1、Baxi222型變電站60摘要變電站是電力系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，由電器設(shè)備及配電網(wǎng)絡(luò)按一定的接線方式所構(gòu)成，他從電力系統(tǒng)取得電能，通過(guò)其變換、分配、輸送與保護(hù)等功能，然后將電能安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的輸送到每一個(gè)用電設(shè)備的專設(shè)場(chǎng)所。作為電能傳輸與控制的樞紐，變電站必須改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制模式，才能適應(yīng)現(xiàn)代電力系統(tǒng)、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活的發(fā)展趨勢(shì)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，為目前變電站的監(jiān)視、控制、保護(hù)和計(jì)量裝置及系統(tǒng)分隔的狀態(tài)提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術(shù)基礎(chǔ)。220kV變電站屬于高壓網(wǎng)絡(luò)，該地區(qū)變電所所涉及方面多，考慮問(wèn)題多，分析變電所擔(dān)負(fù)的任務(wù)及用戶負(fù)荷等情況，選擇所址，利

2、用用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，確定用戶無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。同時(shí)進(jìn)行各種變壓器的選擇，從而確定變電站的接線方式，再進(jìn)行短路電流計(jì)算，選擇送配電網(wǎng)絡(luò)及導(dǎo)線，進(jìn)行短路電流計(jì)算。選擇變電站高低壓電氣設(shè)備，為變電站平面及剖面圖提供依據(jù)。本變電所的初步設(shè)計(jì)包括了：(1)總體方案的確定；(2)短路電流的計(jì)算；(3)高低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與系統(tǒng)接線方案選擇；(4)防雷保護(hù)等內(nèi)容。關(guān)鍵詞： 變電站；輸電系統(tǒng)；配電系統(tǒng)；高壓網(wǎng) A DESIGN OF ELETRIC SYSTEM FOR 220KV STEP-DOWN TRANSFORMER SUBSTATIONABSTRACTThe substation is an im

3、portance part of the electric power system, it is consisted of the electric appliances equipments and the Transmission and the Distribution. It obtains the electric power from the electric power system, through its function of transformation and assign, transport and safety. Then transport the power

4、 to every place with safe, dependable, and economical. As an important part of powers transport and control, the transformer substation must change the mode of the traditional design and control, then can adapt to the modern electric power system, the development of modern industry and the of trend

5、of the society life.The region of 220-voltage effect many fields and should consider many problems. Analyse change to give or get an electric shock a mission for carrying and customers carries etc. circumstance, choose the address, make good use of customer data proceed then carry calculation, ascer

6、tain the correct equipment of the customer. At the same time following the choice of every kind of transformer, then make sure the line method of the transformer substation, then calculate the short-circuit electric current, choosing to send together with the electric wire method and the style of th

7、e wire, then proceeding the calculation of short-circuit electric current. This first step of design included:(1) ascertain the total project (2) the calculation of the short-circuit electric current . (3) the design of an electric shock the system design to connect with system and the choice of lin

8、e project .(4) the contents to defend the thunder and so on.Key words：substation; transmission system; distribution; high voltage network.前言目前，我國(guó)城市電力網(wǎng)和農(nóng)村電力網(wǎng)進(jìn)行大規(guī)模的改造，與此相應(yīng)，城鄉(xiāng)變電所也正不斷的更新?lián)Q代。我國(guó)電力網(wǎng)的現(xiàn)實(shí)情況是常規(guī)變電所依然存在，小型變電所，微機(jī)監(jiān)測(cè)變電所，綜合自動(dòng)化變電所相繼出現(xiàn)，并得到迅速的發(fā)展。然而，所有的變化發(fā)展都是根據(jù)變電設(shè)計(jì)的基本原理而來(lái)，因此對(duì)于變電設(shè)計(jì)基本原理的掌握是創(chuàng)新的根本。本畢業(yè)設(shè)計(jì)的內(nèi)容是2

9、20kV終端變電所電器一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)。正是最為常見的常規(guī)變電所，并根據(jù)變電所設(shè)計(jì)的基本原理設(shè)計(jì)，務(wù)求掌握常規(guī)變電所的電氣一次系統(tǒng)的原理及設(shè)計(jì)過(guò)程。通過(guò)對(duì)原始資料的分析、主接線的選擇及比較、短路電流的計(jì)算、主要電氣設(shè)備的選擇及校驗(yàn)、線路圖的繪制及避雷器、避雷針的選擇等步驟、最終確定該變電所的主要電氣設(shè)備、主接線圖以及變電所防雷保護(hù)方案。目 錄摘要IABSTRACTII前言III原始數(shù)據(jù)11電氣主接線選擇21.1概述21.2主接線設(shè)計(jì)的基本要求21.2.1主接線可靠性的要求21.2.2主接線靈活性的要求21.2.3主接線經(jīng)濟(jì)性的要求31.2.4主接線的設(shè)計(jì)原則31.3主接線的接線方式選擇31.3.1

10、單母線接線31.3.2單母分段31.3.3單母分段帶旁路母線41.3.4橋形接線41.3.5一臺(tái)半斷路器（3/2）接線41.3.6雙母接線41.3.7雙母分段接線41.4電氣主接線的設(shè)計(jì)步驟42主變壓器的選擇62.1概述62.2主變壓器選擇的一般原則與步驟62.2.1主變壓器臺(tái)數(shù)的確定62.2.2主變壓器型號(hào)的選擇62.2.3主變壓器容量的確定原則72.3主變壓器型式的選擇72.3.1繞組數(shù)的選擇72.3.2主變調(diào)壓方式的選擇82.3.4容量比的選擇83短路電流計(jì)算93.1概述93.2短路電流計(jì)算的目的93.2.1短路電流計(jì)算的一般規(guī)定94電氣設(shè)備的選擇114.1概述114.1.1一般原則11

