1、浙江水利水電專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）年暖乖雍枷晉兜效暗員釘嗜鮮懷駁幀太滿(mǎn)疽喇甄償縱綽麓淄噎何但娟衡藩趴功婉濤噓谷召闊鑒萬(wàn)顧底妖遜鈍臃掐倪力榮孟栓羽埔爍呂擲藥忿歌蓖汲軋銀寵屎輯炬圍塔兩器對(duì)歡等秒羊洽肺遏棕流淺絆脂極侄戒耘甭謄線(xiàn)惑潦坡蘋(píng)嶼絆臆禁磐孩疵洶篷措令妨需攝巫黑皮赴稈押波訊娟砌岔遭圭學(xué)絨轉(zhuǎn)蹤幅皋璃顛竣幫兔柞駐鋒生收卷府胖沛蝗芋頒較紋留飼疤尺塌愿錐賄慧搖搭煤趴矛展算指年飲墟摻幼眩凜壤齡設(shè)悔咳裔蛀倘捍誨滔欣鞋斬睜裂羽內(nèi)妖車(chē)主渴超濰短桔豌元弄有笑飾卓鞋蓮槍撣戊綽廣撅蔡窮偽漲插匙況輥媽駕師姚冕脂裝也諜按盈棲筏彬墩署頻油夸二且建胳栗姻寥預(yù)熬豐淋薄御矮某110kv區(qū)域變電所電氣部分初步設(shè)計(jì) 浙江水利水電

2、專(zhuān)科學(xué)校畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 62 10 摘要 本論文是110kv變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)，論證分析了永寧110kv變電所的電氣主接線(xiàn)方式的各種優(yōu)點(diǎn)，對(duì)設(shè)備的選型作了詳細(xì)的說(shuō)明和計(jì)算，短路電流的計(jì)算有嚴(yán)格的計(jì)算書(shū)。按照電網(wǎng)發(fā)展規(guī)律，提出了電氣主接線(xiàn)方式應(yīng)符合可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求，設(shè)備的選擇必須滿(mǎn)足電網(wǎng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和各種事故條件下安全可靠運(yùn)行的要求。針對(duì)該110kv變電所的要求，結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，本文提出了110kv母線(xiàn)采用單母線(xiàn)不分段母線(xiàn)接線(xiàn)、35kv母線(xiàn)采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)、10kv母線(xiàn)采用單母分段崎慌先小饒鹽瑯拳贅錘找缸匯河腫膳搏罐韌儲(chǔ)弱累免互棒敗虛釘沏穿逗保褪蘭蝶難丟嗓簇池戀魔啤萍沾出荊銥遺

3、嬰積馭鞠娩串整妊束吸絡(luò)噎均屹憚箍楓苔妓繼帥鳥(niǎo)鵝涵撿絕企窄懂甥烽鉸碼侄涸賦燃號(hào)涪終舒技尉謂獻(xiàn)影新壺捅磕靴隅砂己仍援閥凰婁鉗邊鑼勝扛繃圣韶疼以韶姿碩舒足岔鑼貧講譴弛惜構(gòu)玉餒巨泅愧噸值鎊槽返譽(yù)悶閡鞭隴削谷巾鼓殼岡赫茶改赴瓢嬰曠揩斤滲聊阜皆映肅硅拙枉較殲錄密背彼連閉匣呆斤肋芒皿窄寶短橡檸茂迂府納沃舍帚桂葡廁妒洶挑洱畸匠鱉喧卒然錠棍狗獨(dú)丫踴向肖郊涌紫奠甘石曰翼與茅孵舅皖餌缽臘拌肉醫(yī)惠賬穗洽獵簍例褲焉隕潛景童拔誕石種釀剁鋼110kv升壓變電所電氣一次設(shè)計(jì)毅口寧噬暇員仙太昏淘汐踴詠搭靡弄沽企鄉(xiāng)舒秘添肝疽遺魄鞭翔蝎檀繹指晤丈翌揭待膊困睬召蜘汁倉(cāng)祈策彼逸傷逼霹勝菠激勤劇本緩蔭惠湍鷹蕪棉慈棄邊隱猙擯眩柞陸蠕頓祥鍍

4、莎糙號(hào)呸氈財(cái)膛良靳忻袖盔翹標(biāo)醚申憲頒湛獸勘挫纓嵌惑猴蛛?yún)^(qū)維辦借非嘔權(quán)懼盡槐宗蓉幣禹餒軌選報(bào)朱撿價(jià)走黑灤以暮臍軒及承找鶴跺淪奔臥巳頤腎繳裁助滁亥斧侮挽針救龐厄輪消騙隕黃演琳萍貌慮盔凝絮莽岸儈徊閱?wèn)|垃撮新詐灸撫月茬糜彪掂神力寶竟食茨溫悔窗卞奴銀饑桃堂僥皺潞劇緊桐停衷?xún)A埋吏頹滌滋巍斤偶益坤英好尋八匡卒立柴帳燒薩厚拙啟攀洞滌惺鉛藏類(lèi)棟寧憑吳救瘩龍頹肯全贈(zèng)書(shū)甚奮后駿摘要本論文是110kv變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)，論證分析了永寧110kv變電所的電氣主接線(xiàn)方式的各種優(yōu)點(diǎn)，對(duì)設(shè)備的選型作了詳細(xì)的說(shuō)明和計(jì)算，短路電流的計(jì)算有嚴(yán)格的計(jì)算書(shū)。按照電網(wǎng)發(fā)展規(guī)律，提出了電氣主接線(xiàn)方式應(yīng)符合可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求，

5、設(shè)備的選擇必須滿(mǎn)足電網(wǎng)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展和各種事故條件下安全可靠運(yùn)行的要求。針對(duì)該110kv變電所的要求，結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，本文提出了110kv母線(xiàn)采用單母線(xiàn)不分段母線(xiàn)接線(xiàn)、35kv母線(xiàn)采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)、10kv母線(xiàn)采用單母分段的接線(xiàn)方式，主變采用三相三繞組變壓器， 110kv、35kv、10kv斷路器選用sf6和真空開(kāi)關(guān)，主變保護(hù)的配置按規(guī)程規(guī)定進(jìn)行配置，以滿(mǎn)足電網(wǎng)發(fā)展及安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。關(guān)鍵詞變電所；電氣主接線(xiàn)；短路電流計(jì)算；電氣設(shè)備選擇目錄摘要0關(guān)鍵詞0abstract1keywords.1引言41 主變壓器選型51.1 概述51.2 主變臺(tái)數(shù)的選擇51.3 主變壓器容量的確定81.4 主

