【正文】 項(xiàng)目名稱 主變進(jìn)線 饋線 綜合投資 （萬元） 增加或減少一個(gè) 回路數(shù)的投資 斷路器型號(hào) 回路數(shù) 斷路器型號(hào) 回路 母線 饋線 單母線分段 GG1A25 2 GG1A07 6 雙母線接線 SN310/2021 2 SN210/600 6 本次設(shè)計(jì)變電站 10kV出線共 16回 , 參考上表數(shù)據(jù) ,分別計(jì)算上述兩方案的配電裝置的綜合投資 : 單母線分段方案 =+(16－ 6) =13（萬元） 雙母線接線方案 =+(16－ 6) =（萬元） 很明顯，雙母線接線方案綜合投資多于單母線 分段方案。 首先將帶旁路接線方案否定，理由同 10kV側(cè)。電氣主接線的可靠是以上一切的基礎(chǔ)。 1. 110kV 側(cè) 進(jìn)線回路數(shù)及導(dǎo)線選擇 本變電站主變?nèi)萘繛?2 =63 MVA，電源距離為 50km，總負(fù)荷容量 MVA，全年經(jīng)濟(jì)運(yùn)行容量取全部容量的 70%，即： 63 MVA 70%= MVA。 根據(jù)《設(shè)計(jì)規(guī)程》的相關(guān)規(guī)定，當(dāng)導(dǎo)線所選型號(hào)高于 LGJ70 時(shí)，可不做電暈電壓校驗(yàn)?？芍瑵M足規(guī)程要求并適合本設(shè)計(jì) 110kV側(cè)的電氣主接線類型只有 單母線接線一種類型。 一、 110 kV 主變壓器的選擇及主要參數(shù) 兩臺(tái)容量 2 ? 有載調(diào)壓變壓器，涉及 110kV、 35kV、 10kV 三個(gè)電壓等級(jí)。 8% 177。 10kV站用變壓器選擇 結(jié)果表 型號(hào) 額定容量（ kVA） 額定電壓（ kV） 阻抗 電壓（ %） 連接 組別 空載 電流（ %） 損耗 (kw) 高壓 低壓 空載 負(fù)載 S980/10 80 10177。 第六節(jié) 無功補(bǔ)償設(shè)計(jì) 根據(jù)任務(wù)書要求，本次設(shè)計(jì)變電站要求對(duì) 10kV側(cè)進(jìn)行無功補(bǔ)償設(shè)計(jì)。 3. 對(duì)于直接供電的終端變電站，安裝的最大容性無功應(yīng)等于裝置所在母線上的負(fù)荷按提高功率因素所需補(bǔ)償?shù)淖畲笕菪詿o功量與主變壓器所需補(bǔ)償?shù)淖畲笕菪詿o功量之和。 63==%。無功補(bǔ)償接線方式簡(jiǎn)圖如下： 理工大學(xué)設(shè)計(jì)說明書 ZXL 《 110kV終端變電站電氣部分初步設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)說明書 第 20 頁(yè) 共 70 頁(yè) 第二章 短路電流計(jì)算 第一節(jié) 短路電流計(jì)算概述 一、短路電流計(jì)算的目的意義 理工大學(xué)設(shè)計(jì)說明書 ZXL 《 110kV終端變電站電氣部分初步設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)說明書 第 21 頁(yè) 共 70 頁(yè) 1. 電力系統(tǒng)短路的危害及種類 在發(fā)生短路時(shí)，由于電源供電回路的阻抗減小及突然短路時(shí)的暫態(tài)過程，使短路電流值大大增加，短 路點(diǎn)的電弧有可能燒壞電器設(shè)備。 5) 系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中 50%接在高壓母線上， 50%接在系統(tǒng)側(cè)。在 網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化中，對(duì)短路點(diǎn)具有局部對(duì)稱或全部對(duì)稱的網(wǎng)絡(luò)，同電位點(diǎn)可以短接，其間的電抗可以略去。 5. 10kV出線包含三種不同性質(zhì)的負(fù)荷，因此，選擇三個(gè)短路計(jì)算點(diǎn) d dd7，并分別對(duì)應(yīng)于 10kV 電容器出線回路、 10kV電纜出線回路、 10kV架空出線回路。 ( 3 Ij) 本次設(shè)計(jì)變電站共設(shè)有 110kV、 35kV、 10kV 三個(gè)電壓等級(jí)，將以上 基準(zhǔn)值計(jì)算如下表： 常用基準(zhǔn)值表 （ Sj=100 MVA） 名稱 符號(hào) 常用基準(zhǔn)值 額定電壓（ kV） Ue 10 35 110 基準(zhǔn)電壓（ kV） Uj 37 115 基準(zhǔn)電流（ kA） Ij 基準(zhǔn)電抗 Xj 132 2) 標(biāo)幺值計(jì)算 電路 元件的標(biāo)幺值等于元件有名值與元件基準(zhǔn)值之比，計(jì)算公式如下： 電壓標(biāo)幺值： U*= U 247。