毕业设计（论文）-16019地区性降压变电站电气部分设计

目录TOC\o"1-3"\h\u31011摘要 I第一部分设计说明书主变压器的选择1.1主变压器容量的选择及确定根据《变电站设计》中的有关规定(1)正确的选择主变容量，要绘制变电所的年及日负荷曲线，并以曲线得出的变电所的年、日最高负荷和平均负荷。(2)变压站主变压器的容量一般按变电站建成后5~10年的规划负荷进行考虑。(3)主变容量的确定：变电站一般装设两台主变压器，并按照其中一台停运后，其余变压器的容量应保证满足该变电站全部负荷的70%。1.2主变压器的冷却方式主变压器的冷却方式有随其形式和容量不同而异，冷却方式有以下几种类型：自然风冷却，强迫空气冷却，强迫油循环风冷却，强迫油循环水冷却，强迫油循环导向冷却。小容量变压器一般采用自然风冷却，大容量变压器一般采用强迫油循环风冷。此次设计采用强迫油循环风冷却。1.3绕组连接方式在两种升高电压向用户供电或与系统连接的发电厂，以及有三种电压的变电站，可以采用双绕组变压器回三绕组变压器（包括自耦变压器）。在有三种电压的变电所中，如变压器各侧绕组的通过容量均达到变压器额定容量的15%及以上，或低压侧虽无负荷，但需在该侧装无功补偿设备时，宜采用三绕组变压器。当变压器需要与110KV及以上的两个中性点直接接地系统相连接时，可优先选用自耦变压器。此次设计采用三相三绕组变压器。1.4主变压器调压方式的确定变压器的电压调整是用分接头开关切换变压器的分接头，从而改变其变比而实现。无励磁调压变压器的分接头较少，调压范围只有10%（），且分接头必须在停电的情况下才能调节；有载调压变压器的分接头较多，调压范围可达30%，且分接头可在带负荷的情况下调节，但其结构复杂、价格贵。此次设计选用有载调压方式。1.5主变压器容量及台数的确定根据上述原则，原始资料和该变电站在电力系统中的地位，可选择两台型号为SFPSZ7-120000/220的变压器，其技术参数如下：表1-1SFPSZ7-120000/220技术数据型号额定容量(kVA)容量比额定电压(kV)阻抗电压(%)高压中压低压高中高低中低SFPSZ7-120000/220120000100/100/50220±8×1.5%12111142371.6站用变压器容量及台数的确定根据上述原则，按主变容量的（0.5％-1.0％）选择站用变压器，可选择两台型号为S9-1250/10的变压器，其技术参数如下：表1-2S9-1250/10技术数据型号额定容量(kVA)连接组额定电压(kV)阻抗电压(%)高压低压S9-1250/101250Yyn010±5％0.44第2章电气主接线的选择2.1电气主接线概述电气主接线是多种主要电气设备，如发电机、变压器、开关、互感器、线路、电容器、电抗器、母线、避雷器等，按一定顺序要求连接而成的，是分配和传送电能的总电路。变电所的电气主接线是电力系统接线的主要部分。主接线的确定对变电所的安全、稳定、灵活、经济运行以及对电气设备选择、配电装置布置、继电保护拟定等都有着密切的关系。由于发电、变电、输配电和用电是同时完成的，所以主接线设计的好坏不仅影响电力系统和变电所本身，同时也影响到工农业生产和人民生活。因此，主接线设计是一个综合性问题。2.2电气主接线的分类2.2.1有母线的主接线(1)单母线接线单母线接线包括单母线不分段、单母线分段、单母线分段带旁路母线接线等。（2）双母线接线双母线接线包括双母线不分段、双母线分段、双母线带旁路母线接线以及3/2接线等。2.2.2无母线的主接线无母线的主接线主要有单元接线、內桥接线、外桥接线及角形接线等。电气主接线是整个变电站电能通道的主干。电气主接线形式直接影响到变电站电气设备的选择、配电装置的布置、保护与控制实施、运行的可靠性、灵活性与经济性，影响着维护、检修的安全性与方便性。一个变电站的主接线形式主要取决于该变电站的规模、电压等级及其在电力系统的地位，取决于变电站的出线回路数、电气设备的特点及负荷的性质。2.3电气主线的基本要求（1）可靠性、灵活性、经济型、发展要求。（2）充分考虑在电力系统中的地位与作用。（3）满足扩建要求。2.4各种主接线的优缺点及适用范围在该变电站设计中，电压等级为220/110/10kV,根据三侧的进出线回路数以及负荷的重要程度，高压侧220kV侧可选的主接线形式有双母线接线和双母线单分段接线；中压侧可选双母线接线和单母线分段接线；低压侧可选单母线带旁路母线和单母线分段接线。2.4.1双母线接线优点(1)运行方式灵活。可以将电源和出线均衡地分配在两组母线上，母联断路器接通，使两组母线并列工作；也可采用一组母线工作，另一组母线备用的运行方式。(2)检修母线时不中断供电。需要检修工作母线时，可将所有回路转移到另一组母线上工作，即倒母线操作。(3)工作母线故障时，接于其上的回路能迅速恢复供电。如工作母线发生短路故障，各电源回路的断路器即自动分闸，在此基础上人为断开各出线的断路器及故障母线侧的隔离开关，然后把各回路接于备用母线的母线侧隔开开关，接通各电源即出线回路的断路器，即可迅速恢复供电。(4)检修任一回路的母线侧隔离开关时，只中断该回路供电。2.4.2双母线接线缺点（1）在母线故障时，隔离开关作为倒换操作电器，操作较复杂，容易发生误操作。(2)一组母线故障时，仍短时停电，影响范围较大。(3)检修任一回路断路器，该回路仍停电。(4)双母线存在全停的可能，如母联断路器短路或者当一组母线检修时，另外一组母线故障。(5)所用设备多，经济性能差，且配电装置复杂。2.4.3双母线接线适用范围当母线上的出现回路数或电源数较多、输送和穿越功率较大、母线或母线设备检修时不允许对用户停电、母线故障时要求迅速恢复供电、系统运行调度对接线的灵活性有一定的要求时一般采用双母线接线。（1）6—10kV的配电装置，当短路电流较大、出线需带电抗器时。（2）35—63kV配电装置，当出现回路数超过8回或连接的电源较多、负荷较大时。（3）110-220kV配电装置，当出现回路数为5回及以上或该配电装置在系统中居重要地位、出现回路数为4回及以上时。2.4.4双母线单分段接线该接线形式具备分段单母线和双母线的特点，而且具备更高的可靠性和灵活性，但设备投资更大，经济性能较差，在此变电站设计中不宜采用。2.4.5单母线接线优点不分段单母线接线的优点是简单清晰，设备少，投资小，运行操作方便，有利于扩建和采用成套配电装置。2.4.6单母线接线缺点不分段单母线接线的缺点是可靠性、灵活性差。（1）任一回路的断路器检修，该回路停电。（2）母线或任一母线隔离开关检修，全部停电。（3）母线故障，全部停电（全部电源由母线或主变压器继电保护动作跳闸）。