1、 . . . 摘 要本次論文為220/60KV一次降壓變電所畢業設計論文。論文包括選擇設計變電所所需的主變壓器，短路電流計算，主要設備的選擇和防雷保護的配置，并對其進行了詳盡的說明，進行繼電保護與其自動裝置的配置和防雷保護的計算，確定電氣主接線圖和配電裝置與其布置方式。論文包括設計說明部分和設計，計算部分。并附有四設計圖紙（變電所主接線圖、高壓配電裝置平面圖、高壓配電裝置斷面圖）。AbstractThis thesis declines to press to change to give or get an electric shock a graduate design thesis fo

2、r the 220/60 kV in KANGXIAN. The thesis include the choice design changes the electricity need of main transformer, the short-circuit electric current calculation, the choice of the main equipments and defend the thunder protection to install, and as to it's carried on the detailed elucidation,

3、carry on after the electricity protection installs and defends the thunder protection of calculation, make sure the electricity that the lord connects the line diagram and go together with the electricity device and it arranges the way.The thesis includes to design the manual and designs to compute

4、the book to combine fish-eye four set up to account the diagram paper.( change the electricity to pick up a mother of line diagram, the 220 kV and 60KV side to take the bypass and change the electricity the lord to arrange the diagram and change the electricity the flat surface the thunder protectio

5、n diagram defend).iii / 67第一篇 說明書第一章 引言本畢業設計論文為220KV一次降壓變電所電氣部分初步設計，要求所設計的變電所能夠保證供電的可靠性和一次性滿足遠期負荷的要求，本設計將按照遠期負荷規劃進行設計。設計過程中遵循國家的法律、法規，貫徹執行國家經濟建設的方針、政策和基本建設程序，運用系統工程的方法從全局出發，正確處理生產與生活、安全與經濟等方面的關系，實行資源的綜合利用，節約能源和用地，對生產工藝、主要設備和主體工程要做到可靠、適用、先進。在上述原則基礎上，明確設計的目的，逐步完成主變的選擇、電氣主接線的擬定、短路電流的計算、電氣設備選擇、高壓配電裝置的規劃

6、、繼電保護和防雷保護規劃、繪制圖紙等主要工作，形成較為完整的論文。隨著經濟的飛速發展，電力這種潔凈的二次能源將對未來的國民發展起著舉足輕重的作用。為了促進電力工業的持續穩定發展，保證西電東送工程的成功建設，滿足個地區供電負荷要求，實現安全供電，保證供電可靠性，變電所的合理設計就變得尤為重要。設計工作是工程建設的關鍵環節。做好設計工作，對工程建設的工期、質量、投資費用和建成投產后的運行安全可靠性和生產的綜合經濟效益，起著決定性的作用。本論文即在遵循原則、合理規劃、反復校驗的基礎上完成。第二章：主變壓器的選擇在各級電壓等級的變電所中，變壓器是主要電氣設備之一，擔負著變換網絡電壓、進行電力傳輸的重要

7、任務，確定合理的變壓器容量是變電所安全可靠供電和網絡經濟運行的保證。2.1主變容量選擇的有關規定與原則：A、 主變容量和臺數的選擇，應根據電力系統設計技術規程SDJ16185有關規定和審批的電力規劃設計決定進行。B、主變臺數的確定：為保證供電的可靠性，變電所一般應裝設兩臺主變壓器 ，但一般不超過兩臺。當只有一個電源或變電所的一級負荷另有備用電源保證供電時，可裝設一臺主變。本設計選擇兩臺主變。C、變壓器形式的選擇：（1）主變壓器一般采用三相變壓器，若因制造和運輸條件限制，在220KV的變電所中，可采用單相變壓器組。當裝設一組單相變壓器時，應考慮裝設備用相，當主變超過一組，且各組容量滿足全所負荷的

8、75%時，可不裝設備用相。本設計采用三相變壓器。（2）當系統有調壓要求時，應采用有載調壓變壓器，對新建的變電所，從網絡經濟運行的觀點考慮，應注意選用有載調壓變壓器。其所附加的工程造價，通常在短期可回收。本設計采用有載調壓變壓器。（3）與兩個中性點直接接地系統連接的變壓器，除降壓負荷較大或與高、中壓間潮流不定情況外，一般采用自耦變壓器，但仍需做技術經濟比較。D、主變容量的確定（1）為了正確的選擇主變容量，要繪制變電所的年與日負荷曲線，并以曲線得出的變電所的年、日最高負荷和平均負荷。（2）主變容量的確定:凡裝有兩臺（組）與以上主變壓器的變電所，其中一臺（組）事故停運后，其余主變壓器的容量應保證該所

