《110千伏城北变电站电气设计毕业设计论文.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《110千伏城北变电站电气设计毕业设计论文.doc（49页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、前言本毕业设计题目为：110kV城北变电站电气设计。此设计任务宗旨在于体现我对本专业各科知识的掌握程度，培养我对本专业各科知识进行综合运用的能力，同时检验我对本专业学习四年以来的学习成果。电力生产过程有别于其他工业过程的一个重要特点，就是它的生产、输送、变换、分配、消费的几个环节是在同一个时间内同步瞬间完成。电力生产过程要求供需严格动态平衡，一旦失去平衡生产过程就要受到破坏，甚至造成系统瓦解，无法维持正常生产。随着经济的快速发展，负荷大幅度增加，使电网规模不断扩大，高电压、大机组、长距离输电、电网互联的趋势，使电网结构越来越复杂，加强电力资源的优化配置，最大限度满足电力需求，保证电网的安全稳定
2、成为人们探讨的问题之一。在这种要求下，110kV变电站电气主接线简单清晰、接地和保护安全高效、建筑结构布置紧凑已是大势所趋。因而，110kV变电站从电力系统整体出发，力求电气主接线简化，配置与电网结构相应的保护系统，采用紧凑布置、节约资源、安全环保的设计方案。基于此。我以节约资源、设计高安全、高质量的110kV变电所为目的，从主接线形式确定、设备选择和配电装置布置等方面提出了设计思路。第一章 概述第一节 待设计变电站地位及作用按照先行的原则，依据远期负荷发展，决定在本区兴建1中型110kV变电所。该变电所建成后，主要对本区用户供电为主，尤其对本地区大用户进行供电，改善提高供电水平。第二节 工程
3、概况本变电所的电压等级为1103510kV，属于地方变电所。110kV：变电所有双回110kV线路与大系统相连，长度为40km，系统最大方式容量为3500MVA，相应的系统电抗为0.448；系统最小方式容量为2800MVA，相应的系统电抗为0.455；35kV侧，线路共4回，容量为36MVA，已考虑发展后的最大负荷。10kV侧：10KV线路共6回，容量为14.8MVA,已考虑发展后最大负荷，其中903线为电缆出线，其余出线为架空线出线。表1-1 35kV和10kV负荷情况电压等级负荷名称容量（MVA）负荷性质（类）距离（km）10kV901 190221纺织厂11机械厂2水厂2市政用电1135
4、kV30122030221830311730410.0115第二章 电气主接线现代电力系统是一个巨大的、严密的整体。各类发电厂、变电站分工完成整个电力系统的发电、变电和配电的任务。其主接线的好坏不仅影响到发电厂、变电站和电力系统本身，同时也影响到工农业生产和人民日常生活。因此，发电厂、变电站主接线必须满足以下基本要求。1、运行的可靠断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，停电数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。2、具有一定的灵活性主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短
5、、影响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。3、操作应尽可能简单、方便主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要，而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。4、经济上合理主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，还应使投资和年运行费用小，占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。5、应具有扩建的可能性由于我国工农业的高速发展，电力负荷增加很快。因此，在选择主接线时还要考虑到具有扩建的可能性。变电站电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位、
