毕业设计：110kV变电站电气设计

- 1 - 毕业设计毕业设计 设设 计计 题题 目：目：110kV110kV 变电站电气设计变电站电气设计 专业专业 班级班级 学号学号_ _ 姓名姓名_ 指导老师（签名）指导老师（签名） 年 年月月日日 教研室主任（签名）教研室主任（签名） 年 年月月日日 - 2 - 目目录录 前前言言.5 第一章第一章原始资料原始资料.6 1.1变电站的型式.6 1.235kV 和 10kV 的最大负荷表.6 1.3自然条件.7 1.4设计任务.7 1.5设计成果.7 第二章第二章主变压器的选择主变压器的选择.8 2.1负荷统计.8 2.2各电压等级负荷计算.8 2.3主变压器台数的确定.8 2.4主变压器容量的确定.9 2.5主变压器型式的选择.9 2.6主变连接组别的确定.9 2.7主变绕组数量的确定.10 2.8变压器型号的选择.10 第三章第三章主接线的接线方式的确定主接线的接线方式的确定.11 3.1各电压等级的主接线方案初步确定.11 3.1.1110kV 侧主接线的确定.11 3.1.235kV 侧主接线的确定.13 3.1.310kV 侧主接线的确定.15 - 3 - 3.2主接线的方案的选择.15 第四章第四章短路电流的计算短路电流的计算.16 4.1各元件的标么值计算.17 4.2短路电流计算.18 4.2.1最大运行方式下.18 4.2.1.1 d1 点短路时的计算.18 4.2.1.2 d2 点短路时的计算.19 4.2.1.3 d3 点短路时的计算.19 4.2.2最小运行方式下.20 4.2.2.1 d1 点短路时的计算.20 4.2.2.2 d2 点短路时的计算.20 4.2.2.3 d3 点短路时的计算.21 第五章第五章主要电气设备的选择主要电气设备的选择.22 5.1断路器的选择.22 5.1.1110kV 断路器的选择.22 5.1.235kV 断路器的选择.23 5.1.310kV 断路器的选择.24 5.2隔离开关的选择.25 5.2.1110kV 隔离开关的选择.25 5.2.235kV 隔离开关的选择.26 5.2.310kV 隔离开关的选择.27 5.3互感器的选择.27 - 4 - 5.4电压互感器的选择.28 5.5电流互感器的选择.28 5.6接地刀闸的配置分析.29 5.7进线的选择.29 5.8母线的选择.30 5.9电缆的选择.32 第六章第六章主设备的继电保护配置主设备的继电保护配置.34 6.1变压器的继电保护配置.34 6.2母线保护.34 6.2.1110kV 侧继电保护配置.35 6.2.235kV、10kV 侧继电保护配置.35 6.3线路的继电保护配置.35 6.3.1110kV 侧继电保护配置.35 6.3.235kV、10kV 侧继电保护配置.36 第七章第七章参考文献参考文献.37 前言前言 - 5 - 本设计是我的毕业设计，主要是把所学的课程及实习中所获得的实践 知识进行一次综合的运用，从面巩固、加深和扩大专业理论知识。 变电站是电力系统的重要组成部分，是联系发电厂和用户的中间环节， 起着变换和分配电能的作用，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。 电气主接线是变电站设计的首要任务，也是构成电力系统的重要环节。电 气主接线的拟订直接关系着全站电气设备的选择、配电装置的布置、继电 保护和自动装置的确定，是变电站电气部分投资大小的决定性因素。 本设计首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数，分析负 荷发展趋势。然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑，并通过 对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了 110kV，35kV， 10kV 以及站用电的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压 器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号，最后，根 据最大工作电流及短路计算的计算结果，对高压熔断器，隔离开关，母线， 电压互感器，电流互感器进行了选型，从而完成了 110kV 电气一次部分的 设计。 