【文章內(nèi)容簡介】 2cos3PPSUIQ????隨著電路的性質(zhì)不同， 的數(shù)值在 01 之間變化，其大小取決于電路中電感、電容及有功負荷的大小。當 時，表示電源發(fā)出的視在功率全cos1為有功功率，即 ；當 時，則 ，表示電源發(fā)出的功率,0SPQ?0??0P全為無功功率，即 。所以符合的功率因數(shù)越接近 1 越好。國家與電力部門對用戶的功率因數(shù)有明確的規(guī)定，要求高壓供電系統(tǒng)的功率因數(shù)執(zhí)行為 以上，以保證加上變壓器與電源線路的功率損耗后，仍能保證在上級變電所測得的平均功率因數(shù)大于 。***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書12 功補償容量計算對于直接供電的末端邊點所，安裝的最大容性無功量應(yīng)等于裝置所在母線上的負荷按提高功率因數(shù)所需補償?shù)淖畲笕菪詿o功量與主變壓器所需補償?shù)淖畲笕菪詿o功量之和。(1)補償?shù)淖畲笕菪詿o功量計算 (37) 39。(tan)clocQKP??? 2239。11()scosca式中： ——有功計算負荷（KW）caP ——補償前用電單位自然功率因數(shù)角正切tn? ——補償后用電單位功率因數(shù)角正切值39。ta1）110kV 側(cè)的補償無功量 2239。11( )coscoscaQP???? 220(1)?2）35kV 側(cè)的補償無功量 2239。11( )coscoscaQP???? 2270(1)?***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書13(2)變壓器補償?shù)淖畲蟮娜菪詿o功量 .20%()1kTNIUQS????(38) 式中： 為變壓器空載電流占額定電流 的百分數(shù)。0%I NI 為電壓器短路電壓占額定電壓的百分數(shù)。kU 為變壓器額定容量。NTS 為變壓器的負荷率。?1）110kV 一側(cè)補償 . 20%()1kTNIUQS???????所以，110kV 側(cè)補償需要的總?cè)菪詿o功量為：39。 ???2）35kV 一側(cè)補償 . 20%()1kTNIUQS???????所以，35KV 側(cè)補償需要的總?cè)菪詿o功量為：39。 ??在降壓變電所中設(shè)置的無功功率補償裝置，是實現(xiàn)無功功率的就地平衡和保證電壓質(zhì)量的重要手段。無功補償裝置一般都接在降壓變壓器的低壓側(cè)。過去在一次變電所中多采用同期調(diào)相機作為無功功率補償裝置。在新設(shè)計的變電所中，由于具有經(jīng)濟、維護和安裝的優(yōu)點，多采用靜止補償裝置作為無功功率補償。本站也采用靜止補償裝置。***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書14 主變壓器選擇結(jié)果該變電站供應(yīng)有較多的一、二級用戶，則采用兩臺變壓器。選用三繞組變壓器，查手冊，選出的設(shè)備如下表： 表 31 SFPS8240000/220 型變壓器技術(shù)參數(shù)SFPS8240000/220 型強迫油循環(huán)風(fēng)冷三相三繞組調(diào)壓變壓器阻抗電壓%額定容量MVA容量比 電壓比 組別 空載損耗kW負載損耗kW高中 高低 中低240 100/100/50 240177。81.25%//11YN，d11 141 747 1214 2224 79采用兩臺同時分列運行的方式，當一臺因故停運時，另一臺亦能保證全部的一、二級負荷的供電，并留有一定的發(fā)展余地。***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書154 站用電接線及設(shè)備用電源接線方案 所用電源數(shù)量及容量(1)樞紐變電所﹑總?cè)萘繛?60MVA 及以上的變電所﹑裝有水冷卻或強迫油循環(huán)冷卻的主變壓器以及裝有同步調(diào)相機的邊點所，均裝設(shè)兩臺所用變壓器。采用整流操作電源或無人值班的變電所,裝設(shè)兩臺所用變壓器,分別接在不同等級的電源或獨立電源上。如果能夠從變電所外引入可靠的 380V 備用電源，上述變電所可以只裝設(shè)一臺所用變壓器。(2)500kV ,可以分別接在每一臺主變壓器的第三繞組上。兩臺所用變壓器的容量應(yīng)相等,并按全所計算負,可只接一臺工作變壓器。