2.4.7单母线接线适用范围不分段的单母线接线一般只适用于6—220kV系统中只有一台发电机一台主变压器的以下三种情况。（1）6—10kV的配电装置，出线回路数不超过5回。（2）35—63kV配电装置，出线回路数不超过3回。（3）110-220kV配电装置，出线回路数不超过2回。当采用成套配电装置时，由于它的工作可靠性较高，也可用于重要用户。2.4.8单母线分段接线优点分段的单母线接线与不分段的相比较，提高了可靠性与灵活性。(1)两母线段可并列运行，也可分裂运行。(2)重要用户可以用双回路接于不同母线段，保证不间断供电。(3)任一段母线或母线隔离开关检修，只停该段，其他段可继续供电，减小了停电范围。(4)对于用分段断路器分段，如果断路器在正常运行时接通，当某段母线故障时，继电保护使分段断路器及故障段电源的断路器自动断开，只停该段；如果分段断路器在正常运行时断开，当某段电源回路故障而使其断路器断开时，备用电源自动投入装置使分段断路器自动接通，可保证全部出线继续供电。（5）对于用分段隔离开关分段，当某段母线故障时，全部短时停电，拉开分段隔离开关后，完好段可恢复供电。2.4.9单母线分段接线缺点分段的单母线接线增加了分段设备的投资与占地面积；某段母线故障或检修仍有停电问题；某回路的断路器检修，该回路停电；扩建时，需向两端均衡扩建。2.4.10单母线分段接线适用范围（1）6—10kV配电装置，出线回路数为6回及以上时。（2）35—63kV配电装置，出线回路数为4—8回时。（3）110—220kV配电装置，出线回路数为3—4回时。2.4.11单母线带旁路母线接线与单母线相比，旁路母线的设置大大提高了供电的可靠性与灵活性，可不停电检修出线断路器，但旁路母线、断路器及隔离开关的设置大大增加了设备投资，经济性差。另外，由于制造技术的提高及SF6断路器的问世，出线断路器的可靠性极大提高，使得旁路母线的应用越来越少。因此，这种接线形式也不宜采用。根据任务书的要求,在分析原始资料的基础上,结合实际,参照变电站设计技术规程拟定出电压等级的两个可行方案。方案一：220kV侧双母线接线,110kV侧双母线接线,10kV侧单母线分段接线。接线形式见下图。图2-1主接线方案一方案二：220kV侧双母线接线,110kV侧单母线分段接线,10kV侧单母线分段接线。接线形式见下图。 图2-2 主接线方案二2.5主接线方案的技术经济比较及确定(1)电气主接线的技术经济比较,主要是比较各方案的供电可靠性和运行灵活性，一般衡量主接线可靠性的具体标志是断路器检修时,能否不影响供电。1、线路：断路器甚至母线故障时以及母线检修时,停运的回路数和停运时间的长短,能否保证对重要用户的供电。2、变电所全部停运的可能性。3、任何一进出断路器故障或拒动,不应切除任一相线路。4、任何一台断路器检修并与另一台断路器故障或拒动相重合,以及当分段或母联断路器故障或拒动时,不应切除两回以上高压线路。5、一段母线故障(或连接于母线上的进出线断路器故障或拒动),宜将故障范围限制到不超过整个母线的四分之一；当分段或母联断路器故障时,其故障范围宜限制到不超过整个母线的二分之一。以下为技术比较:方案一使用范围:6-10kV配电装置,出线回路数为6回及以上；35-63kV配电装置,当出线回路数超过8回或连接的电源较多,负荷较大时；110-220kV配电装置,当出线回路数为5回及以上或该配电装置在系统中居重要地位,出线回路数为4回及以上时。优点:供电可靠,运行方式灵活,扩建方便。双母线接线检修任一母线时,可以利用母联把该母线上的全部回路倒换到另一母线上,不会中断供电；检修任一回路的母线隔离开关时,只需停该回路及与该隔离开关相连的母线。缺点:在母线检修或故障时,隔离开关作为倒换操作电器,操作复杂,容易发生误动作；当一组母线故障时仍短时停电,影响范围较大;所用设备多(特别是隔离开关),配电装置复杂。方案二使用范围:6-10kV配电装置,出线回路数为6回及以上；35-63kV配电装置,当出线回路数为4-8回时；110-220kV配电装置,当出线回路数为5回及以上或该配电装置在系统中居重要地位,出线回路数为4回及以上时。优点：可靠性、灵活性比较高。单母线分段接线两段母线可以并列运行，也可分裂运行；重要客户可以用双回路接于不同母线段，保证不间断供电；任一母线或母线隔离开关检修，只停该段，其他段可以继续供电，减小了停电范围。缺点：分段的单母线增加了分段设备的投资和占地面积；某段母线故障或检修有停电问题；某回路的断路器检修，该回路停电；扩建时需向两端均衡扩建。在充分研究原始资料的基础上,提出若干个基本可行的主接线方案,经分析评价逐渐淘汰,最后仍有两个方案满足要求时,需进一步作方案的经济比较。经济比较主要是对方案的综合总投资(包括变压器综合投资,配电装置综合投资,输电线路综合投资等)年运行费和方案综合比较三方面内容,确定出最佳主接线方案。方案的确定.根据上述两种方案的技术经济比较,方案一中有两个电压等级接线为双母线,虽然双母线接线方式增加了许多开关设备,经济性不高，但是考虑到220kV系统通常与其它系统存在联系且考虑到电站的扩建以及110kV侧所带重要负荷较多,电压等级高,又考虑其安全性、可靠性第一的原则兼顾经济性,选择主接线方案一。第3章短路电流的计算短路是电力系统中最常见的且很严重的故障。发生短路时,网络总阻抗突然减小,回路中的电流可能超过正常运行电流很多倍,短路电流使导线和设备过热,绝缘被破坏,持续的时间越长,危害越严重.短路故障将使系统电压降低和回路电流大大增加,它不仅会影响用户的正常供电,而且会破坏电力系统的稳定性,并损坏电气设备。导体流过短路电流时,还会产生强大的机械力,使导体变形或支架损坏.对拟定的电气主接线,为了选择合理的电气设备,需进行短路电流计算。一般情况下,三相短路电流产生的热效应和电动力较大,所以这里只对三相短路电流进行比较。因此,在发电厂变电站以及整个电力系统的设计和运行中,都必须对短路电流进行计算。3.1短路电流计算目的短路电流计算的主要目的是为了选择断路器等电器设备或对这些设备提出技术要求；评价并确定网络方案，研究限制短路电流措施；为继电保护设计与调试提供依据；分析计算送电线路对通讯设施的影响等。3.2短路的基本类型三相系统中短路的基本类型有：三相短路、两相短路、单相短路接地和两相接地短路，其中三相短路是对称短路。一般常用的短路电流值有：（1)短路电流的冲击值，即短路电流最大瞬时值。(2)超瞬变或次暂态短路电流的有效值，即第一周期短路电流周期分量有效值。(3)稳态短路电流有效值。3.3短路点的选取选取短路点的个数,主要依据变电站的电压等级数。