【正文】 短路電流周期分量的標(biāo)么值 1// ??? ???? XEI 有名值 )(?????? ?? 35 沖擊電流 )( // KAIKi i mpi mp ????? 短路全電流最大有效值 )()()1(21 22// KAKII i mpi mp ????????? 短路容量 )(1 1 4 0 0// M V AISS B ???? ? 最小運(yùn)行方式下電源至短路點(diǎn)的總電抗為 : ??X = ?LX = 無(wú)限大容量電源 ?E =1 短路電流周期分量的標(biāo)么值 1// ???I 有名值 )(????? ? 沖擊電流 )( // KAIKi i mpi mp ????? 短路容量 )(5 7 0 0// M V AISS B ???? ? 當(dāng)在 K2 處發(fā)生三相短路時(shí)，作出等值電路圖如下 33 所示 36 ?LX1 ?TX3 1K ?LX2 ?TX4 最大運(yùn)行方式下電源至短路點(diǎn)的總電抗為 )()X)/ / (XX(XX T4L2T3L1 ??????? ?????? 無(wú)限大容量電源 ?E =1 短路電流周期分量的標(biāo)么值 1I // ??? ???? XE 有名值 )( ????? ? 沖擊電流 )( // KAIKi i mpi mp ????? 短路全電流最大有效值 )()()1(21 22// KAKII i m pi m p ????????? 短路容量 )(1 7 0 0// M V AISS B ???? ? 37 最小運(yùn)行方式下電源至短路點(diǎn)的總電抗為 1 1 7 ????? ???? TL XXX 無(wú)限大容量電源 ?E =1 短路電流周期分量的標(biāo)么值 1// ???? ??? XEI 有名值 )( ????? ? 沖擊電流 )( // KAIKi i mpi mp ????? 短路全電流最大有效 值 )()()1(21 22// KAKII i m pi m p ????????? 短路容量 )(???? ? 短路電流計(jì)算結(jié)果表 短路點(diǎn) 運(yùn)行方式 電源至 短路點(diǎn)電 抗標(biāo)么短路電 流周期分 量有名沖擊電流 imp（ KA） 全電流impI （ KA） 短路容量 S（ MVA） 38 值 ??X 值 //I（ KA） K1 最大 1140 最 小 570 K2 最大 179 最小 90 第四章 設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 41 電氣選擇的一般條件 正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。 （ 5） 對(duì)負(fù)荷只作近似估計(jì)，由于負(fù)荷電流一般比短路電流小得多，近似計(jì)算中，對(duì)離短路點(diǎn)較遠(yuǎn)的負(fù)荷忽略不計(jì)，只考慮在短路點(diǎn)附近的大容量電動(dòng)機(jī)對(duì)短路電流的影響。 （ 3） 變壓器的勵(lì)磁電流和電阻、架空線的電阻和相對(duì)地電容均略去，都用純電抗表示。這種近似計(jì)算法在電力工程中被稱為短路電流實(shí)用計(jì)算。 短路電流計(jì)算還有 很多其他目的，如確定中性點(diǎn)的接地方式，驗(yàn) 32 算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓，計(jì)算軟導(dǎo)線的短路搖擺，輸電線路分裂導(dǎo)線間隔棒所承受的向心壓力等。 （ 5） 確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距。 （ 3） 電氣主接線方案的比較和選擇。 短路電流計(jì)算具體目的是； （ 1） 選擇電氣設(shè)備。選擇電氣設(shè)備時(shí)通常用三相短路電流，效驗(yàn)繼電保護(hù)動(dòng)作靈敏度時(shí)用兩相短路、單相短路電流或單相接地電流。 