Xj =20247。Xj =247。 Sj/(100 2. 網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)化計(jì)算 1) 對(duì)應(yīng)不同的 短路電流計(jì)算點(diǎn)，將其 圖解 簡(jiǎn)化過程說明如下： 2) 對(duì)應(yīng)圖解簡(jiǎn)化過程，將標(biāo)幺值計(jì)算過程說明如下： X101*=X0*+X1*=+= X102*=(X2*+X4*)//(X6*+X7*)=(+)/2= X103*= X101*+ X102*=+= X104*=(X2*+X3*)//(X6*+X5*)=(+)/2= X105*= X101*+ X104*=+= X106*= X103* +X17*=+= 理工大學(xué)設(shè)計(jì)說明書 ZXL 《 110kV終端變電站電氣部分初步設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)說明書 第 26 頁(yè) 共 70 頁(yè) X107*= X105*+X18*=+= X108*= X105*+X20*=+= X109*= X105*+X22*=+= 3) 短路電流、短路沖擊電流、全電流最大有效值、短路容量計(jì)算： A) d1 點(diǎn) 短路時(shí)： Up=115， Ij=， )3(*I = )3(*?I =1/ X101*=1/=， 則 三相短路電流： )3(1dI = )3(*I jI = = kA 兩相短路電流： )2(1dI = )3(1dI = = kA 短路沖擊電流： )3(chi = 2 Kch )3(1dI = = kA (其中： 沖擊系數(shù) Kch查 《發(fā)電廠和變電站電氣部分畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》 P39表 47， Kch=，則2 Kch=， 2)1(21 ?? ckK =) 全電流最大有效值： Ich= 2)1(21 ?? ckK )3(1dI = = kA 短路容量： )3(S = 3 PU )3(I = 3 115 = MVA B) d2 點(diǎn)短路時(shí)： Up=37， Ij=， )3(*I = )3(*?I =1/ X103*=1/=，則 三相短路電流： )3(2dI = )3(*I jI = = kA 兩相短路電流： )2(2dI = )3(2dI = = kA 短路沖擊電流： )3(chi = 2 Kch )3(2dI = = kA 全電流最大有效值： Ich= 2)1(21 ?? ckK )3(2dI = = kA 短路容量： )3(S = 3 PU )3(2dI = 3 37 =221 MVA C) d3 點(diǎn)短路時(shí)： Up=， Ij=， )3(*I = )3(*?I =1/ X105*=1/=， 則 三相短路電流： )3(3dI = )3(*I jI = = kA 兩相短路電流： )2(3dI = )3(3dI = = kA 理工大學(xué)設(shè)計(jì)說明書 ZXL 《 110kV終端變電站電氣部分初步設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)說明書 第 27 頁(yè) 共 70 頁(yè) 短路沖擊電流： )3(chi = 2 Kch )3(3dI = = kA 全電流最大有效值： Ich= 2)1(21 ?? ckK )3(3dI = = kA 短路容量： )3(S = 3 PU )3(3dI = 3 = D) d4 點(diǎn)短路時(shí)： Up=37， Ij=， )3(*I = )3(*?I =1/ X106*=1/=， 則 三相短路電流： )3(4dI = )3(*I jI = = kA 兩相短路電流： )2(4dI = )3(4dI = = kA 短路沖擊電流： )3(chi = 2 Kch )3(4dI = = kA 全電流最大有效值： Ich= 2)1(21 ?? ckK )3(4dI = = kA 短路容量： )3(S = 3 PU )3(4dI = 3 37 = MVA E) d5 點(diǎn)短路時(shí)： Up=， Ij=， )3(*I = )3(*?I =1/ X107*=1/=， 則 三相短路電流： )3(5dI = )3(*I jI = = kA 兩相短路電流： )2(5dI = )3(5dI = = kA 短路沖擊電流： )3(chi = 2 Kch )3(5dI = = 全電流最大有效值： Ich= 2)1(21 ?? ckK )3(5dI = = kA 短路容量： )3(S = 3 PU )3(5dI = 3 = MVA F) d6 點(diǎn)短路時(shí)： Up=， Ij=， )3(*I = )3(*?I =1/ X108*=1/=， 則 三相短路電流： )3(6dI = )3(*I jI = = kA 