本站有三个电压等级,故应至少选择三个短路电流计算点,分别代表220kV,110kV和10kV工作母线上的短路点,即(k1,k2,k3)。然后根据这三个短路点来依次计算对应点的短路电流值,并利用这三个短路电流值来分别校验对应电压等级母线上的电气设备及与母线相连的进出线上的电气设备的动稳定和热稳定性。若满足要求,则不需要再计算.否则,若某个电气设备经校验不满足,则要针对这个电气设备重新确定一个短路点再进行短路电流计算,然后再校验,或者改用性能更好的电气开关设备。3.4短路电流计算方法及步骤计算短路电流一般采用运算曲线法或正序增广网络法。①运算曲线法计算步骤如下：（1）不计综合性负荷将网络化简，得到各电源电动势对短路节点的转移阻抗。（2）将各电源的转移阻抗按该电源发电机的额定功率归算，即为各电源的计算电抗。（3）按对应的时间和计算电抗查运算曲线得到各电源送至短路点的短路电流标幺值（分别以各电源的额定功率为基准值）。（4）求（3）中各电流的有名值，其和即为该短路点的短路电流值。②正序增广网络计算步骤如下：故障相短路电流的值和正序分量有一定的关系。归纳出下面的公式（3-1）（3-2）--正序增广网络中附加阻抗；--故障相短路电流对正序分量的倍数。表3-1列出了各种短路时的和的值，对于两相短路接地，表中的值只适用于纯电抗的情况表3-1各种短路时的和值短路种类三相短路01单相短路两相短路两相短路接地3.5短路电流计算结果表3-2短路电流计算结果短路点电压等级（kV)三相短路（kA)单项短路接地（kA)两项短路（kA)两项短路接地（kA)2203.293.362.733.321103.593.183.064.821031.34027.1427.14加电抗器1022.43019.4419.44第4章电气设备选择电力系统中的电气设备主要包括断路器、隔离开关、互感器、母线、穿墙套管及绝缘子、避雷器。高压断路器是电力系统中接通、分断电路和保护电路的主要设备，无论在电气设备空载负荷或短路故障时它都能可靠地工作。高压断路器是根据其主要技术参数来选择,即额定电压、额定电流、装置种类、构造形式、开断电流、热稳定和动稳定。在高压电路中,只能起到隔离电源,构成明显断开点的作用的设备称为隔离开关,选择要求与断路器相同,但不需要校验其开断电流。母线的选择主要考虑:母线的材料(铜、铝)和母线截面形状(矩形、管型、槽型)；母线截面的大小(按长期发热允许电流选择截面和按经济电流密度选择截面)；校验母线的热稳定和动稳定；对110kV以上的母线还应该校验是否发生电晕。软导体指钢芯铝绞线.互感器是一次系统和二次系统间的联络元件。电流互感器将一次回路的大电流或大电压转化为标准的二次侧的低电流和低电压,供电给测量仪和保护装置的电压线圈,使测量装置标准化和小型化。穿墙套管按额定电压、额定电流和类型选择,并按短路校验动稳定和热稳定。支柱绝缘子按额定电压和类型选择,并按短路校验动稳定。4.1断路器的选择4.1.1型号初选按照额定电压选择：(kV)（4-1）--断路器的额定电压；--断路器安装处电网的额定电压；按照额定电流选择：(A)(4-2)--温度修正系数；--断路器的长期允许工作电流；--断路器的额定电流；--断路器所在回路的最大持续工作电流。4.1.2开断能力校验为保证断路器能可靠开断短路电流，一般情况下，原则上额定开断电流不应小于实际开断瞬间的短路全电流有效值，即开断能力应满足式子：(kA)(4-3)4.1.3动稳定校验动稳定应满足短路冲击电流：(kA)(4-4)4.1.4热稳定校验热稳定应满足（4-5)断路器选型结果如下：(1)主变220kV侧断路器及母联断路器选型为LW-220。表4-1LW-220技术数据型号额定电压（kV）额定电流（A)额定开断电流（kA)额定关合电流（kA）动稳定电流峰值（kA)3s热稳定电流固有分闸时间（s）220160040100100400.04主变110kV侧断路器及母联断路器选型为LW11-110。表4-2LW11-110技术数据型号额定电压（kV）额定电流（A)额定开断电流（kA)额定关合电流（kA）动稳定电流峰值（kA)3s热稳定电流固有分闸时间（s）110160031.5808031.50.04主变10kV侧断路器及母联断路器选型为SN4-10G。表4-3SN4-10G技术数据型号额定电压（kV）额定电流（A)额定开断电流（kA)额定关合电流（kA）动稳定电流峰值（kA)5s热稳定电流固有分闸时间（s）SN4-10G1050001053003001200.015（4）110kV侧出线断路器选型为LW11-110。表4-4LW11-110技术数据型号额定电压（kV）额定电流（A)额定开断电流（kA)额定关合电流（kA）动稳定电流峰值（kA)3s热稳定电流固有分闸时间（s）110160031.5808031.50.04（5）主变10kV侧出线断路器选型为SN4-10G。表4-5SN4-10技术数据型号额定电压（kV）额定电流（A)额定开断电流（kA)额定关合电流（kA）动稳定电流峰值（kA)5s热稳定电流固有分闸时间（s）SN4-10G1050001053003001200.0154.2隔离开关的选择4.2.1型号初选按额定电压选择：(kV)(4-6)--隔离开关的额定电压；--隔离开关安装处电网的额定电压。按照额定电流选择：(A)(4-7)--温度修正系数；--隔离开关的长期允许工作电流；--隔离开关的额定电流；--隔离开关所在回路的最大持续工作电流。4.2.2动稳定校验动稳定应满足短路冲击电流：(kA)(4-8)4.2.3热稳定校验热稳定应满足：(4-9)隔离开关选型结果如下：主变220kV侧及母联隔离开关选型为GW4-220(D)。表4-6GW4-220(D)技术数据型号额定电压（kV)额定电流(A)4s热稳定电流(有效值kA)动稳定电流峰值(kA)GW4-220(D)2206302050主变110kV侧及母联隔离开关选型为GW4-110。表4-7GW4-110技术数据型号额定电压（kV)额定电流(A)4s热稳定电流(有效值kA)动稳定电流峰值(kA)11010002580主变10kV侧及母联侧隔离开关选型为CN10-10T。表4-8CN10-10T技术数据型号额定电压额定电流5s热稳定电流动稳定电流GN10-10T10kV5000A100kA200kA110kV出线侧隔离开关选型为GW4-110。表4-9GW4-110技术数据型号额定电压（kV)额定电流(A)4s热稳定电流(有效值kA)动稳定电流峰值(kA)1101000258010kV出线侧隔离开关选型为CN10-10T。