本文是在广西电力职业技术学院卢勇老师及熊士雯老师的指导下还有 同学的帮助下完成的，在毕业设计期间得到老师在设计的选题和设计思路 上给了我很多的指导和帮助在此致以衷心的感谢。由于本人水平有限，遗 漏、错误和不妥之处在所难免，敬请各位老师批评指正。 第一章第一章原始资料原始资料 - 6 - 1.11.1 变电站型式变电站型式 该站为降压站，110kV 以双回路与 40km 外的系统相连，系统最大方式 容量为 3000MVA，相应的系统电抗为 0.46；系统最小方式容量为 2500MVA， 相应的系统电抗为 0.4（以系统容量及电压为基准的标么值） 。系统中水电 容量大于火电容量。 1.21.235kV35kV 和和 10kV10kV 的最大负荷表的最大负荷表 表一35kV 最大负荷表（变压器容量） 用户名称容量 MVA负荷性质距离 km 水泥厂10215 化肥厂10210 铝厂10112 钢铁厂10112 表二10kV 最大负荷表 用户名称容量 MVA负荷性质线路类型距离 km 自来水厂5.01架空 糖厂3.52架空 医院1.01电缆 （直埋）1.5 电灌站1.03架空 机械厂3.02架空 纺织厂3.02架空1.0 市政 用电2.52,3电缆 （沟中）1.0 1.31.3自然备件自然备件 - 7 - 变电站所在地海拔高度 720m，最高年平均及气温 20 度，月平均最高气 温 32 度， 最热月地下 0.8m 深处最高温度 25 度， 地处平缓山坡， 不占耕地， 且交通方便。 1.41.4设计内容设计内容 1、确定主接线方案。 2、短路电流计算 3、主要设备选择（断路器、隔离开关、母线、架空进线、电缆、互感 器） 。 4、主设备继电保护配置。 1.51.5设计成果要求设计成果要求 1、设计说明书一份 A4 纸打印，要求条理分明，表达正确，语言简洁。 2、变电站电气主接线图 要求采用计算机 CAD 绘制变电所电气主接线图一张。 第二章第二章主变压器的选择主变压器的选择 - 8 - 2.12.1负荷计算负荷计算 负荷计算及负荷分级计算负荷是确定供电设计,选择主变容量、电气设 备、导线截面的依据.因此,正确进行负荷计算及负荷分类是设计的前题,也 是实现供电系统安全、经济运行的必要手段.此阶段需要对原始资料分析。 2.22.2各电压等级侧的负荷计算各电压等级侧的负荷计算 要选择主变压器和站用变压器的容量，确定变压器各出线的最大持续 工作电流，首先必须计算各侧的负荷，其中 110kV 侧有两回进线，35kV 有 4 回出线，10kV 有 7 回出线。35kV、10kV 的最大负荷分别为： S35= 37 MVA； S10=22.5 MVA；假设负荷同时率 K1= 0.85；线路损耗 K2= 1.05； 由公式 c S = t K n i Pi 1 K2 S35kV=0.85(10+10+10+10)1.05=35.7 MVA S10kV=0.85(5.0+3.5+1.0+1.0+3.0+3.0+2.5)1.05=17 MVA 最大综合负荷分别为 S总= S35kV+S10kV=35.7+17=52.7MVA 2.32.3主变压器台数的确定主变压器台数的确定 主变压器台数的选择是与变电站的接入方式、容量及基本接线方式密 切相关，大体上要求主变应与其他的各个环节的可靠性相一致 根据设计要求考虑到该变电站为一重要中间变电站，与系统联系紧密， 要达到供电可靠性和灵活性高，即负荷要求供电可靠性高，考虑到一台主 变压器停运时，另一台主变能保证类及类负荷的供电。 综上所诉，选择第一种情况的装设两台主变压器为宜。 2.42.4变电所主变压器容量的确定变电所主变压器容量的确定 - 9 - 主变容量的选择应满足在运行有最大功率通过时而不过载的原则来选 定,不然过大的容量不仅增加投资,而且还会加大有功和无功的损耗。 主变压器的型式、容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结 构。它的确定除依据传递容量基本原始资料外，还应根据电力系统 510 年发展规划、输送功率大小、馈线回路数、电压等级以及接入系统的紧密 程度等因素，进行综合分析和合理选择。 