ZHW4-126复合式组合的设计 0 引言 目前我国的110kV变电站的开关设备主要有敞开式电器设备AIS（Air Insulted Switchgear）和全封闭式组合电器GIS（Gas Insulated Switchgear）两种，这两种设备各有优缺点，AIS设备由于依靠空气绝缘，一般设备体积比较大，所以占地面积大，并且设备零部件由于暴露在空气中，受环境影响大，可靠性低。而GIS设备投资比较大，并且每个间隔靠封闭母线连接在一起，很难实现单个间隔检修，检修时停电范围比较大，给使用者带来不便。 随着电力设备制造水平的不断提升，输配系统必然会对电能供应的质量和安全有了更高的要求，所以市场需要一种综合这两种产品的优点的产品，并且对于产品要求技术、可靠性、经济性、占地面积，环境保护和适用性等综合要求比较高，并且可以合理控制工程造价，提高电网长周期安全运行和电力企业经济效益的产品。 1 ZHW4-126复合式组合电器 ZHW4-126复合式组合电器是在AIS和GIS的基础上开发的新产品。ZHW4-126将传统空气绝缘开关设备的CB、DS、ES、CT，PT等做成单独的封闭模块，通过有限数量的模块化设计来满足所需功能以确保间隔的最佳功能。主要特点是紧凑性和模块化设计（最大的特点不包括母线），又可称HGIS（Hybrid Gas Insulated Switchgear）。它既有GIS的紧凑、可靠性高、少维护又有AIS布置灵活的特点。其模
块化设计能确保实现所有变电站布置要求，同时更有现场安装简单、快捷的特点。 ZHW4-126基本元件是断路器（CB）、隔离开关（DS）、接地开关（ES）、电流互感器（CT）、快速接地开关（FES），电压互感器（PT）、避雷器（LA）等，和架空母线配合使用，也可配电子式电流互感器和电子电压互感器，构成新型数字化的开关站，作为电力系统的控制保护测量及检修之用。 2主要技术参数
220KV变电站电气设计说 明书 第1章引言 1.1 国外现状和发展趋势 (1) 数字化变电站技术发展现状和趋势 以往制约数字化变电站发展的主要是IEC61850的应用不成熟，智能化一次设备技术不成熟，网络安全性存在一定隐患。但2005年国网通信中心组织的IEC61850互操作试验极大推动了IEC61850在数字化变电站中的研究与应用。目前IEC61850技术在变电站层和间隔层的技术已经成熟，间隔层与过程层通信的技术在大量运行站积累的基础上正逐渐成熟。 (2) 当前的变电站自动化技术 20世纪末到21世纪初，由于半导体芯片技术、通信技术以及计算机技术飞速发展，变电站自动化技术也已从早期、中期发展到当前的变电站自动化技术阶段。其重要特点是：以分层分布结构取代了传统的集中式；把变电站分为两个层次，即变电站层和间隔层，在设计理念上不是以整个变电站作为所要面对的目标，而是以间隔和元件作为设计依据，在中低压系统采用物理结构和电器特性完全独立，功能上既考虑测控又涉及继电保护这样的测控保护综合单元对应一次系统中的间隔出线，在高压超高压系统，则以独立的测控单元对应高压或超高压系统中的间隔设备；变电站层主单元的硬件以高档32位工业级模件作为核心，配大容量存、闪存以及电子固态盘和嵌入式软件系统；现场总线以及光纤通信的应用为功能上的分布和地理上的分散提供了技术基础；网络尤其是基于TCP/IP的以太网在变电站自动化系统中得到应用；智能电子设备（IED）的大量应用，诸如继电保护装置、自动装置、电源、五防、电子电度表等可视为IED而纳入一个统一的变电站自动化系统中；与继电保护、各种IED、远方调度中心交换数据所使用的规约逐渐与国际接轨。这个时期国代表产品有CSC系列、NSC系列及BSJ系列。 (3) 国外变电站自动化技术 国外变电站自动化技术是从20世纪80年代开始的，以西门子公司为例，该公司第一套全分散式变电站自动化系统LSA678早在1985年就在德国汉诺威正式投入运行，至1993年初，已有300多套系统在德国和欧洲的各种电压等级的变电站运行。在中国，1995年亦投运了该公司的LSA678变电站自动化系统。LSA678的系统结构有两类，一类是全分散式，另一类是集中和分散相结合，两类系统均由6MB测控系统、7S/7U保护系统、8TK开关闭锁系统三部分构成。 (4) 原始变电站自动化系统存在的问题 资料分目前国际上关于变电站自动化系统和通讯网络的国际标准还没有正式公布，国也没有相应的技术标准出台。标准和规的出台远落后于技术的发展，导致变电站自动化系
110kV变电站施工组织设计 1、工程概况和特性 1.1工程范围及内容： 1. 1.1郑州设计院设计图纸范围内某110kV变电站高低压电气设备安装。 室外高压设备安装：导线安装；避雷针安装；主变压器安装3台；龙门架安装6架及变压器中心点接地隔离开关；中性点避雷器安装。 室内高压设备安装：母线、支柱绝缘子及套管安装；高压成套开关柜安装；电容器电抗器安装；消弧柜、控制柜安装；一次电缆敷设。 低压电气设备安装：母线、支柱绝缘子及套管安装；低压成套配电屏安装。 控制室设备安装：整流装置安装；蓄电池组安装；二次回路结线；二次电缆敷设；控制、保护、信号屏台安装。
