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kv变电站设计91658391

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'摘要本文首先根据任务书上所给系统与线路及所有负荷的参数,分析负荷发展趋势。从负荷增长方面阐明了建站的必要性,然后通过对拟建变电站的概括以及出线方向来考虑,并通过对负荷资料的分析,安全,经济及可靠性方面考虑,确定了110kV,10kV以及站用电的主接线,然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数,容量及型号,同时也确定了站用变压器的容量及型号,最后,根据最大持续工作电流及短路计算的计算结果,对高压熔断器,隔离开关,母线,绝缘子和穿墙套管,电压互感器,电流互感器进行了选型,从而完成了110kV电气一次部分的设计。关键词:变电站变压器接线概述1、待设计变电所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。同时和其他地区变电所联成环网,提高了本地供电质量和可靠性。北原始数据分析第一章主变的选择1.1主变压器台数选择在选择变压器时,应选择低损耗节能型变压器,如S9系列或S10系列,变压器需安装在楼内时,则应选择干式变压器。在多尘或有腐蚀性气体严重影响变压器安全的场所,应选择密闭型变压器或防腐型变压器,变压器台数的选择应考虑下列原则:(1) 满足用电负荷对可靠性的要求。在有一、二级负荷的变电所中,宜选择两台主变压器,当在技术经济上比较合理时,主变压器也可选择多于两台。三级负荷一般选择一台主变压器,如果负荷较大时,也可选择两台主变压器。(1)对负荷变化较大宜采用经济运行方式的变电所,应选择两台变压器。(2)在选择变电所主变压器台数时,应适当考虑负荷发展,留有扩建增容余地。根据设计要求考虑到10kV中II类负荷较多并占总负荷容量较大,为了能更好满足可靠性,及以后扩建增容,本变电站宜选择两台主变压器。1.2主变压器容量的确定要选择主变压器和站用变压器,确定变压器各出线的最大持续工作电流,首先必须计算出各电压等级的负荷,其中110kV侧有3回进线,10kV有8回出线。而且10kV级负荷容量为:S=40MVA,II类负荷所占容量较大,假设负荷同时率:Kt=0.85;线路损耗:K2=1.05;由公式主变容量应根据电力系统5~10年规划进行选择,并应考虑变压器正常和事故时的过负荷能力。《变电所设计规程》规定对装设两台主变的变电所,当一台主变故障或检修时应能保证对60%~70%负荷供电,同时应能对I类和大部分II类负荷供电,以免对设备、人身和生产造成重大损失。因此,该变电站所装主变的台数已确定为两台,那么任意一台主变压器容量SN应同时满足下列两个条件:当任一台变压器单独运行时,应满足总计算负荷的60℅~70℅的要求:任一台变压器单独运行,应满足全部一、二级负荷SC(I+II)的需要:该变电所(110kV/10kV),由此可按任一台主变压器单独运行时,要满足60℅~70℅的负荷计算主变容量,即:且任一台变压器应满足,在考虑到负荷发展留有一定的裕度,因此,可选两台容量均为25mw的主变。 1.3主变压器绕组数量的确定根据《电力工程电气设计手册》电气一次部分相关资料:在具有二种电压等级的变电所通常使用双绕组变压器,由以上可知变压器采用的是双绕组的变压器。1.4主变压器绕组连接方式的确定我国110kV及以上电压,变压器绕组都采用星型连接;35kV以下电压,变电器绕组都采用△连接。由此确定本110kV降压变电站所选择变压器绕组接线方式为Y/△接线。1.5主变压器调压方式的选择对于110kV及以下的变压器,宜考虑至少有一级电压的变压器采用有载调压方式,该变电站I、II类负荷多,比重大,为了保证连续供电和随时调压,并且扩大调压幅度,则应采用有载调压方式。