兩相短路電流： )2(6dI = )3(6dI = = kA 短路沖擊電流： )3(chi = 2 Kch )3(6dI = = 全電流最大有效值： Ich= 2)1(21 ?? ckK )3(6dI = = kA 理工大學(xué)設(shè)計(jì)說明書 ZXL 《 110kV終端變電站電氣部分初步設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)說明書 第 28 頁(yè) 共 70 頁(yè) 短路容量： )3(S = 3 PU )3(6dI = 3 = MVA G) d7 點(diǎn)短路時(shí)： Up=， Ij=， )3(*I = )3(*?I =1/ X109*=1/==，則 三相短路電流： )3(7dI = )3(*I jI = = kA 兩相短路電流： )2(7dI = )3(7dI = = kA 短路沖擊電流： )3(chi = 2 Kch )3(7dI = = 全電流最大有效值： Ich= 2)1(21 ?? ckK )3(7dI = = kA 短路容量： )3(S = 3 PU )3(7dI = 3 = MVA 4) 短路電流計(jì)算結(jié)果表 將上述各短路電流計(jì)算點(diǎn) d1～ d7 的計(jì)算結(jié)果匯總?cè)缦卤怼? 二 . 導(dǎo)體的選擇及校驗(yàn) 導(dǎo)體分為硬導(dǎo)體（銅排、鋁排）、軟導(dǎo)體（導(dǎo)線）電纜三類。 斷路器的作用：正常運(yùn)行時(shí)，用它來倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運(yùn)行，起著控制作用；當(dāng)設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，能快速切除故障回路、保證無故障部。與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致。 Sj/(100 Sj/(100Xj =247。 Uj2 3) 線路元件電抗計(jì)算 為簡(jiǎn)化計(jì)算，將本次設(shè)計(jì) 各線路元件電抗取平均值計(jì)算如下： 根據(jù)《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 P121 表 43‘各類元件電抗平均值’表， 取本次設(shè) 理工大學(xué)設(shè)計(jì)說明書 ZXL 《 110kV終端變電站電氣部分初步設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)說明書 第 24 頁(yè) 共 70 頁(yè) 計(jì)導(dǎo)線平均電抗： X 正序 =X 負(fù)序 = /km； 10kV三芯電纜平均電抗： X 正序 =X 負(fù) 序 =Ω /km。 1. 元件參數(shù)計(jì)算 1) 基準(zhǔn)值計(jì)算 基準(zhǔn)容量 Sj=100MVA， 基準(zhǔn)電壓 Uj取各級(jí)的平均電壓： Uj =Up= , 基準(zhǔn)電流 Ij=Sj247。 對(duì)上圖有以下說明 ： 1. 選擇短路計(jì)算點(diǎn) d1 在 110kV進(jìn)線母線上，以便對(duì) 110kV進(jìn)線側(cè)斷路器、側(cè)隔離開關(guān)、 110kV母線進(jìn)行選擇； 2. 選擇短路計(jì)算點(diǎn) d2 在 35kV母線上，并按最大運(yùn)行方式的要求，略去母聯(lián)開關(guān)的影響，將 35kV母線簡(jiǎn)化如上圖，以便對(duì) 35kV進(jìn)線側(cè)斷路器、側(cè)隔離開關(guān)、 35kV母線進(jìn)行選擇； 3. 選擇短路計(jì)算點(diǎn) d3 在 10kV母線上，并按最大運(yùn)行方式的要求，略去分 段開關(guān)的影響，將 10kV母線簡(jiǎn)化如上圖，以便對(duì) 10kV進(jìn)線側(cè)斷路器、側(cè)隔離開關(guān)、 35kV母線進(jìn)行選擇； 4. 選擇短路計(jì)算點(diǎn) d4 在 35kV出線上，以便對(duì) 35kV出線側(cè)斷路器、側(cè)隔離開關(guān)進(jìn)行選擇。 11) 用概率統(tǒng)計(jì)法制定短路電流運(yùn)算曲線。 二、短路電流計(jì)算的基本假定和計(jì)算方法 1. 基本假定： 1) 正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行 2) 所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同 3) 電 力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行。 并分別將本站兩組補(bǔ)償裝置接于 10kV 分段