【正文】 ax=1500A。（見表4）(5)列選擇結(jié)果比較表（表48）表48 列選擇結(jié)果比較表計(jì)算數(shù)據(jù)GW4—35計(jì)算數(shù)據(jù)GW6—110GD/1000計(jì)算數(shù)據(jù)GW7—220D/1000計(jì)算數(shù)據(jù)GW6—220GD/1000UNS(KV)3535110110220220220220Imax(A)150020001000100060010006001000Ish(KA)104805550QK[(KA)2S]4024=64005=2125=22052125=2205結(jié)論：由選擇結(jié)果表可見各項(xiàng)條件均滿足，故所選隔離開關(guān)GW4—3GW4—110GD/1000、GW7—220D/1000、GW6—220GD/1000合格。與此對(duì)應(yīng)，互感器單相副繞組額定容量為150VA，總的額定容量為1503=450VA。②三相短路沖擊電流峰值：ish=。由表19查均布荷載最大彎距系數(shù)Kwj=。與由炭化硅（SiC）電阻和串聯(lián)火花間隙構(gòu)成的傳統(tǒng)避雷器相比，氧化鋅無間隙避雷器具有如下特點(diǎn)：保護(hù)性能優(yōu)越，無續(xù)流動(dòng)作負(fù)載輕，耐重復(fù)動(dòng)作能力強(qiáng)，通流容量大，性能穩(wěn)定，抗老化能力強(qiáng)，適應(yīng)多種特殊需要，適于大批量生產(chǎn)，造價(jià)低廉。通常以1mA工頻電流阻性分量峰值或直流幅值時(shí)的避雷器兩端電壓峰值（1mA定義為起始動(dòng)作電壓或參考電壓）。在中型點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)，由于單相接地時(shí)健全相電壓升高較大，一般采用較低的荷電率，而在中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，工頻電壓升高不突出，故可采用較高的荷電率。以上均采用氧化鋅避雷器。荷電率的高低對(duì)避雷器老化程度的影響很大。避雷器吸收過電壓能量后溫度升高，在此電壓作用下能正常冷卻，不發(fā)生熱擊穿。目前使用的避雷器有以下四種類型：（1）保護(hù)間隙；（2）排氣式避雷器；（3）閥型避雷器；（4）氧化鋅避雷器。表19列出1~5跨等跨連續(xù)梁最大彎距及撓度計(jì)算系數(shù)，對(duì)所需進(jìn)行計(jì)算的母線只需按跨數(shù)和支持方式求出，將最大支座處及跨中的內(nèi)力系數(shù)代入統(tǒng)一的公式即可進(jìn)行計(jì)算①母線自重產(chǎn)生垂直彎Mm。當(dāng)母線裝在屋外時(shí)，還應(yīng)計(jì)及風(fēng)力和覆冰所產(chǎn)生的應(yīng)力。 10KV和35KV出線電流互感器的選擇步驟同220KV出線電流互感器的選擇 列選擇結(jié)果表（表410）表410 列選擇結(jié)果表型號(hào)額定電流比（A）級(jí)次組合準(zhǔn)確級(jí)次二次負(fù)荷（）Ω1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)LCWD1—351500/5275191LCWD—1102600/575130LCW—2204300/5D/D，D/26060 其中，L—電流互感器；C—瓷絕緣或瓷箱串級(jí)式；W—互外型；D—差動(dòng)保護(hù)用。(3)選擇結(jié)果列表（表47）表47 選擇結(jié)果列表型號(hào)額定電壓額定電流極限通過電流峰值熱穩(wěn)定電流（KA）（KV）（A）（KA）5sGW4—35D35200010440(4S)GW4—110GD/1000110100080GW7—220D/1000（出線）22010005521GW6—220GD/1000（母線）22010005021其中：G—隔離開關(guān)；W—戶外型；G—改進(jìn)型產(chǎn)品；D—帶接地刀閘。少油斷路器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，價(jià)格便宜，維修工作量少，其性能能滿足31220KV系統(tǒng)要求。電流互感器除按一般條件校驗(yàn)外，還需選擇二次側(cè)導(dǎo)線截面以滿足對(duì)互感器額定容量的要求。