9、全部負荷的70%，在計與過負荷能力后的允許時間應保證用戶的一級和二級負荷。即滿足SN0.7PZMAX。(PZMAX為綜合最大負荷)（3）應根據電力系統510年的發展規劃進行選擇。E、主變壓器的冷卻方式： 主變壓器一般采用的冷卻方式有：自然風冷，強迫油循環風冷，強迫油循環水冷，強迫導向油循環冷卻。小容量變壓器一般采用自然風冷卻，大容量變壓器一般采用強迫油循環風冷。本設計采用強迫油循環風冷。F、主變壓器繞組的連接方式：變壓器繞組的連接方式必須和系統電壓相位一致，否則不能并列運行。電力系統采用的繞組連接方式只有Y和，高、低側繞組組合要根據工程具體情況確定。2.2 本設計主變壓器選擇綜合以上所有條件，

10、選擇兩臺SFPZ7-90000/220雙繞組有載調壓變壓器。當一臺主變壓器停運時，另一臺主變壓器滿足最大綜合負荷的70%。本變電所有兩個電壓等級，所以應選擇雙繞組變壓器。220KV側為中性點直接接地系統，變壓器一次繞組應選用YN接線。60KV側為中性點不接地或經消弧線圈接地系統，變壓器二次繞組應選用d接線。故主變壓器選擇如下：型號： SFPZ7-90000/220容量：90000KVA高壓： 230±8×1.5%低壓：69調壓方式： 有載調壓 連接組別： YN,d11阻抗電壓（%）：13.4空載損耗（KW）： 104負載損耗（KW）： 359冷卻方式：強迫油循環風冷 故選擇

11、變壓器的型號為SFPZ790000/220雙繞組有載調壓變壓器。型號額定容量（KVA）高壓低壓聯結組標號阻抗電壓（%）空載損耗（KW）負載損耗（KW）SFPZ790000/2209000069YN,d1113.4104359變壓器參數的含義：S F/S P S Z L 7 90000 / 220 高壓繞組額定電壓等級，KV 額定容量，KVA 性能水平代號 導線材質（銅線不標） 調壓方式（無勵磁調壓不標，Z有載調壓） 繞組數（雙繞組不標，S三繞組） 循環方式（自然循環不標，P強迫油循環） 冷卻裝置種類（F：風冷 S：水冷） 相數（S：三相）第三章：變電所電氣主接線選擇3.1 概 述電氣主接線是多

12、種主要電氣設備（如發電機、變壓器、開關、互感器、線路、電容器、電抗器、母線、避雷器等）按一定順序要求連接而成的，是分配和傳送電能的總電路。將電路中各種電氣設備統一規定的圖形符號和文字符號繪制成的電氣連結圖，稱為電氣主接線圖。變電所的電氣主接線是電力系統接線的主要部分。主接線的確定對變電所的安全、穩定、靈活、經濟運行以與對電氣設備選擇、配電裝置布置、繼電保護擬定等都有著密切的關系。由于發電、變電、輸配電和用電是同時完成的，所以主接線設計的好壞不僅影響電力系統和變電所本身，同時也影響到工農業生產和人民生活。因此，主接線設計是一個綜合性問題。 3.2 設計主接線的設計原則與基本要求3.2.1 總的要

13、求根據220-500KV變電所設計技術規程SDJ288規定，變電所電氣主接線應根據該變電所在電力系統中的地位、電壓等級、回路數、所選設備特點、負荷性質等因素確定，滿足運行可靠性，簡單靈活，操作方便，節約投資等要求。3.2.2可靠性3.2.2.1研究主接線可靠性應注意的問題：a、 應重視國外長期運行實踐經驗與其可靠性的定性分析；b、 主接線的可靠性包括一次部分和二次部分在運行中的可靠性的綜合；c、 主接線的可靠性在很大程度上取決于設備的可靠性程度，采用可靠性能高的電氣設備可以簡化接線。3.2.2.2可靠性的具體要求：a、 斷路器檢修時，不影響對系統的供電；b、 斷路器或母線故障與母線檢修時，盡量

14、減少可停運回路數和停用時間，并且保證一級負荷與全部或大部分二級負荷供電；c、 盡量避免全部停運的可能性。3.2.3 靈活性：滿足運行、檢修要求和擴建要求。3.2.4 經濟性:主要是指投資省，占地面積小，能量損失小。3.3 電氣主接線的選擇3.3.1主接線的預定方案本變電所電壓等級為220KV/60KV，220KV側進線為2回； 60KV側出線為14回。根據主接線設計必須滿足供電可靠性、保證電能質量、滿足靈活性和方便性、保證經濟性的原則，初步擬定兩種主接線方案。第一方案：220KV側采用單母線分段接線，60KV側采用單斷路器的雙母線帶旁路母線（母聯斷路器兼作旁路斷路器）接線。第二方案：220KV

