【正文】 式計算其所有短路電流各短路容量。由于以上優(yōu)點，用標(biāo)么值法計算短路計算可以使計算簡便，且結(jié)果明顯，便于迅速及時地判斷計算結(jié)果的正確性。但如果線路裝有限流電抗器（用來限制短路電流），則選擇校驗線路設(shè)備的短路計算點，應(yīng)選在限流電抗器之后。其實短路計算是否合理，首先是看短路計算點選擇是否合理。（3）分析電力系統(tǒng)的故障及穩(wěn)定性能，選擇限制短路電流的措施。從短路電流大小來看，一般三相短路的短路電流值最大，造成的危害也最嚴重，而兩相短路的短路電流值最小。（4）兩相接地短路：是指中性點不接地的電力系統(tǒng)中兩不同相的單相接地所形成的相間短路。為此，可采用快速動作的繼電保護裝置，以及選用限制短路電流的電氣設(shè)備（如電抗器）等。它可使并列運行的發(fā)電機組失步，造成與系統(tǒng)解散。短路時電壓降低可使電器的正常工作受到破壞。電流流過導(dǎo)體時產(chǎn)生的機械應(yīng)力與電流的平方成正比。所以短路的后果往往都是破壞性的，其主要危害大致有如下幾個方面。 3）自然災(zāi)害，如雷電過電壓擊穿設(shè)備絕緣，特大的洪水，大風(fēng)，冰雪，地震等引起的線路倒桿，斷線等。 高壓側(cè)無母線，低壓單母線分段 高壓側(cè)單母線，低壓單母線分段 高壓側(cè)，低壓側(cè)均為單母線分段接線 第5章 短路計算 短路的原因，形成及危害用戶供配電系統(tǒng)要求安全，可靠，不間斷地供電，以保證生產(chǎn)和生活的需要，但是由于各種原因，系統(tǒng)難免出現(xiàn)故障，其中最嚴重的故障就是短路。其主要的優(yōu)點是：（1）某一線路發(fā)生故障時不影響其他用戶。兩條電源進線，一條正常采用，一條備用。如果有與其他變電所相連的高壓或低壓聯(lián)絡(luò)線時，則可供一二級負荷。這時該變電所可供一二級負荷。外橋接線適用于供電線路短，線路故障幾率小，工廠負荷變化大，變壓器操作頻繁，有穿越功率流經(jīng)的中間變電所，采用外橋接線，工廠降壓變電所運行方式的變化不影響公共電力系統(tǒng)的功率潮流。當(dāng)饋出線斷路器或線路側(cè)隔離開關(guān)故障時停止對用戶供電。當(dāng)有雙回架空線路時，可以順序布置，以致連接不同的母線段時，不會如單母線分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。例如：當(dāng)母聯(lián)斷路器閉合，進出線分別接在兩組母線上，即相當(dāng)于單母線分段運行；當(dāng)母聯(lián)斷路器斷開，一組母線運行，另一組母線備用．全部進出線均接在運行母線上，即相當(dāng)于單母線運行，兩組母線同時工作，并且通過母聯(lián)斷路器并聯(lián)運行，電源與負荷平均分配在兩組母線上，即稱之為固定連接方式運行。完成轉(zhuǎn)換后，再斷開母聯(lián)QF及其兩側(cè)的隔離開關(guān)，即可使原工作母線退出運行進行檢修。 單母線接線 單母線分段接線3．雙母線接線的特點（1）優(yōu)點：首先是供電可靠。 2．單母線分段接線的特點（1）優(yōu)點：①用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電；②當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使大面積停電。（2）缺點：可靠性和靈活性差。再次，在設(shè)計變電站電氣主接線時，電氣主接線的優(yōu)劣往往發(fā)生在可靠性與經(jīng)濟性之間，欲使電氣主接線可靠、靈活，必然要選用高質(zhì)量的電氣設(shè)備和現(xiàn)代化的自動化裝置，從而導(dǎo)致投資的增加。分我們在比較各種電氣主接線的優(yōu)劣時，主要考慮其安全可靠性、靈活性、經(jīng)濟性三個方面。采用相同的主接線形式，可使主接線規(guī)范化、標(biāo)準化，有利于系統(tǒng)運行和設(shè)備檢修。并節(jié)約電能和有色金屬消耗量。