1、精選優質文檔-傾情為你奉上摘要為使工廠供電工作很好地為工業生產服務，切實保證工廠生產和生活用電的需要，并做好節能工作，本設計在大量收集資料，并對原始資料進行分析后，做出35kV變電所及變電系統電氣部分的選擇和設計，使其達到以下基本要求：1、安全 在電能的供應、分配和使用中，不發生人身事故和設備事故。2、可靠 滿足電能用戶對供電可靠性的要求。3、優質 滿足電能用戶對電壓和頻率等質量的要求4、經濟 供電系統的投資少，運行費用低，并盡可能地節約電能和減少有色金屬的消耗量。 此外，在供電工作中，又合理地處理局部和全局、當前和長遠等關系，既照顧局部的當前的利益，又要有全局觀點，顧全大局，適應發展。按照國

2、家標準GB50052-95 供配電系統設計規范、GB50059-92 35110kV變電所設計規范、GB50054-95 低壓配電設計規范等的規定，工廠供電設計遵循以下原則：1、遵守規程、執行政策；遵守國家的有關規定及標準，執行國家的有關方針政策，包括節約能源，節約有色金屬等技術經濟政策。2、安全可靠、先進合理；做到保障人身和設備的安全，供電可靠，電能質量合格，技術先進和經濟合理，采用效率高、能耗低和性能先進電氣產品。3、近期為主、考慮發展；根據工作特點、規模和發展規劃，正確處理近期建設與遠期發展的關系，做到遠近結合，適當考慮擴建的可能性。4、全局出發、統籌兼顧。按負荷性質、用電容量、工程特點

3、和地區供電條件等，合理確定設計方案。工廠供電設計是整個工廠設計中的重要組成部分。工廠供電設計的質量直接到工廠的生產及發展。關鍵詞：節能配電安全合理發展目錄專心-專注-專業1緒論1.1設計題目 某電機制造廠總降壓變電所及高壓配電系統設計1.2設計依據1.2.1工廠總平面布置圖（略）1.2.2全廠各車間負荷情況匯總表。車間名稱Pe/kWKdcos電機修理車間23000.60.7機械加工車間8800.650.65新品試制車間6500.550.6原料車間5500.350.65備件車間5600.50.7鍛造車間1800.60.65鍋爐房2600.90.8空壓房3020.80.65汽車庫560.50.7線

4、圈車間3280.550.65半成品試驗車間7500.650.75成品試驗車間25640.350.6加壓站（10KV轉供負荷）2740.550.65設備處倉庫（10KV轉供負荷）6540.550.75成品試驗站內大型集中負荷38740.650.751.2.3供用電協議。1）當地供電部門可提供兩種電源：從某220/35KV區域變電站提供電源，該站距離廠南5公里；從某35/10KV變電所，提供10KV備用電源，該所距離廠南5公里。2）配電系統技術數據。（1）區域變電站35KV母線短路數據為：運行方式電源35千伏母線短容量說明系統最大運行方式時S（3）dmax=580兆伏安系統最小運行方式時S（3）d

5、min=265兆伏安（2）配電系統3）供電部門對工廠提出的技術要求：區域變電站35KV饋電線路定時限過流保護裝置的整定時間為1.8秒，要求廠總降壓變電所的保護動作時間不大于1.3秒。工廠在總降壓變電所35KV側計量。功率因素值應在0.9以上。1.2.4工廠的負荷性質本工廠大部分車間為一班制，少數車間為兩班或三班制，年最大負荷利用小時數為2500小時。鍋爐房提供高壓蒸汽，停電會使鍋爐發生危險。由于距離市區較遠，消防用水需要廠方自備。因此，鍋爐房要求較高的可靠性。1.2.5工廠的自然條件 （1）年最高氣溫為40，年最低氣溫5，年平均氣溫為10。 （2）站所選地址地質以粘土為主，地下水位3-5米。

6、（3）風向以東南風為主。 1.3設計任務及設計大綱1.3.1高壓供電系統設計根據供電部門提供的資料，選擇本廠最優供電電壓等級。1.3.2總變電所設計 1）主結線設計：根據設計任務書，分析原始資料與數據，列出技術上可能實現的多個方案，經過概略分析比較，留下2-3個較優方案進行詳細計算和分析比較（經濟計算分析時，設備價格、使用綜合投資指標），確定最優方案。 2）短路電流計算：根據電氣設備選擇和繼電保護的需要，確定短路計算點，計算三相短路電流，計算結果列出匯總表。 3）主要電氣設備選擇：主要電氣設備的選擇，包括斷路器、隔離開關、互感器、導線截面和型號、絕緣子等設備的選擇及效驗。選用設備型號、數量、匯

