【正文】 tdz—— 短路電流發(fā)熱等值時(shí)間 Im—— 電流互感器原邊額定電流 Kt—— t 秒時(shí)的熱穩(wěn)定倍數(shù) 6．電流互感器的選擇 根據(jù)如下條件選擇電流互感器： 一次回路電壓： Ug（電網(wǎng)工作電壓）≤ Un 一次回路電流： （最大持續(xù)工作電流）≤ In 各電流互感器的選擇結(jié)果見下表： 表 電流互感器的型號(hào)和參數(shù) 型號(hào) 額定電流比 A 次級(jí)組合 準(zhǔn)確 級(jí)次 二次負(fù)荷 10%倍數(shù) 1s熱穩(wěn)定倍數(shù) 動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 級(jí) 1級(jí) 二次負(fù)荷Ω 倍數(shù) 110kV 進(jìn)線側(cè) LB—110 2300/5 B/B 0.5B 2.0 20 15 70 183 35kV出線側(cè) LCW— 35 15—1000/5 0.5B 2 4 2 28 65 100 變壓器10kV側(cè) LBJ— 10 1000/5 1/D D/D 0.5 1 D 0.5 40 50 90 10kV出線側(cè) LA—10 300/5 1/3 0.5 1 3 0.4 10 75 135 其中： LB— 110型號(hào)電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） LCW— 35 型號(hào)電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料） LB— 35型號(hào)電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） LBJ— 10 型號(hào)電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） LA— 10型號(hào)電流互感器見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） 7．電流互感器的校驗(yàn) a． 110kV進(jìn)線側(cè)電流互感器 動(dòng)穩(wěn)定： Ich≤ 2 ImKdw Ich==9180A 2 Im Kdw = 2 2 300183=155280A Ich﹤ 2 ImKdw 熱穩(wěn)定： I∞ 2tdz≤（ Im Kt） 2 由校驗(yàn)斷路器可知 I∞ 2tdz = =[(kA)2與儀表相配合的互感器與中間互感器的準(zhǔn)確級(jí)為 。 3. 10kV 側(cè)隔離開關(guān)的校驗(yàn) 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich= imax =34kA ich＜ imax 熱穩(wěn)定： I2∞ tdz≤ I2tt 由校驗(yàn) QF 可知 ： I2∞ tdz = = I2tt= 5 = 則 I∞ 2tdz﹤ I2tt 經(jīng)以上校驗(yàn)此隔離開關(guān)滿足各項(xiàng)要求。 高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 4．其它方面校驗(yàn) 除以上各方面的校驗(yàn)外，電器還應(yīng)進(jìn)行絕緣水平方面的校驗(yàn)，導(dǎo)體還應(yīng)進(jìn)行共振（硬導(dǎo)體特有）、電暈等方面的校驗(yàn)。不同安裝地區(qū)有不同的實(shí)際溫度，表 5． 1 列出了電氣設(shè)備環(huán)境溫度的確定方法，后面數(shù)據(jù)是本所實(shí)際環(huán)境溫度。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。 IIcj ? 8．繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表。選定基準(zhǔn)量后，基準(zhǔn)電流和基準(zhǔn)阻抗便已確定： 基準(zhǔn)電流： 3BB BSI U? 基準(zhǔn)阻抗： 2BB BUZ S? ； (3) 將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么電抗，系統(tǒng) S 或發(fā)電廠 G 的等效電抗標(biāo)幺值： BSSSSXXS? ? 或 BGGGSXXS? ? （ ） 式中 S 、 GS —— 系統(tǒng)或發(fā)電廠的容量， MVA； SX 、 GX —— 系統(tǒng)或發(fā)電廠以其本身容量為基準(zhǔn)的等效電抗標(biāo)幺值。 1．正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。 3．在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件檢驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離。每臺(tái)工作變壓器在不滿載狀態(tài)下運(yùn)行，當(dāng)任意一臺(tái)變壓器因故障被斷開后，其站用負(fù)荷則由完好的站用變壓器承擔(dān)。