220kV降压变电所电气一次部分设计说明

1、. . . . 大学工程学院供用电工程课程设计（论文）题目：220kV降压变电站电气一次部分设计系别： 电 力 工 程 系 专业：电气工程与其自动化（供电方向） 年级： 2010级 ：学号：指导老师：目录任务书································

2、83;····························1第一部分 原始资料的分析···················&#

3、183;························7第二部分 主变压器和所用变压器的选择······················&

4、#183;·········9第三部分 电气主接线的选择······································

5、;···12第四部分 短路电流计算············································

6、3;15第五部分 电气设备的选择···········································25第六部分 完整的电气主接线图·

7、3;·····································46第七部分 设计小结···········

8、;······································47参考文献···········

9、;···············································48220kV降压变电所电气一次部

10、分设计任 务 书为满足日益增长的电力负荷的需求，某地拟新建一座220kV降压变电所，原始数据和要求如下：1.原始资料1.1 变电所与电力系统的连接变电所与电力系统的连接情况如图1：图1变电所与系统联网图电力系统等值电源，连接回路参数如图中所示。1.2 地区环境条件海拔700米，年最高气温：45；年最低气温：-5；年平均气温：28；年雷暴日小于30天；污秽程度轻级1.3 负荷资料（1）110kV线路10回，另外备用2回，最大负荷利用时间为5500h。具体情况如下表1所示表1110kV线路负荷情况名 称最大负荷(MW)功率因数回路数线路(架空)石化厂 52 0.89260 km炼油厂 40 0.8

11、9240 km甲县变 20 0.89165 km乙县变 22 0.91180 km丙县变 23 0.85180 km丁县变 22 0.85185 km水泵厂 350.89260km上述各负荷间的同时系数为0.85。（2）10kV线路共14回线路，另外2回备用，最大负荷利用时间为5600h，负荷具体情况如下表2所示表2 10kV线路负荷情况名 称最大负荷(MW)功率因数回路数线路(架空)氮肥厂 5.2 0.8515km机械厂 2.5 0.8516km纺织厂 2.3 0.8518km化工厂 3.5 0.8516km造纸厂 3.0 0.8514km水 厂 6.4 0.8927km建材厂 3.2 0.

12、9116km 变 6.5 0.8928km 变 6.2 0.9124km 变 5.5 0.9128km上述各负荷同时系数为0.8。（3） 110kV负荷与10kV负荷的同时系数为0.85。（4）所用电负荷统计如下表3所示 表3 所用电负荷统计名 称容量(kW)功率因数台 数备 注主变风扇0.200.7560连续经常主充电机400.891连续不经常浮充电机150.861连续 经常蓄电池进风1.40.881连续不经常蓄电池排风1.70.881连续不经常锅炉房水泵1.70.892连续经常空 压 机240.851短时经常载 波 室1.70.751连续经常220kV配电装置电源2511短时不经常110k

13、V配电装置电源2011短时不经常220kV断路器冬天加热1.511连 续110kV断路器冬天加热111连 续室外配电装置照明201连 续室 照 明251连 续（5）保护：各电器主保护动作时间为0s，后备保护动作时间：220kV和110kV为2秒，10kV为4秒。2. 任务要求：根据所学的知识、参考文献和原始资料对220kV降压变电所的电气一次部分进行设计。具体为：1按国家有关规程规为设计的依据。2选择主变压器，包括主变压器的台数、容量、接线组别、接地方式等；3选择所用变压器，包括所用变压器的台数、容量、接线组别、接地方式等；4确定各电压等级电气主接线（进行34种方案比较论证）；5短路电流计算，

14、按电气设备选择的要求，选择运行方式、短路点、短路形式，用实用计算法进行短路电流计算。6选择各电压级的主要电气设备（母线、引接线、断路器、隔离开关）7按时独立完成设计任务书规定的容，对设计中所出现的问题进行综合分析并加以解决；8按设计要求撰写课程设计论文报告书，文字通顺，排版合理，图纸符合国家规。3.时间两周。4.设计任务书应包含的容第一部分 原始资料的分析在对原始资料综合分析的基础上，结合国家有关电气工程规划设计的有关方针政策，提出本次设计的基本原则。第二部分 主变压器和所用变压器的选择依据规程规的要求和工程的具体实际，初选34种不同主变压器可选方案，从可靠、灵活、经济等方面比较确定最佳方案。

