銅陵市某220kv變電站電氣設(shè)備型號(hào)的選擇與校驗(yàn)分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u8012銅陵市某220kv變電站電氣設(shè)備型號(hào)的選擇與校驗(yàn)分析案例 1222981.1斷路器及隔離開(kāi)關(guān)的選擇 1125611.1.1高壓側(cè)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn) 228669（1）斷路器的選擇與校驗(yàn) 26643（2）隔離開(kāi)關(guān)的選擇及校驗(yàn)： 2164621.1.2中壓側(cè)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn) 359391.1.3低壓側(cè)限流電抗器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn) 4206261.2電流互感器的選擇與校驗(yàn) 7221411.2.1220KV側(cè)電流互感器型號(hào)的選擇 7107741.2.2110KV側(cè)電流互感器型號(hào)的選擇與校驗(yàn) 8197001.2.310KV側(cè)電流互感器型號(hào)的選擇與校驗(yàn) 8251671.3電壓互感器選擇與校驗(yàn) 9254861.3.1220KV側(cè)電壓互感器型號(hào)的選擇 9108291.3.2110KV側(cè)電壓互感器型號(hào)的選擇 928901.3.310KV側(cè)電壓互感器型號(hào)的選擇 9190981.4導(dǎo)體的選擇與校驗(yàn) 1081911.4.1高壓側(cè)母線的選擇與校驗(yàn) 10305281.4.2中壓側(cè)母線的選擇與校驗(yàn) 10304321.4.3低壓側(cè)母線的選擇與校驗(yàn) 1112231.6電氣總平面布置 12不同電氣設(shè)備的工作條件、工作場(chǎng)所都各不相同，因此它們的具體選擇方法也大不相同，但基本要求還是相差無(wú)幾的。即首先必須按設(shè)備正常的工作條件來(lái)選擇，其次還要對(duì)設(shè)備熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定進(jìn)行校驗(yàn)。1.1斷路器及隔離開(kāi)關(guān)的選擇①設(shè)備的電壓需大于電網(wǎng)額定電壓，即②設(shè)備的額定電流需大于最大持續(xù)工作電流，即③設(shè)備的額定開(kāi)斷電流需大于觸頭分離瞬間短路電流的有效值，即④動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值需大于短路沖擊電流幅值，即⑤熱穩(wěn)定校驗(yàn)：，式中：I為制造廠規(guī)定的允許通過(guò)電器的熱穩(wěn)定電流；t為制造廠規(guī)定的允許通過(guò)電器的熱穩(wěn)定時(shí)間；為短路電流通過(guò)電氣設(shè)備時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。1.1.1高壓側(cè)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)（1）斷路器的選擇與校驗(yàn)查閱設(shè)備手冊(cè)選擇LW7-220作為220KV側(cè)斷路器。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：查表得電弧持續(xù)時(shí)間為0.06S，則熱穩(wěn)定時(shí)間為：短路電流：因此，滿足要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足要求。（2）隔離開(kāi)關(guān)的選擇及校驗(yàn)：查閱設(shè)備手冊(cè)選擇GW6-220(D、W)作為220KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。表GW6-220(D、W)參數(shù)表額定電壓（KV）額定電流（A）3S熱穩(wěn)定電流（KA）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）22020040100熱穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足要求。1.1.2中壓側(cè)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)（1）斷路器的選擇與校驗(yàn)查閱設(shè)備手冊(cè)選擇LW14-110作為110KV側(cè)斷路器。