【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 復(fù)雜。 采用母聯(lián)兼旁路斷路器接線 （ 1） 優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省了斷路器， 缺點(diǎn)：檢修期間把雙母線變成單母線運(yùn)行，增加了隔離開關(guān)的倒閘操作，可靠降低。 10KV 側(cè)： 方案 A：采用單母線接線方式； 優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)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（母線及母線隔離開關(guān)等）故障或檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電。單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段 母線故障時(shí)，全部回路仍需短時(shí)停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后才能恢復(fù)非故障段的供電。 適用范圍：一般只適用一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一臺(tái)主變壓器的一下三種情況： 1) 6 ~ 10kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò) 5 回； 2) 35 ~ 63kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò) 3 回； 3） 110 ~ 220kV配電裝置的出線回路不超過(guò)兩回； 在擴(kuò)建方面還是可以用此方案，但是它不夠靈活，供電不是很可靠，同時(shí)適用范圍不符合要求，我們本期是 24 回，而此方案的 6 ~ 10kV配電裝置出線回路不超過(guò) 5 回，所以此方案不適用。 方案 B：采 用單母線分段接線； 優(yōu)點(diǎn)： 1）用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電。 2）當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段路器自動(dòng)將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。 缺點(diǎn)： 1） 當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。 2） 當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越。 3） 擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。 適用范圍： 1） 6 ~ 10kV配電裝置出線回路數(shù)為 6 回以上時(shí)。 2） 35 ~ 63kV配電裝置出線回路數(shù)為 4 ~ 8 回時(shí)。 3） 110 ~ 220kV配電裝置出線回路為 3~4 回時(shí)。 經(jīng)過(guò)分析，由于此次建設(shè)的最終出線是 36 回，也就是三臺(tái)變壓器，而單母線分段是向兩邊均勻建設(shè)，所以我將單母線雙分段改為單母線四分段，接線如下： 方案 C：采用雙母線接線 雙母線的兩組母線同時(shí)工作，并通過(guò)母線聯(lián)絡(luò)斷路器并聯(lián)運(yùn)行，電源與負(fù)荷平均分配兩組母線上。由于母線繼電保護(hù)的要求，一般某一回路固定與某一組母線連接，以固定連接的方式運(yùn)行。 優(yōu)點(diǎn)： 1） 供電可靠。通過(guò)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，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離 開關(guān)，只停該回路。 2） 調(diào)度靈活。各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。 3） 擴(kuò)建方便。向雙母線的左右任何一個(gè)方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配，不會(huì)引起原有回路停電。當(dāng)有雙回架空線路時(shí)，可 Ⅰ 以順序布置，以至于連接不同的母線段時(shí)，不會(huì)如單母線分段那樣導(dǎo)致出現(xiàn)交叉跨越。 4） 便于實(shí)驗(yàn)。當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將該回路分開，單獨(dú)接至一組母線上。 缺點(diǎn)： 1） 增加一組母線和使每回路就需要增加一組母線隔離開關(guān)。 2） 當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操作 電器，容易誤操作。為了避免隔離開關(guān)誤操作，需要在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。 適用范圍： 當(dāng)出線回路數(shù)或母線上電源較多、輸送和穿越功率較大、母線故障后要求迅速恢復(fù)供電、母線或母線設(shè)備檢修時(shí)不允許影響對(duì)用戶的供電、系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度對(duì)接線的靈活性有一定要求時(shí)采用，各級(jí)電壓采用的具體條件如下： 1） 6 ~ 10kV配電裝置，當(dāng)短路電流較大、出線需要帶電抗器時(shí)。 2） 35 ~ 63kV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過(guò) 8 回時(shí)；或連接的電源較多、負(fù)荷較大時(shí)。 3)110 ~ 220kV配電裝置出線回路數(shù)為 5 回及以上時(shí)；或當(dāng) 110 ~ 220kV 配電裝置，在系統(tǒng)中居重要位置，出線回路數(shù)為 4 回以上時(shí)。 由于此段母線電壓是 10kV，所以不用雙母線接線，因此在此段母線中排除雙母線接線方式。因此方案 C 不適用。 采用單母分段接線的形式使得重要用戶可從不同線分段引出兩個(gè)回路，使重要用戶有兩個(gè)電源供電。單母線分段接法可以提供單母線運(yùn)行，各段并列運(yùn)行，各段分列運(yùn)行等運(yùn)行方式，便于分段檢修母線，減小母線故障影響范圍。任一母線發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置可使分段斷路器跳閘，保證正確運(yùn)行。 當(dāng)然這種接線也有它本身的缺點(diǎn)，那就是在檢修母線或斷路器時(shí)會(huì)造 成停電，特別在夏季雷雨較多時(shí)，斷路器經(jīng)常跳閘，因此要相應(yīng)地增加斷路器的檢修次數(shù)，這使得這個(gè)問(wèn)題更加突出。 主接線方案的確定 通過(guò)分析原始資料 ,可以知道該變電站在系統(tǒng)中的地位較重要 ,年運(yùn)行小時(shí)數(shù)較高 ,因此主接線要求有較高的可靠性和調(diào)度的靈活性 .根據(jù)以上各個(gè)方案的初步經(jīng)濟(jì)與技術(shù)性綜合比較 ,兼顧可靠性，靈活性 ,我選擇方案 A 與方案 C。 方案 A：1 3 10KV 均為單母線分段 方案 C： 110KV 側(cè)外橋法接線， 35KV 側(cè)單母線分段帶旁路， 10KV 側(cè)雙母線。 外橋接線： a 優(yōu)點(diǎn)：高壓斷路器數(shù)量少，四個(gè)回路只需要三臺(tái)斷路器。 b 缺點(diǎn)：線路的切除和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷路器，并有一臺(tái)變壓器暫時(shí)停運(yùn)；橋連斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行；變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)，變壓器需要較長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)。 適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所，并且變壓器的切換較頻繁或線路較短，故障率較少的情況。 主接線方案的可靠性比較： （ 1） 110KV側(cè) 方案 A 采用單母線分段接線。任何一臺(tái)變壓器或線路故障或停運(yùn)時(shí)，不影響其他回路的運(yùn)行；分段斷路器運(yùn)行時(shí)，兩端母線需解列運(yùn)行，全部斷電的可能性稍小一些，不易誤操作。