220KV降压变电所电气一次部分设计完整.doc

110KV 10KV

LGJ-330 LMY矩形母线(三条125×10) 2＊LGJ-300 LMY矩形母线(三条125×10) LGJ-240 2＊LGJ-400 6.4.2 断路器和隔离开关选择一览表

表6-2断路器和隔离开关选择一览表

设备项目 220KV出线 220KV主变引下线 110KV出线 110KV主变引下线 10KV出线 10KV分段 10KV主变引下线 断路器 SW6-220/1200 SW6-220/1200 SW4-110/1000 SW4-110/1000 SN-10/7000 SN-10/7000 SN-10/7000 隔离开关 GW6-220D/1000-50 GW6-220D/1000-50 GW4-110D/1000-80 GW4-110D/1000-80 GN10-10T/7000-240 GN10-10T/7000-240 GN10-10T/7000-240

6.4.3 电流互感器 220KV侧：LCW2-220W（2*200-2*600/5） 110KV侧：LCW-110W（2*50-2*600/5）

10 KV侧：LAJ-10W（2000-7000/5） 电压互感器 220KV侧：JCC2-220 110KV侧：JCC2-110

10 KV侧：JSJW-10

6.4.4 绝缘子和穿墙套管

表6-3绝缘子和穿墙套管

电压级别 设备类型 绝缘子 穿墙套管 220KV ZSW-220/4 / / 110KV ZSW-110/5 10KV ZN-10/8 CMLC2-10/3000

第7章 防雷保护设计

7.1 防雷保护分析

按安装方式的不同，将独立避雷针和构架避雷针两类。从经济观点出发，当然希望用希望避雷针，以为它既能节约支座的钢材，又能省去专门的接地装置，但对绝缘水平不高的35KV以下的配电装置来说，雷击构架避雷针很容易导致绝缘逆闪落，这当然不能容许，独立避雷针是指具有专门的支座和接地装置的避雷针，其接地电阻一般不超过10?。 我国规定：

① 110KV以上的配电装置，一般将避雷针装在构架上，但在土壤电阻率大于1000?/M的地区，仍装设独立避雷针，以免发生反击。 ② 35KV及一下的配电装置应采用独立避雷针来保护。

③60KV的配电装置，在土壤电阻率大于500?/M的地区宜采用独立避雷针，在土壤电阻率小于500?/M的土壤容许采用构架避雷针。

当独立避雷针遭受雷击时，雷电流将在避雷针电感L和接地电阻R上造成压降。

避雷针支座上高度为H处的对地电压（H为相邻配电装置构架的高度）

uA?Rii?Loh(di/dt) 接地装置的对地电压 uB?Rii

式中 Ri——独立避雷针的冲击接地电阻 L0——避雷针单位高度的等值电感

如果空气间隙的平均冲击击穿场强为E1（KV/M），为了防止避雷针对构架发生反击，其空气间隙S1应满足下面要求： S1?UA/E1

与此相似，如果土壤的平均冲击击穿场强为E2（KV/M），为了防止避雷针接地装置与变电站接地网之间因土壤击穿而连在一起，其地下距离S2应满足下面要求： S2?U2/E2

我国的标准是取雷电流I的幅值 I=100KA L0?1.55?H/M E1?500KV/M E2?300KV/M

平波波前陡度 （di/dt）av?100/2.6?38.5KA/?S

我国标准推用下面两个公式校验独立避雷针的空间距离S1和地中距离S2：

S1?0.2RI?0.1h

S2?0.3RI

在一般的情况下S1不应小于5m，S2不小于3m

7.2 防雷计算

设避雷针的高度为h(m),被保护的物体的高度为hx(m),则避雷针的有效高度为ha?h?hx，在hx高度上避雷针保护范围的半径rx由下式计算： 当hx?h/2时， rx?(h?hx)P?haP 当hx?h/2时， rx?(1.5h?2ha)P

式子中P是考虑避雷针高度影响的校正系数，称为高度影响系数。当

12h?30m,p?1,30m?h?120m时，p?5.5/h；h?120时按照120m 计算。

从避雷针定点向下作45度斜线，此斜线旋转形成的锥体，构成hx?h/2时的保护范围，从地平面距避雷针1.5h处按照下步骤计算。两针之间的保护范围由通过1，2，o,三个点的圆弧画出o点的高度按下式计算： ho?h?D/7p

式中的D为两针之间的距离，p为校正系数，在o 截面上高度水平的最小保护宽度为2bx，当bx?rx时，取bx?rx。bx为两避雷针间的最小保护宽度。为了达到联合保护效果，两针间的距离之比D/h不宜大于5。 四根避雷针的设计在这里不作介绍

7.3 保护设置

该变电站外形设计为矩形，长为54.7m，宽为54.85m。 计算过程如下：

设h=35m hx?10m ，则 p=5.5=0.93 h故避雷针保护半径rx?(1.5?35?2?10)?0.93?30.225m

则AB两针尖的保护范围，O离地最低高度为： h012?h?h023?h?D49.96?35??22.33m 7P7?0.93D54.2?35??26.67m 7P7?0.93h013?h?D38.59?35??29.07m 7P7?0.93

bx12?1.5(h012?hx)?1.5?(22.33?10)?18.49m bx23?1.5(h023?hx)?1.5?(26.67?10)?20.01m

bx13?1.5(h013?hx)?1.5?(29.07?10)?28.61m

因此可以保护建筑物，符合要求，防雷保护平面图如附录。

结 论

毕业设计是学生在校期间最后一个重要综合性实践教学环节，是全面运用所学基础理论、专业知识和基本技能，对实际问题进行设计的综合性训练。通过毕业设计，可以培养学生运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神，增强工程观念，以便更好的适用工作的需要。在这个一个多月的毕业设计中给我留下深刻的印象，此次的毕业设计检查了我三年所学的专业知识，初步的使我熟悉了国家能源开发的方针、政策和有关技术规程、规定，导则等，树立工程设计、工程计算、工程绘图等相关设计任务。此次设计使我培养实事求是、严肃认真和刻苦钻研的工作作风。巩固了三年我所学的基本理论和专业知识，能够灵活运用，解决实际问题。

本次设计的220KV变电站的的设计，主要是对电气族接线及电气设备的选择和校验。本次设计的变电站选用两台变压器，在近期使用一台，另一台备用。电气主接线是变电站电气部分的主体，是保证出力、连续供电和电能质量的关键环节，它适应供电可靠、调度灵活、运行检修方便切具有经济性和扩建发展的可能性等基本要求。根据系统的负荷的要求和用户的负荷的大小以及根据电力系统设计的原则，我的设计使用的是220KV与110KV侧双母线的接线，10KV侧采用单母分段的接线方式，使用单母线接线的优点是在检修是时不会使系统全部失电，从而保证重要用户的不间断供电。

电气设备的选择条件概括起来可分为两大部分：第一部分是电器所必需满足的基本条件；第二部分是根据不同电器的特点而提出的选择和校验项目。变压器的容量选用SFPS3-120000/220(KVA/KV)型的双绕组的强迫油循环风冷式变压器，此容量虽然小于近期负荷但是变压器具有一定的过负载的能力，所以可以满足负荷的要求。

在以后的技术发展过程中，110、220KV变电站必将发展为自动化程度较高的无人值班电站，变电站综合自动化必然成为未来变电站发展的主要发展方向。因此在以后的工作和学习过程中，我一定要认真的学习这方面的知识，努力使自己成为一个合格的电力系统的工作者。