110kV县城变电站设计 毕业论文.doc

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1、110kV 县城变电站设计 目录 引言01 第一章 负荷分析02 第二章 主变的选择05 2.1 主变台数05 2.2 主变容量05 2.3 主变形式05 第三章 线路及变压器回路的计算07 第四章 系统电压等级中性点运行方式选择09 4.1 110kV 侧09 4.2 10 kV 侧09 第五章 电气主接线的选择10 第六章 短路电流计算13 第七章 电气设备选择16 7.1 110kV 侧设备选择16 7.2 10 kV 侧设备选择19 第八章 配电装置的布置27 8.1 布置原则27 8.2 所用变压器的布置27 8.3 高压开关柜的布置27 8.4 全所整体布置28 第九章 电气二次部

2、分29 9.1 总的要求29 9.2 继电保护及自动装置29 第十章 结论30 致谢31 参考文献32 110kV 县城变电站设计 1 页 引言 随着我国工业的发展，各行业对电力系统的供电可靠性和稳定性的要求日益提高。 变电站是连接电力系统的中间环节，用以汇集电源、升降电压和分配电能。变电站的安 全运行对电力系统至关重要，本毕业设计是在完成本专业所有课程后进行的综合能力考 核。 通过对原始资料的分析、主接线的选择及比较、短路电流的计算、主要电器设备的 选择及校验、接线图的绘制以及防雷与接地设备的选择等步骤、最终确定了 110kV 变电 站所需的主要电器设备、主接线图以及变电站防雷。通过本次毕业

3、设计，达到了巩固 发电厂电气部分及相关课程的理论知识，掌握变电站电气部分和防雷保护设计的基 本方法，体验和巩固我们所学的专业基础和专业知识的水平和能力，培养我们运用所学 知识去分析和解决与本专业相关的实际问题，培养我们独立分析和解决问题的能力的目 的。务求使我们更加熟悉电气主接线，短路计算以及各种电力手册及其电力专业工具书 的使用，掌握变电站电气部分和防雷保护设计的基本方法，并在设计中增新、拓宽、提 高专 业知识，完善知识结构，开发创造型思维，提高专业技术水平，培养综合能力。我们要 继续在电力方面深入研究学习，争取为中国的电力事业贡献我们的力量。 110kV 县城变电站设计 2 页 第一章：负

4、荷分析 本次待设变电所均为 10kW 出线的负荷,且负荷所有出线一次上全部上完.根据任务 书里给出的有功负荷和功率因数,可通过 Q=Ptg(cos-1)算出各线无功如下： 电压 (kV) 负荷名称 最大负荷 (KW) 回路数 供电方式 每回线长 度 km Cos 无功 Q(kVar) 10 震原线 1000 1 电缆 1.5 0.8 750 10 凛苑线 1000 1 电缆 1.2 0.85 61974 10 长舍线 1000 1 电缆 1.6 0.8 750 10 东林印刷 2500 2 架空 3 0.8 1875 10 彩岭化纤 2500 2 电缆 1.5 0.85 1549.36 10

5、虹桥绸厂 2500 2 电缆 1.1 0.83 1680 10 A 服装厂 2000 2 电缆 1.5 0.84 1291.87 10 B 毛纺厂 2500 2 架空 1.6 0.81 1809.97 10 C 机械厂 3000 2 电缆 1.3 0.8 2250 10 金海集团 3000 2 电缆 1.5 0.85 1859.23 10 青江宾馆 2500 2 电缆 2 0.8 1875 10 临抗线 750 1 电缆 1.5 0.79 582.06 10 东园线 800 1 电缆 0.9 0.78 641.83 10 繁河线 800 1 电缆 1.2 0.8 600 10 庆连线 750

6、1 电缆 0.8 0.8 562.5 10 前站水厂 4000 2 架空 3.2 0.78 3209.13 P=30600KW Q=21905.69KVar 此过程为： 震原线：P 1=1000KW Q1=1000tg(cos-10.8)=750kVar 凛苑线：P 2=1000KW Q2=1000tg(cos-10.85)=619.74kVar 长舍线：P 3=1000KW Q3=1000tg(cos-10.8)=750kVar 东林印刷：P 4=2500KW 110kV 县城变电站设计 3 页 Q4=2500tg(cos-10.8)=1875kVar 彩岭化纤：P 5=2500KW Q5=