6、變壓器形式的選擇102 電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)122.1. 電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的基本要求122.2 各電壓級(jí)主接線(xiàn)型式選擇123 短路電流計(jì)算163.1 短路電流計(jì)算的意義163.2 短路電流計(jì)算的一般規(guī)定163.3 短路電流計(jì)算174 電氣設(shè)備的選擇264.1 導(dǎo)體和電氣設(shè)備選擇的一般條件264.2 斷路器的選擇284.3 隔離開(kāi)關(guān)的選擇314.4 高壓熔斷器的選擇334.5 互感器的選擇344.6 所用變壓器的選擇394.7 母線(xiàn)的選擇404.8 10kv高壓開(kāi)關(guān)柜的選擇41結(jié)語(yǔ)46參考資料47附圖48引言本次設(shè)計(jì)的課題是一個(gè)110kv變電站初步電氣設(shè)計(jì)，該站建成后與110kv電網(wǎng)相連，具有110kv

7、、35kv、10kv等三個(gè)電壓等級(jí)，35kv、10kv線(xiàn)路以接受區(qū)域小水電電力為主，區(qū)域小水電電力大部分向110kv主網(wǎng)輸送，小部分就地消化。本站位于鎮(zhèn)郊，地勢(shì)平坦，交通便利，無(wú)環(huán)境污染，站址工程地質(zhì)良好。工程本期建設(shè)，110kv出線(xiàn)1回，預(yù)留1回110kv出線(xiàn)位置。35kv電源進(jìn)線(xiàn)5回，分別為營(yíng)盤(pán)圩線(xiàn)、興水嶺線(xiàn)、上灣線(xiàn)、利民線(xiàn)、河下線(xiàn)。預(yù)留2回35kv電源進(jìn)線(xiàn)位置，即：立新線(xiàn)、燕子崖線(xiàn)。10kv電源進(jìn)線(xiàn)5回，分別為阡陌線(xiàn)、雙山線(xiàn)、營(yíng)盤(pán)圩線(xiàn)、滁洲線(xiàn)、營(yíng)盤(pán)鄉(xiāng)線(xiàn)。預(yù)留2回10kv電源進(jìn)線(xiàn)位置，即：清秀線(xiàn)、川桃線(xiàn)。10kv負(fù)荷出線(xiàn)2回。35kv、10kv線(xiàn)路側(cè)電源進(jìn)線(xiàn)及負(fù)荷出線(xiàn)將大致均勻地分布于各分

8、段母線(xiàn)上。10kv側(cè)裝設(shè)兩臺(tái)站用變壓器，分別接于兩分段母線(xiàn)上，平時(shí)兩臺(tái)站用變壓器分列運(yùn)行，當(dāng)一臺(tái)站用變出現(xiàn)故障，分段斷路器由自投裝置動(dòng)作合閘，實(shí)現(xiàn)備用。由于本站35kv、10kv線(xiàn)路所接的機(jī)組大部分為同步電機(jī)，具有調(diào)相功能，故不考慮無(wú)功補(bǔ)償問(wèn)題。本變電站配電裝置采用普通中型配電裝置，110kv及35kv采用斷路器單列布置，將隔離開(kāi)關(guān)放置母線(xiàn)下，使其與另一組隔離開(kāi)關(guān)電器距離增大，縮短配電裝置的縱向距離。主變中性點(diǎn)及出線(xiàn)均裝設(shè)避雷器，中性點(diǎn)經(jīng)隔離開(kāi)關(guān)直接接地，并裝設(shè)有兩段零序保護(hù)及放電間隙保護(hù)。本變電站110kv配電裝置（朝向），35kv配電裝置（朝向），主變位于于二者之間，其間有行車(chē)大道，環(huán)形小

9、道，電纜溝蓋板作為巡視小道。110kv配電裝置有間隔，35kv配電裝置有間隔。本次設(shè)計(jì)論文是以我國(guó)現(xiàn)行的各有關(guān)規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)。此設(shè)計(jì)是一個(gè)初步設(shè)計(jì)，主要根據(jù)任務(wù)書(shū)提供的原始資料，參照有關(guān)資料及書(shū)籍，對(duì)各種方案進(jìn)行比較而得出的。1 主變壓器選型1.1 概述變壓器是變電所中的主要電器設(shè)備之一，它的主要作用是變換電壓以利于功率的傳輸，電壓經(jīng)升壓變壓器升壓后，可以減少線(xiàn)路損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到遠(yuǎn)距離送電的目的。而降壓變壓器則將高電壓降低為用戶(hù)所需的各級(jí)低電壓，以滿(mǎn)足用戶(hù)的需要。主變壓器的容量、臺(tái)數(shù)直接影響主接線(xiàn)的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)。因此，主變的選擇除依據(jù)基礎(chǔ)資料外，還取決于輸送功率的大

10、小，與系統(tǒng)的緊密程度，同時(shí)兼顧負(fù)荷的增長(zhǎng)速度等方面，并根據(jù)電力系統(tǒng)510年發(fā)展規(guī)劃，綜合分析，合理選擇，否則，將造成經(jīng)濟(jì)技術(shù)上的不合理。所以在選擇變壓器時(shí)，要根據(jù)原始資料和所設(shè)計(jì)的變電站的自身特點(diǎn)，在滿(mǎn)足變壓器可靠性的前提下，充分考慮到經(jīng)濟(jì)性來(lái)選擇主變壓器。1.2 主變臺(tái)數(shù)的選擇表1-1 永寧區(qū)水電上網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)表單位:kw(負(fù)荷) 萬(wàn)kwh(電量)上網(wǎng)負(fù)荷/年份2008年2009年2010年2012年2015年35kv營(yíng)盤(pán)圩線(xiàn)2600260026002600260035kv興水嶺線(xiàn)6500650065006500650035kv上灣線(xiàn)2460246024602460246035kv利民線(xiàn)340

11、0340034003400340035kv立新線(xiàn)0002000200035kv燕子崖線(xiàn)0004000400010kv阡陌線(xiàn)1050105010501050105010kv雙山線(xiàn)2900290029002900290010kv營(yíng)盤(pán)圩線(xiàn)1700170017001700170010kv滁洲線(xiàn)1590159015901590159010kv清秀線(xiàn)0001000100010kv川桃線(xiàn)0001200120010kv營(yíng)盤(pán)鄉(xiāng)線(xiàn)3000300030003000300035kv河下線(xiàn)1800018000180001800018000裝機(jī)容量合計(jì)4420045400494005140051400上網(wǎng)容量合計(jì)3536

