【文章內(nèi)容簡介】 線 優(yōu)點(diǎn)：接線簡單、清晰、設(shè)備少。操作方便 ，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。 缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件故障或檢修，切使整個(gè)配電裝置停電。 根據(jù)設(shè)計(jì)手冊： 10kv 側(cè)無出線時(shí)，僅接無功補(bǔ)償和站用變時(shí)，宜采用單元制單母摘 要 19 線接線 綜上所述，本變電站 220kv 側(cè)、 110kv 側(cè)采用雙母線接線方式， 10kv 側(cè)采用單母分段接線，電氣主接線如圖： 圖 44 電器主接線圖 第 5 章 短路電流的計(jì)算 短路計(jì)算的主要目的 （ 1）作為選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備的依據(jù) —— 校驗(yàn)動(dòng)熱穩(wěn)定，選擇開關(guān)電器及載流導(dǎo)體。 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教 育學(xué)院論文 14 （ 2）電氣主接線方案的比較和選擇。 （ 3）繼電保護(hù)的配置和整定。 （ 4）評價(jià)并確定網(wǎng)絡(luò)方案，研究限制短路電流的措施。 （ 5）分析計(jì)算送電線路對通訊設(shè)施的影響。 短路計(jì)算的一般規(guī)定 （ 1）計(jì)算的基本情況 1）電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行。 2）所有發(fā)電機(jī)都具有自動(dòng)勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）。 3）短路發(fā)生在短路電流為最大的值的瞬 間。 4）所有電源的電動(dòng)勢相位相同。 5）應(yīng)考慮對短路電流有影響的所有元件，但不考慮短路點(diǎn)的電弧電阻。對異步機(jī)的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流時(shí)才予以考慮。 （ 2）接線方式 計(jì)算短路電流的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運(yùn)行方式），而不能用僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。 （ 3）短路類型 一般按三相短路計(jì)算。若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)，及自耦變壓器等回路中的單相、和兩相接地短路較三相短路情況嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況進(jìn)行校驗(yàn)。本設(shè)計(jì)僅計(jì)算三相短路電 流，供電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)之用。 （ 4） 短路計(jì)算點(diǎn) 在主接線圖中，選出各級電壓可能出現(xiàn)最大短路電流之點(diǎn)，作為短路計(jì)算點(diǎn)。 （ 5） 短路計(jì)算方法 1）對無限大電源系統(tǒng)供電的三相短路電流計(jì)算法。 2）對非無限大電源系統(tǒng)供電的三相短路電流計(jì)算采用運(yùn)算曲線法。 應(yīng)用運(yùn)算曲線計(jì)算短路電流的計(jì)算步驟 （ 1）繪制等值網(wǎng)絡(luò)： 選取基準(zhǔn)功率 SB和基準(zhǔn)電壓 avB UU ? 。然后取發(fā)電機(jī)電抗為 dx? ，無限大容量電源的電抗為零，由于運(yùn)算曲線制作時(shí)已計(jì)入負(fù)荷 的影響，等值網(wǎng)絡(luò)可以略去負(fù)荷。進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計(jì)算。發(fā)電機(jī)電抗用 dx? ，略去網(wǎng)絡(luò)各元件的電阻、輸電線路的電容和變壓器的勵(lì)磁支路；無限大功率電源的內(nèi)電抗等于零略去負(fù)荷。 （ 2）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)變換 按照電源合并的原則，將網(wǎng)絡(luò)中的電源合并成干組，每組用一個(gè)等值發(fā)電機(jī)代表。無限大功率電源另成一組。求出各等值發(fā)電機(jī)對短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗以及摘 要 19 無限大功率電源對短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗。 