7、2500tg(cos-10.85)=1549.36kVar 虹桥绸厂：P 6=2500KW Q6=2500tg(cos-10.83)=1680kVar A 服装厂：P 7=2000KW Q7=2000tg(cos-10.84)=1291.87kVar B 毛纺厂：P 8=2500KW Q8=2500tg(cos-10.81)=1809.97kVar C 机械厂：P 9=3000KW Q9=3000tg(cos-10.8)=2250kVar 金海集团：P 10=3000KW Q10=3000tg(cos-10.85)=1859.23kVar 青江宾馆：P 11=2500KW Q11=2500tg

8、(cos-10.8)=1875kVar 临抗线：P 12=750KW Q12=750tg(cos-10.79)=582.06kVar 东圆线：P 13=800KW Q13=800tg(cos-10.78)=641.83kVar 繁河线：P 14=800KW Q14=800tg(cos-10.8)=600kVar 庆连线：P 15=750KW Q15=750tg(cos-10.8)=562.5kVar 前站水厂：P 16=4000KW Q16=4000tg(cos-10.78)=3209.13kVar 因此: =1000+1000+1000+2500+2500+2500+2000+2500+30

9、00+3000i +2500+750+800+800+750+4000=30600KW =750+619.74+750+1875+1549.36+1680+1291.87+1809.97+2250Qi +1859.23+1875+582.06+641.83+600+562.5+3209.13=21905.69kVar 110kV 县城变电站设计 4 页 考虑负荷同率，取 0.9 S=T =0.9 =33869.42KVA22)()(QiPi 2269.10536 考虑增长，按 5-8 年计， （所用变太小可忽略不计算）则 S= S(1+7%)8=33869.42(1+7%)8=33869.42

10、1.71818618=58193.97KVA 110kV 县城变电站设计 5 页 第二章：主变的选择 主变的台数、容量、形式的选择直接影响到电气主接线和配电装置的布置以及系统 的安全经济运行。此外，主边的选择还应根据 5-8 年的发展规划、馈线回路数、电压等 级等因素。 21 主变台数：如果设置一台主变，那当主变故障或者检修时，将造成全所停电， 无法保证供电可靠性，如果设置三台及以上主变，尽管满足供电可靠性，但是接线方式 复杂，运行维护工作量大且成本高备用容量下降。装设两台变压器既满足了供电性又符 合了投资的经济性，因此本次待设变电所选择两台主变压器。 22 主变容量：主变压器容量一般按变电所

11、建成后 5-10 年的规划负荷选择。根据 变电所所带负荷的性质和电网结构来确定变压器的容量。对于有重要负荷变压器的变电 所，应考虑当断开一台主变压器时，另外一台的容量应不小于 65%的全部负荷，并应该 保证用户的一、二级负荷。对于城郊变电所，主变压器容量应与城市规划相结合。 23 主变的形式 231 一般 3-330kv 变电系统均采用三相变压器，因为因为一台三相式较同容量 的三台单相式投资小，占地少，损耗小，同时配电装置结构较简单，运行 维护较方便。 232 待设变电所只有 110KV 和 10KV 两个电压等级所以采用双绕组变压器 233 由于次待设变电所工业用电占了很大一部分，用户对电压

12、质量要求比较高， 并且负荷波动比较大，而有载调压的变压器分接头较多，调压范围可达 30%， 且分接头可在带负荷的情况下调节，能提高供电质量同时又能稳定系统电 压，所以采用有载调压的变压器。 234 考虑到待设变电所的地理环境是在城市西北部且东面靠近居住区，所以决 定采用自然冷却的方式，同时也增加变压器的散热面积以及散垫片数。 235 我国电力系统绕组的接线方式只有星形和三角形两种。110KV 系统一般 采用“Y”接法，同时为了抑制三次谐波对电源的影响， 10KV 侧采用“” 接法。故连接组别采用 Ynd11 236 变压器中性点经一个隔离开关接地，这样可以更灵活地控制系统的运行 方式，使系统更