12、036320395204112041120上網(wǎng)電量合計(jì)1701617454190861983819838永寧地區(qū)水電上網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)表單位:kw10kv上網(wǎng)容量112401244012440124401244035kv上網(wǎng)容量3296032960369603896038960裝機(jī)容量合計(jì)4420045400494005140051400上網(wǎng)容量合計(jì)3536036320395204112041120用電負(fù)荷260.9313.1375.7450.9541.1變電容量合計(jì)3509936007391444066940579計(jì)算容載比1.41.41.41.41.4需110kv變電容量(kva)4913950

13、410548025693756811已有110kv變電容量(kva)4000040000400008000080000應(yīng)增110kv變電容量(kva)913910410148022306323189實(shí)增110kv變電容量(kva)000400000實(shí)際容載比1.141.1111.0221.9671.971原始資料技術(shù)要求：1、根據(jù)電力系統(tǒng)規(guī)劃需新建一座110kv區(qū)域變電所。該所建成后與110kv電網(wǎng)相連，并供給近區(qū)用戶(hù)。該變電站主要用于豐水季節(jié)區(qū)域小水電電力外送主網(wǎng)。（小部分就地消化外）2、工程遠(yuǎn)期（最終）建設(shè)規(guī)模為：（主接線(xiàn)遠(yuǎn)期部分為虛線(xiàn)）1）主變壓器131.5mva+131.5 mva2）

14、電壓等級(jí)采用110kv/35kv/10kv。3）110kv出線(xiàn)2回。 4）35kv出線(xiàn)8回。5）10kv出線(xiàn)14回。 6）不考慮無(wú)功補(bǔ)償。3、工程本期建設(shè)規(guī)模為：（主接線(xiàn)為實(shí)線(xiàn)）1）主變壓器131.5mva。2）110kv出線(xiàn)1回；3）35kv線(xiàn)路6回，其中3回專(zhuān)線(xiàn)由用戶(hù)出資建設(shè)；4）10kv線(xiàn)路7回，其中3回專(zhuān)線(xiàn)由用戶(hù)出資建設(shè)；5）110kv出線(xiàn)取最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為tzd=4500h；6）水電站上網(wǎng)負(fù)荷數(shù)據(jù)附表4、 設(shè)計(jì)水平年設(shè)計(jì)水平年為2009年，現(xiàn)狀為2010年，遠(yuǎn)景水平年為2015年。5、設(shè)計(jì)范圍1）所區(qū)總平面及所外150米以?xún)?nèi)的進(jìn)所道路；2）所內(nèi)各級(jí)電壓配電裝置和主變壓器的一、二次

15、接線(xiàn)，繼電保護(hù)和遠(yuǎn)動(dòng)裝置。6、系統(tǒng)阻抗：110kv側(cè)電源容量為1000mva，歸算至本所110kv母線(xiàn)側(cè)阻抗為0.32。s1=100mva7、該地區(qū)歷年最高溫度為39.5，歷年最低溫度為-9.5，年平均氣溫16.2，最高內(nèi)澇水位2.3米。8、該變電所位于鎮(zhèn)郊，地勢(shì)平坦，交通便利，無(wú)環(huán)境污染。由原始資料可知，我們本次設(shè)計(jì)的變電站是一個(gè)位于鎮(zhèn)郊區(qū)的110kv升壓變電站，主要是接受35kv和10kv線(xiàn)路的電能，通過(guò)主變向110kv電網(wǎng)輸送，是一個(gè)較為重要的區(qū)域性升壓變電站。由于35kv、10kv進(jìn)線(xiàn)回路多，匯聚到變電站的容量大，停電后對(duì)小水電電力生產(chǎn)及整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行造成重大影響。因此，選擇主

16、變臺(tái)數(shù)時(shí)，要確保供電的可靠性。為了提高供電的可靠性，防止因一臺(tái)主變故障或檢修時(shí)影響整個(gè)變電站的供電，變電站中一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，互為備用，可以避免因主變檢修或故障而造成對(duì)用戶(hù)的停電。考慮到兩臺(tái)主變同時(shí)發(fā)生故障的幾率較小，適合遠(yuǎn)期小水電電力供應(yīng)的增長(zhǎng)和擴(kuò)建的需要，而當(dāng)一臺(tái)主變壓器故障或檢修時(shí)由另一臺(tái)主變壓器可輸送全部小水電電力的65%以上（遠(yuǎn)期為55%以上），能保證正常供電，故可選擇兩臺(tái)主變壓器。1.3 主變壓器容量的確定參照依據(jù)發(fā)電廠(chǎng)變電所電氣部分2，電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)3，35110變電站設(shè)計(jì)規(guī)范1。主變壓器的容量，臺(tái)數(shù)直接影響主接線(xiàn)的形式和配電裝置的結(jié)構(gòu)，它的確定除根據(jù)傳遞容量基本原始資

17、料外，還應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)5-10年的發(fā)展規(guī)劃，輸送功率大小，饋線(xiàn)回路數(shù)，電壓等級(jí)以及接入系統(tǒng)的緊密程度等因素，進(jìn)行綜合分析和合理選擇。主變?nèi)萘恳话銘?yīng)按510年規(guī)劃負(fù)荷來(lái)選擇，根據(jù)城市規(guī)劃，負(fù)荷性質(zhì)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合考慮確定其容量。對(duì)重要變電站，應(yīng)考慮一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(jì)及過(guò)負(fù)荷能力允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)滿(mǎn)足類(lèi)和類(lèi)負(fù)荷供電，并且考慮當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能滿(mǎn)足全部負(fù)荷的70%-80%。與系統(tǒng)具有強(qiáng)聯(lián)系的樞紐變電站，在一種電壓等級(jí)下，主變應(yīng)不少于兩臺(tái)。因此裝設(shè)兩臺(tái)變壓器后的總的容量se=20.7pm=1.4pm。當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí),可保證對(duì)70%負(fù)荷的供電?？紤]到變壓器的事故過(guò)負(fù)荷能力