表4-10CN10-10T技术数据型号额定电压额定电流5s热稳定电流动稳定电流GN10-10T10kV5000A100kA200kA主变220kV侧中性点隔离开关选型为GW4-220。表4-11GW4-220技术数据型号额定电压（kV)额定电流(A)4s热稳定电流(有效值kA)动稳定电流峰值(kA)GW4-2202206001450主变110kV侧中性点隔离开关选型为。表4-12技术数据型号额定电压（kV)额定电流(A)4s热稳定电流(有效值kA)动稳定电流峰值(kA)11063016554.3导体的选择4.3.1导体选择的一般要求裸导体应根据具体情况,按下列技术条件分别进行选择和校验:工作电流；电晕(对110kV及以上电压的母线)；动稳定性和机械强度；热稳定性；同时也应注意环境条件,如温度,日照,海拔等。导体截面可以按长期发热允许电流或经济密度选择,除配电装置的汇流母线外,对于年负荷利用小时数大,传输容量大,长度在20m以上的导体,其截面一般按经济电流密度进行选择.一般来说,母线系统包括截面导体和支撑绝缘两部分,载流导体构成硬母线和软母线,软母线是钢芯铝绞线,有单根,双分和组合导体等多种形式,因其机械强度由支撑悬挂的绝缘子决定的,所以不必校验其机械强度。110kV及以上高压配电装置一般采用软导线。4.3.2母线型式载流导体一般采用铝质材料,对于持续工作电流在4000A及以下时,一般采用矩形导体；在110kV及以上高压配电装置,一般采用软导体；当采用硬导体时,宜选用铝锰合金的管型导体。4.3.3母线截面选择除了配电装置的汇流母线及较短导体按导线长期发热允许电流选择外,其余导体的截面一般按经济电流密度选择。本设计要求选择的母线属于配电装置的汇流母线,故应按导体长期发热允许电流选择,即:式中，--相应于某一母线布置方式和环境温度为+25℃时的导体长期允许载流量,此值由表中查出；--温度修正系数,此值由表中查出。导体选型结果如下：（1）220kV母线选择型号为LGJ120/70的钢芯铝绞线。表4-13LGJ120/70技术数据型号70℃时的长期允许载流量（A)LGJ120/70440(2)110kV母线选择型号为LGJ400/25的钢芯铝绞线。表4-14LGJ400/25技术数据型号70℃时的长期允许载流量（A)LGJ400/25879(3)110kV架空出线选择型号为LGJ120/7的钢芯铝绞线。表4-15LGJ120/7技术数据型号70℃时的长期允许载流量（A)LGJ120/7408（4）10kV母线选用每相3条采用三相水平布置。表4-16矩形铜导体技术数据导体尺寸（mmmm）三条铜导体平放时的允许载流量集肤效应系数1201047801.78(5)10kV架空出线选择型号为LGJ500/35的钢芯铝绞线。表4-17LGJ500/20技术数据型号70℃时的长期允许载流量（A)LGJ500/351025（6)10kV电缆出线选择2根10kV240mm2三芯（铝）电缆，敷设方式为交联聚乙烯绝缘直埋地下敷设，长期允许载流量。4.4电流互感器的选择4.4.1电流互感器的选择条件及校验（1）型式选择根据配电装置的类型,选择相应户内或户外式电流互感器,一般情况下,35kV以内为户内式,而35kV及以上为户外式或装入式(装入变压器或断路器内部)。电流互感器准确级的确定,取决于二次负荷的性质。0.2级用于实验室的精密测量,重要的发电机和变压器回路及500kV重要回路；二次负荷如果属一般电能计量,则电流互感器采用0.5级；功率表和电流表可配用1.0级的电流互感器；一般测量可用3.0级。如果几个性质不同的测量仪表需要共用一台电流互感器时,则互感器的准确等级按就高不就低的原则确定。一般用于继电保护装置的电流互感器,可选用5P或10P级。此外还应按10%误差曲线进行校验,以保证在短路时误差也不会超过10%。（2）一次回路额定电压与电流的选择一次回路的电压、电流应满足下式：(kV)(4-10)(A)(4-11)式子中，温度修正系数；电流互感器一次额定电流。(3)额定二次电流选择额定二次电流有5A和1A两种，一般弱电系统用1A,强电系统用5A.当配电装置距离控制室较远时，为能使电流互感器多带二次负载减小电缆截面，提高准确度，应尽量采用1A。（4）热稳定校验热稳定校验只需对本身带有一次回路导体的电流互感器进行。电流互感器的热稳定能力通常以1s允许通过的热稳定电流或对一次额定电流的倍数来表示的，即或(4-12)（5）动稳定校验动稳定校验是来检验电流互感器的内部动稳定能力，通常以允许通过的动稳定电流或对一次额定电流最大值的倍数来表示的，即或(4-13)4.4.2电流互感器的选型结果（1）220kV电流互感器的型号为LCW-220W。表4-18LCW-220W技术数据型号额定互感比准确级次组合1s热稳定倍数动稳定倍数4300/50.5/D6060（2）110kV主变侧电流互感器的型号为LCWD2-110。表4-19LCWD2-110技术数据型号额定互感比准确级次组合1s热稳定倍数动稳定倍数2400/50.5/D75130（3）10kV主变侧电流互感器的型号为LBJ-10。表4-20LBJ-10技术数据型号额定互感比准确级次组合1s热稳定倍数动稳定倍数5000/50.5/D5090（4）110kV出线侧电流互感器的型号为LCWB4-110。表4-21LCWB4-110技术数据型号额定互感比准确级次组合1s热稳定倍数动稳定倍数2200/50.5/B175135（5）10kV出线侧电流互感器的型号为LBJ-10。表4-22LBJ-10技术数据型号额定互感比准确级次组合1s热稳定倍数动稳定倍数200/50.5/D120215（6）220kV主变中性点电流互感器的型号为LCW-220W。表4-23LCWB2-220W技术参数型号额定互感比准确级次组合1s热稳定倍数动稳定倍数2300/50.2/0.531.580（7）110kV主变中性点电流互感器的型号为LCWD2-110。表4-24LCWB4-110技术参数型号额定互感比准确级次组合1s热稳定倍数动稳定倍数2300/5B2/B3751354.5电压互感器的选择4.5.1型式选择6-20kV屋内配电装置,一般采用油浸绝缘结构,也可采用树脂浇注绝缘的电压互感器；35-110kV配电装置一般采用油浸绝缘结构的电压互感器；220kV及以上配电装置,当容量和准确度满足要求时,一般采用电容式电压互感器。4.5.2一次电压的选择一次电压需满足式：(kV)(4-14)4.5.3二次电压选择二次电压可取100V或100/V,具体取决于原边采用线电压还是相电压及副边的接地方式,线电压时=100V,相电压=100/V,中性点直接接地时取100V,其他接地方式取100/V。