13、安全的运行。 综合上述：选用型号为 SZ9-40000/110 的主变压器，它的技术参数如下： 110kV 县城变电站设计 6 页 额定电压(kV) 型号 额定容 量 (kVA) 高压 低压 空载 电流 (%) 空载 损耗 (kW) 负载 损耗 (kW) 阻抗 电压 (%) 连接 方式 SZ9 40000 11081.25% 10.5 1.0 50.5 174 12.5 YNd11 110kV 县城变电站设计 7 页 第三章：线路及变压器回路的计算 31： 10KV 出线 I Fmax= cos305.1NUP 1. 震原线：I Fmax= =75.78A8.01. 2. 凛苑线：I Fmax

14、= =71.32A5.3. 3. 长舍线：I Fmax= =75.78A8.01. 4. 东林印刷：I Fmax= =189.44A.325. 5. 彩岭化纤：I Fmax= =178.52A85.01. 6. 虹桥绸厂：I Fmax= =182.6A3.2. 7. A 服装厂：I Fmax= =144.34A84.015. 8. B 毛纺厂：I Fmax= =187.1A.32. 9. C 机械厂：I Fmax= =227.33A8.015. 10. 金海集团：I Fmax= =213.97A5.3. 11. 青江宾馆：I Fmax= =189.44A8.012. 12. 临抗线：I Fma

15、x= =57.55A79.35. 13. 东圆线：I Fmax= =62.18A8.01. 110kV 县城变电站设计 8 页 14. 繁河线：I Fmax= =60.62A8.0135. 15. 庆连线：I Fmax= =56.83A.7. 16. 前站水厂：I Fmax= =310.88A78.01345 32：10KV 主变进线: IFmax= = 2424.87AUeST05.1. 3 33：10KV 进线（考虑一线供两变）: IFmax= 2= 2440.89AeT.1034. 3 110kV 县城变电站设计 9 页 第四章：系统电压等级中性点运行方式选择 目前，我国电力系统中性点的

16、接地方式可分为两大类：一类是有效接地系统，即中 性点直接接地系统，包括中性点直接接地和中性点经小电抗接地系统；另一类是中性点 非有效接地系统，即小电流接地系统，包括有中性点不接地、中性点经消弧线圈接地以 及中性点经电阻接地系统。中性点在不同的系统电压中通常有以下的运行方式： 550KV、220KV、110KV 系统中性点直接接地，35KV 系统中性点经消弧线圈接地， 10KV 系统中性点不接地或经消弧线圈、电阻、电抗接地。 41：110KV 侧： 变压器中性点不接地系统发生单相接地故障，相间电压不变，仍然对称，系统可继 续运行 2 小时，因此供电可靠性较高。但非故障相电压升高 倍，由于非故障相

17、电压3 升高为线电压，就要求系统中的各种电气设备的绝缘必须按线电压设计。但在电压等级 较高的系统中，绝缘费用比较高，降低绝缘水平带来的经济效益比较显著，因此一般不 采用中性点不接地方式。因此 110KV 及以上电网广泛采用中性点直接接地。中性点直 接接地方式是将变压器的中性点直接于大地相连，强迫中性点保持地电位，正常运行时， 中性点无电流流过，单相接地构成短路时，各相电压不对称，为了防止大的短路电流损 坏设备必须快速切断故障，提高供电可靠性，可采用自动重合闸装置。中性点直接接地 系统对线路的绝缘水平要求较低，可按相电压设计绝缘，能降低绝缘造价，经济效益明 显。 42：10KV 侧： 3-10K

18、V 系统发生发生单相接地故障时，接地点处的接地电流为一容性电流，其值 为正常时一相电容电流的 3 倍。若接地电流不大，则接地点处的电弧通常可以自行熄灭。 系统的运行经验表明，10KV 及以下电力网的接地电流不超过 30A 时，接地电弧通常自 行熄灭；当 10KV 电网接地电流超过 30A 可能在接地点处产生间歇性电弧或稳定燃烧的 电弧。在间歇性电弧的作用下，网络中的电感和电容可能产生震荡，造成电弧过电压、 甚至多点接地故障。在待设的变电所 10KV 出线有 24 回，其电缆长度和架空线长度总 和不小，因此当发生接地故障时，其电容电流会很大，故中性点采用经消弧线圈的运行 方式。 综上所述：110