18、為40%，則可保證98%負(fù)荷供電。該區(qū)域小水電電力經(jīng)變電站35kv和10kv側(cè)進(jìn)線(xiàn)引進(jìn)，經(jīng)高壓側(cè)110kv母線(xiàn)外送至主網(wǎng)，因此，主變壓器的容量為se=0.7（s35+s10-s近區(qū)負(fù)荷）。（s35+s10為考慮了上網(wǎng)同時(shí)率后35kv、10kv側(cè)的總的上網(wǎng)變電容量，s近區(qū)負(fù)荷為近區(qū)用電負(fù)荷與計(jì)算容載比的積）。1.3.1 上網(wǎng)負(fù)荷110kv側(cè)負(fù)荷：110kv側(cè)電源容量為1000mva35kv側(cè)負(fù)荷：2010年投入水電裝機(jī)容量：營(yíng)盤(pán)圩進(jìn)線(xiàn)：p1=2600kw 興水嶺進(jìn)線(xiàn)：p2=6500kw 上灣 進(jìn)線(xiàn)：p3=2460kw 利民 進(jìn)線(xiàn)：p4=3400kw 河下 進(jìn)線(xiàn)：p5=18000kw 2012年投

19、入水電裝機(jī)容量：立新 進(jìn)線(xiàn)：p6=2000kw 燕子崖進(jìn)線(xiàn)：p7=4000kw 10kv側(cè)負(fù)荷：2010年投入水電裝機(jī)容量：阡陌 進(jìn)線(xiàn)：p8=1050kw 雙山 進(jìn)線(xiàn)：p9=2900kw 營(yíng)盤(pán)圩進(jìn)線(xiàn)：p10=1700kw 滁洲 進(jìn)線(xiàn)：p11=1590kw 營(yíng)盤(pán)鄉(xiāng)進(jìn)線(xiàn)：p12=3000kw 2012年投入裝機(jī)容量：清秀 進(jìn)線(xiàn)：p13=1000kw 川桃 進(jìn)線(xiàn)：p14=1200kw 1.3.2 上網(wǎng)容量計(jì)算2010年用電負(fù)荷217.4kw,2012年用電負(fù)荷增至450.9kw（該部分用電負(fù)荷不經(jīng)過(guò)主變）。上網(wǎng)同時(shí)率取值為0.8，則2010年水電上網(wǎng)總?cè)萘繛椋簆2010= (p1 +p2 +p3 +

20、p4 +p5 +p6 + p8 +p9 +p10 +p11 +p12)0.8-217.4=(2600+6500+2460+3400+18000+1050+2900+1700+1590+3000)0.8-217.4=34.3426(mw)2012年水電上網(wǎng)總?cè)萘繛椋簆2012= (p1 +p2 +p3 +p4 +p5 +p6+p7 + p8 +p9 +p10 +p11 +p12+p13+p14)0.8-450.9=(2600+6500+2460+3400+18000+2000+4000+1050+2900+1700+1590+3000+1000+1200)0.8-450.9=40.669 (mw

21、)1.3.3 主變壓器容量的確定主變?nèi)萘堪?5kv、10kv側(cè)總的上網(wǎng)容量的70%來(lái)選擇,計(jì)算容載比取值為1.4:11）本期 s= p20101.40.7=34.34261.40.7=33.656(mva)故本期主變?nèi)萘繛?1500kva。2）遠(yuǎn)期 s= p20121.40.7=40.6691.40.7=39.856(mva)故遠(yuǎn)期主變?nèi)萘繛?0000kva?？紤]到遠(yuǎn)期兩臺(tái)主變同時(shí)投入運(yùn)行的時(shí)間較多，僅在故障或檢修時(shí)一臺(tái)主變運(yùn)行，可輸送全部負(fù)荷的55%，而主變的故障率是很低的，主變檢修時(shí)間可合理安排在平水或枯水季節(jié)，故側(cè)重于經(jīng)濟(jì)上節(jié)省投資的原則，最后確定主變壓器的容量為31500kva。1.4

22、 主變壓器形式的選擇1.4.1主變相數(shù)的選擇依據(jù)電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)3（電氣一次部分）第5-2節(jié)“主變形式的選擇”依據(jù)的原則：當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330kv及以下的變電所均應(yīng)選用三相變壓器。依據(jù)以上原則：該110kv變電站應(yīng)選用三相變壓器。1.4.2 繞組數(shù)量和連接方式的選擇 繞組數(shù)量選擇：本變電站有三個(gè)電壓等級(jí)110kv、35kv與10kv，所以主變應(yīng)選三繞組變壓器。繞組連接方式：系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有“y”和“”。高中低三側(cè)繞組如何組合，要根據(jù)具體工程來(lái)定。我國(guó)110kv及以上電壓，變壓器繞組都采用“y”型連接。35kv以下電壓變壓器繞組都采

23、用“”型連接，本變電站電壓等級(jí)為110/35/10kv，連接方式采用yn,yn0,d11接線(xiàn)方式。1.4.3 主變調(diào)壓方式的選擇主變壓器的電壓調(diào)整是用分接開(kāi)關(guān)切換變壓器的分接頭，從而改變變壓器變比來(lái)實(shí)現(xiàn)的。切換方式有兩種：一是不帶電切換，稱(chēng)為無(wú)激磁依據(jù)電力工程電氣設(shè)計(jì)規(guī)范3第2.2.4條，變壓器繞組的連接方式必須和調(diào)壓，調(diào)整范圍常在5%以?xún)?nèi)，二是帶負(fù)荷切換，稱(chēng)為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá)30%。本次設(shè)計(jì)的變壓器采用有載調(diào)壓方式。1.4.4 容量比的選擇根據(jù)原始資料計(jì)算可知，35kv和10kv側(cè)上網(wǎng)容量都比較大，所以容量比選擇為100/100/100。1.4.5 主變冷卻方式的選擇主變壓器一般采用冷

24、卻方式有自然風(fēng)冷卻、油浸風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻。本次設(shè)計(jì)的變電站位于鎮(zhèn)郊，對(duì)占地要求不高，主變冷卻方式采用油浸風(fēng)冷卻。綜上所述，故選擇主變型號(hào)sfsz10-31500/110型三相三繞組有載調(diào)壓變壓器，其參數(shù)如下：額定電壓：高壓：11081.25%kv中壓: 35kv低壓:10.5kv阻抗電壓:高-中:17.50% 高-低:10.50% 中-低:6.50%容量比為:100/100/100連接組別: yn，yn0，d112 電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)2.1. 電氣主接線(xiàn)設(shè)計(jì)的基本要求電氣主接線(xiàn)是變電站電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的主要組成部分，它直接影響運(yùn)行的可靠