能適應(yīng)一定時期內(nèi)沒有預(yù)計到的負荷水平變化；改變運行方式時操作方便，便于變電所的擴建。主接線的設(shè)計首先應(yīng)滿足這一要求；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，要求停電范圍小，恢復(fù)供電快。（3）主接線的好壞直接影響到電力系統(tǒng)的安全，穩(wěn)定，靈活，經(jīng)濟運行，也直接影響到工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和人民的生活。運行靈活性和二次接線，繼電保護等問題。當(dāng)裝設(shè)兩臺變壓器：St=Snt=（）Sjs= kVA St= Snt≥30%St 所以選擇10kV級S9系列油浸式銅線電力變壓器 S9315/10（）型，并采用Dyn11 接線。但是干式變壓器一般不考慮過負荷。根據(jù)變電所所帶負荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定變壓器的容量。 對于居住小區(qū)變電所內(nèi)的油浸式變壓器單臺容量，不宜大于630kVA，這是因為當(dāng)大于630kVA時，應(yīng)設(shè)置瓦斯保護。按照規(guī)定：電力變壓器的正常使用時的環(huán)境溫度:最高氣溫+40度，最高年平均氣溫+20度。對電力系統(tǒng)，一般要求110kV及以下變電所至少采用一級有載調(diào)壓變壓器，因此區(qū)網(wǎng)變電所采用有載調(diào)壓變壓器的較多。（2）并列運行的變壓器阻抗電壓必須相同，允許差值不得超過+10。（4）在確定變電所主變壓器臺數(shù)時，應(yīng)適當(dāng)考慮負荷的發(fā)展，留有一定余地。對只有二級而無一級負荷的變電所，也可以只采用一臺變壓器，但必須在低壓側(cè)敷設(shè)與其他變電所相連的聯(lián)絡(luò)線作為備用電源，或另有自備電源。（3)Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器的中性線電流允許達到相電流的75%以上，其承擔(dān)單相不平衡負荷的能力遠比Yyn聯(lián)結(jié)變壓器大。我國過去差不多全采用Yyn0聯(lián)結(jié)的配電變壓器。我國老式的變壓器常采用此系列。 無功補償?shù)挠嬎愀鶕?jù)《供電營業(yè)規(guī)則》規(guī)定：（1）補償前：功率因數(shù) cosΦ =Pjs/Sjs =（2）考慮到無功損耗 ΔQt遠大于 ΔPt ， 取cosΦ（2）= 所以低壓側(cè)裝設(shè)并聯(lián)電容器容量為：(查表，補償率ΔQc=)Qc=ΔQc*Pjs= 389*（）= 389*.078 = kvar（3）補償后變電所低壓側(cè)視在計算負荷：= kVA 計算電流 Ijs= A在負荷計算中，S9，SC9系列的變壓器功率損耗ΔPt=*Sjs(2)=* = kWΔQt=*Sjs(2)=* = kvar高壓側(cè)計算負荷 Pjs（！）=389+ = kW Qjs（1）=（）+ = kvar Sjs（1）=428 kVA 新的功率因數(shù) cosΦ= 滿足≥ 的要求， 無功補償后 Snt1Snt=590 kVA kVA= kVA第3章 變壓器臺數(shù)及容量的選擇 變壓器的分類與聯(lián)結(jié)組別電力變壓器是變電所中最關(guān)鍵的一次設(shè)備，其功能是將電力系統(tǒng)中的電能電壓升高或降低，以利于電能的合理輸送，分配和使用。集中補償是將電容器安裝在工廠變電所變壓器的低壓側(cè)或高壓側(cè)，一般安裝在低壓側(cè)，這樣可以提高變壓器的負荷能力。靜電電容器的補償方式分為三種：個別補償，分組補償和集中補償。若工廠配電變壓器選用兩臺或多臺時，根據(jù)不同的負荷來決定投入并聯(lián)變壓器的臺數(shù)，達到供電變壓器經(jīng)濟運行，減少系統(tǒng)消耗的無功功率。提高自然功率因數(shù)，就是不添加任何補償設(shè)備，采取科學(xué)的措施減少用電設(shè)備無功功率的需要量，使供電系統(tǒng)總功率因數(shù)提高。