7、總設備一覽表。 4）主要設備繼電保護設計：包括主變壓器、線路等元件的保護方式選擇和整定計算。 5）配電裝置設計：包括配電裝置形式的選擇、設備布置圖。 6）防雷、接地設計：包括直擊雷保護、進行波保護和接地網設計。1.4設計成果1.4.1設計說明書包括對各種設計方案分析比較的扼要說明，并附有必要的計算及表格。1.4.2設計圖紙 1）降壓變電所電氣主結線圖。 2）變電所平面布置圖3）主變壓器保護原理接線圖。2供電電壓等級選擇2.1電源電壓等級選擇根據供電協議可知，當地供電部門可提供電源為兩種：主電源為廠南的某220/35KV區域變電站提供，10kV備用電源為廠南的某35/10KV變電所提供，因此可以

8、考慮本廠總降壓變電所主電源采用35kV電壓等級，經過變壓后采用10kV輸送至各個車間變電房降壓至0.4kV直供負荷。同時采用10kV作為保安電源，為鍋爐房等一級負荷提供備用電源。3全廠負荷計算3.1變電所的負荷計算3.1.1用電設備的負荷計算根據設計任務書的要求，按照需要系數法及以下計算公式 得各項數據列表如下（下表數據均為35kV側）：用電設備Pe/kWKdCos計 算 負 荷Pj/kWQj/kVASj/kVAIj/A電機修理車間23000.60.713801407.61971.2332.52機械加工車間8800.650.65572669.24880.3814.52新品試制車間6500.55

9、0.6357.5475.48594.889.83原料車間5500.350.65192.5225.23296.284.89備件車間5600.50.7280285.6399.966.6鍛造車間1800.60.65108126.36166.232.74鍋爐房2600.90.8234175.5292.54.83空壓房3020.80.65241.6282.67371.856.13汽車庫560.50.72828.56400.66線圈車間3280.550.65180.4211.07277.664.58半成品試驗車間7500.650.75487.5429649.3810.72成品試驗車間25640.350.6

10、897.41193.541493.2724.67加壓站（10KV轉供負荷）2740.550.65150.7176.32231.953.82設備處倉庫（10KV轉供負荷）6540.550.75359.7316.54479.157.91成品試驗站內大型集中負荷38740.650.750.882518.12215.933357.2055.39合 計7987.48218.6411501.92189.81有功負荷同時系數取無功負荷同時系數取7588.037927.0810527.37173.663.1.2變壓器損耗估算Pb=1%Sj=0.01×10527.37=105.27kwQb=5%Sj=

11、0.05×10527.37=526.37kvar3.1.3無功功率補償計算從設計任務書的要求可知，工廠35kV高壓側進線在最大負荷時，其功率因素不應小于0.9，考慮到變壓器的無功功率損耗Qb，遠遠大于有功功率損耗Pb，因此，在變壓器的10kV側進行無功功率補償時，其補償后的功率因素應稍大于0.9，現設cos=0.95，則10kV側在補償前的功率因素為: 因此，所需要的補償容量為： 選取35kV側在補償后的負荷及功率因素計算： 滿足了設計任務書的要求，其計算數據如下：項 目cos計算機負荷Pj/kWQj/kvarSj/kVAIj/A（10kV側）10kV側補償前0.6577588.03

12、7927.0810527.37607.81需要補償容量-5000變壓器損耗105.27526.3735kV側補償后0.9227693.303453.458425138.98根據設計任務書的要求以及以上計算結果，選取：并聯補償電容為 BWF10.5-100-1型電容器50只。補償總容量為 100kvar×50=5000kvar。3.1.4變壓器選擇 根據補償后的總計算負荷（8425kVA），同時考慮工廠5-10年的負荷增長，變壓器容量考慮一定的預留，本期工廠負荷能保證變壓器運行在60-70%經濟負荷區內即可，因此選擇型號為： SFZ7-10000-35±3*2.5%/10.5

