發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì) 220KV降壓變電所的設(shè)計(jì)

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1、 長(zhǎng)沙理工大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院 課 程 設(shè) 計(jì) 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)：  220KV降壓變電所的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)任務(wù)書 一 電氣主接線 1.1 系統(tǒng)與負(fù)荷資料分析 1.2主接線方案的選擇 1.3主變壓器的選擇與計(jì)算 二 所用電設(shè)計(jì) 2.1 所用電設(shè)計(jì)原則 2.2 所用電設(shè)計(jì)的方法及步驟

2、 2.3 所用變壓器的選擇 三 短路電流的計(jì)算 3.1短路計(jì)算的一般規(guī)則 3.2短路電流的計(jì)算 四 配電裝置設(shè)計(jì) 5.1 配電裝置的特點(diǎn)及要求 5.2 配電裝置的凈距 5.3 本次變電所的220KV屋外配電裝置 結(jié)論 參考文獻(xiàn) 摘要 ：隨著電力行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)電力供應(yīng)的要求越來(lái)越高，特別是供電穩(wěn)定性、可靠性和持續(xù)性，然而電網(wǎng)的穩(wěn)定性、可靠性和持續(xù)性往往取決于變電所的合理設(shè)計(jì)和配置。一個(gè)典型的變電站要求變電設(shè)備運(yùn)行可靠、操作靈活、經(jīng)濟(jì)合理、擴(kuò)建方便。出于這幾方面的考慮，本文針對(duì)220KV變電所的特

3、點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一個(gè)220KV中間變電站，此變電站有三個(gè)電壓等級(jí)，分別為220KV、110KV、35KV。同時(shí)對(duì)變電所內(nèi)的主設(shè)備進(jìn)行合理的選型。本設(shè)計(jì)選擇三臺(tái)主變壓器，其他設(shè)備如斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、無(wú)功補(bǔ)償裝置和繼電保護(hù)裝置等也按照具體要求進(jìn)行選型、設(shè)計(jì)和配置，力求做到運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)單、方便、經(jīng)濟(jì)合理，具有擴(kuò)建的可能性和改變運(yùn)行方式時(shí)的靈活性，使其更加貼合實(shí)際，更具現(xiàn)實(shí)意義。 關(guān)鍵詞：降壓變電所；供配電；設(shè)計(jì)方法。 前言 電能是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是一種無(wú)形的、不能大量存儲(chǔ)的二次能源。電能的發(fā)、變、送、配和用電，幾乎是在同一時(shí)間完成的，需隨時(shí)保持功率平衡。要滿足國(guó)民

4、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求，電力工業(yè)必須超前發(fā)展，這是世界電力工業(yè)發(fā)展規(guī)律，因此，做好電力規(guī)劃，加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)，就尤為重要。 變電所作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用，對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)勢(shì)在必行，合理的變電所不僅能充分地滿足當(dāng)?shù)氐墓╇娨螅€能有效地減少投資和資源浪費(fèi)。 一 電氣主接線 1.1 系統(tǒng)與負(fù)荷資料分析 根據(jù)原始資料，本電廠是中型發(fā)電廠，比較遠(yuǎn)離負(fù)荷中心。本電廠要與220KV系統(tǒng)相連，還要向110KV系統(tǒng)供電。 由資料我們可知： 220KV電壓等級(jí)： 負(fù)荷容量260MW，出線4回，無(wú)近區(qū)負(fù)荷，系統(tǒng)容

5、量為無(wú)窮大，選取基準(zhǔn)容量為100MVA歸算到發(fā)電廠220KV母線短路容量為3400MVA.。 110KV電壓等級(jí)： 出線4回（10KM），無(wú)近區(qū)負(fù)荷，系統(tǒng)容量為500MVA。 1.1.1 220KV電壓等級(jí) 架空線4回，輸送容量260MW，TMAX=6000h/a；cos=0.8。出線回路數(shù)等于4回，為使其出線斷路器檢修時(shí)不停電，應(yīng)采用雙母分段或雙母帶旁路，以保證其供電的可靠性和靈活性。 1.1.2 110KV電壓等級(jí) 架空線4回， TMAX=6000h/a；cos=0.8。出線回路數(shù)等于4回，為使其出線斷路器檢修時(shí)不停電，應(yīng)采用雙母或雙母分段，以保證其供電的可靠性和靈活