6、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等。第一节 主变压器选择为了保证供电的可靠性，避免一台主变压器故障或检修时影响供电，变电所一般装设两台主变压器。主变压器的容量应根据510年的发展规划进行选择，适当考虑到远期10-20年的负荷发展。根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变压器的容量。对装设两台主变压器的变电所，当一台主变停用时，另一台变压器容量在考虑了住变压器过负荷能力和过负荷时间等因素后，应能保证用户的一级和二级负荷供电的连续性；对于一般变电所，当一台住变压器停运时，另一台住变压器容量应能保证7080%变电所总负荷供电的连续性。因此一般每台额定容量按70%的裕度来选择可以考虑选
7、用双绕组自耦变压器或三绕组变压器。由于三绕组变压器具有供电可靠、运行安全、灵活性好、设备少、接线简单等优点，再结合本变电所的负荷情况，综合考虑决定采用两台并列运行的110kV35 kV10kV有载调压三绕组变压器。负荷平均功率因数，线损率为5%。35 kV和10 kV的综合最大负荷分别为：= （8+8+10+10）=（2.5+3.5+1.2+1.6+1.2+2.5）所以每台变压器容量为： （+所以本变电站采用两台容量均为31.5MVA的有载调压三绕组变压器，型号为：SFSL7-31500/110。变压器主要参数如下：表2-1变压器主要参数表型号容量电压组合及分接范围短路阻抗电压空载电流容量比S
8、FSZ7-31500/110高压中压低压高中低1108*1.25%2*2.5%,6.3,1118100/100/50第二节 110kV侧主接线选择对于3560kV系统中，容量在48MVA及以下，出线回路不多时，或者110220kV系统中出线在4回及以下时，可以考虑单母分段接线；若有一类负荷，应当用双回路供电，每回路要分接在不同母线上，因此该级电压母线可以是单母线分段或双母线接线。因此对于110kV侧为两条进线，与40km外的系统相连接，系统的最大方式容量为3500MVA。有两个方案可供选择：单母线分段接线；双母线接线。如图2.1及图2.2所示。 单母线分段接线 双母线接线 对图2.1及图2.2
9、所示方案、综合比较，见表2-2。表2-2主接线方案比较方案项目 方案单方案双技术不会造成全所停电调度灵活保证对重要用户的供电任一断路器检修，该回路必须停止工作 供电可靠 调度灵活 扩建方便 便于试验 易误操作经济占地少设备少设备多、配电装置复杂投资和占地面大在技术上（可靠性、灵活性）第种方案明显合理，在经济上则方案占优势。鉴于此站为地区变电站应具有较高的可靠性和灵活性。经综合分析，决定选第种方案为设计的最终方案。 第三节 35kV侧主接线选择电压等级为35kV60kV，出线为48回，可采用单母线分段接线，也可采用双母线接线。为保证线路检修时不中断对用户的供电，采用单母线分段接线和双母线接线时，
10、可增设旁路母线。但由于设置旁路母线的条件所限（35kV60kV出线多为双回路，有可能停电检修断路器，且检修时间短，约为23天。）所以，35kV60kV采用双母线接线时，不宜设置旁路母线，有条件时可设置旁路隔离开关。由于35kV侧负荷在整个变电站中的比重较大，再加上该侧的一级负荷占该侧总负荷的70%以上。有两个方案可供选择：双母线接线；单母线分段接线。有两个方案可供选择：单母线分段；双母线接线。如图2.3及图2.4所示。单母线分段接线 双母线接线、综合比较。见表2-3表2-3主接线方案比较 方案项目 方案单 方案双技术不会造成全所停电调度灵活保证对重要用户的供电任一断路器检修，该回路必须停止工作
11、 供电可靠 调度灵活 扩建方便 便于试验 易误操作经济占地少设备少设备多、配电装置复杂投资和占地面大经比较两种方案都具有易扩建这一特性。虽然方案可靠性、灵活性不如方案，但其具有良好的经济性。鉴于此电压等级不高，可选用投资小的方案。第四节10kV侧主接线选择610kV配电装置出线回路数目为6回及以上时，可采用单母线分段接线。而双母线接线一般用于引出线和电源较多，输送和穿越功率较大，要求可靠性和灵活性较高的场合。由于10kV侧负荷中有一级负荷，有两个方案可供选择：单母线分段接线；双母线接线。上述两种方案如图2.5及图2.6所示。单母线分段接线 双母线接线表2-4主接线方案比较方案项目方案单分方案双
