西南交大一次课程设计-110kV降压变电所电气设计

西南交通大学课程设计课程设计（实训）报告题 目110kV降压变电所电气设计专 业电气工程及其自动化班 级学 号姓 名指导教师电气工程学院课程设计任务书学生姓名学生学号学生专业电气工程及其自动化学生班级发题日期2016年 完成日期课程名称一次课程设计指导教师设计题目110kV降压变电所电气设计课程设计主要目的：完成110kV降压变电所电气设计，熟悉变电站一次系统设计步骤，掌握变电站一次系统设计方法。课程设计任务要求：（包括原始数据、技术参数、设计条件、设计要求等）1、 负荷情况110kV降压变电所，有8回35kV出线，每回负荷按3750kW考虑，年最大负荷利用小时数，一、二类负荷占50%，总出线长度约70km（其中最长一回35kV出线为9km）；另外有6回10kV出线，总负荷约15MW,，年最大负荷利用小时数，一、二类负荷占30%。2、 系统情况本变电所由两回110kV电源供电，其中一回来自东南方向30km处的火力发电厂；另一回来自正南方向20km处的地区变电所。本变电所与系统连接情况如图1所示：最大运行方式时，系统1两台发电机和两台变压器均投入运行；最小运行方式时，系统1投入一台发电机和一台变压器运行，系统2可视为无穷大电源系统。待设计变电所系统1系统2图1 系统示意图3、 自然条件本所所在地区的平均海拔1000m，年最高气温40C，年最低气温-10C，年平均气温20C，年最热月平均气温30C，年雷暴日为30天，土壤性质以砂质粘土为主。课程设计主要任务：本设计只作电气初步设计，不作施工设计。设计的主要内容包括：（1） 确定电气主接线图方案；（2） 主变压器选择；（3） 短路电流计算；（4） 主要电气设备及导线选择和校验。课程设计参考文献：1 熊信银发电厂电气部分（第四版）M北京：中国电力出版社，2009 2 姚春球发电厂电气部分（第四版）M北京：中国电力出版社，2007 3 牟道槐发电厂变电站电气部分(第三版) M重庆：重庆大学出版社，2009 4 郑晓丹发电厂电气部分 M北京：机械工程出版社，20115 王晓茹，高仕斌电力系统分析M北京：高等教育出版社，20116 韩祯祥主编，电力系统分析（第 5 版），浙江大学出版社，2011，27 规范电力工程电气设备手册-电气一次部分指导教师签字系主任审核签字摘要电力工业在社会主义现代化建设中占有十分重要的地位，因为电能与其他能源比较具有显著的优越性，它可以方便地与其他能量相互转换，可以经济的远距离输送，并在使用时易于操作和控制，根据工业生产的需要，决定新建一座110kV降压变电所，培养综合运用所学知识的能力，扩大和深化所学的理论知识和基本技能，从而使理论与实践相结合。通过此次设计，主要掌握发电厂和变电所电气部分中各种电器设备和一、二次系统的接线和装置的基本知识，并通过相应的实践环节，掌握基本技能。设计变电站为降压变电站，其电压等级为110kV，具有中型容量的规模的特点， 在系统中将主要承担负荷分配任务，从而该站主接线设计务必着重考虑可靠性。 该工程的实施有利于完善和加强110kV电网功能， 提高电网安全运行水平。从负荷特点及电压等级可知，它具有110、35、10kV三级电压。110kV进线两回。35kV出线回路数为8回；10kV出线回路数为6回。关键词：电气主接线；主变压器；短路计算；目录摘要IV第一章 电气主接线设计11.1电气主接线的基本要求11.2电气主接线方案的初步设计11.2.1 主接线的初步选择11.2.2 可靠性的要求31.2.3 灵活性的要求31.2.4 经济性的要求31.3几种方案的比较及最终方案的确定31.4主接线图4第二章 主变压器的选择62.1主变压器选取原则62.1.1 变压器容量的确定62.1.2 变压器台数的确定62.1.3 变压器相数的确定62.1.4 变压器绕组数量的选择62.1.5 变压器绕组连接方式72.2负荷计算72.2.1 负荷的分类72.2.2 负荷的计算72.3主变压器型号的选择8第三章 