【正文】 （）式中： ——載流量，A； K——綜合修正系數(shù)。然后得到,，然后進(jìn)行一次Y/△，電源1對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗為,電源2對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗為：則轉(zhuǎn)換為計(jì)算電抗后得到： 對(duì)10kV電壓等級(jí)而言，則短路計(jì)算時(shí)間，故可以直接根據(jù)電抗的倒數(shù)進(jìn)行計(jì)算，則有：電流的基準(zhǔn)值為：， 則轉(zhuǎn)換為有名值為：沖擊電流為總結(jié)以上短路電流計(jì)算結(jié)果，得到如下表所示的匯總表：表 短路電流計(jì)算結(jié)果表電壓（kV)短路點(diǎn)110K135K210K3K3’第6章 電氣設(shè)備選擇 電氣設(shè)備選擇的原則一般條件各種電氣設(shè)備的功能不同、工作條件也各異，因而它們的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目和方法也不盡相同。與110kV時(shí)情形相同，經(jīng)過了△/Y變換后得到,。（3）變壓器電抗標(biāo)幺值：本設(shè)計(jì)中主變?yōu)槿@組，已給出了各繞組兩兩之間的短路電壓百分?jǐn)?shù)，即、。選定基準(zhǔn)量后，基準(zhǔn)電流和基準(zhǔn)阻抗便已確定：基準(zhǔn)電流： （） 式中： —— 基準(zhǔn)容量，MVA； —— 基準(zhǔn)電壓,kV； ——基準(zhǔn)電流,kA 。 短路計(jì)算點(diǎn)的確定選取短路計(jì)算點(diǎn)的個(gè)數(shù)，主要依據(jù)變電所的電壓等級(jí)數(shù)，故本所設(shè)三個(gè)短路點(diǎn)，分別以KKK3表示110kV、35kV和10kV工作母線上的短路點(diǎn)，其中10kV側(cè)計(jì)算并列和分裂運(yùn)行兩種情況的短路電流。因此，為了合理的限制架構(gòu)受力，工程上要按最大可能出現(xiàn)的短路電流確定分裂導(dǎo)線間隔的安裝距離。在設(shè)計(jì)110KV及以上電壓等級(jí)的架空輸電線時(shí)，要計(jì)算短路電流，以確定電力線對(duì)臨近架設(shè)的通信線是否存在危險(xiǎn)及干擾影響。系統(tǒng)中影配置哪些繼電保護(hù)以及繼電保護(hù)裝置的參數(shù)整定，都必須對(duì)電力系統(tǒng)各種短路故障進(jìn)行計(jì)算和分析，而且不僅要計(jì)算短路點(diǎn)的短路電流，還要計(jì)算短路電流在網(wǎng)絡(luò)各支路中的分布，并要作多種運(yùn)行方式的短路計(jì)算。短路的問題一直是電力技術(shù)的基本問題之一，無論從設(shè)計(jì)、制造、安裝、運(yùn)行和維護(hù)檢修等各方面來說，都必須了解短路電流的產(chǎn)生和變化規(guī)律，掌握分析計(jì)算短路電流的方法。由于本變電所35kV側(cè)線路為無架空地線的線路，故將各數(shù)據(jù)代入公式（）中，并將結(jié)果增加13%，可得系統(tǒng)對(duì)地電容電流：故35kV電壓級(jí)中性點(diǎn)應(yīng)選擇中性點(diǎn)不接地方式。6kV系統(tǒng)增加18%、10kV系統(tǒng)增加16%、35kV系統(tǒng)增加13%、63kV系統(tǒng)增加12%、110kV系統(tǒng)增加10%。35~63kV系統(tǒng)接地電容電流大于10A，6~10kV系統(tǒng)若接地電容電流大于30A時(shí)，應(yīng)選擇經(jīng)消弧線圈接地的接地方式。 35kV、10kV電壓級(jí)的中性點(diǎn)接地方式與設(shè)備選擇在我國35kV、和6~10kV系統(tǒng)均為小電流接地系統(tǒng)，它們的中性點(diǎn)應(yīng)選用中性點(diǎn)不接地、經(jīng)消弧線圈接地或高阻接地的方式。分級(jí)絕緣(半絕緣)變壓器中性點(diǎn)設(shè)備的電壓等級(jí)比變壓器額定電壓低，應(yīng)該與中性點(diǎn)的電壓等級(jí)匹配，例如110kV側(cè)中性點(diǎn)處的中性點(diǎn)隔離開關(guān)，選60kV電壓級(jí),。（2）所有普通變壓器的中性點(diǎn)都經(jīng)隔離開關(guān)接地，以使運(yùn)行調(diào)度靈活選擇接地點(diǎn)。根據(jù)我國電力系統(tǒng)的實(shí)際情況，110kV及以上電力系統(tǒng)為降低絕緣水平和費(fèi)用而采用中性點(diǎn)直接接地方式；而60kV及以下電力系統(tǒng)采用中性點(diǎn)不接地方式或經(jīng)消弧線圈及高阻抗接地方式。