4.5.4准确级次电压互感器准确级次同电流互感器。电压互感器的选型结果如下：（1）220电压互感器所选型号为JCC5-220。表4-25JCC5-220技术数据型号额定电压（）次级绕组额定容量（VA)最大容量（VA）JCC5-220初级绕组次级绕组辅助绕组0.20.51320000.1/0.1150300500300（2）110电压互感器所选型号为JCC6-110。表4-26JCC6-110技术数据型号额定电压（kV）次级绕组额定容量（VA)最大容量（VA)JCC6-110初级绕组次级绕组辅助绕组0.20.51320000.1/0.1150300500500(3)10电压互感器所选型号为JSJW-10。表4-27JSJW-10技术数据型号额定电压（kV）次级绕组额定容量（VA)最大容量（VA)JSJW-10初级绕组次级绕组辅助绕组0.20.5139600.1/0.1/3301202004804.6绝缘子和穿墙套管的选择支持软母线应选用悬式绝缘子,支持硬母线应选用支柱绝缘子。4.6.1悬式绝缘子的选择根据所在电网电压选择绝缘子的额定电压,并根据电压等级选择绝缘子片数。4.6.2支柱绝缘子的选择1)选择型式根据装设地点、环境，选择屋内、屋外式或防污式及满足使用要求的产品型式。选择额定电压支柱绝缘子的额定电压应大于或等于所在电网的额定电压。所受的力应满足如下式子：(N)(4-15)--绝缘子底部导体距导体水平中心线的高度；--绝缘子本身高度；--绝缘子抗弯破坏强度；--发生短路时绝缘子所受力；绝缘子选型结果如下：（1）220kV母线使用悬式绝缘子，数量不少于13片，型号为的复合式绝缘子。表4-28技术参数型号额定电压（kV)额定机械负荷（kN）结构高度H(mm)最小公称爬电距离A（mm)FXBW1-220/10022010021505100（2）110kV母线使用悬式绝缘子，数量不少于7片，型号为的复合式绝缘子。表4-29技术参数型号额定电压（kV)额定机械负荷（kN)公称结构高度H(mm）结缘距离A(mm)HJX-110/10011010012501000（3）10kV母线选择支柱绝缘子，型号为ZS-10/5。表4-30ZS-10/5技术参数型号额定电压（kV）绝缘子高度（mm）ZS-10/51020054.6.3穿墙套管的选择1）按额定电压选择穿墙套管的额定电压应满足要求，即(kV)(4-16)发电厂和变电站的3~20kV屋外支柱绝缘子和套管，当有冰雪或污秽时，宜选用高一级额定电压的产品。2）选择种类和型式选择穿墙套管时按照装置种类（屋内、屋外）、环境条件选择。穿墙套管一般宜采用铝导体穿墙套管。3）按最大持续工作电流选择穿墙套管的最大持续工作电流满足要求，即(A)（4-17）式中K——温度修正系数，当环境温度40℃<θ≤60时，导体的θal取85℃，即；在环境温度θ<40℃及符合套管长期最高允许发热温度的情况下，允许其长期过负荷，但不应大于1.2IN；IN、Imax——穿墙套管的额定电流及其所在回路的最大持续工作电流，A4）校验穿墙套管的动稳定(N)(4-18)式中——绝缘子底部导体距导体水平中心线的高度——绝缘子抗弯破坏强度——发生短路时，绝缘子受力选择结果如下：选型号为CWWL-10/4000的耐污型屋外穿墙瓷套管，其技术参数如下：表4-30CWWL-10/4000技术参数型号额定电压(kV)额定电流（kA）套管长度(mm)机械破坏负荷(kN)5s热稳定电流（kA）CWWL-10/400010400062016804.7熔断器的选择熔断器是最简单的保护电器，它用来保护电气设备免受过载和短路电流的损害。为节约投资，接于变电站10kV及以下电压等级母线上的电压互感器常采用高压熔断器进行保护，而不需另外装设断路器。高压熔断器按额定电压、额定电流、开断电流、和选择性等项来选择和校验。1、按电压选择：(kV)(4-19)2、按额定电流：a、熔管额定电流应大于等于熔体的额定电流(kA)(4-20)b、熔体的额定电流满足回路最大工作电流(kA)(4-21)按开断电流进行校验：(kA)(4-22)对于没有限流作用的熔断器，选择时用冲击电流的有效值进行校验；对于有限流作用的熔断器，在电流达到最大值之前已截断，可不计非周期分量的影响，而采瞬时值进行校验。4、选择性校验：为了保证前后两级间或熔断器与电源、负荷保护装置间动作的选择性，应进行其选择性校验。对于保护电压互感器用的高压熔断器，只需按额定电压和断流容量两项来选择。一般不做短路校验。本设计只选择10kV电压互感器用的高压熔断器，电压互感器为开路运行状态，额定电流是0.5A，则可选型号为RN2-10/0.5。表4-31RN2-10/0.5技术数据型号额定电压（kV）额定电流（A）断流容量（MVA）最大切断电流（有效值）（kA）RN2-10/0.5100.51000504.8避雷器的选择在电力系统中除了内部过电压影响系统的供电可靠性,还有大气过电压,就是所说的雷击过电压。雷击过电压会使电气设备发生损坏,造成停电事故。为保证电力系统正常安全可靠运行,必须做好电力系统的大气过电压保护。4.8.1避雷器的选择与校验（1）型式选择选择避雷器型式时,应考虑保护电器的绝缘水平和使用特点。(2)额定电压避雷器的额定电压应与系统额定电压一致。（3）灭弧电压按照使用情况,校验避雷器安装地点可能出现的最大的导线对地电压,是否等于或小于避雷器的最大容许电压。（4）工频放电电压工频放电电压应大于灭弧电压的1.8。(5)冲击放电电压和残压4.8.2避雷器选型结果（1）220kV选择FZ-220J型阀式避雷器，其技术数据如下：表4-32FZ-220J型阀式避雷器技术数据型号额定电压（kV)灭弧电压有效值（kV）工频放电电压有效值（kV)冲击放电电压（1.5~20us)不大于（kV）冲击电流残压（波形8/20us)不大于（kV)220200≥448≤536630800（2）110kV选择FCZ-110型阀式避雷器，其技术数据如下：表4-33FCZ-110型阀式避雷器技术数据型号额定电压（kV)灭弧电压有效值（kV）工频放电电压有效值（kV)冲击放电电压（1.5~20us)不大于（kV）冲击电流残压（波形8/20us)不大于（kV)110126≥255≤290345365（3）10kV选择FZ-10型阀式避雷器，其技术数据如下：表4-34FZ-10型阀式避雷器技术数据型号额定电压（kV)灭弧电压有效值（kV）工频放电电压有效值（kV)冲击放电电压（1.5~20us)不大于（kV）冲击电流残压（波形8/20us)不大于（kV)1012.7≥26≤314550（4）变压器中性点避雷器选择FCZ-110J型普通阀式避雷器，其技术数据如下：表4-36FCZ-110J型阀式避雷器技术数据型号额定电压（kV)灭弧电压有效值（kV）工频放电电压有效值（kV)冲击放电电压（1.5~20us)不大于（kV）冲击电流残压（波形8/20us)不大于（kV)110100≥170≤195260285第5章继电保护规划现代生产的变压器虽然结构可靠，故障出现的机率小，但在实际的运行中，仍有可能发生各种类型的故障和异常运行情况，为了保证电力系统安全稳定地运行，并将故障和异常运行对电力系统的影响减小到最小范围，必须根据变压器容量大小、电压等级等因素，装设必要的动作可靠性高的继电保护装置。