6、性。 根據(jù)原始資料，本電廠是中型發(fā)電廠，其容量為3125MW， 年利用小時(shí)數(shù)為6000h>5000h，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組的平均最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù),說(shuō)明該廠在未來(lái)電力系統(tǒng)中的作用和地位重要.該廠為火力發(fā)電廠，在電力系統(tǒng)中主要承擔(dān)基荷，從而該廠主接線設(shè)計(jì)務(wù)必著重考慮其可靠性。由資料可知發(fā)電廠與220KV的系統(tǒng)連接且與110KV的系統(tǒng)連接。對(duì)于最大機(jī)組為125MW的發(fā)電廠，一般以采用雙繞組變壓器加聯(lián)絡(luò)變壓器更為合理。其聯(lián)絡(luò)變壓器宜選用三繞組自耦變壓器。 1.2主接線方案的選擇 1.2.1 主接線概述 電氣主接線是發(fā)電廠和變電所電氣部分的主體，它反映各設(shè)備

7、的作用、連接方式和回路的相互關(guān)系。所以它的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到全廠電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置，繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的確定，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著決定的作用。概括地說(shuō)包括以下三個(gè)方面： （1）可靠性：在研究主接線可靠性時(shí)應(yīng)重視國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)期運(yùn)行的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和其可靠性的定性分析；主接線的可靠性要包括一次部分和相應(yīng)組成的二次部分在運(yùn)行中可靠性的綜合，在很大程度上也取決于設(shè)備的可靠程度?？煽啃缘木唧w要求在于斷路器檢修時(shí)，不宜影響對(duì)系統(tǒng)的供電；斷路器或母線故障以及母線檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)的回路數(shù)和停運(yùn)時(shí)間，并要保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷及全部或大部分二級(jí)負(fù)荷的供電。 （2）靈活性：主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢

8、修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。在調(diào)度時(shí)，應(yīng)可以靈活地投入和切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式的系統(tǒng)調(diào)度要求；在檢修時(shí)，可以方便地停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶的供電；擴(kuò)建時(shí)，可以容易地從初期接線過(guò)渡到最終接線。 （3）經(jīng)濟(jì)性：要節(jié)省投資，主接線應(yīng)力求簡(jiǎn)單，以節(jié)省斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備；要節(jié)省繼電保護(hù)和二次回路不過(guò)于復(fù)雜，以節(jié)省二次設(shè)備和控制電纜；要能限制短路電流，以便于選擇價(jià)廉的電氣設(shè)備或輕型電器；主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，盡量使占地面積減少；經(jīng)濟(jì)合理地選擇

9、主變壓器的種類、容量、數(shù)量、要避免因兩次變壓而增加電能損失。 電氣主接線是發(fā)電廠電氣設(shè)計(jì)的首要部分,也是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主要環(huán)節(jié)。 1.2.2 電氣主接線的敘述 （1）單元接線 其是無(wú)母線接線中最簡(jiǎn)單的形式，也是所有主接線基本形式中最簡(jiǎn)單的一種，此種接線方法設(shè)備更多。 本設(shè)計(jì)中機(jī)組容量為125MW，所以發(fā)電機(jī)出口采用封閉母線，為了減少斷開點(diǎn)，可不裝斷路器。這種單元接線，避免了由于額定電流或短路電流過(guò)大，使得選擇斷路器時(shí)，受到制造條件或價(jià)格甚高等原因造成的困難。 （2）單母線分段帶專用旁路斷路器的旁路母線接線 優(yōu)點(diǎn)：在正常工作時(shí)，旁路斷路器以及各出線回路上的旁路隔離開