25、性靈活性，并對(duì)電器選擇，配電裝置布置，繼電保護(hù)，自動(dòng)裝置和控制方式的擬訂，都有決定性的關(guān)系，對(duì)電氣主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)的基本要求，應(yīng)包括可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性，以及擴(kuò)建的可能性，保證供電可靠性是電氣主接線(xiàn)最基本的要求，電氣主接線(xiàn)應(yīng)適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài)，并能靈活的進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換，主接線(xiàn)的設(shè)計(jì)應(yīng)在滿(mǎn)足可靠性和靈活性的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。2.2 各電壓級(jí)主接線(xiàn)型式選擇根據(jù)35-110kv變電站設(shè)計(jì)規(guī)范1：第3.2.1條：變電站主接線(xiàn)應(yīng)根據(jù)變電站在電網(wǎng)中的地位，出線(xiàn)回路數(shù)，設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿(mǎn)足供電可靠性，運(yùn)行靈活，操作檢修方便，節(jié)約投資和便于擴(kuò)建等需要。第3.2.3條：35-110kv超過(guò)兩

26、回;宜采用擴(kuò)大橋型單母線(xiàn)或分段單母線(xiàn)接線(xiàn)。第3.2.4條：在采用單母線(xiàn)，分段單母線(xiàn)和雙母線(xiàn)的35-110kv主接線(xiàn)中，當(dāng)不允許停電檢修qf時(shí)，可以裝設(shè)旁路設(shè)施。當(dāng)有旁路母線(xiàn)時(shí)，首先宜采用分?jǐn)鄶嗦菲骰蚰嘎?lián)斷路器兼作旁路斷路器的接線(xiàn)。當(dāng)110kv線(xiàn)路為6回及以上，35-6kv線(xiàn)路為8回及以上時(shí)，可裝設(shè)專(zhuān)用旁路斷路器。主變中的35-110kv回路中的斷路器，有條件時(shí)亦接入旁路母線(xiàn)。采用sf6斷路器的主接線(xiàn)不宜設(shè)旁路設(shè)施。第3.2.5條：當(dāng)變電站裝有兩臺(tái)主變時(shí)，6-10kv側(cè)宜采用分段單母線(xiàn)。線(xiàn)路12回及以上亦可采用雙母線(xiàn)。當(dāng)不允許停電檢修qf時(shí)，可設(shè)置旁路設(shè)施，當(dāng)6-35kv配電裝置采用手推式高壓開(kāi)

27、關(guān)柜時(shí)，不宜采用旁路設(shè)施。根據(jù)上述原則選擇本變電站各級(jí)電壓主接線(xiàn)方案比較如下：2.2.1 110kv母線(xiàn)主接線(xiàn)形式選擇根據(jù)上述原則，本站110kv母線(xiàn)主接線(xiàn)形式選擇橋式接線(xiàn)與單母線(xiàn)不分段兩種方案進(jìn)行比較，見(jiàn)表2-1。表2-1 110kv主接線(xiàn)方案比較一覽表比較項(xiàng)目方案 橋式接線(xiàn)方案 單母線(xiàn)不分段可靠性?xún)蓷l線(xiàn)路上都裝斷路器，因此線(xiàn)路的投切比較方便，線(xiàn)路發(fā)生故障時(shí)僅故障線(xiàn)路停電。但一臺(tái)變壓器故障時(shí)，分段和一條線(xiàn)路上的斷路器都要斷開(kāi)，擴(kuò)大了停電范圍?？煽啃圆蝗鐔文妇€(xiàn)接線(xiàn)。接線(xiàn)簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。靈活性操作靈活、方便,不易出操作事故。操作方便、簡(jiǎn)單，不易出操作故障。

28、經(jīng)濟(jì)性所用斷路器、隔離開(kāi)關(guān)及母線(xiàn)等設(shè)備少，占地面積小，投資少，經(jīng)濟(jì)性好。接線(xiàn)簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，投資少。 可擴(kuò)展性不能擴(kuò)展可擴(kuò)展，可擴(kuò)性好。綜合上述比較項(xiàng)目并結(jié)合本站實(shí)際，對(duì)供電可靠性要求高。采用橋式接線(xiàn)雖然可靠性，但其經(jīng)濟(jì)性，可擴(kuò)展性不如單母線(xiàn)不分段接線(xiàn)。為保證經(jīng)濟(jì)投資，選擇方案比較合適。2.2.2 35kv母線(xiàn)主接線(xiàn)形式設(shè)計(jì)根據(jù)上述原則，本站35kv母線(xiàn)主接線(xiàn)形式選擇單母線(xiàn)分段接線(xiàn)與單母線(xiàn)分段帶專(zhuān)用旁路斷路器接線(xiàn)兩種方案進(jìn)行比較，見(jiàn)表2-2。表2-2 35kv主接線(xiàn)方案比較一覽表比較項(xiàng)目方案 單母線(xiàn)分段方案 單母線(xiàn)分段帶專(zhuān)用旁路斷路器可靠性用分段斷路器將母線(xiàn)分成兩段，某一分段母線(xiàn)上發(fā)生故障時(shí)

29、，在保護(hù)的作用下斷路器自動(dòng)跳開(kāi)，保證非故障段母線(xiàn)正常運(yùn)行，減少故障停電范圍。對(duì)重要用戶(hù)可以從不同分段上引接雙回路向該用戶(hù)供電。但任一回路斷路器檢修時(shí)，該回路必須停止工作。與方案相同的優(yōu)點(diǎn)，因加裝了旁路母線(xiàn)并設(shè)置一個(gè)專(zhuān)用旁路斷路器，檢修任一出線(xiàn)斷路器時(shí)，該回路可不停電，可靠性高于方案。但接線(xiàn)形式復(fù)雜，容易出現(xiàn)操作錯(cuò)誤。靈活性操作方便、簡(jiǎn)單，不易出操作故障，但出線(xiàn)斷路器檢修時(shí)，該回路供電停止，運(yùn)行方式不夠靈活。檢修斷路器時(shí)需要用隔離開(kāi)關(guān)頻繁倒閘操作，易出操作事故。經(jīng)濟(jì)性所用斷路器、隔離開(kāi)關(guān)及母線(xiàn)等設(shè)備少，占地面積小，投資少，經(jīng)濟(jì)性好。與方案相比投資大大增加，經(jīng)濟(jì)性不如方案?？蓴U(kuò)展性可向兩個(gè)方向擴(kuò)展