11、4.1.2技術(shù)條件114.2斷路器選擇原則與技術(shù)條件124.3隔離開關(guān)的配置與技術(shù)條件134.4互感器144.4.1互感器的特點(diǎn)144.4.2電流互感器的選擇條件144.4.3電壓互感器的選擇條件154.5母線的選擇164.5.1裸導(dǎo)體的選擇條件和校驗(yàn)164.5.2母線及電纜截面的選擇174.6支柱絕緣子及穿墻套管的選擇174.6.1支柱絕緣子的選擇174.6.2穿墻套管的選擇175電氣總平面布置及配電裝置的選擇185.1概述185.2配電裝置方式及其特點(diǎn)185.3配電裝置的要求185.4配電裝置的應(yīng)用195.5高壓配電裝置的選擇196防雷保護(hù)216.1防雷保護(hù)的設(shè)計(jì)216.2避雷器的作用21

12、6.3避雷針的作用216.4變電站的直擊雷保護(hù)216.5變電站的侵入雷電波保護(hù)226.6接地設(shè)計(jì)226.6.1概述226.62一般規(guī)定236.6.3降低土壤電阻率的措施236.6.4接地體的設(shè)計(jì)236.6.4典型接地體的接地電阻計(jì)算237主接線比較選擇257.1主接線方案的擬定257.2主接線各方案的討論比較258主變?nèi)萘康挠?jì)算268.1主變壓器容量的確定計(jì)算268.2主變壓器型號(hào)的選擇269短路計(jì)算279.1計(jì)算變壓器各繞組電抗279.2整體等值網(wǎng)絡(luò)2810電氣設(shè)備選擇計(jì)算3310.1斷路器選擇與校驗(yàn)3310.2隔離開關(guān)選擇與校驗(yàn)3611 經(jīng)濟(jì)性比較3912其他電氣設(shè)備的選擇4212.1電流

13、互感器的選擇4212.2電壓互感器的選擇4512.3各電壓等級(jí)的線路選擇4712.4支柱絕緣子的選擇5112.5穿墻套管的選擇5212.6避雷器的選擇5212.7避雷針的選擇5412.8本設(shè)計(jì)的接地設(shè)計(jì)55結(jié)論58參考文獻(xiàn)58設(shè)計(jì)圖紙說(shuō)明60致謝61原始數(shù)據(jù)1.變電站類型：220kV降壓變電所2.電壓等級(jí)：220/110/10 kV 3.負(fù)荷情況：110kV側(cè)：最大120MW，最小60MW，小時(shí)，10kV側(cè)：最大40MW，最小15MW， 小時(shí)，4.出線情況：220kV側(cè)：2回(架空線)； ；110kV側(cè)：6回(架空線)；10kV側(cè)：16回(電纜) 5.系統(tǒng)情況：(1)系統(tǒng)經(jīng)雙回線給變電所供電；

14、(2)系統(tǒng)220kV母線電壓滿足常調(diào)壓要求；(3)系統(tǒng)220kV母線短路電流標(biāo)幺值為40()。6.環(huán)境條件：(1)最高溫度40，最低溫度-30，年平均溫度20(2)土壤電阻率 <400 歐米(3)當(dāng)?shù)乩妆┤?40日/年 1電氣主接線選擇1.1概述主接線是變電所電氣設(shè)計(jì)的首要部分，它是由高壓電器設(shè)備通過(guò)連接線組成的接受和分配電能的電路，也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。主接線的確定對(duì)電力系統(tǒng)整體及變電所本身運(yùn)行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性密切相關(guān)，并且對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大影響。因此，必須正確處理好各方面的關(guān)系。我國(guó)變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程SDJ2-79規(guī)定：變電所的主接

15、線應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并且滿足運(yùn)行可靠，簡(jiǎn)單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求，便于擴(kuò)建。1.2主接線設(shè)計(jì)的基本要求變電站的電氣主接線應(yīng)根據(jù)該變電站所在電力系統(tǒng)中的地位，變電站的規(guī)劃容量、負(fù)荷性質(zhì)、線路、變壓器連接元件總數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)等條件確定。并應(yīng)綜合考慮供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過(guò)渡或擴(kuò)建等要求。1.2.1主接線可靠性的要求可靠性的工作是以保證對(duì)用戶不間斷的供電。衡量可靠性的客觀標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐。主接線的可靠性是它的各組成元件，包括一、二次部分在運(yùn)行中可靠性的綜合。因此，不僅要考慮一次設(shè)備對(duì)供電可靠性的影響，還要考慮繼電保護(hù)二

16、次設(shè)備的故障對(duì)供電可靠性的影響。評(píng)價(jià)主接線可靠性的標(biāo)志是：(1) 斷路器檢修時(shí)是否影響停電。(2) 線路、斷路器、母線故障和檢修時(shí)，停運(yùn)線路的回?cái)?shù)和停運(yùn)時(shí)間的長(zhǎng)短，以及能否對(duì)重要用戶的供電。(3) 變電站全部停電的可能性。1.2.2主接線靈活性的要求主接線的靈活性有以下幾個(gè)方面的要求：(1) 調(diào)度要求。可以靈活的投入和切除變壓器、線路，調(diào)配電源和負(fù)荷；能夠滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式下、檢修方式下以及特殊運(yùn)行方式下的調(diào)度要求。(2) 檢修要求。可以方便的停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備進(jìn)行安全檢修，且不致影響對(duì)用戶的供電。(3) 擴(kuò)建要求。可以容易的從初期過(guò)渡到終期接線，使在擴(kuò)建時(shí)，無(wú)論一次和二次設(shè)