10、關(guān)，都是斷開的，旁路母線不帶電，通常兩側(cè)的開關(guān)處于合閘狀態(tài)，檢修時(shí)兩兩互為熱備用；檢修QF時(shí)，可不停電；可靠性高，運(yùn)行操作方便。 缺點(diǎn)：增加了一臺(tái)旁路斷路器的投資。 （3）單母分段線分段斷路器兼作旁路斷路器的接線 優(yōu)點(diǎn)：可以減少設(shè)備，節(jié)省投資；同樣可靠性高，運(yùn)行操作方便； （4）雙母線接線 優(yōu)點(diǎn)：供電可靠，調(diào)度方式比較靈活，擴(kuò)建方便，便于試驗(yàn)。 缺點(diǎn)：由于220KV電壓等級(jí)容量大，停電影響范圍廣，雙母線接線方式有一定局限性，而且操作較復(fù)雜，對(duì)運(yùn)行人員要求高。 （5）雙母線帶旁路母線的接線 優(yōu)點(diǎn)：增加供電可靠性，運(yùn)行操作方便，避免檢修斷路器時(shí)造成停電，不影響雙母線的正

11、常運(yùn)行。 缺點(diǎn)：多裝了一臺(tái)斷路器，增加投資和占地面積，容易造成誤操作。 1.2.3主接線方案： （1）根據(jù)變壓器的組合方案擬定主接線的初步方案，并依據(jù)對(duì)主接線的基本要求，從技術(shù)上進(jìn)行論證各方的優(yōu)、缺點(diǎn)，淘汰了一些較差的方案，最終選定220KV采用雙母線帶旁路接線，110KV 采用雙母線接線。 （2）發(fā)電機(jī)采用單元接線經(jīng)過(guò)雙繞組變壓器升壓后送人系統(tǒng)母線，其中220KV側(cè)用2臺(tái)發(fā)電機(jī)供電，110KV側(cè)采用1臺(tái)機(jī)組供電，220KV系統(tǒng)與110KV系統(tǒng)之間用三繞組自耦變壓器連接，其低壓繞組引出作為廠用電備用電源。 主接線方式如下圖2—1所示： 圖2—1 電

12、氣主接線圖 1.3 主變壓器的選擇與計(jì)算 1.3.1 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 確定主變壓器臺(tái)數(shù)的因素很多，主要取決于該電廠在系統(tǒng)中的重要性并結(jié)合電廠本身的裝機(jī)臺(tái)數(shù)。 由于本設(shè)計(jì)采用單元接線作為發(fā)電機(jī)送人系統(tǒng)接線形式，所以應(yīng)該用三臺(tái)雙繞組表變壓器作為主變和一臺(tái)三繞組自耦變壓器作為聯(lián)絡(luò)變壓器。 1.3.2 主變壓器的選擇 發(fā)電機(jī)—變壓器單元接線中的主變?nèi)萘繎?yīng)按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組廠用電后，留有10%的裕度來(lái)確定。主變?nèi)萘恳话惆醋冸娝ǔ珊?～10年的規(guī)劃負(fù)荷來(lái)進(jìn)行選擇。 根據(jù)本設(shè)計(jì)具體情況，使用三臺(tái)雙繞組變壓器一臺(tái)三繞組自耦變壓器，主變的容量計(jì)

13、算如下： PN為發(fā)電機(jī)容量，8%為廠用電，COSΦ為發(fā)電機(jī)功率因數(shù)。 (1) 主變的選擇 選擇SFP7-150000/220型三相雙繞組變壓器 表3—1 主變的參數(shù) 參數(shù)： 額定容量（KVA） 額定電壓（KV） 阻抗電壓（％） 150000 2202.5％/13.8 12～14 (2)主變T的選擇 選擇SFP7-150000/110型三相雙繞組變壓器 表3—2 主變的參數(shù) 參數(shù)： 額定容量（KVA） 額定電壓（KV） 阻抗電壓（％） 150000 1102.5

