毕业设计（论文）
其有名值为： Id(3)?Id*(3)?Ij （4.4）
I(3)d*—系统中发生三相短路时，短路点的短路电流标幺值 I(3)d—系统中发生三相短路时，短路点的短路电流有名值
X1?*—归算到短路点的综合正序等值电抗。 以下为简便起见，省略下标 * 。 （2）两相短路电流的计算： I(2)d?31X1??X 2?X2?—归算到短路点的负序综合电抗
I(2)d —两相短路时短路点的全电流
其各序分量电流值为：
I(2)2)d1?I(d?1X 1??X2?I(2)(2)d1,Id2—分别为两相短路时，短路点短路电流的正负序分量
（3）两相接地短路电流计算： I(1,1)2d?31?X?X0?(1,1)(X?Id12??X0?)2 I(1,1)d—两相短路接地时，短路点故障相全电流 I(1,1)d1—两相短路接地时，短路点的正序电流分量
I(1,1)1d1?X1??X1?//X0? I(1,1)d2?I(1,1)X0?d1?X 0??X2?I(1,1)(1,1)?d0?IX2d1?X0??X2?
I(1,1)(1,1)d2,Id0—分别为两相接地短路时的负序和零序电流分量。
（4）单相接地短路电流的计算：
短路点各序分量电流为： I(1)(1d1?I1)d2?
2x1?x013
（4.5）
(4.6)
（4.7） （4.8）
（4.9） 4.10）
（4.11） （毕业设计（论文）
5高压电器选择
5.1 高压断路器的选择
高压断路器在高压回路中起着控制和保护的作用，是高压电路中最重要的电器设备。本次在选择断路器，考虑了产品的系列化，既尽可能采用同一型号断路器，以便减少备用件的种类，方便设备的运行和检修。 选择断路器时应满足以下基本要求：
（1）在合闸运行时应为良导体，不但能长期通过负荷电流，即使通过短路电流，也应该具有足够的热稳定性和动稳定性。 （2）在跳闸状态下应具有良好的绝缘性。 （3）应有足够的断路能力和尽可能短的分段时间。
（4）应有尽可能长的机械寿命和电气寿命，并要求结构简单、体积小、重量轻、安装维护方便。
考虑到可靠性和经济性，方便运行维护和实现变电站设备的无由化目标，且由于
SF6断路器以成为超高压和特高压唯一有发展前途的断路器。故在110kV侧采用六
氟化硫断路器，其灭弧能力强、绝缘性能强、不燃烧、体积小、使用寿命和检修周期长而且使用可靠，不存在不安全问题。真空断路器由于其噪音小、不爆炸、体积小、无污染、可频繁操作、使用寿命和检修周期长、开距短，灭弧室小巧精确，所须的操作功小，动作快，燃弧时间短、且于开断电源大小无关，熄弧后触头间隙介质恢复速度快，开断近区故障性能好，且适于开断容性负荷电流等特点。因而被大量使用于
35kV及以下的电压等级中。所以，10kV侧采用真空断路器。
5.2 隔离开关的选择
隔离开关是高压开关设备的一种，它主要是用来隔离电源，进行倒闸操作的，还可以拉、合小电流电路。 选择隔离开关时应满足以下基本要求：
（1）隔离开关分开后应具有明显的断开点，易鉴别设备是否与电网隔开。 （2）隔离开关断开点之间应有足够的绝缘距离，以保证过电压及相间闪络的情
况下，不致引起击穿而危及工作人员的安全。
（3）隔离开关应具有足够的热稳定性、动稳定性、机械强度和绝缘强度。 （4）隔离开关在跳、合闸时的同期性要好，要有最佳的跳、合闸速度，以尽可能
降低操作时的过电压。
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毕业设计（论文）
（5）隔离开关的结构简单，动作要可靠。
（6）带有接地刀闸的隔离开关，必须装设连锁机构，以保证隔离开关的正确操作。
5.3各级电压母线的选择
选择配电装置中各级电压母线，主要应考虑如下内容：
（1）选择母线的材料，结构和排列方式； （2）选择母线截面的大小；
（3）检验母线短路时的热稳定和动稳定；
（4）对35kV以上母线，应检验它在当地睛天气象条件下是否发生电晕； （5）对于重要母线和大电流母线，由于电力网母线振动，为避免共振，应校验母
线自振频率。
110kV母线一般采用软导体型式。根据设计要求，本变电所10kV的最终回路较多，
因此10kV母线应选硬导体为宜。故所选LMY-125型矩形铝导线满足热稳定要求。
5.4电流互感器选择
5.4.1一次回路电压的选择
为了确保电压互感器安全和在规定的准确级下运行，电压互感器一次绕组所接电网电压UMS应在（0.81～1.2）UN1范围内变动，即应满足下列条件：
0.81UN1 5.4.2二次回路电压选择 电压互感器二次绕组额定电压通常是供额定电压为100V的仪表和继电器的电压绕组使用。显然，单个单相式互感器的二次绕组电压为100V，而其余可获得相间电压的接线方式，二次绕组电压为100/ 3 V；电压互感器开口三角形的辅助绕组电压用于35kV及以下中性点不接地系统的电压为100/3V，而用于110kV及以上的中性点接地系统的为100V。 （1）容量和准确级选择 电压互感器的额定二次容量（对应于所要求的准确级），应不小于电压互感器的二次负荷，即SN2=S2，而二次负荷 S2= ??S0cos??2???S0sin??2=??P????Q?2002 （4.2） 15 毕业设计（论文） 式中，S0、P0、Q0、cos?分别为各仪表的视在功率、用功功率、无功功率、功率因数。 电压互感器的具体选择和校验过程见计算书。 5.5 电压互感器的选择 电压互感器是二次回路中测量和保护用的电压源，通过它反映系统的运行状况，它的作用是将一次高压变为二次侧的低电压便于测量。 依据《电力工程设计手册》对电压互感器配置的规定： (1)电压互感器的配置与数量和配置、主接线方式有关，并应满足测量、保护周期和自动装置的要求。电压互感器应能在运行方式改变时，保护装置不得失压，周期点的两侧都能提取到电压。 (2) 6～220kV电压等级的一组主母线的三相上应装设电压互感器，旁路上是否需要装设压互，应视各回出线外侧装设压互的情况和需要确定。 （3）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压互。 又根据《导体和电器选择技术规定》：电压互感器应按下列技术条件选择和校验：一次回路电压、二次电压、二次负荷。 电压互感器的型式应按下列使用条件选择: （1）准确度等级。 （2）继电保护及测量的要求。 （3）3～20kV屋内配电装置宜采用油浸绝缘结构，也可采用树脂浇注绝缘结构的电磁式电压互感器。 （4）110kV及以上配电装置，当容量和准确度等级满足要求时，宜采用电容式电压互感器。 5.6 避雷器的选择 避雷器是专门用以限制过电压的一种电气设备，与被保护的电气设备并联，当工 作电压超过一定幅值时，避雷器先放电，限制了过电压，保护了其它电气设备。 （1）配电装置的每组母线上，应装设避雷器，但进出线装设避雷器时除外。 （2）旁路母线上是否需要装设避雷器，应视在旁路母线投入运行时，避雷器到被保护设备的电气距离是否满足要求而定。 （3）220kV及以下变压器到避雷器的电气距离超过允许值时，应在变压器附近增设一组避雷器。 16