15、側采用單斷路器的雙母線接線，60KV側采用單斷路器的雙母線帶旁路母線（設有專用旁路斷路器）接線。3.3.2 對220千伏側接線方式的論證根據220-500KV變電所設計規規定，220KV終端變電所的配電裝置，當能滿足運行要求時，宜采用斷路器較少的或不用斷路器的接線，如線路變壓器組或橋式接線等。但由于本變電所為地方性降壓變電所，而且裝有兩臺主變壓器，220KV側配電裝置采用線路變壓器組或橋式接線無法滿足可靠性的要求，為保證其可靠性， 220千伏系統接線擬采用單斷路器的雙母線接線和單母線分段接線兩種方式，接線簡圖見圖4-1和圖4-2。 圖4-1 單斷路器的雙母線接線 圖4-2 單母線分段接線3.3

16、.2.1 技術比較兩種接線的優、缺點比較見表41。表41 兩種接線的優、缺點比較表接線方式優 點缺 點雙母線接線 1、可以輪流檢修母線而不影響供電；2、檢修任一回路的母線隔離開關時只停該回路；3、一組母線故障后，能迅速恢復該母線所連回路的供電；4、運行高度靈活，擴建方便，便于試驗檢修任一檢修母線活，便于擴建和采用成套配電裝置。1. 增加一組母線和使每回路就需要增加一組母線隔離開關。2. 當母線故障或檢修時，隔離開關作為倒換操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開關誤操作，需在隔離開關和斷路器之間裝設連鎖裝置。 單母線分段接線1、接線簡單，操作靈活方便；2、投資少，經濟性較高。1、當一段母線或母線隔

17、離開關故障或檢修時，該段母線上的所有回路都要在檢修期間停電。3.3.2.2 經濟比較雙母線接線比單母線分段接線用的設備較多一些，但其斷路器選用臺數一樣，所以經濟性相差并不很大。綜合以上分析，本變電所220KV側選用雙母線接線方式。3.3.3 對60千伏側接線方式的論證60KV側擬采用單斷路器的雙母線帶旁路母線（設有專用旁路斷路器）接線和單斷路器的雙母線帶旁路母線（母聯斷路器兼作旁路斷路器）接線，接線簡圖見圖3-3和圖3-4。 兩種接線的比較如下：單斷路器的雙母線帶旁路母線（設有專用旁路斷路器）：單斷路器的雙母線帶旁路母線（設有專用旁路斷路器），每個回路均通過一臺斷路器和兩組隔離開關，連接到兩組

18、母線上，電源和出線可均勻地分布在兩組母線上，普遍適用于6220KV電壓等級的配電裝置中，此接線有以下幾個優點：（1）可以輪流檢修母線而不影響供電，只需將要檢修的那組母線上所連接的電源和線路通過兩組母線隔離開關的倒閘操作，全部切換到另一組母線上。圖4-3雙母線帶旁路母線（母聯斷路器兼作旁路斷路器）（2）檢修任一母線的隔離開關時，只停該回路。當某一回路的一組母線隔離開關發生故障時，只要將該隔離開關所在的回路和所連接的母線停電，就可以對該隔離開關進行檢修，不影響其它回路。（3）一組母線故障后，能迅速恢復該母線所連接回路的供電，即被切除回路可迅速恢復送電。 圖4-4雙母線帶旁路接線（設有專用旁路斷路器

19、）（4）運行高度靈活。電源和線路可以任意分配在某一組母線上，能夠靈活地適應系統中各種運行方式和潮流變化的要求。（5）擴建方便。雙母線接線方式可以沿著預備的擴建端向左右擴建，而不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配，也不會引起原有回路的停電。（6）、便于實驗。在個別回路需單獨進行實驗時，可將該回路單獨接至一組母線上。單斷路器的雙母線接線也有自己的缺點：（1）任一臺斷路器拒動，將造成與該斷路器相連母線上其它回路的停電。（2）一組母線檢修時，全部電源與線路都集中在另一組母線上，若該母線再故 障，將造成全停事故。（3）母聯斷路器故障，將造成配電裝置全停。（4）當母線故障或檢修時，隔離開關作為切換電器，容易

