【正文】 系統(tǒng)要求。電壓損失愈大，則用電設(shè)備段子上的電壓偏移就愈大，當(dāng)電壓偏移超過(guò)允許值時(shí)將嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。 按時(shí)長(zhǎng)允許電流校驗(yàn) : 查《高壓電器設(shè)備手冊(cè)》可知 , 架空線 70LGJ? 在室外溫度為 25℃時(shí)的允許載流量為 1aI =275A，其正常最高允許溫度為 70℃ 考慮溫度修正系數(shù)有 : K? =0139。 導(dǎo)線和電纜的選擇，必須滿足用電設(shè)備對(duì)供電安全可靠和電能質(zhì)量的要求，盡量節(jié)省投資，降低年運(yùn)行費(fèi)，布局合理，維修方便。 （ 2） 變壓器容量的確定： 裝單臺(tái)變壓器時(shí)，其額定容量 Sn 應(yīng)能滿足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷 Sc,考慮負(fù)荷發(fā)展應(yīng)留有一定的容量裕度，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即 Sn≥（ ~） Sc 裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)，其中任意一臺(tái)主變壓器容量 Sn應(yīng)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件： 任一臺(tái)主變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)， 應(yīng)滿足總計(jì)算負(fù)荷的 60%~70%的要求，即 Sn=（ ~） Sc 任一臺(tái)主變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)能滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷 Sc( )的需要，即 Sn≥ Sc（ ） 一般來(lái)講，變壓器容量和臺(tái)數(shù)的確定是與邊電所主接線方案一起確定的，在設(shè)計(jì)主接線方案時(shí)，也要靠到用電單位對(duì)變壓器臺(tái)數(shù)和容量的要求。TQ? =（ ） += vark 39。cS = = 39。功率因素太低將會(huì)給供配電系統(tǒng)帶來(lái)電能損耗增加、電壓損失增 大和供電設(shè)備利用率降低等不良影響。 橋式接線的特點(diǎn)是： 接線簡(jiǎn)單 高壓側(cè)無(wú)母線，沒(méi)有多余設(shè)備； 經(jīng)濟(jì) 由于不需設(shè)母線， 4個(gè)回路只用了 3只斷路器，省去了 12臺(tái)斷路器，節(jié)約了投資。當(dāng)某段母線發(fā)生故障時(shí)，分段斷路器與電源進(jìn)線斷路器將同時(shí)切斷故障，非故障部分繼續(xù)供電。 采用分段單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，各段相當(dāng)于單母線不分段接線的運(yùn)行狀態(tài)，各段母線的電氣系統(tǒng)互相影響。 太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 根據(jù)變壓器高壓側(cè)情況的不同，可以選擇如圖 11所示 4種開關(guān)電器。本設(shè)計(jì)選擇選擇兩臺(tái)主變壓器，其他設(shè)備如站用變，斷路器，隔離開關(guān)，電流互感器，高壓熔斷器，電壓互感器，無(wú)功補(bǔ)償裝置和繼電保護(hù)裝置等等也按照具體要求進(jìn)行選型、設(shè)計(jì)和配置，力求做到運(yùn)行可靠，操作簡(jiǎn)單、方便，經(jīng)濟(jì)合理，具有擴(kuò)建的可能性和改變運(yùn)行方式時(shí)的靈活性。然而電網(wǎng)的穩(wěn)固性、可靠性和持續(xù)性往往取決于變電站的合理設(shè)計(jì)和配置。橋式接線分為內(nèi)橋 ,外橋和全橋三種 . 變電所主接線的要求： 變電所的主接線是實(shí)現(xiàn)電能輸送和分配的一種電氣接線，在變電所主接線圖中將導(dǎo)線或電纜、電力變壓器、母線、各種開關(guān)、避雷器、電容器等電氣設(shè)備有序地連接起來(lái)，只表示相對(duì)電氣連接關(guān)系而不表示實(shí)際位置。 優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單，所用電器設(shè)備少，配電裝置簡(jiǎn)單，節(jié)約投資。 倒閘操作的原則：接通電路時(shí)先閉合隔離開關(guān)，后閉合斷路器；切斷電路時(shí)先斷開斷路器，后斷開隔離開關(guān)。 缺點(diǎn)：母線故障或檢修時(shí)，仍有 50%左右的用戶停電。 適用范圍：對(duì) 35KV及以上總降壓變電所，有兩路電源供電及兩臺(tái)變 壓器時(shí)，一般采用橋式接線。 