(2)計(jì)算的簡(jiǎn)化實(shí)際系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)臺(tái)數(shù)甚多，每一臺(tái)發(fā)電機(jī)都作為一個(gè)電源計(jì)算，則計(jì)算工作量太大，而且無此必要。(2)在制定運(yùn)算曲線時(shí)考慮了負(fù)荷的影響；認(rèn)為發(fā)電機(jī)在額定運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)生三相突然短路；使用了我國電力系統(tǒng)參數(shù)。 本次設(shè)計(jì)短路電流計(jì)算所采用的方法： 使用計(jì)算短路電流標(biāo)幺制方法和實(shí)際計(jì)算法。(5)接地裝置的設(shè)計(jì)，也需要短路電流。3)避雷器、棒間隙聯(lián)合保護(hù)，采用該保護(hù)時(shí)，由避雷器承擔(dān)大氣過電壓保護(hù)，棒間隙承擔(dān)非同期開斷過電壓保護(hù)。(1)配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器。 (3)110KV及以上主變壓器進(jìn)線隔離開關(guān)的主變壓器側(cè)宜裝設(shè)一組接地刀閘。(3)本變電所各級(jí)配電裝置均為帶有專用旁路斷路器的雙母線帶旁路母線接線，故旁路母線與主母線之間裝設(shè)專用旁路斷路器。單臺(tái)變壓器空載無功損耗： 式中：I0%—百分值（%）表示的空載電流；UK1%、UK2%、UK3%—百分值（%）表示的高壓、中壓、低壓繞組的短路電壓；(3)普通三繞組變壓器損耗表表22 普通三繞組變壓器損耗表ΔP—KW；ΔQ—Kvar.ΔP0ΔQ0ΔPK1ΔQK1ΔPK2ΔQK2ΔPK3ΔQK3738130450254電能損耗：△A={[]}+{[]}電能損耗費(fèi)：aΔA=104≈887(萬元)：三繞組自耦變壓器第三繞組的容量SN總小于變壓器的額定容量SN，制造廠提供的短路損耗ΔPˊK(13)、ΔPˊK(23)和短路電壓百分值UˊK(13)%、UˊK(23)%應(yīng)進(jìn)行計(jì)算：ΔPK(13)=ΔPˊK(13) =KWΔPK(23)=ΔPˊK(23)=KWUK(13)%=UˊK(13)% =KWUK(23)%=UˊK(23)% =KW(1)單臺(tái)變壓器三側(cè)短路有功損耗：(2)單臺(tái)變壓器三側(cè)短路無功損耗計(jì)算單臺(tái)變壓器空載無功損耗：(3)自耦變壓器損耗表表23 自耦變壓器損耗表△P—K；△Q—Kvar。a—電能電價(jià)，可參考采取各地區(qū)實(shí)際電價(jià)；ΔA—變壓器電能損失。（表21）表21 主變壓器主要參數(shù)表型號(hào)及容量（KVA）額定容量比高壓/中壓/低壓（%）額定電壓高壓/中壓/低壓（KV）損耗（KW）阻抗電壓（℅）空載電流（℅）綜合造價(jià)（萬元）空載短路高中高低中低高中高低中低SSPSL1―9000100/100/100 YN,yn0,d11200/121/580384704700OSFPL1―9000100/100/50 YN,a0,d11200/121/27429506.500符號(hào)表示△P0△PK（2―3）△PK（2―3）△PK（2―3）UK（1―2）℅UK（1―3）℅UK（2―3）℅I0%℅ 兩個(gè)初選電氣主接線方案圖 兩臺(tái)三繞組變壓器方案圖 附圖24 兩臺(tái)自耦變壓器方案圖 附圖25 初選電氣主接線方案的經(jīng)濟(jì)計(jì)算比較 綜合總投資費(fèi)計(jì)算。：(1)型式及其說明：1)OSFPSL1—90000/90000/45000其中：O—降壓自耦變壓器；S—三相；FP—強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷；S—三繞組；L—鋁芯；90000—高壓額定容量（KVA）；90000—中壓額定容量（KVA）；45000—低壓額定容量（KVA）2)額定容量（KV）高壓 中壓 低壓220177。旁路母線有三種接線方式，即設(shè)有專用旁路斷路器（圖a）、母聯(lián)斷路器兼旁路斷路器（圖b）、分段斷路器兼作旁路斷路器（圖c）。 