13、kV YN,d11的變壓器。4系統主接線方案的選擇4.1方案1：單回路高壓線路變壓器組、低壓單母線分段主接線4.2方案2：雙回路高壓線路變壓器組、低壓單母線分段主接線4.3方案的比較與選擇根據設計任務書的要求，本廠基本負荷為一班制，少數負荷為兩班或三班制，屬于二級負荷；同時鍋爐房供電可靠性要求高，屬于一級負荷。主接線的設計必須滿足工廠電氣設備的上述要求，因此：方案1：該方案35kV側為單回路線路-變壓器組接線、10kV單母線，與10kV備用電源通過母聯連接，正常運行時母聯合閘，由主電源供給鍋爐房；當主電源故障或主變等設備停電檢修退出運行時，母聯分閘，由10kV備用電源直供鍋爐房及其他重要負荷。

14、由于本廠基本負荷為二級負荷，對供電可靠性要求不高，采用單回路進線和1臺主變基本可滿足對二級負荷供電的要求，對于鍋爐房等重要負荷采用10kV備用電源作為備用，以保證工廠的重要用電設備不會出現長時間斷電，即在任何時候都能滿足對二級負荷的供電要求。方案2：該方案35kV側采用從220/35kV變電站出雙回路電源、高壓線路變壓器組接線、10kV側為單母線分段接線。方案2的特點就是采用雙電源、可靠性高。其缺點就是設備投資大、運行維護費用高，同時本廠最大負荷利用小時僅為2600小時，相對來說，變壓器的利用率低，2臺主變的空載損耗將大大超過1臺主變的選擇。選擇結果：從上述分析可知，方案1能滿足供電要求，同時

15、設備投資、運行維護費用和占地面積、建筑費用等方面均由于方案2，技術和經濟的綜合指標最優，因此，在本設計中，選用方案1作為本設計的主接線方案。方案詳細的圖紙見35/10kV降壓變電所電氣主接線圖。5變電所位置及變壓器、配電裝置選擇5.1變電所位置根據變電所選址原則：a.變電所盡量選擇在負荷中心，可減少低壓損耗；b.便于維修；c.便于進出線；d.節約費用；e.便于運行安全的原則，將35/10kV總降壓變電所設置在木工車間后側。具體位置見附件3工廠總平面布置圖。5.2變壓器選擇根據設計方案的選擇結果，本期只設計1臺主變壓器即可滿足需要，因此變壓器選擇結果不變，即為：型號SFZ7-10000/35聯接

16、組標號YN， d11空載電流%1.1額定電壓(KV)高壓低壓35±3×2.5%10.5阻抗電壓高中7.5型號中個符號表示意義：S：三相 F：風冷卻 Z：有載調壓 7：性能水平號 10000：額定容量 35：電壓等級5.3所用變壓器選擇 為保證變電所正常運行，需要設置所用變壓器。根據常規，本所所用變壓器可以選擇為：SC9-30/10 10±5%/0.4kV Y,y11 阻抗電壓4%，布置在10kV柜內。5.3配電裝置選擇根據供電電壓等級選擇的結果：進線電源采用35kV，經過變壓器降為10kV供給各車間配電所，從經濟性和運行維護等方面考慮，35kV配電裝置采用戶外常規

17、布置，10kV采用戶內配電裝置。6短路電流計算6.1確定計算電路及計算電抗6.1.1計算電路圖 設基準容量 基準電壓 6.1.2歸算前的等值電路圖6.1.3計算電抗 將所有電抗歸算到35kV側：系統電抗X1*=Xsmax*=SB/Sdmax=100/580=0.172（最大運行方式下）X1*=Xsmin*=SB/Sdmin=100/265=0.377（最小運行方式下）架空線路電抗 X2*=XL*=XOL（SB/VB12）=0.4×5×100/372=0.146變壓器電抗 X3*=XT1*=（SS%/100）×（SB/ST1） =(7.5/100) ×(1

18、00/10)=0.756.1.4歸算后的等值電路圖6.2最大運行方式下的短路點計算6.2.1d1點的短路電流計算10kV母線側沒有電源，無法向35kV側提供短路電流，即可略去不計，則d1點短路電流標幺值為：I d1*=3.145換算到35kV側0秒鐘短路電流有名值I = I d1*× =3.145× = 4.908kA根據電力工程電氣設計手冊的相關規定，遠離發電廠的地點（變電所）取電流沖擊系數Kch = 1.8，當不計周期分量的衰減時，短路電流全電流最大有效值Ich = ×I =×4.908=7.41kA當不計周期分量衰減時，短路電流沖擊電流ich =K

