【文章內(nèi)容簡介】 （ 2）線路、斷路器或母線故障時以及母線或隔離開關(guān)檢修時，停運出線回路數(shù)的多少和停電時間的長短，以及能否保證對Ⅰ、Ⅱ類用戶的供電； （ 3）變電站全部停電的可能性； 其次，電氣主接線在滿足可靠性與靈活性的前提下做到經(jīng)濟合理，應(yīng)主要從以下幾個方面考慮，來滿足其經(jīng)濟性： 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 16 頁（共 53 頁） （ 1）投資??； （ 2）占地面積?。? （ 3）電能損耗少； （ 4）擴建和擴展的可能性。 3． 2． 2 主接 線方式設(shè)計 結(jié)合本變電站的實際情況， 35 KV 無 出線 回路 ， 10KV 側(cè)有 6回出線 。 該變電站 主要是給負(fù)荷等級較低的工廠供電， 故可對各電壓等級側(cè)主接線設(shè)計方案作以下處理： 3． 2． 2． 1方案擬定 方案 35KV 10KV 主變臺數(shù) 方案一 雙母線 單母線分段 2 方案二 單母線 單母線 1 (1)單母線分段接線優(yōu)點： 單母線接線用斷路器把母線分段 ,對重要用戶可從不同段引出兩個回路 ,由兩個電源供電；當(dāng)一回線路故障時 ,分段斷路器自動將故障段隔離 ,保證正常段母線不間斷供電 ,不致使重要用戶停電。 缺點：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，接在該段母線 上的電源和出線，在檢修期間必須全部停電。任一回路的斷路器檢修時，該回路必須停止工作。 (2)雙母線接線優(yōu)點：供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷。一組母線故障后，可以迅速恢復(fù)供電。其次是調(diào)度靈活，各個電源和各個回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)電力系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)度和潮流變化的需要；通過倒換操作可以組成各種運行方式。最后就是擴建方便，向雙母線左右任何方向擴建，均不會影響兩組母線的負(fù)荷自由組合分配，在施工中也不會造成原有回路停電。 缺點：接線復(fù)雜，設(shè) 備多，母線故障有短時停電。 3． 2． 2． 2 電氣化主接線方案的經(jīng)濟技術(shù)比較 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 17 頁（共 53 頁） 主接線方案比較表 方案 要求 方案一 方案二 可靠性 可靠性高。 可靠 性低。 靈活性 調(diào)度靈活性好， 各電壓等級都有利于擴建和發(fā)展。 調(diào)度靈活 性差 ， 不 利于擴建和發(fā)展。 經(jīng)濟性 設(shè)備相對較多，投資大，占地面積大。 設(shè)備相對較少，投資少，造價低。 3． 2． 2． 3 最優(yōu)電氣主接線方案的確定 比較可以看出， 兩 種接線方式從技術(shù)角度來看主要的區(qū)別是 ： 在可靠性 方面 ，雙母線比單母線可靠性高， 單母 線 分段比單母線 可靠性更高；在經(jīng)濟性方面，單母 線接線簡單， 投資較少 。 根據(jù)變電所負(fù)荷情況，考慮到經(jīng)濟、技術(shù)、可靠性， 確定選擇第二種方案 ，即 35KV 進線采用一回路輸電線路 ， 10KV 采用單母線供電。 3． 2． 3主接線設(shè)計圖 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 18 頁（共 53 頁） 第四章 短路電流計算 第 41 節(jié) 短路電流計算的 概述 4． 1． 1短路計算的目的 （ 1） 選擇有足夠機械穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度的電氣設(shè)備。 （ 2） 為了合理配置各種繼電保護和自動裝置并正確確定其參數(shù)，必須對電力網(wǎng)發(fā)生的各種短路進行計算和分析。 （ 3） 在設(shè)計和選擇電力系統(tǒng)和電氣主接線時，為了比較各種不同方案的接線 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 19 頁（共 53 頁） 圖，確定是否采取限制短路電流的措施等，都要進行必 要的短路計算。 （ 4） 進行電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定計算，研究短路時用電客戶工作的影響等，也包含一部分短路計算。 （ 5） 對已發(fā)生的故障進行分析，進行短路計算。 4． 1． 2短路計算的原則 （ 1）對于 3~35kV 級電網(wǎng)中短路電流的計算 ,可以認(rèn)為 110kV 及以上的系統(tǒng)的容量為無限大，只要計算 35kV及以下網(wǎng)絡(luò)元件的阻抗。 （ 2）在計算高壓電器中的短路電流時 ,只需考慮發(fā)電機、變壓器、電抗器的電抗 ,而忽略其電阻 。對于架空線和電纜 ,只有當(dāng)其電阻大于電抗 1/3 時才需計入電阻 ,一般也只計電抗而忽略電阻。 （ 3）短路電流計算公式 或計算圖表中 ,都以三相短路為計算條件 .因為單相短路或二相短路時的短路電流都小于三相短路電流。能夠分?jǐn)嗳喽搪冯娏鞯碾娖?,一定能夠分?jǐn)鄦蜗喽搪冯娏骰蚨喽搪冯娏鳌? （ 4）根據(jù)給定的電力系統(tǒng)，首先確定是用標(biāo)幺值的方法計算短路電流，還是用實際的方法。一般在有兩個及以上的電壓等級用標(biāo)么值的方法較為用實際值方法簡便。因此本設(shè)計中采用標(biāo)幺值法計算短路電流。 4． 1． 2短路電流的計算 依據(jù) 4． 1． 2． 1原始數(shù)據(jù) 通過前面的一系列計算及對原始資料的分析，可知：安裝變壓器型號為S910000/35 型，容量為 10000kVA,電壓為 35? %3? ,阻抗電壓 UK%=%。