20、發生誤操作。（5）在檢修任一進出線回路的斷路器時，將使該回路停電。雙母線帶旁路母線接線 ：除了具有雙母線接線的優點外，雙母線帶旁路接線方式還具有許多其它的優點：當進出線檢修時，可由專用旁路斷路器代替，通過旁路母線供電。但當設置了專用旁路斷路器后，設備的投資和配電裝置的占地面積都有所增加。根據電力工程設計手冊的要求，主接線應滿足可靠性、靈活性，并在此基礎上考慮做到經濟合理。（1）可靠性。本變電所用戶較多，負荷容量較大， 要求供電可靠性較高。當采用可靠性高的六氟化硫斷路器時，選擇雙母線接線就可以滿足可靠性的要求。（2）靈活性。采用雙母線接線，各個電源和回路的負荷可以任意分配到某一組母線上，可以靈活

21、地適應系統中各種接線方式和潮流變化的需要。（3）經濟性。單斷路器的雙母線接線比雙母線帶旁路母線接線少用了一組旁路母線、一組斷路器以與15組隔離開關，投資相對減少，配電裝置的占地面積也大大減少。根據220-500KV變電所設計技術規程SDJ288規定，3560KV配電裝置當出線回數為47回時，宜采用單母線接線；當出線回數為8回與以上時，宜采用雙母線接線。綜合以上分析，本變電所60KV側出線回數為14回，宜選用雙母線帶旁路接線（設有專用旁路斷路器）。 第四章:短路電流的計算4.1發生短路的原因和短路的定義產生短路的主要原因是電器設備載流部分的絕緣損壞。所謂短路是指相與相之間通過電弧或其它較少阻抗的

22、一種非正常連接，在中性點直接接地系統中或三相四線制系統中，還指單相和多相接地4.1.1計算短路電流的目的：a、電氣主接線比較；b、計算軟導線的短路搖擺；c、確定中性點接地方式；d、選擇導線和電器；e、確定分裂導線間隔棒的間距；f、驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；g、選擇繼電保護裝置和進行整定計算。本設計中計算短路電流的目的主要是載硫導體和電器的選擇和校驗。4.2 短路類型說明本設計短路類型采用三相短路 。4.3 短路計算數據說明 iim ：短路電流的沖擊值，即短路電流最大瞬時值；I”：超瞬變或次暫態短路電流的有效值；I：穩態短路電流有效值；4.4 短路計算基本假定說明短路電流實用計算中，采用

23、的假設條件和原則為：a、正常工作時，三相系統對稱運行。b、所有電源的電動勢相位角一樣。c、系統中的電機均為理想電機，轉子結構完全對稱；定子三相繞組空間位置相差1200電氣角度。d、電力系統中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設備電抗值不隨電流大小發生變化。e、電力系統中所有電源都在額定負荷下運行，其中50%負荷 接在高壓母線上，50%負荷接在系統側。f、同步電機都具有自動調勵裝置（包括強行勵磁）。g、短路發生在短路電流為最大值的瞬間。h、不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。i、除計算短路電流的衰減時間常數和低壓網絡的短路電流外，元件的電阻忽略不計。j、元件的計算參數均取其額定值，不考慮參

24、數的誤差和調整圍。k、輸電線路的電容忽略不計。 4.5規定說明a驗算導體和電器的動穩定、熱穩定以與電器的開斷電流時，所有的短路電流應按本設計規劃容量計算，并考慮電力系統遠景規劃。b確定短路電流時，應按可能發生最大短路電流的接線方式選擇；4.6短路計算點的選擇在正常接線方式時，通過電氣設備的短路電流為最大的地點，稱為短路計算點。本設計選擇兩個短路計算點，分別在220KV母線上、60KV母線上。本所電路短路點的選取為2點，分別在高壓側選取1點，在低壓側選取1點，并對其進行比較1 高壓側短路點的選取K1點2 低壓側短路點的選取K2點系統計算電路圖如圖5-1所示，等值電路圖如圖5-2所示。Xg4圖51

25、Xt7Xt6Xt5Xg5Xg3Xt3Xt4XL3XL4XL2Xt2Xg2Xt1Xg1XL1Xs圖52圖53圖54圖55圖564.7 短路計算方法本設計利用分布系數法進行網絡化簡，求出轉移電抗；應用導體和電器選擇設計技術規定SDGJ 14-86所提供的運算曲線求取短路電流。計算時取SB=100MVA基準電壓UB=UAV ；4.8短路電流計算結果短路電流計算結果見表4-1。 K1點短路時K2點短路時起始次暫態電流I”I”=8.02KAI”=7.893KA沖擊電流=20.41KA=20.09KA短路點短路電流最大有效值=12.1099KA=11.92KA發電機對短路點K的轉移電抗=0.0944=0.

