【正文】 等級和電源引接處的電壓確定，變壓器一、二次額定電壓必須與引接電源電壓和廠用網絡電壓相一致。 (2) 采用兩臺較 小相同容量的分裂變壓器。其接線組別選用 d， yn1,yn1常規(guī)接線。這樣當備用變壓器代替廠用高壓變壓器時，可以短時并列運行，避免廠用電源的斷電。 對廠用高壓分裂組變壓器 ,其各繞組容量應按下式計算 計算負荷 LHC SSS ?? () 高 壓 繞 組 1tsS ≥ rC SS ?? () 低壓繞組 2tsS ≥ CS () 風江水電站工程設計說明書 10 式中 HS —— 廠用電高壓計算負荷之和； LS —— 廠用電低壓計算負荷之和； CS —— 廠用變壓器分裂繞組計算負荷， kV廠用工作變壓器常采用分裂繞組變壓器，正常工作時，其 電抗較小，可改善廠用電動機的自啟動能力；而分裂繞組出口短路時，則電抗較大，可有效地限制短路電流。 Q F D 1 1 Q F D 1 2 圖 低壓廠用電系統(tǒng)接 風江水電站工程設計說明書 11 器的型號選擇 為滿足場地布置及防火的要求， 廠用變壓器 應選用環(huán)氧樹脂澆注的干式變壓器，因其容量為 630KVA，查 《電力工程電氣設備手冊》得。 本次設計，進行短路電流計算主要是為了導體和電氣設備的選擇。 (4) 非無限大容量電源供電時，發(fā)電機的等值電抗為 39。認為 E 在短路瞬間不變，即 ? ?39。0 ?? ?EE 。 風江水電站工程設計說明書 13 接線方式 計算短路電流 所用的接線方式，應是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，即最大運行方式。通常三相短路時的短路電流最大，若其他類型短路較三相短路嚴重時，則應按最嚴重的情況計算。例如：兩側均有電源的斷路器，如發(fā)電廠與系統(tǒng)相聯(lián)系的出線斷路器和發(fā)電機、變壓器回路的斷路器，應比較斷路器前、后短路時通過斷路器的電流值，擇其大者為計算短路點；母聯(lián)斷路器應考慮當采用該斷路器向備用母線充電時，備用母線故障流過該備用母線的全部短路電流；帶電抗器的出線回路由于干式電抗器工作可 靠性較高，且斷路器與電抗器間的連線很短，故障幾率小，電器一般可選電抗器后為計算短路點，這樣出線可選用輕型斷路器，以節(jié)約投資。39。 計算公式 元件參數(shù)計算 GNBdG SSXX ?? 式中 GX? —— 發(fā)電機電抗標么值； dX —— 發(fā)電機次暫態(tài)電抗； BS —— 基準容量 (一般取 100 或 1000)， AMV? ； NGS —— 發(fā)電機的額定容量， AMV? 。 網絡變換 211221 XX XEXEE ???? 2121 XX XXX ??? 式中 ?E —— 合并后的等值電源 ?X —— 合并后的等值電抗 (a) 變換 前的網絡 (b)變換后的網絡 圖 網絡變換圖 Y/Δ網絡變換如圖所示： 1?E 2?E ??E 1?X 2?X ??X 風江水電站工程設計說明書 16 (a) Y 形網絡 (b) Δ形網絡 網絡變換圖 Y Y/Δ變換 3212112 XXXXXX ??? 1323223 XXXXXX ??? 2131331 X XXXXX ??? Δ / Y 變換 31231231121 XXX XXX ??? 31231223122 XXX XXX ??? 31231231233 XXX XXX ??? 計算電抗 )/( 111 BNkjs SSXX ?? )/( 222 BNkjs SSXX ?? ? ? 式中 kX1 、 kX2 ? —— 等值電源 2? 短路點的轉移電抗 1?NX 、 2?NX ? —— 等值電源 2? 的額定容量， AMV? 。impIk?shi 式中 39。在此網絡中可使 11??I 為單位電流，則有 212112 // XXXXII ?? ， 214 III ?? ? ? 344113 / XXIXII ?? ， 34 IIIk ?? 根據(jù)電流分布系數(shù)的定義，各支路的電流分布系數(shù)為 kk IIIC /1/11 ?? kIIC /22 ? 風江水電站工程設計說明書 18 kIIC /33 ? (a) 網絡圖 (b)等值網絡 圖 用單位電流法求電流分布系數(shù) 從而得各支路的轉移電抗為 11 /CXX kk ?? 22 /CXX kk ?? 33 /CXX kk ?? 式中 ? ? 53421 //// XXXXXX k ???? 為短路回路總等值電抗。 圖 短路電流計算等值網絡 220kV 母線短路 (k1) 等值網絡化簡及進一步化簡分別如圖 (a)和 (b)所示。 、發(fā)電機的標幺值 （ Sj=100MVA） ?c o s/100% P SXejdX ????? X″ = 變壓器的標幺值 SSUX ejd ?? 100%* 風江水電站工程設計說明書 24 U1 =21 (U12+U13+U23) U2 =21 (U12+U23+U13) U3 =21 (U13+U23+U12) 一號主變： ??? ）（U ??? ）（U ??? ）（U X1= 100%Ud SeSj = 240100 = X2= 100%Ud SeSj = 240100 = 二號主變阻抗電壓與一號主變一致： ??? ）（U ??? ）（U ??? ）（U X1= 100%Ud SeSj = 15010 = X2= 100%Ud SeSj = 15010 = ..1 線路的標幺值 USX jX 2j* ? 