15、考虑未来5年负荷的发展，年负荷增长率取4%。以最终负荷计算主变压器的容量。按原始数据选择所用变压器。第三部分 电气主接线的选择1、 电气主接线的意义和基本要求2、 220kV电气主接线形式的选择3、 110kV电气主接线形式的选择4、 10kV电气主接线形式的选择电气主接线形式的选择要依据规程规结合工程具体实际，经过34种可行方案的比较确定。主要从可靠性、灵活性、经济型、扩建的可能性几方面做比较。第四部分 短路电流计算用短路电流实用计算法，计算设备选择所需的短路电流，必要时应考虑不同的运行方式对短路电流的影响。短路类型为三相短路。短路电流计算结果应汇集到一表中，表样为：XXkV短路电流计算结果

16、表短路点运行方式支路I"(kA)Itk/2(kA)Itk(kA)短路点位置方式1支路1支路2方式2支路1支路2第五部分 电气设备的选择按规程规要求选择校验电气设备，选择校验步骤完整。220kV、110kV断路器选SF6型，10kV断路器选真空型；220kV、110kV母线选管型，引接线选软绞线，10kV母线、引接线选硬导体；220kV与电网联接的断路器不选。选择结果填入表格。表样如下××回路断路器、隔离开关选择结果表项目计算数据所选断路器数据所选隔离开关数据型号-额定电压额定电流(A)额定开断电流(kA)-极限通过电流(kA)-热效应(kA2·s)关合电

17、流峰值(kA)-××（母线、引接线）选择结果型号尺寸截面积（）最大工作电流（A）额定载流量（A）实际跨距（m）允许跨距（m）第六部分 完整的电气主接线图用计算机绘制，或图纸绘制。第七部分 设计小结对课程的学习进行总结，写出本课程设计的收获和体会。AIS:Air Insulated SwitchgearGIS:Gas Insulated Switchgear220kV降压变电所电气一次部分设计课程设计报告第一部分 原始资料的分析 1.综合分析（1）由任务书所给变电所与电力系统的连接情况图示可见变电所主变压器高压220kV侧直接与系统相连，可判断为该变电所为地区变电所，要求设计

18、为中压110kV侧和低压10kV侧部分；另，系统有三个电源S1，S2，S3，且220kV侧连接有5回路。（2）由地区环境条件可得出变电所所处为非高原环境，且空气质量良好。2负荷分析（1）110kV侧线路10回，另外备用2回，共12回线路。最大负荷利用时间为5500h，具体负荷情况与当年计算总负荷如下表1示：(下述各负荷见的同时系数为0.85)110kV电压等级负荷统计与分析计算结果表名称最大负荷（MW）无功功率（MVar）功率因数回路数线路（架空）石化厂5226.64040.89260km炼油厂4020.49260.89240km甲县变2010.24630.89165km乙县变2210.023

19、50.91180km丙县变2314.25410.85180km丁县变2213.63440.85185km水泵厂3517.93100.89260km最大负荷有功181.9MW无功96.238955Mvar视在功率205.7901MVA（2）10kV侧线路14回，另外备用2回，共16回线路。最大负荷利用时间为5600h，具体负荷情况与当年计算总负荷如下表2示：(下述各负荷见的同时系数为0.8)10kV电压等级负荷统计与分析计算结果表名称最大负荷（MW）无功功率（MVar）功率因数回路数线路（架空）氮肥厂5.23.22270.8515km机械厂2.51.54940.8516km纺织厂2.31.425

