220KV降压变电站电气部分设计(7)

220KV降压变电站电气部分设计

a、为防止避雷针落雷而引起的反击事故，独立避雷针与配装置架构之间在空气中的距离不宜小于5m，独立避雷针的接地装置与接地网之间的地中距离应大于3m。

b、独立避雷针（线）宜设独立的接地装置。独立避雷针不应设在人经党通行的地方，避雷针及其接地装置与道路或出入口待的距离不宜小于3m，否则应采取均压措施，或铺设卵石或沥青地面。

c、电压为110KV及以上的配电装置，一般将避雷针装在配电装置的架构或房顶上，装在架构上的避雷针应与接地网连接，并应有尽有其附近装设集中接地装置；35KV及以下高压配电装置架构或房顶上不宜装避雷针，因其绝缘水平很低，雷击时易引起反击；在变压器的门型架构上，不应装设避雷针、避雷线。

d、独立避雷针、避雷线与配电装置带电部分的空气距离，以及独立避雷针、避雷线的接地装置与接地网间的地中距离，应符合规程的要求。

根据以上有关规范，结合实际，本此设计的防雷保护采用4支高度为34.3米的避雷针进行保护。保护范围计算详见《计算书》。 8.3 雷电侵入波保护

由于雷电侵入波在电气设备上产生的过电压很高，一般为电气设备额定电压的8-12倍，为防止雷电波产生的过电压损坏电气设备，本设计变电所配电装置对雷电波的过电压保护是采用氧化锌避雷器及与其相配合的进线段保护等保护措施。

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220KV降压变电站电气部分设计

（1）进线段保护

220KV及以下的配电装置电气设备绝缘与ZnO避雷器通过雷电流为5KA幅值的残压进行配合。进线段保护的作用，在于利用其阻抗来限制雷电流幅值和利用其电晕衰耗来降低雷电波陡度，并通过进线段上避雷器的作用，使之不超过绝缘配合所要求的数值。

（2）架空进线保护

对110KV和220KV架空送电线路采用全线架设避雷线措施。为防止或减少近区雷击闪络，对未沿全线架设避雷线的110K架空送电线路，应在变电所1-2km的时线段架设避雷线，避雷线的保护角为20?-30?的范围内。

（3）10KV配电装置的保护

变电所的10KV配电装置（包括电力变压器），应在每组母线和每路架空进线上装设ZnO避雷器。

（4）变压器保护

变压器的三个绕组的出线上必须装设阀式避雷器，此避雷器应装在变压器与断路器之间，此时为避免中压侧避雷器先于高压避雷器动作，使中压侧避雷器可能因能量小而损坏，因此，应校核中压避雷器，使其额定电压不低于高压侧换算到中压侧的电压值。

避雷器的选择结果如下表：

系统额定电压 避雷器型号 避雷器额定电压（KV） 避雷器持续运行电压（KV） - 32 -

220KV降压变电站电气部分设计

220KV 110KV 10KV Y10W—192/500 Y10W—96/235 Y5WZ—10/27 192 96 17 150 75 13.6

第二篇 计 算 书 第一章 短路电流计算

短路电流计算的目的是选择主接线，比较各种接线方案；选择电气设备，校验设备提供依据；为继电保护整定计算提供依据等。 1.1 计算主变各绕组电抗

取SB=100MVA，UB=Uav。

主变阻抗电压（%）：u12%=24.7 ，u13%=14.7 ，u23%=8.8 计算各绕组电抗：us1%=12（u12%+ u13%- u23%）=15.3

us2%=1（u12%+ u23%- u13%）=9.4

2 us3%=1（u13%+ u23%- u12%）= -0.6

2∴xT1= us1% SB／100SN=0.128

xT2= us2% SB／100SN=0.078 xT3= us3% SB／100SN=-0.005 网络图如下所示：

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220KV降压变电站电气部分设计

1.2 220KV侧三相短路计算

网络化简后，得：

其中，xS=0.16 ，x1=xG+12（xT1+ xT2）=0.423 计算电抗：x1,js= x1 SG／SB=0.423?1000／100=4.23

∵x1,js﹥3.0,可近似认为短路电流周期分量已不随时间变化。 ∴I1=1／x1,js=1／4.23=0.236

由于S为无限大容量电源，所以IS=1／xS=1／0.16=6.25。

∴f1点总的短路电流：

If1=6.25×

1003?230+0.236×

10003?230=2.161KA

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220KV降压变电站电气部分设计

冲击电流：Ich=2kM If1=2×1.8×2.161=5.501KA 最大有效植：Ioh= If11?2(kM?1)2=3.263KA

1.3 110KV侧三相短路计算

网络化简后，得：

其中，xG=0.16 ，x2= xS+12（xT1+ xT2）=0.263 计算电抗：xG,js = xG SG／SB=0.32?1000／100=3.2

∵xG,js﹥3.0,可近似认为短路电流周期分量已不随时间变化。 ∴IG=1／xG,js=1／3.2=0.3125

由于S为无限大容量电源，所以I2=1／x2=1／0.263=3.802。

∴f2点总的短路电流：

If2=3.802×

1003?115+0.3125×

10003?115=3.478KA

冲击电流：Ich=2kM If2=2×1.8×3.478=8.854KA 最大有效植：Ioh= If21?2(kM?1)2=5.252KA

1.4 10KV侧三相短路计算

网络化简后得：

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