变电站设计
电气设备的选择
概述
电气设备：母线，隔离开关QF，断路器QS，电流互感器CT，电压互感器VT，输电线路，避雷器。 电气设备的原则
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. 应按当地使用环境条件校验。 3. 应力求技术先进和经济合理。 4. 与整个工程的建设标准应协调一致。 5. 同类设备用尽量减少品种。
6. 选用的新产品均应具有可靠的试验数据并经正式签订合格的特殊情况下选用未经正式鉴定的新产品应经上级批准。 电气设备的选择条件 （1）电压：
设计中，所接的电网的最高工作电压UNS小于等于最高运行电压UN，即UN?UNS
（1） 电流：
电网中，电气设备的最大持续工作回路电流Imax小于等于长期允许电流IN，即IN?Ixax
在主变压器到线路上，一般情况电压降低5%时，相对回路的Imax?1.05Ie（Ie为电器定电流）。
（2） 按当地环境校验
根据当地?V和导体额定?0在不相等的情况下，对于电气设备来说，要求
Ial40按下如式修正：
K??K?—修正系数?V：周围环境温度?0：环境温度
?V-?
?V-?0（5.1）
Ial40=KIal40长期允许电流
?V=70?C，
?Imax（5.2）
变电站规定中?=25?C，?0=40?C 电器设备的校验
变电站的电气设备选定后，要对电气设备进行动稳定性和热稳定性校验。在进行动、热稳定性校验时，要取三相短路电流进行校验。 1）动稳定性校验 动稳定性校验条件：
Ies?Ish（5.3）
Ish—短路冲击电流有效值（KA） Ies—电流峰值有效值（KA）
2）热稳定性校验 热稳定性校验条件：
It2?Qk
Qk=It2td（5.4）
It—t秒内通过的热电流
热稳定时间
td?tb?tol（5.5）
tb —继电保护作用时间
tol?2s（5.6）
110kV及以下导体主保护时间为2s； 220kV及以上导体主保护时间为0.15s
电流互感器的选择
1）．型式选择：电流互感器型式选择非常重要，根据其电流电压等级参数选择一个经济可靠的电流互感器，对产品和环境也有一定的要求。
一次回路电压：
ug?un
ug—一次回路工作电压
一次回路电流：Igmax?ImIgmax—一次回路最大工作电流Im—原边额定电流 2）．准确等级：对于选定的互感器，通过二次侧回路的测量仪表类型，从而选择准确基。二次负荷的计算：
U2?I2nZ2n(V)（5.7） S2?I22nZ2n(VA)（5.8）
（1）220kV侧电流互感器的选择 主变压器220kV ＣＴ的选择
一次侧回路电压：
un?ug?220kV
二次侧回路电流：
Im?Igmax?1.05?180000?496(A)
220?3所用变压器CT型号LCW-220(4?300/5)，参数如下表5.1
表5.1 电流互感器型号LCW-220
型号 项目
产品数据 220kV 1200A 518kA2S 101.81kA
LCW-220(4?300/5)
计算数据 220kV 496.0A 115.743 kA2S 44.309kA
un?ug Ig3?Igmax
(ImKt)2?Qk
2ImKdw?ish
220kV母联CT和220kV侧CT条件相同，因此选用相同型号的CT LCW-220(4?300/5) 电流互感器
（2）110kV侧电流互感器的选择
主变压器110KV ＣＴ的选择 一次侧回路电压：un?ug?110KV
二次侧回路电流：Im?Igmax?1.05?180000?992(A)
110?3所用变压器CT型号LCW-110（2?600/5），参数如下表5.2
表5.2 电流互感器型号LCW-110
型号 项目
LCW-110（2?600/5）
产品数据 110kV 1200A 8100kA2S 229.10kA
计算数据 110kV 992.0A 816.747 kA2S 22.484kA
un?ug Ig?Igmax
(ImKt)2?Qk
2ImKdw?ish
110KV母联CT和110KV侧CT条件相同，因此选用相同型号的CT LCW-110(2
?600/5) 电流互感器
（3）10KV侧电流互感器的选择 主变压器10kV ＣＴ的选择 一次侧回路电压：un?ug?10KV
二次侧回路电流：Im?Igmax?1.05?Smax1.05?2500??151.55(A)
3?Ve3?10所用变压器CT型号LCW-10（11000/5），参数如下表5.3：
表5.3 电流互感器型号LCW-10
型号 项目
产品数据 10kV
LCW-10（11000/5）
计算数据 10kV
un?ug
Ig?Igmax
(ImKt)2?Qk
1100A 193600kA2S 1399.86kA
151.55A 12989.306kA2S
51kA
2ImKdw?ish
10KV母联CT和10KV侧CT条件相同，因此选用相同型号的CT LCW-10(11000/5) 电流互感器
电压互感器的选择
等级分类：一般情况下，电压互感器对电压等级的要求不同，按电压等级分为： （1）6kV20kV采用树脂胶主绝缘结构的电压互感器； （2）25kV110kV采用油浸式结构的电压互感器； （3）220kV及以上采用电容式电压互感器。
一次电压u1、un?u1?0.9un，un为一次侧额定电压，也是线电压 二次电压U2n，为二次侧额定电压，如下表5.4：
表5.4 变压器二次侧电压记录
绕组 高压侧接入方
式 二次额定电压
100
100/3 主二次侧绕组
接线电压上
接相电压上
附加二次绕组
用于中心点直接接地系统中
100
用于中心点不接地或间接接地系统中
100/3
（1）220KV侧母线电压互感器的选择
型式：串联绝缘瓷箱式电压互感器，作电压，电能测量及继电保护。 电压：一次额定电压：U1n?220kV，二次额定电压U2n?100/3kV
准确等级：用于保护、测量、计量；其准确等级为0.5，查阅《发电厂电气部分》，选择型号为JCC2?220。
额定变比：2200.1//0.1kV 33（2）110kV侧母线电压互感器的选择
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