短路电流的计算103.1短路电流计算的一般规定103.2短路电流计算目的103.3短路电流计算过程103.3.1 画出系统等值电路及确定短路点103.3.2 计算等值电抗113.3.3 计算短路电流133.4短路电流计算结果15第四章 电气设备的选择与校验174.1电气设备选择依据174.1.1 选择的原则174.1.2 电气设备和载流导体选择的一般条件174.2断路器的选择184.2.1 110kV电压等级的断路器及隔离开关的选择184.2.2 35kV电压等级的断路器及隔离开关的选择194.2.3 10kV电压等级的断路器及隔离开关的选择214.3隔离开关的选择与校验224.3.1 110kV主变压器侧隔离开关的选择234.3.2 35kV出线侧及主变压器侧隔离开关的选择234.3.3 10kV出线侧及主变压器侧隔离开关的选择254.4母线选择274.4.1 110kV母线选择274.4.2 35kV母线选择274.4.3 10kV母线选择294.4.4 母线的选择结果314.5绝缘子和穿墙套管的选择314.5.1 35kV母线的绝缘子的选择314.5.2 10kV母线的绝缘子的选择324.5.3 10kV母线的穿墙套管的选择324.5.4 选择结果334.6电流互感器的选择334.6.1 110kV侧电流互感器的选择334.6.2 35kV侧电流互感器的选择344.6.3 10kV侧电流互感器的选择354.6.4 电流互感器选取结果364.7电压互感器的选择364.7.1 电压互感器的选择原则364.7.2 电压互感器的选择结果374.8高压熔断器的选择374.8.1 35kV侧熔断器的选择374.8.2 10kV侧熔断器的选择384.8.3 熔断器的选择结果38参考文献39第 39 页第一章 电气主接线设计1.1电气主接线的基本要求现代电力系统是一个巨大的严密整体，各类发电厂和变电所分工完成整个电力系统的发电、变电和配电任务，主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电所和电力系统本身，同时也影响到工农业生产和人民生活，因此，发电厂、变电所的主接线，必须满足以下基本要求：必须保证发供电的可靠性。应具有一定的灵活性。操作应尽可能简单、方便。经济上应合理。主接线除应满足以上技术经济方面的基本要求外，还应有发展和扩建的可能性，以适应发电厂和变电所可能扩建的需要。1.2电气主接线方案的初步设计1.2.1主接线的初步选择（1）110kV系统主接线形式选择根据电力工程设计手册：110kV220kV配电装置出线回路不超过2回时一般选用单母线接线；35110KV线路为两回以下时，宜采用桥形，线路变压器组线路分支接线。下面分析一下桥形接线特点：桥型接线的特点：一般当只有两台变压器和两条输电线路时，采用桥型接线。高压断路器数量少，是比较经济的接线，四个元件只需要三台断路器，线路的投入和切除操作方便，线路故障是仅将故障线路断路器断开，其它线路和变压器不受影响。现将内桥接线和外桥接线作以比较。 1)内桥优点：高压断路器数量少，四个元件只需要三台断路器缺点：变压器切除投入较复杂，需操作两台断路器并影响一回路暂时停电。连接桥断路器检修时两个回路需解列运行。出现断路器检修时，出线在此期间停运。适用范围：容量较小的发电厂或变电所，并且变压器不经常切换或线路较长、故障率较高。 2)外桥优点：高压断路器数量少，四个元件只需要三台断路器缺点：线路切除投入较复杂，需要操作两台断路器，并有一台变压器暂时停运；连接桥断路器检修时两个回路需解列运行。变压器侧断路器检修时，变压器停运。适用范围：容量较小的发电厂或变电所，并且变压器切换较频繁或线路较短，故障率较小的情况，线路有穿越功率时采用此接线，因为穿越功率只流过一个断路器，断路器检修时对此功率影响小。根据实际情况，110kv有两回路进线，有穿越功率流过，110kv侧选用外桥型接线。故选用单母线接线与外桥形接线两种方案进行比较决定。