30 短路電流的大小也是比較主接線方案、分析運(yùn)行方式時(shí)必須考慮的因素。則： )( KWP ??????? )( KWP ??????? ?????? ?? PPKS （ KVA） 由以上數(shù)據(jù)查表得選擇所用變的型號(hào)及相關(guān)參數(shù)如下表 12 所示： 29 表 22 型號(hào) 額定電壓 (kV) 額定容量（ KVA） 連接 組別 損耗（ KW） 阻抗電壓 空載電流 高壓 低壓 空載 負(fù)載 S9100/35 %535? 100 Yyn0 % % S9 80 Yyn0 % % 第三章 短路電流的計(jì)算 31 短路的基本知識(shí) 電力系統(tǒng)正常運(yùn)行方式的破壞多數(shù)是由于短路故障引起的，系統(tǒng)中將出現(xiàn)比正常運(yùn)行時(shí)的額定電流大許多倍的短路電流，其數(shù)值可達(dá)幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)安。 所用變壓器容量按下式計(jì)算： S≥ K1∑ P1+∑ P2 式中 S—— 所用變壓器容量（ KVA） 。且分別接在兩個(gè)獨(dú)立引接點(diǎn)。油浸式的特點(diǎn)是過(guò)載能力強(qiáng)，屋內(nèi)外均可布置，維修簡(jiǎn)便，價(jià)格便宜，但由于采用油為絕緣和冷卻介質(zhì)，屋內(nèi)外必須要有防火防爆小間，同時(shí)檢修、維護(hù)復(fù)雜；干式變壓器的特點(diǎn)是無(wú)油，防火性能較好，布置簡(jiǎn)單，可就近布置在中壓開(kāi)關(guān)柜附近，縮短了電纜長(zhǎng)度并提高供電可靠性，還可節(jié)省間隔及土建費(fèi)用，但過(guò)載能力低，絕緣余度小，在有架空線路直接連接的場(chǎng)合不宜使用，一面遭受感應(yīng)雷過(guò)電壓；環(huán)氧樹(shù)脂澆注式的特點(diǎn)是具有一定的防塵耐潮和難燃的優(yōu)點(diǎn)，比普通干式變更佳，但價(jià) 格相對(duì)昂貴。 （ 6） 水內(nèi)冷變壓器：變壓器繞組用空心導(dǎo)體制成，在運(yùn)行中將純水注入空心繞組中，借助水的不斷循環(huán)將變壓器中熱量帶走，但水系統(tǒng)比較復(fù)雜且變壓器價(jià)格 比較高。在輻射器管間加裝數(shù)臺(tái)電動(dòng)風(fēng) 26 扇，用風(fēng)吹冷卻器，使油 迅速冷卻，加速熱量散出，風(fēng)扇的啟?？梢宰詣?dòng)控制，亦可人工操作。即使只有極微量的水滲入油中，也會(huì)嚴(yán)重地影響油的絕緣性能。 219 主變壓器冷卻方式的選擇 電力變壓器的冷卻方式，隨其型號(hào)和容量不同而異，一般有以下幾種類(lèi)型： （ 1） 自然風(fēng)冷卻：一般適用于 7500KVR 一下小容量變壓器，為使熱量散發(fā)到空氣中，裝有片狀或管型輻射式冷卻器，以增大油箱冷卻面積。因?yàn)閱蜗嘧儔浩鹘M相對(duì)來(lái)說(shuō)投資大、占地多、運(yùn)行規(guī)模也較大，同時(shí)配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，也增加了維修工作量，待設(shè)計(jì)變電所謂 35KV 降壓變電所，在滿足供電可靠性的前提下，為減少投資，故選用三項(xiàng)變壓器。 ?? ????????? ????????? )(3910700530320300500580500480 )(7740950750140095010008507401100 KWQ KWP )(867139107740 2222 KV AQPS ????? ?? 每臺(tái)變壓器的容量按計(jì)算負(fù)荷的 80%選擇。