接地装置安装：接地装置安装； 站内防火部分：消防设施系统安装； 以上安装设备应做的所有试验。 1.1.2 110kV 变电站与高低压供电线路的安装对接。 2.1特性：主变压器SFSZ10-2000/110，容量比：100%/100%/100% YN,YO,d11；kV . 3.6%5.2 3335%25.111088?±?± ； 2、施工现场组织机构 为了确保工程质量、高效、有序的工作，本工程实行项目机构负责制。成立110kV 某变电站新建工程项目管理部。项目经理部的人员由公司各职能部门选派的工作骨干组成，在项目部中承担相应的工作。对于不能胜任工作或玩忽职守的人员，监理工程师有权提出撤换要求，项目部应根据监理工程师的要求从速完成人员撤换。项目经理部设项目经理、项目总工各一人，下设电气试验室、变电安装班、配电安装班，全面负责工程施工。 2.1 组织机构关系图 见附图一。 2.2 工程主要负责人简介 见附项目经理表。 3、施工方案 3.1 施工准备阶段 3.1.1 技术准备 1）组织相关的专业技术人员进行施工图会审；
全封闭组合电器（ＧＩＳ）安装调试 发表时间：2019-05-28T10:55:39.433Z 来源：《电力设备》2018年第35期作者：赵清山 [导读] 摘要：全封闭气体绝缘高压开关柜（ＧＩＳ）是我国供电系统目前使用量较大的一种新型开关柜。其基本特点是：金属封闭、气体绝缘、母线室和断路器室采用独立的间隔单元气室封闭，所有控制测量、保护采用传感技术及智能化控制系统，具有免维护、可靠性高、易于安装建设、抗严酷环境条件、维护工作量小等优点。 （酒钢集团能源中心甘肃省 735100） 摘要：全封闭气体绝缘高压开关柜（ＧＩＳ）是我国供电系统目前使用量较大的一种新型开关柜。其基本特点是：金属封闭、气体绝缘、母线室和断路器室采用独立的间隔单元气室封闭，所有控制测量、保护采用传感技术及智能化控制系统，具有免维护、可靠性高、易于安装建设、抗严酷环境条件、维护工作量小等优点。本文以甘肃某电厂300MW机组变电所ＧＩＳ室的安装为例介绍ＧＩＳ的安装、调试、运行前的检查等。 关键词：ＧＩＳ；安装；试验 引言 甘肃某电厂300MW机组变电所位于该公司工业园区，主要为该公司新建330KV变电所及铁合金、轧钢变提供动力电源，变电所选用山东泰开开关厂生产的SF6全封闭组合电器（GIS），共安装了8个间隔，即1个进线间隔、2个出线间隔、2个主变间隔、2个高厂变间隔和1个启备变间隔。该GIS系统主要元件包括：封闭式断路器、封闭式隔离开关、接地开关、母线筒、电流互感器、电压互感器、封闭式氧化锌避雷器、充气套管、电动操作机构、弹簧操作机构、控制柜及电器中间箱等。 1 工作原理 电网各种操作信号和故障信号通过中控室传到本间隔后，由断路器切断或接通网路，用隔离开关将需要停电（或检修）部分进行隔离。断路器与隔离开关之间装有电气联锁，隔离开关与接地开关之间装有电气联锁，以防止误操作，保证安全。 2 工艺特点 （1）本工艺将GIS本体的连接、拼装、电气一二次连接、电气及机械性能调试等一系列复杂的工序有机合理地结合起来，使其安装操作规范化、简单明了、易于掌握、实用可靠，避免了反复调试。 （2）本工艺能节省工时，提高效率，同时确保设备的可靠运行。 （3）本工艺适用于110kv及以上供电系统变电所GIS的安装。 3 工艺步骤 3.1 GIS连接安装 3.1.1安装前的准备工作： （1）对安装现场的一般要求：GIS的现场安装应在配电室的土建工程彻底完工、电缆沟槽施工完毕且具备照明及现场安装电源之后进行。配电室应保持干燥，配备通风装置以及现场的温度、湿度满足设备安装要求。 （2）设备运到施工现场后，及时进行开箱检查。开关柜外壳应无碰撞痕迹、各部位螺栓应紧固、油漆完整无锈蚀现象。检查开关柜铭牌上的参数是否与设计图纸要求相符，产品说明书、合格证、备品备件等技术资料是否齐全，并做好收集工作。 3.1.2 GIS就位 （1）用液压叉车将开关柜运至基础槽钢附近后，按设计图纸要求，利用门型吊装支架将第一面开关柜安放在基础槽钢预先设定好的位置，将开关柜固定螺栓插入基础槽钢上相应的螺纹孔中安装到位，并调整开关柜使其与地面垂直。把开关柜调平、对齐之后，锁紧固定螺栓，将其固定在基础槽钢上。 （2）用同样方法将第二面开关柜运至第一面柜附近约１米远（以能容一人宽的距离为限）的位置并进行调整，使两柜盘面保持在同一水平面上。将其余间隔的设备按顺序排列摆设到位，附件，备品排放整齐。 3.2 GIS拼装 3.3.1 拼装前的准备工作 （1）认真清扫配电室卫生，保持室内清洁无灰尘。 （2）按制造厂要求的顺序和编号进行装配，组装时以母线筒为基础，逐级安装。 （3）将开关柜外表面清扫干净后，拿掉母线套筒防护罩并拆除套筒外侧法兰挡板，对导体、触头、盆式绝缘子等进行检查清洗。 3.2.2 各元件之间的密封面在安装时必须按下述装配规则进行： （1）先用洁净的无纺布和脱脂棉蘸无水酒精（或丙酮）将套筒内表面、法兰连接面及母线铜排清理干净。 （2）再用绸面仔细清擦密封面，严格排除微小的尘砂。 （3）将O型密封圈圈酒精仔细清洗，严格检查密封面确认无缺陷及无微小尘砂。 （4）将真空硅脂用手指（清洁）均匀地涂抹在密封槽内，然后装入擦净的O型圈上再均匀抹一薄层真空脂，平行移动第二面柜缓慢接近第一面柜。最后合上两密封面。移动过程中，必须仔细对联结处的插入式触头，使插头端正地插入装好，连接叉件的触头插入深度应符合产品技术规定，两柜母线及套筒法兰完全接触后，检查接触面吻合情况，如有错位应及时调整。 （5）密封法兰上的螺钉必须对称地均匀拧紧，使二法兰面平行吻合，使各螺钉受力均匀，以保证密封面均匀压紧，密封部位的螺栓使用力矩扳手紧固，力矩值符合产品的技术规范。 3.2.3 各部元件组装完后，再依次安装下列零部件。 （1）装配断路器、隔离开关与电流互感器二次控制线与电器中间箱和控制柜之间的连接。 （2）装配各气隔单元与控制柜之间的充气管道。 （3）为使全部外壳可靠接地，同相全部相邻两法兰之间装有铜质软联结。安装时，应在每台断路器底座接地螺栓处接好接地。（4）GIS安装固定：按照前面步骤，将剩余的开关柜连接完毕后，即可进行GIS的安装固定。每面盘的临时固定点应不少于２处。（5）接地线安装
