【正文】 系數(shù)： 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 3 .7 61/2 .1 3 ??????? ???? eeK XRP 三相短路沖擊電流： kAkAIKi kpp 3 7 . 7 51 6 . 5 33 ??????? kAkAKII pkP 1 . 92)(211 6 . 5 8)1(21 2233 ??????????? 單相對地短路回路的總相 —保護導(dǎo)體阻抗為： ????????? ????? mmRRRR WPELTPELSPELPEL )1 9 (... ????????? ????? mmXXXX WPELTPELSPELPEL 64 . 2 11) 1 . 8 (... 單相對地短路電流為： ? ? kAmVXR VI PELPELd 22 022 0 2222 ???????? ???? （ 3） 求 k3 點的三相和單相短路電流 三相短路回路總阻抗： ????????? mRRRRR WPWTS 1 1 . 6 3 99 . 52 . 1 3 9 ????????? mXXXXX WPWTs 2 1 . 4 67 . 73 . 7 61 三相短路電流 ： ? ? kAmVXR cUI nk 9 . 4 62 1. 461 1. 63 93 4 003 22223 ???????? ?? 短路電流沖擊系數(shù)： ??????? ???? eeK XRP 三相短路沖擊電流： kAkAIKi kpp 1 5 . 7 99 . 4 33 ??????? 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 kAkAKII pkP 9 . 7 6)(219 . 4 6)1(21 2233 ??????????? 單相對地短路回路的總相 —保護導(dǎo)體阻抗為： ????????? ?????? mmRRRRR WPPELWPELTPELSPELPEL 4 4 . 2 3)(.... ????????? ?????? mmXXXXX WPPELWPELTPELSPELPEL 3 2 . 1 1 6)1 7 . (.... 單相對地短路電流為： ? ? kAmVXR VI PELPELd 4. 02632 . 1144 . 23 220220 2222 ???????? ???? 表 53 低壓配電干線短路計算 元件及 短路 計算點 元件技術(shù)參數(shù) 每相阻抗 mΩ 相零阻抗值 mΩ 三相短路 電流 kA 單相短路電流 EKI139。KI PK 3iP 3PI 系統(tǒng) Sk=。KI PK 3iP 3PI 系統(tǒng) Sk=180MVA 變壓器 SNT=800KVA Uk%=6 △ Pk%= 母線 TMY3[2（ 100*10） ]+100*10， L= 6m k1點 ∑ 13 39 23 線路 YJV3*185+2*95 L=100m 42 k2 點 ∑ 37 21 k3 點 ∑ 15 表 54 低壓配電干線短路計算表 元件及 元件技術(shù)參數(shù) 單相短路 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 短路 計算點 每相阻抗 mΩ 相零阻抗值 mΩ 三相短路 電流 kA 電流 EKI139。 每相阻抗為： ? ? ???TrnkT S cUPR.22 ???? )008( )400(7 . 8 2 2AkV VkW ? ? ??TrnkT ScUUZ.2100% ????? 12m800100 )400(62 AkVV ???? 1 1 . 8 4 Z 22T2T2TX 相 —保護導(dǎo)體阻抗（ Dyn11 聯(lián)接）為： ???? mRR TTPEL . ???? mXX TTPEL 1 1 .8 4. （ 3） 母線和電纜的阻抗 對于母線 W，由《供配電工程》附錄表 16，得其 20℃ 時單位長度每相電阻r=，相電抗 x=，相 保護導(dǎo)體電阻 ??PELr mΩ/m，PELx? = mΩ/m。：阻抗 22 WPWPWP XRZ ?? , 電阻 rlRWP? ，電抗 xlXWP? ， 三相對稱短路電流初始值 (KA) ? ?223 3 ?? ???? XRcUI nk 三相對稱開斷電流（有效值）（ KA） 對遠離發(fā)電機端短路， 33 kb II ?? 