【正文】 bb??.1301SInn? )( KAIInnn ???? ????? )( ??.. Ko? )(.33MVUSn?? 繪制短路電流計算結果表總結以上各短路點短路計算，得如下短路電流結果表：表 短路電流計算結果表短路點編號基值電壓 )(kVUb基值電流 AIb支路名稱支路計算電抗 jsX額定電流0S 短路電流周期分量 穩(wěn)態(tài)短路電流 短路電流短路電流沖擊值 )(kAIch全電流有效值 )(Ioh短路容量 )MVAS?第 2 章 短路電流計算標幺值 ??I有名值 )(kA標幺值 ?*I有名值 )(k標幺值 *有名值 )(.kA公式 bUS3bnSn?*nnI*~?~?nUI?3d1 115 110kv d2 37 35kv d3 10kv 55 d4 第 3 章 電氣設備選擇與校驗第 3 章 電氣設備選擇與校驗導體和電器的選擇是變電所設計的主要內容之一，正確地選擇設備是使電氣主接線和配電裝置達到安全、經(jīng)濟的重要條件。bSbU3) 將各元件的電抗換算為同一基準值的標幺值的標幺電抗。4) 所有電源的電動勢相位角相等。 站用變壓器型號的選擇參考《發(fā)電廠電氣部分》第 475 頁，選擇站用變壓器如下：表 站用變壓器型號及參數(shù)損耗(W)型號 額定容量(KVA) 額定電壓(KV) 連接組空載 短路阻抗電壓(%)空載電流(%)SC10200/10 200 ,yn0 480 1860 4 第 2 章 短路電流計算第 2 章 短路電流計算 短路計算的目的、規(guī)定與步驟 短路電流計算的目的在發(fā)電廠和變電站的電氣設計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。第 1 章 變電站電氣主接線設計及主變壓器的選擇3) 應根據(jù)功率傳輸方向來選擇其結構型式。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星接和角接，高、中、低三側繞組如何組合要根據(jù)具體工程來確定。因此，在確保安全可靠供電的基礎上，確定變壓器的經(jīng)濟容量，提高網(wǎng)絡的經(jīng)濟運行素質將具有明顯的經(jīng)濟意義。所以，110KV側采用雙母線接線。(4) 繪制最優(yōu)方案電氣主接線圖。其中電能損耗主要由變壓器引起，因此，要合理地選擇主變壓器的型式、容量、臺數(shù)以及避免兩次變壓而增加電能損失。隨著電力事業(yè)的發(fā)展，往往需要對已經(jīng)投運的變電站進行擴建，從變壓器直至饋線數(shù)均有擴建的可能。因此，主接線的設計，不僅要考慮一次設備對供電可靠性的影響，還要考慮繼電保護二次設備的故障對供電可靠性的影響。通常對大型變電站，由于其傳輸容量大，對供電可靠性高，因此，其對主接線的可靠性、靈活性的要求也高。變電站的主接線是電力系統(tǒng)接線組成中一個重要組成部分。所以在本次設計中選擇變電站電氣部分的初步設計，是為了更多的了解現(xiàn)代化變電站的設計規(guī)程、步驟和要求，設計出比較合理變電站。應根據(jù)負荷的大小和分布、負荷增長速度及地區(qū)網(wǎng)絡情況和潮流分布，并分析各種可能的運行方式，來確定主接線的形式及站連接電源數(shù)和出線回數(shù)。并應綜合考慮供電可靠性、運行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過度或擴建等要求。2) 檢修安全。主接線應簡單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關等一次設備投資；要使控制、保護方式不過于復雜，以利于運行并節(jié)約二次設備和電纜投資；要適當限制短路電流，以便選擇價格合理的電器設備；在終端或分支變電站中，應推廣采用直降式（110/6～10kV）變電站和以質量可靠的簡易電器代替高壓側斷路器。 主接線的設計 設計步驟電氣主接線設計，一般分以下幾步：(1) 擬定可行的主接線方案：根據(jù)設計任務書的要求，在分析原始資料的基礎上，擬訂出若干可行方案，內容包括主變壓器形式、臺數(shù)和容量、以及各級電壓配電裝置的接線方式等，并依據(jù)對主接線的要求，從技術上論證各方案的優(yōu)、缺點，保留2 個技術上相當?shù)妮^好方案。兩種方案接線形式如下：圖 方案一圖 方案二 最優(yōu)方案確定(1) 技術比較在初步設計的兩種方案中，方案一：110KV 側采用雙母線接線；方案二：110KV 側采用單母分段接線。其接線圖見以上方案一。如果受到制造、運輸?shù)葪l件限制時，可選用兩臺容量較小的三相變壓器，在技術經(jīng)濟合理時，也可選用單相變壓器。