20、40.8518km化工厂3.52.16910.8516km造纸厂3.01.85920.8514km水 厂6.43.27880.8927km建材厂3.21.45800.9116km 变6.53.33000.8928km 变6.22.82480.9124km 变5.52.50590.9128km最大负荷有功35.44MW无功18.89864MVar视在功率40.1641MVA（3）所用电负荷统计与分析计算结果表如下表3示：所用电负荷统计名称负荷（kW）功率因数台数备注主变风扇0.20.7560连续经常主充电机400.891连续不经常浮充电机150.861连续经常蓄电池进风1.40.881连续不经常

21、蓄电池排风1.70.881连续不经常锅炉房水泵1.70.892连续经常空 压 机240.851短时经常载 波 室1.70.751连续经常220kV配电装置电源2511短时不经常110kV配电装置电源2011短时不经常220kV断路器冬天加热1.511连续110kV断路器冬天加热111连续室外配电装置照明201连续室 照 明251连续最大负荷有功131.82kW视在功率131.82kVA说明：所用负荷不考虑无功功率，且计算复合时不计入220kV配电装置电源和110kV配电装置电源。（4）110kV负荷与10kV负荷的同时系数为0.85。3.设计基本原则贯彻国家电网公司“集团化运作、集约化发展、精

22、益化管理、标准化建设”要求，遵守国家电网公司220kV变电站通用设计标准。此外，220kV变电站设计除应执行本标准外，尚应严格执行强制性国家标准和行业标准，应符合现行的国家、行业有关标准的规定。按照有利于公司技术进步，有利于电网安全、优质、经济运行和提高整体经济效益开展设计。第二部分 主变压器和所用变压器的选择1. 主变压器的选择（1） 主变压器的选择要求选择主变压器技术参数，应以变压器整体的可靠性为基础，综合考虑技术参数的先进性和合理性，结合损耗评价的方式，提出技术经济指标。同时还要考虑可能对系统安全运行、运输和安装空间方面的影响。例如：a主变容量一般按变电所建成后510年的规划负荷来进行选

23、择，并适当考虑远期1020年的负荷发展。（任务书要求：考虑未来5年负荷的发展，年负荷增长率取4%。）b根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑一台主变停运时，其余变压器容量在计与过负荷能力后的允许时间，保证用户的级和级负荷，对于一般变电所，当一台主变停运时，其他变压器容量应能保证全部负荷的70%80%（老师要求：按70%计算）。c为了保证供电可靠性，变电所一般装设两台主变，有条件的应考虑设三台主变的可能性11。（2）主变压器台数的选择主变压器是变电站中的主要设备,合理地选择主变压器台数,不仅可以减少停电、限电几率,提高电网运行的经济性、灵活性和可靠性,

24、而且可以提高电能质量。一般有以下几点：a对大城市郊区的一次变电所，在中、低压侧已构成环网的情况下，变电所以装设两台主变压器为宜。b对地区性孤立的一次变电所或大型工业专用变电所，在设计时应考虑装设三台主变压器的可能性。c对于规划只装设两台主变压器的变电所，以便负荷发展时，更换变压器的容量。（3）主变压器容量的选择合理地选择主变压器的容量并考虑变压器的过负荷能力以与当地日后发展趋势,是减少变电所投资的一项重要措施。主变压器容量一般按变电所建成后510年的规划负荷选择，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。（任务书要求：考虑未来5年负荷的发展，年负荷增长

25、率取4%。）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，应考虑当一台主变压器停运时，其余变压器容量在计其过负荷能力后的允许时间，应保证用户的一级和二级负荷；对一般性变电所，当一台变压器停运时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70%80%12 （老师要求：按70%计算）。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13。计算各用户的计算负荷：（采用系数法）=Kt·Sei式中Sjsi各用户的计算负荷，kVA；Sei 各用电设备额定容量，kVA。由原始资料的分析,Pjs=Pjs1+Pjs2+Pjs3=181.9+35.44

26、+0.13182=217.47182 MWQjs=Qjs1+Qjs2=96.238955+18.89864=115.137595 MVarS=(Pjs2+Qjs2)1/2=（217.471822+115.1375952）1/2=246.0704 MVASjs=Kt·S=0.85×246.0704=209.15984 MVA五年后负荷：Sjs(5)=Sjs×(1+4%)5=254.4750 MVA考虑停运时70%原则：Sjs(5)= Sjs(5)×70%=178.1325 MVA=178132.5kVA（4）主变压器型式选择对于220kV变电所，除需考虑运