220KV、110KV和35KV電壓母線可供選擇的主接線方案特點(diǎn)(如圖21)圖21 單母分段接線(1)優(yōu)點(diǎn)：1)用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；2)當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器能自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。6~220KV高壓配電裝置的接線分為：（1）有匯流母線的接線。 主接線在滿足可靠性、靈活性等要求的前提下應(yīng)做到經(jīng)濟(jì)合理。 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則電氣主接線設(shè)計(jì)的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下、兼顧運(yùn)行、維護(hù)方便、盡可能地節(jié)省投資，就地取材，力爭(zhēng)設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性和可靠性，堅(jiān)持可靠，先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。 本所各級(jí)電壓母線可供選擇的幾個(gè)電氣主接線方案：根據(jù)以上對(duì)所設(shè)計(jì)變電所220KV、110KV、35KV電壓等級(jí)出線回路數(shù)和負(fù)荷分析，從可靠性和靈活性的要求出發(fā)，220KV、110KV、35KV電壓母線可供選擇的方案有：Ⅰ、單母線分段接線，Ⅱ、雙母線接線，Ⅲ、雙母線帶旁路母線接線。110KV7回（4回供110KV地區(qū)負(fù)荷，3回聯(lián)絡(luò)線連至110KV系統(tǒng)，作本所110KV地區(qū)負(fù)荷備用）1006035KV6回（全部為負(fù)荷供電回路）5030 本所可供選擇的幾個(gè)變壓器初步方案（型式、臺(tái)數(shù)、容量）：變壓器的型式按繞組數(shù)分為雙繞組、三繞組和自耦變壓器低壓繞組分裂式等。經(jīng)過分析論證比較，220KV選用分相中型（硬母線）屋外配電裝置通用設(shè)計(jì)（1979年）；110KV選用半高型（硬母線）屋外配電裝置。有關(guān)電器的主要選擇項(xiàng)目（一般和特殊）和Imax(回路長(zhǎng)期持續(xù)工作電流)計(jì)算，用表格給出。首先對(duì)第一章所列三個(gè)電壓等級(jí)電氣主接線方案進(jìn)行定性的技術(shù)分析和經(jīng)濟(jì)比較，選出最終的接線形式均為雙母帶旁母（有專用旁路斷路器）接線。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，為目前變電站的監(jiān)視、控制、保護(hù)和計(jì)量裝置及系統(tǒng)分隔的狀態(tài)提供了優(yōu)化組合和系統(tǒng)集成的技術(shù)基礎(chǔ)。作為電能傳輸與控制的樞紐，變電站必須改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制模式，才能適應(yīng) 現(xiàn)代電力系統(tǒng)、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活的發(fā)展趨勢(shì)。第2章，進(jìn)行電氣主接線方案設(shè)計(jì)。第4章，進(jìn)行主要電器選擇。第5章，進(jìn)行220KV和110KV屋外配電裝置選型設(shè)計(jì)。表11 具體要求電壓等級(jí)進(jìn)出線回路數(shù)負(fù)荷（MVA）對(duì)主變壓器要求SmaxSmin220KV2回（1回接220KV系統(tǒng)，1回連至另一地區(qū)變電所）15090臺(tái)數(shù)兩臺(tái)，總?cè)萘繛?80MVA，當(dāng)其中一臺(tái)變壓器斷開后，另一臺(tái)主變壓器承擔(dān)50%以上負(fù)荷。因此，設(shè)計(jì)可供選擇的兩個(gè)主變壓器方案為：兩臺(tái)三相三繞組變壓器方案和兩臺(tái)三相自耦變壓器方案。