三相短路電路峰值 （ KA） 33 2 kpp IKi ?? 三相穩(wěn)態(tài)短路電流（有效值）（ KA）對遠離發(fā)電機端短路， 33 kk II ?? ， 兩相穩(wěn)態(tài)短路電流（有效值）（ KA）對遠離發(fā)電機端短路， 32 kk II ??? VUn 380? 單相短路電流計算 高壓系統(tǒng) 相線 — 保護線電阻 SSPEL RR 32. ?? (高壓無零序 ) 相線 — 保護線電抗 SSPEL XX 32. ?? （高壓無零序） 配電變壓器 相線 — 保護線電阻 TTPEL RR ?? . （ Dyn11 聯(lián)結(jié)） 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 相線 — 保護線電抗 TTPEL XX ?? . （ Dyn11 聯(lián)結(jié)） 計算單相接地故障電流 ? ? ? ?22222203/PELPELPELPELnK I E XRXR cUI???????? ?????? 變電所低壓側(cè)短路電流計算 本工程變電所高壓側(cè)短路電流計算電路如圖 51所示，短路點 k1， k2點選在變電所 10kV母線上。 （ 5）計算過程采用有名值法，電壓用 V、 電流用 kA、容量用 kVA、阻抗用 mΩ。3kI 3bI 3kI 3pi 1 系統(tǒng) A 最大運行方式 25 25 25 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 最小運行方式 20 20 20 51 2 線路 A x= /km, l=3km 3 1+2 k1 最大運行方式 最小運行方式 4 系統(tǒng) B 最大運行方式 8 8 8 最小運行方式 6 6 6 5 線路 B x= /km, l=3km 6 4+5 k2 最大運行方式 最小運行方式 從表 5可知，變電所 10kV母線上三相對稱短路電流初始值最大為 （發(fā)生在由電源 A供電時），兩相對稱短路電流初始值最小為 (發(fā)生在由電源 B供電時 )。如圖 51變電所高壓側(cè)短路電流計算電路。 ??? XIIII KK 三相對稱短路容量39。39。39。 （ 3） 三相短路電流計算 三相對稱短路電流初始值的標(biāo)幺值按下式計算39。TKT S SUX.rd39。3KS —— 電力系統(tǒng)變電所高壓饋電線出口處設(shè)計規(guī)劃（ 5— 10年規(guī)劃）的三相對稱短路容量初始值，此值 與電力系統(tǒng)運行方式有關(guān)，當(dāng)電力系統(tǒng)處于最大運行方式時，整個系統(tǒng)的短路阻抗最小，短路容量最大，當(dāng)電力系統(tǒng)處于最小運行方式時，整個系統(tǒng)的短路阻抗最大，短路容量最小。 32KnScU 所以電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值為39。選定了基準容量 Sd和基準電壓 Ud以后，基準電流 Id按下式計算： 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 ddU3SI ? ，基準電抗ddI3UXd? 。在各種短路形式中，三相短路是最嚴重的短路形式；因此，三相短路電流是選擇校驗電器和導(dǎo)體的基本依據(jù) 。 （ 4）短路持續(xù)時間內(nèi)，短路相數(shù)不變，如三相短路保持三相短路。 （ 2）假定短路回路各元件阻抗值保持不變。關(guān)于電器、母線電纜的選擇見后續(xù)章節(jié)。聯(lián)絡(luò)柜的母線分段處設(shè)置阻火隔斷，以確保一級負荷的供電可靠性。需要說明的是，變電所低壓出線回路的設(shè)計是以建筑物豎向低壓配電干線系統(tǒng)為基礎(chǔ)的，并與之相一致。 運行方式如下： 正常運行時，兩臺變壓器同時運行，母聯(lián)斷路器斷開，兩臺變壓器分列運行，各承擔(dān)一半負荷。 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 QFQSQFQSQFQSQFQS出線QFQS出線QFQS出線 出線 出線 出線工作電源QF1QS1備用電源QF2QS2T2T110kVQF3 QF4 圖 44 雙回路供電 綜上分析，本工程變電所高壓側(cè)電氣主接線采用方案一 ，即分段單母線形式。