26、2624系統對短路點K的轉移電抗=0.075=0.2085計算阻抗15.750.52751.466343.785短路電流周期分量2.81KA3.59KA沖擊電流7.1655KA9.1545KA短路電流最大有效值10.13KA5.385KA短路電流熱效應為：27.6754.2第五章：電氣設備的選擇與校驗5.1設計原則5.1.1總的原則：按照正常工作條件進行選擇，按照短路條件進行校驗。5.1.2一般原則：a 、應滿足正常工作條件下的電壓和電流的要求；b 、應滿足在短路條件下的熱穩定和動穩定要求；c 、應滿足安裝地點和使用環境條件要求；d 、應考慮操作的頻繁程度和開斷負荷的性質；e 、對電流互感器的

27、選擇應計與其負載和準確度級別；f 、選用的新產品應具有可靠的試驗數據，并經正式鑒定合格。在特殊情況下，選用未經鑒定的新產品時，應經上級批準。5.2 母線的選擇5.2.1母線的型式與適用圍母線除滿足工作電流、機械強度和電暈要求外，導體形狀還應滿足下列要求：a、電流分布均勻；b、機械強度高；c、散熱良好；d、有利于提高電暈起始電壓；e、安裝、檢修簡單、連接方便。由于以上條件很難同時滿足，故本變電所采用軟母線形式。一般條件：a、配電裝置中軟母線的選擇，應根據環境條件（環境溫度、日照、風速、污穢、海拔高度）和回路負荷電流、電暈、無線電于擾等條件，確定導線的截面和導線的結構型式；b、在空氣中含鹽量較大的

28、沿海地區或周圍氣體對鋁有明顯腐蝕的場所，應盡量選用防腐型鋁鉸線；c、當負荷電流較大時，應根據負荷電流選擇較大截面的導線，當電壓較高時，為保持導線表面的電場強度，導線最小截面必須滿足電暈的要求，可增加導線外徑或增加每相導線的根數；d、對于220KV與以下的配電裝置，電暈對選擇導線截面一般不起決定作用，故可根據負荷電流選擇導線截面。導線的結構型式可采用單根鋼芯鋁絞線組成的復導線。5.2.2截面選擇說明a、為了保證母線的長期安全運行，母線在額定環境溫度0和導體面正常發熱允許最高溫度e下的允許電流Ie應大于或等于流過導體的最大持續工作電流Igmax即：IgmaxKIe (K為溫度修正系數)。b、為了考

29、慮母線長期運行的經濟性，除了配電裝置的匯流母線以與斷續運行或長度在20米以下的母線外，一般均應按經濟電流密度選擇導體的面積，這樣可使年運行費用最低。經濟電流密度的大小與導體的種類和最大負荷利用小時數Tmax有關。母線經濟截面為S=Igmax/J。5.2.3校驗說明a、電暈電壓校驗電暈放電會造成電暈損耗、無線電干擾、噪音和金屬腐蝕等許多危害。因此，110220千伏裸母線晴天不發生可見電暈的條件是：電暈臨界電壓Uli應大于最高工作電壓Ugmax，即：UliUgmax；220千伏軟母線不校驗電暈的最小截面為300（mm）2。b、熱穩定校驗根據上述情況選擇的導體截面S，還應校驗其在短路條件下的熱穩定。

30、其公式為：S式中：Smin根據熱穩定決定的導體最小允許截面（mm）2短路電流熱效應; kf集膚效應系數； C熱穩定系數，其值與材料與發熱溫度有關。經過選擇和校驗，本設計選用母線結果見表51。 各電壓等級母線技術數據與計算數據比較表見表52表5-4。表51 母線選用結果表序號安裝地點母線類型截面面積（mm）2載流量（A）1220KV母線LGJ-7070275260KV母線LGJQ-500500966表52 220KV母線技術數據與計算數據比較表計算數據LGJ-70技術數據長期最大工作電流Igmax=237.2A允許載流量Ig=275A表53 60KV母線技術數據與計算數據比較表計算數據LGJQ-

31、500技術數據長期最大工作電流Igmax=866.1A允許載流量Ig=966A5.3高壓斷路器的選擇5.3.1 選擇和校驗項目 高壓斷路器按下列項目選擇和校驗：（1）型式和種類；（2）額定電壓；（3）額定電流；（4）開斷能力校驗；（5）額定關合電流；（6）動穩定校驗；（7）熱穩定校驗。5.3.2按種類和型式選擇高壓斷路器的種類和型式的選擇，除滿足各項技術條件和環境條件外，還應考慮便于安裝調試和運行維護、并經技術經濟比較后才能確定。據規程規定35KV220KV配電裝置可選少油斷路器、六氟化硫斷路器、空氣斷路器，而用于一次變電所的斷路器要求動作可靠，能快速的自動重合閘，并且能開斷近距以與能夠切斷空