19、ch× I =×1.87×I = 2.55× I = 2.55×4.908= 12.515 kA短路容量 S = UB × I = ×37×4.908 =314.52MVA6.2.2d2點的短路電流計算10kV母線側沒有電源，無法向35kV側提供短路電流，即可略去不計，則d2點短路電流標幺值為：I d1*=0.936換算到10kV側0秒鐘短路電流有名值I = I d1*× =0.936× =5.15kA根據電力工程電氣設計手冊的相關規定，遠離發電廠的地點（變電所）取電流沖擊系數Kch = 1.8

20、，當不計周期分量的衰減時，短路電流全電流最大有效值Ich = ×I =×5.15=7.78kA當不計周期分量衰減時，短路電流沖擊電流ich =Kch× I =×1.87×I = 2.55× I = 2.55×5.15= 13.133kA短路容量 S = UB × I = ×10.5×5.15 =93.66MVA6.3最小運行方式下的短路點計算6.3.1d1點的短路電流計算同上所得，則d1點短路電流標幺值為：I d1*=1.912換算到35kV側0秒鐘短路電流有名值I = I d1*×

21、=1.912× =2.983KA根據電力工程電氣設計手冊的相關規定，遠離發電廠的地點（變電所）取電流沖擊系數Kch = 1.8，當不計周期分量的衰減時，短路電流全電流最大有效值Ich = ×I =×2.983=4.505kA當不計周期分量衰減時，短路電流沖擊電流ich =Kch× I =×1.87×I = 2.55× I = 2.55×2.983= 7.61kA短路容量 S = UB × I = ×37×2.983=191.16MVA6.2.2d2點的短路電流計算10kV母線側沒有電源

22、，無法向35kV側提供短路電流，即可略去不計，則d2點短路電流標幺值為：I d1*=0.785換算到10kV側0秒鐘短路電流有名值I = I d1*× =0.785× =4.317KA根據電力工程電氣設計手冊的相關規定，遠離發電廠的地點（變電所）取電流沖擊系數Kch = 1.8，當不計周期分量的衰減時，短路電流全電流最大有效值Ich = ×I =×4.317=6.519kA當不計周期分量衰減時，短路電流沖擊電流ich =Kch× I =×1.87×I = 2.55× I = 2.55×4.317= 11.

23、008kA短路容量 S = UB × I = ×10.5×4.317=78.51MVA以上計算結果列表如下：運行方式短路點Id/kAich/kAIch/kASd/MVA最大運行方式D14.90812.5157.41314.52D25.1513.1337.7893.66最小運行方式D12.9837.614.505191.16D24.31711.0086.51978.517高壓電氣設備的選擇7.135kV架空線的選擇考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以35kV架空線相應的Igmax=1.05Ie 即：Igmax =1.05 ×=1.05 

24、5;=0.173kA根據設計條件 Tmax=2500h 取J=1.3則導體經濟截面面積 S=Igmax/J=173/1.3=133.08mm2。7.1.1選擇導線（按照經濟電流密度）： 選擇LGJ-150/20鋼芯鋁絞線，其室外載流量為Ij1=306A，面積為S=145.68mm2,導線最高允許溫度為70，根據工作環境溫度為30，查綜合修正系數K=0.94，Ij1 xz=K Ij1=0.94×306=287.64AIgmax，滿足電流的要求。7.1.2熱穩定校驗（按最大運行方式d2點短路）：根據設計任務書的條件，變電所的繼保動作時限不能大于1.3秒，即top=1.3s，斷路器開短時間

25、tos=0.2s，非周期分量等效時間tos=0.05s，則： 短路假想時間tima=top+tos+ts=1.3+0.2+0.05=1.55s。架空線最小截面積Smin= =73.69<133.08 mm2SSmin，滿足熱定的要求。7.210kV母線的選擇考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以35kV架空線相應的Igmax=1.05Ie 即：Igmax =1.05 ×=1.05 ×=0.527kA7.2.1選擇母線（按照最大工作電流）：選擇80×8單條矩形鋁導體平放作母線，面積為S=6400mm2，平放時，長期允許載流量為Ia1=1249A，導體