1.6主变压器冷却方式的选择电力变压器按容量大小分类,一般可分为小型变压器(630kV.A及以下),中型变压器(800~6300kV.A),大型变压器(8~63MV.A)和特大型变压器(90MV.A及以上),而大容量变压器一般采用强迫油循环风冷却变压器。1.7变压器型号的选择综上所述分析,结合《电力系统分册》(第二版)查阅所得:表1-1主变压器的参数型号额定容量(kVA)额定电压(kV)高压低压SFL7-25000/11025000110,121±22.5%11.0空载电流0.8(%)空载损耗32.5(KW)短路电压10.5(%) 站用变压器的选择《35~110kV变电所设计规范》规定,在有两台及以上主变压器的变电站中,宜装设两台容量相同可互为备用的站用变压器,分别接到母线的不同分段上。变电站的站用负荷,一般都比较小,其可靠性要求也不如发电厂那样高。变电站的主要负荷是变压器冷却装置、直流系统中的充电装置和硅整流设备、油处理设备、检修工具以及采暖、通风、照明、供水等。这些负荷容量都不太大,因此变电站的站用电压只需0.4kV一级,采用动力与照明混合供电方式。380V站用电母线可采用低压断路器(即自动空气开关)或闸刀进行分段,并以低压成套配电装置供电。本变电站计算站用容量为100kVA,选用两台型号为S9—100/10的变压器,互为暗备用。10kV级S9系列三相油浸自冷式铜线变压器,是全国统一设计的新产品,是我国国内技术经济指标比较先进的铜线系列配电变压器。型号额定容量(kVA)额定电压(kV)损耗(W) 空载电流(%)阻抗电压(%)连接组标号高压低压空载短路S9-100/10100100.41.629015004Y,yn0第二章电气主接线设计第一节主接线的选择1.1.1主接线的设计原则变电站电气主接线是电力系统接线的主要组成部分。它表明了发电机、变压器、线路、和断路器等的数量和连接方式及可能的运行方式,从而完成发电、变电、输配电的任务。它的设计,直接关系着全站电器设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定,关系着电力系统的安全、稳定、灵活和经济运行。主接线的设计是一个综合性的问题。必须在满足国家有关技术经济政策的前提下,力争使其技术先进、经济合理、安全可靠。对于6~220kV电压配电装置的接线,一般分两类:一为母线类,包括单母线、单母线分段、双母线、双母线分段和增设旁路母线的接线;其二为无母线类,包括单元接线、桥形接线和多角形接线等。应视电压等级和出线回数,酌情选用。旁路母线的设置原则:(1)采用分段单母线或双母线的110kV配电装置,当断路器不允许停电检修时,一般需设置旁路母线。因为110kV线路输送距离长、功率大,一旦停电影响范围大,且断路器检修时间较长(平均每年5~7天),故设置旁路母线为宜。当有旁路母线时,应首先采用以分段断路器或母联断路器兼作旁路断路器的接线。(2)35kV配电装置中,一般不设旁路母线,因重要用户多系双回路供电,且断路器检修时间短,平均每年2~3天。如线路断路器不允许停电检修时,可设置其它旁路设施。(3)10kV配电装置,可不设旁路母线。对于出线回路数多或多数线路系向用户单独供电,以及不允许停电的单母线、分段单母线的配电装置,可设置旁路母线。 1.1.2主接线设计的基本要求变电站的电气主接线应根据该变电站所在电力系统中的地位,变电站的规划容量、负荷性质、线路、变压器连接元件总数、设备特点等条件确定。并应综合考虑供电可靠、运行灵活、操作检修方便、投资节约和便于过渡或扩建等要求。1.1.2.1主接线可靠性的要求可靠性的工作是以保证对用户不间断的供电。衡量可靠性的客观标准是运行实践。主接线的可靠性是它的各组成元件,包括一、二次部分在运行中可靠性的综合。因此,不仅要考虑一次设备对供电可靠性的影响,还要考虑继电保护二次设备的故障对供电可靠性的影响。