220KV变电所电气部分的初步设计
摘要 变电站是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，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，拟在某区域新建一座220KV变电站。 本设计主要介绍了220kv区域变电站电气一次部分的设计内容和设计方法。设计的内容有220kv区域变电站的电气主接线选择，主变压器，站用变压器的选择，母线，断路器和隔离刀闸的选择，互感器的配置，220kv,110kv,10kv线路的选择和短路电流的计算,设计中还对主要高压电气设备进行了选择与计算，如断路器，隔离开关，电压互感器，电流互感器等，此外还进行了防雷保护的设计，电气总平面布置及配电装置的选择，继电保护的设备等，提高了整个变电站的安全性。 关键词：变电站；主接线；变压器;继电保护
目录 1绪论 (1) 1.1选题的目的和意义 (1) 1.2国内外研究现状及发展趋势 (1) 1.3 变电站的设计任务 (1) 2主变压器的选择 (3) 2.1概述 (3) 2.2主变压器台数的确定 (3) 2.3主变压器型式的选择 (3) 2.4主变压器容量的选择 (4) 2.5主变型号选择 (5) 2.6无功补偿 (5) 2.6.1无功补偿的必要性 (5) 2.6.2无功补偿的方式 (6) 3 电气主接线的方案设计 (7) 3.1电气主接线概述 (7) 3.2电气主接线的方案选择 (7) 3.2.1主接线方式介绍 (7) 3.2.2主接线的方案选择 (8) 4 所用电系统设计 (10) 4.1 所用电系统设计的原则和要求 (10) 3.2所用变压器容量、台数选择 (10) 3.3 新建变电所所用电接线 (11) 5 短路电流的计算 (12) 5.1 概述 (12) 5.2短路电流计算的目的和内容 (12) 5.3短路电流的计算 (13) 5.3.1变压器参数的计算 (13) 5.3.2短路电流的计算 (14) 5.3.3回路最大持续工作电流的计算 (16) 6电气设备的选择 (18) 6.1概述 (18) 6.2断路器的选择 (19) 6.3隔离开关的选择 (21) 6.4电流互感器的选择 (23) 6.5电压互感器的选择 (25) 6.6母线的选择 (27) 6.7电力电缆的选择 (29) 6.8限流电抗器的选择 (31) 7继电保护配置 (32) 7.1概述 (32) 7.2主变压器保护 (32) 7.3线路及母线保护 (33)
象州县马坪乡变电站35KV扩建工程 电气施工方案 编制：许朝威 审核： 批准： 编制单位：广西建工集团第二建筑设备安装工程有限责任公司 编制日期：2010年12 月10日
电气部分 目录 一、编写依据 (2) 二、工程概况 (3) 三、施工组织措施 (3) 四、技术标准 (4) 五、资源的要求： (26) 六、环境保护措施 (28) 七、附录： (30)
一、编制依据 有关施工图。 现行的国家和地方的建筑施工设备安装有关规范、规程标准。 本企业的施工技术水平、管理水平及成功经验。 二、工程概况 工程内容及建设规模：电压等级：35KV、10KV两个电压等级；主变压器：新增35KV 主变压器1台，容量5000KV A，迁移10KV A主变一台；新建35KV主变进线间隔一个，改造35KV出线间隔1回，改造10KV出线6回（配电装置柜共和制面）迁移户外布置成套无功补偿装置1套；新增二次设备共6面柜，扩建变电场地455平方米，建设改造变电站设备配套基础及电气主控室外座、10KV高压室1座；工程性质为改造。 三、施工组织措施 （1）组织机构 为了提高施工管理水平，本工程实行项目法施工。成立“象州35KV 变电站改造工程项目部”，代表公司对本标准实施全方位管理。经公司办公会议决定，项目部管理机构由公司具有施工组织、管理和技术管理能力的骨干力量组成。同时，为了保证工程管理的延续性和有效性，相关人员在施工过程中始终坚持现场工作，不兼职，不调换。 项目经理：蓝继壮 项目负责人：周嵩霖 工作负责人：刘强明 安全员：蒋波 技术负责人：许朝威 施工人员：李玉林、廖祖辉、李荣贝等 （2）责任分工 职责和权限 1、项目经理 1）接受建设单位指挥部管理及总公司的领导，认真贯彻执行国家的政策、法规、法令和国家电力公司关于送变电建设工程的有关文件规定。 2）贯彻执行公司质量方针、安全生产方针，确保工程质量目标和安全目标达到本《纲要》的规定。 3）负责建立与工程质量管理和安全管理体系相适应的组织机构，明确其职责和权限。 4）组织制定和落实生产管理、经营管理、安全管理、质量管理、技术管理和文明施工管理的管理制度，推进管理标准化。 5）负责协调与相关供电局关系，联系停送电工作。 6）自觉维护业主、企业和职工的合法权益，完善经营机制，确保业主的合理要求和公司下达的各项经济技术指标的全面完成。 7）合理配置资源，确保工程按期竣工和投产。 2、项目技术负责人 1）在项目经理的领导下，对本工程的技术、质量和安全工作全面负责。 2）施工期间必须保障供电安全可靠，制订科学严密的施工组织计划，确保工程达到优质工程，并按期完工，满足业主的要求。