（2）35kV侧的主接线形式选择根据电力工程设计手册：1）35kV63kV的配电装置出线回路数在48回时采用单母线分段接线。2）35kV的出线多为双回路，且检修时间短，一般不设旁母，当配电装置出线回路数在8回以上时；或连接的电源较多，负荷较大时采用双母线接线。故选用单母线分段接线与双母线接线两种方案进行比较决定。（3）10kV侧的主接线形式选择根据电力工程设计手册：610kV系统中，出线在6回或以上时一般使用单母线分段接线形式；当用户要求不能停电时可装设旁路母线。故选用单母线分段接线与单母线分段带旁母接线两种方案进行比较决定。1.2.2可靠性的要求断路器检修时，不宜影响对系统的供电；断路器或母线故障以及母线检修时，尽量减少停运的回路数和停运时间；避免全所停电的可能。1.2.3灵活性的要求调度时，可灵活的投入和切除变压器和线路，调配电源和负荷；检修时，方便的停运断路器、母线及保护，进行安全检修；扩建时，容易从初期接线过渡到最终接线。1.2.4经济性的要求投资省；主接线力求简单，以节省一次设备；二次回路简单；能限制短路电流，以便选择价廉的设备；占地面积小；电能损失少。1.3几种方案的比较及最终方案的确定根据以上几点要求对主接线的初设方案进行比较，结果如下：电压等级方案一：为“外桥形接线”方案二：为“单母线接线”110kV优点：高压断路器数量少，四个回路只需要三台断路器。 缺点：线路的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，并有一台变压器暂时停运；桥连断路器检修时，两个回路需要解列运行；变压器侧断路器检修时，变压器需较长时期停运。优点：接线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩展。缺点：不够灵活可靠。35kV方案一：为“单母线分段接线”方案二：为“双母线接线”优点：不间断供电和不致使重要用户停电。缺点：1当一段母线或母线刀闸故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期内停电。2当出线为双回路时，常使架空出线呈交叉跨越。3扩建需两个方向。优点：供电可靠性高，一般不对外停电。缺点：占地面地大，刀闸多，投资较多。10kV方案一：为“单母线分段接线”方案二：为“单母线分段带旁母接线”优缺点：同上优点：供电可靠性高。缺点：占地面地大，刀闸多，投资较多。由于待建变电所属地区变电所，负荷主要是地区性负荷，该变电站110kV、35kV、10kV侧均采用单母线分段接线。1.4主接线图根据方案一和方案二画出主接线图如下：图 1-1主接线方案一图 1-2主接线方案二综合考虑可靠性、灵活性、经济性等多方面，可以发现方案一比方案二有着明显的优势。因此，经过综合分析比较后，决定采用主接线方案一的主接线方式。第二章 主变压器的选择2.1主变压器选取原则2.1.1变压器容量的确定（1）主变压器容量一般按变电所建成后510的规划负荷选择，并适当考虑到远期1020年的负荷发展。对于城郊变电所，主变压器容量应与城市规划相结合。（2）根据变电所所带的负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对于有重要负荷的变电所，应当考虑一台主变压器停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷；对于一般性变电所，当一台主变压器停运时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70%80%。（3）同级电压的单台降压变压器容量的级别不宜太多，应从全网出发，推行系列化、标准化。2.1.2变压器台数的确定（1）为保证供电的可靠性，避免一台变压器故障或检修时，影响对用户的供电，变电所一般应装设两台主变压器。为满足负荷对供电可靠性的要求，根据负荷等级确定变压器台数，对具有大量一、二级负荷或只有大量二级负荷，宜采用两台及以上变压器，当一台故障或检修时，另一台仍能正常工作。