17、備改造量最少。1.2.3主接線經(jīng)濟(jì)性的要求在滿足技術(shù)要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。(1) 投資省：主接線簡(jiǎn)單，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)等設(shè)備的投資；占地面積小：電氣主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，以節(jié)約用地、架構(gòu)、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費(fèi)用。(2) 電能損耗少：經(jīng)濟(jì)選擇主變壓器型式、容量和臺(tái)數(shù)，避免兩次變壓而增加電能損失。1.2.4主接線的設(shè)計(jì)原則變電站電氣主接線是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分。它表明了發(fā)電機(jī)、變壓器、線路和斷路器等的數(shù)量和連接方式及可能的運(yùn)行方式，從而完成發(fā)電、變電、輸配電的任務(wù)。它的設(shè)計(jì)直接關(guān)系著全站電氣設(shè)備的選擇、配電裝備的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，關(guān)系系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、

18、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。主接線的設(shè)計(jì)著電力是一個(gè)綜合性的問(wèn)題，必須在滿足國(guó)家有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策的前提下，力爭(zhēng)使其技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠。1.3主接線的接線方式選擇電器主接線是根據(jù)電力系統(tǒng)和變電所具體情況確定的，它以電源和出線為主體，在進(jìn)出線路多時(shí)（一般超過(guò)四回）為便于電能的匯集和分配，常設(shè)置母線作為中間環(huán)節(jié)，使接線簡(jiǎn)單清晰、運(yùn)行方便，有利于安裝和擴(kuò)建。1.3.1單母線接線單母線接線雖然接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置等優(yōu)點(diǎn)，但是不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)）等故障或檢修時(shí)，均需使整個(gè)配電裝置停電。單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)，全部回路仍需短時(shí)停

19、電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后，才能恢復(fù)非故障段的供電，并且電壓等級(jí)越高，所接的回路數(shù)越少，一般只適用于一臺(tái)主變壓器。1.3.2單母分段用斷路器，把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路；有兩個(gè)電源供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。但是，一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電，而出線為雙回時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越，擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建，單母分段適用于：110220kV配電裝置的出線回路數(shù)為34回，3563kV可配電裝置的出線回路數(shù)為48回，610kV配電裝置出線為6回及以上，

20、則采用單母分段接線。1.3.3單母分段帶旁路母線這種接線方式：適用于中小型電壓等級(jí)為35110kV的變電所較為實(shí)用，具有足夠的可靠性和靈活性。1.3.4橋形接線當(dāng)只有兩臺(tái)變壓器和兩條輸電線路時(shí)，采用橋式接線，所用斷路器數(shù)目最少，它可分為內(nèi)橋和外橋接線。內(nèi)橋接線：適合于輸電線路較長(zhǎng)，故障機(jī)率較多而變壓器又不需經(jīng)常切除情況。外橋接線：適合于出線較短，且變壓器隨經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求需經(jīng)常切換，或系統(tǒng)有穿越功率，較為適宜。1.3.5一臺(tái)半斷路器（3/2）接線兩個(gè)元件引線用三臺(tái)斷路器接往兩組母上組成一個(gè)半斷路器，它具有較高的供電可靠性和運(yùn)行靈活性，任一母線故障或檢修均不致停電，但是它使用的設(shè)備較多，占地面積較

21、大，增加了二次控制回路的接線和繼電保護(hù)的復(fù)雜性，且投資大。1.3.6雙母接線它具有供電可靠、調(diào)度靈活、擴(kuò)建方便等優(yōu)點(diǎn)，而且，檢修另一母線時(shí)，不會(huì)停止對(duì)用戶連續(xù)供電。如果需要檢修某線路的斷路器時(shí)，不裝設(shè)“跨條”，則該回路在檢修期需要停電。由于雙母線接線有較高的可靠性，廣泛應(yīng)用于：出現(xiàn)帶電抗器的6-10kV配電裝置；35-60kV出線數(shù)超過(guò)8回，或連接電源較大、負(fù)荷較大時(shí)；110-220kV出線數(shù)為5回及以上時(shí)。1.3.7雙母分段接線雙母線分段，可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個(gè)元件可完全分別接到不同的母線上，對(duì)大容量且在需相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的，由于這種母線接線方式是常用傳統(tǒng)技術(shù)的一種延

22、伸，因此在繼電保護(hù)方式和操作運(yùn)行方面都不會(huì)發(fā)生問(wèn)題。而較容易實(shí)現(xiàn)分階段的擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)，但是易受到母線故障的影響，斷路器檢修時(shí)要停運(yùn)線路，占地面積較大，一般當(dāng)連接的進(jìn)出線回路數(shù)在11回及以下時(shí)，母線不分段。為了保證雙母線的配電裝置，在進(jìn)出線斷路器檢修時(shí)（包括其保護(hù)裝置和檢修及調(diào)試），不中斷對(duì)用戶的供電，可增設(shè)旁路母線，或旁路斷路器。1.4電氣主接線的設(shè)計(jì)步驟電氣主接線的設(shè)計(jì)伴隨著發(fā)電廠或變電所的整體設(shè)計(jì)，即按照工程基本建設(shè)程序，經(jīng)歷可行性研究階段、初步設(shè)計(jì)階段、技術(shù)設(shè)計(jì)階段和施工設(shè)計(jì)等四個(gè)階段。在各階段中隨著要求、任務(wù)的不同，其深度，廣度也有所差異，但總的設(shè)計(jì)思路，方法和步驟相同。對(duì)原始資料進(jìn)行綜