27、输条件外，尚应根据所供负荷和系统情况，分析一台（或一组）变压器故障或停电检修时对系统的影响。尤其在建所初期，若主变压器为一组时，当一台单相变压器故障，会使整组变压器退出，造成全网停电；如用总容量一样的多台三相变压器，则不会造成所停电。为此要经过经济论证，来确定选用单相变压器还是三相变压器。变电站还要根据可靠性、灵活性、经济性等，确定是否需要备用相。（5）绕组数量和连接形式选择使用Y/y/-11连接。（6）主变压器选择结果综合上述选择要求原则与分析计算结果，再通过查询电气设备手册，选定变压器：容量为180000kVA，三绕组三相变压器，台数为两台，类型为220kV低损耗三绕组有载调压变压器。型号

28、：SFPSZ7-180000/220，技术数据如下：型号额定容量（kVA）额定电压(kV)连接组标号损耗(kW)空载电流(%)阻抗电压(%)高压中压低压短路空载高低高中中低SFPSZ7-180000/22018000022012110.5YN,yn0，d117001950.82224121479第三部分 电气主接线的选择1. 电气主接线的基本意义和基本要求电气主接线的基本意义：代表了发电厂和变电所电气部分的主体结够直接影响着配电装置的布置、继电保护装置、自动装置和控制方式的选择，对运行的可靠性、灵活性和经济性起决定性的作用。基本要求：按220500KV变电所设计技术规程SDJ2-88规定变电所

29、的主接线应根据该变电所在电力系统中的地位，变电所的规划容量、负荷性质、线路、变压器连接元件的总数等条件确定。并综合考虑供电的可靠、运行灵活、操作检修方便、投资节约、扩建方便等要求。（1） 可靠性a断路器停电检修时，对供电的影响程度。b线路、断路器、母线故障和检修时，停运的回数以与能否保证对重要用户的供电。c进线或出线回路故障，断路器拒动时停电围和停电时间。（2）灵活性a.满足接线过度的灵活性。一般变电所都是分期建设的，从初期接线到最终接线的形成，中间要经过多次扩建主接线的设计要考虑接线过度过程中停电围最小。设备的搬迁最少或不进行设备搬迁。b.满足处理事故的灵活性。变电所部或系统发生故障后，能迅

30、速地隔离故障部分，尽快恢复供电的方便性和灵活性，保证电网的安全稳定。（3）经济型主接线设计时，在满足可靠性和灵活性的前提下尽量投资省、占地面积少、电能损耗少。2.220kV电气主接线形式的选择分析资料可知，在负荷中有石化厂、炼油厂、纺织厂等不宜间断供电。供电可靠性必须要高。并且要预留备用出线。接线应该具有灵活性，可以扩建。所以根据供电可靠性和灵活性，在220kV侧采用双母线接线或者双母线分断接线在检修母线时不会影响正常供电。3.110kV电气主接线形式的选择110kV侧线路十回以上，有三个用电单位需要双回路供电；用电单位中有石化厂、炼油厂、水泵厂等二类用户，且用户石油厂、炼油厂、水泵厂为重要负

31、荷需要较高的供电可靠性，所以在110kV侧采用双母线接线。3.10kV侧电气主接线形式的选择10kV侧线路多达十六回，并且连接下级变电站、纺织厂、化工厂、机械厂等重要负荷。所需容量小，而且用户有水厂和三个变电场重要用户。这些重要用户都应为双回路供电，双母线接线和双母线分断可以满足供电可靠性与灵活性，但为了减少电气设备，节省投资，不选用双母分段接线方式。4初选几种主接线形式比较分析，分析结果如下表：方案项目方案一方案二方案三（1）220kKV侧双母接线；（2）110kV侧双母接线；（3）10kV侧单母分段接线。（1）220kV侧双母带旁路接线；（2）110kV侧双母接线；（3）10kV侧单母分段

