【文章內(nèi)容簡介】 截面 ， 然后用求得的導(dǎo)線標準截面的實際 1r 、 1x 計算實際沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 6 線路的實際電壓損 失。再與允許電壓損耗相比較 ， 判斷選擇是否適合。 導(dǎo)線截面的校驗 導(dǎo)線截面校驗方法一般包括電暈電壓校驗、機械強度校驗、熱穩(wěn)定校驗、導(dǎo)體載流量的校驗、電壓損耗校驗。 電暈電壓校驗 ： 電暈放電將引起 電暈損耗、無線電干擾、噪聲干擾和金屬腐蝕等不利現(xiàn)象。 電暈的產(chǎn)生與電壓等級及導(dǎo)體的直徑有很大關(guān)系。只有在 110KV 及以上電壓等級才需要校驗電暈電壓 ， 本次設(shè)計的是 10KV 線路電壓等級不夠所以不用進行電暈電壓校驗。 機械強度校驗 ： 導(dǎo)線截面應(yīng)保證一定的機械強度。由于架空線在運行時要承受一定的機械負載 ， 所以 要求導(dǎo)線截面不可過小。否則難以保證應(yīng)有的機械強度。通常根據(jù)重要程度將架空線分成三個等級 ： 35KV 以上線路為 I類線路 ， 135KV 為Ⅱ類線路 ， 1KV以下為Ⅲ類線路 ,只有 35KV 及以上的線路才需要校驗。 本次設(shè)計屬于Ⅱ類線路單股導(dǎo)線導(dǎo)體材料為鋼筋鋁絞線 ， 所以不用進行機械強度校驗。 熱穩(wěn)定校驗 ： 本次設(shè)計選擇的是組合導(dǎo)線是按照經(jīng)濟電流密度法選擇 ， 起 且 熱穩(wěn)定能滿足要求 ， 所以一般不作熱穩(wěn)定校驗。 綜上所述 ， 只進行導(dǎo)體載流量校驗和電壓損耗校驗即可。 按導(dǎo)體載流量校驗 按導(dǎo)體載流量校驗時 ， 允許溫度為鋼芯鋁絞線 取 +70℃驗算時的周圍空氣溫度采用當?shù)厝「吣昶骄鶜鉁?， 架空電力線路的導(dǎo)線截面應(yīng)使導(dǎo)線的最大長期工作 電流 。 小于其持續(xù)工作電流 Ial ， 即 maxWI Ial 。 長期允許電流 Ial 修正式如下 ： 0???? ???alalk 式 （ 36) k 修正系數(shù) ； al? 導(dǎo)體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度設(shè)計中 CQal ??70 ； ? 環(huán)境最高溫度 380C ； 0? 導(dǎo)體額定 的溫度 250C 。 校驗 : alal IKI ?? 若 maxWI? alI 則合格。 3． 按電壓損失校驗 電壓損耗 : NPR QXU U+D= 式 (37)R 各段線路電阻 ? ； 紅安 60KV 降壓變電所電氣工程初步設(shè)計 7 X 各段線路電抗 ? ； P 各段線路通過的有功功率 Mw ； Q 各段線路通過的無功功 R率 Mvar ； NU 線路上的額定電壓 kv 。 )co s(tgPQ 1???? 式 (38) LxX LrR 11 ?? ?? L 線路長度 km ； 1r 每千米線路電阻 ? ； 1x 每千米線路電 抗 ? 。 注 :電壓損失不超過 8%則合格 。 本設(shè)計含有單雙回路 ， 從最惡劣情況來看雙回路中，有一條線路開路，即僅有一條回路工作 ， 所以在線路損耗上全部采用以上公式來進行計算，如果電壓損失的情況符合條件，那么雙回路一定符合條件。 10KV 線路的參數(shù)清單 : 表 序號 負荷名稱 線路狀況 型號 經(jīng)濟密度 ( 2Amm ) 電阻值 ( kmW ) 電抗值 ( kmW ) 回路 長度 1 制釘廠 2 4 LGL95 2 齒輪廠 2 3 LGL150 3 電爐廠 2 3 LGL150 4 齒輪廠 2 6 LGL70 5 鋼網(wǎng)廠 2 7 LGL95 6 礦山機械廠 1 9 LGL150 7 電焊機廠 2 4 LGL120 8 機修配廠 1 8 LGL120 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 8 4 靜電補償電容器的選擇 電力系統(tǒng)的無功功率平衡是系統(tǒng)電壓質(zhì)量的根本保證。在電力系統(tǒng)中，整個系統(tǒng)的自然無功負荷總大于原有的無功電源。因此必須進行無功補償。合理的無功補償和有效的電壓控制。不僅可保證電壓質(zhì)量，而且將提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟性。