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：查表得電弧持續(xù)時(shí)間為0.06S，則熱穩(wěn)定時(shí)間為：短路電流：因此，滿足要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：,滿足要求。（2）隔離開(kāi)關(guān)的選擇及校驗(yàn)：查閱設(shè)備手冊(cè)選擇GW4-110作為110KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足要求。1.1.3低壓側(cè)限流電抗器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)（1）限流電抗器的選擇與校驗(yàn)由于10KV側(cè)短路電流過(guò)大需要裝設(shè)限流電抗器設(shè)將電抗器后的短路電流限制到I″=26kA因此初選電抗率4%的電抗器XKK-10-4000-4；電抗器標(biāo)么值為 “式11”則電源到電抗器系統(tǒng)阻抗標(biāo)么值：因此4%的電抗器不滿足要求，改選為電抗率為12%的XKK-10-4000-12。當(dāng)選擇的電抗值大于計(jì)算得到的電抗值的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)重新計(jì)算經(jīng)過(guò)電抗器限制后的短路電流的大小。首先計(jì)算電抗的標(biāo)么值：假設(shè)動(dòng)作保護(hù)時(shí)間為2s，滅弧時(shí)間為0.05s,則,短路電流有名值電壓損失殘壓熱穩(wěn)定校驗(yàn)：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：滿足動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)要求。因此限流后，10KV側(cè)短路電流,沖擊電流②斷路器的選擇與校驗(yàn)最大工作電流：額定電壓額定電流開(kāi)斷電流查閱設(shè)備手冊(cè)選擇SN10-10/3000-43.3作為10KV側(cè)斷路器。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：設(shè)后備保護(hù)時(shí)間為1.5S，滅弧時(shí)間為0.06，則，滿足要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足要求。③隔離開(kāi)關(guān)的選擇及校驗(yàn)額定電壓額定電流極限通過(guò)電流查閱設(shè)備手冊(cè)選擇GN10-10T/5000作為10KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足要求。1.2電流互感器的選擇與校驗(yàn)①一次回路電壓應(yīng)小于額定電壓，即②一次回路最大工作電流應(yīng)小于原邊電流，即③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：“式12”④熱穩(wěn)定校驗(yàn)：“式18”1.2.1220KV側(cè)電流互感器型號(hào)的選擇因此初選LCW-220戶外獨(dú)立式電流互感器作為220KV側(cè)電流互感器，設(shè)備參數(shù)見(jiàn)下表：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):熱穩(wěn)定校驗(yàn)：滿足要求。1.2.2110KV側(cè)電流互感器型號(hào)的選擇與校驗(yàn)因此初選LCWB6-110戶外獨(dú)立式電流互感器，具體參數(shù)見(jiàn)下表：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):熱穩(wěn)定校驗(yàn)：滿足校驗(yàn)要求。1.2.310KV側(cè)電流互感器型號(hào)的選擇與校驗(yàn)因此選擇LMZD-10(11000/5)戶外獨(dú)立式電流互感器，具體參數(shù)見(jiàn)下表：動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：熱穩(wěn)定校驗(yàn)：滿足要求。1.3電壓互感器選擇與校驗(yàn)①一次電壓應(yīng)滿足②二次電壓應(yīng)滿足下表：③負(fù)荷應(yīng)滿足“式12”1.3.1220KV側(cè)電壓互感器型號(hào)的選擇220kV側(cè)電壓互感器的主要目的是用于保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量，因此選擇準(zhǔn)確等級(jí)為0.2/0.5/0.5/3P級(jí)的電壓互感器。一次電壓,二次電壓。查閱設(shè)備手冊(cè)，選擇型號(hào)為的電壓互感器作為220kV側(cè)電壓互感器。其額定變比為。