110KV-35KV-10KV降壓變電站電氣設備的選擇和校驗計算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u363110KV-35KV-10KV降壓變電站電氣設備的選擇和校驗計算案例 1268961.1斷路器的選定 2511.1.1110kV側斷路器選定 2270151.1.235kV側斷路器選定 457681.1.310kV側斷路器選定 5135641.1.435kV出線側斷路器選定 620241.1.510kV出線側斷路器選定 8266841.2隔離開關的選定 9205231.2.1110kV側隔離開關選定 92711.2.235kV側隔離開關選定 10271341.2.310kV側隔離開關選定 12233751.2.435kV出線側隔離開關選定 13261601.2.510kV出線側隔離開關選定 14162591.2.6中性點110kV側隔離開關選定 15169791.2.7中性點35kV側隔離開關選定 16223911.3導線選擇與檢驗 1785801.3.1110kV側母線選定 17164851.3.235kV側母線選定 19246631.3.310KV側母線選定 20285951.3.435kV側出線選定 2313351.3.510kV側出線選定 2416171.4絕緣子與穿墻套管的選定 25227201.4.1110kV母線側絕緣子的選定 25205291.4.235kV母線側絕緣子的選定 2635391.4.310KV母線側絕緣子的選定 26226531.4.410kV側母線穿墻套管的選定 27244471.5電壓互感器的選定 281111.5.1110kV母線側電壓互感器的選定 28314691.5.235kV母線側電壓互感器的選定 28138161.5.310kV母線側電壓互感器的選定 29322421.6電流互感器的選定 2942561.6.1110kV母線側電流互感器的選定 29222651.6.235kV母線側電流互感器的選定 3036361.6.310kV母線側電流互感器的選定 31310671.6.435kV出線側電流互感器的選定 32139051.6.510kV出線側電流互感器選定 33126431.6.6110kV中性點側電流互感器的選定 34252831.7高壓熔斷器的選定 35321451.7.135kV母線側高壓熔斷器的選定 3572441.7.210kV母線高壓熔斷器的選定 36160911.8避雷器的選定 36139181.1.1110kV母線側避雷器的選定 36245651.1.235kV母線側避雷器的選定 37270681.1.310kV母線側避雷器的選定 37214881.9變壓器的中性點設備的選定 38279471.9.1110kV母線側變壓器中性點設備的選定 3837521.9.235kV母線側變壓器中性點設備的選定 381.1斷路器的選定1.1.1110kV側斷路器選定1.額定電壓2.持續工作電流計算長期允許電流3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈I4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為LW-110I/2500，參數如表8-1所示：表8-1所選擇斷路器參數型號UNININbries4s的ItLW-110I/2500110250031.512550（3s）5.熱穩定校驗IIt2又：tk=3sQ因為：I故滿足熱穩定校驗。6.動穩定校驗iies=125(KA)i故滿足動穩定校驗。1.1.235kV側斷路器選定1.額定電壓UN2.持續工作電流計算長期允許電流3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈I4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為LW835，參數如表8-2所示：表8-2所選擇斷路器參數型號UNININbries4s的ItLW8351101600256325（4s）5.熱穩定校驗IIt2又：tk=4sQ因為：I故滿足熱穩定校驗。6.動穩定校驗iies=63(KA)i故滿足動穩定校驗。1.1.310kV側斷路器選定1.額定電壓2.持續工作電流計算長期允許電流（此時為屋內安裝，所以溫度需要高5度）3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為SN4-10G，參數如表8-3所示：表8-3所選擇斷路器參數型號UNININbriesItSN4-10G105000105300120（5s）5.