轉(zhuǎn)移阻抗：當(dāng)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)消去除電源點(diǎn)與短路點(diǎn)以外的所有中間節(jié)點(diǎn)。 （ 3）將前面求出的轉(zhuǎn)移電抗按各相應(yīng)的等值發(fā)電機(jī)的容量進(jìn) 行歸算，便得到各等值發(fā)電機(jī)對短路點(diǎn)的計(jì)算電抗。 BiNBcaNca SSxx ?? )(*)(* (51) 式中：用 *cax 表示計(jì)算電抗的標(biāo)幺值。 iNS? 為等值機(jī)的額定容量。 （ 4）由計(jì)算電抗的標(biāo)幺值 *cax ，分別根據(jù)適當(dāng)?shù)挠?jì)算曲線找出指定時(shí)刻 t 各等值發(fā)電機(jī)提供的短路周期電流的標(biāo)幺值。 網(wǎng)絡(luò)中無限大功率電源供給的短路電流周期分量 是不衰減的，并由下式確定 **** 1?? ?? XXUIKp (52) （ 5）計(jì)算短路電流周期分量的有名值 第 i 臺(tái)等值發(fā)電機(jī)提供的短路電流為： aviNikpikp USII 3*.. ?????? (53) 無限大功率電源提供的短路電流為： avBKPKP USIII 3*11 ??????? (54) (6)將所有的短路電流有名值相加，得到流過該短路電流的有名值。 表 51 短路計(jì)算結(jié)果 短路點(diǎn)編號 支路名稱 0s 短路電流周期分有名 值 39。I（ kA） 2s 短路電流 周期分量 有名值 s2I（ kA） 穩(wěn)態(tài)短路電流有名值 ?I （ kA） 短路電流沖擊值 ish（ kA） 熱效應(yīng) KQ（ SkA?2 ） K1 220kV 側(cè) K2 110kV 側(cè) K3 10 kV 側(cè) 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教 育學(xué)院論文 16 第 6 章 電氣設(shè)備選擇 電氣主接線的配電裝置是由各種電氣設(shè)備連接而成。正 確地選擇電氣設(shè)備是保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件，所以電氣設(shè)備的選擇應(yīng)按以下原則： 1) 應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求 2) 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn) 3) 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理 4) 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致 5) 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種 6) 選用新產(chǎn)品應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格 斷路器 隔離開關(guān)的選擇 （ 1）斷路器的選擇 1）型式。除滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)的方便。一般用 635kV，采用真空斷路器。 35500kV 選用 SF6斷路器。 2 1 66kV 一 律選用單斷口、瓷柱式 SF6斷路器。 3 10kV 戶內(nèi)開關(guān)柜，除電容器組出線采用 SF6斷路器外，其它一律采用真空斷路器（主變低壓回路當(dāng)前要配進(jìn)口真空泡）。 2）額定電壓的選擇。斷路器的電壓應(yīng)滿足 neNN UU .? 。 neNU. 為設(shè)備所在電力網(wǎng)的電壓。 摘 要 19 3）額定電流。 maxWN II ? ；NNW USI ax ? (61) 考慮到發(fā)電機(jī)調(diào)相機(jī)和變壓器在電壓降低 5%時(shí)， 出力不變故取 NNNW USII a x ?? (62) 4）額定開斷電流的檢驗(yàn)條件： ktNOC II ? (63) ktI 斷路器實(shí)際開斷時(shí)間 t s 時(shí)的短路全電流有效值。 當(dāng)斷路器的額定開斷電流較系統(tǒng)的斷路電流大很多時(shí)，為了簡化計(jì)算可以用次暫態(tài)電流 I? 選擇： IINOC ?? (64) 5）熱穩(wěn)定校驗(yàn)應(yīng)滿足 kkt QtI ?2 (65) 對于 220kV， 110kV： )10(12 2222kk ttkk IIItQ ??????? (66) 對于 66kV： kk tIQ 2?? (67) 實(shí)際開斷時(shí)間 kt =為繼電保護(hù)的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 prt +斷路器全開斷時(shí)間 brt 。 