母线是电力系统的重要组成部分，是汇集和分配电能的枢纽。由于母线绝缘子和断路器套管的闪络、电压互感器或装于母线与断路器之间的电流互感器故障、母线隔离开关在操作时绝缘子损坏以及运行人员的误操作等都有可能引起母线故障。因此，必须装设相应的保护设备，以便快速且有选择性地切除故障母线。母线保护有母线完全电流差动保护，不完全电流差动母线保护、电流比相式母线故障差动保护以及中阻抗式母线差动保护。线路是输送功率的载体，因此它的作用不可小觑。220kV线路保护主要包括闭锁式高频保护、三段式距离保护、零序保护及断路器失灵保护；110kV线路保护包括三段式距离保护、零序保护；35kV线路保护包括限时电流速断和过流保护。5.1继电保护的基本要求（1）可靠性：保护装置在保护范围内发生它应该动作的故障时,保护不应该拒动,而在不应该动作时,不应该误动.（2）选择性:有选择的将故障元件从电力系统中切除,保证系统中无故障部分仍能继续安全运行。（3）速动性:保护动作力求迅速,快速切除故障,减少故障部分对电气设备的影响。（4）灵敏性:对于该保护装置保护范围内发生的任何故障,均能敏锐感觉,迅速动。5.2继电保护的一般规定(1)继电保护装置和自动装置应尽快的切除断路器故障,保证其他无故障部分恢复正常运行,限制故障设备的损坏程度,减少停电损失。（2）复合电压启动的过电流保护，宜用升压变压器和系统联络变压器及过电流保护不符合灵敏性要求的降压变压器。（3）负序电流保护，对不对称短路有较高的反应灵敏度，变压器发生不对称短路时，保护装置的灵敏度与变压器的接线方式无关，接线简单，但整定复杂，通常用于大容量升压变压器的保护。（4）低电压启动的过电流保护，接线复杂，近年来被复合电压启动的过电流保护和负序电流保护所取代。5.3变压器保护装设的原则根据《继电保护和安全自动装置技术规程》GB14285—93，220kV电力变压器应装设下列继电保护装置。表5-1主变压器主要故障或异常运行状态及继电保护装置序号变压器故障或异常运行状态相应的保护装置保护出口方式1变压器油箱内部故障和油面的降低瓦斯保护全停发信号2变压器绕组和引出线的相间短路纵联差动保护全停3变压器外部相间短路引起的变压器过电流复合电压的过电流保护解列全停4中性点直接接地电网中的变压器外部接地短路零序电流保护解列全停5变压器过负荷运行过负荷保护发信号6冷却系统故障冷却系统故障保护发信号7变压器绕组过热绕组过热保护发信号5.4变压器保护的整定计算5.4.1变压器的瓦斯保护当变压器油箱内发生各种短路故障时，由于短路电流和短路点电弧的作用，变压器油箱和绝缘材料高温分解，产生大量气体，利用这种气体实现的保护称为瓦斯保护。0.8MVA及以上的油浸式变压器和0.4MVA及以上的车间内油浸式变压器均应装设瓦斯保护。当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时，应瞬时动作于信号；当产生大量瓦斯时，应动作于断开变压器各侧断路器。当变压器安装处电源侧无断路器或短路开关时，可作用于信号。瓦斯保护是变压器的主保护之一，它主要由气体继电器组成。轻瓦斯保护的动作值采用气体容积表示。通常气体容积的整定范围为250--350cm³。对于容量在10MVA以上的变压器，整定值多采用250cm³。气体容积的调整可通过改变重锤位置来实现。重瓦斯保护的动作值采用油流流速表示。一般整定范围在0.6--1.5。在整定流速时均以导油管中的流速为准，而不依据继电器中的流速。为了防止穿越性故障时瓦斯保护误动作，可将油流流速整定在1左右。5.4.2变压器的纵差动保护对于容量为50000MVA及以上的变压器，以及发电厂厂用变压器和并列运行的变压器，10000MVA及以上的发电厂厂用备用变压器和单独运行的变压器，应装设纵差动保护。本次设计的容量为120000kVA,因此需要装设纵差动保护。其动作电流整定原则如下：（1）按躲过外部短路故障时的最大不平衡电流，即：(5-1)(5-2)其中：—由于所采用的电流互感器变比或平衡线圈的匝数与计算值不同，所引起的相对误差。Yd11接线的三相变压器。—由变压器带负荷调压所引起的相对误差，取电压整定范围的一半。—考虑短路电流非周期分量影响系数，取1.5～2。—电流互感器同型系数，取值为1。0.1—电流互感器允许的最大相对误差。—保护范围外最大短路电流。（2）按躲过变压器最大励磁涌流，即：(5-3)其中：—可靠系数，取1.3～1.5。—变压器的额定电流。—励磁涌流的最大倍数，取4～8。（3）按躲过电流互感器的二次回路断线引起的差电流，即：(5-4)其中，—可靠系数，取1.3～1.5。—变压器的正常运行时最大负荷电流。取最大的整定值为差动继电器的动作电流计算值。（4）纵差动保护灵敏系数的校验纵差动保护灵敏系数可按照下式校验，即：(5-5)式中，为各种运行方式下变压器保护范围内部故障时，流经差动继电器的最小差动电流，灵敏系数一般不应低于2。当按照上述原则整定的动作电流不能满足灵敏度要求时，需要采用具有制动特性的差动继电器。5.4.3变压器复合电压启动的过电流保护电流继电器电流继电器启动电流按躲过变压器额定电流整定，即(5-6)灵敏度校验应满足(5-7)低电压继电器对于降压变压器，低电压继电器启动电压应按最低电压整定，即(5-8)式中——可靠系数，取1.2；——返回系数，取1.15；负序电压继电器负序电压继电器的启动电压应按躲过正常运行时负序虑过器输出的最大不平衡电压整定，即(5-9)5.4.4变压器零序电流保护高压侧中性点直接接地时，零序电流保护的动作电流按躲过正常运行时中性点上流过的最大不平衡电流整定，即(5-10)式中——可靠系数，取1.2；——变压器高压侧额定电流；灵敏校验应满足(5-11)5.4.5变压器过负荷保护对于单侧电源的三相降压变压器，过负荷保护只需安装在电源侧，按躲过变压器额定电流整定，即(5-12)式中——可靠系数，一般取1.05；——返回系数，一般取0.8。