié)果，分別對母線、斷路器、隔離開關(guān)、電壓互