14、％/13.8 13 （3）聯(lián)絡(luò)變壓器的選擇 選擇SFPS7-150000/220型三繞組自耦變壓器 表3—3 聯(lián)絡(luò)變器的參數(shù) 參數(shù)： 額定容量（KVA） 額定電壓（KV） 阻抗電壓（％） 150000 2202.5％/121/13.8 高低 高中 中低 13.5 23 8 二 變電所用電設(shè)計(jì) 2.1 變電所用電設(shè)計(jì)原則 2.1.1 所用負(fù)荷分類 按其負(fù)荷的重要性一般可分以下四類： （1）保安負(fù)荷 在事故停機(jī)過(guò)程中及停機(jī)后的一段時(shí)間內(nèi)，仍應(yīng)保證供電，否則可能引起主要設(shè)備的損壞、重要的自動(dòng)控制

15、失靈或危及人身安全的負(fù)荷，稱為事故保安負(fù)荷。根據(jù)對(duì)電源要求的不同，又可分下列三種： 1） 流保安負(fù)荷。由蓄電池組供電，如發(fā)電機(jī)組的支流潤(rùn)滑油泵等。 2） 交流不停電保安負(fù)荷。一般由接于蓄電池組的逆變裝置供電，如實(shí)時(shí)控制用電子計(jì)算機(jī)。 3） 短時(shí)停電的交流保安負(fù)荷。平時(shí)由交流廠用電供電，失去廠用工作電源和備用電源時(shí)，交流保安電源應(yīng)自動(dòng)投入，如200MW及以上機(jī)組的盤車電動(dòng)機(jī)。 （2）Ⅰ類負(fù)荷 短時(shí)（手動(dòng)切換恢復(fù)供電所需的時(shí)間）的停電可能影響人身或設(shè)備的安全，是生產(chǎn)停頓或發(fā)電量下降的負(fù)荷。如給水泵、凝結(jié)水泵等。對(duì)Ⅰ類負(fù)荷必須保證自啟動(dòng)，并應(yīng)由2個(gè)獨(dú)立電源的母線供電，當(dāng)一個(gè)電源失去后

16、，另一個(gè)電源應(yīng)立即自動(dòng)投入。 （3）Ⅱ類負(fù)荷 允許短時(shí)停電，但停電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，有可能損壞設(shè)備或影響正常生產(chǎn)的負(fù)荷。如工業(yè)水泵、輸水泵等。對(duì)Ⅱ類負(fù)荷，應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立的電源的母線供電，一般采用手動(dòng)切換。 （4）Ⅲ類負(fù)荷 長(zhǎng)時(shí)間停電不會(huì)直接影響生產(chǎn)的負(fù)荷。如中央修配廠、實(shí)驗(yàn)室等的用電設(shè)備。對(duì)Ⅲ類負(fù)荷，一般由一個(gè)電源供電。 2.1.2 設(shè)計(jì)的一般原則 （1）對(duì)變電所用電設(shè)計(jì)的要求 所用電設(shè)計(jì)應(yīng)按照運(yùn)行、檢修和施工的需要，考慮全廠發(fā)展規(guī)劃，積極謹(jǐn)慎地采用經(jīng)過(guò)試驗(yàn)鑒定的新設(shè)備和新技術(shù)。使設(shè)計(jì)達(dá)到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。 （2）所用電電壓 高壓所用電一般采用6KV，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合