32、載變壓器、空載長線、發展性故障。而六氟化硫斷路器具有斷口耐壓高、開斷容量大、檢修間隔周期長、開斷性能優異等優點，廣泛應用于各種電壓等級的配電裝置中。所以本變電所220KV側用少油斷路器和60KV側選擇六氟化硫斷路器。15.3.3按額定電壓選擇高壓斷路器的額定電壓Ue應大于或等于所在電網的額定電壓Uew，即UeUew。5.3.4按額定電流選擇高壓斷路器的額定電流Ie應大于或等于它的最大持續工作電流Igmax，即IeIgmax。當斷路器使用環境溫度不等于設備基準環境溫度時，應對斷路器的額定電流進行修正。5.3.5按開斷電流選擇在給定的電網電壓下，高壓斷路器的額定開斷電流Iekd應滿足IekdIt。

33、式中It斷路器實際開斷時間tk秒的短路電流全電流有效值。5.3.6 按額定關合電流選擇要求斷路器的額定開合電流 ieg應不小于最大短路電流沖擊值，即ieg ic。.5.3.7 動穩定校驗高壓斷路器的極限通過電流峰值 idw應不小于三相短路時通過斷路器的沖擊電流icj，即idwicj5.3.8 熱穩定校驗高壓斷路器的短時允許發熱量Ir2tr應不小于三相短路電流發出的熱量I2tdz，即I2rtrI2tdz根據以上原則，本設計選用斷路器結果見表55。各電壓級斷路器各項技術數據與各項計算數據比較表見表56表58。表55 斷路器選用結果表安裝地點型 號額定電壓(KV)最高工作電壓(KV)額定電流(A)額

34、定開斷電流(KA)額定關合電流（KA）額定峰值耐受電流(kA)額定短時耐受電流(kA)220KV側LW7-220（P）2202523150401001004060KV側LW-60（P）6072.5125025636325表56 220KV斷路器各項技術數據與各項計算數據比較表計算數據SW7-220斷路器額定參數電網電壓Uew=220KV額定電壓Ue=220KV長期最大工作電流Igmax=273.2A額定電流Ie=3150A次暫態短路電流I=8.02KA額定開斷電流Iekd=40KA短路沖擊電流ich =20.41KA額定關合電流iegd=100KA短路沖擊電流ich =20.41KA動穩定電流

35、idw=100KA熱效應Qd =27.67KA2.S熱穩定：Qz=40×40×4KA2.S表57 60KV斷路器各項技術數據與各項計算數據比較表計算數據LW963斷路器額定值電網電壓Uew=60KV額定電壓Ue=63KV長期最大工作電流Igmax=866.1A額定電流Ie=1250A次暫態短路電流I=7.893KA額定開斷電流Iekd=25KA短路沖擊電流ich =20.09KA額定關合電流iegd=63KA短路沖擊電流ich =20.09KA動穩定電流idw=63KA熱效應Qd =54.2KA2.S熱穩定：Qz=25×25×4KA2.S5.4隔離開關的

36、選擇5.4.1選擇和校驗項目隔離開關應根據下列條件選擇：（1）型式和種類；（2）額定電壓；（3）額定電流；（4）動穩定校驗；（5）熱穩定校驗。5.4.2 選型說明隔離開關的型式和種類的應根據配電裝置的布置特點和使用條件等因素，進行綜合技術經濟比較后確定。其它四項技術條件要求與高壓斷路器一樣。本設計220KV側配電裝置擬采用分相中型布置,故220KV側母線隔離開關選用GW6220GD型單柱剪刀式。該產品為偏折式結構，分閘后形成垂直方向的絕緣斷口，具有斷口清晰可見，便于監視與有效地減少變電所的占地面積等優點。特別是作為母線隔離開關，供采用雙母線的場合使用時，減少變電所的占地面積尤為顯著。220KV

37、側出線隔離開關選用GW12220D雙柱式。該產品雙柱立開結構，具有外形尺寸小、相間距離小的特點。 60KV配電裝置擬采用戶外普通中型布置,故60KV側母線隔離開關選用GW560D雙柱式。該產品為雙柱水平開啟式結構。 根據以上原則，本設計選用隔離開關結果見表59。 各電壓級隔離開關的各項技術數據與各項計算數據比較見表510511表59 隔離開關選用結果表安裝地點型 號額定電壓(KV)最高工作電壓(KV)額定電流(A)額定峰值耐受電流(kA)額定短時耐受電流(kA)220KV側母線GW6220GD220252100010040(3S)220KV側出線 GW12220D220252160010040