Ⅰ類(lèi)負(fù)荷要求有很高的供電可靠性，對(duì)于Ⅰ類(lèi)用戶通常應(yīng)設(shè)置兩路以上相互獨(dú)立的電源供電，同時(shí)Ⅱ類(lèi)負(fù)荷也要求有較高的供電可靠性，由選擇原則的第 2 點(diǎn)結(jié)合待設(shè)計(jì)變電站的實(shí)際情況，為提高對(duì)用戶的供電可靠性，確定該變電站選用兩臺(tái)相同容量的主變壓器。 （ 2）對(duì)于供電負(fù)荷較大的城市變電站或有一類(lèi)負(fù)荷的重要變電站，應(yīng)選用兩臺(tái)兩臺(tái)相同容量的主變壓器，每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)滿足一臺(tái)變壓器停運(yùn)后，另一臺(tái)變壓器能供給全部一類(lèi)負(fù)荷；在無(wú)法確定一類(lèi)負(fù)荷所占比重時(shí)，每臺(tái)變壓器的容量可按計(jì)算負(fù)荷的 70%～ 80%選擇。其接入方式有三種，如下圖 23 所示： 20 圖23（ a） 圖 23（ b） 21 圖 23（ c） 其中 圖 23（ a）兩臺(tái)所用變均從外部電源引進(jìn)，其供電可靠 性最高，但由于接入電源電壓較高（ 35KV） ,投資成本也較大；圖 23（ c）的所用變投資成本最低但其可靠性較低； 圖 23（ b）的所用電源接入形式，當(dāng)該變電站的兩臺(tái)主變壓器都發(fā)生故障時(shí)，一號(hào)所用變又外不電源接入，可以保證變電所的所用電正常。而且近年來(lái)，系統(tǒng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)接線的可靠性有了較大提高， 220KV 以下電網(wǎng)建設(shè)的目標(biāo)是逐步實(shí)現(xiàn) N1或 N2 的配置，這樣有計(jì)劃地進(jìn)行設(shè)備檢修，不會(huì)對(duì)用戶的供電產(chǎn)生影響，不需要通過(guò)旁路斷路器來(lái)代替檢修斷路器；由于設(shè)備制造水平的提高，高質(zhì)量的斷路器不斷出現(xiàn)，例如現(xiàn)在廣泛采用的 SF6 斷路器，真空斷路器，運(yùn)行可靠性大幅度提高，使旁路母線的使用幾率也在逐年下降；由于現(xiàn)今的變電站都有向無(wú)人值班方式設(shè)計(jì)趨勢(shì)，旁路母線給無(wú) 人值班帶來(lái)不便，故新建工程中基本上不再采用帶旁路母線的接線方式，所以經(jīng)綜合分析比較后，最終確定方案二為該變電所的電氣主接線方式，即 35KV 高壓部分采用內(nèi)橋接線， 10KV 低壓部分采用單母分段接線方式。 18 LKPm??? 式中 mP 為通過(guò)線路的最大持續(xù)功率， L 為線路長(zhǎng)度， K 為線路有功損耗系數(shù)。 ????? ?U 式中 ? 為電能電價(jià)（常數(shù)）。 方案三語(yǔ)方案二相比，方案三多設(shè)了一條 10KV 母線， 1 臺(tái)旁路母聯(lián) 17 斷路器及隔離開(kāi)關(guān)。 方案二與方案三中采用單母線分段接線的兩段母線可看成是兩個(gè)獨(dú)立的電源，提高了供電的可靠性，為了確保當(dāng)任何一路電源發(fā)生故障或檢修時(shí)，都不回中斷對(duì)重要用戶Ⅰ類(lèi)負(fù)荷的用電，可 分別在每段母線上都設(shè)有一車(chē)間與二車(chē)間的出現(xiàn)間隔。 b) 旁路斷路器代替各回路斷路器的倒閘操作復(fù)雜，容易產(chǎn)生誤操作，釀成事故。 單母線不分段接線的特點(diǎn)： 接線簡(jiǎn)單、清晰、設(shè)備少、操作方便、投資少、便于擴(kuò)建，但其不夠靈活可靠，接到母線上任一元件故障時(shí)，均使整個(gè)配電裝置停電。 