【正文】 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 20 頁(yè) 共 74 頁(yè) 電專函授 09 級(jí) 4. 電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯 的 電氣設(shè)備阻抗值不隨電流大小發(fā) 生變化。 。 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 21 頁(yè) 共 74 頁(yè) 電專函授 09 級(jí) 本次設(shè)計(jì)課題中短路電流計(jì)算是應(yīng)用運(yùn)算曲線進(jìn)行的標(biāo)么值的近似計(jì)算 ， 其基本計(jì) 算步驟為： ，得到各電源對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗。 *d S B S ex = 100 2021 = 一、 短路電流計(jì)算 1. d1 點(diǎn)短路： 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 24 頁(yè) 共 74 頁(yè) 電專函授 09 級(jí) 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變換后： X 16 = X 1 + X 2 // X 3 // X 4 // X 5 = X 1 + 1 1 + 1 + 1 + 1 X 2 X 3 X 4 X 5 1 = X 1 + 1 5 X 2 1 = X 1 + 1 5 X 2 = 計(jì)算電抗： X js1 = X 16 ? Sex S j = 2021 = ≈ 100 3＞ X js ＞ 0 查《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè) 1 冊(cè)》 P138 標(biāo)幺值： I 0* = I1* = I 2* = 有名值： I 0 = I 0* ∴ I 0? = I1? = I 2? = 1 X 21 = 1 = I 0 = I1 = I 2 = I 0* I j = = (kA) ich = I 0 = = (kA) I ch = I 0 = = (kA) S d = I 0* S j = 100 = (MVA) 167。 （ 3） 應(yīng)與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致，盡量使新老電器型號(hào)一致。 （ 3） 驗(yàn)算導(dǎo)體和 110KV 以下電纜短路熱穩(wěn)定時(shí)，所用的計(jì)算時(shí) 間，一般用主保護(hù)的 動(dòng)作時(shí)間加相應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間 。 導(dǎo)體分為軟導(dǎo)體和硬導(dǎo)體，導(dǎo)體的的選擇一般按下列各項(xiàng)選擇和校驗(yàn)： （ 1） 、導(dǎo)體材料、類型和敷設(shè)方式 ； （ 2） 、導(dǎo)體截面 ； （ 3） 、電暈 ； （ 4） 、熱穩(wěn)定； （ 5） 、動(dòng)穩(wěn)定。 三、主變高壓進(jìn)線的選擇（按照長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇） 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 37 頁(yè) 共 74 頁(yè) 電專函授 09 級(jí) I max 3 = 347( A) 0 0 KI al ≥ I max 2（根據(jù)環(huán)境最高溫度 30 C， 以導(dǎo)體允許溫度 70 C， 查設(shè)計(jì)手冊(cè) K 取 ） I al = I max 2 K = 347 = 369( A) 查設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 59 頁(yè)，選 LGJ150 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴合格 110kV 導(dǎo)線大于 70mm2 不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。 其最大特點(diǎn)是能斷開電路中負(fù)荷電 流和短路電流，由于它具有專門的滅弧裝置，因此用它來(lái)接通和切斷電路。 KI y = 280 = 269( A) I max 6 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： C 取 95，設(shè)主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 ，斷路器全分閘時(shí)間 ， 則短路電流計(jì)算時(shí)間 t=+=, β = I = I ∞ = ，查圖得 ts=. 