補(bǔ)償電容的計(jì)算 補(bǔ)償前的計(jì)算負(fù)荷和功率因數(shù)： 6kV 側(cè)的有功計(jì)算負(fù)荷為 太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 cP = 6kV 側(cè)的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷為 cQ = vark 6kV 側(cè)的計(jì)算視在功率為 cS = 22ccPQ? = 223243 .4 2439 .7? = 6kV 側(cè)的功率因數(shù)為 cos? = ccPS =變壓器的功率損耗為 由于變壓器上未選出，所以變壓器損耗按如下方法估算： TP? = cS = ? = TQ? = = ? = vark 35kV 側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷為 1cP =cP + TP? = ? = 1cQ =cP + TQ? =+= vark 1cS = 2211ccPQ? = 223304 .28 2683 .2? = 35kV 側(cè)的功率因數(shù)為 1cos? = 11ccPS = 確定補(bǔ)償容量 現(xiàn)要求在 35kV 側(cè)不低于 ，而補(bǔ)償在 6kV 側(cè)進(jìn)行，所以我們考慮變壓器損耗，可設(shè) 6kV 側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)為 來(lái)計(jì)算需補(bǔ)償?shù)娜萘俊?cP = 39。 211ccPQ? = 223293 ? =3398kVA S? == 35kV 側(cè)的功率因數(shù)為 39。 裝有兩臺(tái)主變壓器時(shí)，其中任意一臺(tái)主變壓器容量 補(bǔ)償后 35KV 側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為 : 39。1aI ≥ cI ,所以滿足條件。如果線路電壓損失超過(guò)了允許值，應(yīng)適當(dāng)加大導(dǎo)線截面，使之小于允許電壓損失。 運(yùn)行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作，如帶負(fù)荷拉、合隔離開關(guān)，檢修后忘拆除地線合閘等，或者鳥獸跨越在裸露導(dǎo)體上也是引起短路的原因。 （ 4） 短路造成停電，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)?yè)p失，給人民生活帶來(lái)不便。 圖 4— 2 4. 1K 點(diǎn)短路電流和容量的計(jì)算 （ 1）計(jì)算短路回路總阻抗標(biāo)幺值 *1KX = *1X + *2X =+= （ 2）計(jì)算 1K 點(diǎn)短路電流各值 *1KI =*11KX= = (3)1KI = 1dI *1KI = = (3).1shKi = (3)1KI = = (3).1shKI = (3)1KI = = 太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 (2)1KI = (3)1KI = = (2).1shKi = (3).1shKi = = (2).1shKI = (3).1shKI = = （ 3）三相短路容量計(jì)算 1KS = *1dKSX =100 = 5. 2K 點(diǎn)短路電流和容量的計(jì)算 （ 1）計(jì)算短路回路總阻抗標(biāo)幺值 *2KX = *1X + *2X + *3X // *4X =++= （ 2）計(jì)算 2K 點(diǎn)短路電流各值 *2KI =*21KX= = (3)2KI = 2dI *2KI = = (3).2shKi = (3)2KI = = (3).2shKI = (3)2KI = = (2)2KI = (3)2KI = = (2).2shKi = (3).2shKi = = (2).2shKI = (3).2shKI = = （ 3）三相短路容量計(jì)算 2KS = *2dKSX =100 = 最小運(yùn)行方式下的短路電流 （圖 4— 3） 太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 圖 4— 3 取基準(zhǔn)容量 dS =100 MVA ，基準(zhǔn)電壓 dU = avU ，電壓等級(jí)的基準(zhǔn)電壓分別為1dU =37kV ， 2dU = ，相應(yīng)的基準(zhǔn)電流分別為 1dI 、 2dI 1dI =13ddSU = 1003 37? = 2dI =23ddSU = 1003 ? = （ 1）電力系統(tǒng) S *1X = docSS = 1001000 = （ 2）線路 1WL 70LGJ? 的 0X = /km? ，而線路長(zhǎng) ，故 *2X = 0X l 熱穩(wěn)定是指電氣設(shè)備載流導(dǎo)體在最大穩(wěn)態(tài)短路電流作用下，其發(fā)熱溫度不超過(guò)載流導(dǎo)體短路時(shí)的允許發(fā)熱溫度。 ②額定電流額定校驗(yàn) 設(shè)備的額定電流 NI =1600A ，長(zhǎng)時(shí)允許電流 1aI = ，即 NI ＞ 1aI ，滿足條件。 