并規(guī)定，凡功率因數(shù)未達到上述規(guī)定的，應(yīng)增添無功補償裝置，通常采用并聯(lián)電容器進行補償。查表可知：變配電所 需用系數(shù)Kd=— 取Kd=已知：出線1 有功功率 Ps=94 kW cosΦ= tanΦ=有功計算負荷 Pjs1 = Kd * Ps = * 94= kW無功計算負荷 Qjs1 = Pjs * tanΦ = * = kvar視在計算負荷 Sjs1 = Pjs / cosΦ = / = kVA計算電流 Ijs1 = Sjs / * = A同理可求出：出線2 Pjs2=66 kW Qjs2= kvar Sjs2= kVA Ijs2= A 出線3 Pjs3=54 kW Qjs3=55 kvar Sjs3= kVA Ijs3= A 出線4 Pjs4=21 kW Qjs4= kvar Sjs4= kVA Ijs4= 出線5 Pjs5=78 kW Qjs5= kvar Sjs5=120 kVA Ijs5= A 出線6 Pjs6=18 kW Qjs6= kvar Sjs6= kVA Ijs6= A 出線7 Pjs7=18 kW Qjs7= kvar Sjs7=24 kVA Ijs7= A 出線8 Pjs8= kW Qjs8= kvar Sjs8= kVA Ijs8= A 出線9 Pjs9=66 kW Qjs9= kvar Sjs9= kVA Ijs9= A 出線10 Pjs10=54 kW Qjs10= kvar Sjs10= kVA Ijs10= A 取 K∑p = K∑q = 總的計算負荷：Pis = K∑p * ∑Pjsi = * 487 kW = 389 kW Qjs = K∑q * ∑Qjsi = *522 Kvar = kvar Sjs = = 590 kVA Ijs= Sjs / * = A 無功補償?shù)囊饬x及方法用戶中絕大數(shù)用電設(shè)備，如感應(yīng)電動機，電力變壓器，電焊機，電弧爐及氣體放電燈，他們都要從電網(wǎng)吸收大量無功電流來產(chǎn)生交變磁場。但是二項式計算系數(shù)b，c和x的值，缺乏充分的理論依據(jù)，且只有機械工業(yè)方面的部分數(shù)據(jù)，從而使其應(yīng)用受到一定局限。三級負荷：由于三級負荷為不重要的一般負荷，因此它對供電電源無特殊的要求。供電變壓器也應(yīng)有兩臺（這兩臺變壓器不一定要在同一變電所）。常用的應(yīng)急電源可使用下列幾種電源：（1）獨立于正常電源的發(fā)電機組 (2)供電網(wǎng)絡(luò)中獨立于正常電源的專門饋電線路。特別重要的一級負荷，除了兩個獨立電源外，還應(yīng)設(shè)置應(yīng)急電源，為了保證對特別重要負荷的供電，嚴禁將其他級別的負荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。二級負荷：中斷供電將造成較大的政治影響，造成設(shè)備局部的破壞或生產(chǎn)流程紊亂且需要較長時間才能恢復(fù)，或者大量的產(chǎn)品報廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)，造成較大經(jīng)濟損失。 負荷的分類及各自的供電要求一級負荷：中斷供電將造成人身傷亡，造成重大的政治影響，經(jīng)濟損失，如重大的設(shè)備損壞，重大產(chǎn)品報廢。因此負荷計算只能力求接近實際。而估算過低，又會使供配電系統(tǒng)投入運行后，供電系統(tǒng)的線路和電氣設(shè)備由于承擔(dān)不了實際的負荷電流而過熱，加速絕緣老化的速度，降低使用壽命，增大電能損耗，影響供電系統(tǒng)的正?？煽窟\行。第2章 負荷的分析與計算及無功補償 負荷分析的意義進行電力設(shè)計的基本原始資料是用電部門提供的用電設(shè)備安裝容量。7 ) 防雷與接地的設(shè)計：對于變電所防雷有兩個重要方面，即直擊雷的防護和對由線路侵入的過電壓的防護。