prt 一般取后備保護(hù)時(shí)間；這是考慮到主保護(hù)有死區(qū)或拒動(dòng)； brt =斷路器固有合閘時(shí)間 int +斷路器開斷時(shí)的電弧持續(xù)時(shí)間 at 。 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教 育學(xué)院論文 18 少油斷路器為 s，對 SF6和壓縮空氣斷路器約為 。對真空斷路器是 。 6）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)應(yīng)滿足 Fstsh ii ? (68) IIIKi shsh ????????? (69) （ 2）隔 離開關(guān)的選擇 隔離開關(guān)不能用來開斷負(fù)荷電流和短路電流，在配電裝置中，主要用來檢查設(shè)備時(shí)形成明顯的斷口，還可以形成操作，切斷小電流系統(tǒng)。 隔離開關(guān)的選擇除了不檢驗(yàn)開斷電流以外，其他與斷路器的選擇相同，網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，對隔離開關(guān)的影響完全取決于 QF 的開斷時(shí)間，故數(shù)據(jù)的計(jì)算與斷路器的計(jì)算數(shù)據(jù)相同。 110kV 及以上一般采用戶外式隔離開關(guān)。 （ 3） 斷路器 隔離開關(guān)選擇結(jié)果 1） 220kV 斷路器和隔離開關(guān)選擇結(jié)果如表： 表 61 220kV 斷路器和隔離開關(guān)選擇結(jié)果 計(jì)算數(shù)據(jù) 斷路器所選型號 LW2— 220 隔離開關(guān)所選型號 GW16—220 UN（ kV） 220kV UN（ kV） 220kA UN（ kV） 220kV IWmax（ A） A IN（ A） 2500A IN（ A） 2500A I?(kA) INOC（ kA） 80kA 摘 要 19 ish(kA) icl（ kA） kQ kA2s (kA2 s） tIh2（ kA2s） 4(kA)2 S tIh2（ kA2s） ?2 4(kA)2 S ish（ kA） iFst（ kA） 80kA iFst（ kA） 125kA 2) 110kV 斷路器和隔離開關(guān)選擇結(jié)果如表： 表 62 110kV 斷路器和隔離開關(guān)選擇結(jié)果 計(jì)算數(shù)據(jù) 斷路器 LW14— 110 隔離開 GW4—110 UN（ kV） 110kV UN（ kV） 110kV UN（ kV） 110kV IWmax（ A） IN（ A） 2020A IN（ A） 1250A I?(kA) INOC（ A） ish(kA) icl（ kA） 80kA kQ kA2s (kA2 S) tIh2（ kA2s） ? 3(kA)2 S tIh2（ kA2s） ?2 4(kA)2 S ish（ kA） iFst（ kA） 80kA iFst（ kA） 80kA 3） 10kv 側(cè)高壓開關(guān)柜選擇如表： 表 63 10kV 側(cè)高壓開關(guān)柜（按額定電壓選擇 ) 西安交通大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教 育學(xué)院論文 20 饋線柜 GBC35手推式 ZN1210/ 電容器組柜 GBC35手推式 LW1610/ 站用變柜 GBC35手推式 ZN1210/ 主變壓器進(jìn)線柜 GBC35手推式 ZN1610/ TV及避雷器柜 GBC35手推式 JDX10 Y10W142/126 分段隔離柜 GBC35手推式 ZN1210/ 電壓互感器的選擇 （ 1）按裝置種類和型式選擇 電壓互感器的裝置種類和型式應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇。對于 35kV 配電裝置，宜采用電磁式電壓互感器；對于 110kV 及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確等級滿足要求時(shí)，宜采用電容式電壓互感器。 （ 2）一次回路電壓選擇 為了保證電壓互感器的安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應(yīng)滿足下列條件： NNeN UUU ?? (610) （ 3）二次繞組和電壓選擇 電壓互感器二次繞組數(shù)量按所供給儀表和繼電器的要求確定。電壓互感器二次回路額定電壓必須滿足繼電保護(hù)裝置和測量用標(biāo)準(zhǔn)儀表的要求。 （ 4）按準(zhǔn)確級選擇 在選擇時(shí)，應(yīng)首先根據(jù)繼電保護(hù)裝置和測量用標(biāo)準(zhǔn)儀表的接線要求，再按照所接儀表的準(zhǔn)確級選擇電壓互感器的準(zhǔn)確級。 電壓互感器選擇結(jié)果如表： 表 64 電壓互感器選擇結(jié)果 型號 電