在选择主变压器容量时对重要变电所，应考虑当一台主变器停运时， 其余变压器容量在计及过负荷能力允许时间内，应满足类及类负荷的 供电；对一般性变电所，当一台主变压器停运时，其余变压器容量应能满 足全部负荷的 60%-80%。 对于本设计中主变压器容量的选择，应考虑到当一台停运时台另一台 则承担起全部负荷的 60%-80%。 既 S1e6052.7=31.62MVA，S2e8052.7=42.12MVA 根据 S1e，S2e所计算出来的结果，故选两台 40MVA 的主变压器就可满 足负荷需求。 2.52.5主变压器型式的选择主变压器型式的选择 油浸式主变压器:过载能力强，维护能力强，价格便宜。但由于采用油 为绝缘和冷却绝缘介质，必须要注意防火防爆，同时检修维护复杂。 干式变压器：防火性能好，布置简单，节省占地，但是过载能力低， 绝缘度小。 综合考虑，选择采用油浸式变压器。 2.62.6主变绕组连接方式的确定主变绕组连接方式的确定 变压器的连接方式必须和系统电压相位一致，电力系统采用的绕组连 接方式只有星型和三角型。我国 110 kV 及以上电压，变压器绕组都采用星 型连接； 35kV亦采用星型连接， 其中性点多通过消弧线接地。 此变电站110kV - 10 - 侧采用星型接线 35kV 侧采用星型连接，10kV 侧采用三角型接线。 即可确定所选择变压器绕组接线方式为 Y。Y接线。 2.72.7主变绕组数量的确定主变绕组数量的确定 在具有三种电压的变电所中，如通过主变压器各侧的功率均达到该变 压器容量的 15以上，或低压侧虽无负荷，但在变电所内需装设无功补偿 装备时，主变压器宜采用三绕组变压器。 35 S S = 35.752.7=0.68 0.15 10 S S =1752.7=0.32 0.15 2.82.8变压器型号的选择变压器型号的选择 综述分析和计算结果，结合毕业设计任务书所给资料可查得 型号额定容量 额定电压 高压中压低压 SFSZQ7-40000/1104000011081.2538.55%10.5 空载电流空载损耗阻抗电压 1.1%60.2kW 高中高低中低 10.5%17.5%6.5% 第三章第三章主接线的选择主接线的选择 - 11 - 电气主接线是发电厂、变电站设计的主体，主接线的设计必须根据电 力系、发电厂及变电站的具体情况全面分析，正确处理好各方面的关系， 通过经济、技术比较，全理分析选择主接线的方案。变电站电气主接线的 选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线 数目的多少、电网的结构等。 主接线应满足可靠性、灵活性、经济性、和发展性等四方面要求。 （1）运行的可靠性 为了向用户供应持续、优质的电力，所以主接线必须满足可靠性。表 现在：断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的 多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。 （2）灵活性 电气主接线的设计应能适应运行、热备用、冷备用和检修等各种方式下 的要求，在调度或检修时，能灵活操作；切除故障停电时间最短、影响范 围最小，并且在检修时可以保证检修人员的安全。 （3）经济合理性 主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，应使投资和年运行费 用小，占地面积小，电能损耗小。 （4）具有发展的可能性 在高速发展的现代社会，电力负荷增长快，所以在选择主接线时还要考 虑到具有扩建的可能性。 3.13.1 各电压等级的主接线方案初步确定各电压等级的主接线方案初步确定 根据原始资料得知 110kV 是双回路，35kV 出线数目为 4 回，都是类 - 12 - 和类重要的负荷，10kV 出线数目为 7 回，大部分都 I 类和类很重要负 荷。所以都要求供电可靠性高。 3.1.13.1.1110kV110kV 侧主接线方案初步确定侧主接线方案初步确定 分析拟定以下三种方案： 方案一： 方案二： 单 母 分 段 方案三： 单母线接线 - 13 - 内桥接线 110kV 侧主接线方案比较： 方案一单母线接线：接线简单清晰，设备少，操作方便于扩建和采用成 套配电装置，但其灵活性、可靠性低，任一元件故障或维护，均需使整个 支路停电。 