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 40 頁(yè) 共 74 頁(yè) 電專函授 09 級(jí) 2 t dz = t s + = + = (s) S min = I ∞ C tdz = 95 = 111 S 截 ∴ 合格 導(dǎo)體選擇匯總表 序號(hào) 導(dǎo)體安裝位置 導(dǎo)體型號(hào) 1 110kV 進(jìn)出線 LGJ185 2 110kV 母線 LGJ300 3 主變 110kV 進(jìn)線 LGJ150 4 主 變 35kV 出線 LGJ400 5 35kV 出線 LGJ120 6 主變 10kV 側(cè) 及母線 100 10 矩 形 鋁導(dǎo)體 7 10kV 出線 裸 導(dǎo)體 LGJ185 8 10kV 出線 電 纜 ZLQ240 主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn) 一、斷路器的選擇 : 斷路器是變電所的主要電氣設(shè)備之一 。 32 節(jié) 導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn) 一、 110KV 進(jìn)線導(dǎo)體的選擇 (按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 ) I max 1 = 148 A 1000 選擇軟導(dǎo)體 S = I max 1 / J = 165 = （ T(h)=4200,J 取 ） 根據(jù)導(dǎo)線型號(hào)選： LGJ185 導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)： Qk S min = = C 1000 = S 87 ∴ 合格 110kV 導(dǎo)線大于 70mm2 不進(jìn)行電暈校驗(yàn)。 它們?cè)谶\(yùn)行中有很大的功率通過(guò) ， 在短路時(shí) 有巨大的短路電流 通過(guò) ， 要承受短路電流的熱和力效應(yīng)和沖擊 。 ③ 在變電所中，如果接有同步調(diào)相機(jī)時(shí)，應(yīng)將其視為附加電源，短路電流的計(jì) 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 33 頁(yè) 共 74 頁(yè) 電專函授 09 級(jí) 算方法與發(fā)電機(jī)相同。 一 選擇設(shè)計(jì)的一般規(guī)定 一般規(guī)則 （ 1） 應(yīng)滿足正常運(yùn)行，檢修，短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。 ∴ I 0? = I1? = I 2? = 1 X 19 = 1 = I 0 = I1 = I 2 = I 0* I j = = (kA) ich = I 0 = = (kA) I ch = I 0 = = (kA) S d = I 0* S j = 100 = (MVA) 5. d5 點(diǎn)短路時(shí)： 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 29 頁(yè) 共 74 頁(yè) 電專函授 09 級(jí) d 5 : X 20 = X 1 + X 2 // X 3 // X 4 // X + (X 9 + X 13 )//( X 10 + X 14 ) = + 1 ( + ) 2 = X jS 5 = X 20 ? S e S j = 2021 = 100 Q X jS 5 ≥ 3, 按無(wú)窮大系統(tǒng)處理。 22 節(jié) 短路電流計(jì)算過(guò)程 一、計(jì)算電路圖 二、主要元件的電抗 取 Sj=100MVA，電壓基準(zhǔn)值為各段的平均額定電壓： 115kV、 37kV、 。 若中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單向 ， 兩相接地短路較三相嚴(yán)重時(shí) ， 則 應(yīng)按嚴(yán)重的情況計(jì)算 三、短路電流計(jì)算的方法（運(yùn)算曲線法） 在本設(shè)計(jì)中 ， 按設(shè)計(jì)要求 ， 短路電流計(jì)算將計(jì)算三相短路電流 。 ，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。 2. 所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同。 電力系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明 ， 在各種類型的短路中 ， 單相短路占大多數(shù) ， 兩相短路較 少 ， 三相短路的機(jī)會(huì)最少 。 三、所用變壓器低壓側(cè)接線 所用電系統(tǒng)采用 380/220V 中性點(diǎn)直接接地的三相四線制 ， 動(dòng)力與照明和用一個(gè)電源。本所所用電占用率 ％。 15 變電所 主 變和廠 用 變選擇 有原始資料可知 ， 我們本次所設(shè)計(jì)的變電所是 110kV 通過(guò)變它是以 110kV 受功率為 主 ， 把所受功率通過(guò)主變傳輸至 35kV 及 10kV 母線上 ， 因此 ， 選擇主變臺(tái)數(shù)時(shí) ， 要確保 供電的可靠性。 