32、接线。（1） 220kV侧双母分断接线；（2）110kV侧双母接线；（3）10kV侧单母分段接线。可靠性1.220kV接线简单，设备本身故障率少；2.220kV故障时，停电时间较长。1.可靠性较高；2.有两台主变压器工作，保证了在变压器检修或故障时，不致使该侧不停电，提高了可靠性。1.可靠性最高；2.几乎不会出现停电的情况。灵活性1.220kV运行方式相对简单，灵活性差；2.各种电压级接线都便于扩建和发展。1.各电压级接线方式灵活性都好；2.220kV电压级接线易于扩建和实现自动化。1. 可灵活向各个电压等级的用户公供电；2. 可随意扩建，可承载多个负载。经济性设备相对少，投资小。1.设备相对

33、多，投资较大；2.母线采用双母线带旁路，占地面增加。1.设备使用量相对较多综合上述分析与比较其各种接线方式的可靠性，灵活性，经济型，全面考虑其利弊选择上述表格之方案三：（1） 220kV侧双母分断接线；（2）110kV侧双母接线；（3）10kV侧单母分段接线。第四部分 短路电流的计算短路电流计算的目的：(1)为了保证电力系统的安全运行，在选择电气设备时都要用可能流经设备的最大短路电流进行热稳定和动稳定效验，以保证设备在运行中能够经受住突发短路电流引起的发热和电动力的巨大冲击。(2)用于选择继电保护装置和整定计算。(3)电网接线和发电厂、变电所电气主接线的比较、选择。(4)为确定送电线路对附近通

34、信线路电磁危害的影响。1.变压器的各绕组的电抗值的标幺值计算 系统基准值设置：SB=100MVA，UB=Uav； 由所选变压器参数表，其阻抗电压分别选为：高低23%，高中13%，中低8%；由公式，有如下计算：Us1%=（Us1-2%+Us3-1%+Us2-3%）/2=(13+23+8)/2=14Us2%=（Us1-2%+Us2-3%+Us3-1%）/2=(13+8-13)/2=-1Us3%=（Us2-3%+Us3-1%+Us1-2%）/2=(8+23-13)/2=9XT1*=(Us1%SB)/(100SN)=(14×100)/(100×180)=0.078XT2*=(Us2

35、%SB)/(100SN)=(-1×100)/ (100×180)=-0.0056XT3*=(Us3%SB)/(100SN)=(9×100)/(100×180)=0.05以上计算出主变压器各绕组电抗值的标幺值。2.220kV侧母线短路计算已查出220kV侧所连电力系统线路LGJQ-400：XL=0.4/km，并将其与系统电源电抗值归算至标幺值且转化为等效电路如下图：化简等效电路图并求得转移阻抗如下图：用运算电抗表示电路图，如下图：查运算曲线可得下表：S1S2S3t00.3410.3530.82t2s0.3400.3510.79t4s0.3400.3510.

36、79将电流变回为有名值：I0=(0.341×2000) (3½×230)(0.353×1800) (3½×230)(0.82×1500) (3½×230)=6.395 kAI2=I4=(0.340×2000) (3½×230)(0.351×1800) (3½×230)(0.79×1500) (3½×230)=6.268 kA3.110kV侧母线短路计算 （1）母联断路器闭合等效电路如下图：计算转移电抗简化电路如下图：

37、计算运算电抗抗并表示等效简化电路如下图：查询运算曲线的下表：S1S2S3t00.1790.1820.415t2s0.1790.1820.405t4s0.1790.1820.405变换回有名值：I0=(0.0.179×2000) (3½×115)(0.182×1800) (3½×115)(0.415×1500) (3½×115)=6.568 kAI2=I4=（0.179×2000) (3½×115)(0.182×1800) (3½×115)(0.4

38、05×1500) (3½×115)=6.492 kA（2） 母联断路器开断等效电路图如下图：计算转移电抗简化电路如下图：计算运算电抗并表示等效简化电路如下图：通过计算可得下表：S1S2S3t001220.1230.281t2s0.1220.1230.281t4s0.1220.1230.281变回电流有名值：I0=I2=I4=（0.122×2000) (3½×115)(0.123×1800) (3½×115)(0.281×1500) (3½×115)=3.453 kA4.10k