17、理時(shí)，也可采用3KV電壓。低壓所用電采用380/220V的三相四線制系統(tǒng)。 （3）所用母線接線方式 高壓所用電力系統(tǒng)應(yīng)采用單母線。低壓所用電系統(tǒng)應(yīng)采用但母線接線。當(dāng)公用負(fù)荷較多、容量較大、采用集中供電方式合理時(shí)，可設(shè)立公用母線，但應(yīng)保證重要公用負(fù)荷的供電可靠性。 2.1.3 設(shè)計(jì)的一般要求 所用電接線初應(yīng)滿足正常運(yùn)行的安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)和檢修、維護(hù)方便等一般要求外，尚應(yīng)滿足下列特殊要求： （1） 盡量縮小所用電系統(tǒng)的故障影響范圍，并應(yīng)盡量避免引起全所停電事故。 （2） 充分考慮變電所正常、事故、檢修、啟動(dòng)等運(yùn)行方式下的供電要求。切換操作簡(jiǎn)便。 （3） 分期擴(kuò)

18、建或連續(xù)施工。對(duì)公用負(fù)荷的供電，要結(jié)合遠(yuǎn)景規(guī)模統(tǒng)籌安排。 2.2 所用電設(shè)計(jì)的方法及步驟 2.2.1 設(shè)計(jì)步驟 （1）確定所用高壓和低壓電壓等級(jí)。 （2）選擇全所用電接線，并確定所用工作電源、備用電源或啟動(dòng)電源、交流保安的引接方式。 （3）統(tǒng)計(jì)和計(jì)算各段所用母線的負(fù)荷。 （4）選擇所用變壓器（電抗器）。 （5）所用電系統(tǒng)短路電流計(jì)算。 （6）選擇所用電氣設(shè)備。 （7）繪制所用電接線圖。 2.3 所用變壓器的選擇 所用電占負(fù)荷的0.5% 所用變?nèi)萘浚?07X0.5%=1.035mw 查表3—6 型號(hào)及容

19、量（KVA） 低壓側(cè)額定電壓（KV） 連接組 損耗（KW） 阻抗電壓（%） 空載電壓（%） 總重（t） 參考價(jià)格（萬(wàn)元） 綜合價(jià)格（萬(wàn)元） 空載 短路 SJL1—800 6.3 Y/△—11 1.7 11.5 5.5 1.9 2.73 1.18 1.34 三.短路電流的計(jì)算 3.1短路計(jì)算的一般規(guī)則 3.1．1 短路電流計(jì)算的目的 在發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其計(jì)算的目的的主要有以下幾個(gè)方面： （1）在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否需要采用限制短路電流的措施，均需進(jìn)行必要的短路電

20、流計(jì)算。 （2）在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障狀況下都能安全、可靠的工作。同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要按短路情況進(jìn)行全面校驗(yàn)。 （3）在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線相間和相對(duì)地安全距離。 （4）在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。 （5）接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。 3.1.2 短路電流計(jì)算條件 1．基本假定： （1）正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行 （2）所有電流的電動(dòng)勢(shì)相位角相同 （3）電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行 （4）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間 （5）不考慮短路點(diǎn)的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓

21、網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì)。 （6）不考慮短路點(diǎn)的電流阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流。 （7）元件的技術(shù)參數(shù)均取額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。 2．一般規(guī)定： （1）驗(yàn)算導(dǎo)體電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景的發(fā)展計(jì)劃。 （2）選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電器連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流影響。 （3）選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流最大地點(diǎn)。 （4）導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定和以及電器的開斷電流，一般按三相短路計(jì)算。

22、 3.2 短路電流的計(jì)算 等值網(wǎng)絡(luò)： 圖3—1 系統(tǒng)的接線圖 選擇：=100 MvA = 計(jì)算 （1）系統(tǒng)的電抗： =====0.0294 (2)系統(tǒng)的電抗： ====0.2 (3)發(fā)動(dòng)機(jī)、、的電抗 由X’’=0.12 則 =X’’ =0.12*=0.0768 變壓器、的電抗： = ===0.0867 變壓器的電抗： = ===0.0867 變壓器T4的阻抗： 高低：XT41= 高中：XT42= 中低：XT43= 圖3—2 等值電路

