【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 yn0 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范第 條自然功率因數(shù) 未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的變電所，應(yīng)安裝并聯(lián) 無(wú)功 補(bǔ)償裝置，電容器裝置應(yīng)設(shè)置在主變壓器的低壓側(cè)或主要負(fù)荷 側(cè)，電容器裝置宜用中性點(diǎn)不接地的星型接線。 《電力工程電力設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定“對(duì)于 35110KV 變電所，可按主變壓器額定容量的1030%作為所有需要補(bǔ)償?shù)淖畲笕萘啃詿o(wú)功量，地區(qū)無(wú)功或距離電源點(diǎn)接近的變電所，取較低者。地區(qū)無(wú)功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所，取較大 者，地區(qū)無(wú)功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所取較高者。 本變電站選兩臺(tái) 7500 千乏可調(diào)容無(wú)功補(bǔ)償電容器。 4 短路電流的計(jì)算 ： 1) 在選擇電氣接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需 要進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。 2) 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備正常運(yùn)行和故障時(shí)都能安全可靠的工作，同時(shí) 力求節(jié)約資金，這需要計(jì)算短路電流。 3) 在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件校驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距 離。 華 北 電 力 大 學(xué) 成 人 教 育 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 7 4) 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)短路電流為依據(jù) 短路點(diǎn)的確定： 計(jì)算短路電流時(shí)，短路點(diǎn)的選擇，是電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體通過(guò)可能最大的短路電流，變壓器回路中的斷路器應(yīng)考慮在斷路器兩側(cè)發(fā)生短路時(shí)，通過(guò)斷路器的短路電流，然后選短路電流大的一點(diǎn)計(jì)算的短路電流來(lái)選擇設(shè) 備。 短路是電力系統(tǒng)中最常見的且很嚴(yán)重的故障。短路故障將使系統(tǒng)電壓降低和回路電流大大增加，它不僅會(huì)影響用戶的正常供電，而且會(huì)破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并損壞電氣設(shè)備。因此，在發(fā)電廠變電站以及整個(gè)電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，都必須對(duì)短路電流進(jìn)行計(jì)算。 按三相短路進(jìn)行短路電流計(jì)算?？赡馨l(fā)生最大短路電流的短路電流計(jì)算點(diǎn)有 2 個(gè)，即110 KV 母線短路（ K1 點(diǎn)）， 10KV 母線短路（ K2 點(diǎn)）。 （ 1）各回路最大持續(xù)工作電流 根據(jù)公式 Smax = 3 Ue IgmaxCOSФ （ 31） 式中 Smax 所統(tǒng)計(jì)各電壓側(cè)負(fù)荷容量 Ue 各電壓等級(jí)額定電壓 Igmax 最大持續(xù)工作電流 Smax = 3 Ue Igmax COSФ Igmax =Smax / 3 Ue COSФ （ 2） 短路電流計(jì)算書 華 北 電 力 大 學(xué) 成 人 教 育 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 8 線路圖 SB =100MVA UB =Uav 等效電路圖 根據(jù)條件查表可得：雙繞組變壓器的阻抗為： Z=% 系統(tǒng)等值電抗為 X= 取基準(zhǔn)容量 Sj=100MVA，基準(zhǔn)電流 Ij=Sj/√ 3Uj，基準(zhǔn)阻抗 xj= Uj / 3 Ij= Uj2/ Sj， xj*=xd%/100 Ue2/Se. Sj/Uj2 = xd%/100 Sj/Se 當(dāng) K1 點(diǎn)短 路時(shí) : X1=,X= K1 K2 1 2 3 華 北 電 力 大 學(xué) 成 人 教 育 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 9 Id=1/= 短路電流有名值 : I? = Id /sj 3 uav = （ 100/ 3 115） = = kA 沖擊 電流 : ich = 2 = 最大電流有效值 : Ich = = K2點(diǎn)短路時(shí) : X12= X34= xd%/100 Sj/Se= 100/10= Id =1/ X? =1/(+)= 短路電流有名值 : I? = Id /sj 3 uav = （ 100/ 3 ） = = 沖擊電流 : ich = 2 = = 最大電流有效值 : Ich = =13kA （ 3）計(jì)算結(jié)果 : 當(dāng) K1 點(diǎn)斷路時(shí) : I? = kA ich = kA Ich = kA 當(dāng) K2 點(diǎn)斷路時(shí) : I? = kA ich = kA Ich =13 kA 5電氣設(shè)備的選擇 導(dǎo)體和電器的選擇設(shè)計(jì)，必須執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn) 、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、允許方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。