19、KV 侧系统采用中性点直接接地系统 10KV 侧系统采用中性点经消弧线圈接地 110kV 县城变电站设计 10 页 第五章：电气主接线的选择 电气主接线是发电厂、变电所电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。 主接线的确定对电力系统整体及电厂、变电所本身的运行的可靠性、灵活性和系统经济 性密切相关，并且对电气设备选择、配电装置布置、继电保护和控制方式的拟定有较大 影响。因此，选择电气主接线必须满足以下基本要求： 一、必须保证供电的安全可靠性。 二、应具有一定的灵活性。 三、操作尽可能简单、方便。 四、经济上应合理。 (一)110KV 电气主接线： 当仅有两台变压器和两条线路时，采用桥形

20、接线。 方案一：内桥接线 （1）优点：高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器。 （2）缺点：变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，影响一回线路的暂时投运。 桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。 出线断路器检修时，线路需较长期停运。 （3）适用范围：适用于较小容量的发电厂、变电所，并且变压器不经常切换或线路 较长、故障率较高的情况。 方案二：外桥接线 （1）优点：同内桥接线。 （2）缺点：线路的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，并有一台变压器暂时停 运。 桥连断路器检修时，两个回路需解列运行。 变压器侧断路器检修时，变压器需较长时期停运。 （3）适用范围：适用于较小容量的发电厂、变电

21、所，并且变压器的切换较频繁或线 路较短、故障率较少的情况。此外，线路有穿越功率时，也宜采外桥形接线。 此次设计，因待建变电所主供城市负荷，对供电可靠率要求较高，且变电所两条进线长 度分别为 40KM 与 30KM，变电所的两台变压器不需要经常切换操作，故采用方案一： 内桥接线。 110kV 县城变电站设计 11 页 （二）kV 电气主接线： 对于有多回引出线的变电所，电压为 660kV 侧的母线，可采用单母线、单母分段及双 母线等形式的接线。 方案一：单母线接线。 （1）优点：接线简单清晰、设备少，操作方便，便于扩建和采用成套配电装置。 （2）缺点：不够灵活可靠，任一元件（母线及母线隔离开关等

22、）故障或检修，均需整 个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时 停电，在用隔离开关将故障的母线段分开后，才能恢复非故障段的供电。 （3）适用范围，一般只适用于一台发电机或一台主变压器的以下三种情况： 610KV 配电装置的出线回路数不超过 5 回。 3563KV 配电装置的出线回路数不超过 3 回。 110220KV 配电装置的出线回路数不超过 2 回。 方案二：单母线分段接线。 （1）优点：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路有两个 电源供电。 当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保证正常段母线不 间断供电和不致使重要用户停

23、电 （2）缺点：当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检 修期间内停电。 当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越。 扩建时需向两个方向均衡扩建。 （3）适用范围：610KV 配电装置的出线回路数为 6 回及以上时。 3563KV 配电装置的出线回路数为 48 回时。 110220KV 配电装置的出线回路数为 34 回时。 方案三：双母线接线。 （1）优点：供电可靠：通过两组母线隔离开关的倒换操作,可以轮流检修一组 母线而不致使供电中断；一组母线故障后，能迅速恢复供电；检修任一回路的母线隔 离开关，只停该回路。 110kV 县城变电站设计 12 页 调度灵活:各个电源和各

24、回路负荷可以任意分配到一组母线上，能 灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。 扩建方便：向双母线的左右任一方向扩建，均不影响两组母线的电 源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电，当有双回架空线路时，可以顺序布置， 以致连接不同母线段时,不会如单母线分段那样导致出线交叉跨越。 便于试验。当个别回路需要单独进行试验时，可将该回路断开，单 独接至一组母线上。 （2）缺点：增加一组母线,使每回路就需要增加一组隔离开关(母线)。 当母线故障或检修时，隔离开关作为倒闸操作电器，容易误操作。为 了避免隔离开关误操作，需在隔离开关和断路器之间装设连锁装置。 （3）适用范围。 当出线回路数或母线上

25、电源较多，输送和穿越功率较大，母线故障后要求迅速恢 复供电，母线或母线设备检修时不允许影响对用户的供电，系统运行调度时对接线的 灵活性有一定要求时采用，各级电压采用的具体条件如下： 610KV 配电装置，当短路电流较大，出线需要带电抗器时。 3563KV 配电装置，当出线回路数超过 8 回时，或连接的电源较多，负荷较 大时。 110220KV 配电装置出线回路数为 5 回及以上时；或当 110220 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。 此次设计，出线回路数较多，有不少双回路供电重要用户，故不采用单母线接 线。双母线的设备较多，配电装置布置复杂，投资和占地面积增大，因