升壓型的繞組排列為：鐵芯—中壓繞組—低壓繞組—高壓繞組，高、中壓繞組間距較遠、阻抗較大、傳輸功率時損耗較大。 主變壓器容量的選擇變電站主變壓器容量一般按建站后 5~10 年的規(guī)劃負荷考慮，并按其中一臺停用時其余變壓器能滿足變電站最大負荷 的 50%~70%（35~110KV 變電站為 60%） ，maxS或全部重要負荷（當Ⅰ、Ⅱ類負荷超過上述比例時）選擇。 短路計算的一般規(guī)定(1) 計算的基本情況1) 電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負載下運行。(2) 畫等值網(wǎng)絡圖。?js第 2 章 短路電流計算(6) 計算無限大容量（或 ）的電源供給的短路電流周期分量。nIUP, 各回路持續(xù)工作電流的計算依據(jù)表 ，各回路持續(xù)工作電流計算結果見下表：表 各回路持續(xù)工作電流結果表回路名稱 計算公式及結果110KV 母線 = =??nUS110KV 進線 = =)6(2cos/3??nP35KV 母線 = =.??S35KV 出線 = =)12(cos7/nU10KV 母線 = =.??S10KV 出線 = =)(cos/3?nP第 3 章 電氣設備選擇與校驗 母線 = =??nUS 高壓電氣設備選擇 斷路器的選擇與校驗斷路器型式的選擇，除需滿足各項技術條件和環(huán)境條件外，還考慮便于安裝調試和運行維護，并經(jīng)技術經(jīng)濟比較后才能確定。3) 校驗 35KV 出線側斷路器此斷路器與 35KV 變壓器側斷路器型號相同，且短路電流與校驗 35KV 變壓器側斷路器為同一短路電流，則：校驗過程與校驗 35KV 變壓器側斷路器相同。II?max最 大 持 續(xù) 工 作 電 流 max?gI各隔離開關的選擇結果見下表：表 隔離開關的型號及參數(shù)開關編號 型號 額定電壓 (KV) 額定電流 (A) 動穩(wěn)定電流 (KA) 熱穩(wěn)定電流(s) (KA)110KV 側 GW2110 110 600 50 14(5)35KV 變壓器側 GW435 35 1000 80 (4)35KV 出線側 GW835 35 400 15 (5)其中：GW2110 型號隔離開關見《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》第 165 頁； GW435 型號隔離開關見《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》第 165 頁；GW835 型號隔離開關見《發(fā)電廠電氣部分課程設計參考資料》第 165 頁；(2) 隔離開關的校驗1) 110KV 側隔離開關的校驗① 動穩(wěn)定： maxich?)(?0maxic?第 3 章 電氣設備選擇與校驗② 熱穩(wěn)定： tItdz2??由校驗斷路器可知： ])[(. 22 sKAdz ???])[(9805142sKAtI???tdz??經(jīng)以上校驗此隔離開關滿足各項要求。互感器的準等級不得低于所供儀表的準確級；當所供儀表要求不同準確級時，應按其中要求準確級最高的儀表來確定電流互感器的準確級。m——t 秒時的熱穩(wěn)定倍數(shù)。 電壓互感器的選擇及校驗(1) 電壓互感器選擇的具體技術條件如下：1) 一次電壓 ：1U （）?式中： ——電壓互感器額定一次線電壓，其允許波動范圍為n nU%10?2) 二次電壓 ：電壓互感器二次電壓，應根據(jù)使用情況，按《發(fā)電廠電氣部2分課程設計參考資料》第 118 頁、表 538 進行選擇。3) 動穩(wěn)定校驗由短路電流計算結果表查得，短路沖擊電流為： KAich35.?相間距離 取?第 3 章 電氣設備選擇與校驗 （）)()(.07. 372mNilf chph?????? （）)(.8. 353mbhWp ?? （） ????由 、 ，參考《發(fā)電廠電氣》圖 得：?hb8???同相條間應力為： （）)(???? （）)(16. )29(????,即每跨內滿足動穩(wěn)定所必須的最少襯墊數(shù)為 2 個。nfI2——熔斷器的額定電流f13) 根據(jù)保護動作選擇性的要求校驗熔體額定電流，應保證前后兩級熔斷器之間，或熔斷器與電源側繼電保護之間，以及熔斷器與負荷側繼電保護之間動作的選擇性。無功電源不足會使系統(tǒng)電壓降低發(fā)送變電設備達不到正常出力，電網(wǎng)電能損失增大，故需要無功補償。但對負荷功率因數(shù)高（ ＞）或導線截面小的線路，由于y?PR/V 分量的比重大，串聯(lián)補償?shù)恼{壓效果就很小。