2） JDJ235 型 電壓互感器主要參數(shù)如下： 型號(hào) 額定電壓KV 試驗(yàn)電壓 KV 額定容量VA 最大容量 VA 太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 JDJ235 一次線圈 基本二次線圈 扶助二次線圈 一次對(duì)二次及地 二次對(duì)地 級(jí)時(shí) 1級(jí)時(shí) 3級(jí)時(shí) － 35 0.1 － 95 2 150 250 500 1000 FZ35 興避雷器的技術(shù)參數(shù)如下表： 額定電壓 （有效值） kV 滅弧電壓 （有效值） kV 工頻放電電壓 （有效值） kV 沖擊放電電壓預(yù)放電時(shí)間 15～ 20 s? （峰值） kV 殘壓 10/20 s? （峰值） kV 不小于 不大于 5kA 10kA 35 41 82 98 不大于 134 不大于 134 不大于 148 （ 4）母線聯(lián)絡(luò)柜 1JYN 359 1JYN 3533 主要設(shè)備及一次線路圖如下 型號(hào) 一次線路圖 主要設(shè)備 數(shù)量 1JYN 3533 真空斷路器 ZN2335C 1 電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu) CD10 1 電流互感器 LCZ35 6 型號(hào) 一次線路圖 主要設(shè)備 數(shù)量 太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 1JYN 3533 電壓互感器 JDJ235 3 熔斷器 RN235 3 熔斷器 2RN 35 的主要技術(shù)數(shù)據(jù) ： 額定電壓kV 額定電流 A 斷流容量（三相） MVA 最大切斷電流 kA 當(dāng)切斷極限短路電流時(shí)的極限 電流（峰值） A 熔絲電阻（ ? ） 35 1000 17 700 315 （ 5）所用變壓器柜 1JYN 35101 型號(hào) 一次線路圖 主要設(shè)備 數(shù)量 1JYN 35101 電流互感器 LCZ35 3 限流熔斷器RW1035/3 3 熔斷器 RN235 3 變壓器SJ50/交流接觸器 1 空氣斷路器 5 太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 1) 限流熔斷器 RW1035/3 的校驗(yàn)： 限流熔斷器 RW1035/3 和變壓器 SJ50/ 產(chǎn)品型號(hào) 額定電壓 kV 額定電流 A 斷流容量（三 相） MVA 最大切斷電流 kA RW1035/3 35 3 1000 額定容量kVA 額定電壓 kV 額定電流 A 損耗 A 高壓 低壓 高壓 低壓 高壓 低壓 50 35 490 1325 阻抗電壓 % 空載電流 % 連接組 重量㎏ 總重 油重 9 Y/Y012 880 340 ①按斷流容量校驗(yàn)（ K1點(diǎn)最 大短路容量） S=1000MVA ＞ 1S = 符合要求。 6KV 高壓設(shè)備的選擇計(jì)算 6KV 高壓開關(guān)柜可選用 2JYN 10 型金屬封閉移開式高壓開關(guān)柜，該柜用于三相交流工頻為 50HZ,額定電壓為 3— 10kV 單母線分段系統(tǒng)戶內(nèi)成套設(shè)備，作為接受和分配網(wǎng)絡(luò)太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 電能之用。 太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 33 （ 2）進(jìn)線柜選 JYN21003 其一次線路及主要設(shè)備如下表 型號(hào) 一次線路圖 主要設(shè)備 數(shù)量 2JYN 1002 真 空斷路器 ZN28— 10 1 電流互感器 LMJC10 3 操作機(jī)構(gòu) CD10Ⅰ 1 表中真空斷路器和電流互感器的校驗(yàn)與出線柜 JYN21002 相同，經(jīng)校驗(yàn)均符合要求，再此不再一一校驗(yàn)。 第六章 繼電保護(hù)設(shè)置 繼 電保護(hù)的任務(wù) 供配電系統(tǒng)在正常運(yùn)行中，可能由于種種原因會(huì)發(fā)生各種故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)。為此，繼電保護(hù)裝置應(yīng)簡(jiǎn)單可靠，使用的元件和接點(diǎn)應(yīng)盡量少，接線回路 應(yīng)力求簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)方便，在能夠滿足要求的前提太原理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 下宜采用最簡(jiǎn)單的保護(hù)。 繼電保護(hù)的基本工作原理 供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，會(huì)引起電流增大、電壓降低、電壓和電流間相位角的改變等。安 GB5006292規(guī)定， 800kVA 及以上的油浸式變壓器和 400kVA 及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器均應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)。 本設(shè)計(jì)采用 GL15/10 型感應(yīng)式過(guò)流繼電器，兩相兩繼電器式接線，電流互感器變比為 150/5A，去分流跳閘的操作方式。展開圖簡(jiǎn)明清晰，廣泛應(yīng)用于二次回路。 動(dòng)作電流整定 .opKAI = reliKK cI = 500030 3 35? ? = 動(dòng)作時(shí)間整定 10s。 當(dāng)變壓器正常運(yùn)行或差動(dòng)保護(hù)的保護(hù) 區(qū)外短路時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的不平衡電流小于繼電器的動(dòng)作電流，保護(hù)不動(dòng)作