（2）负荷容量大而集中时，虽然负荷只为三级负荷，也可采用两台及以上变压器。（3）对于季节负荷或昼夜负荷变化比较大时，从供电的经济性角度考虑；为了方便、灵活地投切变压器，也可以选择两台变压器。2.1.3变压器相数的确定根据电力工程设计手册：当不收运输条件限制时，在330kV及以下的发电厂和变电所，均应选用三相变压器。2.1.4变压器绕组数量的选择根据电力工程设计手册：在具有三种电压的变电站中，如通过主变各侧的功率均达到该主变容量的15%及以上，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功功率补偿设备时，主变宜采用三绕组变压器。2.1.5变压器绕组连接方式根据电力工程设计手册：我国110kV及以上的电压级别，变压器绕组均用Y0的接法，35kV用Y 连接，其中性点经过消弧线圈接地。第三绕组用三角形连接。高、中压电网的联络变压器应按两级电网正常与检修状态下可能出现的最大功率交换确定容量,依赖于两级电网的合理调度。当联络变压器为两台时，考虑一台突然切除后，另一台短时承担全部负荷，因此选择每台变压器的容量为总容量的50%75%，采用50%时，一台变压器突然切除，另一台过载倍率为2，允许运行7.5分钟，采用75%时，过载倍率为1.3，允许运行2小时，应保证上述时间内电网调度能妥善的调整系统潮流，降低联络点的穿越功率。2.2负荷计算2.2.1负荷的分类（1）一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大设计损坏，且难以挽回，带来极大的政治、经济损失者属于一级负荷。一级负荷要求有两个独立电源供电。（2）二级负荷：中断供电将造成设计局部破坏或生产流程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废，重要产品大量减产，属于二级负荷。二级负荷应由两回线供电。但当两回线路有困难时（如边远地区），允许有一回专用架空线路供电。（3）三级负荷：不属于一级和二级的一般电力负荷。三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。2.2.2负荷的计算（1）35KV侧负荷计算（2）10kV侧负荷的计算（3）总负荷最大综合计算负荷的计算可按照公式： （2-1）求得。式中：同时系数，出线回数较少时，可取0.90.95，出线回数较多时，取0.850.9；线损，取5%。2.3主变压器型号的选择主变压器容量必须满足电网中各种可能的运行方式时的最大负荷需要，并且要考虑到负荷的发展规划，使所选变压器容量切合实际的需要。如果主变压器容量造的过大，台数过多，不仅增加投资，扩大占地面积，而且会增加损耗，给运行和检修带来不便，设备亦未能充分发挥效益；若容量选的过小，可能使变压器长期在过负荷中运行，影响主变压器的寿命和电力系统的稳定性。因此，确定合理的变压器的容量是变电站安全可靠供电和网络经济运行的保证。根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量，对于有重要负荷的变电所，应当考虑当一台主变停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷；对于一般变电所，当一主变停运时，其他变压器容量应能保证负荷的70%80%。所以，这里应该选择两台容量略小于最大计算负荷的变压器。根据我国变压器的运行的实际条件、实践经验，并参考国外的实践经验，按下式选择较为合适：变压器的额定容量：上式为主变压器的额定容量（MVA）所以，主变压器选用具有低损耗、低噪音、检修周期长等性能的产品。