26、最高允許溫度為70，根據工作環境溫度為30的條件，查綜合修正系數K=0.94：Ie=k×Ia1=0.94×1249=1174.06AIgmax,滿足載流量的要求。7.2.2熱穩定的校驗（按最大運行方式d2點短路）：根據設計任務書的條件，配電所的繼保動作時限不能大于1.3秒，即top=1.3s，斷路器開短時間toc=0.2s，非周期分量等效時間ts=0.05s,則:短路假想時間tima=top+toc+ts=1.3+0.2+0.05=1.55s。母線最小截面積Smin= =73.69<640mm2SSmin，滿足熱定的要求。7.2.3動穩定校驗：取跨距，相間距離，硬鋁最

27、大允許應力，抗彎矩相間電動力 最大相應力 ，滿足動穩定的要求。7.3高壓斷路器的選擇根據設計任務書的條件，變電所的繼保動作時限不能大于1.3秒，即，斷路器開短時間，非周期分量等效時間，則：短路假想時間。7.3.1安裝在變壓器35kV高壓側的斷路器7.3.1.135kV斷路器參數選擇額定電壓選擇： UnUns =35kV最高工作電壓選擇：UalmUsm =Un×1.15 =35 ×1.15 =38.5kV額定電流選擇：IeIgmax 考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應回路的Igmax=1.05Ie 即：Igmax =1.05 ×=1.05 

28、5;=0.173kA額定開斷電流選擇（按最大運行方式d2點短路）：Ik =I即：Ik =5.15kA額定短路關合電流選擇：iNclish 即：iNcl 13.133kA根據以上數據可以初步選擇SW235型少油式斷路器其參數如下：額定開斷電流為IK =6.6kA動穩定電流峰值idw =17kA4S熱穩定電流6.6kA額定合閘時間0.12S固有分閘時間0.06s額定電壓：UN=35kV最高工作電壓Ualm =38.5kV額定電流Ie =600A7.3.1.235kV斷路器校驗校驗熱穩定：I2 t t Qk計算時間tima=1.55s Qk = Ik2×dz = 5.152×1.

29、55 = 41.11kA2·SI2r t = 6.62×4 = 174.24kA2·S 即I2 t t > Qk ，滿足要求。11.2.2.1.1.8檢驗動穩定：ish ies即：ish= ich=13.133 ies= idw =17kA, 滿足要求故35kV進線側斷路器選擇戶外SW235型少油式斷路器能滿足要求。7.3.2安裝在變壓器10kV低壓側的斷路器7.3.2.110kV斷路器參數選擇額定電壓選擇：UnUns =10kV最高工作電壓選擇：UalmUsm =Un×1.15 =10 ×1.15 =11.5kV額定電流選擇：IeIgm

30、ax 考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應回路的Igmax=1.05Ie 即：Igmax =1.05 ×=1.05 ×=0.527kA額定開斷電流選擇（按最大運行方式d2點短路）：Ik =I即：Ik =5.15kA額定短路關合電流選擇：iNclish 即：iNcl 13.133kA根據以上數據可以初步選擇ZN1810型真空式斷路器其參數如下：額定開斷電流為IK =25kA動穩定電流峰值idw =63kA3S熱穩定電流25kA額定合閘時間0.045S固有分閘時間0.03s額定電壓：UN=10kV最高工作電壓Ualm =11.5kV額定電流Ie =630A7.3

31、.2.210kV斷路器校驗校驗熱穩定：I2 t t Qk計算時間tima=1.55s Qk = Ik2×dz = 5.152×1.55 = 41.11kA2·SI2r t = 252×4 = 2500 kA2·S 即I2 t t > Qk ，滿足要求。11.2.2.1.1.8檢驗動穩定：ish ies即：ish= ich=13.133 ies= idw =63kA, 滿足要求故10kV主變進線側斷路器選擇戶內ZN1810型真空式斷路器能滿足要求。7.4高壓隔離開關的選擇7.4.1. 35kV側隔離開關額定電壓選擇：UnVns = 35kV

32、額定電流選擇：IeIgmax 考慮到隔離開關是與相應的斷路器配套使用，所以相應回路的Ie應與斷路器相同，即：Ie =600A根據以上數據可以初步選擇GW435II(D)W型隔離開關，其參數分別如下：額定電壓：UN=35kV 額定電流Ie =630A 最高運行電壓：Ula=38.5kV動穩定電流峰值idw =50kA 4S熱穩定電流20kA7.4.2. 校驗熱穩定（下列時間均取自對應斷路器，后備保護取2S）：即I2 t t Qk計算時間tjs= td + tb = 0.05 + 2=2.05S Qk = Ik2×dz = 5.152×2.05 = 54.37kA2·