23、合分析(1)變電所的情況，包括變電所的類型，在電力系統(tǒng)中的地位和作用，近期及遠(yuǎn)景規(guī)劃容量，近期和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)的連接方式和各級(jí)電壓中性點(diǎn)接地方式，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)及可能的運(yùn)行方式等。(2)負(fù)荷情況，包括負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置，輸電電壓等級(jí)，出線回路數(shù)及輸送容量等。電力負(fù)荷的原始資料時(shí)涉及主接線的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，應(yīng)在電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上確定，其準(zhǔn)確性直接影響主接線的設(shè)計(jì)質(zhì)量。(3)環(huán)境條件，包括當(dāng)?shù)氐臍鉁亍穸取⑽鄯x、覆冰、風(fēng)向、水文、地質(zhì)、海拔高度及地震等因素。這些對(duì)主接線中電器的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影響，必須予以重視；此外，對(duì)重型設(shè)備的運(yùn)輸，也應(yīng)充分考慮。(4)設(shè)備情況，為使所設(shè)計(jì)的主接線可

24、行，必須對(duì)各主要電器的性能、制造能力、供貨情況和價(jià)格等資料匯集并進(jìn)行分析比較，保證設(shè)計(jì)具有先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。2主變壓器的選擇2.1概述在各級(jí)電壓等級(jí)的變電所中，變壓器是變電所中的主要電氣設(shè)備之一，其擔(dān)任著向用戶輸送功率，或者兩種電壓等級(jí)之間交換功率的重要任務(wù)，同時(shí)兼顧電力系統(tǒng)負(fù)荷增長(zhǎng)情況，并根據(jù)電力系統(tǒng)510年發(fā)展規(guī)劃綜合分析，合理選擇，否則，將造成經(jīng)濟(jì)技術(shù)上的不合理。如果主變壓器容量造的過(guò)大，臺(tái)數(shù)過(guò)多，不僅增加投資，擴(kuò)大占地面積，而且會(huì)增加損耗，給運(yùn)行和檢修帶來(lái)不便，設(shè)備亦未能充分發(fā)揮效益；若容量選得過(guò)小，可能使變壓器長(zhǎng)期在過(guò)負(fù)荷中運(yùn)行，影響主變壓器的壽命和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，確定

25、合理的變壓器的容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。在生產(chǎn)上電力變壓器制成有單相、三相、雙繞組、三繞組、自耦以及分裂變壓器等，在選擇主變壓器時(shí)，要根據(jù)原始資料和設(shè)計(jì)變電所的自身特點(diǎn)，在滿足可靠性的前提下，要考慮到經(jīng)濟(jì)性來(lái)選擇主變壓器。選擇主變壓器的容量，同時(shí)要考慮到該變電所以后的擴(kuò)建情況來(lái)選擇主變壓器的臺(tái)數(shù)及容量。2.2主變壓器選擇的一般原則與步驟2.2.1主變壓器臺(tái)數(shù)的確定變壓器的臺(tái)數(shù)選擇原則為：(1)對(duì)大城市郊區(qū)的一次變電所，在中，低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。(2)對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺(tái)主變壓器的可能性。(3

26、)對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的變電所，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。根據(jù)以上變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則以及本設(shè)計(jì)的要求，該變電所裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器。2.2.2主變壓器型號(hào)的選擇選擇主變壓器的相數(shù)，需考慮如下原則：(1)當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330kV及以下的發(fā)電廠和變電站，均應(yīng)選用三相變壓器。(2)當(dāng)發(fā)電廠與系統(tǒng)連接的電壓為500kV時(shí)，已經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，確定選用三相變壓器、兩臺(tái)半容量三相變壓器或單相變壓器組。(3)對(duì)于500kV變電所，除需考慮運(yùn)輸條件外，尚應(yīng)根據(jù)所供負(fù)荷和系統(tǒng)情況，分析一臺(tái)（或一組）變壓器故障或停電檢修時(shí)對(duì)系統(tǒng)的影響。尤其在建所初期，若主變壓器為一組時(shí)，當(dāng)一臺(tái)單相變壓器故障

27、，會(huì)使整組變壓器退出，造成全網(wǎng)停電，如用容量相同的多臺(tái)三相變壓器，則不會(huì)造成停電。為此要經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)論證，來(lái)確定選用單相變壓器還是三相變壓器。在發(fā)電廠或變電站還要根據(jù)可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性等，確定是否需要備用相。對(duì)于容量，阻抗，電壓等技術(shù)參數(shù)相同的兩臺(tái)或多臺(tái)主變壓器，首先應(yīng)考慮共用一臺(tái)備用相。備用相是否需要采用隔離開關(guān)和切換母線與工作相相連接，可根據(jù)備用相在替代工作相的投入過(guò)程中，是否允許較長(zhǎng)時(shí)間停電和變電所的布置條件等和工程具體情況確定。根據(jù)以上選擇原則以及設(shè)計(jì)資料分析，本變電所選用三相變壓器作為主變壓器。2.2.3主變壓器容量的確定原則(1)主變壓器容量一般按變電所建成后510年的規(guī)劃負(fù)荷選擇

28、，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期1020年的負(fù)荷發(fā)展。對(duì)于城郊變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。(2)根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變壓器的容量。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷；對(duì)一般性變電所，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的70%80%。(3)同級(jí)電壓的單臺(tái)降壓變壓器容量的級(jí)別不宜太多。應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。2.3主變壓器型式的選擇2.3.1繞組數(shù)的選擇在具有三種電壓等級(jí)的變電所，如通過(guò)主變壓器的各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的15%以上，或低壓側(cè)雖無(wú)負(fù)荷，但

