变电站主要电气设备的选择李日清.docx

    变电站主要电气设备的选择李日清    Summary：为贯彻落实国家建设服务好、管理好、形象好的电网企业中长期战略，运用先进的计算机技术，通信技术，建立一个覆盖城乡的智能、高效、可靠的绿色电网结合本人变电站的设计工作经验，从变电站主要电气设备的选择出发，简要阐述了部分主要电气一次设备的选型原则和相关计算Keys：变电站；电气一次；主要电气设备；设备校验概述电力系统由发电厂，变电站，线路和用户组成，变电站是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用变电站主要由一次设备和二次设备构成，而电气一次设备是构成变电站的基本单元，其主要电气设备包括：主变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、35kV开关柜、10kV开关柜1、主要设备选择及校验（110kV变电站为例）根据电力系统污区分布图，拟建的变电站位于d级污秽区范围内所有变电站屋外电气设备推荐采用d级（III级）防污，其外绝缘泄露比距不小于2.5cm/kV（最高运行电压）户内设备采用d级防污，其外绝缘泄露比距不小于2.5cm/kV（最高运行电压）1）短路电流计算为取得合理的经济效益，应从网架设计，采用的电压等级、主接线，变压器的容量和阻抗的选择，运行方式等方面。

综合控制短路电流，使各级电压等级断路器的开断电流以及设备的动热稳定电流能满足要求拟建的变电站短路电流计算结果如下：根据计算结果，变电站110kV、35kV电气设备可按40kA，10kV电气设备按31.5kA进行选择2）主变压器选择变电站设计时应按照将来5~10年规划进行负荷选择，并同时考虑将来10~20年的负荷发展情况变压器中性点应允许长时通过不小于10Ad直流偏磁电流，而不影响变压器的正常运行拟建变电站变电站选择为三相、油浸、常规阻抗或者高阻抗、低损耗电力变压器设备参数如下：SSZ11-40000/110，110±8x1.25%/37±2x2.5%/10.5kV，Uk1-2%=10.5，Uk2-3%=18，Uk1-3%=6.5，YNyn0d11（3）110kV配电装置拟建的变电站110kV配电装置采用户外布置、选用进口或合资产品a）110kV断路器选择：20kV及以下断路器应选用真空断路器，35kV断路器应选用真空断路器或SF6断路器；110kV及以上断路器应选用SF6断路器抗震设防烈度为8度及以上时，110kV及以上断路器宜选用罐式断路器拟建变电站断路器采用SF6断路器，参数为126kV，2000A，40kA；b）110kV隔离开关选择：隔离开关分为垂直伸缩式、水平伸缩式、三柱水平旋转式以及水平开启式；拟建变电站隔离开关采用双柱水平旋转单断口，参数为126kV，2000A，40kA（3s）；c）110kV电流互感器选择：电流互感器结构分为油浸倒立式、SF6气体绝缘油浸式正立式、绝缘绕包干式，除变电站扩建工程外，常规电流互感器额定二次电流应选择1A。

拟建变电站采用SF6气体绝缘，参数为，126kV，400～800/1Ad）110kV电压互感器选择：10kV～35kV户内配电装置的电压互感器，应采用干式绝缘的电磁式电压互感器35kV及以上户外配电装置的电压互感器，应采用电容式电压互感器，当容量和准确级不满足要求时也可选电磁式电压互感器，但应采取防谐振措施拟建变电站采用电容式电压互感器，参数为，126kV，110/√3/0.1/√3/0.1kV，0.5/3P4）35kV配电装置35kV配电装置选用国产金属铠装固定式开关柜，配A类优质断路器主变进线及分段开关柜采用1600A，31.5kA－4s，80kA，馈线柜及站用变开关柜采用1250A，31.5kA－4s，80kA5）10kV配电装置10kV配电装置选用国产金属铠装移开式开关柜，配A类优质断路器主变进线柜采用3150A，31.5kA－4s，80kA，其它柜采用1250A，31.5kA－4s，80kA6）中性点接地方式及中性点设备a）主变110kV侧中性点采用避雷器保护，经隔离开关接地b）主变35kV侧中性点不接地35kV母线每段有3回35kV出线，电缆出线至站外终端杆后架空出线，每回电缆出线按1km考虑，架空线路按30km考虑。

35kV每段出线电缆电容电流估算值：IC1=3.5×L=3.5×1×3=10.5A35kV每段出线架空线路电容电流估算值：IC1=3.3×35×L×10-3×3=10.4A变电所附加电容电流为13%故IC=（10.5+10.4）×1.13=23.6A>10A35kV中性点采用经消弧线圈接地的方式消弧线圈的容量配置采用过补偿方式，取补偿系数K=1.35，其补偿容量为：Q=KICUe/√3=1.35×23.6×35/√3=643.8kVA因此接地变消弧线圈容量取SX=900kVA，建设一组结束语变电站的电气设备的选择是否合理直接影响到变电站能否正常运行变电站配电装置布置在满足安全可靠、技术先进、运行维护方便的前提下紧凑、合理Reference：[1]水利电力西北电力设计院，电力工程电气设计手册电气一次部分，北京；中国电力出版社，1998-10[2]常美生，高电压技术[M]，北京；中国电力出版社，2007-10[3]宋继成，220~500kV变电所电气接线设计[M]，北京；中国电力出版社，2004-1[4]中国航空工业规划设计研究院等，工业与民用配电设计手册，北京；中国电力出版社，2005-2[5]吴靓，谢珍贵，发电厂及变电站电气设备[M]，北京；中国水利水电出版社，2009-1李日清，身份证号码：45082119870108XXXX  -全文完-。