33、SI2r t = 400×4 =1600 kA2·S即I2 t t Qk ，滿足要求。7.4.3檢驗動穩定：ish ies即：ish= ich=13.133 ies= idw =50kA, 滿足要求7.4.4. 由于后面在選擇了KYN28A-12（VE）的手車式高壓開關柜，10kV高壓斷路器等高壓設備就安裝手車上，需要檢修時斷路器等高壓設備時，可隨時拉出手車，已經起到隔離開關的作用，所以本設計沒有必要再另外選擇10kV高壓隔離開關。7.5電流互感器的選擇根據設計任務書的條件，配電所的繼保動作時限不能大于1秒，即，斷路器開短時間，非周期分量等效時間，則：短路假想時間。7.5.

34、1.安裝在35kV高壓進線側的電流互感器7.5.1.1. 35kV主變側電流互感器的配置原則：1）對直接接地系統，一般按三相配制；2）本站35kV配電裝置為戶外式，因此電壓互感器也為戶外油浸式；3）根據設計任務書要求，本所計量在35kV側，因此為滿足保護和測量、計費的需要，電流互感器二次繞組應分別配置計量、測量、保護三種繞組，其中保護分為主保護、后備保護、備用，共計需要5個繞組。7.5.1.2. 35kV主變側電流互感器的一次回路額定電壓選擇電流互感器的一次額定電壓選擇必須滿足：UgUn=35kV 7.5.1.3. 35kV主變側電流互感器的一次回路額定電流選擇電流互感器的一次額定電流選擇必須

35、滿足：Ig.maxIn In 電流互感器的一次額定電流Igmax 電流互感器一次最大工作電流考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應回路的Igmax=1.05Ie即：Igmax =1.05 ×=1.05 ×=0.173kA因此電流互感器的一次額定電流可選用與此匹配的等級In=200 A。7.5.1.4.準確度選擇按照常規設計，一般二次繞組準確度選擇：計量繞組0.2S級、測量繞組0.5級，保護繞組10P級。7.5.1.5.型號、參數選擇根據上述選擇，最終35kV主變側電流互感器型號及參數為：戶外油浸式LB-35kV 0.2S 30VA/0.5 30VA/3*10P

36、 30VA 200/5A。7.5.2安裝在10kV變壓器低壓側的電流互感器7.5.2.1. 10kV主變側電流互感器的配置原則：1）對非直接接地系統，可按三相或兩相配制，一般進線側按三相配置，饋線側按兩相配置；2）本站10kV配電裝置為戶內式，因此電壓互感器也為戶內干式絕緣；3）根據10kV保護和測量、計費的需要，電流互感器二次繞組應分別配置計量、測量、保護三種繞組，共計需要3個繞組。7.5.2.2. 10kV主變側電流互感器的一次回路額定電壓選擇電流互感器的一次額定電壓選擇必須滿足：UgUn=10kV 7.5.2.3. 10kV主變側電流互感器的一次回路額定電流選擇電流互感器的一次額定電流選

37、擇必須滿足：Ig.maxIn In 電流互感器的一次額定電流Igmax 電流互感器一次最大工作電流考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應回路的Igmax=1.05Ie即：Igmax =1.05 ×=1.05 ×=0.527kA因此電流互感器的一次額定電流可選用與此匹配的等級In=600 A。7.5.2.4.準確度選擇按照常規設計，一般二次繞組準確度選擇：計量、測量繞組0.5級，保護繞組10P級。7.5.1.5.型號、參數選擇根據上述選擇，最終10kV主變側電流互感器型號及參數為：戶內干式LZZJB6-10kV 0.2S 30VA/0.5 30VA/10P 30

38、VA 600/5A。7.6電壓互感器的選擇7.6.1.35kV電壓互感器的參數計算與選擇7.6.1.1. 35kV電壓互感器的配置原則：1）為監視線路電壓和滿足計量、保護裝置的需要，在35kV的進線側裝設三相電壓互感器。本站35kV配電裝置為戶外式，因此電壓互感器也為戶外油浸式。電壓互感器一般采用電容均壓式電壓互感器（TYD）；2）根據35kV保護和測量、計費的需要，電壓互感器二次繞組應分別配置計量、測量、保護三種繞組，對應的組別分別為：一次側星形，二次側計量測量、保護為星形，單相接地監測為開口三角。7.6.1.2. 一次額定電壓選擇一次額定電壓為Un=35kV，允許一次電壓波動范圍為U=35