方案二单母分段接线：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同 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。 方案三内桥接线：装设高压断路器数量少，四个回路只需要三个断路器， 但是变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器影响一回线路的暂时 停运。为此该接线灵活性不高 经过上三个方案的比较，故选择方案二：单母分段接线 3.1.23.1.235kV35kV 侧主接线方案初步确定侧主接线方案初步确定 在 35kV 配电装置中，线路为 4 回，根据规程一般采用单母线或单母线 分段接线。经过上述分析拟定以下二种方案： 方案一： - 14 - 单母线接线 方案二： 单 母 分 段 35kV 侧主接线方案比较 方案一单母线接线：接线简单清晰，设备少，操作方便于扩建和采用成 套配电装置，但是不够灵活可靠，任一元件故障或维护，均需使整个配电 装置停电。 方案二单母分段接线：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同 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。 经以上二种方案比较，方案二比方案一供电可靠性高，故选择方案二： 采用单母分段连接 - 15 - 3.1.33.1.3 10kV10kV 侧主接线方案初步确定侧主接线方案初步确定 10kV 共有 7 回出线，单母分段接线与单母线相比提高了供电的可靠性和灵 活性。在母线故障时，单母线接线不能满足对不允许停电的重要用户的供 电要求，本变电站所带其中有两回类负荷，因为类负荷的供电可靠性 的要求比、类负荷要高得多,所以不适合停电，而采用单母分段接线， 当一段母线发生故障时，仅故障母线停止工作，断开分段断路器另一母线 继续工作，保证了本线路负荷继续正常工作。 3.23.2 主接线的方案的选择主接线的方案的选择 综上所述，主接线的最终方案为各电压等级侧都采用单母分段接线， 110kV 侧可以对重要用户可从不同段母线电源侧引出两个回路；35kV、 10kV 同样采用单母分段连接方式，供电可靠，接线既简单明显，又不会使重要 负荷长时间停电，满足了可靠性、灵活性、经济性的要求。 - 16 - 第四章第四章短路电流计算短路电流计算 短路电流计算的目的短路电流计算的目的: : 为了保证电力系统安全运行，在设计选择设备时，都要用可能流经该 设备的最大短路电流进行热稳定和动稳定校验，以保证该设备在运行中能 够经受住突发短路引起电发热和电动力的巨大冲击。同时，为了尽快切断 电源对短路点的供电，继电保护装置将自动地使有关断路器跳闸，继电保 护装置的整定和断路器的选择，也需要准确的短路电流数据。 短路计算点的确定短路计算点的确定: : 在正常接线方式时，通过设备的短路电流为最大的地点，称为短路计 算点。结合该站的主接线图，只有各电压等级的母线上短路时，短路电流 才是最大的，所以短路计算点设在各电压等级的母线上。 短路电流计算的电路图短路电流计算的电路图1/0.0151/0.015 2/0.1212/0.1213/0.1213/0.121 d d1 1110kV110kV 4/0.2694/0.2695/0.2695/0.269 6/06/0 d d2 235kV35kV 7/07/0 8/0.3388/0.3389/0.3389/0.338 d3d310kV10kV - 17 - 短路电流计算的简化电路图短路电流计算的简化电路图 1/0.0151/0.015 10/0.0610/0.06 d d1 1110kV110kV d d2 235kV35kV 11/0.13511/0.135 12/0.30412/0.304 d d310kV10kV 系统最大方式容量为 3000MVA，Xmax=0.46 系统最小方式容量为 2500MVA，Xmin=0.4 变压器的总容量为 40MVA U 12d %=10.5，U 23d %6.5，U 31d %17.5 U 1d %=1/2(U 12d %+ U 31d %U 23d %)=1/2(10.5+17.56.5)=10.75 U 2d %=1/2(U 12d %+ U 23d %U 31d %)=1/2(10.5+6.517.5)=0 U 3d %=1/2(U 