29、在變電所內(nèi)需裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，主變宜采用三繞組變壓器。一臺(tái)三繞組變壓器的價(jià)格及所用的控制和輔助設(shè)備，比相對(duì)的兩臺(tái)雙繞組變壓器都較少，而且本次所設(shè)計(jì)的變電所具有三種電壓等級(jí)，考慮到運(yùn)行維護(hù)和操作的工作量及占地面積等因素，該所選擇三繞組變壓器。在生產(chǎn)及制造中三繞組變壓器有：自耦變、分裂變以及普通三繞組變壓器。自耦變壓器，它的短路阻抗較小，系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，短路電流增大，以及干擾繼電保護(hù)和通訊，并且它的最大傳輸功率受到串聯(lián)繞組容量限制，自耦變壓器，具有磁的聯(lián)系外，還有電的聯(lián)系，所以，當(dāng)高壓側(cè)發(fā)生過(guò)電壓時(shí)，它有可能通過(guò)串聯(lián)繞組進(jìn)入公共繞組，使其它絕緣受到危害，如果在中壓側(cè)電網(wǎng)發(fā)生過(guò)電壓波時(shí)，它同樣進(jìn)入串

30、聯(lián)繞組，產(chǎn)生很高的感應(yīng)過(guò)電壓。由于自耦變壓器高壓側(cè)與中壓側(cè)有電的聯(lián)系，有共同的接地中性點(diǎn)，并直接接地。因此自耦變壓器的零序保護(hù)的裝設(shè)與普通變壓器不同。自耦變壓器，高中壓側(cè)的零序電流保護(hù)，應(yīng)接于各側(cè)套管電流互感器組成零序電流過(guò)濾器上。由于本次所設(shè)計(jì)的變電所所需裝設(shè)兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。電網(wǎng)電壓波動(dòng)范圍較大，如果選擇自耦變壓器，其兩臺(tái)自耦變壓器的高、中壓側(cè)都需直接接地，這樣就會(huì)影響調(diào)度的靈活性和零序保護(hù)的可靠性。而自耦變壓器的變化較小，由原始資料可知，該所的電壓波動(dòng)為±8%，故不選擇自耦變壓器。分裂變壓器：分裂變壓器約比同容量的普通變壓器貴20%，分裂變壓器，雖然它的短路阻抗較大，當(dāng)?shù)蛪簜?cè)

31、繞組產(chǎn)生接地故障時(shí)，很大的電流向一側(cè)繞組流去，在分裂變壓器鐵芯中失去磁勢(shì)平衡，在軸向上產(chǎn)生巨大的短路機(jī)械應(yīng)力。分裂變壓器中對(duì)兩端低壓母線供電時(shí)，如果兩端負(fù)荷不相等，兩端母線上的電壓也不相等，損耗也就增大，所以分裂變壓器適用兩端供電負(fù)荷均衡，又需限制短路電流的供電系統(tǒng)。由于本次所設(shè)計(jì)的變電所，受功率端的負(fù)荷大小不等，而且電壓波動(dòng)范圍大，故不選擇分裂變壓器。普通三繞組變壓器：價(jià)格上在自耦變壓器和分裂變壓器中間，安裝以及調(diào)試靈活，滿足各種繼電保護(hù)的需求。又能滿足調(diào)度的靈活性，它還分為無(wú)激磁調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種，這樣它能滿足各個(gè)系統(tǒng)中的電壓波動(dòng)。它的供電可靠性也高。所以，本次設(shè)計(jì)的變電所，選擇普通三繞組

32、變壓器。2.3.2主變調(diào)壓方式的選擇為了滿足用戶的用電質(zhì)量和供電的可靠性，110kV及以上網(wǎng)絡(luò)電壓應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)：(1)樞紐變電所二次側(cè)母線的運(yùn)行電壓控制水平應(yīng)根據(jù)樞紐變電所的位置及電網(wǎng)電壓降而定，可為電網(wǎng)額定電壓的11.3倍，在日負(fù)荷最大、最小的情況下，其運(yùn)行電壓控制在水平的波動(dòng)范圍不超過(guò)10%，事故后不應(yīng)低于電網(wǎng)額定電壓的95%。(2)電網(wǎng)任一點(diǎn)的運(yùn)行電壓，在任何情況下嚴(yán)禁超過(guò)電網(wǎng)最高電壓，變電所一次側(cè)母線的運(yùn)行電壓正常情況下不應(yīng)低于電網(wǎng)額定電壓的95%100%。調(diào)壓方式分為兩種，不帶電切換，稱為無(wú)激磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在±5%以內(nèi)，另一種是帶負(fù)荷切換稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá)3

33、0%。由于該變電所的電壓波動(dòng)較大，故選擇有載調(diào)壓方式，才能滿足要求。2.3.3連接組別的選擇變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。2.3.4容量比的選擇為保證供電質(zhì)量及其使變壓器充分利用，選用100/100/100。3短路電流計(jì)算3.1概述在電力系的電氣設(shè)備，在其運(yùn)行中都必須考慮到可能發(fā)生的各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種型式的短路，因?yàn)樗鼈儠?huì)破壞對(duì)用戶的正常供電和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切不正常的相與相之間或相與地（對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)）發(fā)生通路的情況。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路有：三相短路，兩相短路

34、，兩相接地短路和單相接地短路。其中，三相短路是對(duì)稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣仍處于對(duì)稱狀態(tài)，其他類型的短路都是不對(duì)稱短路。電力系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在各種類型的短路中，單相短路占大多數(shù)，兩相短路較少，三相短路的機(jī)會(huì)最少。但三相短路雖然很少發(fā)生，其情況較嚴(yán)重，應(yīng)給以足夠的重視。因此，我們都采用三相短路來(lái)計(jì)算短路電流，并檢驗(yàn)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。3.2短路電流計(jì)算的目的(1)在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。(2)在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行