关于ZHW-145 复合式组合电器的认识 恒泰风电场王婕 HGIS是介于GIS（全封闭组合电器）和AIS（常规敞开式开关设备）之间的具有两者优点的组合高压电器（Hybird Gas Insulated Switchgear）。它采用了GIS主要设备，但不含母线，是结合敞开式开关设备的特点布置出的混合型GIS产品，其主要特点是将GIS形式的断路器、隔离开关、接地开关、快速接地开关、电流互感器等元件分相组合在金属壳体内，由出线套管通过软导线连接敞开式母线以及敞开式电压互感器、避雷器，布置成的混合型配电装置。其优点是母线不装于SF6气室，是外露的，因而结线清晰、简洁、紧凑，安装及维护检修方便，运行可靠性高。 恒泰风电场110kV恒西线111开关采用的是江苏精科智能电气股份有限公司提供的ZHW-145 复合式组合电器。ZHW-145 复合式组合电器是由进出线套管（BSG）、三工位开关（DES）、断路器（CB）、电子式互感器（CVT）、快速接地开关（FES）进出线套管、支撑架、LCP智能控制柜、断路器机构、快速接地开关、三工位开关机构等元件组成。；采用三工位隔离接地开关及电子式互感器，设置智能控制单元模块及在线监测功能。现场安装方便快捷，占地面积小。 一、HGIS各单元介绍 （一）断路器 断路器采用自能式灭弧结构，配用性能稳定、可靠的弹簧操作机构且三相配用一台CTB-1型弹簧操作机构。当动侧部分接触到静侧
部分时，SF6气体会由静侧部分迅速释放这也是该断路器的一大特点，当气体超过一定量时会由防爆膜处溢出。 （二）三工位隔离接地开关（DES ） 采用自力型触指连接结构，触头在隔离位置和接地位置运动，此结构实现隔离和接地机械联锁，只有当隔离开关（DS ）触指向下动作与操作拐臂接合后，操作拐臂下端触指才会动作，而不是同时进行动作，这样有效的杜绝了误操作（具体动作如图所示）。 静侧部分 壳体 动侧部分 防爆膜装配 吸附剂装配 三相机械联动 静侧部分 动侧部分 转动轴部分 接地部分
摘要：对湛江发电厂220 kV全封闭组合电器(GIS)的防误操作系统进行了分析，指出GIS装置防误操作系统的缺点，提出了提高其可靠性的措施。 关键词：全封闭组合电器开关设备防误操作 全封闭组合电器(GIS)具有较高的安全可靠性，在我国110 kV及以上电压等级的升压站中得到越来越广泛的应用。它与传统分散元件式开关装置相比有很多新的特点，如果使用不当，会造成带负荷拉合刀开关等恶性事故。针对GIS的特点，正确设计和使用防误操作系统，才能减少误操作。 湛江发电厂二期工程220 kV升压站采用沈阳高压开关厂引进日本日立公司技术制造的ZF6－220户外型全封闭SF6组合电器，结合电厂地处沿海、气候潮湿和盐雾大的特点,采用了室内升压站形式，一次主接线为双母线接线，如图1所示。断路器为分相气动操作，隔离开关、接地刀闸操作机构为三相联动电动操作，接地刀闸只能就地操作，断路器、隔离开关可以远方、就地操作。 信息来源:https://www.doczj.com/doc/f511558059.html, 1 防误闭锁配置及存在的问题 在湛江发电厂GIS的防误操作技术措施中，防止误分、误合断路器是靠编制提示性设备双编号来实现的，
隔离开关与接地刀闸之间无机械闭锁，防止带负荷拉合刀开关、带电合接地刀闸、带接地刀闸合刀开关是靠刀开关、接地刀闸控制回路电气联锁、合理使用机械锁、合理投退控制电源及制定合理的操作规则来实现，防止隔离开关、接地刀闸分合不到位是通过在控制回路中设置分合到位停电动机回路、分合闸指示牌显示和机械锁指示来实现，GIS的金属外壳全部接地，不存在带电间隔，传统的防误入带电间隔就不存在了。下面分别介绍这些措施。 1.1 隔离开关、接地刀闸的电气联锁 GIS以断路器或电压互感器为单位分成一个个间隔，各间隔的隔离开关、接地刀闸的电气联锁回路集中于间隔的汇控柜内，每个汇控柜设有总闭锁解除钥匙旋钮和“远方－就地”切换开关，控制、信号电源采用220 V直流电源，这些回路起到闭锁不正确操作的作用。下面以3号主变压器2203间隔为例解析变压器－线路间隔的电气联锁(联锁投入时)，如图2所示。 信息来 源:https://www.doczj.com/doc/f511558059.html, 1.1.1 操作条件 断路器2203与隔离开关、接地刀闸无联锁。主变压器出口隔离开关22034操作条件：断路器2203、断路器两侧接地刀闸2203B0和2203C0，以及出线接地刀闸220340分闸。Ⅴ母线隔离开关22035操作条件：当Ⅵ母线隔离开关22036分闸时，断路器2203、断路器两侧接地刀闸2203B0和2203C0、Ⅴ母线接地刀闸225甲00分闸；当Ⅵ母线隔离开关22036合闸时，Ⅴ母线、Ⅵ母线母联断路器2056及两侧隔离开关20565、20566合闸，Ⅴ母线接地刀闸225甲00分闸。Ⅵ母线隔离开关22036操作条件与Ⅴ母线隔离开关22035类似。出口隔离开关出线侧接地刀闸220340操作条件：出口隔离开关22034分闸，主变压器低压侧检测无电压。断路器两侧接地刀闸2203B0和2203C0的操作条件：断路器两侧隔离开关22034，22035和22036分闸。 1.1.2 存在问题 由图2可看出，除了出口侧有短路或未恢复热备用等非正常状态会造成人为误操作外，在正常联锁情况下，任意操作升压站内的断路器、隔离开关和接地刀闸都不会发生人为误操作。但存在以下问题：a）操作的不唯一性。每个间隔的隔离开关、接地刀闸共用一个控制电源，没有确定操作某一元件的措施，这是会造成设备损坏的。例如在该间隔的断路器、隔离开关和接地刀闸都分闸的情况下，合上间隔的控制电源后，