26、本次设计的变 电所为城市变，用地较为紧张，故不采用双母线接线。而单母线分段接线，较单母线 接线提高了供电可靠性和灵活性，又比双母线接线节约投贸和占地面积，故采用此方 案。 综上所述，本次设计电气主接线选择如下： （1）110KV：选用内桥接线。 （2）10KV：选用单母分段接线。 110kV 县城变电站设计 13 页 第六章：短路电流计算 短路是电力系统非常普遍的现象。在发生短路的时候，由于电源供电回路的阻抗减 小以及短路瞬间的暂态过程，使短路回路电流激烈增加，可达额定电流的数十乃至数百 倍。而短路造成的危害包括以下几方面： （1） 短路故障会使短路点附近支路的电流迅速增大。 （2） 短路鼓掌

27、会使系统电压大幅度下降。 （3） 短路鼓掌会破坏系统的稳定运行。 （4） 不对称短路会影响高压线路附近的通信。 因此我们要进行短路计算再根据其值采取减小短路电流的措施以避免短路电流过大带来 的严重后果。短路电流计算的目的主要是为了解决以下的问题：电气设备的选择、继电 保护的设计和整定、接线方式的比较和选择。 （一）原来的计算电路图如下： 65 220kV 110kV 220kV110kV 1 2 3 4 7 1 8 d2 d1 S= S= 110kV 县城变电站设计 14 页 （二）等值电路图如下： （三）等值电路图的简化如下： （四）参数计算 （以下均为标幺值） 设 MVASUBaNB10,

28、 d1d1d2 d218.0313.0 049.12102.096. 1 d1 d2 S= S=26.07067.1.507.2.42.8 110kV 县城变电站设计 15 页 变压器： = = =0.071X2150. = = =0.073405. 线路： = =0.0606452. = =0.0676X12. 变压器： = = =0.262578405. =( / )+ =0.07/2+0.061=0.0969125X =( / )+ =0.07/2+0.067=0.1020X346 =( / )=0.262/2=0.131178 =( / )=0.096/0.102=0.0492910

29、= + =0.131+0.049=0.1813X2 （五）短路电流计算 110kV 侧短路电流为： *= = =10.4559“1KIT1L2 10.35.604 =0.50210.4559=5.25kA“ 10kV 侧短路电流为： *= = =2.7922“2KIT1LT2/X10.35.640.25 =5.52.7922=15.36kA“2 10kV 侧短路电流小于 16kA 因限制短路电流的需要本变电所应采用全分裂或一线带两变的运行方式。 其冲击电流为： =2.555.25=13.39kVsh10i =2.5515.36=39.17kVs 110kV 县城变电站设计 16 页 第七章：电

30、气设备的选择 电气设备是系统正常运行的重要组成部分。尤其在系统发生短路时，设备更要经受 短路电流，可靠地运行。为了保证系统安全、经济、可靠地运行，正确合理地选择电气 设备尤为重要。 各种电气设备的选择要按最大负荷电流来选择型号，按最大短路电流来来校验；也 可按照设备的特点要求来满足特殊条件。根据前面的短路计算，得到以下的结果： 电压 短路电流(kA) 冲击电流 （kA）5.2Iish热效应 (4s)KQ)(2SkA负荷电流 (A) 110KV 10.24 26.11 419.43 440.89 10KV 3055 7747 36915 2424.87 71：110KV 侧 711：110KV

31、各电气元件相互联结用的软导线 （1）主变出口软导线的选择： 按最大负荷电流选择： Imax = =293.92 A1.403 查导体载流量选 LGJ-240/30 70时载流量为 655AN0.14970I.149065=34.20.4alI A 热稳定校验： 短路时间为： tk= 3prabt 短路电流产生的热效应： /22(10)ttkkkQII = 2.65.5.) =84.34 2()AS 110kV 县城变电站设计 17 页 导体正常工作时温度为： 25.349)07(4 =49 查得： C=95 热稳定允许的最小截面积为： min/kSC / 95684.310 =96.67 mm