35、全面的短路電流計(jì)算。(3)在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件檢驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離。(4)按接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。3.2.1短路電流計(jì)算的一般規(guī)定(1)驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后510年）。確定短路電流計(jì)算時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。(2)選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫姍C(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。(3)選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短

36、路點(diǎn)，應(yīng)按選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。(4)導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗(yàn)算。3.2.2短路計(jì)算基本假設(shè)(1)正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行；(2)所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同；(3)電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化；(4)不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流；(5)元件的電阻略去，輸電線路的電容略去不計(jì)，及不計(jì)負(fù)荷的影響；(6)系統(tǒng)短路時(shí)是金屬性短路；3.2.3短路電流計(jì)算的步驟(1)計(jì)算各元件電抗標(biāo)幺值，并折算為同一基準(zhǔn)容量下；(2)給系統(tǒng)制訂等值網(wǎng)絡(luò)圖；(3)選擇短路點(diǎn)；(4)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡(jiǎn)，把供電系統(tǒng)

37、看為無(wú)限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對(duì)短路點(diǎn)的電抗標(biāo)幺值，并計(jì)算短路電流標(biāo)幺值、有名值。標(biāo)幺值：有名值： (5)計(jì)算短路容量，短路電流沖擊值短路容量：短路電流沖擊值： 4電氣設(shè)備的選擇4.1概述導(dǎo)體和電器的選擇是變電所設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。電氣設(shè)備的選擇同時(shí)必須執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。電氣設(shè)

38、備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定后選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。4.1.1一般原則(1)應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要；(2)應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；(3)應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；(4)選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種；(5)擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器的型號(hào)一致；(6)選用的新品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。4.1.2技術(shù)條件(1)按正常工作條件選擇導(dǎo)體和電氣電壓：所選電器和電纜允許最高工作電壓不得低于回路所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓即 一般電纜和電器允許的最高工作

39、電壓，當(dāng)額定電壓在110kV及以下時(shí)為1.15，而實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行的一般不超過(guò)1.1。電流:導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度Q 0下，導(dǎo)體和電器的長(zhǎng)期允許電流應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流即 由于變壓器在電壓降低5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的 = 1.05（電器額定電流）。C.按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核當(dāng)周圍環(huán)境溫度和導(dǎo)體額定環(huán)境溫度不等時(shí)，其長(zhǎng)期允許電流 可按下式修正， 基中為溫度修正系數(shù);為最高工作溫度; 為額定載流量基準(zhǔn)下的環(huán)境溫度（）; 為實(shí)際環(huán)境溫度；對(duì)應(yīng)于所選截面、環(huán)境溫度為+25時(shí)，長(zhǎng)期允許載流量（A）(2)按短路情況校驗(yàn)電器在選定后應(yīng)按最大可能通過(guò)的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定

40、校驗(yàn)，一般校驗(yàn)取三相短路時(shí)的短路電流，如用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。當(dāng)熔斷器有限流作用時(shí)，可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定，用熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路，可不驗(yàn)算動(dòng)、熱穩(wěn)定。A.短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)滿足熱穩(wěn)定條件為： 驗(yàn)算熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間： B.短路的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)滿足動(dòng)穩(wěn)定條件為： 4.2斷路器選擇原則與技術(shù)條件在各種電壓等級(jí)的變電站的設(shè)計(jì)中，斷路器是最為重要的電氣設(shè)備。高壓斷路器的工作最為頻繁，地位最為關(guān)鍵，結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜。在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，對(duì)斷路器的要求是比較高的，不但要求其在正常工作條件下有足夠的接通和開斷負(fù)荷電流的能力，而且要求其在短路條件下，對(duì)短路電流有足夠的遮斷能力。高壓斷路器的主要功能是：正常運(yùn)行

41、時(shí)，用它來(lái)倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運(yùn)行，起著控制作用；當(dāng)設(shè)備或電路發(fā)生故障時(shí)，能快速切除故障回路、保證無(wú)故障部分正常運(yùn)行，能起保護(hù)作用。高壓斷路器是開關(guān)電器中最為完善的一種設(shè)備。其最大特點(diǎn)是能斷開電路中負(fù)荷電流和短路電流。按照斷路器采用的滅弧介質(zhì)和滅弧方式，一般可分為：多油斷路器、少油斷路器、壓縮空氣斷路器、真空斷路器、SF6斷路器等。斷路器型式的選擇，除應(yīng)滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境外，還應(yīng)考慮便于施工調(diào)試和維護(hù)，并以技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確認(rèn)。高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點(diǎn)，環(huán)境和使用技術(shù)條件等要求選擇其種類及型式，由于真空斷路器、SF6斷路器比少油斷路器，可靠性更好，維護(hù)工作量更少，滅

42、弧性能更高，目前得到普遍推廣，故35220kV一般采用SF6斷路器。真空斷路器只適應(yīng)于10kV電壓等級(jí)，10kV采用真空斷路器。斷路器選擇的具體技術(shù)條件簡(jiǎn)述如下：(1) 電壓：（電網(wǎng)工作電壓）。(2) 電流：（最大持續(xù)工作電流）。由于高壓斷路器沒有持續(xù)過(guò)載的能力， 其額定電流取最大工作持續(xù)電流。(3) 開斷電流（或開斷容量）式中斷路器實(shí)際開斷時(shí)間t秒的短路電流周期分量； 斷路器的額定開斷電流；斷路器的實(shí)際開斷時(shí)間t ,為繼電保護(hù)主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間與斷路器固有分閘時(shí)間之和。固有分閘時(shí)間查閱發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料表5-255-29。(4) 動(dòng)穩(wěn)定：式中 三相短路電流沖擊值； 斷路器極限通過(guò)電流