熱穩定校驗IIt2又：tk=5sQ因為：I故滿足熱穩定校驗。6.動穩定校驗iies=300(KA)i故滿足動穩定校驗。1.1.435kV出線側斷路器選定35KV側架空線路有6回，每一回輸送功率：S最大持續工作電流：I1.額定電壓UN2.長期允許電流3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為LW835，參數如表8-4所示：表8-4所選擇斷路器參數型號UNININbries4s的ItLW8351101600256325（4s）5.熱穩定校驗IIt2又：tk=4sQ因為：I故滿足熱穩定校驗。6.動穩定校驗iies=63(KA)i故滿足動穩定校驗。1.1.510kV出線側斷路器選定10KV側架空線路有10回，每一回輸送功率：S最大持續工作電流：I1.額定電壓2.額定電流IN長期允許電流（此時為屋內安裝，所以溫度需要高5度）3．額定開斷電流本次設計的變電站為配電網中的降壓變電站，所以其開端短路電流忽略非周期分量IK≈4.額定關合電流I通過上述計算，擬選定斷路器型號為LN-10，參數如表8-5所示：表8-5所選擇斷路器參數型號UNININbriesItLN-101020004011043.5（3s）5.熱穩定校驗IIt2又：tk=3sQ因為：I故滿足熱穩定校驗。6.動穩定校驗iies=110(KA)i故滿足動穩定校驗。1.2隔離開關的選定1.2.1110kV側隔離開關選定1.額定電壓2.持續工作電流計算長期允許電流依據上述計算結果，選擇隔離開關型號為隔離開關，參數見下表8-6。表8-6所選擇隔離開關參數型號UNINiesItGW5-1103．熱穩定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=16.248[（KA）2?故滿足熱穩定校驗。4.動穩定校驗ies故滿足動穩定校驗1.2.235kV側隔離開關選定1.額定電壓2.持續工作電流計算長期允許電流據上述計算，選定隔離開關型號為，參數見下表8-7。表8-7所選擇隔離開關參數型號UNINiesItGW4-35（D）35160010020（4s）3．熱穩定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=95.726[（KA）2?故滿足熱穩定校驗。4.動穩定校驗ies故滿足動穩定校驗1.2.310kV側隔離開關選定1.額定電壓2.持續工作電流計算長期允許電流（此時為屋內安裝，所以溫度需要高5度）據上述計算結果，我們選定隔離開關型號為，參數見下表8-8。表8-8所選擇隔離開關參數型號UNINiesItGN10-10T105000200100（5s）3．熱穩定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=1603.633[（KA）2?故滿足熱穩定校驗。4.動穩定校驗ies故滿足動穩定校驗1.2.435kV出線側隔離開關選定35KV側架空線路有6回，每一回輸送功率：S最大持續工作電流：I1.額定電壓2.長期允許電流據上計算結果，我們選定隔離開關型號為，參數見下表8-9。表8-9所選擇隔離開關參數型號UNINiesItGW4-35（D）356305020（4s）3．熱穩定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=95.726[（KA）2?故滿足熱穩定校驗。4.動穩定校驗ies故滿足動穩定校驗1.2.510kV出線側隔離開關選定10KV側架空線路有10回，每一回輸送功率：S最大持續工作電流：I1.額定電壓2.額定電流IN長期允許電流（此時為屋內安裝，所以溫度需要高5度）據上計算結果，我們選定隔離開關型號為，參數見下表8-10。表8-10所選擇隔離開關參數型號UNINiesItGN10-10T105000200100（5s）3．熱穩定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=1603.663[（KA）2?故滿足熱穩定校驗。4.動穩定校驗ies故滿足動穩定校驗1.2.6中性點110kV側隔離開關選定1.額定電壓2.額定電流需滿足：為40℃，根據上述計算選定型號為GW13-110的隔離開關，參數如下表8-11。表8-11所選擇隔離開關參數型號UNINiesItGW13-1103．熱穩定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=16.248[（KA）2?故滿足熱穩定校驗。4.動穩定校驗ies故滿足動穩定校驗1.2.7中性點35kV側隔離開關選定1.額定電壓2.I需滿足：取40℃，根據以上計算選定隔離開關為GW4-35（D），其參數如下表8-12所示：