23、 變換為： 圖3—3 化簡(jiǎn)后的網(wǎng)絡(luò) 合并電源： 圖3—4 合并電源后的網(wǎng)絡(luò) 星網(wǎng)變換： 圖3—4 星網(wǎng)變換 則轉(zhuǎn)移阻抗： 圖3—5 變換后的網(wǎng)絡(luò) 計(jì)算電抗： 查表得： 表3—1 短路電流 短路時(shí)間 0s 1s 2s 標(biāo)幺值 0.50 0.507 0.507 有名值 0.82 0.8315 0.8315 系統(tǒng)的短路電流標(biāo)幺值： 有名值:： 系統(tǒng)的短路電流標(biāo)幺值： 有名值:： 短路電流：

24、 四 配電裝置的設(shè)計(jì) 配電裝置按電氣設(shè)備地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)、屋外配電裝置。按組成方式有可分 為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)組裝配電裝置稱為裝配式。若在制造廠預(yù)先將開關(guān)電器，互感 器等安裝成套，然后運(yùn)至安裝地點(diǎn)，則稱為成套配電裝置。 4.1 配電裝置的特點(diǎn)及要求 4.1.1 屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn)： (1) 由于允許安全凈距小和可以分層布置，故占地面積較小。 (2) 維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣候影響。 (3) 外界污穢空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可減少維護(hù)工作量。 (4) 房屋建筑投資較大。 4.1

25、.2 屋外配電裝置的特點(diǎn)： (1) 土建工程量和費(fèi)用較小，建筑周期較短。 (2) 擴(kuò)建比較方便。 (3)相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)。 (4) 占地面積大。 (5) 受外界空氣影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，須加強(qiáng)絕緣 (6) 外界氣象變化對(duì)設(shè)備維修和操作有影響。 大、中、小型發(fā)電廠和變電所中，35KV及以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置。110KV及以上多為屋外配電裝置。但110——220KV裝置，當(dāng)有特殊要求成處于嚴(yán)重污穢地區(qū)時(shí)，經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，也可以采用屋內(nèi)布置。 4.1.3 成套配電裝置的特點(diǎn)： (1) 電氣設(shè)備不止在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對(duì)地距離可以縮小，

26、 結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小。 (2)所有電器電器元件已在工廠組裝成一個(gè)整體，大大減少現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量， 有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬遷。 (3)運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便。 (4)耗用鋼材較多，造價(jià)較高。 4.1.4 配電裝置應(yīng)滿足以下基本要求： (1) 保證運(yùn)行可靠，按照系統(tǒng)和自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊， 清晰，保證具有足夠的安全距離。 (2) 便于檢修，巡視和操作。 (3) 在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價(jià)。 (4) 安裝和擴(kuò)建方便。 4.2配電裝置的安全凈距 4.2.1 屋內(nèi)配電裝置的安全凈距 配電裝置的整個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸，是綜合考慮設(shè)

27、備的外形尺寸，檢修和運(yùn)輸?shù)陌踩嚯x等 因素而決定的，對(duì)與敞露在空氣中的配電裝置，在各種間隔距離中最基本的是帶電部分對(duì) 接地部分之間和不同相的帶電部分之間的最小安全凈距。 4.2.2 屋外配電裝置安全凈距 根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可分為中型，半高型和高型。 (1)屋外配電裝置的安全凈距 設(shè)計(jì)配電裝置確定帶電導(dǎo)體之間和導(dǎo)體對(duì)接地構(gòu)造的距離時(shí)還要考慮減少相間短路 的可能性及減小電動(dòng)力。如軟導(dǎo)線在短路電動(dòng)力，風(fēng)擺，溫度等因素作用下使相間及對(duì)地 距離了的減小，隔離開關(guān)。開斷允許電流不致發(fā)生相間和接地故障，以及減小大電流導(dǎo)體 附近的鐵磁物質(zhì)的發(fā)熱。110KV及以上還要