39、V侧母线短路计算（1）母联断路器闭合 等效电路如下图： 计算转移电抗简化等效电路如下图： 计算运算电抗并表示等效电路如下图：通过查运算曲线并计算可得下表：S1S2S3t00.1320.1340.30t2s0.1320.1340.29t4s0.1320.1340.29变换回电流有名值：I0=(0.132×2000) (3½×10.5)(0.134×1800) (3½×10.5)(0.30×1500) (3½×10.5)=52.522 kAI2=I4=(0.132×2000) (3½

40、15;10.5)(0.134×1800) (3½×10.5)(0.29×1500) (3½×10.5)=51.698 kA（2）母联断路器开断 等效电路图如下图计算转移电抗简化等效电路如下图：计算运算电抗并表示等效电路如下图：通过计算得下表：S1S2S3t00.0820.0830.188t2s0.0820.0830.188t4s0.0820.0830.188变换回电流有名值：I0=I2=I4=(0.082×2000) (3½×10.5)(0.083×1800) (3½×10.

41、5)（0.188×1500) (3½×10.5)=32.739 kA综合上述分析计算，短路电流计算结果汇集到下表中：短路电流计算结果表短路点运行方式I"(kA)I2s(kA)I4s(kA)220kV母线侧短路双母线分段接线运行6.3956.2686.268110kV母线侧短路当两台变压器同时接在一条母线上时，母联断路器闭合时，此时相当于以单母线分段的接线方式运行6.5686.4926.492当两台变压器分别接在一条母线上时，母联断路器断开时，此时相当于以单母线分段的接线方式运行3.4533.4533.45310kV母线侧短路当母联断路器断开，变成两个单母

42、线运行31.6831.6831.68当母联断路器闭合，变成单母线运行50.850.850.8第五部分 电气设备的选择根据原始资料反映，本站初期上两台主变，并预留第三台变压器的空间，为避免在后期扩建中出现主要进线断路器与220、110kV母线需要更换的重大变动，因此，在本次设计任务中，全站总负荷均按本站最终规模的三台主变容量进行考虑，即SN=3×180= 540MVA5.1 主要断路器的选择1）220kV侧断路器的选择根据原始资料反映，本站主要从A、B、C三个系统取得电源，任何一回220kV进线都可能会出现带全站负荷运行的方式，因此220kV进线断路器以通过全站负荷进行选择；主变、母联

43、断路器以设计手册要求的回路最大持续工作电流进行选择。220kV进线断路器额定电压选择：UNUN·net = 220kV额定电流选择：IN考虑到变压器在电压降低5%时其出力保持不变，所以相应回路的=1.05IN 即：=1.05 ×=1.05 ×=1.488kA额定开断电流选择：=I 即：=6.40kA额定短路关合电流选择： ,即：16.29kA根据以上数据可以初步选择LW6220型SF6断路器其参数如下：额定电压额定电流额定开断电流额定关合电流峰值动稳定电流峰值UN=220kV IN =2.5kAIK =40kAiNc1 =125kA =100kA4S热稳定电流额定

44、全开断时间额定合闸时间固有分闸时间燃弧时间Ih=40kA0.05S0.09S0.036s0.05s校验热稳定（取后备保护为2S）： t计算时间= td + = 0.05 + 2=2.05S = Ik2×=6.402×2.05 = 81.968kA2·SI2h t = 402×2 = 3200 kA2·S 即 t> ，满足要求。检验动稳定：即： = =16.29kA= =100kA, 满足要求 。 故220kV线路侧断路器选择户外LW6110型SF6断路器能满足要求，由上述计可列出下表：设备项目LW6220产品数据计算数据IN2500A14