评价主接线可靠性的标志是:(1)断路器检修时是否影响停电;(2)线路、断路器、母线故障和检修时,停运线路的回数和停运时间的长短,以及能否对重要用户的供电;(3)变电站全部停电的可能性。1.1.2.2主接线灵活性的要求主接线的灵活性有以下几个方面的要求:(1)调度要求。可以灵活的投入和切除变压器、线路,调配电源和负荷;能够满足系统在事故运行方式下、检修方式下以及特殊运行方式下的调度要求。(2)检修要求。可以方便的停运断路器、母线及其继电保护设备进行安全检修,且不致影响对用户的供电。(3)扩建要求。可以容易的从初期过渡到终期接线,使在扩建时,无论一次和二次设备改造量最少。1.1.2.3主接线经济性的要求在满足技术要求的前提下,做到经济合理。(1)投资省:主接线简单,以节约断路器、隔离开关等设备的投资;占地面积小:电气主接线设计要为配电装置布置创造条件,以节约用地、架构、导线、绝缘子及安装费用。(2)电能损耗少:经济选择主变压器型式、容量和台数,避免两次变压而增加电能损失。1.1.3.2主接线方案的初选择所设计变电站是3条进线,8回出线的降压变电站,均可以采用单母分段、双母线接线。通过分析原始资料,可以知道该变电站在系统中的地位较重要,年运行小时数较高,因此主接线要求有较高的可靠性和调度的灵活性.1.110kv侧主接线方式的选择 根据原始资料,待建变电站有三回进线,按照《发电厂电气部分课程设计参考资料》规定:可考虑以下两种方案方案一:单母分段接线方案二:双母接线I段II段L1L2电源1电源2图2-4单母线分段采用单母分段接线。该种方法接线简单,操作方便,使用设备少所以经济性能较好,且母线便于向两端延伸,扩建方便。缺点是:①可靠性差,母线或母线隔离开关检修或故障时,所有回路都要停止工作。②调度不方便,电源只能并列运行不能分裂运行,并且线路侧发生短路时,有较大的短路电流。比较以上两种方案:对于方案一用分段短路器可以提高供电可靠性和灵活性,对重要用户可以从不同段引出两回馈线,由两个电源供电,当一段母线发生故障分段短路器自动跳开保证正常段母线不同段供电。而方案二有更高的可靠性和灵活性,但设备投资增加。从经济性这一原则来考虑, 综上所述:对110kv侧3回进线变电站首先考虑其安全、可靠性,在考虑经济性,最终选择单母线分段接线。2.10kv侧主接线方式选择10kv侧终期出线8回,由于电压等级较低,负荷对可靠性要求不高,但出线回路数较多,从可靠性和经济性两方面考虑,该选用单母线分段接线方式。第三章短路电流计算3.1短路电流计算的目的为了保证电力系统安全运行,在设计选择设备时,都要用可能流经该设备的最大短路电流进行热稳定和动稳定校验,以保证该设备在运行中能够经受住突发短路引起电发热和电动力的巨大冲击。同时,为了尽快切断电源对短路点的供电,继电保护装置将自动地使有关断路器跳闸,继电保护装置的整定和断路器的选择,也需要准确的短路电流数据。3.2短路计算点的确定在正常接线方式时,通过设备的短路电流为最大的地点,称为短路计算点。结合本变电站的主接线图,只有各电压等级的母线上短路时,短路电流才是最大的,故短路计算点设在各电压等级的母线上。3.3基准值的选择1、所选择的基准值单位应与有名值的单位相同,不同的量相比是无意义的。2、所选择的基准值电量之间应符合电路的基本关系式。3、电力系统的五个参数基准值、、、、、一般不任意选取,为方便计算,通常是指定和,然后通过电路基本关系得到其余三个基准值。4、在实际计算中对基准容量值,一般可选定为100MVA或1000MVA等容量计算的数值或者选定为系统总容量或某台发电机容量。5、对基准电压值 ,一般选取为基本级的额定电压或平均额定电压,往往可以简化计算公式或计算步骤。综上所述,基准值的选取应当使得我们的计算比较方便,因此取=100MVA=。