39、kV±10%。7.6.1.3.二次額定電壓選擇根據一次繞組接入方式為接入相電壓上，電壓互感器測量、計量和保護繞組二次額定電壓為Un=0.1/kV，單相接地繞組二次額定電壓為Un=0.1kV。7.6.1.4.額定容量選擇為保證互感器的準確級，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：Se2 S2 = Ie22z2f z2f = Vy + Vj + Vd + Vc（） Vy 測量儀表電流線圈電阻 Vj 繼電器電阻 Vd 連接導線電阻 Vc 接觸電阻一般取0.1按照常規設計，一般二次繞組額定容量為：計量、測量45VA，保護、接地監測30VA。7.6.1.5.準確度選擇

40、按照設計任務書要求，本所計量在35kV側，因此二次繞組準確度選擇：計量、測量繞組0.5級，保護繞組10P級，單相接地監測繞組10P級。7.6.1.6.型號、參數選擇根據上述選擇，最終35kV電壓互感器型號及參數為：戶外油浸式JDJJ2- 35kV 34.5/：0.1/：0.1/：0.1 kV 0.5 30VA/10P 30VA/10P 30VA。7.6.2.10kV電壓互感器的參數計算與選擇7.6.2.1. 10kV電壓互感器的配置原則：1）為監視線路電壓和滿足計量、保護裝置的需要，在10kV的I、II段母線側裝設三相電壓互感器。本站10kV配電裝置為戶外式，因此電壓互感器也為戶內干式。2）根

41、據10kV保護和測量、計費的需要，電壓互感器二次繞組應分別配置計量、測量、保護三種繞組，對應的組別分別為：一次側星形，二次側計量測量、保護為星形，單相接地監測為開口三角。7.6.2.2. 一次額定電壓選擇一次額定電壓為Un=10kV，允許一次電壓波動范圍為U=10kV±10%。7.6.2.3.二次額定電壓選擇根據一次繞組接入方式為接入相電壓上，電壓互感器測量、計量和保護繞組二次額定電壓為Un=0.1/kV，單相接地繞組二次額定電壓為Un=0.1kV。7.6.2.4.額定容量選擇為保證互感器的準確級，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：Se2 S2 = Ie

42、22z2f z2f = Vy + Vj + Vd + Vc（） Vy 測量儀表電流線圈電阻 Vj 繼電器電阻 Vd 連接導線電阻 Vc 接觸電阻一般取0.1按照常規設計，一般二次繞組額定容量為：計量、測量75VA，保護、接地監測30VA。7.6.2.5.準確度選擇根據慣例，二次繞組準確度選擇：計量、測量繞組0.5級，保護繞組10P級，單相接地監測繞組10P級。7.6.2.6.型號、參數選擇根據上述選擇，最終10kV電壓互感器型號及參數為：戶內干式JDZJ1- 10kV 10/：0.1/：0.1/：0.1 kV 0.5 75VA/10P 30VA/10P 30VA。7.7. 10kV高壓柜的選擇

43、 根據上文所述：10kV采用戶內高壓開關柜，選擇型號為KYN28A-12的手車式開關柜，高壓斷路器等主要電氣設備安裝手車上，高壓斷路器等設備需要檢修時，可隨時拉出手車，然后推入同類備用手車，即可恢復供電。柜體規格為800×1700×2300。8繼電保護裝置設計8.1.繼電保護配置根據主接線方案，本降壓變電所采用線路變壓器組接線，35kV進線電源線路保護由上級變電站提供，本站在繼保設計時無須考慮35kV線路故障，只需要考慮本所主變壓器保護和10kV線路保護、10kV電容器保護。8.1.1.主變壓器保護配置電力變壓器是電力系統的重要電氣設備之一，它的安全運行直接關系到電力系統的