根据对变压器容量、台数及连接方式等方面的综合考虑，决定选用三相三绕组有载调压电力变压器SFSZ11-40000/110，其具体参数见下表：表2-1 三相三绕组有载调压电力变压器SFSZ11-40000/110参数型号额定容量（KVA）电压（KV）联结组标号损耗（KW）空载电流（%）阻抗电压（%）容量分配(MVA)高压中压低压空载负载SFSZ11-40000/1104000011081.25%3510.5YNyn0d1138.6179.60.73高-中10.5高-低1718中-低6.5（100/100/100）%当一台主变因故障不能工作时，只有一台主变工作且满载，则，占总负荷的百分比为，满足要求。第三章 短路电流的计算3.1短路电流计算的一般规定（1） 电力系统中所有电源均在额定负荷下运行；（2） 短路种类：一般以三相短路计算；（3） 接线方式应是可能发生最大短路电流的正常方式（即最大运行方式），而不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式；（4） 短路电流计算点：在正常接线方式时，通过电气设备的短路电流为最大的地点。3.2短路电流计算目的在变电所的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。在选择电气设备时，为保证在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，需要进行全面的短路电流计算。例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定值；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。3.3短路电流计算过程3.3.1画出系统等值电路及确定短路点系统的等效电路图以及选取故障点、如图3-1所示：图3-1系统等效电路图画出系统等值电路图3-2如下：图3-2系统等值电路图3.3.2计算等值电抗选取基准容量,基准电压。（1）计算进线等值电抗标幺值110KV架空线路： 系统1进线阻抗标幺值：系统2进线阻抗标幺值：（2）计算变压器等值电抗根据变压器技术参数知：；各侧绕组的短路电压百分数值：各侧绕组等值电抗标幺值：3.3.3计算短路电流短路点短路计算：等值电路如图3-3所示图3-3 短路点短路等效电路图 三相短路电流周期分量：短路冲击电流：短路冲击电流有效值：三相短路容量：短路点短路计算：等值电路如图3-4所示：图3-4 点短路等效电路图三相短路电流周期分量：短路冲击电流：短路冲击电流有效值：三相短路容量：短路点短路计算等值电路如图3-5所示：图3-5 点短路等效电路图 三相短路电流周期分量：短路冲击电流：短路冲击电流有效值：三相短路容量：3.4短路电流计算结果给据上述计算，可以得到短路电流的计算结果如表3-1：表3-1 各个短路点的短路电流值 短路点三相短路电流(kA)短路冲击电流(kA)短路冲击电流有效值(kA)三相短路容量(MVA)3.89459.93105.9196775.72935.994615.28629.1118384.169215.805240.303324.0239287.4418第四章 电气设备的选择与校验电气设备的选择是供配电系统设计的重要内容之一。安全、可靠、经济、合理是选择电气设备的基本要求。在进行设备选择时，应根据工程实际情况，在保证安全、可靠的前提下，选择合适的电气设备，尽量采用新技术，节约投资。电力系统中各种电气设备的作用和工作条件并不完全一样，具体选择方法也不完全相同，但其基本要求是一致的。电气设备选择的一般原则为：按正常工作条件下选择设备的额定电流、额定电压及型号，按短路情况下校验设备的热稳定、动稳定以及开关的开断能力。下面将根据给出的初始资料及先前的计算进行主要电气设备的选择。4.1电气设备选择依据4.1.1选择的原则（1） 应满足正常运行、检修、短路、和过电压情况下的要求，并考虑远景发展。（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） 与整个工程的建设标准应协调一致。（5） 同类设备应尽量减少种类。