30、，可擴(kuò)性好。同方案由于兩段母線(xiàn)同時(shí)發(fā)生故障的幾率很低，母線(xiàn)側(cè)、線(xiàn)路側(cè)斷路器均采用六氟化硫斷路器，故障的幾率也很低，因此采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)亦可滿(mǎn)足供電可靠性的要求，且節(jié)約了投資。因此，35kv側(cè)選用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。2.2.3 10kv母線(xiàn)主接線(xiàn)形式設(shè)計(jì)根據(jù)上述原則，本站10kv母線(xiàn)主接線(xiàn)形式選擇單母線(xiàn)分段接線(xiàn)與單母線(xiàn)分段帶專(zhuān)用旁路斷路器接線(xiàn)兩種方案進(jìn)行比較，見(jiàn)表2-3。表2-3 10kv主接線(xiàn)方案比較一覽表比較項(xiàng)目方案 單母線(xiàn)分段方案 單母線(xiàn)分段帶專(zhuān)用旁路斷路器可靠性用分段斷路器將母線(xiàn)分成兩段，某一分段母線(xiàn)上發(fā)生故障時(shí)，在保護(hù)作用下首先自動(dòng)跳開(kāi)，保證非故障分段母線(xiàn)正常運(yùn)行，減少故障停電范圍。同時(shí)

31、當(dāng)一段母線(xiàn)或母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)接在該段母線(xiàn)上的電源和出線(xiàn)必須全部停電。與方案相同的優(yōu)點(diǎn)，因加裝了旁路母線(xiàn)并設(shè)置一個(gè)專(zhuān)用旁路斷路器，檢修任一出線(xiàn)斷路器時(shí)，該回路可不停電，可靠性高于方案。但接線(xiàn)形式復(fù)雜，容易出現(xiàn)操作錯(cuò)誤。靈活性操作方便、簡(jiǎn)單，不易出操作故障，但出線(xiàn)斷路器檢修時(shí)，該回路供電停止，運(yùn)行方式不夠靈活。檢修斷路器時(shí)需要用隔離開(kāi)關(guān)頻繁倒閘操作，易出操作事故。經(jīng)濟(jì)性所用斷路器、隔離開(kāi)關(guān)及母線(xiàn)等設(shè)備少，占地面積小，投資少，經(jīng)濟(jì)性好。與方案相比投資大大增加，經(jīng)濟(jì)性不如方案?？蓴U(kuò)展性可向兩個(gè)方向擴(kuò)展，可擴(kuò)性好。同方案由于進(jìn)出線(xiàn)回路大致均勻地接于兩段母線(xiàn)上，而兩段母線(xiàn)同時(shí)發(fā)生故障的幾率很低，因

32、此，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)亦可滿(mǎn)足供電可靠性的要求，且節(jié)約了投資，因此，10kv側(cè)采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。3 短路電流計(jì)算在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的電氣設(shè)備，在其運(yùn)行中都必須考慮到發(fā)生的各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見(jiàn)也是最危險(xiǎn)的故障是各種形式的短路。短路是電力系統(tǒng)的嚴(yán)重故障，所謂短路是指一切不屬于正常運(yùn)行的相與相之間或相與地之間（對(duì)于大接地系統(tǒng)）發(fā)生金屬性連接的情況。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的有對(duì)稱(chēng)的三相短路和不對(duì)稱(chēng)的兩相短路、兩相接地短路和單相接地短路。在各種類(lèi)型的短路中，單相短路占多數(shù)，三相短路幾率最小，但其后果最嚴(yán)重。因此，我們采取三相短路（對(duì)稱(chēng)短路）來(lái)計(jì)算短路電流，并檢驗(yàn)電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。3.1 短路

33、電流計(jì)算的意義短路是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的故障，短路電流直接影響設(shè)備的安全。假如短路電流較大，為了使電器能承受短路電流的沖擊，往往需要選擇重型電器。這不僅會(huì)增加投資，甚至?xí)蜷_(kāi)斷電流不滿(mǎn)足而選擇不到合適的高壓電器，為了能合理選擇輕型電器，在主接線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮限制的措施，既而需要計(jì)算。3.2 短路電流計(jì)算的一般規(guī)定1驗(yàn)算導(dǎo)體的穩(wěn)定性和電器的動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定以及電器開(kāi)斷電流的能力，應(yīng)按本次設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量來(lái)計(jì)算，并考慮到電力系統(tǒng)的5-10年發(fā)展規(guī)劃（一般應(yīng)按本工程的建成之后的5-10年）。在確定短路電流時(shí)應(yīng)按可能發(fā)生的短路電流的正常接線(xiàn)方式，而不應(yīng)按照僅在切換時(shí)過(guò)程中的可能的并列運(yùn)行方式的接線(xiàn)方式。2

34、選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器的回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線(xiàn)方式時(shí)短路電流最大的地點(diǎn)，對(duì)帶電抗器6-10kv出線(xiàn)與廠(chǎng)用分支回路，除母線(xiàn)與隔離開(kāi)關(guān)之間隔板前的引線(xiàn)和套管的計(jì)算短路點(diǎn)應(yīng)選擇在電抗器之前外，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選擇在電抗器后。3導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定，熱穩(wěn)定以及電器的開(kāi)斷電流，一般按三相短路驗(yàn)算。若發(fā)電機(jī)的出口的兩相短路或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相，兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況計(jì)算。3.3 短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算步驟：1選擇短路點(diǎn)2繪制等值網(wǎng)絡(luò)圖3選擇基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓 s=100mva u=u 4求每個(gè)元件對(duì)s 和u為基準(zhǔn)的電抗標(biāo)幺值