(1)系统电抗:(2)110KV侧线路电抗::10KV侧线路电抗:(3)主变电抗:3.4简化电路图的等效电抗(1)3.5最大方式运行下各短路点的计算K1点短路时的计算(110kV)(1)等效电抗:(2)短路电流:(3)短路电流有名值:(4)冲击电流:(5) K2短路时的计算(10kV)(1)等效电抗:(2)短路电流:(3)短路电流有名值:(4)冲击电流:(5)表3-3母线侧短路电流有名值和冲击电流有名值电压等级短路电流短路容量I(kA)İch(kA)Sd(MVA)110kV母线3.3498.54667.0710kV母线9.34823.84170.0第四章电气设备的选择一、电气设备选择的一般条件变电所除主变外还有高压断路器、隔离开关、高压熔断器、限流电抗器、互感器和避雷器以及母线、电缆和绝缘子等多种电气设备,尽管他们结构型式不同,作用和性能也不一样,但都要承受电压和流过电流。因此对它们有共同的要求:①绝缘可靠,能承受正常工作电压的长期作用,并能承受规定的过电压;②通过正常工作电流时,其发热不超过长期工作允许的为温度,在通过短路电流时具有足够的动稳定和热稳定性能;③工作可靠,结构简单,价格低廉。④能适应环境的要求,例如安装在户内还是户外、安装地点的海拔高度、是否有防污和防火的特殊要求等。 为了保证电气设备安全可靠运行,在选择电气设备时刻先按正常工作条件选择设备的额定电压和额定电流,然后按所需通过的最大短路电流校验其热稳定和动稳定。各种电压等级的设备所能承受的过电压,一般不进行校验。㈠按正常工作条件选择1.额定电压选择选择电气设备时应使设备的额定电压大于或等于设备安装地点电网的标称电压,即通常设备可在高于其铭牌电压10%~15%情况下运行。2.额定电流的选择额定电流应大于或等于设备通过的最大长期工作电流,即式中:为温度修正系数。我国在考虑电气设备的发热时,规定其环境温度为40℃,(裸导体为25℃),如果实际环境温度与规定不同,可用温度修正系数修正。可按下式计算;=式中:为电气设备的长期工作允许温度;、为规定环境温度和实际环境温度,即当产品的工作环境温度低于规定的环境文时,有>1温度系数也可查阅有关手册。3.环境条件产品制造时分户内型和户外型,另外还要考虑防污秽、防火和海拔高度要求。㈡按短路条件校验1.热稳定校验电气设备按下式校验母线导体按下式校验式中: 为电气设备的t秒热稳定电流,KA,是指在t秒内电器设备能承受的电流有效值,由制造厂家提供;C为热稳定系数,可由设计手册查得;为集肤效应系数,可由设计手册查得;S为实际选用的导体截面,;为短路电流的热效应,K。短路电流的热效应和短路电流的波形,以及短路电流的作用时间有关,可写成式中:第一项时由短路电流周期性分量产生的热效应,第二项时非周期分量产生的热效应,当时可忽略不计;为短路全电流,KA;为短路作用时间,s;为次暂态电流,KA;和分别为和时的短路电流周期分量。KA;T为非周期分量等效时间,是,s,其值可由设计手册查得。2动稳定校验电气设备按下式校验硬母线导体按下式校验式中:为电气设备动稳定电流,KA,是指电气设备所能忍受的最大峰值电流,由制造厂家提供;为短路冲击电流最大值,KA。为导体材料允许应力,Pa;为导体实际承受的最大应力,Pa。应该指出,在校验热稳定和动稳定时,短路电流应按三相短路计算,计算短路电流的接线应按可能发生最大短路电流的正常接线计算,计算用的短路点应选取通过电气设备和导体短路电流最大的那些点。4.1断路器的选择一般6~35kV选用真空断路器,10kV侧的断路器都采用真空的断路器,而35~500kV宜选用SF6断路器,本变电站设计中110kV断路器采用SF6断路器,SF6高压断路器具有安全可靠,开断电流性能好,结构简单,质量轻,检修维护方便等优点。4.1.110kV侧断路器的选择(1)额定电压的选择为: (2)额定电流的选择为:(3)额定开断电流的检验条件为:从以上条件可知,初选定:ZN28-10型号的真空断路器。则,满足要求。