12、技术不会造成全所停电调度灵活保证对重要用户的供电任一断路器检修，该回路必 须停止工作 供电可靠 调度灵活 扩建方便 便于试验 易误操作经济 占地少设备少 设备多、配电装置复杂 投资和占地面大经过综合比较方案在经济性上比方案好，且调度灵活也可保证供电的可靠性。所以选用方案。第三章 短路电流计算第一节 元件参数计算选择流过所要校验的设备内部和载流量导体的短路电流最大的短路点为短路计算点，短路电流的计算通常采用标幺值法，必须根据各个短路点分别进行等值电路的化简，求得电源至短路点的短路回路总电抗标幺值。用标幺值进行计算，基准容量取100MVA，基准电压用各级的平均电压，平均电压为1.05倍的额定电压。
13、经过计算，在最大方式下线路的短路电流比在最小方式下要大，所以选择最大方式下来计算。表3-1各等级电压的平均电压额定电压kV1103510平均电压kV11537已知三绕组是降压变压器，其阻抗为：U-=10.5%，U-=18%，U-=6.5%， 线路电抗 ：X1 = X0 *L*0.5*( Sj /Uj2 )=0.5*0.4*40*(100/1152最大运行方式下的系统等值电抗：X=Xs*( Sj/Ss变压器的等值电抗：X2=X3 =(Xd1%* Sj)/(100* SN)=0.5*( Ud1-2%+ Ud1-3%- Ud2-3%） =0.5*(10.5+18-6.5)*100X4=X5=(Xd2
14、%* Sj)/(100* SN)=0.5*( Ud1-2%+ Ud2-3%- Ud1-3%)*100/ （100*31.5）=0.5*(10.5+6.5-18)*100/100*31.50 通常认为X4 = 0X6=X7=(Xd3%* Sj)/(100* SN)=0.5*( Ud1-3%+ Ud2-3%- Ud1-2%)*100/ （100*31.5）=0.5*(6.5+18-10.5)*100/100*31 所以可得整个系统的等值接线图和正序阻抗图:等值接线图正序阻抗图第二节110kV母线三相短路电流计算当k1短路时,短路点的总电抗为：电源对短路点的计算阻抗为（由于短路电流由系统供给，所以将
15、系统看作一台等值发电机，再查该发电机的运算曲线，故须将基准容量改为3500MVA.）由于 3，按有限电源对短路点短路，假定电源为汽轮发电机组，以电源容量为基准的计算电抗按Xjs 值查相应的发电机运算曲线图，可得到短路电流周期分量的标么值。短路电流的周期分量（t = 时）， = ” * 110kV侧基准电流为 =17.57（kA）短路电流的有名值为” = ”*Ig = =0.393 = (kA)冲击电流: = ” =17.62 kA第三节 35kV母线三相短路电流计算当K2短路时, 电源对短路点的计算阻抗为（由于短路电流由系统供给，所以将系统看作一台等值发电机。）显然8.68大于3，所以求短路电
16、流不用查运算曲线，用倒数法。 = ” * = 35kV侧基准电流为 = = 54.61（kA）短路电流的有名值为” = ” * = 0.1152= 6.29(kA)冲击电流: = ” = 9.56(kA)第四节10kV母线三相短路电流计算当K3短路时, 电源对短路点的计算阻抗为：显然12.57大于3，所以求短路电流不用查运算曲线，用倒数法。 = ” * = 10kV侧基准电流为 = = 192.4(kA)短路电流的有名值为”=”* = 192.4=15.3(kA)冲击电流: = ” = 39.0(kA)表3-2短路计算列表短路类型短路点短路电流周期分量初值短路冲击电流三相短路110kV母线35
17、kV母线10kV母线 第四章 主要设备选择由于电气设备和载流导体得用途及工作条件各异,因此它们的选择校验项目和方法也都完全不相同。但是，电气设备和载留导体在正常运行和短路时都必须可靠地工作，为此，它们的选择都有一个共同的原则。电气设备选择的一般原则为：1、应满足正常运行检修短路和过电压情况下的要求并考虑远景发展。2、应满足安装地点和当地环境条件校核。3、应力求技术先进和经济合理。4、同类设备应尽量减少品种。5、与整个工程的建设标准协调一致。技术条件：选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保持正常运行。第一节 负荷电流计算一、主变压器额定电流：IN110=IN35=IN
