【正文】 發(fā)電廠和變電站正常、安全運行的極為 重要的負荷。 18 短 路 點 編 表 短路電流計算結(jié)果 短路類型 0s 短路電 2s 短路電 4s 短路電 短 路 電 流 短 路 全 電 短 路 容 量 號 f1 f2 f3 39。 S xjs?i=x N i f i S (i = g 1,2,..., ) B 式中， SNi 為第 i 臺等值發(fā)電機的額定容量，即由它所代表的那部分發(fā)電機的額定容 量之和。 第 節(jié) 短路電流計算的步驟 在工程設計中，短路電 流的計算通常采用實用計算曲線法。對異步 電動機的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流有效值時才予以考慮。 表 站用變壓器技術參數(shù) 型號 額定容量 (kVA) 額定電壓 (kV) 空載電流 (%) 損耗 (W) 高壓 低壓 阻抗電壓 (%) 連接組標號 S9100/10 100 10 Y,yn0 筑龍網(wǎng) 14 第 4 章 短路電流計算 第 節(jié) 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)。 表 主變壓器技術參數(shù) 型號 額 定 額定電壓 (kV) 空載 空載 負載損耗 (kW) 阻抗電壓 (%) 連接組標號 容 量 (kVA) 高壓 中壓 低壓 電流 損耗 ( %) (kW) 高 中 高 低 中 低 高 中 高 低 中 低 SSZ920200/110 20200 110 105 112 85 YN,yn0,d11 13 第 節(jié) 站用變壓器選擇 《 35～ 110kV 變電所設計規(guī)范》規(guī)定，在有兩臺及以上主變壓器的變電站中，宜 裝設兩臺容量相同可互為備用的站用變壓器，分別接到母線的不同分段上。 《 35～ 110kV 變電所設計規(guī)范》規(guī)定，主變壓器的臺數(shù)和容量，應根據(jù)地區(qū)供電 條件、負荷 性質(zhì)、用電容量和運行方式等條件綜合考慮確定。 筑龍網(wǎng) 圖 電氣主接線簡圖 變電站低壓側(cè)未采用限流措施，待計算短路電流之后，再采用相應的限流措施。線路為 12 回及以上時，亦可采用雙母線。 設置旁路設施的目的是為了減少在斷路器檢修時對用戶供電的影響。超過兩回時，宜采用擴大橋形、單母線或分段 單母線的接線。 ⑤ 設備制造情況 為使所設計的主接線具有可 行性，必須對各主要電器的性能、 制造能力和供貨情況、價格等資料匯集并分析比較，保證設計的先進性、經(jīng)濟性和可 行性。 ② 占地面積小：電氣主接線設計要為配電裝置的布置創(chuàng)造條件，以便節(jié)約用地和 節(jié)省構架、導線、絕緣子及安裝費用。 ② 線路、斷路器或母線故障時，以及母線檢修時，停運出線回路數(shù)的多少和停電 筑龍網(wǎng) 時間的長短，以及能否保證對重要用戶的供電。在研究主 接線時，應全面地看待以下幾個問題： ① 可靠性的客觀衡量標準是運行實踐，估價一個主接線的可靠性時，應充分考慮 長期積累的運行經(jīng)驗。 筑龍網(wǎng) ③ 主變壓器的型式：一般情況下采用三相式變壓器。 (2)主變壓器選擇 ① 主變壓器臺數(shù)：為保證供電可靠性，變電站一般裝設兩臺主變壓器。必須在滿足國 家有關技術經(jīng)濟政策的前提下，正 確處理好各方面的關系，全面分析有關影響因素，力爭使其技術先進、經(jīng)濟合理、安 全可靠。把變壓器、斷路器等按預期生產(chǎn)流程連成的 電路，稱為電氣主接線。39。在此，我對恩師表示最崇高 的敬意和最誠摯的感謝！ 本文從主接線、短路電流計算、主要電氣設備選擇等幾方面對變電站設計進行了 闡述，并繪制了電氣主接線圖、電氣總平面布置圖、站用電系統(tǒng)圖、防雷保護配置圖、 各 級電壓配電裝置斷面圖、直流系統(tǒng)圖等相關設計圖紙。電氣主接線是變電站 設計的首要任務，也是構成電力系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。該變電站設有兩臺主變壓器，站內(nèi)主接線分為 110kV、 35kV 和 10kV 三個電壓等級。所設計的內(nèi)容力求概念清楚，層次分明。 (2)本系統(tǒng)的水電大多數(shù)是逕流式電站，除發(fā)保證出力外的月份，均有電力剩余， 特別是 4 至 7 月份。39。 第 節(jié) 主接線的設計原則和要求 主接線代表了變電站電氣 部分主體結(jié)構，是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分，是變 電站電氣設計的首要部分。若能滿足 繼電保護要求時，也可采用線路分支接線。 ② 主變壓器容量：主變壓器容量應根據(jù) 5～ 10 年的發(fā)展規(guī)劃進行選擇，并應考慮 變壓器正常運行和事故時的過負荷能力。 (3)斷路器的設置 根據(jù)電氣接線方式，每回線路均應設有相應數(shù)量的斷路器，用以完成切、合電路 任務。 ② 主接線的可靠性，是由其各組成元件（包括一次設備和二次設備）的可靠性的 綜合。 ① 調(diào)度靈活，操作簡便：應能靈活的投入（或切除）某些變壓器或線路，調(diào)配電 源和負荷，能滿足系統(tǒng)在事故、檢修及特殊運行方式下的調(diào)度要求。應經(jīng)濟合 理的選擇主變壓器的型式、容量和臺數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。應依據(jù)對主接線的基本要求，結(jié)合最新技術，確定最優(yōu)的技術合理、 8 經(jīng)濟可行的主接線方案。 在采用單母線、分段單母線或雙母線的 35～ 110kV 主接線中，當不允許停電檢修 斷路器時，可設置旁路設施。 35kV 電壓側(cè)接線 本變電站 35kV 線路有 8 回，可選擇雙母線接線或單母線分段帶旁路母線接線兩 種方案，根據(jù)本地區(qū)電網(wǎng)特點，本變電站電源主要集中在 35kV 側(cè)，不允許停電檢修 斷路器，需設置旁路設施，如圖 所示。方案一一般用于出線較多，輸送和穿越功率較大， 供電可靠性和靈活性要求較高的場合，設備多，投資和占地面積大，配電裝置復雜， 10 易誤操作。在變壓器回路中裝設電抗器或分裂電 抗 器用的很少，母線電抗器體積大、價格高且限流效果較小，出線上裝電抗器，投資最 貴，且需造兩層配電裝置室，在變電站中應盡量少用。 具有三種電壓的變電所，如通過主變壓器各側(cè)線圈的功率均達到該變壓器容量的 15%以上，主變壓器宜采用三線圈變壓器。這些負荷容量都不太大，因 此變電站的站 用電壓只需 一級，采用動力與照明混合供電方式。例如：計算某一 時刻的短路電流有效值，用以校驗開關設備的開斷能力和確定電抗器的電抗值；計算 短路后較長時間短路電流有效值，用以校驗設備的熱穩(wěn)定；計算短路電流沖擊值，用 以校驗設備動穩(wěn)定。 (4)短路種類 一般按三相短路計算。 (2)進行網(wǎng)絡變換。 第 i 臺等值發(fā)電機提供的短路電流為 I = I I = I S N i pt ?i pt N i pt 無限大功率電源提供的短路電流為 S I = = I I I B ps ps B ps 短路點周期電流的有名值為 筑龍網(wǎng) g pt ∑ I pt i * S N i * + I ps 3Vav S B i=1 ? * 3Vav *3Vav 式中， Vav應取短路處電壓級的平均額定電壓； INi為歸算到短路處電壓級的第 i 臺等 值發(fā)電機的額定電流； IB為對應于所選基準功率 SB在短路處電壓級的基準電流。(kA) 三相短路 三相短路 三相短路 三相短路 流 有 名 值 I2(kA) 流 有 名 值 I4(kA) 沖 擊 值 ish(kA) 流 最 大 有 效 值 Ish(kA) S 39。整個蓄電池組故障造成停 止供電的可能性極小。 電力工程中，直流系統(tǒng)電壓等級分為 2 1 4 24V，常用的電壓等級為 110V。 第 節(jié) 直流系統(tǒng)的接線方式 (1)單母接線 ① 特點：接線簡單、可靠。直流 系統(tǒng)接線圖參見圖 02 電力 畢業(yè)設計 9，直流屏正面布置圖參見圖 02 電力 畢業(yè)設計 8。 盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相 同，但對它們的基本要求卻是一致的。 下列幾種情況可不校驗熱穩(wěn)定或動穩(wěn)定： 1)熔斷器保護的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時間保證 ，故可不驗算熱穩(wěn)定。 開斷電器應能在最嚴重的情況下開斷短路電流，故電器的開斷計算時間 tbr應為 主保護時間 tpr1 和斷路器固有分閘時間之和，即 tbr= tpr1+tin 第 節(jié) 高壓斷路器的選擇 高壓斷路器的主要功能是：正常運行時，用它來倒換運行方式，把設備或 線路接 入電路或退出運行，起著控制作用；當設備或線路發(fā)生故障時，能快速切除故障回路、 保證無故障部分正常運行，能起保護作用。 UNs Imax I ish Qk ish 計算數(shù)據(jù) 35(kV) (A) (kA) (kA) (kA2 UNs Imax I ish 計算數(shù)據(jù) 筑龍網(wǎng) (kA) (kA) UN IN INbr iNcl KYN28A12(Z)/ 12(kV) 2020(A) (kA) 80(kA) Qk ish (kA2 本變電站隔離開關的選擇 (1)110kV：選擇 GW5110Ⅲ /100080 UNs 計算數(shù)據(jù) 110(kV) GW5110Ⅲ /100080 110(kV) Imax Qk ish UNs Imax Qk ish (A) (kA2使二次設備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地， 從而保證了設備和人身的安全。 35kV 母線電壓互感器選用 RXW35/ 型戶外跌落式高壓熔斷器保護，校驗合格。 (4)在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價。 (2)變電站設備與架 空輸電線相聯(lián)接，輸電線上的過電壓波會運動至變電站，對 電氣設備過程威脅。本站避雷針設置 如圖 02 電力 畢業(yè)設計 10 所示