【正文】 （）式中： ——載流量，A； K——綜合修正系數(shù)。然后得到,，然后進行一次Y/△，電源1對短路點的轉(zhuǎn)移電抗為,電源2對短路點的轉(zhuǎn)移電抗為：則轉(zhuǎn)換為計算電抗后得到： 對10kV電壓等級而言，則短路計算時間，故可以直接根據(jù)電抗的倒數(shù)進行計算，則有：電流的基準值為：， 則轉(zhuǎn)換為有名值為：沖擊電流為總結(jié)以上短路電流計算結(jié)果，得到如下表所示的匯總表：表 短路電流計算結(jié)果表電壓（kV)短路點110K135K210K3K3’第6章 電氣設備選擇 電氣設備選擇的原則一般條件各種電氣設備的功能不同、工作條件也各異，因而它們的選擇校驗項目和方法也不盡相同。與110kV時情形相同，經(jīng)過了△/Y變換后得到,。（3）變壓器電抗標幺值：本設計中主變?yōu)槿@組，已給出了各繞組兩兩之間的短路電壓百分數(shù)，即、。選定基準量后，基準電流和基準阻抗便已確定：基準電流： （） 式中： —— 基準容量，MVA； —— 基準電壓,kV； ——基準電流,kA 。 短路計算點的確定選取短路計算點的個數(shù)，主要依據(jù)變電所的電壓等級數(shù)，故本所設三個短路點，分別以KKK3表示110kV、35kV和10kV工作母線上的短路點，其中10kV側(cè)計算并列和分裂運行兩種情況的短路電流。因此，為了合理的限制架構受力，工程上要按最大可能出現(xiàn)的短路電流確定分裂導線間隔的安裝距離。在設計110KV及以上電壓等級的架空輸電線時，要計算短路電流，以確定電力線對臨近架設的通信線是否存在危險及干擾影響。系統(tǒng)中影配置哪些繼電保護以及繼電保護裝置的參數(shù)整定，都必須對電力系統(tǒng)各種短路故障進行計算和分析，而且不僅要計算短路點的短路電流，還要計算短路電流在網(wǎng)絡各支路中的分布，并要作多種運行方式的短路計算。短路的問題一直是電力技術的基本問題之一，無論從設計、制造、安裝、運行和維護檢修等各方面來說，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)對地電容電流：故35kV電壓級中性點應選擇中性點不接地方式。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，應選擇經(jīng)消弧線圈接地的接地方式。 35kV、10kV電壓級的中性點接地方式與設備選擇在我國35kV、和6~10kV系統(tǒng)均為小電流接地系統(tǒng)，它們的中性點應選用中性點不接地、經(jīng)消弧線圈接地或高阻接地的方式。分級絕緣(半絕緣)變壓器中性點設備的電壓等級比變壓器額定電壓低，應該與中性點的電壓等級匹配，例如110kV側(cè)中性點處的中性點隔離開關，選60kV電壓級,。（2）所有普通變壓器的中性點都經(jīng)隔離開關接地，以使運行調(diào)度靈活選擇接地點。根據(jù)我國電力系統(tǒng)的實際情況，110kV及以上電力系統(tǒng)為降低絕緣水平和費用而采用中性點直接接地方式；而60kV及以下電力系統(tǒng)采用中性點不接地方式或經(jīng)消弧線圈及高阻抗接地方式。雙星形臺數(shù)為6的倍數(shù)，單星形臺數(shù)為3的倍數(shù)。對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，本次設計選取10%，并將其分在6~10kV兩段母線上安裝。 無功補償?shù)脑瓌t對無功電源與無功無功負荷采取在各級電壓電網(wǎng)中分級補償就地平衡的原則。 無功補償設計 無功補償?shù)囊饬x電壓是電能質(zhì)量的重要指標，電壓質(zhì)量對電力網(wǎng)絡安全經(jīng)濟運行，對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，用戶消耗的無功功率是它的有功功率的50—100%，同時電力系統(tǒng)本身消耗的無功功率可達到用戶的25—75%。所用變?nèi)萘浚? 根據(jù)經(jīng)驗和參考其他110kV變電站，變電所所用變壓器一般容量選擇50kVA。這些負荷容量都不太大，采用動力和照明混合供電方式。經(jīng)濟性較經(jīng)濟，沒有旁路母線及旁路隔離開關，設備少，投資小，接線簡單。（2）任一斷路器檢修時該回路短時停電。對于相同的接線，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行比較。經(jīng)濟性較經(jīng)濟，僅有一組母線，無母聯(lián)斷路器，設備少，投資少，接線簡單。（3）全部停運的可能性較低。較靈活：可以采用兩組母線同時工作，也可以采用一組母線工作，另一組備用的單母線運行方式。為保證線路檢修時不中斷對用戶的供電，采用單母線分段接線和雙母線接線時，可增設旁路母線。經(jīng)濟性較差：（1）接線稍復雜，有母線，投資大。靈活性較高：（1）有單母線運行、各段并列運行和各段分裂運行等運行方式。（2）任一斷路器檢修時，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該回路停電。3563kV線路為8回及以上時，亦可采用雙母線，110kV線路為6回及以上時，宜采用雙母線接線。（3）年運行費小 年運行費用包括電能損耗費、折舊費及大修費、日常小修的維護費等。 經(jīng)濟性主接線應在滿足可靠性和靈活性的前提下，做到經(jīng)濟合理。（2） 檢修安全、方便 可以方便地停運斷路器、母線及其二次設備進行檢修，而不致于影響電網(wǎng)的運行和對其他用戶的供電。（2） 斷路器或母線故障以及母線或母線隔離開關檢修時，停運的回路數(shù)的多少和停電的時間的長短，能否保證對I類負荷和大部分II類負荷的供電。2%YN y0 d11第4章 電氣主接線設計 電氣主接線應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是電網(wǎng)的末端，該側(cè)的電壓應按照電網(wǎng)額定電壓選擇。半絕緣變壓器只允許在中性點直接接地的情況下運行。