第6章配电装置设计6.1概述配电装置是变电站的重要组成部分，它是根据主接线的连接方式，由开关电器保护和测量电器、母线和必要的辅助设备组建而成，用来接受和分配电能的装置。配电装置和总平面布置的设计是整个变电站设计的一个重要环节，是全面贯彻国家方针政策的重要环节，对变电站的多、快、好、省的建设和安全、经济、可靠地运行有重要意义。6.2配电装置的分类配电装置按电器装设地点不同，可分为屋内和屋外配电装置；按其组装方式，又可分为装配式和成套式。屋外配电装置，根据电器和母线布置的高度，又可分为中型、半高型和高型。中型配电装置的所有电器都安装在同一水平面内，并装在一定高度的基础上，使带电部分对地保持必要的高度，以便工作人员能在地面上安全活动；中型配电装置母线所在的水平面稍高于电器所在的水平面。高型和半高型配电装置的母线和电器部分装在几个不同高度的水平面上，并重叠布置。凡是将一组母线与另一组母线重叠布置的称为高型配电装置。如果仅将母线与断路器、电流互感器等重叠布置，则称为半高型配电装置。由于高型和半高型配电装置可大量节省占地面积，因此，高型和半高型布置得到较广泛的应用。配电装置按装设地点分屋内和屋外配电装置；按其组装方式，又可分为装配式和成套式。6.3各型配电装置的特点6.3.1屋内式配电装置的特点=1\*GB3①屋内配电装置允许安全净距小，可分层布置，使占地面积小；=2\*GB3②维护、巡视和操作在室内进行，不受气候影响；=3\*GB3③外界污秽空气对电器影响较小，可减少维护工作量；=4\*GB3④房屋建筑投资较大；6.3.2屋外式配电装置的特点=1\*GB3①土建工作量和费用较小，建设周期短；=2\*GB3②扩建比较方便；=3\*GB3③相邻设备间距较大，便于带电作业；=4\*GB3④占地面积大；=5\*GB3⑤受外界环境影响，设备运行条件差，须加强绝缘；=6\*GB3⑥不良气候对设备维修和操作有影响；6.3.3成套式配电装置的特点=1\*GB3①电器布置在封闭、半封闭的金属外壳中，相间和对地距离可以缩小，结构紧凑，占地面积小；=2\*GB3②所有电气元件已在工厂组装成一体，大大减少现场安装工作量，有利于缩短建设周期，也便于扩建和搬迁；=3\*GB3③运行可靠性高，维护方便；=4\*GB3④耗用钢材较多，造价较高。6.4配电装置设计原则依据《高压配电装置设计技术规程》SDJ5—85中第1.0.1条规定：高压配电装置的设计必须认真贯彻国家的技术经济政策，并根据电力系统条件，自然环境特点和运行检修的要求，合理的制定布置方案和选用设备，并积极慎重地采用新布置，新设备和新材料，使设计技术先进，经济合理，可靠运行，巡视方便，同时注意节约三材。6.5配电装置型式选择配电装置的型式选择，应考虑所在地区的地理情况和环境条件，因地制宜、节约土地、并结合运行及检修要求，通过技术经济比较确定。一般情况下，在大、中型发电厂和变电所中，35kV及以下的配电装置宜采用屋内式；110kV及以上多为屋外式。6.6设计的基本步骤（1）根据配电装置的电压等级、电器的形式、出线多少和方式、有无电抗器、地形、环境条件等因数选择配电装置的形式；（2）拟订配电装置的配置图；（3）按照所选设备的外形尺寸、运输方法、检修及巡视的安全和方便等要求，遵照《配电装置设计技术规程》的有关规定，并参照各种配电装置的典型设计。110kV及以上的配电装置大多采用屋外配电装置。普通中型配电装置，施工、检修和运行都比较方便，抗震能力较好，造价较低，缺点是占地面积较大。此种型式一般用在非高产农田地区及不占良田和土石方工程不大的地方，并宜在地震裂带较高的地区采用。中型配电装置广泛用于110~500kV电压等级。所以110kV配电装置采用屋外普通中型布置。第7章防雷保护规划设计7.1防雷规划原则变电所可采用的防雷措施有：用避雷针保护全所电气设备不受直接雷击，用进线段避雷线防止架空进线受直接雷击，用避雷器保护变电所的电气设备不受雷电侵入波的损坏。7.1.1避雷器的配置原则（1）各汇流母线应安装一组避雷器，且与电压互感器共用一组隔离开关布置在同一间隔中；（2）三绕组变压器，三相自耦变压器三侧靠近主变处均应安装一组避雷器，以防止一侧开路，另一侧发生过电压；（3）双绕组变压器高压侧是否安装避雷器，视电压等级和主变距离高压配电装置的距离而决定；（4）对于110kV及以上变压器，如采用分极绝缘，中性点应安装一只比其额定电压低一级的避雷器。7.1.2避雷针的配置原则（1）变电所的所有建（构）筑物应在避雷针的保护范围内；（2）110kV及以上配电装置，一般可将避雷针装在配电装置的架构或房顶上。但是在土壤电阻率大于1000·m的地区，宜装设独立避雷针；（3）35kV及以下高压配电装置的架构或房顶上不宜装设避雷针；（4）装设在架构上的避雷针与主接地网的地下连接点至主变压器接地线与主接地网的地下连接点之间，沿接地体的长度不得小于15m。（5）独立避雷针不应设在人经常通行的地方。避雷针及其接地装置与道路和出入口等处的距离不宜小于3m。（6）独立避雷针宜设置独立的接地装置。（7）独立避雷针与配电装置带电部分的空中距离，以及避雷针的接地装置与变电站接地网间的地中距离应符合规程的要求。7.1.3进线保护的配置原则（1）在离变电站1～2km内进线段上加强防雷措施。出入变电站的35～110kV无避雷线的线路，要在其靠近变电站的1～2km线路上加装避雷线。全线有避雷线的线路要采取措施提高变电站附近2km长线路的耐雷水平。（2）110kV及以上的变电所，可将线路的避雷线引接到出线门型架构上，当土壤电阻率大于1000·m时，应装设集中接地装置。35kV、66kV变电所，在土壤电阻率不大于500·m的地区，允许将线路的避雷线引接到出线门型架构上，但应装设集中接地装置。当土壤电阻率大于500·m时，避雷线应架设到终端杆塔为止。从线路终端杆塔到变电所的一档线路的保护，可采用独立避雷针，也可在线路终端杆塔上避雷针。7.2防雷规划7.2.1直击雷保护220kV、110kV配电装置和主变压器为户外布置，在220kV、110kV主变压器进线门型架上设一支总高30m的避雷针，保护220kV、110kV配电装置和主变压器。避雷针的保护范围未顾及10kV架空进线的零档线，宜在线路终端杆上加设杆顶避雷针。7.2.2过电压保护主变压器10kV出口及10kV每段母线分别安装带间隙氧化锌避雷器。10kV每回出线安装带间隙氧化锌避雷器，作为真空断路器的操作过电压保护，也兼作热备用线路断开时终端设备的雷电过电压保护。为保护主变压器中性点绝缘，在主变压器110kV侧中性点装设一台氧化锌避雷器及放电间隙。