由于電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體得用途及工作條件各異 ,因此它們的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目和方法也都完全不相同。但是，電氣設(shè)備和載留導(dǎo)體在正常運(yùn)行和短路時(shí)都必須可靠地工作，為此，它們的選擇都有一個(gè)共同的原則。 電氣設(shè)備選擇的一般原則為： 1) 應(yīng)滿足正常運(yùn)行檢修短路和過(guò)電壓情況下的要求并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。 2) 應(yīng)滿足安裝地點(diǎn)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。 華 北 電 力 大 學(xué) 成 人 教 育 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 10 3) 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。 4) 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種。 5) 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié) 調(diào)一致。 6) 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)并經(jīng)正式簽訂合格的特殊情況下選用未經(jīng)真正鑒定的新產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。 正常工作條件包括額定電壓和額定電流 （ 1）額定電壓 ： 選用的電器允許最高工作電壓 Umax 不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓 Ug,即 ，UmaxUg （ 2）額定電流 : 選用的電器額定電流 Ie不得低于 所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流Ig ， 即 IeIg 校驗(yàn)的一般原則： （ 3）短路的熱穩(wěn)定校驗(yàn)： QdIrt?2 Qdt—— 在計(jì)算時(shí)間 ts內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)（ KA2S） It—— t秒內(nèi)設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流有效值（ KA2S） T—— 設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流時(shí)間（ s） 校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間 Ts按下式計(jì)算 t=td+tkd式中 td —— 繼電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間內(nèi)（ S） tkd—— 斷路的全分閘時(shí)間（ s） (4)短路的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 電動(dòng)力穩(wěn)定是導(dǎo)體和電器承受短時(shí)電流機(jī)械效應(yīng)的能力，稱動(dòng)穩(wěn)定。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件是： ii dwch? II dwch? 上式中 ich Ich —— 短路沖擊電流幅值及其有效值 idw Idw —— 允許通過(guò)動(dòng)穩(wěn)定電流的幅值和有效值 (5)絕緣水平： 在工作電壓的作用下，電器的內(nèi)外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。接口的絕緣水平應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過(guò)電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來(lái)確定。 由于變壓器短時(shí)過(guò)載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度也較大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要 確定。 高壓電器沒(méi)有明確的過(guò)載能力，所以在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 （ 1）主變壓器額定電流： ? ?tdtdtdd III 222 2/1012 ????華 北 電 力 大 學(xué) 成 人 教 育 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) （ 論 文 ） 11 I110e=25000/( 3 110) = = I10e=25000/( 3 10) = = （ 2）負(fù)荷情況： 取 COSФ =，各出線回路電流按 I=Smax / 3 UeCOSФ計(jì)算。 ① 110kV側(cè) 進(jìn)線總電流： I∑ 110=40000/（ 3 115 ） = ② 10kV側(cè) 出線總電流： I∑ 10=40000/（ 3 ） = A 斷路器的選擇 高壓斷路器是電力系統(tǒng)中最重要的控制保護(hù)電器，最大特點(diǎn)是能斷開電路中負(fù)荷電流和短路電流，其主要功能是：在正常運(yùn)行時(shí) ，用它來(lái)倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運(yùn)行，起著控制作用；當(dāng)設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，能快速切除故障回路，保證無(wú)故障部分正常運(yùn)行，能起保護(hù)作用。 本次在選擇斷路器，考慮了產(chǎn)品的系列化，既盡可能采用同一型號(hào)斷路器，以便減少備用件的種類，方便設(shè)備的運(yùn)行和檢修。 選擇斷路器時(shí)應(yīng)滿足以下基本要求： A 在合閘運(yùn)行時(shí)應(yīng)為良導(dǎo)體，不但能長(zhǎng)期通過(guò)負(fù)荷電流，即使通過(guò)短路電流，也應(yīng)該具有足夠的熱穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性。 B 在跳閘狀態(tài)下應(yīng)具有良好的絕緣性。 C 應(yīng)