雙星形臺(tái)數(shù)為6的倍數(shù)，單星形臺(tái)數(shù)為3的倍數(shù)。對(duì)35~110kV變電站中的電容器總?cè)萘?，按無功功率就地平衡的原則，可按主變?nèi)萘康?0%~30%考慮，本次設(shè)計(jì)選取10%，并將其分在6~10kV兩段母線上安裝。 無功補(bǔ)償?shù)脑瓌t對(duì)無功電源與無功無功負(fù)荷采取在各級(jí)電壓電網(wǎng)中分級(jí)補(bǔ)償就地平衡的原則。 無功補(bǔ)償設(shè)計(jì) 無功補(bǔ)償?shù)囊饬x電壓是電能質(zhì)量的重要指標(biāo)，電壓質(zhì)量對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，對(duì)保證用戶的安全用電和產(chǎn)品質(zhì)量是非常重要的，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，用戶消耗的無功功率是它的有功功率的50—100%，同時(shí)電力系統(tǒng)本身消耗的無功功率可達(dá)到用戶的25—75%。所用變?nèi)萘浚? 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和參考其他110kV變電站，變電所所用變壓器一般容量選擇50kVA。這些負(fù)荷容量都不太大，采用動(dòng)力和照明混合供電方式。經(jīng)濟(jì)性較經(jīng)濟(jì)，沒有旁路母線及旁路隔離開關(guān)，設(shè)備少，投資小，接線簡單。（2）任一斷路器檢修時(shí)該回路短時(shí)停電。對(duì)于相同的接線，手車式單母線分段接線較普通單母線分段接線有較好的互換性，可提高供電的可靠性，故選擇單母線分段帶簡易旁路母線接線和手車式單母線分段接線兩種方案進(jìn)行比較。經(jīng)濟(jì)性較經(jīng)濟(jì)，僅有一組母線，無母聯(lián)斷路器，設(shè)備少，投資少，接線簡單。（3）全部停運(yùn)的可能性較低。較靈活：可以采用兩組母線同時(shí)工作，也可以采用一組母線工作，另一組備用的單母線運(yùn)行方式。為保證線路檢修時(shí)不中斷對(duì)用戶的供電，采用單母線分段接線和雙母線接線時(shí)，可增設(shè)旁路母線。經(jīng)濟(jì)性較差：（1）接線稍復(fù)雜，有母線，投資大。靈活性較高：（1）有單母線運(yùn)行、各段并列運(yùn)行和各段分裂運(yùn)行等運(yùn)行方式。（2）任一斷路器檢修時(shí)，該斷路器所帶用戶也將停電。方案比較如下表所示：接線名稱方案一:內(nèi)橋形接線方案二:單母線分段接線接線簡圖可靠性可靠性較差：（1）任一出線斷路器檢修時(shí)該回路停電。3563kV線路為8回及以上時(shí)，亦可采用雙母線，110kV線路為6回及以上時(shí)，宜采用雙母線接線。（3）年運(yùn)行費(fèi)小 年運(yùn)行費(fèi)用包括電能損耗費(fèi)、折舊費(fèi)及大修費(fèi)、日常小修的維護(hù)費(fèi)等。 經(jīng)濟(jì)性主接線應(yīng)在滿足可靠性和靈活性的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。（2） 檢修安全、方便 可以方便地停運(yùn)斷路器、母線及其二次設(shè)備進(jìn)行檢修，而不致于影響電網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)其他用戶的供電。（2） 斷路器或母線故障以及母線或母線隔離開關(guān)檢修時(shí)，停運(yùn)的回路數(shù)的多少和停電的時(shí)間的長短，能否保證對(duì)I類負(fù)荷和大部分II類負(fù)荷的供電。2%YN y0 d11第4章 電氣主接線設(shè)計(jì) 電氣主接線應(yīng)滿足的概念和基本要求 電氣主接線的概念電氣主接線也成為電氣主系統(tǒng)或電氣一次接線，它是由電氣一次設(shè)備按電力生產(chǎn)的順序和功能要求連接而成的接受和分配電能的電路，是發(fā)電廠、變電所電氣部分的主體。而如果莫各電壓等級(jí)是電網(wǎng)的末端，該側(cè)的電壓應(yīng)按照電網(wǎng)額定電壓選擇。半絕緣變壓器只允許在中性點(diǎn)直接接地的情況下運(yùn)行。變電所的三繞組變壓器，如果高壓側(cè)向中壓側(cè)輸送功率為主，則選用降壓型變壓器；如果以低壓側(cè)向高中壓側(cè)輸送功率為主，則可選用升壓型變壓器。 容量比的選擇變壓器的容量比有100/100/100、100/100/50、100/50/50等幾種形式。 