從經(jīng)濟(jì)性來(lái)看 ， 由于第一方案增加了盤路母線 ， 占地面積較有所增加 ， 從設(shè)備上來(lái) 看，需多加一個(gè)間隔設(shè)備及 7 組隔離開關(guān)，綜合投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)增加增加。另外，比較時(shí)用的設(shè)備與后面選定的設(shè)備可能存在出入。 但出線斷路器 檢修或故障時(shí)，該回路必須停電。 雙 母 線 接 線 供電可 靠 ， 檢修母線及工 作母線發(fā)生故障時(shí) ， 能 利 用備 用母線正常工作； 調(diào) 度靈 活 ， 能適應(yīng) 系 統(tǒng)中各種運(yùn)行方 式調(diào)度和潮流變化需要； 擴(kuò)建方便； 便于試驗(yàn)。 不夠靈活可靠 ， 母線任一元 件故障或 檢 修均需使 整 個(gè) 配電裝 置停電。 35 ～ 63kV 配 電裝 置 的 出 線回路為 4～ 8 回時(shí)。 二、 35kV 側(cè)主接線 選擇 35kV 側(cè)出線 6 回，供電負(fù)荷 41MW。 雙母線 接線 供電可靠 ， 檢修母線及工 作母線發(fā) 生 故障時(shí)， 能 利用 備用母線正常工作 ； 調(diào)度 靈活，能 適 應(yīng)系統(tǒng)中 各 種運(yùn) 行方式 調(diào)度 和潮流 變化 需 要； 擴(kuò)建方便； 便于 增加一組母線每回路就需 增加母線隔離開關(guān) ； 母線 故障或檢修時(shí) ， 容易誤操作； 出線斷路器檢修時(shí) ， 線路 無(wú)法供電。 對(duì)電氣主接線的基本要求包括可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性 三方面。 設(shè)計(jì)已知的基本條件：設(shè)計(jì)一座 110/35/10kV 通過(guò)變電所， 110kV 部分有 110kV 進(jìn) 出線 6 回 ， 電源距離 46 公里 ， 系統(tǒng)容量 2500MVA， 最大利用小時(shí) 4200h， 系統(tǒng)電抗 ， 所用電率 ％。 第五步 ， 繼電保護(hù) 、 配電設(shè)備和防雷 接地的布置 。 關(guān)鍵詞 ：主接線 短路計(jì)算 設(shè)備選擇 防雷保護(hù) 繼電保護(hù) 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 7 頁(yè) 共 74 頁(yè) 電專函授 09 級(jí) 前 言 第 01 節(jié) 畢業(yè)設(shè)計(jì)目的意義 畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成教學(xué)計(jì)劃 、 實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié) ， 是全面運(yùn)用所學(xué)基 礎(chǔ)理論 、 專業(yè)知識(shí)和基本技能 ， 對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)的綜合訓(xùn)練 ， 是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì) 和工程實(shí)踐能力的教育過(guò)程 。 拿到題目后 ， 先認(rèn)真的審題 ， 然后根據(jù)題目的要求 ，將 《 電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè) 》 及以 前學(xué)的專業(yè)課書籍相關(guān)內(nèi)容再次閱讀了一遍 。 在指導(dǎo)老師的幫 助下 ， 完成工程設(shè)計(jì) 。功率因數(shù) ，穿越功率 64MVA。 12 電氣主接線的初步方案選擇設(shè)計(jì) 一、 110kV 側(cè)主接線選擇 110kV 側(cè)進(jìn)線 4 回，出線 2 回，共有進(jìn)出線 6 回。 置 ， 在系統(tǒng)中 居 于 重 要 地 位 ， 出線回路 為 4 回及以上 時(shí)。 35 ～ 63kV 配 電裝 置 的 出 線回 路 數(shù) 不 超過(guò) 3 回。 增加一 組 母線每回路就 需增加母線隔離開關(guān)； 母線故障或檢修時(shí) ， 容易誤 操作； 出 線斷路器檢修 時(shí)，線路無(wú)法供電。 單 母 線 分 段 接 線 用斷路 器 把母線分段后， 對(duì)重要用 戶 可從不同 段 進(jìn)行 供電； 任 意一段母線故障 時(shí) ， 可保證 正 常母線不間斷供 電。 適用于本站。 10kV 側(cè)接線： 方案 I 單母線分段接線 據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè) 》 ， 6kV 至 10kV 配電裝置 出線回路數(shù)為 6 回及以上 ， 選用單母線分段接線的規(guī)定 。 h △ A— 變壓器電能損失 (kw 167。 110kV 變 電所 電 氣部 分 初步 設(shè) 計(jì)說(shuō) 明 書 第 17 頁(yè) 共 74 頁(yè)