23d %+ U 31d %U 12d %)=1/2(6.5+17.510.5)=13.5 4.14.1 各元件的标么值计算各元件的标么值计算 选取：S j=100MVA U j=Uav 1、系统电抗： 最大方式运行时：X1=XmaxS j/Sk=0.46100/3000=0.015 最小方式运行时：X11=XminS j/Sk=0.4100/2500=0.016 - 18 - 2、线路电抗：X2=X3=X0L 2 ac j U S =0.440 2 115 100 =0.121 3、主变电抗：X4=X5= n jd S SU 100 % 1 = 40100 10075.10 =0.269 X6=X7= n jd S SU 100 2 = 40100 1000 =0 X8=X9= n jd S SU 100 3 = 40100 1005 .13 =0.338 简化电路图的等效电抗：简化电路图的等效电抗： X10= 2 1 X2= 2 1 0.121=0.06 X11=(X4+X6)(X5+X7)/( X4+ X6+X5+ X7) =(0.269+0)(0.269+0)/(0.269+0+0.269+0) =0.135 X12=( X4+ X8)(X5+ X9)/( X4+ X8+ X5+ X9) =(0.269+0.338)(0.269+0.338)/(0.269+0.338+0.269+0.338) =0.304 4.24.2 短路电流计算短路电流计算 最大方式运行时：最大方式运行时： 4.2.1.14.2.1.1d1d1 点短路时的计算点短路时的计算 等效电抗：X = X1+ X10=0.015+0.06=0.075 X js= X j k S S =0.075 100 3000 =2.25 短路电流： I = js X 1 = 25. 2 1 =0.444 短路电流有名值：Ik= I 3 ac k U S =0.444 1153 3000 =6.69 KA 冲击电流：İch=2.55Ik=2.556.69=17.5 KA - 19 - 4.2.1.24.2.1.2d2d2 短路时的计算短路时的计算 等效电抗： X = X1+X10+X11=0.015+0.06+0.135=0.21 X js= X j k S S =0.21 100 3000 =6.3 短路电流： I = js X 1 = 3 . 6 1 =0.159 短路电流有名值：Ik= I ac k U S 3 =0.159 373 3000 =7.443KA 冲击电流：İch=2.55Ik=2.557.443=18.98KA 4.2.1.34.2.1.3d d3 3 点短路时的计算点短路时的计算 等效电抗：X =X1+X10+X12=0.015+0.06+0.304=0.379 X js= X j k S S =0.379 100 3000 =11.37 短路电流： I = js X 1 = 37.11 1 =0.09 路电流有名值：Ik= I ac k U S 3 =0.09 5 .103 3000 =14.864 KA 冲击电流：İch=2.55Ik=2.5514.864=37.857 KA - 20 - X X1/0.015/0.015 X X2/0.121/0.121 d1d1110kV110kV d2d235kV35kV X X13=X=X4+X+X7/0.269/0.269 X X14=X=X4+X+X8/0.607/0.607 d d310kV10kV 4.2.24.2.2最小方式运行时：最小方式运行时：( (简化电路图如上简化电路图如上) ) 4.2.2.14.2.2.1d d1 1点短路时的计算 等效电抗：X = X1+ X2=0.015+0.121=0.136 X js= X j k S S =0.136 100 2500 =3.4 短路电流： I = js X 1 = 4 . 