32、2 （2）断路器的选择 由于本变电所为室内布置，最热月平均最高温度为 35，实际环境温度 3540 则电器设备的温度修正系数 1(40).51K 进线回路考虑一线带两变的运行方式 则有 Amax29.83I 短路时间为： t k= 30.6.prabt 短路电流产生的热效应： /22(1)ttkkkQII = 2.5.5.) =84.34 2()AS 断路器 ZF5T 组合电器组 SF6 断路器 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额定电压 UN kV 126 系统电压 Us 110 额定电流 IN A 1250 最大工作电流 I max 419.89 额定开断电流 INbr kA 31.5

33、 短路电流 5.25 额定关合电流 iNcl kA 80 冲击电流 ish 13.39 热稳定 2()kAS 231.5976.5 热效应 kQ84.34 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 13.39 所选断路器校验合格 110kV 县城变电站设计 18 页 所选隔离开关校验合格 所选电流互感器校验合格 电压互感器 额定电压:126kV 变比为： 10./.13 桥回路考虑单台主变过负荷运行 则有 Amax.4293.10I 短路时间为： tk= .6.0prabt 短路电流产生的热效应： /22()1ttkkkQII = 23.51.5.) =84.34 2()AS 断路器

34、ZF5T 组合电器组件 SF6 断路器 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额定电压 UN kV 126 系统电压 Us 110 额定电流 IN A 1250 最大工作电流 293.92 隔离开关 ZF5T 组合电器组件 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额定电压 UN kV 126 系统电压 Us 110 额定电流 IN A 1250 最大工作电流 Imax 419.89 热稳定 2()kS231.5976.5热效应 kQ84.34 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 13.39 电流互感器 ZF5T 组合电器组件 2300/5A 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额

35、定电压 UN kV 126 系统电压 Us 110 一次侧额定电 流 IN A 600 最大工作电流 Imax 419.89 热稳定 2()kS 231.5976.5 热效应 kQ84.34 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 13.39 110kV 县城变电站设计 19 页 Imax 额定开断电 流 INbr kA 31.5 短路电流 5.25 额定关合电 流 iNcl kA 80 冲击电流 ish 13.39 热稳定 2()kAS 231.5976.5 热效应 kQ84.34 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 13.39 所选断路器校验合格 隔离开关 ZF5T

36、 组合电器组件 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额定电压 UN kV 126 系统电压 Us 110 额定电流 IN A 1250 最大工作电流 I max 293.92 热稳定 2()kS231.5976.5 热效应 kQ84.34 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 13.39 所选隔离开关校验合格 电流互感器 ZF5T 组合电器组件 400/5A 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额定电压 UN kV 126 系统电压 Us 110 一次侧额定电 流 IN A 400 最大工作电流 Imax 293.92 热稳定 2()kS231.5976.5 热效应 kQ84.

37、34 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 13.39 所选电流互感器校验合格 主变高压套管 CT 电流互感器 LRB-110 400/5A 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额定电压 UN kV 126 系统电压 Us 110 一次侧额定电 流 IN A 400 最大工作电 流 Imax 293.92 热稳定 2()kS 231.5976.5 热效应 kQ84.34 110kV 县城变电站设计 20 页 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 13.39 所选电流互感器校验合格 7.2 10kV 侧设备选择 （1）10kV 母线及主变引出线的选择 按最大工作电流选择

38、 Amax1.4032.16I 查矩形导体长期允许载流量表 选用两条 120mm10mm（=2400mm 2）矩形铜导体，竖放时其载流量 A 410NI1.4SK 当 时允许电流为： A3233.16 A.9701346alNI 满足长期允许发热条件 热稳定校验： 15.3640957.8k2()kS 正常运行最高温度为： 682max()/)(40)3.16/)wal lI 查得 C=171 6 22min/957.810.2/75.840kSQKCm 共振校验： 2.91.36/whbkg332/60.12/.80J m 取 =3.56 fN10fHz106max13.57.1.47623

39、fNEJL 选取 则ax1 动稳定校验： 冲击电流 ish=39.17kA 110kV 县城变电站设计 21 页 相间应力 N/m7273211.30.30(6.70)1645phshfia 25.48pWbm Pa 2 6564.13.740108phfL 由 7.2,083.12hbhb 查矩形导体截面形状系数曲线 得 12.4K N/m 2 277139100.50.5.453.29.shbifKb m 6max()(.)10. .4alphbbLfmax/1/.4608bL 即每跨内满足动稳定所必须的最少衬垫数为 1 个。 实际衬垫跨距为 1/1=1 m axb 临界夸距为： 44/1