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)壓方式分為帶負荷變換的有載調(diào)壓方式和不帶負荷切換的無載調(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不直接接地系統(tǒng)時，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，還會對通信設備產(chǎn)生干擾，并對繼電保護整定的準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，應選用三相變壓器，由于本次設計為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臺主變壓器的容量和，應該大于等于變電所的遠景最大綜合計算負荷，即： （）式中 ——單臺主變壓器的額定容量； ——遠景最大綜合計算負荷。 變壓器臺數(shù)的選擇變電所中一般裝設兩臺主變壓器，以免一臺主變故障或檢修時中斷供電。 主變選擇的依據(jù)： 《變電所設計技術規(guī)程》第16條：變電所中主變壓器一般采用三相式變壓器，其容量應根據(jù)電力系統(tǒng)5—10年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇。] (1+)=故總的I+II類最大負荷為：=（+）=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。： 變電站負荷資料表電壓等級負荷名稱最大負荷MW穿越功率 MW負荷組成（％）自然功率年最大使用時間(h)線長km備注近期遠景近期遠景110kV城工線1520一級二級三級火工線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 最大綜合負荷分析計算：最大綜合計算負荷計算式： （）式中： ——各出線的遠景最大負荷； n ——出線回路數(shù) —— 各出線的自然功率因數(shù)； ——同時系數(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)任務書中電力簡圖我們可以看到，本變電站位于兩個電源中間，有兩個發(fā)電廠提供電能，進而經(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地理條件：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。首先對電力系統(tǒng)進行總體和負荷分析，根據(jù)分析結(jié)果，在滿足最大負荷要求的前提下進行主變的選擇；在滿足主接線基本要求以及經(jīng)濟性、可靠性、靈活性的前提下分別對三個電壓等級側(cè)主接線進行設計；應用電力系統(tǒng)分析的有關知識對電力系統(tǒng)結(jié)構簡圖進行分析變換，進行短路電流計算；通過對短路電流的計算結(jié)果和電氣設備校驗條件，對主要電氣設備進行選擇和校驗；最后，根據(jù)國家有關變電所設計規(guī)范，對配電裝置、電氣總平面和防雷裝置進行設計；然后根據(jù)所學的電力系統(tǒng)繼電保護有關知識進行各電壓級線路保護整定計算及變壓器、電容器保護正定計算；最后用Auto CAD繪制一次接線圖和二次保護圖。⑹防雷保護的設計。⑵如何進行電氣主接線的選擇。⑶變電站綜合自動化技術新動向，奇藝是全分散式變電站自動化系統(tǒng)，其二是引入先進的網(wǎng)絡技術。特別國外一些知名廠家生產(chǎn)的超高壓斷路器均可達到20年不大修，更換部件費時很短。最后，它會培養(yǎng)了我們獨立思考和動手能力，我們會在整個設計過程中獨立分析問題，計算繪圖，總結(jié)經(jīng)驗。 變電站設計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，而一個好的設計方案不僅會讓變電站運行穩(wěn)定有序，還會節(jié)約許多成本。（3） 地區(qū)變電站：地區(qū)變電站的主要任務是給地區(qū)的用戶供電，它是一個地區(qū)或城市的主要變電所，電壓等級一般為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)崩潰的災難局面。110KV降壓變電站設計畢業(yè)設計第1章 ：緒論 設計的目的和意義 變電站基礎知識本次的設計是110kV工業(yè)區(qū)變電站設計，變電站是把一些設備組裝起來，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，當全所停電時，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列，影響面也比較大。（5） 開關站：開關站是指在超高壓遠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施。它會加深我們對變電站的認識，讓我們對變電站的各個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。例如，斷路器是變電站的主要電氣設備，其制造技術近年來有了較大發(fā)展，可靠性大為提高，檢修時間少。變電站設計的電氣設備檔次不斷提高，配電裝置也從傳統(tǒng)的形式走向無油化、真空開關、SF6開關和機、電組合一體化的小型設備發(fā)展。 本次設計主要問題和采用的方法 本次設計的主要問題本次的畢業(yè)設計擬解決的主要問題和任務有以下幾點：⑴如何進行主變的選擇。⑸如何進行配電裝置以及電氣總平面的布置。 本次設計的主要方法針對以上的八個主要問題，對于本次設計，我會嚴格按照設計任務書上的要求按部就班的完成。為了使變電站的一次設計能夠更好地接入電力系統(tǒng)，使電力系統(tǒng)安全可靠地運行，下面對變電站作初步分析：⑴變電站類型：110kV工業(yè)區(qū)降壓變電站⑵電壓等級：110/35/10kV⑶線路回數(shù)：110kV：近期2回，遠景發(fā)展2回； 35kV： 近期3回，遠景發(fā)展1回； 10kV： 近期8回，遠景發(fā)展4回。⑸負荷