目录 摘要 (2) 关键字 (2) 第一章引言 (2) 第二章电气主接线设计 (3) 2.1电气主接线的概念及其重要性 (3) 2.2 电气主接线的基本形式 (3) 第三章主变压器的选择 (5) 3.1主变压器的台数和容量选择 (6) 3.2主变压器形式的选择 (6) 3.3连接方式 (7) 3.4选择原则 (7) 3.5主变压器选择的结果 (7) 第四章 220kV电气部分短路电流计算 (8) 4.1变压器的各绕组电抗标么值计算 (10) 4.2 10kV侧短路电流计算 (11) 4.3 220kV侧短路电流计算 (14) 4.4 110kV侧短路电流计算 (15) 第五章导体和电气设备的选择 (17) 5.1电气设备选择的要求 (17) 5.2 220kV侧设备的选择和校验 (18) 5.3 110kV侧设备的选择和校验 (21) 5.4 10kV侧设备的选择和校验 (23) 小结 (26) 参考文献 (27) 附录 (28) 1
220kV变电站电气设备选择 张洋洋 摘要：随着我国科学技术的发展，电力系统对变电站的要求也越来越高，本设计讨论的220KV 变电站电气设备的选择设计，首先对原始资料进行分析，然后选择合适的主变压器，在此基础上进行主接线设计，短路电流计算等一系列相关工作。 关键字：变电站短路电流计算设备选择 第一章引言 毕业设计是我们在校期间最后一次综合训练，它从思维，理论以及动手能力方面给予我们严格的要求，使我们的综合能力有了进一步的提高。 能源是社会生产力的重要组成部分，随着社会生产的不断发展，人类对使用能源质量要求也越来越高。电力是工业的基础，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的地位，是实现国家现代化的战略重点。电能也是发展国民经济的基础，是一种无形的，不能大量存储的二次能源。如果要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界发展的规律。因此，做好电力规划，加强电网建设，就很尤为重要。同时，电气设备的选择在改变或调整电压等方面在电力系统中起着重要的作用。它承担着变换电压，接受和分配电能，控制电力流向和调整电压的责任。220kV电气设备选择设计使其对边边站有了一个整体的了解。该设计包括以下任务：1、主接线的设计 2、主变压器的选择 3、短路电流的计算 4、导体和电气设备的选择。 2
HGIS推动组合电器技术迈上新台阶 前言 高压开关设备一般为空气绝缘开关设备（AIS）、气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）。20世纪90年代后期，世界上出现了一种紧凑型组合式高压开关设备。这种设备综合了敞开式和封闭式开关设备的优势。它将高压元件高度集成，使高压开关设备更加紧凑。目前多数人称其为HGIS，即“半GIS（Half GIS）”，这与敞开式开关设备相比，把断路器、隔离/接地开关、CT、PT、避雷器等集成为一个模块，大大节省了占地面积，提高了设备可靠性；与GIS设备相比，省略了封闭式母线，大大节省了费用。欧洲当时正处于20世纪50年代和60年代老变电站改造期间，用此设备可节省费用和减少占地面积。因此，欧洲几大公司竟相开发此种产品。包括ABB的PASS型、三菱的MITS型、西门子的HIS 型、Alstom的GIM型等。随着HGIS设备使用的升温，我国高压开关制造厂家也应更多关注这种设备，以满足电力部门要求缩小占地面积又节省投资的要求。 近年，在某些地方受限制不能选用AIS、投资又较紧张不能选用GIS的电站，推广使用HGIS更适合中国国情，能给使用维护带来更多的方便和实惠。HGIS推动组合电器的技术进步迈上新台阶。 1 解决了隔离/接地开关的运行可靠性难题 在高压输变电设备中，户外高压隔离开关是受环境和气候影响最大的电器设备之一，其运行条件比较恶劣，毫无遮挡地矗立在变电站之中，常年累月受到各种环境和气候条件的作用，如：风吹、雨淋、日晒和冰雪、霜露、湿热的影响，加上沙尘、盐雾、污秽和鸟虫等的侵害，容易产生机械或电气方面的故障。随着设备的老化和用电负荷的增加，隔离开关由于年久失修和某些缺陷而引起的停电事故不断发生，而且呈上升趋势，威胁
嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期工程2×300MW机组 S F6全封闭组合电器 技术规范书