35kV 電源進線 25km，采用 LGJ70 型導(dǎo)線。系統(tǒng)基準(zhǔn)容量 100MVA,最大運行方式電抗標(biāo)幺值 Xmin=,最小運行方式電抗標(biāo)幺值 Xmax=。 4． 2． 2短路計算假設(shè)條件 短路從起始狀態(tài)到短路穩(wěn)態(tài)，其短路電流受各種因素的影響，變化過程是復(fù)雜的。短路電流實用計算方法，就是在滿足 工程準(zhǔn)確等級要求的前提下，采用了一些必要的假設(shè)條件，將短路電流的數(shù)值較簡單地計算出來。其假設(shè)條件如下： （ 1）假設(shè)電力系統(tǒng)中在正常工作時，三相是對稱的。 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 20 頁（共 53 頁） （ 2）在大的電力網(wǎng)中，對于末端負(fù)荷線路在短路電流計算中，不計負(fù)荷電流的影響；在小的電網(wǎng)中，如小水電、小火電的電力網(wǎng)中，則應(yīng)計負(fù)荷的影響。在短路電流計算中，可按綜合負(fù)荷考慮。 （ 3）假設(shè)變壓器的鐵芯在短路過程中均來飽和，它們的電抗值與電流大小無關(guān)。 （ 4）輸電線路的電容電路略去不計。 （ 5）在被計算的電力系統(tǒng)中，其綜合電阻 R∑ 若 小于綜合電抗 X∑ 的 31 ,則 R∑略去不計。（即 R∑ ? 31 X∑ ）這樣就把復(fù)雜的復(fù)數(shù)運算變成了簡單的代數(shù)運算。 第 42 節(jié) 變壓器及線路等值電抗 計算 4． 2． 1電源阻抗標(biāo)幺值計算 00 01 00m a x*m a x ??? SSX B 0 01 0 0m in*m in ??? SSX B 4． 2． 2 35KV 線路阻抗 標(biāo)幺值計算 查相關(guān)資料，得 35kV LGJ70 型導(dǎo)線每千米電抗值 x =,則 25km 線路電抗標(biāo)幺值為 jj* USlxXL ?? =?25? 237100 = 4． 2． 3變壓器等值電抗標(biāo)幺值計算： %* ????? ejdT SSUX 4． 2． 4 210KV 出線負(fù)荷電抗標(biāo)幺值計算 10kV 有 6 路架空線，對數(shù)個工廠供電，線間幾何均距為 ajp=，有關(guān)數(shù)據(jù)如下： 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 21 頁（共 53 頁） 編號 導(dǎo)線型號 長度 最大負(fù)荷電流 導(dǎo)線每 km電抗值（查表得） L— 1 LGJ— 50 10km 80A L— 2 LGJ— 50 8km 70A L— 3 LGJ— 70 10km 95A L— 4 LGJ— 70 15km 90A L— 5 LGJ— 35 5km 50A L— 6 LGJ— 35 9km 60A 各出線線路電抗標(biāo)幺值計算為： 0 0103 6 2211*1 ?????jjL USlxX 0 083 6 2222*2 ?????jjL USlxX 2233*3 ?????jjL USlxX 2244*4 ?????jjL USlxX 0 2255*5 ?????jjL USlxX 0 2266*6 ?????jjL USlxX 第 43 節(jié) 短路點的確定 在正常的接線方式下，通過電氣設(shè)備的短路電流為最大的地點稱為短路計算點，比較斷路器的前后短路點的計算值，比較選取計算值最大處為實際每段線路上的短路點。在高壓電路的短路計算中，通?？傠娍惯h(yuǎn)比總阻抗大，所以一般只計電抗，不計阻抗。根據(jù)原始資料知系統(tǒng)基準(zhǔn)容量為 100MVA,考慮系統(tǒng) 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 22 頁（共 53 頁） 最大運行和最小運行方式時短路電流計算，設(shè) 35KV 母線短路點為 K1， 10KV 母線短路點為 K2， 10KV 負(fù)荷出線端短路點分別為 K3， K3， K5， K6， K7， K8。詳細(xì)短路點見下圖： 等值電路圖如下 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 23 頁（共 53 頁） 第 44 節(jié) 各 短路點三相短路電流計算 最大運行方式 計算公式 ： *m in *m a x *d LXX EI ?? （ ） BBm a x *d)3( m a xd 3USII ? （ ） )3( maxdch II ? （ ） )3( m axd)2( m axd 23 II ? （ ） 最小運行方式 計算公式 ： 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 24 頁（共 53 頁） *Lm a x *m in *d XX EI ?? （ ） Bm in *d)3( m ind 3USII B? （ ） )3( mindch II ? （ ）)3( m ind)2( m ind 23 II ? （ ） 4． 4． 1 K1 點短路電流計算 最大方式運行： 由式（ ） 得 K1點三相短路電流周期分量標(biāo)幺值，即 5 1m a x *1d ???I 由式（ ） 得 K1點三相短路電流周期分量有效值，即 )3( m a x1d ????IkA 由式（ ） 得 K1點三相短路全電流沖擊值為 ???I kA 由式（ ） 得 K1點兩相短路全電流沖擊值，即 )2( m a x1d ???I kA 最小方式運行： 由式（ ） 得 K1點三相短路電流周期分量標(biāo)幺值，即 5 1m in *1d ???I 由式（ ） 得 K1點三相短路電流周期分量標(biāo)幺值，即 3731 0 )3( m in1d ????IkA 由式（ ） 得 K1點三相短路全電流沖擊值為 昆明理工大學(xué)成人高等教育設(shè)計說明書 09 電自函授專升本： 張三 第 25 頁（共 53 頁） ???I kA 由式（ ） 得 K1點兩相短路全電流沖擊值，即 )2( m in1d ???I k