(4)动稳定的校验条件:,即100kA,满足要求(5)热稳定的校验备件:设断路器的跳闸时间为0.1秒,过电流保护动作为4秒,则:因为,则即,满足要求从《电力工程电气设计手册》(一次部分),则根据上述计算10kV可选ZN28-10/630的户内真空断路器,可满足技术条件要求。综合上述查设备选型数据可列下表:表4-2ZN28-10/630断路器的参数型号项目ZN28-10/630参考数据计算数据额定电压(kV)1010额定电流(A)31502310动稳定电流(kA)10023.84热稳定电流(kA)40(4S)9.348额定开断电流(kA)409.348 4.1.3110kV侧断路器的选择(1)额定电压的选择为:(2)额定电流的选择为:(3)额定开断电流的检验条件为:从以上条件可知,初选定:SW4-110G/1250型号的户外SF6断路器。则,满足要求。(4)动稳定的校验条件:,即,满足要求(5)热稳定的校验备件:设断路器的跳闸时间为0.1秒,过电流保护动作为4秒,则:因为,则即,满足要求从《电力工程电气设计手册》(一次部分),则根据上述计算110kV可SW4-110G/1250型号的户外SF6断路器,可满足技术条件要求。综合上述查设备选型数据可列下表:表4-3SW4-110G/1250断路器的参数型号项目SW4-110G/1250参考数据计算数据额定电压(kV)110110额定电流(A)1250316.29动稳定电流(kA)558.54热稳定电流(kA)40(4S)8.54额定开断电流(kA)213.349 4.2隔离开关的选择隔离开关的没有灭弧装置,不能切断负荷电流,它是用来隔离电源、保证检修安全的,因此与断路器选择相比,它没有按额定开断电流和额定关合电流选择的项目,其他选择项目和短路器相同。隔离开关的主要用途:(1)隔离电压,在检修电气设备时,用隔离开关将被检修的设备与电源电源隔离,以确保检修安全。(2)倒闸操作,投入备用母线或旁路母线以及改变运行方式时,常用隔离开关配合断路器完成操作。(3)分、合小电流。如电压互感器回路,励磁不超过2A的空载变压器回路及电容不超过5A的空载线路等。4.2.110kV变压器侧隔离开关的选择(1)额定电压的选择为:(2)额定电流的选择为:(3)根据《电力工程电气设备手册》初选为GN10-10T/3000。动稳定的校验条件:,即,满足要求。(4)热稳定的校验备件:设断路器的跳闸时间为0.1秒,过电流保护动作为4秒,则:因为,则即,满足要求从《电力工程电气设计手册》(一次部分),则根据上述计算10kV 可选GN10-10T/3000型号的隔离开关,可满足技术条件要求。综合上述查设备选型数据可列下表:表4-4GN10-10T/3000隔离开关的参数型号项目GN10-10T/3000参考数据计算数据额定电压(kV)1010额定电流(A)30002309.4动稳定电流(kA)16023.84热稳定电流(kA)75(4S)9.3484.2.210kV线路侧隔离开关的选择(1)额定电压的选择为:(2)额定电流的选择为:(3)根据《电力工程电气设备手册》初选为GN2-10/1000。动稳定的校验条件:,即,满足要求(4)热稳定的校验备件:设断路器的跳闸时间为0.1秒,过电流保护动作为4秒,则:因为,则即,满足要求从《电力工程电气设计手册》(一次部分),则根据上述计算10kV 可选GN2-10/1000型号的隔离开关,可满足技术条件要求。综合上述查设备选型数据可列下表:表4-5GN2-10/1000隔离开关的参数型号项目GN2-10/1000参考数据计算数据额定电压(kV)1010额定电流(A)1000288.7动稳定电流(kA)8023.84热稳定电流(kA)40(5S)9.9344.2.3.110kV侧隔离开关的选择(1)额定电压的选择为:(2)额定电流的选择为:(3)根据《电力工程电气设备手册》初选为GW4-110D型动稳定的校验条件:,即,满足要求(4)热稳定的校验备件:因为,则即,满足要求从《电力工程电气设计手册》(一次部分),则根据上述计算110kV可选GW4-110D型号的隔离开关,可满足技术条件要求。