1.3.2110KV側(cè)電壓互感器型號(hào)的選擇110kV側(cè)電壓互感器的主要目的是用于保護(hù)、測(cè)量、計(jì)量，因此選擇準(zhǔn)確等級(jí)為0.2/0.5/0.5/3P級(jí)的電壓互感器。一次電壓,二次電壓。查閱設(shè)備手冊(cè)，選擇型號(hào)為的電壓互感器作為220kV側(cè)電壓互感器。其額定變比為。1.3.310KV側(cè)電壓互感器型號(hào)的選擇10kV側(cè)電壓互感器的主要目的是能夠同步傳達(dá)、實(shí)時(shí)觀測(cè)，還需要保護(hù)電氣設(shè)備，所以在此處電壓互感器應(yīng)該采用樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器。一次電壓,二次電壓。查閱設(shè)備手冊(cè)，選擇型號(hào)為JDJ-10的電壓互感器作為100kV側(cè)電壓互感器。其額定變比為,準(zhǔn)確等級(jí)為0.5級(jí)。1.4導(dǎo)體的選擇與校驗(yàn)1.4.1高壓側(cè)母線的選擇與校驗(yàn)220KV側(cè)最大工作電流由于電壓等級(jí)在110kV以上，同時(shí)又是室外安裝，根據(jù)設(shè)備手冊(cè)使用鋼芯鋁絞線導(dǎo)體作為220kV的母線的材料。按最大持續(xù)工作電流選擇長(zhǎng)期允許載流量為2100A的2*LGJQ600型鋼芯鋁絞線。 溫度修正系數(shù)（設(shè)變電站的最高溫度為40℃）長(zhǎng)期發(fā)熱電流，滿足要求。正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體的溫度短路時(shí)導(dǎo)體發(fā)熱的最小截面，，滿足校驗(yàn)要求。1.4.2中壓側(cè)母線的選擇與校驗(yàn)根據(jù)設(shè)備手冊(cè)使用鋼芯鋁絞線導(dǎo)體作為110kV的母線的材料。按最大持續(xù)工作電流同樣選擇長(zhǎng)期允許載流量為2100A的2*LGJQ600型鋼芯鋁絞線。，滿足要求。，，滿足校驗(yàn)要求。1.4.3低壓側(cè)母線的選擇與校驗(yàn)由于是10KV的母線在室內(nèi)配置，根據(jù)以上原因考慮成本以及整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，所以10KV母線決定選用矩形鋁質(zhì)硬母線。按最大持續(xù)工作電流選擇2條長(zhǎng)期允許載流量為3426A的125×10矩形鋁導(dǎo)線豎放。滿足校驗(yàn)要求。

1.5配電裝置的布置一般情況下，110kV及以上電壓等級(jí)宜采用室外配電裝置，3～35KV電壓等級(jí)宜使用成套式高壓開(kāi)關(guān)柜配電裝置。因此，本變電站220KV及110KV電壓等級(jí)采用屋外配電裝置，10kV側(cè)配電裝置采用成套式高壓開(kāi)關(guān)柜配電裝置。根據(jù)設(shè)備布置的高度，室外配電設(shè)備又分為半高型、中型和高型三種。半高壓式線路配電裝置是指變電站內(nèi)母線布置相對(duì)較高的地方，將母線與開(kāi)關(guān)、刀閘、電流互感器上下重疊布置，因此半高型配電裝置占地面積較少，但由于未針對(duì)上層隔離開(kāi)關(guān)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的維護(hù)平臺(tái)，導(dǎo)致維護(hù)時(shí)很不方便；中型配電裝置是指配電裝置中的全部設(shè)備都被放置在同一水平面上的配電裝置，且出于安全性的考慮，在變電站的實(shí)際建設(shè)中，一般將母線安裝的比普通電器高一點(diǎn)的，這種的布置方式可以讓帶電部分維持必要的離地高度，因此工人在地面上行走時(shí)會(huì)更安全，這種擺放方式具有布置邏輯清楚、不會(huì)引起誤操作、運(yùn)行穩(wěn)定、施工以及后期維護(hù)簡(jiǎn)便、成本低的特點(diǎn)，但是占地面積較大；高型配電裝置的特點(diǎn)在于母線以及刀閘是上下層設(shè)置的，母線下方不配置任何的電氣設(shè)備，所以此類(lèi)配置方法能夠極大地減小占地面積，但會(huì)消耗更多的原材料，而且變電站投運(yùn)后檢修及運(yùn)行條件均較差。由于本課題設(shè)計(jì)的變電站地處郊區(qū)，地質(zhì)條件良好，價(jià)格相對(duì)便宜，可選擇空間更大，對(duì)占地面積要求降低。因此，變電站220kV、110kV電壓等級(jí)采用普通中型配電設(shè)備。同時(shí)具有操作維護(hù)簡(jiǎn)單、成本低、抗震性能好、不易誤操作等優(yōu)點(diǎn)。1.6電氣總平面布置由于220KV設(shè)備區(qū)與110KV設(shè)備區(qū)內(nèi)的配電裝置均采用戶外的配電設(shè)備，為了使得運(yùn)行人員能夠?qū)崟r(shí)的檢測(cè)以及監(jiān)