故本站主變壓器選用有載三圈變壓器。 考慮到該變 電所為一重要中心、樞紐變電所， 在系統(tǒng)中起著匯聚、分配和平衡電能的作用 ，與系統(tǒng)聯(lián)系緊密，且在一次主接線中已考慮采用旁路帶主變的方式。 分析： A 方案的主要優(yōu)缺點(diǎn)： （ 1）接線簡(jiǎn)單、清晰、設(shè)備少、投資小、運(yùn)行操作方便且利于擴(kuò)建，但可靠性和靈活性較差； （ 2）當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)發(fā)生故障或檢修時(shí)；各回路必須在檢修或故障消除前的全部時(shí)間內(nèi)停止工作；． （ 3）出線開關(guān)檢修時(shí)，該回路停止工作。 結(jié)論： A 方案一般適用于 110kV 出線為 4 回的裝置中； B 方案一般適用于110kV 出線為 5 回及以上或者在系統(tǒng)中居重要位置、出線 4 回及以上的裝置中。 無匯流母線的主接線形式主要有單元接線、擴(kuò)大單元接線、橋式接線和多角形接線等。 5．當(dāng)采用 SF6 等性能可靠、檢修周期長(zhǎng)的斷路器，以及更換迅速的手車式斷路器時(shí)，均可不設(shè)旁路設(shè)施。因?yàn)殡娔艿陌l(fā)送及使用必須在同一時(shí)間進(jìn)行，所以電力系統(tǒng)中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，都將影響到整體。 設(shè)計(jì)原始資料 變電所的電壓等級(jí)為 110kV/35kV/10kV，設(shè)兩臺(tái)主變，變電所最終規(guī)模的進(jìn)出線回路數(shù)為： 110kV：省電網(wǎng) 35kV： 3 回（電源進(jìn)線） 10kV： 6 回（終端用戶） 負(fù)荷情況 35kV、 10kV 負(fù)荷情況見下表。 選題意義 變電所是電力系統(tǒng)中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的電力設(shè)施，它通過其變壓器將各級(jí)電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來。電氣主接線是發(fā)電廠變電所電氣部分的主體，電氣主接線的擬定直接關(guān)系著變電所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置方式的確定，對(duì)電力系統(tǒng)的可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著決定性的作用。常規(guī)控制、保護(hù)裝置已逐步從電力系統(tǒng)中退出，取而代之的則是 這種新型的微機(jī)監(jiān)控方式，它運(yùn)用了自動(dòng)控制技術(shù)、微機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，經(jīng)過功能的重新組合和優(yōu)化設(shè)計(jì)，組成計(jì)算機(jī)的軟硬件設(shè)備代替人工 ,利用變電所中的遠(yuǎn)動(dòng)終端設(shè)備來完成對(duì)站中設(shè)備的遙信、遙測(cè)、遙調(diào)、遙控即四遙功能。并對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)和控制方式的擬定有較大的影響。 2．在 610kV 配電裝置中，出線回路數(shù)不超過 5 回時(shí)，一般采用單母線接線方式，出線回路數(shù)在 6 回及以上時(shí)，采用單母分段接線，當(dāng)短路電流較大，出線回路較多，功率較大，出線需要 帶電抗器時(shí)，可采用雙母線接線。無匯流母線的接線使用開關(guān)電器少，占地面積少，但只適用于進(jìn)出線回路少，不再擴(kuò)建和發(fā)展的電廠和變電所。 主接線的可靠性與經(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合考慮，辯證統(tǒng)一，在滿足技術(shù)要求前提下，盡可能投資省、占地面積小、電能損耗少、年費(fèi)用（投資與運(yùn)行）為最小。綜合比較 A、 B 兩方案，并考慮本變電所 35kV 出線為 2 回，所以 選擇 B 方案 單母線分段接線為 35kV側(cè)主接線方案。即確定了本次設(shè)計(jì)主接線的最優(yōu)方案（主接線圖見附圖）。由于變電所建成后第五年總負(fù)荷增加到 ，建成十年后總負(fù)荷增加到 ,故選兩臺(tái) 40MVA的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求。因站用負(fù)荷較重要，考慮到該變電所具有兩臺(tái)主變壓器和兩段 10kV母線，為提高站用電的可靠性和靈活性，所以裝設(shè)兩臺(tái)站用變壓器，并采用暗備用的方式。 