1、总则 1.1本技术规范书适用于嘉峪关宏晟电热有限责任公司二期(2×300MW)工程的330kV 及110kVSF6全封闭组合电器。它提出了对全封闭组合电器及附属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求及供货范围。 1.2本技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方应保证提供符合本技术规范和有关工业标准的优质产品。 1.3 如果供方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议，则意味着供方提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议，不管是多么微小，都应在报价书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。 1.4本技术规范书所使用的标准如遇与供方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。 1.5 本技术规范书经供、需双方共同确认后，作为订货合同的技术附件，与合同正文具有同等法律效力。 1.6本技术规范书未尽事宜，由供、需双方协商确定。 2 使用环境条件 2.1 环境条件 2.1.1 安装场所户内安装 2.1.2 海拔高度1621m 2.1.3 平均相对湿度47% 2.1.4 运行环境温度-31.6～+38.4℃ 2.1.5日照0.1 W/cm2 2.1.6复冰10 mm 2.1.7地震耐受能力（按动态法计算和试验，正弦三周波，并考虑连接导线和电缆的影响）。 水平加速度0.25g（烈度VII度，g为重力加速度） 垂直加速度0.125g 2.1.8 污秽等级III级爬电比距采用2.65cm/kV 2.2 系统条件 2.2.1 额定电压：330kV（110kV）
摘要 随着我国科学技术的发展，特别是计算机技术的进步，电力系统对变电站的更要求也越来越高。 本设计讨论的是220KV变电站电气部分的设计。首先对原始资料进行分析，选择主变压器，在此基础上进行主接线设计，再进行短路计算，选择设备，然后进行防雷接地以及保护、配电装置设计。 关键字：变电站；短路计算；设备选择；防雷保护。
目录 摘要 (1) 引言 (4) 任务书 (5) 第一章主变压器的选择 (6) 1.1主变压器的选择原则 (6) 1.1.1 主变压器容量和台数的选择原则 (6) 1.1.2 主变压器容量的选择 (6) 1.1.3 主变压器型式的选择 (7) 1.1.4 绕组数量和连接形式的选择 (7) 1.2主变压器选择结果 (8) 1.3所用变选择 (8) 第二章电气主接线的设计 (10) 2.1主接线概述 (10) 2.2主接线设计原则 (10) 2.3主接线的选择 (10) 第三章 220KV变电站电气部分短路计算 (14) 3.1变压器的各绕组电抗标幺值计算 (14) 3.210KV侧短路计算 (15) 3.3220KV侧短路计算 (18) 3.4110KV侧短路计算 (20) 第四章导体和电气设备的选择 (22) 4.1断路器和隔离开关的选择 (23) 4.1.1 220KV出线、主变侧 (23) 4.1.2 主变110KV侧 (27) 4.1.3 10KV断路器隔离开关的选择 (29) 4.2电流互感器的选择 (34) 4.2.1 220KV侧电流互感器的选择 (34) 4.2.2 110KV侧的电流互感器的选择 (36) 4.2.3 10KV侧电流互感器的选择 (37) 4.3电压互感器的选择 (38) 4.3.1 220KV侧母线电压互感器的选择 (38) 4.3.2 110KV母线设备PT的选择 (39) 4.3.3 10KV母线设备电压互感器的选择 (39) 4.4导体的选择与校验 (39)
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 封闭式组合电器隔离开关产生的过电压 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-5046-49 封闭式组合电器隔离开关产生的过 电压 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1 SF6封闭式组合电器中的特快速暂态现象 近年来，GIS在国际上得到了广泛应用。然而运行经验表明，GIS隔离开关在例行操作时不仅会在GIS 主回路引起对地故障[1,2]，而且还会造成相邻设备(如变压器等)的绝缘损坏[3]。 因此国内用户对这一问题的关切程度也在增加，本文在这方面做了一些工作，这里作简要的介绍。 当隔离开关两侧电压Va高于VR时隔离开关被击穿，过渡过程完成后，隔离开关两侧电位基本相等，电弧熄灭，电路原理如图2所示。由于负荷侧母线泄露电阻很大，所以保持熄弧瞬间电压V1不变，在示波图上表现为一段水平直线。而电源侧电压随电源Vs而
变。当它们的差值Va再次超过VR时，隔离开关复燃。这一过程会在隔离开关打开的过程中不断发生。对于合闸操作，机理也完全相同。 在每一个电压跳变处将产生一个阶跃电压波，对正常设计的GIS，估计这一上升时间最快可达3ns[4]。由于这一过电压的上升速率极快，因此被称做陡波前过电压（VeryFastFrontOvervoltage简称VFFO），也有些文献称这种过电压为特快速暂态过电压（VeryFastTransientsOvervoltage简称为VFTO）。这样的阶跃电压波不断地产生、来回地传播，并且发生复杂的折射、反射和叠加就构成了GIS中的（VeryFastTransients）现象。 2 试验简介 试验方式1是用被试隔离开关DT开合一段短负荷母线（DT与DA之间的母线）。在进行合闸操作前，
********110kV变电所电气安装工程 安全技术措施交底 ******兴电力工程建设有限公司
主管：审核：编制：交底人: 接受人:
********110kV变电所电气安装及调试工程 安全技术交底 一、工程概况及特点 （一）工程概况： 1.1 主变压器部分：安装主变压器2台，容量40000kVA，及中性点隔离开关、 电流互感器、避雷器安装； 1.2 110kV配电装置： 110kV GIS（SF6）组合电器7组； 1.3 电容器：框架式电容器组4组 1.4 10kV开关柜，交、直流屏：10kV主变进线柜2台，＃2主变进线隔离柜1 台、＃2主变Ⅳ段进线柜1台，10kV馈线柜20台、10kV电压互感器柜3 台，10kV 电容器柜4台，10kV 母联柜1台、10kV I、 II段母联刀闸柜 1台，10kV 接地变柜2台， 10kV 所用变柜2台，Ⅲ、Ⅳ段母联刀闸 柜1台，10kV封闭母线桥2套，10kV穿墙封闭母线桥2套，10kV穿墙套 管6只 1.5 综合自动化系统：变压器保护测控屏1台，备投及充电保护测控屏1台， 10kV馈线保护测控装置12台，10kV电容器保护测控装置。 二次部分为以上电气设备相应的控制、保护系统。 （二）工程特点： 本所为无人值守变电所，由****电业局调度中心通过远动主站对本站主 要电气设备进行监察，控制。本所设微机监控系统，不设常规监控屏或 模拟屏。有关人员可在本所内通过布置在控制室内的工程师站对主要电 气设备进行调试、检修、维护。在施工中应严格遵守《电力建设安全工 作规程》（变电所部分）等有关规定，将安全施工作为头等大事来抓。 二总的要求： 1、设备及器材到达现场后，应检查包装及密封是否良好；而后开箱检查清点，认真核对设备、器材、有关技术参数、尺寸是否符合设计要求，发现问题，及时反馈给设计部门；检查设备及器材是否符合国家现行技术标准的规定，有否合格证及铭牌，发现问题，应及时向公司领导汇报。
高压开关行业的技术进步、现状与展望 王刚基于“西电东送、南北互供、全国联网”和“建设坚强国家电网”的发展战略，我国的电力电网建设正处于一个持续高速发展的时期。电力电网的高速发展不仅给高压开关制造企业带来了广阔的市场机遇，而且极大地促进了高压开关行业的产品研发和技术进步。 在西北电网750kV后续输变电工程建设中，高压开关行业国内厂家自主设计制造的800kV开关设备(GIS、罐式断路器和隔离／接地开关)正陆续在多个750kV变电站供货、安装。750kV兰州东-银川东输变电工程投入运行，标志着国内厂家已完全具备设计制造800kV开关设备的能力。 在晋东南一南阳‘荆门特高压交流试验示范工程建设中，由国内厂家与国外技术合作、本地化制造的1100kVCIS、H—GIS正处于投运前的安装调试阶段，预示着特高压开关设备国产化的成功即将实现。“高压开关行业年鉴”(2007)报道，2007年高压开关行业共完成高压开关产值627.97亿元，较上年增加156.86亿元，增长率为33.3％。 目前，高压开关行业仍处于高速增长期，其增长得益于我国电力电网的快速发展，得益于国家“振兴装备制造业”的政策支持，也得益于高压开关行业的自主创新和技术进步。本文针对110kV及以上电压等级高压开关的技术进步及现状，谈谈自己的看法。 一、高压开关行业126kV及以上开关设备的技术进步 在高压开关设备的电压等级方面，高压开关行业在我国电力系统最高运行电压升级到500kV的输变电工程建设中，通过先后引进国外高压开关制造技术，经过引进、消化吸收和再创新，在1980年代末和1990年代初，具备了500kV开关设备的设计制造能力。 在持续设计改进、产品升级换代和提高工艺技术的过程中，现550kV瓷柱式断路器和550kV气体绝缘金属封闭开关设备都达到了额定电流4000A、额定短路开断电流63kA国际先进水平，而且在绝缘水平上满足了DL ／T593(电力行业标准)的高档要求。 在隔离／接地开关的设计制造方面，几大高压开关制造企业都能自主设计和制造550kV、额定电流至5000A，动热稳定电流达到160／63kA的隔离／接地开关产品，且在开合母线转换电流、电容电流、电感电流和接地开关开合静电感应及电磁感应电流等参数上满足了我国电力系统的技术要求。 在750kV后续输变电工程开关设备供货和特高压开关设备的采购招标时，国家发布了“关于振兴装备制造业若干意见”的通知，国家电网公司实施了“以重点工程为依托，推进重大技术装备自主制造”的支持政策，国家电网公司在发展特高压输电的工作安排和建议中提出：“发展特高压是我国一项重大技术装备政策，要抓紧开展特高压设备研制及国产化工作，通过技贸结合，引进关键设备制造技术并消化创新，逐步实现国产化”。 国内高压开关制造企业在参与特高压输电的工程建设中，形成了研发、制造百万伏特高压交流开关设备的能力，在推进国产化的过程中提升了国内高压开关制造水平和竞争力，满足了国内电力建设的市场需求。 我国几大开关制造企业在电力、机械两部门的大力支持下，在行业协会和西安高压电器研究所的帮助下，通过自主创新和与国外技术合作，经过几年的努力，在2007年完成了自主设计制造的800kV罐式断路器、800kV GIS、800kV隔离／接地开关在西北电网兰州东、官亭、西宁和银川东等750kV变电站的供货和安装任务。800kV 断路器的技术参数达到额定电流5000A，额定短路开断电流50kA；800kV CIS的绝缘水平达到工频960kV／雷电冲击2100kV／操作冲击1550kY(极对地)，800kV开关设备的技术性能达到了国际先进水平。 2008年，几大研制百万伏开关设备的厂家，都在引进技术或合作开发以及自主制造方面取得了可喜的成绩，一是各厂家研制的1100kV开关设备的样机都顺利地通过各项型式试验；二是各厂家都按照合同的要求，向我国第一个特高压交流试验示范工程提供了国产的百万伏开关设备。 根据国家电网公司特高压开关设备技术协议的要求，国产1100kV开关设备(GIS、HGIS)的技术参数达到了额定电流6300A，断路器额定短路开断电流50kA，绝缘水平达到工频1lOOkV／雷电冲击2400kV／操作冲击1800kY(极对地)。