40、0.12/53.91.67crLhf 满足 crmaxbb （2）10kV 各开关柜的选择 10kV 采用 KYN28 系列中置开关柜 27 1）主变出口开关柜 KYN28-12/27（G） A max.4032.16I 短路时间为： tk= 406prabt 短路电流产生的热效应： 2kQI = 2.15.3 110kV 县城变电站设计 22 页 =957.87 2()kAS 接地闸刀 JN15-12 断路器 VD4-12 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额定电压 UN kV 12 系统电压 Us 10 额定电流 IN A 4000 最大工作电流 I max 3233.16 额定开断电

41、流 INbr kA 25 短路电流 15.36 额定关合电流 iNcl kA 80 冲击电流 ish 39.17 热稳定 2()kAS231.5496热效应 kQ957.87 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 39.17 所选断路器校验合格 电流互感器 LZZBJ9-12 4000/5A 计算值 项目 单位 参数 项目 数值 额定电压 UN kV 126 系统电压 Us 110 一次侧额定电 流 IN A 4000 最大工作电流 Imax 3233.16 热稳定 2()kS231.5496热效应 kQ957.87 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 39.17 所

42、选电流互感器校验合格 2） 母分柜 KYN28-12/07 KYN28-12/55 A 07 55 max1.0542.873I 短路时间为： tk= 40.6.prabt 短路电流产生的热效应： 2kQtI = 2.15.3 = 957.87 ()kAS 110kV 县城变电站设计 23 页 断路器 VD4-12 计算值 项目 单位 参数 项目 额定电压 UN kV 12 系统电压 Us 10 额定电流 IN A 3150 最大工作电流 I max 2424.87 额定开断电流 INbr kA 25 短路电流 15.36 额定关合电流 iNcl kA 80 冲击电流 ish 39.17 热稳

43、定 2()kS231.5496热效应 kQ957.87 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 39.17 所选断路器校验合格 电流互感器 LZZBJ9-12 2500/5A 计算值 项目 单位 参数 项目 额定电压 UN kV 12 系统电压 Us 10 一次侧额定电流 IN A 2500 最大工作电流 I max 2424.87 热稳定 2()kS 231.5496 热效应 kQ957.87 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 39.17 所选电流互感器校验合格 3）出线柜 KYN28-12/02 02 Amax40296.0831.7I 短路时间为： tk= 40

44、6prabt 短路电流产生的热效应： 2kQtI = 2.15.3 110kV 县城变电站设计 24 页 = 957.87 2()kAS 接地闸刀 JN15-12 断路器 VD4 计算值 项目 单位 参数 项目 额定电压 UN kV 12 系统电压 Us 10 额定电流 IN A 1250 最大工作电流 I max 296.08 额定开断电流 INbr kA 25 短路电流 15.36 额定关合电流 iNcl kA 80 冲击电流 ish 3617 热稳定 2()kS231.5496热效应 kQ957.87 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 39.17 所选断路器校验合格 电流

45、互感器 LZZBJ9-12 300/5A 计算值 项目 单位 参数 项目 额定电压 UN kV 12 系统电压 Us 10 一次侧额定电流 IN A 300 最大工作电流 I max 296.08 热稳定 2()kS 2(1.50)73 热效应 kQ957.87 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 39.17 所选电流互感器校验合格 零序电流互感器 LZZBJ9-12 300/5A 计算值 项目 单位 参数 项目 额定电压 UN kV 12 系统电压 Us 10 一次侧额定电流 IN A 300 最大工作电流 I max 296.08 热稳定 2()kS 231.5496 热效应 kQ957.87 动稳定电流 ish kA 80 冲击电流 ish 39.17 所选电流互感器校验合格 4） 接地变压器及电容器开关柜 KYN28-12/05 110kV 县城变电站设计 25 页 05 Amax240138.56I 短路时间为： tk= 40.6.prabt 短路电流产生的热效应： 2kQtI = 2.15.3 = 957.87 ()kAS 接地闸刀 JN15-12 断路器 VD4 计算值 项目 单位 参数 项目 额定电压 UN kV 12 系统电压 Us 10 额定电流 IN A 630 最大工作电流