45、88A125kA16.29kAI40kA6.40kA100kA16.29kAI2t t 3200 kA2·S81.968 kA2·S因设备各项选型与校验均与线路侧断路器一样，故主变、母联侧断路器设备选型与线路侧一样，对照情况见下表：设备项目LW6220产品数据计算数据1250A496A125kA16.29kAI40KA6.40kA100kA16.29kAI2t t 3200 kA2·S81.632 kA2·S2）110kV侧断路器的选择110kV主变、母联断路器额定电压选择：UnUN·net = 110kV额定电流选择：考虑到变压器在电压降低5

46、%时其出力保持不变，所以相应回路的=1.05Ie 即： =1.05 ×=1.05 ×=0.992kA额定开断电流选择：=I 即：=6.525kA额定短路关合电流选择： 即：16.61kA根据以上数据可以初步选择LW6110型SF6断路器其参数如下：额定电压额定电流额定开断电流额定关合电流峰值动稳定电流峰值UN=110kV IN =1600AIK =40kAiNc1 =125kAidw =100kA4S热稳定电流额定全开断时间额定合闸时间固有分闸时间燃弧时间Ih=40kA0.05S0.09S0.036s0.05s校验热稳定（取后备保护为2S）： t计算时间= td + = 0

47、.05 + 2=2.05S = Ik2×= 6.5252×2.05 = 87.28kA2·SI2r t = 402×2 = 3200 kA2·S 即 t> ，满足要求。检验动稳定：即： = =16.61kA= =100kA, 满足要求故110kV线路侧断路器选择户外LW6110型SF6断路器能满足要求，由上述计可列出下表：设备项目LW6110产品数据计算数据1500A992A125kA16.61kAI40KA6.525kA100kA16.61kAI2t t 3200 kA2·S87.28kA2·S110kV侧最大一回负

48、荷出线侧断路器额定电压选择：UnUN·net = 110kV额定电流选择：考虑其中1回线路故障退出时，所有负荷将转移到另1回线路，所以相应回路的=即：=0.27kA额定开断电流选择：=I 即：=6.525kA额定短路关合电流选择： 即：16.61kA根据以上数据可以初步选择LW6110型SF6断路器其参数如下：额定电压额定电流额定开断电流额定关合电流峰值动稳定电流峰值UN=110kV IN =1500AIK =40kAiNc1 =125kAidw =100kA4S热稳定电流额定全开断时间额定合闸时间固有分闸时间燃弧时间Ih=40kA0.05S0.09S0.036s0.05s校验热稳定

49、（取后备保护为2S）： t计算时间= td + = 0.05 + 2=2.05S = Ik2×= 6.5252×2.05 = 87.28kA2·SI2r t = 402×2 = 3200 kA2·S 即 t> ，满足要求。检验动稳定：即： = =16.61kA= =100kA, 满足要求故110kV线路侧选择户外LW6110型SF6断路器能满足要求，由上述计可列出下表： 设备项目LW6110产品数据计算数据1500A270A125kA16.61kAI40KA6.525kA100kA16.61kAI2t t 3200 kA2·S8

50、7.28kA2·S3）10kV侧断路器的选择10kV变低、母联侧断路器额定电压选择：UnUN·net = 10V额定电流选择：考虑到变压器在电压降低5%时其出力保持不变，所以相应回路的=1.05Ie 即： =1.05 ×=1.05 ×=3.637kA额定开断电流选择：=I 即：=52.232kA额定短路关合电流选择： 即：162.84kA选定10kV进线侧断路器型号为ZN12-10,其技术参数为：额定电压额定电流额定开断电流额定关合电流峰值动稳定电流峰值UN=10kV IN =3150AIK =50kAiNc1 =125kAidw =125kA4S热稳定

51、电流Ih=50kA校验热稳定（取后备保护为4S）： t计算时间= td + = 0.05 + 4=4.05S = Ik2×= 32.5252×4.05 = 4284.3963kA2·SI2r t =502×4 = 10000 kA2·S 即 t> ，满足要求。检验动稳定：即： = =82.803kA= =125kA, 满足要求故10kV主变与母联侧选择户ZN1210型真空断路器能满足要求，由上述计可列出下表： 设备项目ZN1210产品数据计算数据4000A3637A125kA82.803kAI50KA32.523kA82.803kA125