110KV变电站电气部分设计 二〇〇九年八月 目录 设计任务书 (4) 第一部分主要设计技术原则 (5) 第一章主变容量、形式及台数的选择 (6) 第一节主变压器台数的选择 (6) 第二节主变压器容量的选择 (7) 第三节主变压器形式的选择 (8) 第二章电气主接线形式的选择 (10) 第一节主接线方式选择 (12) 第三章短路电流计算 (13) 第一节短路电流计算的目的和条件 (14) 第四章电气设备的选择 (15) 第一节导体和电气设备选择的一般条件 (15) 第二节断路器的选择 (18) 第三节隔离开关的选择 (19) 第四节高压熔断器的选择 (20) 第五节互感器的选择 (20) 第六节母线的选择 (24) 第七节限流电抗器的选择 (24) 第八节站用变压器的台数及容量的选择 (25) 第九节 10kV无功补偿的选择 (26) 第五章 10kV高压开关柜的选择 (26) 第二部分计算说明书 附录一主变压器容量的选择 (27) 附录二短路电流计算 (28) 附录三断路器的选择计算 (30) 附录四隔离开关选择计算 (32) 附录五电流互感器的选择 (34) 附录六电压互感器的选择 (35) 附录七母线的选择计算 (36) 附录八 10kV高压开关柜的选择 (37) （含10kV电气设备的选择） 第三部分相关图纸 一、变电站一次主结线图 (42) 二、10kV高压开关柜配置图 (43) 三、10kV线路控制、保护回路接线图 (44) 四、110kV接入系统路径比较图 (45) 第四部分 一、参考文献 (46)
二、心得体会 (47) 设计任务书 一、设计任务： ***钢厂搬迁昌北新区，一、二期工程总负荷为24.5兆瓦，三期工程总负荷为31兆瓦,四期工程总负荷为20兆瓦;一、二、三、四期工程总负荷为75.5兆瓦,实际用电负荷 34.66兆瓦,拟新建江西洪都钢厂变电所。本厂用电负荷设施均为Ⅰ类负荷。 第一部分主要设计技术原则 本次110kV变电站的设计，经过三年的专业课程学习，在已有专业知识的基础上，了解了当前我国变电站技术的发展现状及技术发展趋向，按照现代电力系统设计要求，确定设计一个110kV综合自动化变电站，采用微机监控技术及微机保护，一次设备选择增强自动化程度，减少设备运行维护工作量，突出无油化，免维护型设备，选用目前较为先进的一、二次设备。 将此变电站做为一个终端用户变电站考虑，二个电压等级，即110kV/10kV。 设计中依据《变电所总布置设计技术规程》、《交流高压断路器参数选用导则》、《交流高压断路器订货技术条件》、《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》、《高压配电装置设计技术规程》、《110kV-330kV变电所计算机监控系统设计技术规程》及本专业各教材。 第一章主变容量、形式及台数的选择 主变压器是变电站（所）中的主要电气设备之一，它的主要作用是变换电压以利于功率的传输，电压经升压变压器升压后，可以减少线路损耗，提高了经济效益，达到远距离送电的目的。而降压变压器则将高电压降低为用户所需要的各级使用电压，以满足用户的需要。主变压器的容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。因此，主变的选择除依据基础资料外，还取决于输送功率的大小，与系统的紧密程度，同时兼顾负荷性质等方面，综合分析，合理选择。 第一节主变压器台数的选择 由原始资料可知，我们本次设计的江西洪都钢厂厂用电变电站，主要是接受由220kV双港变110kV的功率和220KV盘龙山变供110kV的功率，通过主变向10kV线路输送。由于厂区主要为I类负荷，停电会对生产造成重大的影响。因此选择主变台数时，要确保供电的可靠性。 为了提高供电的可靠性，防止因一台主变故障或检修时影响整个变电站的供电，变电站中一般装设两台主变压器。互为备用，可以避免因主变故障或检修而造成对用户的停电，若变电站装设三台主变，虽然供电可靠性有所提高，但是投资较大，接线网络较复杂，增大了占地面积和配电设备及继电保护的复杂性，并带来维护和倒闸操作的许多复杂化，并且会造成短路容量过大。考虑到两台主变同时发生故障的几率较小，适合负荷的增长和扩建的需要，而当一台主变压器故障或检修时由另一台主变压器可带动全部负荷的70%，能保证正常供电，故可选择两台主变压器。 第二节主变压器容量的选择 主变压器容量一般按变电站建成后5--10年规划负荷选择，并适当考虑到远期10--20年的负荷发展，对于城郊变电站主变压器容量应与城市规划相结合，该变电站近期和远期负荷都已给定，所以，应接近期和远期总负荷来选择主变容量。根据变电站所带负荷的性质和电网的结构来确定主变压器的容量，对于有重要负荷的变电站应考虑当一台主变压器停用时，其余变压器容量在计及过负荷能力的允许时间内，应保证用户的一级和二级负荷，对一般性变电站当一台主变压器停用时，其余变压器容量应能保证全部负荷的70--80%。该变电站的主变压器是按全部负荷的70%来选择，因此装设两