（6） 选用的新产品均应具有可靠的实验数据。（7） 设备的选择和校验。4.1.2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 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； 额定电流：所选电气设备的额定电流，或载流导体的长期允许电流，不得低于装设回路的最大持续工作电流 。计算回路的最大持续工作电流 时，应考虑回路在各种运行方式下的持续工作电流，选用最大者。（2） 按短路状态校验 。 热稳定效验：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，校验电气设备及电缆（36KV厂用馈线电缆除外）热稳定时，短路持续时间一般采用后备保护动作时间加断路器全分闸时间。 动稳定校验：，用熔断器保护的电气设备和载流导体，可不校验热稳定；电缆不校验动稳定；（3） 短路校验时短路电流的计算条件：所用短路电流其容量应按具体工程的设计规划容量计算，并应考虑电力系统的远景发展规划；计算电路应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不应按仅在切换过程中可能并列的接线方式；短路的种类一般按三相短路校验；对于发电机出口的两相短路或中性点直接接地系统、自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三相短路更严重时，应按严重情况校验。4.2断路器的选择4.2.1 110kV电压等级的断路器及隔离开关的选择（1） 主变压器侧断路器的选择：额定电压选择：额定电流的选择：开断电流选择： 选用型断路器，其技术参数如下表4-1所示：表4-1 型断路器的技术参数断路器型号额定电压kV额定电流A最高工作电压kV额定断流容量kA极限通过电流kA热稳定电流kA固有分闸时间S峰值3S110315012631.5125500.03热稳定效验：电弧持续时间取0.04s，热稳定时间为：。因此需要计入短路电流的非周期分量，查表得非周期分量的等效时间， 所以，满足热稳定效验。动稳定效验：满足动稳定效验，因此所选断路器合适。4.2.2 35kV电压等级的断路器及隔离开关的选择（1） 出线侧断路器、母联断路器的选择流过断路器的最大持续工作电流：额定电压选择：额定电流的选择：开断电流选择：选用LW34-40.5型断路器，其技术参数如下表4-2所示：表4-2 型断路技术参数型号额定电压（kV）额定电流（A）额定开断电流（kA）额定短路持续时间（s）额定关合电流（峰值）（kA）热稳定电流（kA）LW34-40.540.5160031.548031.5热稳定效验： 查询可知，该断路器分闸时间：，不妨取分闸时间为。电弧持续时间取0.04s，热稳定时间为：。因此需要计入短路电流的非周期分量，查表得非周期分量的等效时间， 所以，满足热稳定效验。动稳定效验：满足动稳定效验，因此所选断路器合适。（2） 主变压器侧断路器的选择额定电压选择：额定电流的选择：开断电流选择： 由上表可知，LW34-40.5同样满足主变压器侧断路器的选择。其动稳定，热稳定计算与母联相同。4.2.3 10kV电压等级的断路器及隔离开关的选择（1） 出线侧断路器、母联断路器的选择流过断路器的最大持续工作电流：额定电压选择：额定电流的选择：开断电流选择： 选用型断路器，其技术参数如下表4-3所示：表4-3 型断路器的技术参数断路器型号额定电压kV额定电流A最高工作电压kV额定断流容量kA极限通过电流kA热稳定电流kA固有分闸时间S峰值1S101250050028.97143.20.06热稳定效验：电弧持续时间取0.04s，热稳定时间为：。因此需要计入短路电流的非周期分量，查表得非周期分量的等效时间， 所以，满足热稳定效验。动稳定效验：满足动稳定效验，因此所选断路器合适。（2） 主变压器侧断路器的选择额定电压选择：额定电流的选择：开断电流选择： 由上表可知，同样满足主变压器侧断路器的选择。