電力系統(tǒng)中，必須設(shè)法提高電力網(wǎng)中各有關(guān)部門的功率因數(shù)，以充分利用電力系統(tǒng)中各發(fā)電設(shè)備和變電 設(shè)備的容量，增加其輸電能力，減小供電線路導(dǎo)線的截面，節(jié)約有色金屬，減小電力網(wǎng)中的功率損耗和電能損耗，并降低線路中的電壓損失和電壓波動，以達到節(jié)約電能和提高供電質(zhì)量的目的，為了補償無功功率，在工業(yè)企業(yè)中經(jīng)常裝設(shè)電力電容器作為補償裝置。 補償裝置都是設(shè)置于發(fā)電廠、變電所、配電所或開關(guān)站中，大部分連接在這些廠站的母線上，也有的補償裝置是并聯(lián)或串聯(lián)在線路上。 電容器型號由系列代號、介質(zhì)代號、設(shè)計序號、額定電壓、額定容量、相數(shù)或頻率尾注號或使用環(huán)境等部分組成，符號代號一般用漢語拼音字頭表示。 本設(shè)計選用電容器型號為 型號含義為：并聯(lián)，烷基苯浸復(fù)合 介質(zhì)， 200 Kvar 單相戶外式電容器。 無功功率的平衡 系統(tǒng)的無功功率平衡是電力系統(tǒng)運行中的一個重要問題。所謂無功功率平衡就是指在運行的每一個時刻系統(tǒng)中各無功電源發(fā)出的無功功率要等于用戶所消耗的無功功率（即無功負荷）與系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)上無功功率損耗之和。 電力系統(tǒng)的無功功率電源除了發(fā)電機外還有同步調(diào)相器、靜電電容器及靜止補償器。后三種裝置又稱為無功補償裝置。本設(shè)計采用補償裝置為靜電電容器 ,且采用星型 接法 。 無功補償?shù)囊饬x （ 1） 提高功率因數(shù)； （ 2） 改善電能質(zhì)量； （ 3） 降低網(wǎng)絡(luò)功率損耗和電能損耗。 電容器的選擇原則 1） 補償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補償裝置和并聯(lián)補償裝置； 紅安 60KV 降壓變電所電氣工程初步設(shè)計 9 （ 2） 對于 110KV 及以下電網(wǎng)中的串聯(lián)電容補償裝置，可以減少線路電壓降，降低受端電壓波動，提高供電電壓；在閉合電網(wǎng)中，改善潮流分布，減少有功損耗； （ 3） 對于并聯(lián)補償裝置的（同期）調(diào)相機，可以向電網(wǎng)提供可無級連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性無功，維持電網(wǎng)電壓；并可以強勵補償容性無功，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性； （ 4） 對于并聯(lián)補償裝置，可以向電網(wǎng)提供可階梯調(diào)節(jié)的容 性無功，以補償多余的感性無功；減少電網(wǎng)有功損耗和提高電網(wǎng)電壓； （ 5） 對于靜止補償裝置，可以向電網(wǎng)提供可快速無級連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性無功，降低電壓波動和波形畸變率，全面提高電壓質(zhì)量，并兼有減少有功損耗，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低工頻過電壓的功能。 （ 6） 電力電容器的臺數(shù)應(yīng)均為 6 的倍數(shù)。因為電容器集中補償在變電所的低壓側(cè)且本設(shè)計中低壓側(cè)采用單母分段，為了保證無功功率的平衡 ，所以電容器的選擇應(yīng)為 6的倍數(shù)。 （ 7）因為 6KV 以上的并聯(lián)電容器采用 Y型接線，所以本次設(shè)計電容器應(yīng)選擇 Y型接線。 電容器的計算 線路的功率損耗 的計算 RU QPP222 ??? 式 （ 41） 222NPXU+D= 式 （ 42） 式中： P? — 線路總有功損耗（ kw） ； Q? — 線路總無功 損耗（ vark ） ； P 、 Q — 線路末端有功功率和無功功率（ Mw， varM ） ； NU — 線路末端電壓 (kv)。 雙回路時： （ 1） 兩條線路運行222222( ) ( )2( ) ( )2NNNNP Q RPUP Q XQU236。239。 +239。 D = ?239。239。239。239。237。239。 +239。 D = ?239。239。239。239。238。 式 （ 43） （ 2） 一條線路運行222222( ) ( )( ) ( )NNNNPQPRUPXU236。