調(diào)壓方式的選擇變壓器的調(diào)壓方式分為帶負(fù)荷變換的有載調(diào)壓方式和不帶負(fù)荷切換的無載調(diào)壓方式兩種。三角形聯(lián)結(jié)的繞組可以消除三次諧波的影響，而采用全星形的變壓器用于中性點(diǎn)不直接接地系統(tǒng)時(shí)，三次諧波沒有通路，將引起正弦波電壓畸變，使電壓的峰值增大，危害變壓器的絕緣，還會(huì)對(duì)通信設(shè)備產(chǎn)生干擾，并對(duì)繼電保護(hù)整定的準(zhǔn)確性和靈敏度有影響。故本所擬采用普通型三繞組變壓器。330kV及以下的變電所，應(yīng)選用三相變壓器，由于本次設(shè)計(jì)為110kV降壓變電站，故選用三相變壓器。 變壓器容量的選擇 容量的選擇條件⑴所選擇的n臺(tái)主變壓器的容量和，應(yīng)該大于等于變電所的遠(yuǎn)景最大綜合計(jì)算負(fù)荷，即： （）式中 ——單臺(tái)主變壓器的額定容量； ——遠(yuǎn)景最大綜合計(jì)算負(fù)荷。 變壓器臺(tái)數(shù)的選擇變電所中一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，以免一臺(tái)主變故障或檢修時(shí)中斷供電。 主變選擇的依據(jù)： 《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》第16條：變電所中主變壓器一般采用三相式變壓器，其容量應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)5—10年的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行選擇。] (1+)=故總的I+II類最大負(fù)荷為：=（+）=3. 主變的選擇在發(fā)電廠和變電所中，用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送電能的變壓器稱為主變壓器。+2247。： 變電站負(fù)荷資料表電壓等級(jí)負(fù)荷名稱最大負(fù)荷MW穿越功率 MW負(fù)荷組成（％）自然功率年最大使用時(shí)間(h)線長km備注近期遠(yuǎn)景近期遠(yuǎn)景110kV城工線1520一級(jí)二級(jí)三級(jí)火工線1015備用18備用21035kV郭連變58103010張村變3510308鐵金變51010305備用4補(bǔ)償后值10kV工12．03204055003工22．4204055002工32204050004工423．0204050004工52204050003．5鑄造廠22．420405500郊區(qū)線10202000備用12備用22備用2備用備用 最大綜合負(fù)荷分析計(jì)算：最大綜合計(jì)算負(fù)荷計(jì)算式： （）式中： ——各出線的遠(yuǎn)景最大負(fù)荷； n ——出線回路數(shù) —— 各出線的自然功率因數(shù)； ——同時(shí)系數(shù),其大小由出線回路數(shù)決定，出線回路數(shù)越多其值越小， ，； —— 線損率，取5%。⑹系統(tǒng)情況：根據(jù)任務(wù)書中電力簡圖我們可以看到，本變電站位于兩個(gè)電源中間，有兩個(gè)發(fā)電廠提供電能，進(jìn)而經(jīng)過該變電站降壓后用于工農(nóng)業(yè)以及變電站用電，因此需要一定的可靠性。⑷地理?xiàng)l件：所址地區(qū)海拔300m，地勢平坦，屬輕震區(qū)，土壤性質(zhì)為黃黏土。首先對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行總體和負(fù)荷分析，根據(jù)分析結(jié)果，在滿足最大負(fù)荷要求的前提下進(jìn)行主變的選擇；在滿足主接線基本要求以及經(jīng)濟(jì)性、可靠性、靈活性的前提下分別對(duì)三個(gè)電壓等級(jí)側(cè)主接線進(jìn)行設(shè)計(jì)；應(yīng)用電力系統(tǒng)分析的有關(guān)知識(shí)對(duì)電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖進(jìn)行分析變換，進(jìn)行短路電流計(jì)算；通過對(duì)短路電流的計(jì)算結(jié)果和電氣設(shè)備校驗(yàn)條件，對(duì)主要電氣設(shè)備進(jìn)行選擇和校驗(yàn)；最后，根據(jù)國家有關(guān)變電所設(shè)計(jì)規(guī)范，對(duì)配電裝置、電氣總平面和防雷裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)；然后根據(jù)所學(xué)的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)有關(guān)知識(shí)進(jìn)行各電壓級(jí)線路保護(hù)整定計(jì)算及變壓器、電容器保護(hù)正定計(jì)算；最后用Auto CAD繪制一次接線圖和二次保護(hù)圖。