38、(3S)60KV側進線 GW560D6069100010031.5(4S)60KV側出線 GW560D606963010020(4S)表510 220KV隔離開關的各項技術數據與各項計算數據比較表計算數據GW6-220G(D)技術數據GW12-220(D)技術數據電網電壓Uew=220KV額定電壓Ue=220KV額定電壓Ue=220KV長期最大工作電流Igmax=273.2A額定電流Ie=1000A額定電流Ie=1600A短路沖擊電流ich =20.414KA動穩定電流idw=100KA動穩定電流idw=100KA熱效應Qd =27.67KA2.S熱穩定：Qz=4800KA2.S熱穩定Qz=4

39、800KA2.S表511 60KV隔離開關的各項技術數據與各項計算數據比較表計算數據GW5-60(D)技術數據電網電壓Uew=63KV額定電壓Ue=60KV長期最大工作電流Igmax=866.1A(240A)額定電流Ie=1000A短路沖擊電流ich =20.09KA動穩定電流idw=100KA熱效應Qd =54.2KA2.S熱穩定：Qz=3969KA2.S(1600)注:括號中數字為60KV出線隔離開關參數5.5電流互感器選擇選擇電流互感器應滿足繼電保護、自動裝置和測量儀表的要求。5.5.1型式和種類電流互感器的型式和種類應根據使用環境條件和產品情況選擇。對于620千伏屋配電裝置，可采用瓷絕

40、緣結構或樹脂澆注絕緣結構的電流互感器。對于35千伏與以上配電裝置，宜采用油浸瓷箱式絕緣獨立式電流互感器。5.5.2按一次額定電壓和額定電流選擇電流互感器的一次額定電壓和額定電流必須滿足：eUew , IelIgmax其中：Ue、Iel電流互感器一次額定電壓和額定電流;Uew、Igmax電流互感器安裝處一次回路工作電壓和一次回路最大工作電流。變壓器中性點引出的電流互感器只取額定電流的30%。5.5.3按準確度級與副邊負荷選擇為了保證測量儀表的準確度，電流互感器的準確級不得低于所供測量儀表的準確級。因此，需先要知道電流互感器二次回路所接測量儀表的類型與對準確級的要求，并按準確等級要求最高的表計選擇

41、電流互感器，具體要求如下：（1）、裝設在發電機、電力變壓器、調相機、廠用饋線、出線等回路中的電度表與所有用于計算電費的電度表用電流互感器，其準確等級應為0.5級。（2）、供運行、監視、估算電能的電度表、功率表和電流表用電流互感器，其準確等級應為1級。（3）、供指示被測數值是否存在或大致估計被監測數值的表計用的電流互感器，其等級為3級和10級。其二次側所接負荷S2，應不大于該準確級所規定的額定容量Se2，即Se2S2=Ie22Z2其中：Z2為二次負荷阻抗；Ie2為二次額定電流，由于本次設計中外接阻抗Z2未作規定，因此本項可略去。5.5.4熱穩定校驗電流互感器的熱穩定能力，以1秒鐘通過的一次額定電

42、流倍數Kt表示，熱穩定按下式校驗：（KtIe1）2×1I2tdz式中KtIs中允許通過一次額定電流熱穩定倍數。5.5.5 動穩定校驗（部）icjIelKdwKdw電流互感器動穩定倍數根據以上原則，本設計選用電流互感器結果見表512。各電壓級電流互感器的技術數據與計算數據比較見表513表515。表512 電流互感器選用結果表安裝地點型 號額定電壓(KV)最高工作電壓(KV)額定變流比(A)二次組合動穩定倍數1S熱穩定電流220KV側 LCWB7220W12202522X600/5B1/B2/B1/B1/0.52X552X21(3S)60KV側進線LCWB56363692X600/50.

43、5/B1/B18031.560KV側出線LCWB5636369400/50.5/B1/B180 31.5表513 220KV電流互感器的技術數據與計算數據比較表計算數據LCWB7-220W1的技術數據電網電壓Uew=220KV額定電壓Ue=220KV長期最大工作電流Igmax=237.2A一次額定電流I1e=2*600A準確度級：0.5 準確度：B1/ B1/B2/B1/0.5短路沖擊電流ich =20.41KA動穩定電流倍數55 KA熱效應Qd =27.67KA2.S熱穩定：Qz=2540.1KA2.S表514 60KV電流互感器的技術數據與計算數據比較表計算數據LCWB563的技術數據電網

44、電壓Uew=60KV額定電壓Ue=60KV長期最大工作電流Igmax=866.1A額定電流Ie=2X600 A (400)準確度級：0.5 , 1準確度：0.5/B1/ B1短路沖擊電流ich =20.09KA動穩定電流80熱效應Qd =54.2KA2.S熱穩定數據992.25 KA2.S5.6 電壓互感器選擇5.6.1按裝置種類與型式選擇電壓互感器的種類與型式應根據安裝地點和使用條件進行選擇，對320千伏屋配電裝置，宜采用油浸絕緣結構，也可以采用樹脂澆注絕緣結構的電壓互感器；對于35千伏配電裝置，宜采用電磁式電壓互感器；對110KV與以上配電裝置，當容量和準確等級滿足要求時，宜采用電容式電壓