44、連續穩定運行，特別是大型電力變壓器，由于其造價昂貴，結構復雜，一旦因故障而遭到損壞，其修復難度大，時間也很長，必然造成很大的經濟損失。所以，本設計中主變保護配置為：主保護-瓦斯保護、縱聯差動保護，后備保護-過流保護、過負荷保護、復合電壓閉鎖過流。8.1.1.1.瓦斯保護對變壓器油箱內的各種故障以及油面的降低，應裝設瓦斯保護，它反應于油箱內部所產生的氣體或油流而動作。其中輕瓦斯動作于信號，重瓦斯動作于跳開變壓器各側電源斷路器。8.1.1.1.2差動保護對變壓器繞組和引出線上發生故障，以及發生匝間短路時，其保護瞬時動作，跳開變壓器高低壓側斷路器。8.1.1.1.3過流保護為了反應變壓器外部故障而引

45、起的變壓器繞組過電流，以及在變壓器內部故障時，作為差動保護和瓦斯保護的后備，所以需裝設過電流保護。8.1.1.1.4過負荷保護變壓器的過負荷電流，大多數情況下都是三相對稱的，因此只需裝設單相式過負荷保護，過負荷保護一般經延時動作于信號。在無人值班站，過負荷保護可動作于跳閘或斷開部分負荷。8.1.2. 10kV線路保護配置10kV出線一般配置限時電流速斷保護、定時限過電流保護、過負荷保護。8.1.3. 10kV電容器保護配置10kV電容其一般配置限時電流速斷保護、定時限過電流保護、過電壓保護、欠電壓保護。8.2主變壓器保護的繼保整定8.2.1過負荷保護1）電流整定：取可靠系數，繼電器返回系數 變

46、壓器的一次額定電流，換算成二次額定電流為 =1.05×4.12/0.85=5.09A 2）動作時限：8.2.2過電流保護 1）電流整定：取可靠系數，接線系數，電流互感器變比，繼電器返回系數變壓器最大負荷電流=1.5×1000/（35×1.732）=247.44A=10.05A2）保護動作時間整定根據設計任務書要求，本所保護動作時間3）靈敏度效驗： 1.5 滿足要求。8.2.3電流速斷保護 1）電流整定：取可靠系數，接線系數，電流互感器變比，電壓互感器變比=50.26A2）靈敏度效驗： 2 滿足要求。9接地及防雷設計9.1防雷設計9.1.1防雷措施的選擇由于供電部門

47、到工廠之間的35kV架空線路的距離比較短（5kM），因此沒有必要安裝避雷線，只需要在高壓側進行對雷入侵波的防護，就可以滿足防雷的要求。本降壓變電所35kV配電裝置為戶外布置，為避免直接雷擊，考慮裝設獨立避雷針，獨立避雷針應距變壓器金屬外殼接地點地中距離達到大于15M。獨立避雷針的接地電阻不大于10歐姆。9.1.2避雷器的選擇 1）為了保護35kV進線設備和變壓器，在35kV線路進線和母線PT處各安裝一套避雷器。2）為了保護10kVPT，在10kV I、II段母線PT處各安裝一套避雷器。 3）避雷器的安裝點與35kV進線設備和變壓器的之間的距離不大于15m。 4）35kV所選擇的避雷器為Y10W

48、1-51/125型氧化鋅無間隙避雷器，10kV所選擇的避雷器為HY5WZ-17/45型氧化鋅無間隙避雷器其技術數據如下：額定電壓滅弧電壓沖擊放電電壓幅值50kV雷電沖擊電流下的殘壓35kV51kV125kV不大于50kV101745不大于17kV9.2接地設計根據設計任務書的條件，工廠區域地點的土壤為砂質粘土、可耕地，所以：電阻率=100/m，可選用直徑為50mm、長2.5m的鋼管作為人工接地體。由于在廠區的地下水位為3-5m，為了得到良好的接地效果，接地體的頂面埋設深度為0.8m，采用環行敷設方式（=0.65），用長L=2.5m，直徑d=50mm的鋼管作為人工接地體。單根接地體電阻為 35kV系統為中性點非直接接地系統，允許接地電阻，則垂直接地體根數為：根，取根。根據以上分析和計算，接地網的垂直接地體采用96根50mm，長2.5m的鍍鋅鋼管，整個接地網采用網格狀布局，網格間的間距為5×5m，鋼管之間采用40mm×40mm×4mm的鍍鋅扁鋼構成水平均壓帶，防止跨步電壓，同時在人行通道出入口鋪設瀝青地面。變電所內接地線及引至公共接地