18、10=二、负荷电流（一）、35kV侧各出线负荷电流计算301：IN301=131.9A 302：IN302=131.9A 303：IN303=164.9A 304：IN304=164.9A I35（二）、10 kV侧各出线负荷电流计算901：IN901=144.3A 902：IN902=202A 903：IN903=69.2A 机械厂：IN904=92.3A 水厂：IN903=69.2A 市政用电：IN901=I10第二节 高压断路器的选择高压断路器在高压回路中起着控制和保护的作用，是高压电路中最重要的电器设备。本次在选择断路器，考虑了产品的系列化，既尽可能采用同一型号断路器，以便减少备用件的
19、种类，方便设备的运行和检修。选择断路器时应满足以下基本要求：1、在合闸运行时应为良导体，不但能长期通过负荷电流，即使通过短路电流，也应该具有足够的热稳定性和动稳定性。2、在跳闸状态下应具有良好的绝缘性。3、应有足够的断路能力和尽可能短的分段时间。4、应有尽可能长的机械寿命和电气寿命，并要求结构简单、体积小、重量轻、安装维护方便。考虑到可靠性和经济性，方便运行维护和实现变电站设备的无由化目标，且由于SF6断路器以成为超高压和特高压唯一有发展前途的断路器。故在110kV侧采用六氟化硫断路器，其灭弧能力强、绝缘性能强、不燃烧、体积小、使用寿命和检修周期长而且使用可靠，不存在不安全问题。真空断路器由于
20、其噪音小、不爆炸、体积小、无污染、可频繁操作、使用寿命和检修周期长、开距短，灭弧室小巧精确，所须的操作功小，动作快，燃弧时间短、且于开断电源大小无关，熄弧后触头间隙介质恢复速度快，开断近区故障性能好，且适于开断容性负荷电流等特点。因而被大量使用于35kV及以下的电压等级中。所以，35kV侧和10kV侧采用真空断路器。一、110kV进线侧断路器选择(一)、 选择型号 由短路电流计算可以知道，对110kV侧线路，Ug=110kV,Ig=165.34A,ich所以初选择LW-110高压六氟化硫断路器，其相关参数如下：表4-1 110kV侧断路器相关参数型号额定电压kV额定电流A额定断开电流kA额定断
21、开容量MVA极限通过电流kA热稳定电流kA4s5sLW-11011020004030010040断路器跳闸时间为0.11s，过流保护动作时间为3s,则t=0.1+3=3.1s，=1,查短路电流周期分量发热等值时间曲线得 tdz（二）、校验1、电 压：Ug=110kV UN=110 kV2、电 流：Ig=165.34A IN=2000A3、动稳定：ich=17.62kA IMAX =100kA4、热稳定：I2 tdz2*1.7 402*4由以上计算表明，选择的LW11-110高压六氟化硫断路器可满足要求。二、35kV进线侧断路器选择（一）、 选择型号已知 Ug=35kV； Ig= I35max=
22、593.6A；ich初选LW8-37高压六氟化硫断路器，其相关参数如下：表4-2 35kV侧断路器相关参数型号额定电压kV额定电流A额定断开电流kA额定断开容量MVA极限通过电流kA热稳定电流kA4s5sLW8-371600253005025（二）、校验1、电 压：Ug=35kV UN2、电 流：Ig=593.6A IN=1600A3、动稳定：ich=16.0kA IMAX =50kA4、热稳定：I2 tdz2*2.55 252*4由以上计算表明，选择的LW8-37高压六氟化硫断路器可满足要求。三、10kV进线侧断路器选择(一)、 选择型号已知 Ug=10kV； Ig= I10max； ich
23、初选SN10-12/2000高压六氟化硫断路器,其相关参数如下：表4-3 10kV侧断路器相关参数型号额定电压kV额定电流A额定断开电流kA额定断开容量MVA极限通过电流kA热稳定电流kA4s5sSN10-12/20001220003008040（二）、校验1、电 流：Ig=894.6kA IN=3kA2、动稳定：ich=39.0kA IMAX =50kA3、热稳定：I2 tdz2*3 752*4由以上计算表明，选择的GN2-10/3000隔离开关可满足要求。第三节 隔离开关的选择隔离开关是高压开关设备的一种，它主要是用来隔离电源，进行倒闸操作的，还可以拉、合小电流电路。选择隔离开关时应满足以