52、kAI2t t 10000kA2·S4284.3963kA2·S10kV侧最大一回负荷出线侧断路器额定电压选择：UnUN·net = 10V额定电流选择：考虑其中1回线路故障退出时，所有负荷将转移到另1回线路，所以相应回路的 =即： =1.05 ×=1.05 ×=3.637kA额定开断电流选择：=I 即：=32.528kA额定短路关合电流选择： 即：82.803kA校验热稳定（取后备保护为4S）： t计算时间= td + = 0.05 + 4=4.05S = Ik2×= 32.5252×4.05 = 4284.3963kA2

53、·SI2r t =502×4=10000 kA2·S 即 t> ，满足要求。检验动稳定：即： = =82.803kA= =125kA, 满足要求故10kV主变与母联侧选择户ZN1210型真空断路器能满足要求，由上述计可列出下表： 设备项目ZN1210产品数据计算数据4000A3637A125kA82.803kAI50KA32.523kA125kA82.803kAI2t t 10000kA2·S4284.3963kA2·S5.2 隔离开关选型计算1）220kV侧隔离开关额定电压选择：UnUN·net = 220V额定电流选择：考虑

54、到隔离开关是与相应的断路器配套使用，所以相应回路的应与断路器一样，即： =2500A根据以上数据可以初步选择GW4220(D)W型隔离开关，其参数分别如下：额定电压额定电流4S热稳定电流UN=220kV IN =2500AIh=50kA校验热稳定（下列时间均取自对应断路器，后备保护取2s） t计算时间= td + = 0.05 + 2=2.05S = Ik2×= 6.312×2.05 = 81.623kA2·SI2h t = 402×2 = 3200 kA2·S 即 t> ，满足要求。检验动稳定：即： = =16.06kA= =100kA

55、, 满足要求故220kV线路侧选择GW4220(D)W型隔离开关能满足要求，由上述计可列出下表：设备项目GW4220(D)W 产品数据计算数据2500A1488A16.06kA100kAI2t t Qk3200kA2·S81.623 kA2·S2）110kV侧隔离开关额定电压选择：UnUN·net = 110kV额定电流选择：考虑到隔离开关是与相应的断路器配套使用，所以相应回路的应与断路器一样，即： =1250A根据以上数据可以初步选择GW4110(D)W型隔离开关，其参数如下：额定电压额定电流4S热稳定电流动稳定电流峰值UN=220kV IN =1250AIh=

56、31.5kAidw =80kA校验热稳定（取后备保护为2S）： t计算时间= td + = 0.05 + 2=2.05S = Ik2×= 6.5252×2.05 = 87.28kA2·SI2r t = 402×2 = 3200 kA2·S 即 t> ，满足要求。检验动稳定：即： = =16.61kA= =100kA, 满足要求故110kV线路侧选择GW4110(D)W型隔离开关能满足要求，由上述计可列出下表： 设备项目GW4110(D)W 产品数据计算数据1250A992A16.61kA100kAI2t t Qk3200kA2·

57、S87.28kA2·S3）10kV侧隔离开关额定电压选择：UnUN·net = 10V额定电流选择：考虑到隔离开关是与相应的断路器配套使用，所以相应回路的应与断路器一样，即： =4000A根据以上数据可以初步选择GN1010T/4000型隔离开关，其参数如下：额定电压额定电流5S热稳定电流动稳定电流峰值UN=10kV IN =4000AIh=85kAIdw =1600kA校验热稳定（取后备保护为4S）： t计算时间= td + = 0.05 + 4=4.05S = Ik2×= 32.5252×4.05 = 4284.3963kA2·SI2r t =852×4=28900 kA2·S 即 t> ，满足要求。检验动稳定：即： = =82.803kA= =125kA, 满足要求故10kV线路侧选择GN1010T/4000型隔离开关能满足要求，由上述计可列出下表：设备项目GN1010T/4000产品数据计算数据4000A3637A80kA67.1kAI2t t Qk28900 kA2·S4284.3963kA2·S附表：220kV回路断路器、隔离开关选择结果表项目计算数据所选断路器型号LW