《電力工程電力設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定：對(duì)于 35kV110kV 變電所，可按主變壓器額定容量的 10%30%作為所有需要補(bǔ)償?shù)淖畲笕萘啃詿o功量，地區(qū)無功或距離電源點(diǎn)接近的變電所取較低者；地區(qū)無功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所取較低者；地區(qū)無功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所取較高者。 2．選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫膶?dǎo)步電機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。 6．系統(tǒng)短路時(shí)是金屬性短路。39。 4． 應(yīng)與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。 以下列出主要回路的最大持續(xù)工作電流的計(jì)算公式： 變壓器回路： m a x 1 .0 5 1 .0 5 ( 3 )T N T N T NI I S U?? () 母線回路：中低壓母線，取母線 上最大一 臺(tái)主變的最大持續(xù)工作電流； 高壓母線： m a x ( ) 3 )T N NI n S S S U? ? ?穿 越 高 壓 負(fù) 荷 （ () 出線回路： 單回線 ： m a x m a x 3 c o s ) (1 % )NI P U ????遠(yuǎn) （ () 雙回線 ： m a x m a x0 . 8 3 c o s ) (1 % )NI P U ???? 遠(yuǎn) （ () 分段回路： m ax (0. 5 0. 8) TNII? — () 母聯(lián)回路：取母線上最大一臺(tái)主變的最大持續(xù)工作電流。 電器動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件： al? ≥ max? () 式中 al? 、 max? —— 導(dǎo)體允許應(yīng)力、最大應(yīng)力， Pa。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件是： ii dwch? II dwch? 上式中 ich Ich —— 短路沖擊電流幅值及其有效值 idw Idw —— 允許通過動(dòng)穩(wěn)定電流的幅值和有效值 Ies= Ish ? ?tdtdtdd III 222 2/1012 ???? Ies、 Ish短路沖擊電流幅值和電器允許通過的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值 5．絕緣水平 在工作電壓的作用下，電器的內(nèi)外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。 5．校驗(yàn) 10kV側(cè)斷路器 開斷電流： Idt≤ Ikd Idt= Ikd= Idt＜ Ikd 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax ich = imax=80kA ich＜ imax 熱穩(wěn)定： I2∞ tdz≤ It2t β ,=I,/I∞ =t=2+= 查發(fā)《電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)》參考資料 tz= tdz=tz+ ,=+= I2∞ tdz= =[(kA)] It2t= 3=[(kA)] 則 I2∞ tdz＜ It2t 經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。 （ 1）與儀表連接分流器、變速器、互感器，中間互感器不低于以下要求。 ，可配用 。 s] I∞ 2tdz＜（ Imkt） 2 經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 （ 4）二次負(fù)荷 s2: s2≤ sn 式中： s2— 二次負(fù)荷。 可滿足長(zhǎng)期發(fā)熱要求。 3． 10kV出線電纜的選擇及校驗(yàn) （ 1）按額定電壓： ﹤ Un （ 2）按最大持續(xù)工作電流選擇電纜面積 S 查表得 =。 63kV及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路宜配置接地刀閘。避雷器的額定電壓必須與安裝避雷器的電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)相同。在防雷計(jì)算中以 5kV下的殘壓作為避雷器的最大殘壓。 3220kV發(fā)電廠，變電所的配電裝置采用電站用普通閥 FZ型避雷器。在此，真誠(chéng)向陳老師表示感謝。 [3] 丁毓山 ,雷振山，中小型變電所實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)。 [7] 于永源，楊綺雯 .電力系統(tǒng)分析。） 答辯委員會(huì)（小組）負(fù)責(zé)人（簽名） 年 月 日 。 [8