則：接入系統(tǒng)的兩回線路的標幺值為（ Uj取 230KV）： 風江水電站工程設計說明書 25 USX jX 2j* ?= 70 2302100= 地區(qū)負荷的標幺值為（ Uj取 115KV）： USX jX 2j* ?= 20 1152100= 各元件標幺值計算匯總表 發(fā)電機 一號主變 二號主變 220kV 線路 110kV 線路 高壓側 中壓側 低壓側 高壓側 中壓側 低壓側 風江水電站工程設計說明書 26 7 電氣設備的選擇 電氣設備選擇的一般原則 盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求卻是一致的。因此，在選擇電氣設備時，一般可按電氣設備的額定電壓 NU 不低于裝置地點電網額定電壓 NsU 的條件選擇，即 NU ≥ NsU 電氣設備的額定電流 NI 是指在額定環(huán)境溫度 0? 下，電氣設備的長期允許電流。 (2) 溫度的影響 電氣設備的額定電流是指在基準環(huán) 境溫度下，允許長期通過的是最大工作電流。 電動力穩(wěn)定是電器承受短路電流機械效應的能力，亦稱動穩(wěn)定。 220kV 高壓設備的選擇 高壓斷路器的選擇 高壓斷路器 根據(jù)滅弧介質不同，可分為少油斷路器、壓縮空氣斷路器、真空斷路器和六氟化硫 SF6斷路器四種。 高壓斷路器的額定開斷電流 NbrI ，不應小于實際開斷瞬間的短路電流周期分量 PtI 。kt 應為主保護動作時間 prt (一般為 ～ ） 與固有分閘時間 int 之和，最大為 ()。 隔離開關的選擇 隔離開關與斷路器配套使用，對 3/2接線，進出線不設隔離開關。 隔離開關型式的選擇。 電流互感器的選擇 按用途分測量用和保護用 (B)兩種，而保護用 電流互感器又可分為穩(wěn)態(tài)保護用 (P)和暫時態(tài)保護用 (TP)兩種；按安裝地點可分為戶內式和戶外式。而穩(wěn)態(tài)保護用電流互感器的準確級常用的有 5P 和 10P，暫態(tài)保護用電流互感器的準確級分別有 TPX、 TPY、 TPZ 三個級別。對單相電壓互感器，一次繞組接于電網線電壓時，二次繞組額定電壓為 100V；一次繞組接于電網相電壓時，二次繞組額定電壓為100/ 3 V；在電網中性點直接接地系統(tǒng)中，互感器開口三角形輔助繞組額定電壓為 100V。 超高壓并聯(lián)電抗器按結構可分為油浸電抗器和干式空芯電抗器，且每種電抗器又分三相電抗器和由單相組成的三相電抗器。開關柜由柜體和裝于柜內的主開關 (斷路器 )、隔離開關、接地開關、互感器、避雷器、母線等一次元件及控制、測量、保護裝置等二次元件組成。 對廠用配置的開關柜 NNUSI ? 式中 NS —— 分裂變壓器一個分裂繞組的容量， MV 開斷和關合短路電流的選擇 開關柜短路開斷、關合電流實際就是斷路器的額定開斷、關合短路電流，選擇方法同斷路器一樣，即 NbrI ≥ 39。 導體截面可按長期發(fā)熱允許電流或經濟電流密度選擇。如選定型產品，將提供有關的額定電壓、電流和動穩(wěn)定等參數(shù)，可按電氣設備選擇的一般原則進行選擇和校驗。對分裂導線，電暈臨界相電壓應按下式計算 eqmcr rDdrnrrmU lg12 9 8 ??? ????????? ?? 式中 m —— 導線光滑系數(shù) ,對絞線取 ； ? —— 空氣的相對密度，晴天一般取 1； r —— 導線的半徑， cm； n —— 導線的分裂數(shù)； ? —— 與 n有關的常數(shù)， n 取 2 時， ? 也取 2； d —— 分裂間距， cm； mD —— 三相導線的幾何平均距離， cm； 風江水電站工程設計說明書 34 eqr —— 分裂導線的等值半徑， cm。 風江水電站工程設計說明書 35 8 變壓器的選擇計算 已知： MWPGN 300? , ?? ， %5?pK ,得主變壓器的容量為 ? ? )( 3 AkVS Bj ??????? 根據(jù)《電工設備手冊》，可選 220kV 變壓器型號： SFPS7240000/220，具體參數(shù)如表 1所示。整個設計過程中，全面細致的考慮工程設計的經濟性、系統(tǒng)運行的可靠性、靈活性等諸多因素，最終完成本設計方案。 風江水電站工程設計說明書 37 10 致謝 在這篇畢業(yè)論文得以完成行將脫稿之際，我向所有關心和幫助我的老師、同學和朋友表示衷心的感謝！ 首先向老師表示最真誠的感謝和敬意！老師 治學嚴謹，學識淵博，品德高尚，平易近人，無論是 在理論學習階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每一個環(huán)節(jié)，無不得到 老 師的悉心指導和幫助 ， 在我學習期間不僅傳授了做學問的秘訣，還傳授了做人的準則 ， 這些都將使我終生受益