因此，必須正確處理好各方面的影響，全面分析其相關(guān)關(guān)系，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較，合理確定主接線方案。在影響連續(xù)供電或停電時(shí)間最短的情況下，投入新裝變壓器或線路而不互相干擾，并且使一次、二次部分的改建工作量最小。 220KV、110KV和35KV電壓母線可供選擇的主接線方案特點(diǎn)及其最佳接線方案的確定本變電所為220KV變電所，它有三種電壓等級(jí)，即220KV、110KV、35KV，屬于6~220KV高壓配電裝置接線范圍。根據(jù)第一章對(duì)原始資料的分析，220KV、110KV、35KV電壓母線可供選擇的方案有：?jiǎn)文阜侄谓泳€、雙母線接線、帶旁路母線接線。3)增設(shè)旁路母線 如圖23(a)、(b)、(c)圖23（a）雙母線有旁路母線接線（有專用旁路斷路器）（b）雙母線有旁路母線接線（母聯(lián)兼旁路斷路器）（c）單母分段有旁路母線接線（分段兼旁路斷路器）為了保證采用單母線分段接線或雙母線的配電裝置在進(jìn)出線斷路器檢修時(shí)不中斷對(duì)用戶的供電，可增設(shè)旁路母線。2%/121/C、YN,yn0,d11其中：YN—高壓，星形接線，有中性點(diǎn)引出；yn0—中壓，星形接線，有中性點(diǎn)引出，與高壓側(cè)相位差為0od11—低壓，三角形接法，與高壓側(cè)相位差為30o(2)三繞組變壓器特點(diǎn)：它是一個(gè)多繞組變壓器，具有一個(gè)鐵芯，但有三個(gè)繞組，通過鐵芯相互電磁聯(lián)系，形成三個(gè)不同電壓等級(jí)，在本變電所用來連接220KV、110KV、35KV三個(gè)不同的電力系統(tǒng)或用戶，顯得非常緊湊和經(jīng)濟(jì)。繞組采用同心式繞組的排列為：鐵芯—低壓—中壓—高壓，高壓繞組總排在最外面，高壓—低壓之間的阻抗最大。主接線中電氣設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)U主要包括變壓器的電能損耗及設(shè)備的檢修、維護(hù)和折舊等費(fèi)用，按投資百分率計(jì)算，即U=aΔA+U1+U2(萬元)式中：U1—檢修維護(hù)費(fèi)，一般?。▇）O，O為綜合投資費(fèi)；U2—折舊費(fèi)。(2)單臺(tái)變壓器高、中、低繞組短路無功損耗計(jì)算： 式中：UK（12）%、UK（13）%、UK（23）%—每臺(tái)變壓器百分值（%）表示的高壓—中壓，高壓—低壓，中壓—低壓繞組的短路電壓。這種方法計(jì)算較簡(jiǎn)單，不考慮投資時(shí)間對(duì)經(jīng)濟(jì)效果的影響，對(duì)于兩方案均采用一次性投資，并且裝機(jī)程序相同，主體設(shè)備投入情況相近，僅在兩個(gè)主接線方案中，選擇其一較為適宜。(2)雙母線，母線間通過母線聯(lián)絡(luò)斷路器連接。 (2)110KV及以上的配電裝置的斷路器的兩側(cè)隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)宜配置接地刀閘。(2)在未裝設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)TA，變壓器的中性點(diǎn)，變壓器的出口。2)對(duì)于同步性能較差的斷路器或故障時(shí)形成弧光的不接地系統(tǒng)，不接地變壓器中性點(diǎn)地可選用間隙進(jìn)行保護(hù)。(4)在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。(4)短路計(jì)算時(shí)間和所需的相應(yīng)短路電流：1)斷路器的開斷計(jì)算時(shí)間和相應(yīng)的短路電流：tbr（斷路器的開斷計(jì)算時(shí)間）= tbr（主保護(hù)時(shí)間）+ tin（斷路器固有分閘時(shí)間）當(dāng)斷路器的額定開斷電流較系統(tǒng)短路電流大很多時(shí)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算也可用次暫態(tài)電流代替ttbr（Ipt一實(shí)際開斷瞬間短路電流周期分量）2)校驗(yàn)電器熱穩(wěn)定用的短路計(jì)算時(shí)間tk和相應(yīng)