24、下基本要求：1、隔离开关分开后应具有明显的断开点，易于鉴别设备是否与电网隔开。2、隔离开关断开点之间应有足够的绝缘距离，以保证过电压及相间闪络的情况下，不致引起击穿而危及工作人员的安全。3、隔离开关应具有足够的热稳定性、动稳定性、机械强度和绝缘强度。4、隔离开关在跳、合闸时的同期性要好，要有最佳的跳、合闸速度，以尽可能降低操作时的过电压。5、隔离开关的结构简单，动作要可靠。6、带有接地刀闸的隔离开关，必须装设连锁机构，以保证隔离开关的正确操作。一、110kV进线侧隔离开关选择(一)、 选择型号已知Ug=110kV ； Ig=165.34A 初选GW4-110D隔离开关，其相关参数为：表4-4
25、110kV侧隔离开关相关参数型号额定电压kV额定电流A动稳定电流kA热稳定电流kAsGW4-110D1106005015.8（4s）（二）、校验1、电 压：Ug=110kV UN=110kV2、电 流：Ig=165.34A IN=600A3、动稳定：ich=17.62kA IMAX =50kA4、热稳定：I2 tdz22*4由以上计算表明，选择的GW4-110D隔离开关可满足要求。二、35kV进线侧隔离开关选择(一)、 选择型号已知Ug=35kV ； Ig； 初选GW4-35隔离开关,其相关参数如下：表4-5 35kV侧隔离开关相关参数型号额定电压kV额定电流A动稳定电流kA热稳定电流kAsG
26、W4-35D12505031.5（4s）（二）、校验1、电 压：Ug=35kV UN2、电 流：Ig=582A IN=1250A3、动稳定：ich=16.0kA IMAX =50kA4、热稳定：I2 tdz22*4由以上计算表明，选择的GW4-35隔离开关可满足要求。三、10kV进线侧隔离开关选择(一)、 选择型号已知Ug=10kV ；Ig= I10max=1.8187kA ；ich初选GN2-10/3000隔离开关,其相关参数为表4-6 10kV侧隔离开关相关参数型号额定电压kV额定电流A动稳定电流kA热稳定电流kAsGN2-10/30001230005075（4s）（二）、校验1、电流：I
27、g=894.6kA IN=3k A2、动稳定：ich=39.0kA IMAX =50kA3、热稳定：I2 tdz2*3 752*4由以上计算表明，选择的GN2-10/3000隔离开关可满足要求。第四节 电流互感器的选择与校验电流互感器既是电力系统中一次系统与二次系统间的联络元件，同时也是隔离元件。他们将一次系统中的高电压、大电流，转变为低电压，小电流，供测量、监视、控制及继电保护使用。互感器的具体作用：1、将一次系统各级电压均变成100V（或对地100V/）以下的低压，将一次系统各回路电流均变成5A（或1A、0.5A）以下的小电流，以便于测量仪表及继电器的小型化、系统化、标准化。2、将一次系统
28、和二次系统在电气方面隔离，同时互感器二次侧必须有一点可靠接地，从而保证了二次设备及人员的安全。一、110kV电流互感器的选择与校验(一)、 选择型号110kV出线侧最大工作电流：Ig=165.34A 短路冲击电流：ish初选LCWD-110电流互感器，其相关参数为：表4-7 110kV侧电流互感器相关参数型号额定电压额定电流比1s热稳定动稳定倍数LCWD-110110kV（2*50）（2*600）/5电流KA倍数13080（二）、校验1、电 流：Ig Ish3、热稳定：(Kt*I)2*t= (80*0.6)2*1 QK2由以上计算表明，选择的LCWD-110电流互感器可满足要求。二 、35kV
29、电流互感器的选择与校验(一)、 选择型号35kV侧最大工作电流：Ig=593.6A 短路冲击电流：ich初选LCW-35电流互感器，其相关参数如下： 表4-8 35kV侧电流互感器相关参数型号额定电压额定电流比1s热稳定动稳定倍数LCWB-3535kV（151500）/5电流kA倍数130165（二）、校验1、电 流：Ig=593.6A ish3、热稳定：(Kt*I)2*t= (65*1)2*1 QK2*由以上计算表明，选择的LCW-35电流互感器可满足要求。三 、10kV电流互感器的选择与校验(一)、 选择型号10kV侧最大工作电流：Ig=721.3A 短路冲击电流：ish初选LMZ1-10