10kV并联电容器根据规定安装氧化锌避雷器保护。第二部分计算书第8章短路电流计算8.1参数计算及网络化简8.1.1参数计算110kV侧负荷10kV侧负荷变电站最大负荷,根据该变电站在电力系统中的地位及作用可知，应该选择两台主变压器，每台的容量。因此应选择两台型号为SFPSZ7-120000 /220的三绕组变压器。各绕组电抗如下：表7-1变压器阻抗参数阻抗电压百分数高中高低中低14.023.07.0选择基准容量。线路电抗系统电抗各绕组等值电抗标幺值为:8.1.2等值网络化简等值网络图如下图7-1所示：图7-1等值网络图由于两台变压器的运行状况完全相同，即并列对称运行，故两台变压器同位置处视为等电位点，当在各侧母线上发生短路时，可作并联处理，相应地化简网络。8.2三相短路计算8.2.1点三相短路电流的计算220kV母线侧发生三相短路，即点三相短路时，网络可化简为下图7-2所示：图7-2系统侧到短路点的转移阻抗计算阻抗查运算曲线得则有名值为8.2.2点三相短路电流的计算110kV母线侧发生三相短路，即点三相短路时，网络可化简为下图7-3所示：图7-3系统侧到短路点的转移阻抗计算阻抗查运算曲线得则有名值为8.2.3点三相短路电流的计算10kV母线侧发生三相短路，即点三相短路时，网络可化简为下图7-4所示：图7-4系统侧到短路点的转移阻抗计算阻抗所以视系统为无限大电源则有名值为由于三相短路电流很大，加装母线电抗器限制短路电流限流电抗器的型号为XKSCKL-10-600-10。网络可化简为下图7-5所示：图7-5加电抗器后系统侧到短路点的转移阻抗计算阻抗所以视系统为无限大电源则有名值为8.3不对称短路电流计算对于静止的电气设备取正序、负序电抗相等，取系统零序电抗等于正序电抗，线路零序电抗等于正序电抗的三倍。8.3.1点不对称短路电流的计算正序电抗与负序电抗相等k1点发生不对称短路时，零序网络化简图7-6如下：图7-6当220kV母线（即点）点不对称短路时，正序增广网络图如下图7-7所示：图7-7（1)点发生单相短路接地时，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为视系统为无限大电源则有名值为（2）点发生两相短路时，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为视系统为无限大电源则有名值为点发生两相短路接地，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为查运算曲线得则有名值为8.3.2点不对称短路电流的计算正序电抗与负序电抗相等零序等值网络如图7-8所示图7-8当110kV母线（即点）点不对称短路时，正序增广网络图如下图7-9所示：图7-9（1)点发生单相短路接地时，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为视系统为无限大电源则有名值为（2）点发生两相短路时，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为视系统为无限大电源则有名值为(3)点发生两相短路接地，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为视系统为无限大电源则有名值为8.3.3点发生不对称短路的计算正序电抗与负序电抗相等:点发生不对称短路时，由于低压绕组采用三角形接线，因此在低压侧加零序电源时，零序电流不能流通，因此此时。当10kV母线（即点）点不对称短路时，正序增广网络图如下图7-10所示：图7-10（1)点发生单相短路接地时，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为视系统为无限大电源则有名值为（2）点发生两相短路时，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为视系统为无限大电源则有名值为(3)点发生两相短路接地，正序增广网络附加阻抗为：系统对点的转移阻抗为：计算电抗为视系统为无限大电源则有名值为 第9章电气设备选择9.1断路器的选择9.1.1主变220kV侧断路器及母联断路器的选择(1)型号初选按照额定电压选择：--断路器的额定电压；--断路器安装处电网的额定电压，此处为220kV，因此取=220kV。按照额定电流选择：--温度修正系数；--断路器的长期允许工作电流；--断路器的额定电流；--断路器所在回路的最大持续工作电流。220kV选型参考如下：表9-1220kV断路器选型参考电压等级可选择的主要型式参考型号规范110--330kV配电装置少油、空气、SF6断路器SW110-330、kW110-330LW110-330因此可初选断路器的型号为LW-220。表9-2LW-220技术参数型号额定电压（kV）额定电流（A)额定开断电流（kA)额定关合电流（kA）动稳定电流峰值（kA)3s热稳定电流固有分闸时间（s）220160040100100400.04由于年平均最高温度为43℃，则温度修正系数,又最大持续工作电流则，满足长期发热允许条件。(2)开断能力校验取主保护时间为0.2s，短路切除时间为则计算开断电流时可不计非周期分量的影响，可取满足要求。(3)动稳定校验短路冲击电流，满足动稳定要求。(4)热稳定校验工程上一般取计算热效应，则，因此导体的发热主要由周期分量决定，可不计非周期分量的影响，即，满足热稳定要求。9.1.2主变110kV侧断路器及母联断路器的选择(1)型号初选按照额定电压选择：--断路器的额定电压--断路器安装处电网的额定电压，此处为110kV，因此取。按照额定电流选择：--温度修正系数--断路器的长期允许工作电流--断路器的额定电流--断路器所在回路的最大持续工作电流110kV选型参考如下：表9-3110kV断路器选型参考电压等级可选择的主要型式参考型号规范110--330kV配电装置少油、空气、SF6断路器SW110-33、kW110-330、LW110-330因此可初选断路器的型号为LW11-110。表9-4LW11-110技术参数型号额定电压（kV）额定电流（A)额定开断电流（kA)额定关合电流（kA）动稳定电流峰值（kA)3s热稳定电流固有分闸时间（s）110160031.5808031.50.04由于年平均最高温度为43℃，则温度修正系数，又满足长期发热条件。(2)开断能力校验取主保护时间为0.2s，短路切除时间为则计算开断电流时可不计非周期分量的影响，可取满足要求。（3）动稳定校验短路冲击电流