5) 電氣設(shè)備的選擇及其校驗：其中包括斷路器，隔離開關(guān)，負荷開關(guān)等開關(guān)電器，電壓互感器，電流互感器，熔斷器，電力電纜和導(dǎo)線等主要設(shè)備。投資少，運行費用低。3 ) 主接線的設(shè)計：每種接線都有各自的特點，需要在其中選擇最合適的。依照先行的原則，依據(jù)遠期負荷發(fā)展本設(shè)計該變電所，對本礦區(qū)大用戶進行供電，改善提高供電水平，提高了本地供電質(zhì)量和可靠性。在國家發(fā)展計劃的統(tǒng)籌規(guī)劃下，合理的開發(fā)資源，用最少的資金為國民經(jīng)濟各部門及人民生活提供充足、可靠、合格的電能?？梢姡茘徢嗌阶冸娝脑O(shè)計是云崗礦區(qū)工業(yè)效率提高及國民經(jīng)濟發(fā)展的必然條件。這對于保護下級各負荷是十分有利的。降壓變電所通常遠離發(fā)電廠，更靠近負荷中心。按其在電力系統(tǒng)中的地位，可分為中間變電站、樞紐變電站和終端變電站三種。變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和電能用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。變電站是將電廠或上級電站經(jīng)過變換調(diào)整后的電能輸送給用電用戶和下級負荷的功能型場所。電能的發(fā)、輸、變、配、用五大環(huán)節(jié)，幾乎是在同一瞬間同時完成的，這就要求功率必須隨時保持平衡。電力工業(yè)的發(fā)展水平是反映一個國家的經(jīng)濟發(fā)展水平的重要指標(biāo)。所以，承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的變電站就是電力網(wǎng)中尤為關(guān)鍵的一環(huán)。因此，變電站對于保護供電的可靠性、靈敏性、安全性等指標(biāo)非常重要。根據(jù)電壓等級，還可將變電站分為中壓變電站（60千伏及以下）、高壓變電站（110～220千伏）、超高壓變電站（330～765千伏）和 特高壓變電站（1000千伏及以上）。升壓變電站通常是發(fā)電廠升壓站部分，緊靠發(fā)電廠。變電所內(nèi)都裝設(shè)有各種保護裝置，這些保護裝置是根據(jù)下級負荷地短路、最大負荷等情況來整定配置的，因此，在發(fā)生類似故障是可根據(jù)具體情況由系統(tǒng)自動做出判斷應(yīng)跳閘保護，并且，現(xiàn)在的跳閘保護整定時間已經(jīng)很短，在故障解除后，系統(tǒng)內(nèi)的自動重合閘裝置會迅速和閘恢復(fù)供電。生活用電等領(lǐng)域的供電可靠性，可以提高人民生活質(zhì)量，改善生活條件等。廠區(qū)配電電壓為10kV，表 序號 出線 COSΦ有功功率 序號 出線 COSΦ有功功率1 1 946 6 302 2 1107 7 303 3 908 8 944 4 359 9 1105 5 13010 10 90本電力系統(tǒng)應(yīng)包括變電，配電以及相應(yīng)的安全自動、繼電保護等設(shè)施。他們對供電的要求不同。2 ) 變壓器臺數(shù)及容量的選擇：其中包括數(shù)量以及容量的選擇。必要的運行靈活性和檢修方便。另外它也可以選擇適當(dāng)?shù)慕佑|器的參數(shù)，繼電保護的靈敏度也是用它來效驗的。為了保證供電的可靠性還應(yīng)設(shè)置備用電源自動投入裝置（BZT）。9 ) 編寫說明書：對課程設(shè)計進行總體的說明和概括，以及說明在那方面還需要改進。估計的準確程度，影響電力設(shè)計的質(zhì)量，如估算過高，將增加供電設(shè)備的容量，使供配電系統(tǒng)復(fù)雜，浪費有色金屬，增加初期投資和運行管理工作量。實際上，負荷也不是一成不變的，他與設(shè)備的性能，生產(chǎn)的組織，生產(chǎn)者的技能及能源供應(yīng)的狀況等多種因素有關(guān)。這個負荷是設(shè)計時作為選擇供配電系統(tǒng)供電線路的導(dǎo)線截面，變壓器容量，開關(guān)電器及互感器等的額定