表8-12所選擇隔離開關參數型號UNINiesItGW4-35（D）356305020（4s）3．熱穩定的檢驗I在這里我們假設，忽略非周期分量=95.726[（KA）2?故滿足熱穩定校驗。4.動穩定校驗ies故滿足動穩定校驗1.3導線選擇與檢驗1.3.1110kV側母線選定1.母線型號選定選定三項水平布置的鋼芯鋁絞線。2.母線截面確定系統最大負荷利用小時數Tmax=5000S選取LGJ-400/20的鋼芯鋁絞線查取數據，選用每相一條，環境溫度為年平均氣溫18℃，連續載流量為I故，滿足長期發熱要求根據以上計算數據擬采用型號為LGJ-400/200母線，數據為表8-13表8-13所選擇導體參數如下型號LGJ-400/200截面面積400長期允許載流量800(A)(70℃)3.熱穩定校驗最小面積為：應滿足：S≥Smin。正常運行最高溫度: θW熱穩定系數:K'=149,τ=245℃易知軟導體系數ks=1，取tk代入數據算得：S=400mm故滿足熱穩定性1.3.235kV側母線選定1.母線型號選定選定三項水平布置的鋼芯鋁絞線。2.母線截面確定系統最大負荷利用小時數Tmax=5000S選取兩條LGJ-400/20的鋼芯鋁絞線查取數據，環境溫度為年平均氣溫18℃，連續載流量為I故，滿足長期發熱要求根據以上計算數據擬采用型號為LGJ-400/200母線，數據為表8-14表8-13所選導體參數如下型號LGJ-400/200截面面積400長期允許載流量800(A)(70℃)3.熱穩定校驗最小面積為：應滿足：S≥Smin。正常運行最高溫度: θW熱穩定系數:K'=149,τ=245℃易知軟導體系數ks=1，取tk代入數據算得：S=400mm故滿足熱穩定性1.3.310KV側母線選定1．母線型號選擇選擇豎放鋁母線。2.母線截面確定系統最大負荷利用小時數Tmax=4500S選取每相3條120mm×10mm矩形鋁導體，豎放時INI故，滿足長期發熱要求依據上述計算結果，我們選擇母線型號為120mm×10mm鋁導體，數據見下表8-15表8-15所選導體參數如下導體尺寸(mm×mm)120×10鋁導體平放長期允許載流量（A)52001.783.熱穩定校驗最小面積為：應滿足：S≥Smin。正常運行最高溫度: θW熱穩定系數:K'=149,τ=245℃易知ks=1.78，取tk代入數據算得：S=3600故滿足熱穩定性4.硬母線的共振校驗單位長度導體質量：截面二次矩：由于，ρW=2700kg/m選取，則5.動穩定校驗短路沖擊電流：（KA）相鄰母線間的相間應力每相為3條時，1、2間距離為a=2b，1、3間距離為a=4bfb1、2間：a?b1、3間：a?b查《發電廠電氣部分》圖2-15知K12=0.32f=0.08×最大襯墊跨距：注：硬鋁σal=70故最小襯墊數為3個實際襯墊跨距為臨界跨距的計滿足故滿足動穩定1.3.435kV側出線選定1．型式選擇選擇三項水平布置的鋼芯鋁絞線。2.截面確定查詢經濟電流密度可以知道，TaS依據上述計算結果，我們選擇母線型號為，參數見下表8-16表8-16所選型號參數型號LGJ-240/50截面面積240長期允許載流量640(70℃)3.熱穩定校驗最小面積為：應滿足：S≥Smin。正常運行最高溫度: θW熱穩定系數:K'=149,τ=245℃易知軟導體系數ks=1，取tk代入數據算得：S=240mm故滿足熱穩定性1.3.510kV側出線選定選用三芯電纜，一般為鋁芯，選定型號為YJLV22型電纜。因TmaxI查《發電廠電氣部分》附表2-4，附表2-6，選擇S=185mm2的電纜。θ=25℃時，IN=325,θal=90℃K允許載流量：I滿足長期發熱要求。所選電纜參數如下表8-17表8-17根數2絕緣類型交聯聚乙烯671.775允許電壓損失校驗=173×=1.52%<故滿足要求K=18+C=代入數據，計算得出S=S=185mm2>故滿足熱穩定要求。1.4絕緣子與穿墻套管的選定1.4.1110kV母線側絕緣子的選定1.型號的選定本次采用棒式支柱絕緣子，2.額定電壓110kV電壓等級的絕緣子片數不應該少于7片，本次選擇7片絕緣子片，選擇的型號是ZS-110，參數見下表8-18。表8-18所選絕緣子型號參數型號ZS-110UN..110高度..H（mm）1060機械破壞負荷（.k.N.）4001.4.235kV母線側絕緣子的選定1．型號的選定本次選擇棒式支柱絕緣子。2.額定電壓U最終選定35KV母線側使用絕緣子型號為ZS-35，參數見下表8-19表8-19所選絕緣子型號參數型號ZS-35UN35高度H（mm）485機械破壞負荷（kN）10001.4.310KV母線側絕緣子的選定1．型號的選定選定多棱式支柱絕緣子。2.