30、电流互感器，其相关参数为：表4-9 10kV侧电流互感器相关参数型号额定电压额定电流比1s热稳定动稳定倍数LMZ1-1010kV（10002000）/5电流kA倍数130275（二）、校验1、电 流：Ig=721.3 ish=39.0 kA3、热稳定：(Kt*I)2*t= (75*2)2*1 QK2由以上计算表明，选择的LMZ1-10电流互感器可满足要求。第五节 电压互感器的选择与校验电压互感器用于交流电力系统中，它的作用是将系统的高电压变换成安全、标准的低电压，以便联接继电器及计量仪表，供电能计量、电压测量和继电保护之用。电压互感器可在1.1倍额定电压下长期运行，在8小时内无损伤地承受2倍额
31、定电压，不同等级电压互感器在一次电压和二次极限容量范围内其误差值应符合表4-10的规定。表4-10电压互感器误差限值表准确级次比差值（%）相位差（分）20114033不规定 电压互感器参数选择应符合表4-11的要求。 表4-11 电压互感器参数选择 项目参数技技术条件正常工作条件一次回路电压、二次电压、二次负荷、准确度等级、机械荷载承受过电压能力绝缘水平、泄漏比距环境条件环境温度、最大风速、相对湿度、污秽、海拔高度、地震烈度注：当地屋内使用时可不校验。 当地屋外使用时可不校验。35110kV配电装置一般采用油浸绝缘结构电磁式电压互感器，电压互感器用于电度计量，准确度不应低于0.5级；用于电压测
32、量，不应低于1级；用于继电保护不应低于3级，根据电压互感器的选用条件，选用如下电压互感器：一、110kV电压互感器：根据以上电压互感器的选用条件，选择110kV电压互感如表4-12所示。表4-12 选用的110kV电压互感器技术数据型号额定电压（V）额定容量（VA）极限输出（VA）联结组备 注一次绕组二次绕组剩余电压绕组1级3级JCC1-11010050010002000I，i0,i0油浸式二、35kV电压互感器：根据以上电压互感器的选用条件，选择35kV电压互感如表4-13所示。 表4-13选用的35kV电压互感器技术数据 型号额定电压（V）额定容量（VA）最大容量VA联结组备 注一次线圈二
33、次线圈辅助线圈00.5级1级3级JDJJ-3515025060020001/1/1-12-12油浸式、三台成套使用配RW9-35三、10kV电压互感器： 根据以上电压互感器的选用条件，选择10kV电压互感如表4-14所示。 表4-14 选用的10kV电压互感器技术数据 型 号额定电压（V）额定容量（VA）（cos）最大容量VA联结组备 注一次线圈二次线圈辅助线圈级1级3级JDZJ-1040601503001/1/1-12-12单相三线圈绕组式户内型第六节 母线选择与校验选择配电装置中各级电压母线，主要应考虑如下内容：1、选择母线的材料，结构和排列方式；2、选择母线截面的大小；3、检验母线短路时
34、的热稳定和动稳定；4、对35kV以上母线，应检验它在当地睛天气象条件下是否发生电晕；5、对于重要母线和大电流母线，由于电力网母线振动，为避免共振，应校验母线自振频率。一、软母线110kV和35kV户外配电装置的母线按常规采用钢芯铝绞线。（一）、按最大工作电流选择导线截面S1、110kV母线：总综合负荷为（S35ZMAX + S10ZMAX = 36+14.8 =MVA，母线最大工作电流为 IgMAX = = = (A)Iy为环境温度为+250C时导体长期允许载流量，由手册查出：LGJ120导线在导体最高允许温度+700C时Iy=380A，在导体最高允许温度+800C时Iy=401A，K为温度修
35、正系数，由手册查出：在导体最高允许温度+800C、实际环境温度为+350C、海拔高度3000米及以下、年日照时数2000小时以下，K=0.91, K* Iy = 0.91380= A。 K* Iy IgMAX 所选择的导线截面满足最大工作电流的要求。2、 35kV母线： 综合负荷为S35ZMAX = 36 MVA，母线最大工作电流为 IgMAX = = = 5 (A)Iy为环境温度为+250C时导体长期允许载流量，由手册查出：LGJ300导线在导体最高允许温度+700C时Iy=690A，在导体最高允许温度+800C时Iy=755A，K同上。K* Iy = 0.91690= 627.9 A K*