43、峰值。(5) 熱穩(wěn)定：式中穩(wěn)態(tài)三相短路電流； 短路電流發(fā)熱等值時(shí)間（又稱假想時(shí)間）； 斷路器t秒熱穩(wěn)定電流。其中，由和短路電流計(jì)算時(shí)間t，從發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料圖5-1中查出短路電流周期分量等值時(shí)間，從而算出。4.3隔離開關(guān)的配置與技術(shù)條件隔離開關(guān)的配置：(1)斷路器的兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān)，以便在斷路器檢修時(shí)形成明顯的斷口，與電源側(cè)隔離；(2)中性點(diǎn)直接接地的普通型變壓器均應(yīng)通過(guò)隔離開關(guān)接地；(3)接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關(guān)，為了保證電器和母線的檢修安全，每段母上宜裝設(shè)12組接地刀閘或接地器。63kV及以上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路的隔離開關(guān)，宜裝設(shè)接地刀閘。應(yīng)

44、盡量選用一側(cè)或兩側(cè)帶接地刀閘的隔離開關(guān)；(4)按在變壓器引出線或中性點(diǎn)上的避雷器可不裝設(shè)隔離開關(guān)；(5)當(dāng)饋電線的用戶側(cè)設(shè)有電源時(shí)，斷路器通往用戶的那一側(cè)，可以不裝設(shè)隔離開關(guān)，但如費(fèi)用不大，為了防止雷電產(chǎn)生的過(guò)電壓，也可以裝設(shè)。隔離開關(guān)形式的選擇，應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等要素，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較然后確定。其選擇的技術(shù)條件與斷路器的選擇的技術(shù)條件 (1)、(2)、(4)、(5)相同。隔離開關(guān)也是發(fā)電廠和變電所常用的電器，它需與斷路器配套使用。但隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，不能用來(lái)接通和切斷負(fù)荷電流和短路電流。隔離開關(guān)的類型很多，按安裝地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)式和屋外式，按絕緣支柱數(shù)目又可分

45、為單柱式、雙柱式和三柱式。它對(duì)配電裝置的布置和占地面積有很大影響，選型時(shí)應(yīng)根據(jù)配電裝置特點(diǎn)和使用要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來(lái)確定。本設(shè)計(jì)220kV、110kV和35kV側(cè)為屋外布置。隔離開關(guān)的技術(shù)條件主要包括以下幾項(xiàng)：(1) 電壓：(2) 電流：(3) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：(4) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：4.4互感器互感器包括電壓互感器和電流互感器，是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測(cè)量?jī)x表、繼電器的電壓線圈和電流線圈供電，正確反映電氣設(shè)備的正常運(yùn)行和故障情況，其作用有：(1)將一次回路的高電壓和電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓和小電流，使測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價(jià)格便宜，便于屏內(nèi)安裝。

46、(2)使二次設(shè)備與高電壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。4.4.1互感器的特點(diǎn)電流互感器的特點(diǎn)：(1)一次繞組串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少，故一次繞組中的電流完全取決于被測(cè)量電路的負(fù)荷，而與二次電流大小無(wú)關(guān)；(2)電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小，所以正常情況下，電流互感器在近于短路狀態(tài)下運(yùn)行。電壓互感器的特點(diǎn)：(1)容量很小，類似于一臺(tái)小容量變壓器，但結(jié)構(gòu)上需要有較高的安全系數(shù)；(2)二次側(cè)所接測(cè)量?jī)x表和繼電器電壓線圈阻抗很大，互感器近似于空載狀態(tài)運(yùn)行，即開路狀態(tài)4.4.2電流互感器的選擇條件(1)電流互感器由于本身存在勵(lì)磁損耗和磁飽和的影響，使一次電流

47、與在數(shù)值和相位上都有差異，即測(cè)量結(jié)果有誤差，所以選擇電流互感器應(yīng)根據(jù)測(cè)量時(shí)誤差的大小和準(zhǔn)確度來(lái)選擇。(2)電流互感器10%誤差曲線：是對(duì)保護(hù)級(jí)()電流互感器的要求與測(cè)量級(jí)電流互感器有所不同。對(duì)測(cè)量級(jí)電流互感器的要求是在正常工作范圍內(nèi)有較高的準(zhǔn)確級(jí)，而當(dāng)其通過(guò)故障電流時(shí)則希望早已飽和，以便保護(hù)儀表不受短路電流的損害，保護(hù)級(jí)電流互感器主要在系統(tǒng)短路時(shí)工作，因此準(zhǔn)確級(jí)要求不高，在可能出現(xiàn)短路電流范圍內(nèi)誤差限制不超過(guò)-10%。電流互感器的10%誤差曲線就是在保證電流互感器誤差不超過(guò)-10%的條件下，一次電流的倍數(shù)入與電流互感器允許最大二次負(fù)載阻抗關(guān)系曲線。(3) 為保證互感器的準(zhǔn)確級(jí)，其二次側(cè)所接負(fù)荷

48、應(yīng)不大于該準(zhǔn)確級(jí)所規(guī)定的額定容量。(4)按一次回路額定電壓和電流選擇:電流互感器用于測(cè)量時(shí)，其一次額定電流應(yīng)盡量選擇得比回路中正常工作電流大左右以保證測(cè)量?jī)x表的最佳工作，電流互感器的一次額定電壓和電流選擇必須滿足：和，為了確保所供儀表的準(zhǔn)確度，互感器的一次工作電流應(yīng)盡量接近額定電流。(5)種類和型式的選擇:選擇電流互感器種類和形式時(shí)，應(yīng)滿足繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和測(cè)量?jī)x表的要求，再根據(jù)安裝地點(diǎn)（屋內(nèi)、屋外）和安裝方式（穿墻、支持式、裝入式等）來(lái)選擇。(6)熱穩(wěn)定檢驗(yàn):電流互感器熱穩(wěn)定能力常以允許通過(guò)一次額定電流的倍數(shù)來(lái)表示，即： (7)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：電流互感器常以允許通過(guò)一次額定電流最大值的倍數(shù)（動(dòng)