3 1 =0.294 短路电流有名值：Ik= I ac k U S 3 =0.294 1153 2500 =3.69KA 冲击电流：İch=2.55Ik=2.553.69=9.41 KA 4.2.2.24.2.2.2d d2 2点短路时的计算 等效电抗：X = X1+X2+X13=0.015+0.121+0.269=0.405 X js= X j k S S =0.405 100 2500 =10.125 - 21 - 短路电流： I = js X 1 = 125.10 1 =0.099 短路电流有名值：Ik= I ac k U S 3 =0.099 373 2500 =3.862KA 冲击电流：İch=2.55Ik=2.553.862=9.848KA 4.2.2.34.2.2.3d d3 3 点短路时的计算点短路时的计算 等效电抗：X =X1+X2+X14=0.015+0.121+0.607=0.743 X js= X j k S S =0.743 100 2500 =18.575 短路电流： I = js X 1 = 575.18 1 =0.054 路电流有名值：Ik= I ac k U S 3 =0.054 5 .103 2500 =7.423 KA 冲击电流：İch=2.55Ik=2.557.423=18.929 KA 短路电流有名值的冲击电流有名值参数表如下：短路电流有名值的冲击电流有名值参数表如下： 电压等级 最大方式运行时最小方式运行时 Ik(KA)İch(KA)Ik(KA)İch(KA) 110kV6.6917.053.699.41 35kV7.44318.983.8629.848 10kV14.86437.8577.42318.929 - 22 - 第五章第五章主设备的选择主设备的选择 正确地选择设备是使电气主接线和配电装置达到安全、经济运行的重 要条件。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，积极而稳妥地采用新技术，并注意节约投资，选择合适的电气设 备。电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路 状态来校验其热稳定和动稳定。 电气设备选的一般要求为： （1）应满足各种运行、检修、短路和过电压情况运行要求并考虑远景 发展。 （2）应按当地环境条件（如海拔，大气污染程度和环境温度等）校验。 （3）应力技术先进和经济合理。 （4）与整个工程的建设标准协调一致。 （5）同类设备应尽量减少品种，以减少品种条件，方便运行管理。 （6）选用的新产品均应有可靠性的试验数品条件。 5.15.1 断路器的选择断路器的选择 一般 635kV 选用真空断路器， 10kV 侧的断路器都采用真空的断路器， 35500kV 宜选用 SF6断路器， 本变电站设计中 110kV 和 35kV 断路器均采用 SF6断路器，SF6高压断路器具有安全可靠，开断电流性能好，结构简单， 尽寸小，质量轻，检修维护方便等优点。 5.1.15.1.1110kV110kV 侧断路器的选择侧断路器的选择 （1）额定电压的选择为：UeUew=110kV (2) 额定电流的选择为：IeImax Imax= cos3 ac n U P = 85. 01153 59 =0.348 KA 故：Ie0.348 KA - 23 - （3 3）额定开断电流的检验条件为： I t = I= 6.69KA Iek (4)动稳定的校验条件：İch= 17.053KA İdw (5)热稳定的校验备件：QrQdt 设断路器跳闸时间为 0.1 秒，过流保护动作时间为 2 秒， 则 tdz= 0.1+2=2.1 根据上述计算 110kV 可选用：SFM110-110/2000 的断路器，可满足技术条件 要求。综合上述计算可列下表： 型号 项目 SFM110-110/2000 计算数据技术参数 额定电压（kV）110110 额定电流（A）3482000 动稳定电流（KA）17.05380 热稳定电流（MVA）31.5(3S) 额定开断电流（KA）6.6931.5 5.1.25.1.235kV35kV 侧断路器的选择侧断路器的选择 （1）额定电压的选择为 UeUew=35 kV (2) 额定电流的选择为：IeImax Imax= cos3Uac Pn = 85. 0373 40 =0.734 KA 故：I n 0.734KA (3)按额定开断电流的检验条件为： It= I= 7.443KA Iek (4)动稳定的校验条件：Idwİch=18.98 KA (5)热稳定的校验备件：QrQdt - 24 - Qdt= Itdz= 7.443 2 2.1 =116.34 It 根据上述计算 35kV 可选 DW8-35 的断路器，可满足技术条件要求。