12 主接線的擬定 待設(shè)計(jì)變壓所為一座 35KV 降壓變電所，以 10KV 電纜線各車(chē)間供電，距改變電所 6KM 處有一系統(tǒng)變電所，用 35KV 雙回架空線向待 10 設(shè)計(jì)的變電所供電，在最大運(yùn)行方式下，待設(shè)計(jì)變電所高壓母線上的短路功率為 1000MVA，待設(shè)計(jì)變電所的高壓部分為二進(jìn)二出回路，為減少斷路器數(shù)量及縮小占地面積，可采用內(nèi)橋接線和外橋接線，變電所的低壓部分為二進(jìn)八處回路，同時(shí)考慮以后裝設(shè)兩 組電容量要預(yù)留兩個(gè)出線間隔，故 10KV 回路應(yīng)至少設(shè)有 10 回出線，其中，一車(chē)間和二車(chē)間為Ⅰ類(lèi)負(fù)荷，其余為Ⅱ類(lèi)負(fù)荷，其主接線可采用單母不分段接線，單母分段接線和單母分段帶旁路接線，綜上所述，該變電所的主接線形式初步擬定為 6 種，如下圖 21 所示 圖 21（ a）方案一 11 圖 21（ b）方案二 12 圖 21（ c）方案三 圖 21（ d）方案四 13 圖 21（ e）方案五 圖 21（ f）方案六 13 主接線的比較與選定 131 技術(shù)比較 內(nèi)橋線路的特點(diǎn)： （ 1）線路操作方便 （ 2）正常運(yùn)行時(shí)變壓器操作復(fù)雜 （ 3）橋回路故障或檢修時(shí)全廠分列為兩部分，使兩個(gè)單元間失去聯(lián) 14 系 內(nèi)橋接線試用于兩回進(jìn)線兩回出線且線路較長(zhǎng)，故障可能性較大和變壓器不需要經(jīng)常切換運(yùn)行方式的發(fā)電廠和變電站中。 控制、保護(hù)方式不過(guò)于復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和電纜投資，要適當(dāng)限制經(jīng)濟(jì)型：通過(guò)優(yōu)化比選，應(yīng)盡力做到投資省、占地面積小、電能損耗少，在滿足技術(shù)要求的前提下，要做到經(jīng)濟(jì)合理。 電氣主接線的主要要求： 可靠性：可靠性的客觀衡量標(biāo)準(zhǔn)時(shí)運(yùn)行實(shí)踐主接線的可靠性是其組合元件 （包括一次不分和二次部分）在運(yùn)行中可靠性的綜合，因此要考慮一次設(shè)備和二次部分的故障及其對(duì)供電的影響，衡量電氣主接線運(yùn)行可靠性的一般準(zhǔn)則是： （ 1） 斷路器檢修時(shí)，是否影響供電、停電的范圍和時(shí)間 （ 2） 線路、斷路器或母線故障以及母線檢修時(shí)，停電出線回路數(shù)的多少和停電時(shí)間長(zhǎng)短，能否保證對(duì)重要用戶的不間斷供電。各饋線負(fù)荷如下表所示： 序號(hào) 車(chē)間名稱 有功功率（ KW） 無(wú)功功率（ KVAR） 1 一車(chē)間 1040 470 2 二車(chē)間 740 490 3 機(jī)加工車(chē)間 818 560 4 裝配車(chē)間 1000 495 7 5 鍛工車(chē)間 925 280 6 高壓站 1360 310 7 高壓泵房 730 504 8 其他 935 680 所用電的主要負(fù)荷如下表所示： 序號(hào) 設(shè)備名稱 額定容量（ KW） 功率因數(shù) 臺(tái)數(shù) 1 主充電機(jī) 19 1 2 浮充電機(jī) 1 3 蓄電池室通風(fēng) 1 4 屋內(nèi)配電裝置通風(fēng) 2 5 交流電焊機(jī) 10 1 6 檢修試驗(yàn)用電 1 7 載波 1 8 照明負(fù)荷 14． 5 9 生活用電 11 環(huán)境條件 當(dāng)?shù)睾０胃叨?，年雷電日 個(gè)，空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良，無(wú)污染，歷年平均最高氣溫 ℃ ，土壤電阻率ρ≤ 500Ω? m。 距離本變電所 6KM 處有一系統(tǒng)變電所，用 35KV 雙回架空線路向待設(shè)計(jì)的變電所供電。 1 廣西