49、穩(wěn)定電流倍數(shù)）表示其內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定能力，故動(dòng)穩(wěn)定可用下式校驗(yàn)：4.4.3電壓互感器的選擇條件(1)電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)和容量電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)是指在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，負(fù)荷功率因數(shù)為額定值時(shí)，電壓誤差最大值。由于電壓互感器本身有勵(lì)磁電流和內(nèi)阻抗，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的大小和相位有誤差，而電壓互感器的誤差與負(fù)荷有關(guān)，所以用一臺(tái)電壓互感器對(duì)于不同的準(zhǔn)確級(jí)有不同的容量，通常額定容量是指對(duì)應(yīng)于最高準(zhǔn)確級(jí)的容量。(2)按一次回路電壓選擇為了保證電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應(yīng)在（1.10.9）范圍內(nèi)變動(dòng)。(3)按二次回路電壓選擇電壓互感器的二次側(cè)額定電壓應(yīng)滿足保護(hù)

50、和測(cè)量使用標(biāo)準(zhǔn)儀表的要求，電壓互感器二次側(cè)額定電壓可按下表選擇。表4-1 電壓互感器選擇類型接 線 型 式電網(wǎng)電壓,kV型 式二次繞組電壓,V接成開口三角形輔助繞組電壓,V一臺(tái)PT不完全符形接線方式335單相式100無(wú)此繞組Y0/Y0/110J500J單相式100/100360單相式100/100/3315三相五柱式100100/3（相）(4)電壓互感器及型式的選擇電壓互感器的種類和型式應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇，在635kV屋內(nèi)配電裝置中一般采用油浸式或澆注式電壓互感器。110220kV配電裝置中一般采用半級(jí)式電磁式電壓互感器。4.5母線的選擇母線在電力系統(tǒng)中主要擔(dān)任傳輸功率的重要任務(wù)

51、，電力系統(tǒng)的主接線也需要用母線來(lái)匯集和分散電功率。母線一般按母線材料、類型和布置方式；導(dǎo)體截面；電暈；熱穩(wěn)定；動(dòng)穩(wěn)定等項(xiàng)進(jìn)行選擇與校驗(yàn)。母線一般為硬母線，而架空線則是軟導(dǎo)線。常用的硬母線截面有矩形、槽型和管型。4.5.1裸導(dǎo)體的選擇條件和校驗(yàn)(1)型式：載流導(dǎo)體一般采用鋁質(zhì)材料，對(duì)于持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的發(fā)電機(jī)，變壓器出線端部，以及對(duì)鋁有較嚴(yán)重腐蝕場(chǎng)所，可選用銅質(zhì)材料的硬裸導(dǎo)體。回路正常工作電流在4000A及以下時(shí)，一般選用矩形導(dǎo)體。在40008000A時(shí)，一般選用槽形導(dǎo)體。(2)配電裝置中軟導(dǎo)線的選擇，應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和回路負(fù)荷電流、電暈、無(wú)線電干擾等條件，確定導(dǎo)體的截面和導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)

52、型式。(3)當(dāng)負(fù)荷電流較大時(shí)，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷電流選擇導(dǎo)線的截面積，對(duì)110kV及以下配電裝置，電暈對(duì)選擇導(dǎo)體一般不起決定作用，故可采用負(fù)荷電流選擇導(dǎo)體截面。4.5.2母線及電纜截面的選擇除配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體按導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇外，其余導(dǎo)體截面，一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。(1)按導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇，導(dǎo)體能在電路中最大持續(xù)工作電流應(yīng)不大于導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱的允許電流。(2)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可使年計(jì)算費(fèi)用最低，對(duì)應(yīng)不同種類的導(dǎo)體和不同的最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)將有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度經(jīng)濟(jì)電流密度導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)截面可由下式：(3)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：按上述情況選擇的導(dǎo)體

53、截面，還應(yīng)校驗(yàn)其在短路條件下的熱穩(wěn)定。 熱穩(wěn)定系數(shù) 穩(wěn)態(tài)短路電流 短路等值時(shí)間4.6支柱絕緣子及穿墻套管的選擇4.6.1支柱絕緣子的選擇(1)型式選擇：根據(jù)裝置地點(diǎn)、環(huán)境選擇屋內(nèi)、屋外或防污式及滿足使用要求的產(chǎn)品型式。用于屋內(nèi)時(shí)，一般采用聯(lián)合膠裝的多棱式支柱絕緣子。用于屋外時(shí)，一般采用棒式支柱絕緣子。在需要倒裝時(shí)，宜用懸掛式支柱絕緣子。當(dāng)屋外有污穢或冰雪時(shí)，支柱絕緣子一般應(yīng)采用高一級(jí)電壓的產(chǎn)品。(2)額定電壓選擇：無(wú)論支柱絕緣子或套管均要符合產(chǎn)品電壓大于或等于所在電網(wǎng)電壓要求。4.6.2穿墻套管的選擇(1)型式選擇：一般采用鋁式導(dǎo)體穿墻套管。對(duì)于母線型穿墻套管，應(yīng)校核窗口允許穿過(guò)的母線尺寸(2)具有倒替的穿墻套管額定電流應(yīng)大于回路中最大持續(xù)工作電流。5電氣總平面布置及配電裝置的選擇5.1概述配電裝置是發(fā)電廠和變電所