其动稳定，热稳定计算与母联相同。4.3隔离开关的选择与校验隔离开关也是发电厂和变电站中常用的开关设备。它需与断路器配套使用。但隔离开关并无灭弧装置，不能用来接通和切断负荷电流和短路电流。隔离开关的作用：隔离作用，作为电气设备或线路冷备用状态或检修状态时的电气隔离，以保证安全。倒闸操作，投入备用母线和旁路母线以及改变运行方式时常用隔离开关配合断路器，协同操作来完成。隔离开关没有特殊的灭弧装置，因此只能用于分、合没有负荷的电路，隔离开关往往与断路器串联连接在配电装置中使用，只有在断路器处于分闸状态下进行分、合闸的操作。隔离开关分闸后有明显的断开点，这对于保证维护、检修工作的安全很有意义。隔离开关与断路器相比，项目相同。但由于隔离开关不能用来接通和切除短路电流，故无需进行开断电流和短路关合电流的校验。4.3.1 110kV主变压器侧隔离开关的选择根据额定电压，额定电流：，进行选择。所以，隔离开关必须满足以下条件：额定电压选择：额定电流的选择：极限通过电流选择： 选用型，具体参数如下表4-4所示：表4-4 型隔离开关的技术参数隔离开关型号额定电压kV额定电流A极限通过电流kA热稳定电流kA峰值4S1106308031.5热稳定效验：动稳定效验：满足动稳定和热稳定要求,因此所选隔离开关合适4.3.2 35kV出线侧及主变压器侧隔离开关的选择35kV出线侧隔离开关，母联断路器隔离开关的选择根据额定电压，额定电流：，进行选择。所以，隔离开关的选择必须满足：额定电压选择：额定电流的选择：极限通过电流选择： 选用型，具体参数如下表4-5所示：表4-5 型隔离开关的技术参数隔离开关型号额定电压kV额定电流A极限通过电流kA热稳定电流kA峰值4S35200010031.5热稳定效验：动稳定效验：满足动稳定和热稳定要求,因此所选隔离开关合适35kV 主变压器侧隔离开关的选择根据额定电压，额定电流：，进行选择。所以，隔离开关选择必须满足：额定电压选择：额定电流的选择：极限通过电流选择： 选用型，具体参数如下表4-6所示：表4-6 型隔离开关的技术参数隔离开关型号额定电压kV额定电流A极限通过电流kA热稳定电流kA峰值4S3512505020热稳定效验：动稳定效验：满足动稳定和热稳定要求,因此所选隔离开关合适4.3.3 10kV出线侧及主变压器侧隔离开关的选择10kV出线侧隔离开关，母联断路器隔离开关的选择根据额定电压，额定电流：，进行选择。所以，隔离开关的选择必须满足：额定电压选择：额定电流的选择：极限通过电流选择： 选用型，具体参数如下表4-7所示：表4-7 型隔离开关的技术参数隔离开关型号额定电压kV额定电流A极限通过电流kA热稳定电流kA峰值5S105000200100热稳定效验：动稳定效验：满足动稳定和热稳定要求，因此所选隔离开关合适10kV主变压器侧隔离开关的选择根据额定电压，额定电流：，进行选择。所以，隔离开关选择必须满足：额定电压选择：额定电流的选择：极限通过电流选择： 选用型，具体参数如下表4-8所示：表4-8 型隔离开关的技术参数隔离开关型号额定电压kV额定电流A极限通过电流kA热稳定电流kA峰值5S10300016075热稳定效验：动稳定效验：满足动稳定和热稳定要求,因此所选隔离开关合适。4.4母线选择4.4.1 110kV母线选择因为桥型接线是一种无母线方式的接线，本设计中110KV电压等级采用的是桥型接线，故本设计中110KV电压等级不需选择母线。4.4.2 35kV母线选择（1） 按经济电流密度选择导体截面采用矩形导体，根据最大负荷利用小时数，由表可查得：，经济截面为：查矩形铝导体长期允许载流量表，选用双条矩形铝导体，平放时允许电流，集肤效应系数。满足长期发热条件的要求。（2）热稳定效验用插值法得：查表可知：所选截面，能满足热稳定要求。