综合上述查设备选型数据可列下表:表4-8GW4-110D隔离开关的参数型号项目GW4-110D参考数据计算数据额定电压(kV)110110 额定电流(A)600316.3动稳定电流(kA)508.54热稳定电流(kA)16(4S)3.3494.3互感器的选择原则互感器的作用:(1)将一次回路的高电压和大电流变为二次回路标准的低电压和小电流,使测量仪表和保护装置标准化、小型化、结构轻巧、价格便宜、并便于屏内安装。(2)使二次设备与高电压部分隔离,且互感器二次侧均接地,从而保证了二次设备和人身的安全。4.4电流互感器的选择4.4.1参数选择1.技术条件(1)正常工作条件——一次回路电流,一次回路电压,二次回路电流,二次回路电压,二次侧负荷,准确度等级,(2)短路稳定性——动稳定倍数,热稳定倍数(3)承受过电压能力——绝缘水平,泄露比2.环境条件环境温度,最大风速,相对湿度。4.4.2型式选择35kV以下的屋内配电装置的电流互感器,根据安装使用条件及产品情况,采用瓷绝缘结构或树脂浇注绝缘结构。35kV以上配电装置一般采用油浸式绝缘结构的独立式电流互感器,在有条件时,如回路中有变压器套管,穿墙套管,应优先采用套管电流互感器,以节约投资,减少占地。110kV侧TA的选择:根据《电力工程电气设计手册》(电气一次部分)35kV及以上配电装置一般采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器常用L(C)系列。出线侧TA采用户外式,用于表计测量和保护装置的需要准确度。 当电流互感器用于测量时,其一次额定电流尽量选择得比回路中正常工作电流的1/3左右以保证测量仪表的最佳工作、并在过负荷时使仪表有适当的指标。根据选择型号为LCWD-110型。而10kV侧TA可选为LMC-10型:表4-9各电压等级的电流互感器型号电压等级型号110kVLCWD-11010kVLMC-104.5电压互感器的选择4.5.1参数选择一.技术条件(1)正常工作条件——一次回路电压,一次回路电流,二次负荷,准确度等级,机械负荷(2)承受过电压能力——绝缘水平,泄露比距。二.环境条件环境温度,最大风速,相对湿度,海拔高度,地震强度。三.型式选择(1)6~20kV配电装置一般采用油浸绝缘结构,在高压开关柜中或在布置地位狭窄的地方,可采用树脂浇注绝缘结构。当需要零序电压是,一般采用三相五柱电压互感器。(2)35~110kV配电装置一般采用油浸绝缘结构电磁式电压互感器。110kV以上配电装置中尽可能选用电容式电压互感器。(3)按额定电压选择:为了保证测量准确性,电压互感器一次额定电压应在所安装电网额定电压的90%~110%之间。既90%UU110%,电压互感器二次额定电压应满足测量、继电保护和自动装置的要求。通常,一次绕组接于电网时,二次绕组额定电压选为100V。 (4)按容量和准确度等的选择:用于电度计量,准确度不应低于0.5级,用于电压测量不应低于1级;用于继电保护不低于3级。6~220kV电压等级的每组主母线的三相上应装设电压互感器,当需要监视和检测线路侧有无电压时,出线侧的一相上应装设电压互感器。表4-10电压互感器参数型号额定电压(KV)二次绕组额定输出(VA)最大容量VA一次绕组二次绕组辅助绕组0.5131200YDR-110110/0.1/0.1150220440准确度为:电压互感器按一次回路电压、二次电压、安装地点二次负荷及准确等级要求进行选择。所以选用YDR-110型电容式电压互感器。10kV侧电压互感器选择为JDJ-10:表4-11电压互感器参数型号额定电压(KV)二次绕组额定容量(VA)最大容量(VA)一次绕组二次绕组辅助绕组0.513TDJ-10100.1801503206404.6母线的选择本设计的110kV为屋外配电装置,故母线采用钢芯铝绞线LGJ,而10kV采用屋内配电装置,故采用硬母线。 