36、 Iy IgMAX 所选择的导线截面满足最大工作电流的要求。（二）、热稳定校验1、110kV母线应满足 SSmin = 其中 ：C为热稳定系数，铝母线时C = 87； tdz为短路电流发热等值时间，由以上算得tdz I为稳态三相短路电流，由以上算得I = KA Smin = = 103.5 Smin S 热稳定校验符合要求。 2、35kV母线 应满足 SSmin = 其中 ：C为热稳定系数，铝母线时C = 87； tdz为短路电流发热等值时间，由以上算得tdz=2.55 I为稳态三相短路电流，由以上算得I = kA Smin = = Smin S 热稳定校验符合要求。 二、硬母线10kV配电装
37、置设计为户内式，故母线选用硬母线。 （一）、按最大持续工作电流选择母线截面应满足 IgMAX K* Iy ；由以上计算得：IgMAX = 721.3 A ，由手册查得：选用单条平放63Iy = 872A ，K = 0.91 ,则有 K* Iy = 8720.91 = A K* Iy IgMAX 所选导体截面符合最大工作电流的要求.（二）、热稳定校验 应满足 S Smin = ； Smin = = = Smin S 热稳定校验符合要求（三）、动稳定校验应满足 maxy ； 式中：y 为母线材料的允许应力，硬铝y = 69106 Pa max 为作用在母线上最大应力，对单条矩形母线有 max =1
38、.73 i2ch 10-8 Pa 式中： ich- 为短路冲击电流，ich = 39 kA L为支持绝缘子间的跨距，L=1.2 m W为截面系数，对单条平放时W = 0.167 bh2 b为母线厚度，（m） h为母线宽度，（m） 为母线相间距离，m 为振动系数，=1 max =2 10-8 106 Pamaxy 动稳定校验符合要求。 第七节 10kV电缆选择与校验 变电站10kV 903出线是电缆出线，故应进行10kV电缆选择与校验。一、按额定电压选择 应满足 UgMAXUe ；二、按最大持续工作电流选择电缆截面S 应满足 IgMAX K*Iy ； 式中： K-温度修正系数，由手册查得，环境温
39、度为+350C，缆芯工作温度为+650C时，K =0.865 IgMAX = = = A 由手册查得：缆芯截面50mm2长期允许载流量在空气中敷设时Iy =120（105） A，在土中直埋敷设时Iy =130（115） A， K*Iy =0.865105= A K*Iy IgMAX 选用50 缆芯截面电缆满足最大持续工作电流的要求。三、按经济电流密度选择电缆截面应满足 S= 式中：J-经济电流密度，由手册查得：最大负荷利用小时数为30005000小时，铝芯电缆J=1.92 （A/ ） S = = = 所选用50缆芯截面电缆符合经济电流密度选择的要求。四、热稳定校验应满足 SSmin = 式中：
40、 C = 95 tdz -短路电流发热等值时间，只考虑速动保护动作，设断路器跳闸时间为、保护动作时间为； 因为 t = 0.1+ 0.1 = 0.2 秒，= 1,查手册得：tz秒, 所以 tdz = tz + = 秒；取d3点短路电流值：I (kA)； Smin = =75.5 SSmin ，原所选缆芯截面不满足热稳定校验的要求，重新选取 S = 80 缆芯截面的电缆。五、按允许电压降校验 应满足 U% = 5 % 其中： -电阻率，取=0.029 /m ； L-电缆长度，（Km）；U% = = 0.036% U% 5 %， 电压降校验符合要求。第八节 10kV高压开关柜选择根据变电站总体布置方案，10kV采用户内式配电装置，10kV高压开关柜选用“五防”型高压开关柜（即防止误合、误分断路器；防止带负荷分、合隔离开关；防止带电挂地线；防止带在线合闸；防止误入带电间隔；），从电气和机械联锁上采取具体措施，实现安全操作程序化，提高可靠、安全性能。10kV是采用单母线分段的主结线结构形式，所以主要选用GG1A型固定式户内高压开关柜如下： 主变进线： 采用2面GG1A（F）I/04 柜架空线出线： 采用5面GG1A（F）I/08 柜 电缆出线：