（3）共振效验取3.56，L=1.2m，则当固有频率在30160HZ以外时，有1或p1，在此情况下，可不考虑共振的影响，取=1（4） 动稳定效验相间电动力的数值为：相间应力的数值为：根据，可以查得形状系数条间电动力为：最大允许衬垫跨距：铝双条导体的取1003，则衬垫临界跨距为：由于和均大于1.2m，因此不需装设衬垫。可以满足动稳定要求，则所选母线符合要求4.4.3 10kV母线选择（1） 按经济电流密度选择导体截面采用槽形导体，根据最大负荷利用小时数，由表可查得：，经济截面为：查槽形铝导体长期允许载流量表，选用， ，的槽形铝导体，平放。满足长期发热条件的要求（2） 热稳定效验用插值法得：查表可知：所选截面，能满足热稳定要求。（3） 共振效验导体一阶固有频率当固有频率在30160HZ以外时，有1或p1，在此情况下，可不考虑共振的影响，取=1（4） 动稳定效验相间电动力的数值为：相间应力的数值为：对于双槽型导体，计算相间和条间电动力时，均取.0条间电动力为：最大允许衬垫跨距：铝双条导体的取1003，则衬垫临界跨距为：由于和均大于1.2m，因此不需装设衬垫。条间计算应力：所以 可以满足动稳定要求，则所选母线符合要求。4.4.4母线的选择结果按照上述过程，母线选择结果如下：表4-9 母线选择结果电压等级选择结果桥型接线，无母线选用双条矩形铝导体选用，的槽形铝导体4.5绝缘子和穿墙套管的选择4.5.1 35kV母线的绝缘子的选择初选 型支柱式绝缘子，机械负载为,在跨距为1.2m时有受到机械荷载为：满足动稳定性要求，则所选绝缘子符合要求4.5.2 10kV母线的绝缘子的选择初选 型支柱式绝缘子，机械负载为,在跨距为1.2m时有受到机械荷载为：满足动稳定性要求,则所选绝缘子符合要求4.5.3 10kV母线的穿墙套管的选择初选型穿墙套管，机械负载为,5S时的热稳定电流为75kA。热稳定效验：满足热稳定要求在跨距为1.2m时有受到机械荷载为：满足动稳定性要求,所选绝缘套管符合要求4.5.4选择结果绝缘子选择结果如下表4-10所示表4-10 绝缘子的选择结果电压等级型式型号高度（mm）机械破坏负荷（kN）35kV支柱式ZS-35/8400810kV支柱式ZL-10/81708穿墙套管选择结果如下表4-11所示：表4-11 穿墙套管的选择结果型号额定电压（kV）额定电流（A）套管长度（mm）机械破坏负荷（kN）CWLC2-1010600043512.54.6电流互感器的选择4.6.1 110kV侧电流互感器的选择一次回路电压：二次回路电流：根据以上两项，初选型电流互感器，其参数如下表4-12所示：表4-12 型电流互感器的技术参数型号额定电压（kV）电流比准确级次组合热稳定电流（kA）动稳定电流（kA）11075135动稳定效验：满足动稳定要求。热稳定效验：满足热稳定要求。总上所述，所选型电流互感器满足要求。4.6.2 35kV侧电流互感器的选择（1）主变压器侧电流互感器的选择一次回路电压：二次回路电流：根据以上两项，初选型电流互感器，其参数如下表4-13所示：表4-13 型电流互感器的技术参数型号额定电压（kV）电流比准确级次组合热稳定电流（kA）动稳定电流（kA）353075动稳定效验：满足动稳定要求热稳定效验：满足热稳定要求总是所述，所选户外独立式电流互感器满足要求。（2）35kV母联电流互感器的选择由于35kV母联与变压器35kV高压侧的运行条件相应，故同样选用型电流互感器。4.6.3 10kV侧电流互感器的选择（1）主变压器侧电流互感器的选择一次回路电压：二次回路电流：根据以上两项，初选型电流互感器，其参数如下表4-14所示：表4-14 型电流互感器的技术参数型号额定电压（kV）电流比准确级次组合热稳定电流（kA）动稳定电流（kA）104090动稳定效验：满足动稳定要求热稳定效验：满足热稳定要求总是所述，所选户外独立式电流互感器满足要求。（2） 10kV母联电流互感器的选择由于10kV母联与变压器10kV高压侧的运行条件相应，故同样选用型电流互感器。4.6.4电流互感器选取结果电流互感器的选择结果如下表4-15所示表4-15 电流互感器的选择结果型号额定电压（kV）电流比准确级次组合热稳