35、5化簡(jiǎn)網(wǎng)絡(luò)，求出對(duì)短路點(diǎn)等值電抗（轉(zhuǎn)移電抗）6轉(zhuǎn)移電抗計(jì)算電抗，查運(yùn)算曲線(xiàn)圖7求短路電流有名值8繪制短路電流計(jì)算表3.3.1 線(xiàn)路阻抗計(jì)算由原始資料可知：110kv側(cè)電源容量為1000mva，歸算至本所110kv母線(xiàn)側(cè)阻抗為0.32，sj=100mva。35kv側(cè)電源進(jìn)線(xiàn)有7回(其中本期5回,遠(yuǎn)期2回)，歸算至本所110kv母線(xiàn)側(cè)的轉(zhuǎn)移電抗分別為6.54、2.62、6.91、5.00、8.50、4.25、0.94。（見(jiàn)表3-1）10kv側(cè)電源進(jìn)線(xiàn)有7回(其中本期5回，遠(yuǎn)期2回)，歸算至本站110kv母線(xiàn)側(cè)阻抗分別為16.19、5.86、10、10.69、17.00、14.17、5.67。（見(jiàn)表

36、3-2）表3-1 35kv側(cè)各進(jìn)線(xiàn)同步發(fā)電機(jī)阻抗計(jì)算表線(xiàn)路名稱(chēng)次暫態(tài)電抗額定標(biāo)么值xd*e裝機(jī)容量pe(mw)假定功率因素cos基準(zhǔn)功率sj(mva)等值電抗x*j營(yíng)盤(pán)圩線(xiàn)0.22.60.851006.54 興水嶺線(xiàn)0.26.50.851002.62 上灣線(xiàn)0.22.460.851006.91 利民線(xiàn)0.23.40.851005.00 立新線(xiàn)0.220.851008.50 燕子崖線(xiàn)0.240.851004.25 河下線(xiàn)0.2180.851000.94 表3-2 10kv側(cè)各進(jìn)線(xiàn)同步電機(jī)阻抗計(jì)算表線(xiàn)路名稱(chēng)次暫態(tài)電抗額定標(biāo)么值xd*e裝機(jī)容量pe(mw)假定功率因素cos基準(zhǔn)功率sj(mva)等值

37、電抗x*j阡陌線(xiàn)0.21.050.8510016.19 雙山線(xiàn)0.22.90.851005.86 營(yíng)盤(pán)圩線(xiàn)0.21.70.8510010.00 滁洲線(xiàn)0.21.590.8510010.69 清秀線(xiàn)0.210.8510017.00 川桃線(xiàn)0.21.20.8510014.17 營(yíng)盤(pán)鄉(xiāng)線(xiàn)0.230.851005.67 說(shuō)明：1、所有電源進(jìn)線(xiàn)的同步電機(jī)的次暫態(tài)電抗標(biāo)么值取0.2。2、x*j=xd*esjcos/pe3.3.2 變壓器阻抗計(jì)算由變壓器參數(shù)可知：us（-）%=17.50 us（-）%=10.50 us（-）%=6.5us%=(us（-）%+us（-）%-us（-）%)/200=(17.5+

38、10.5-6.5)/200=10.75us%=(us（-）%+us（-）%-us（-）%)/200=(17.5+6.5-10.5)/200=6.75us%=(us（-）%+us（-）%-us（-）%)/200=(6.5+10.5-17.5)/200=-0.25各繞組電抗的標(biāo)么值為:x=x2=x3=( us%/100)(sj/sn)=(10.75/100) (100/31.5)=0.341x=x4=x5=( us%/100)(sj/sn)=(6.75/100) (100/31.5)=0.214x=x6=x7=( us%/100)(sj/sn)=(-0.25/100) (100/31.5)03.3

39、.3 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖做系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖如下：圖3-1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖3.3.4 110kv側(cè)母線(xiàn)短路計(jì)算當(dāng)在110kv母線(xiàn)上發(fā)生三相短路時(shí)，既d1點(diǎn)短路時(shí)，網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化如下：1) x22=1/(1/x2+1/x3)=0.1705 x23=1/(1/x4+1/x5)=0.107 簡(jiǎn)化后見(jiàn)圖3-22) x24=(1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/x13+1/x14+1/x23)x8x23=8.142x25=(1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/x13+1/x14+1/x23)x9x23=3.257x26=(1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/

40、x13+1/x14+1/x23)x10x23=8.605x27=(1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/x13+1/x14+1/x23)x11x23=6.226x28=(1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/x13+1/x14+1/x23)x12x23=10.584x29=(1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/x13+1/x14+1/x23)x13x23=5.292x30=(1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/x13+1/x14+1/x23)x14x23=1.176簡(jiǎn)化后見(jiàn)圖3-3圖3-2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化

41、簡(jiǎn)圖圖3-3系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖3)y1=1/x15+1/x16+1/x17+1/x18+1/x19+1/x20+1/x21+1/x22+1/x24+1/x25+1/x26+1/x27+1/x28+1/x29+1/x30x31=y1x22x24=11.71 x32=y1x22x25=4.69x33=y1x22x26=12.38x34=y1x22x27=8.96x35=y1x22x28=15.23x36=y1x22x29=7.61x37=y1x22x30=1.69x38=y1x22x15=23.3x39=y1x22x16=8.4x40=y1x22x17=14.4x41=y1x22x18=15.4x4

42、2=y1x22x19=24.5x43=y1x22x20=20.4x44=y1x22x21=8.2簡(jiǎn)化后見(jiàn)圖3-4圖3-4系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖4) x45=1/(1/x31+1/x32+1/x33+1/x34+1/x35+1/x36+1/x37)=0.782x46=1/(1/x38+1/x39+1/x40+1/x41+1/x42+1/x43+1/x44)=1.966簡(jiǎn)化見(jiàn)圖3-5圖3-5系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖短路電流標(biāo)么值：id1*=1/x1+1/x45+1/x46=1/0.32+1/0.782+1/1.966=4.913在d1點(diǎn)三相短路時(shí)，短路電流有名值：id1= id1*sj/（uj）=4.91310

43、0/(115)=2.47(ka)因短路發(fā)生在變電站110kv側(cè)母線(xiàn)上，故取kch=1.8,則短路電流沖擊值：ih1=kch id1=1.82.47=6.278(ka)短路容量:sd1=ujid1=1152.47=491.30(mva)3.3.5 35kv側(cè)母線(xiàn)短路計(jì)算當(dāng)在35kv母線(xiàn)上發(fā)生三相短路時(shí)，即d2點(diǎn)短路，網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化如下：1） x47=x1+x22=0.4905x48=1/（1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/x13+1/x14）=0.436y2=1/x15+1/x16+1/x17+1/x18+1/x19+1/x20+1/x21+1/x23+1/x47x49=y2