28、考慮減小電暈損失，帶電檢修等因素。 (2)屋外高壓配電裝置的若干問(wèn)題 ① 母線及構(gòu)造 屋外配電裝置的母線有軟母線和硬母線兩種。軟母線為鋼芯鋁絞線，軟母線和分裂導(dǎo) 線，三相水平布置。用懸式絕緣子懸掛在母線構(gòu)造架上。軟母線可選用較大的檔距，但檔 距越大，導(dǎo)線弧垂也越大。因而導(dǎo)線相間及對(duì)地距離就要增加。母線及跨越線構(gòu)架的寬度 和高度均需要加大。 ②電氣設(shè)備的布置 按照斷路器在配電裝置中所占據(jù)的位置，可分為：?jiǎn)瘟小㈦p列和三列布置。斷路器的 各種排列方式，必須根據(jù)主線和地地形條件，總體布置和出線方向等多種因素合理選擇。 隔離開關(guān)電流、電壓互感器等均采用高式布置，其支架高度的要求與斷路

29、器相同。 4.3本次變電站的220KV屋外配電裝置 本次變電站的220KV屋外配電裝置采用普通中型配電裝置,其安全凈距如下: 電壓等級(jí) 弧垂 線間距離 構(gòu)架高度 構(gòu)架寬度 220KV 母 線 出 線 X型母線架 出線 門型母線架 母線構(gòu)架 雙層構(gòu)架 出線構(gòu)架 X型母線架 出線 門型母線架 0.9-1.1 0.9-1.1 3.0 2.2 2.2 7.3 10 13 6.0 8.0 8.0 低壓側(cè)。低壓側(cè)無(wú)電源時(shí)，保護(hù)可以較短時(shí)限斷開該側(cè)斷路器。高壓側(cè)保護(hù)包括帶方向和

30、不帶方向的兩倍分，帶方向的保護(hù)其方向指向后備保護(hù)時(shí)限較小的一側(cè)（例如高壓側(cè)），以交短時(shí)限斷開該側(cè)斷路順，不帶方向的保護(hù)以較大時(shí)限斷開另一側(cè)（例如中壓側(cè)）斷路器，以再大一級(jí)時(shí)限斷開全部斷路器。 當(dāng)高壓側(cè)斷開時(shí)，變壓器本身對(duì)內(nèi)部故障無(wú)后備保護(hù)，這種運(yùn)行方式機(jī)會(huì)少，變壓器故障少，差動(dòng)和瓦斯保護(hù)都拒動(dòng)的可能性更少，三者湊在一起的概率可以不予考慮，因而上述保護(hù)配置是可以允許的。 如果上述保護(hù)不能滿足靈敏性的要求，允許三側(cè)都裝設(shè)后備保護(hù)。高、中壓兩側(cè)中后備保護(hù)時(shí)限較小的一側(cè)（如高壓側(cè)）裝設(shè)方向保護(hù)（不另加不帶方向的保護(hù)），另一側(cè)裝設(shè)不帶方向的保護(hù)。 ⑦對(duì)于高、中壓側(cè)有電源的大容量變壓器及聯(lián)絡(luò)變壓器，

31、變壓器三側(cè)都裝設(shè)后備保護(hù)，為了保證在各種運(yùn)行情況下主變壓器都有后備保護(hù)，高、中壓側(cè)的保護(hù)都帶方向性，其方向指向變壓器，設(shè)二段時(shí)限，第一段時(shí)限跳開相鄰側(cè)斷路器，第二段時(shí)限跳各側(cè)斷路器。 參考文獻(xiàn) [1].西北電力設(shè)計(jì)院，“發(fā)電廠、變電所電氣接線和布置”水利電力出社，1984年出版 [2].中華人民共和國(guó)水利電力部，“變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程（SDJ2-79）” 水利電力出社，1979年出版 [3].蘇州電力技工學(xué)校、華田生編“發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)備的運(yùn)行” 水利電力出社，1982年出版 [4].王川波　“發(fā)變電站一次系統(tǒng)”，1998，中國(guó)水利水電出版社 [5].西北電力設(shè)計(jì)院，“

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