综 合上述查设备选型数据可列下表： 型号 项目 DW8-35 计算数据技术参数 额定电压（kV）3535 额定电流（A）7341000 动稳定电流（KA）18.9841 热稳定（MVA）116.341000 额定开断电流（KA）7.44316.5 5.1.35.1.310kV10kV 侧断路器的选择侧断路器的选择 （1）额定电压的选择为：UeUew=10 kV (2) 额定电流的选择为：I nImax Imax= cos3Uac Pn = 85. 05 .103 19 =1.229 KA 故：I n 1.229 KA (3)额定开断电流的检验条件为：It= I= 14.864KA Iek (4) 动稳定的校验条件:Idwİch=37.857 KA (5) 热稳定的校验备件：QrQd Qdt= Itdz= 14.864 2 2.1 =463.97 It 根据上述计算 10kV 可选ZN 1210/1600 的断路器，可满足技术条件要 求。综合上述查设备选型数据可列下表： - 25 - 型号 项目 ZN12-10/1600 计算数据技术参数 额定电压（kV）1010 额定电流（A）12291600 动稳定电流（KA）37.85780 热稳定（MVA）463.9731.5(3S) 额定开断电流（KA）14.86431.5 5.25.2隔离开关的选择隔离开关的选择 隔离开关的主要用途： （1）隔离电压，在检修电气设备时，用隔离开关将被检修的设备与电源电压隔离， 以确保检修的安全。 （2）倒闸操作，投入备用母线或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。 （3）分、合小电流。 隔离开关的型式应根据配电装置的布置特点和使用要求等因素，进行 综合的技术、经济比较，再根据其校验计算结果后确定。 5.2.15.2.1 110kV110kV 侧隔离开关的选择侧隔离开关的选择 （1）额定电压的选择为：UeUew=110kV (2) 额定电流的选择为：IeImax Imax= cos3Uac Pn = 85. 01153 59 =0.348 KA 故：In0.348 KA (3)动稳定的校验条件：Idwİch=17.05 KA (4)热稳定的校验备件：QrQdt Q dt = Itdz= 6.69 2 2.1 =93.99 It - 26 - 根据上述计算 110kV 可选用：GW4126的隔离开关，可满足技术条件要 求。综合上述查设备选型数据可列下表： 型号 项目 GW4126 操作机构计算数据技术参数 额定电压（kV）110110 额定电流（KA）3481250 动稳定电(KA)17.0550 热稳定（MVA）93.920 5.2.25.2.235kV35kV 侧隔离开关的选择侧隔离开关的选择 （1）额定电压的选择为：UeUew=35 kV (2) 额定电流的选择为：IeImax Imax= cos3Uac Pn = 85. 0373 40 =0.734 KA 故：Ie0.734 KA (3)动稳定的校验条件：Idwİch=18.98KA (4)热稳定的校验备件：QrQd Qdt= Itdz= 7.443 2 2.1 =116.34 It 根据上述计算 35kV 可选用：GN2-35T/400 的隔离开关，可满足技术条 件要求。综合上述查设备选型数据可列下表： 型号 项目 项目 操作机构计算数据技术参数 额定电压（kV） 3535CS6-2T 额定电流（KA） 0.734400 动稳定电流（KA） 18.9852 - 27 - 热稳定（MVA） 116.4314 5.2.35.2.3 10kV10kV 侧隔离开关的选择侧隔离开关的选择 （1）额定电压的选择为：UeUew=10 kV (2) 额定电流的选择为：IeImax Imax= cos3Uac Pn = 85. 05 .103 19 =1.229 KA 故： Ie1.229 KA (3)动稳定的校验条件：Idwİch=37.857 KA (4)热稳定的校验备件：QrQd Qd=Itdz= 14.864 2.1 =463.97 It 根据上述计算 10kV 可选用：GN8-6T/600 的隔离开关，可满足技术条 件要求。