額定電壓U最終選定10KV母線側絕緣子型號為ZL-10/16，參數見下表8-20表8-20所選絕緣子型號參數型號ZL-10./.1.UN..10高度..H（mm）170機械破壞負荷（.k.N.）83.動穩定校驗動穩定校驗時支柱絕緣子需要滿足：下面進行簡單的計算分析是否合規。所選型號滿足要求。1.4.410kV側母線穿墻套管的選定額定電壓U額定電流I最終決定10KV母線側穿墻套管型號為CC-10，參數見下表8-21表8-21所選穿墻套管型號參數型號CC-10UN（)10IN2000套管長度（mm)449機械破壞負荷（)12.53.動穩定校驗故，所選型號滿足要求。1.5電壓互感器的選定1.5.1110kV母線側電壓互感器的選定1.額定電壓U2．型式選擇對于110KV母線側宜優先選用電容式電壓互感器，準確級不應該低于3級。最終決定110KV母線側電壓互感器型號為JDC6-110型，具體參數見下表8-22表8-22選定電壓互感器型號參數型號JDC6-110U初級繞組110/√3次級繞組0.1/√3第三繞組0.1準確等級0.51.5.235kV母線側電壓互感器的選定1.額定電壓UN2．型號的選定35KV側宜選用電磁式電壓互感器（油浸絕緣結構）最終選定35KV母線側電壓互感器型號為JDJJ-35，具體參數如下表8-23表8-23選定電壓互感器型號參數型號JDJJ-35U初級繞組35/√3次級繞組0.1/√3第三繞組0.1/3準確等級0.51.5.310kV母線側電壓互感器的選定1.額定電壓UN2.型號的選定最終選定10KV母線側電壓互感器的型號選用油?絕緣結構或者樹脂澆注絕緣結構所選電壓互感器型號為JSJW-10，具體參數見下表8-24表8-24選定電壓互感器型號參數型號JSJW-10U初級繞組10次級繞組0.1第三繞組0.1/3準確等級0.51.6電流互感器的選定1.6.1110kV母線側電流互感器的選定1.額定電壓U2.額定電流I型號選定根據計算選定電流互感器型號為LCWB4-110，具體參數如下表8-25。表8-25選定電流互感器型號參數型號LCWB4-110IN2×400級次組合0.5/B1準確級次0.51s的I75I1354.熱穩定校驗:QK=4.064滿足熱穩定要求動穩定校驗2INK則：i滿足動穩定要求1.6.235kV母線側電流互感器的選定1.額定電壓UN2.額定電流I3.型號選定選定電流互感器型號為LCW-35，參數如下表8-26。表8-26選定電流互感器型號參數型號LCW-35IN3000/5級次組合0.5/3準確級次0.51s的I65I1004.熱穩定校驗:QK=23.932滿足熱穩定要求5.動穩定校驗2INK則：i滿足動穩定要求1.6.310kV母線側電流互感器的選定1.額定電壓UN2.額定電流I3.類型的選擇選定電流互感器型號為LAJ-10，具體參數如下表8-27。表8-27選定電流互感器型號參數型號LAJ-10IN6000/5級次組合0.5/D準確級次0.51s的I50I904.熱穩定校驗:QK=320.733滿足熱穩定要求5.動穩定校驗2INK則：i滿足動穩定要求1.6.435kV出線側電流互感器的選定1.額定電壓UN2.額定電流IN3.型號的選定選定電流互感器型號為LB-35，具體參數，如下表8-28。表8-28所選電流互感器型號參數型號LB-35IN200/5級次組合0.5/B1/B2準確級次0.51s的I65I1654.熱穩定校驗:QK=23.932滿足熱穩定要求5.動穩定校驗2INK則：i滿足動穩定要求1.6.510kV出線側電流互感器選定1.額定電壓UN2.額定電流IN3.型號的選定選定電流互感器型號LA-10，具體的參數如下表8-29。表8-29所選電流互感器型號參數型號LA-10IN500/5級次組合0.5/3準確級次0.51s的I90I1104.熱穩定校驗:QK=320.733滿足熱穩定要求5.動穩定校驗2INK則：i滿足動穩定要求1.6.6110kV中性點側電流互感器的選定1.額定電壓UN2.額定電流IN3.類型的選擇選定電流互感器型號為LB-110，具體參數，如下表8-30表8-30選定電流互感器型號參數型號LIN2×200/5級次組合0.5/B準確級次0.51s的I73~75I178~1874.熱穩定校驗:QK=滿足熱穩定要求5.動穩定校驗2INK則：i滿足動穩定要求1.7高壓熔斷器的選定1.7.135kV母線側高壓熔斷器的選定1.額定電壓UN選用高壓熔斷器型號為RW5-35，具體參數如下表8-31表8-31選定高壓熔斷器參數型號RW5-35UN（)35IN200最大斷流容量（MVA)8002.額定開斷電流校驗滿足校驗要求1.7.210kV母線高壓熔斷器的選定1.額定電壓UN選用高壓熔斷器型號為RN4-10，具體參數如下表8-32表8-32