它是按主接線的要求，由開關設備，保護和測量電器，母線裝置和必要的輔助設備構成，用來接受和分配電能。第 5 章 變電站配電裝置的設計 高壓配電裝置的選擇配電裝置的整個結構天寸，是綜合考慮到設備外形尺寸，檢修維護和搬運的安全距離，電氣絕緣距離等因素而決定，對于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間距中，最基本的是帶電部分對地部分之間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距，在這一距離下，無論為正常最高工作電壓或出現(xiàn)內外過電壓時，都不致使空氣間隙擊穿，屋外配電裝置的安全凈距如表 。(2) 半高型配電裝置:它是特母線及母線隔離開關抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點有：①占地面積約在中型布置減少 30%；②節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；③旁路母線與主母線采用不等高布置實理進出線均帶旁路很方便。 電氣總平面布置的要求(1) 分利用地形，方便運輸、運行、監(jiān)視和巡視等；(2) 出線布局合理、布置力求緊湊，盡量縮短設備之間的連線；(3) 符合外部條件，安全距離要符合要求。為了充分利用第二層的面積，母線呈單列布置，三相垂直排列，鄉(xiāng)間距離為 750㎜，用隔板隔開。具體布置如圖 所示。 通 信 管 理 器 為 一 臺 具 有 多 個 通 信 接 口 的小 型 工 控 機 （ 如 嵌 入 式 工 控 機 ） 或 EDCS7920 通 信 管 理 器 ， 經(jīng) CAN 總 線 與 LCU和 主 控 機 通 信 ， 經(jīng) RS232 口 與 調 度 系 統(tǒng) 通 信 。避雷器采用低式布置（安裝在 高的基礎上） ，其余電氣設備均安裝在高約 2~ 的混凝土基礎上，電纜溝采用橫向布置（即與母線平行） ，一般布置在 QF 和 QS 之間。第一層布置斷路器和電抗器等笨重設備，分兩列布置，中間為操作通道，斷路器及隔離開關均集中在第一層操作通道內操作，比較方便。(1) 110KV 高壓配電裝置采用屋外普通中型、布置、斷路器單列布置，且共有 14 個間隔，間隔寬度為14 米，近期出線 5 個間隔，遠期出線 3 個間隔，兩個連線間隔，母聯(lián)和旁路斷路器各一個間隔，電壓互感器和避雷器共占一個間隔。(3) 高型配電裝置:它是將母線和隔離開關上下布置，母線下面沒有電氣設備。其余的 B、C、D 值是在 A 值的基礎上，加上運行維護、搬運和檢修工具活動范圍及施工誤差等尺寸而確定的。按其組裝方式，又可分為：由電氣設備在現(xiàn)場組裝的配電裝置，稱為配式配電裝置和成套配電裝置。(4) 并聯(lián)電容器補償裝置：并聯(lián)電容器是無功負荷的主要電源之一。(2) 在正常運行方式時，突然失去一回線路，或一臺最大容量的無功補償設備，或一臺最大容量的發(fā)電機（包括失磁）之后，系統(tǒng)無功電源事故備用的容量方式及配電方式，應能保持電壓穩(wěn)定和正常供電，避免出現(xiàn)電壓崩潰；在正常檢修運行方式時，若發(fā)生上述事故，應允許采取切除部分負荷或并聯(lián)電抗器等必要措施，以維持電壓穩(wěn)定。chI——熔斷器的開斷電流。(3) 10KV 出線電纜的選擇及校驗1) 按額定電壓： ngUmax2) 按最大持續(xù)工作電流選擇電纜面積 S，查表 得： ??參考《發(fā)電廠電氣部分》附表 2附表 ，選擇 電纜，20S時， 、 。4) 二次負荷 ：2S （）nS?2式中： ——二次負荷； ——對應于在測量儀表所要求的最高準確等級下，電壓互感器的額定n容量。max?gI各電流互感器的選擇結果見下表：表 電流互感器的型號及參數(shù)二次負荷(Ω) 10%倍數(shù)參數(shù)位置型號 額定電流比(A) 級次組合 準確級次 級 1 級 二次負荷 (Ω) 倍數(shù)1S 熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定倍數(shù)第 3 章 電氣設備選擇與校驗110KV 進線側 LB110 2 300/5?變壓器35KV 側 LCW35 151000/5 35KV 出線側 LB35 300/5B2/B2/B2B1B2 15 55 140變壓器10KV 側 LBJ10 1000/51/DD/D1D 10 50 9010KV 出線側 LA10 300/5 13 10 75 135其中：LB110 型號電流互感器見《發(fā)電廠電氣部分 》第 49