當(dāng)任一電源故障或檢修時，由另一電源承擔(dān)一半負荷。當(dāng)電源 B故障或檢修時，閉合母聯(lián)斷路器，由電源 A承擔(dān)全部負荷；當(dāng)電源 A故障或檢修時，母聯(lián)斷路器仍斷開，由電源 A承擔(dān)一半負荷。 （ 15） 當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源 ,變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采用低壓斷路器時 ,在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè) ,宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離觸頭。 （ 12） 由地區(qū)電網(wǎng)供電的配電所電源進線處。 （ 9） 10kV固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空出線回路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)。 （ 5） 10kV母線的分段處宜裝設(shè)斷路器，當(dāng)不需帶負荷操作且無繼電保護和自動裝置要求時，可裝設(shè)隔離開關(guān)或隔離觸頭。 （ 2） 配電所專用電源線的進線開關(guān)宜采用斷路器或帶熔斷器的負荷開關(guān)。 負荷分配計算及補償裝置選擇變壓器 將電力負荷的配電回路、消防用電設(shè)備配電回路及部分次要照明負荷配電回路集中于一臺變壓器母線上，主要照明負荷的配電回路則集中于另一臺變壓器低壓母線上，以使兩臺變壓器正常運行時負荷率相當(dāng)。 方案二：選擇兩臺不同容量的變壓器。 變壓器容量選擇 表 42 變壓器容量選擇 序號 項目 計算負荷 選擇兩臺變壓器容量 NTS /kVA 1 視在計算負荷 Sc/kVA 2020 2 4 變壓器負荷率 T1 58% 1000 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 T2 60% 1000 本工程總視在計算負荷為 （ cosφ =），其中一、二級負荷為 kVA（ cosφ =）。 5%） /。 （ 4）將單相用電設(shè)備均勻分布于三相配電系統(tǒng)中。 5%無勵磁調(diào)壓分接頭。 確定無功補償容量 表 22 變壓器 A無功補償及負載率 負荷計算 設(shè)備容量 /kW 需要系 數(shù) 功率因 數(shù) 有功計算 負荷 /kW 無功計算負 荷 /kvar 視在計算負荷 /kVA 計算電流 /A 無功功率補償前低壓出線回路 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 計入同時系數(shù) K∑ p=、 K∑q= 無功功率補償（并聯(lián)電容器）實際取 8組，每組 20kvar，共160kvar 160 無功功率補償后低壓母線的計算負荷 變 壓器額定容量 1000 變壓器負荷率 表 23 變壓器 B無功補償及負載率 負荷計算 設(shè)備容量 /kW 需要系數(shù) 功率因 數(shù) 有功計算 負荷 /kW 無功計算負荷/kvar 視在計算負荷 /kVA 計算電流/A 無功功率補償前低壓出線回路 計入同時系數(shù) K∑ p=、 K∑ q= 無功功率補償（并聯(lián)電容器）實際取 10組，每組 20kvar，共200kvar 200 無功功率補償后低壓母線的計算負荷 變壓器額定容量 1000 變壓器負荷率 （四） 總計算負荷確定 表 24 10/ 變電所總負荷計算 其中一級負荷 237 其中二級負荷 177 177 一、二級負荷合計 414 揚州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 計入 同時系數(shù) 總負荷 K∑p =， K∑q = 1367.4 2077.6 其中一、二級負荷 K∑p =， K∑q = 414 初選無功補償裝置（并聯(lián)電容器）容量 =*(tan(arccos0.788)tan()) = (取 400kvar) 400 無功補償后低壓側(cè) 總負荷 1164 1769 其中一、二級負荷 414 292 變壓器功率損耗 △ PT≈ ； △Q T≈ 變壓器高壓側(cè)