4.6.110kV母线的选择与校验(1)型式:20kV及以下且正常工作电流不大于4000A时,宜选用矩形导体,在4000~8000A时,一般选用槽型导体,8000A以上的工作电流选管形导体或钢芯铝绞线构成的组合导体。10kV母线长期工作电流为:因此选用矩形导体母线。(2)按最大持续工作电流选择应满足:即(3)按经济电流密度选择,年最大负荷利用小时数为Tmax=4500小时/年。查《电力系统》有关资料得,经济电流密度J=1.15A/.则根据以上条件可初选LWY-100×10矩形铝母线,其长期允许电流为:(母线平放时)(4)热稳定校验:设假想时间为4S,合格(5)母线动稳定校验为母线材料最大允许应力(pa),硬铝母线(LMY),为母线短路时冲击电流产生的最大计算应力;∴按大于2挡计算:即, ∴母线满足动稳定要求,故选取LMY-10010规格的矩形铝母线合格。4.7110kV进线的选择送电线路的导线截面的选择,应根据5-10年电力系统的发展规划进行.(1).按经济电流密度选择导线截面积假设110kV线路的最大负荷利用小时数Tmax=4500小时/年,则可以查出软导线经济电流密度(A)故:Imax—导体的长期允许载流量316.29A按经济电流密度选择,在选择截面时,先求出经济截面:即:选择的导线为LGJ-120型的钢芯铝绞线。(2).校验导线截面面积1)按允许载流量条件校验导线截面积:所选择的导线截面满足最大工作电流的要求.2)按电晕条件效验:因为此变电站所在地海拔高度为720m,当海拔不超过1000m时,在常用的相间距离情况下,导线截面积大于等于70mm时不进行电晕校验。4.8绝缘子和穿墙套管的选择在发电厂变电站的各级电压配电装置中,高压电器的连接、固定和绝缘,是由导电体、绝缘子和金具来实现的。所以,绝缘子必须有足够的绝缘强度和机械强度,耐热、耐潮湿。选择户外式绝缘子可以增长沿面放电距离,并能在雨天阻断水流,以保证绝缘子在恶劣的气候环境中可靠的工作。穿墙套管用于母线在屋内穿过墙壁和天花板以及从屋内向屋外穿墙时使用,6~35kV为瓷绝缘,60~220kV为油浸纸绝缘电容式。 4.9避雷器的选择避雷器是电力系统中主要的防雷保护装置之一,只有正确地选择避雷器,方能发挥其应有的防雷保护作用。无间隙氧化锌避雷器是目前最先进的过电压保护设备。在正常运行时,氧化锌电阻阀片呈现极高的电阻,通过它的电流只有微安级,当系统出现危害电气设备的过电压时,它具有优良的非线性特性和陡波响应特性,使其有较低的陡波残压和操作波残压,在绝缘配合上增大了陡波、操作波下的保护裕度,氧化锌避雷器特别适用于多回线路、电容器组,电缆等波阻抗低的系统,此外,它的通流能力大,耐受暂时工频过电压的能力强。4.9.1110kV侧线路避雷线的装设及中性点避雷器的选择因为110kV侧有两回进线与系统相连,因此只需沿着进线装设避雷线即可,对于中性点,为了减小单相接地时的短路电流,有部分变压器的中性点采用不接地的方式运行,因而需要考虑其中性点绝缘的保护问题。110kV中性点属于全绝缘可选FZ-60避雷器进行保护。4.9.210kV侧避雷器的装设及选择10kV高压配电线路进线的防雷保护,可以在每路进线终端,装设FZ型或FS型阀型避雷器,以保护线路断路器及隔离开关,因其10kV系统不接地,故无需保护。4.10高压熔断器的选择在3~66kV的电站和变电所常用的高压熔断器有:户内高压限流熔断器,额定电压等级分3、6、10、20、35、66kV,常用的型号有RN1、RN5等。主要用于保护电力线路、电力变压器和电力电容器等设备的过RN3、载和短路;RN2和RN4型额定电流均为0.5~10A,为保护电压互感器的专用熔断器。由于电压互感器一次绕组电流很小,故断路器只须按额定电压和开断电流进行选择。(1)按工作电压选择: (2)按开断容量选择:10kV:,则可选RN2-10型。熔断器各电压等级的型号电压等级型号10KVRN2-10 '