综合上述查设备选型数据可列下表： 型号 项目 项目 操作机构计算数据技术参数 额定电压（kV） 1010CS6-1T 额定电流（KA） 1.229600 动稳定电流（KA） 37.85752 热稳定（MVA） 463.9720 5.35.3互感器的选择互感器的选择 互感器的作用: (1)将一次回路的高电压和大电流变为二次回路标准的低电压和小电 流,使测量仪表和保护装置标准化、小型化、结构轻巧、价格便宜、并便于 屏内安装。 （2） 使二次设备与高电压部分隔离，且互感器二次侧均接地，从而保证 - 28 - 了二次设备和人身的安全。 5.45.4 电压互感器的选择电压互感器的选择 电压互感器用于交流电力系统中，它的作用是将系统的高电压变 换成安全、标准的低电压，以便联接继电器及计量仪表，供电能计量、 电压测量和继电保护之用。 （1）型式的选择：620kV 配电装置一般采用油浸绝缘结构，在高压开关 柜中或在布置地位狭窄的地方，可采用树脂浇注绝缘结构。当需要零序电 压时，一般采用三相五柱电压互感器。 35110kV 配电装置一般采用油浸绝缘结构电磁式电压互感器。 110kV 及以上的配电装置中尽可能选用电容式电压互感器。 （2）按额定电压选择：为了保证测量准确性，电压互感器一次额定电压应 在所安装电网额定电压的 90%110%之间。既90%UewUe110%Uew，电 压互感器二次额定电压应满足测量、继电保护和自动装置的要求。通常， 一次绕组接于电网线电压时，二次绕组额定电压选为 100V。 （3）按容量和准确度级选择：用于电度计量，准确度不应低于 0.5 级；用 于电压测量，不应低于 1 级；用于继电保护不用低于 3 级。 6220kV 电压等级的每组主母线的三相上应装设电压互感器，当需要 监视和检测线路侧有无电压时，出线侧的一相上应装设电压互感器 5.55.5电流互感器的选择：电流互感器的选择： (1).型式的选择：35kV 以下屋内配电装置的电流互感器，一般采用瓷 绝缘结构，35kV 及以上配电装置一般采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电 力互感器 (2).按额定电压选择：电流互感器的额定电压不小于装设电流互感器回路 所在的电网的额定电压。UUe (3).按额定电流的选择：电流互感器的一次额定电流不小于装设回路的最 - 29 - 大持续工作电流。二次额定电流，可以根据负荷的要求选择 5A 或 1A。为了 保证测量仪表的最佳工作状态，并且在过负荷时使仪表有适当的指示，当 TA用于测量时， 其一次额定电流应尽量选择得比回路中正常工作电流大1/3 左右。 凡装有断路器的回路均应装设电流互感器，其数量应满足测量仪表、 保护和自动装置要求。 5.65.6接地刀闸的配置接地刀闸的配置 为保证电器和母线的检修安全,每段母线上宜装设 12 组接地刀闸或 接地器；母线的接地刀闸宜装设在母线电压互感器的隔离开关上和母联隔 离开关上，也可装于其他母线回路隔离开关的基座上，必要时可设置独立 式母联接地器，63kV 及以上断路器两侧的隔离开关和线路隔离开关的线路 侧,宜配置接地闸刀。应尽量选用一侧或两侧带接地闸刀的隔离开关。安装 单柱隔离开关时，一般在主母线侧需配以单独的接地器。 对于 35kV 及以上隔离开关的接地闸刀，应根据其安装处的短路电流进 行动、热稳定校验。接地闸刀允许通过的热稳定电流，不一定与主闸刀的 额定热稳定电流相同。 5.75.7进线的选择进线的选择 送电线路的导线截面的选择,应根据 510 年电力系统的发展规划进行 1. 按经济电流密度选择导线截面积 假设 110kV 线路的最大负荷利用小时数 max T为 4500 小时，则可以查出 软导线经济电流密度 J即 J=1.2Amm 2 348. 0 85. 01153 59 max g IKA Imax导体的长期允许载流量，kA 按经济电流密度选择，在选择截面时，先求出经济截面 - 30 - 即: 2 . 1 348 max J I S j 290 (mm 2 )即选择的导线为 LGJ-300 2.校验导线截面面积 （1）按允许载流量条件校验导线截面积: Iy为环境温度为+20 0C 时导体长期允许载流量，由相关资料查出： LGJ300 导线在导体最高允许温度+70 0c 时 I y=735A， 在导体最高允许温度 +80 0C 时 I y=742A，K为温度修正系数，在导体最高允许温度+80 0C、实际环 境温度为 20 0C、海拔高度 1000