45、互感器。在需要檢查和監視一次回路單相接地時，應選用三相五柱式電壓互感器或具有第三繞組的單相電壓互感器組。5.6.2 按一次回路電壓選擇 1.1UelU10.9Uel式中：U1電網電壓；Uel電壓互感器一次繞組額定電壓5.6.3 按二次回路電壓選擇電壓互感器二次側額定電壓必須滿足繼電保護裝置和測量用標準儀表的要求。根據以上原則，本設計選用電壓互感器結果見表616。各電壓級電壓互感器的技術數據與計算數據比較見表517表518。表516 電壓互感器選用結果表型式額定變比額定容量（VA）最大容量（VA）0.5級1級3級JCC1-220220/3/0.1/3/0.150010002000JCC5-606

46、0/3/0.1/3/0.1/32502000表517 220KV電壓互感器的技術數據與計算數據比較表計算數據JCC1-220的技術數據電網電壓Uew=220KV額定電壓Ue=220KV準確度級：0.5,1準確度：0.5，1，3表518 60KV電壓互感器的技術數據與計算數據比較表計算數據JCC5-60的技術數據電網電壓Uew=60KV額定電壓Ue=60KV準確度級：0.5,1準確度：0.5,1第六章：高壓配電裝置的規劃設計6.1 總的原則: a、節約用地；b、運行安全和操作巡視方便；c、便于檢修和安裝；d、節省三材，降低造價。6.2 設計要求 a、滿足安全凈距的要求；b、施工、運行和檢修的要求

47、；c、噪聲的允許標準與限制措施；d、靜電感應的場強水平和限制措施；e、電暈無線電干擾的特性和控制。6.3 配電裝置的選型220KV配電裝置擬采用屋外分相中型，把所有的開關電器安裝在較低的基礎支架上。母線采用絞線并用懸垂絕緣子串懸掛在門型構架上。母線水平面高于開關電器所在的水平面。 220KV分相中型布置取消了復雜的雙層結構，布置更加清晰，懸式絕緣子串也減少了二分之一，使正常的檢修和維護工作量相應減少。本所選用分相中型可以節約用地，簡化構架，節省三材，由于母線隔離開關選用GW6型單柱剪刀式，適合于分相中型。 60KV側由于采用GW12系列雙柱式水平開啟式隔離開關，擬采用普通中型布置。其優點是：布

48、置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，施工和維修都比較方便，構架較低，抗震性能好，所用鋼材少，造價較低。6.4 間隔寬度和設備布置 a、220KW側：采用14m的間隔寬度,邊線與構架的距離為2.5m，相間距離采取4m。斷路器采用單列式布置。 b、60KV側：采用7m的間隔寬度。相間距離采取2m。斷路器采用單列式布置。 6.5 平面布置 220KV側共有6個間隔：二個進線間隔，二個主變間隔， 二個電壓互感器避雷器間隔。60KV側共有18個間隔：十四個出線間隔，二個主變進線間隔，一個母聯間隔、 一個電壓互感器避雷器間隔。6.6構架高度關于屋外配電裝置的設備支架高度，按配電裝置設計規程要求必須保證電氣設

49、備外絕緣體最低部位距地面不得小于2.5m.參照高壓配電裝置設計技術規程與典型設計,本設計構架高度為:a、220KV側母線構架高度為10.5米,出線中央門型構架高為15M。b、60KV側母線構架高度為7米，出線中央門型構架高度為9米。第七章：防雷保護的規劃設計7.1 概 述雷電引起的大氣過電壓將會對電氣設備和變電所的建筑物產生嚴重的危害，因此在變電所和高壓輸電線路中，必須采取有效的防雷措施，以保證電氣設備的安全。a、防止雷直擊于電氣設備上，一般采用避雷針，避雷線進行保護b、對于60KV與以下的電氣設備，應盡量減小感應過電壓，一般電氣設備應遠離可能遭到直擊雷的設備或物體增大電氣設備對電容或采用閥型避雷器的保護。e、防止從線路侵入的雷電波過電壓對電器設備的危害，一般采用避雷器、間隙、電容器和相應的進線保護段進行保護。7.2 防雷保護的有關規定<<電力設備過電壓保護設計技術規程>>規定:a、電壓為110KV以上的屋外配電裝置，可將避雷針裝在配電裝置的構架上。對于3560KV的配電裝置，為防止雷擊時引起反擊閃絡的可能，一般采用獨立避雷針進行保護。安裝避