方案 C 采用外僑接線。優(yōu) 點(diǎn)：高壓斷路器數(shù)量少， Ⅰ 四個(gè)回路只需要三個(gè)斷路器。缺點(diǎn)線路的切除和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷路器，并有一臺(tái)變壓器暫時(shí)停運(yùn)：橋連斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需解列運(yùn)行：變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)，變壓器需較長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)。適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所，并且變壓器的切換較頻繁或線路較短，故障率較小的情況。 （ 2） 35KV、 10KV側(cè)： 方案 A：均采用單母線分段接線 方案 C：采用單母線分段帶旁路和雙母線 在雙母線接線方式中，曾加一組母線每回路就需要增加一組母線隔離開關(guān)；當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤 操作。因此最終確定采用但母線分段接線經(jīng)綜合分析，決定選方案 A 作為最終方案，即 1 3 KV 側(cè)均采用單母線分段接線。 第 3 章短路電流計(jì)算 短路的后果 電力系統(tǒng)在運(yùn)行中，可能發(fā)生各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見同時(shí)也是最危險(xiǎn)的故障是發(fā)生各種形式的短路。在發(fā)生短路是可能產(chǎn)生一下后果： （ 1）通過(guò)故障點(diǎn)的短路電流和所燃起的電弧，使故障原件損壞； （ 2）短路電流通過(guò)非故障原件，由于發(fā)熱和電動(dòng)力的作用，引起他們的損壞或縮短他們的使用壽命； （ 3）電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大大降低 ，破壞用戶工作的穩(wěn)定性或 影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量； （ 4）破壞電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)震蕩，甚至使整個(gè)系統(tǒng)瓦解。 短路電流計(jì)算的目的 在發(fā)電廠和變電站的設(shè)計(jì)中，短路計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其計(jì)算的目的主要有以下幾個(gè)方面：電氣主接線的比較。選擇導(dǎo)體和電器。在設(shè)計(jì)屋外高型配電裝置時(shí)，需要按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)的安全距離。在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。 短路電流計(jì)算方法 Ⅰ 在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。電力系統(tǒng)中，發(fā)生單相短路的可能 性最大，而發(fā)生三相短路的可能性最小。但一般三相短路的短路電流最大，造成的危害也最嚴(yán)重。為了使電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備在最嚴(yán)重的短路狀態(tài)下也能可靠地工作，因此作為選擇檢驗(yàn)電氣設(shè)備用的短路計(jì)算中，以三相短路計(jì)算為主。三相短路用文字符號(hào) k 表示。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過(guò)。在等效電路圖上，只需將被計(jì)算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來(lái)，并標(biāo)明其序號(hào)和阻抗值，然后將等效電路 化簡(jiǎn)。對(duì)于工廠供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無(wú)限大容量電源，而且短路電路也比較簡(jiǎn)單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡(jiǎn)，求出其等效總阻抗。最后計(jì)算短路電流和短路容量。 短路計(jì)算的基本假定 短路電流使用計(jì)算中，采用以下假設(shè)條件和原則： （ 1）正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。 （ 2）所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同。 （ 3）系轉(zhuǎn)統(tǒng)中的同步和異步電機(jī)均為理想電機(jī)，不考慮電機(jī)磁飽和、磁滯、渦流及導(dǎo)體肌膚效應(yīng)等影響；轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱；定子三相繞組空 間位置相差 120176。電氣角度。 （ 4）電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵心的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。 （ 5）電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中 50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)。 （ 6）同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)磁）。 （ 7）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。 （ 8）不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流。 （ 9）出計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的電阻都略去不計(jì)。 （ 10）元件的計(jì)算參數(shù)均取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。 （ 11）輸電線路的電容略去不計(jì)。 （ 12）用概率統(tǒng)計(jì)法制定短路電流運(yùn)算曲線。 二、一般規(guī)定 （ 1）驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按本工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后 5~10 年）。 確定短路電流時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在的切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。 （ 2）選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接 的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有 Ⅰ 反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。 (3)選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大地點(diǎn)。 對(duì)帶電抗器的 6~10kV 出線與廠用分支線回路，除其母線與母線隔離開關(guān)之間隔板前的引線和套管的計(jì)算短路點(diǎn)應(yīng)選擇在電抗器前外，其余導(dǎo)體和電器的計(jì)算短路點(diǎn)一般選擇在電抗器后。 （ 4）導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流，一般按三相短路驗(yàn)算。若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短 路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況計(jì)算。 三、限流措施 電力系統(tǒng)可以采取的限流措施： (1)提高電力系統(tǒng)的電壓等級(jí)。 (2)直流輸電。 (3)在電力系統(tǒng)的主網(wǎng)加強(qiáng)聯(lián)系后，將次級(jí)電網(wǎng)接環(huán)運(yùn)行。 (4)在允許的范圍內(nèi)，增大系統(tǒng)的零序阻抗，例如采用不帶第三繞組或第三繞組為 Y接線的全星形自耦變壓器、減少