239。 +239。 D=239。239。239。239。237。239。 +239。 D=239。239。239。239。238。 式 （ 44） 總的線路的損耗 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 10 12P P P P nD S = D + D + 鬃鬃鬃鬃 +D 式 （ 45） 12Q Q Q Q nD S = D + D + 鬃鬃鬃鬃 +D 式 （ 46） 各回路的計算負荷 1 N caP P P PS = + + + caP P P162。= DS + S 式 （ 48） 1 N caQ Q Q QS = + + + caQ Q Q162。 = D S + S 式 （ 49） 計算變電所的低 壓側(cè) 母線的負荷 (Kp= ,Kq=) 39。ca P caP K P=? 39。ca q caQ K Q=? 式 （ 410） 功率因數(shù)的計算 計算補償前總平均功率因數(shù) ( ==) 1211 ( )cacaC O S Qpf ba=+當 1COSf 就要進行補 式 （ 411） 利用 12( ta n ta n )C caQPa f f=求出 cQ 的值。在確定了總的補償容量 CQ 后 ,就可以根 據(jù)所選電容器的單個容量來確定電容器的個數(shù) CeQn Q= 根據(jù)計算所得電容器的個數(shù) ,為了 保持三相平衡應(yīng)取 3的倍數(shù) ,兩臺變壓器并聯(lián)運行就要保持兩邊平衡所以 要取 6的倍數(shù)。 校驗補償后的功率因數(shù) 2211 ( )ca ccaCO S pf ba= + 當 2COSf 合格 式 （ 412） 紅安 60KV 降壓變電所電氣工程初步設(shè)計 11 選擇電容 器 電容器型號為 表 型號 額定電壓（ kv） 標稱容量（ vark ） 標準電容)(F? 相數(shù) 外型尺寸（ mm） 重量 （ kg） 105 200 15． 78 1 700 174 1010 120 由此可見，每臺電容器的容量為 200 Kvar，則需要電容器 36臺，每相 6 臺 ,并列使用，星型接線。 若考慮在變壓器的二次側(cè)加電容器進行補償，則在選定變壓器前應(yīng)減掉補償?shù)臒o功功率，加電容器后應(yīng)再次經(jīng)過計算保證變電所的功率因數(shù)達到 以上。 則補償后低壓側(cè)母線的： Pca =（ KW） Qca =（ Kvar） Sca = 2 2 2()ca ca CP Q Q+=（ KVA） 注：本設(shè)計采用 器 型號為 BWF 3/11 2001W 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 12 5 主變壓器的選擇 規(guī)程 1 主變?nèi)萘亢团_數(shù)的選擇 ,應(yīng)根據(jù) 電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程 161 85SJD 有關(guān)規(guī)定和審批的電力規(guī)劃設(shè)計決定進行。凡有兩臺及以上主變的變電所，其中一臺停運后，其余主變的容量應(yīng)保證供應(yīng)該所全部負荷的 70% ，在計算其過負荷能力后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級和二級負荷。若變電所有其它的能源可保證主變停 運后用戶的一級負荷，則可裝設(shè)一臺主變壓器。 2與電力系統(tǒng)連接的 220 330kv 變壓器，若不受運輸條件的限制，應(yīng)選用三相變壓器。 3 根據(jù)電力負荷的發(fā)展情況及潮流的變化，結(jié)合系統(tǒng)短路電流、系統(tǒng)穩(wěn)定、系統(tǒng)繼電保護、對通訊線路的影響、調(diào)壓和設(shè)備制造等條件允許時，應(yīng)采用自耦變壓器。 4 在 220 330kv 具有三種電壓的變電所中，若通過主變各側(cè)繞組的功率均達到該變壓器容量的 15% 以上，或者第三繞組 需要裝設(shè)無功補償裝置時，均宜采用三繞組變壓器。 5 主變調(diào)壓方式的選擇，應(yīng)符合《電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》 161SJD 的有關(guān)規(guī)定。 主變選擇的一般原則 主變臺數(shù)的確定 為保證供電的 可靠性，變電所一般應(yīng)裝設(shè)兩臺主變，但一般不超過兩臺主變。當只有一個電源或