⑹防雷保護(hù)的設(shè)計(jì)。⑵如何進(jìn)行電氣主接線的選擇。⑶變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)新動(dòng)向，奇藝是全分散式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)，其二是引入先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。特別國外一些知名廠家生產(chǎn)的超高壓斷路器均可達(dá)到20年不大修，更換部件費(fèi)時(shí)很短。最后，它會(huì)培養(yǎng)了我們獨(dú)立思考和動(dòng)手能力，我們會(huì)在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中獨(dú)立分析問題，計(jì)算繪圖，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。 變電站設(shè)計(jì)目的和意義變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著交換和分配電能的作用，生活離不開用電，所以說變電站與人們的日常生活息息相關(guān)，而一個(gè)好的設(shè)計(jì)方案不僅會(huì)讓變電站運(yùn)行穩(wěn)定有序，還會(huì)節(jié)約許多成本。（3） 地區(qū)變電站：地區(qū)變電站的主要任務(wù)是給地區(qū)的用戶供電，它是一個(gè)地區(qū)或城市的主要變電所，電壓等級(jí)一般為110220kV。樞紐變電所在系統(tǒng)中的地位非常重要，若發(fā)生全所停電事故，將引起系統(tǒng)解列，甚至系統(tǒng)崩潰的災(zāi)難局面。110KV降壓變電站設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)第1章 ：緒論 設(shè)計(jì)的目的和意義 變電站基礎(chǔ)知識(shí)本次的設(shè)計(jì)是110kV工業(yè)區(qū)變電站設(shè)計(jì)，變電站是把一些設(shè)備組裝起來，用以切斷或接通、改變或者調(diào)整電壓。這類變電所的電壓一般為330kV以上。這樣的變電所主要起中間環(huán)節(jié)作用，當(dāng)全所停電時(shí)，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列，影響面也比較大。（5） 開關(guān)站：開關(guān)站是指在超高壓遠(yuǎn)距離輸電線路的中間，用斷路器將線路分段和增加分支線路的工程設(shè)施。它會(huì)加深我們對(duì)變電站的認(rèn)識(shí)，讓我們對(duì)變電站的各個(gè)工作部分有了一定的了解，為我們以后的工作打下了一定的基礎(chǔ)。例如，斷路器是變電站的主要電氣設(shè)備，其制造技術(shù)近年來有了較大發(fā)展，可靠性大為提高，檢修時(shí)間少。變電站設(shè)計(jì)的電氣設(shè)備檔次不斷提高，配電裝置也從傳統(tǒng)的形式走向無油化、真空開關(guān)、SF6開關(guān)和機(jī)、電組合一體化的小型設(shè)備發(fā)展。 本次設(shè)計(jì)主要問題和采用的方法 本次設(shè)計(jì)的主要問題本次的畢業(yè)設(shè)計(jì)擬解決的主要問題和任務(wù)有以下幾點(diǎn)：⑴如何進(jìn)行主變的選擇。⑸如何進(jìn)行配電裝置以及電氣總平面的布置。 本次設(shè)計(jì)的主要方法針對(duì)以上的八個(gè)主要問題，對(duì)于本次設(shè)計(jì)，我會(huì)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)任務(wù)書上的要求按部就班的完成。為了使變電站的一次設(shè)計(jì)能夠更好地接入電力系統(tǒng)，使電力系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行，下面對(duì)變電站作初步分析：⑴變電站類型：110kV工業(yè)區(qū)降壓變電站⑵電壓等級(jí)：110/35/10kV⑶線路回?cái)?shù)：110kV：近期2回，遠(yuǎn)景發(fā)展2回； 35kV： 近期3回，遠(yuǎn)景發(fā)展1回； 10kV： 近期8回，遠(yuǎn)景發(fā)展4回。⑸負(fù)荷