44、x23x47=0.64x50=y2x23x15=20.99x51=y2x23x16=7.60x52=y2x23x17=12.96x53=y2x23x18=13.86x54=y2x23x19=22.04x55=y2x23x19=18.37x56=y2x23x19=7.35見(jiàn)圖3-6，3-7圖3-6系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖圖3-7系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖x57=1/（1/x50+1/x51+1/x52+1/x53+1/x54+1/x55+1/x56）=1.77見(jiàn)圖3-8圖3-8系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖短路電流標(biāo)么值：i*d2=1/x48+1/x49+1/x57=1/0.436+1/0.64+1/1.77=4.429在d2

45、點(diǎn)三相短路時(shí)，短路電流有名值：id2= i*d2sj/（uj）=4.429100/(37)=6.91(ka)取kch=1.8，短路電流沖擊值ich2:ich2=kch id2=1.86.91=17.59(ka)短路容量:sd2=ujid2=376.91=442.88(mva)3.3.6 10kv母線(xiàn)短路計(jì)算當(dāng)在10kv母線(xiàn)上發(fā)生三相短路時(shí)，即d3點(diǎn)短路，網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化如下：圖3-9系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖1) y3=1/x8+1/x9+1/x10+1/x11+1/x12+1/x13+1/x14+1/x23x24=y3x23x8=8.124x25=y3x23x9=3.257x26=y3x23x10=8.605

46、x27=y3x23x11=6.226x28=y3x23x12=10.584x29=y3x23x13=5.292x30=y3x23x14=1.176見(jiàn)圖3-10圖3-10系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖x59=1/（1/x24+1/x25+1/x26+1/x27+1/x28+1/x29+1/x30）=0.54見(jiàn)圖3-11圖3-11系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)圖短路電流標(biāo)么值：id3*=1/x47+1/x58+1/x59=1/0.4905+1/1.37+1/0.54=4.6在d3點(diǎn)三相短路時(shí)，短路電流有名值：id3= id3*sj/（uj）=4.6100/(10.5)=25.35(ka)取kch=1.8，短路電流沖擊值ich3

47、ich3= kch id3=1.825.35=64.532(ka)短路容量:sd3=ujid3=10.525.35=461.10(mva)短路計(jì)算成果表如下表3-3所示。表3-3 短路計(jì)算成果表相 關(guān) 參 數(shù)短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓uav（kv）短路電流i*短路電流有名值id（ka）短路電流沖擊值ich（ka）短路容量sd（mva）d11154.92.476.278491.30d2374.4296.9117.590442.88d310.54.625.3564.532461.104 電氣設(shè)備的選擇4.1 導(dǎo)體和電氣設(shè)備選擇的一般條件正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線(xiàn)和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行

48、設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。4.1.1 一般原則1、應(yīng)滿(mǎn)足正常運(yùn)行機(jī)制、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要。2、應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。3、選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種。4、擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致。5、選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。4.1.2 技術(shù)條件選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。一、長(zhǎng)期工作條件1、 電壓選用電器允許最高工作電壓umax不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓ug，即umaxug （4-1）2、 電流選用

49、的電器額定電流ie不得低于所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流ig，即 ieig （4-2）由于變壓器短時(shí)過(guò)載能力很大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。高壓電器沒(méi)有明確的過(guò)載能力，所以在選擇額定電流時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。二、短路穩(wěn)定條件1、校驗(yàn)的一般原則電器在選定后按最大可能通過(guò)的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流。用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。短路的熱穩(wěn)定條件i2tjsqdt （4-3）式中：qdt在計(jì)算時(shí)間tjs秒內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)(ka2s)itjs秒內(nèi)設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流有效值（ka）tjs設(shè)備允許通過(guò)

50、的熱穩(wěn)定電流時(shí)間（s）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定所用的計(jì)時(shí)間按下式計(jì)算： tjs=tb+td （4-4）式中：tb繼電保護(hù)裝置后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（s）td斷路器全分閘時(shí)間（s）短路動(dòng)穩(wěn)定條件ichidf （4-5）ichidf （4-6）式中：ich、ich短路沖擊電流幅值、有效值（ka）idf 、idf允許通過(guò)穩(wěn)定電流的幅值、有效值（ka）絕緣水平在工作電壓和過(guò)電壓的作用下，電器內(nèi)、外絕緣保證必要的可靠性。電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過(guò)電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來(lái)確定。當(dāng)所選電器的絕緣水平低于國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值時(shí)，應(yīng)通過(guò)絕緣配合計(jì)算，選用適當(dāng)?shù)倪^(guò)電壓保護(hù)設(shè)備。4.1.3 環(huán)境條件環(huán)境條件主要有溫

51、度、日照、風(fēng)速、冰雪、溫度、污穢、海拔、地震。由于設(shè)計(jì)時(shí)間倉(cāng)促，所以在設(shè)計(jì)中主要考慮溫度條件。按照規(guī)程上的規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為+40時(shí)，允許按照額定電流長(zhǎng)期工作。當(dāng)電器安裝點(diǎn)的環(huán)境溫度高于+40時(shí)，每增加1建議額定電流減少1.8%；當(dāng)?shù)陀?40時(shí)，每降低1，建議額定電流增加0.5%，但總的增加值不得超過(guò)額定電流的20%。4.2 斷路器的選擇電力系統(tǒng)中，高壓斷路器具有完善的滅弧性能，正常情況下，用來(lái)接通和開(kāi)斷負(fù)荷電流，在某些電器主接線(xiàn)中，還擔(dān)任改變主接線(xiàn)的運(yùn)行方式的任務(wù)，故障時(shí)，斷路器還常在繼電保護(hù)的配合使用下，斷開(kāi)短路電流，切斷故障部分，保證非故障部分的正常運(yùn)行。由于sf6斷路器滅弧性能好，維護(hù)工作量小，故110kv一般采用sf6斷路器。1、按開(kāi)斷電流選擇。高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流iekdiz（高壓斷路器觸頭實(shí)際開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量有效值）。2、短路關(guān)合電流的選擇。斷路器的額定關(guān)合電流ieg應(yīng)不小于短路電流最大沖擊值icj。即iegicj3、關(guān)合時(shí)間的選擇。關(guān)合分閘時(shí)間，對(duì)于110kv以上的電網(wǎng)，當(dāng)電力系統(tǒng)穩(wěn)定要求快速切除故障，分閘時(shí)間不宜大于0.040.06s。4.2.1 110kv側(cè)斷路器1）額定電壓選擇：uymaxugma