(3)當設(shè)有備用所用變壓器時,一般均裝設(shè)備用電源自動投入裝置。 所用電源引接方式(1)當所內(nèi)有較低電壓母線時,一般均由這類母線上引接 1～2 個所用電源,這一所用電源引接方式具有經(jīng)濟和可靠性較高的特點。如能由不同電壓等級的母線上可分別引接兩個電源,可將一臺所用變壓器通過旁路隔離開關(guān)接到旁路母線上。正常運行時,則倒換到旁路上供電。(2)由主變壓器第三繞組引接,所用變壓器高壓側(cè)要選用大斷流容量的開關(guān)設(shè)備，否則要加裝限流電抗器。(3)由于低壓網(wǎng)絡(luò)故障機會較多,些工程保留了施工時架設(shè)的臨時線路，多用于只有一臺主變壓器或一段低壓母 變電所多由附近的發(fā)電廠或變電所引接專用線作為所用電源。***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書16 所用變壓器低壓側(cè)接線所用電系統(tǒng)采用 380/220V 中性點直接接地的三相四線制,動力與照明合用一個電源。(1),采用單母線分段接線方式，平時分列運行，以限制故障范圍,提高供電可靠性。(2)500kV 變電所設(shè)置不間供電裝置，向通訊設(shè)備﹑交流事故照明及監(jiān)控計算機等負荷供電,其余負荷都允許停電一定時間,故可不裝設(shè)失壓啟動的備用電源自投裝置,避免備用電源投合在故障母線上擴大為全所停電事故。(3)具備條件時,調(diào)相機專用負荷優(yōu)先采用由所用變壓器低壓側(cè)直接支接供電的方式。 所站用電接線站用電接線應(yīng)按照運行、檢修和施工的要求，考慮全廠發(fā)展規(guī)劃，積極慎重地采用成熟的新技術(shù)和新設(shè)備，使設(shè)計達到經(jīng)濟合理、技術(shù)先進、安全、經(jīng)濟地運行。變電站的站用電源，是保證正常運行的基本電源。通常不少于兩個。其引接方式有兩種：一種是從母線側(cè)引入，另一種是從主變低壓側(cè)引入。本站由于沒有具體說明，因此采用通過斷路器和隔離開關(guān)從低壓側(cè)引入。 本站是用兩臺 500kVA 變壓器接入，為此，查手冊，選出站變，如下表：型號 高壓 kV 低壓 kV 組別 空載損耗 負載損耗 空載電流 AS7—500/35 35 Y，yn0 備用電源站用備用電源用于工作電源因事故或檢修而失電時替代工作電源，起后備作用。備用電源應(yīng)具有獨立性和足夠的容量，最好能與電力系統(tǒng)緊密聯(lián)系，在***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書17全廠停電情況下仍能從系統(tǒng)取得備用電源。備用分為名備用和暗備用。本站是地區(qū)性變電所。所以，采用暗備用的方式，兩臺變壓器相互備用，當一臺退出運行時，由另一臺承擔(dān)負荷。***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書185 電氣部分短路計算 短路故障的危害供電系統(tǒng)發(fā)生短路后，電路阻抗比正常運行時阻抗小很多，短路電流通常超過正常工作電流幾十倍直至數(shù)百倍以上，它會帶來以下嚴重后果：(1)短路電流的熱效應(yīng)巨大的短路電流通過導(dǎo)體，短時間內(nèi)產(chǎn)生很大熱量，形成很高溫度，極易造成設(shè)備過熱而損壞。(2)短路電流的電動力效應(yīng)由于短路電流的電動力效應(yīng)，導(dǎo)體間將產(chǎn)生很大的電動力。如果電動力過大或設(shè)備結(jié)構(gòu)強度不夠，則可能引起電氣設(shè)備機械變形甚至損壞，使事故進一步擴大。(3)短路系統(tǒng)電壓下降短路造成系統(tǒng)電壓突然下降，對用戶帶來很大影響。例如，異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩與端電壓平方成正比。同時電壓降低能造成照明負荷諸如電燈突然變暗及一些氣體放電燈的熄滅等，影響正常的工作、生活和學(xué)習(xí)。(4)不對稱短路的磁效應(yīng)當系統(tǒng)發(fā)生不對稱短路時，不對稱短路電流的磁效應(yīng)所產(chǎn)生的足夠的磁通在鄰近的電路內(nèi)能感應(yīng)出很大的電動勢。(5)短路時的停電事故短路時會造成停電事故，給國民經(jīng)濟帶來損失。并且短路越靠近電源，停電波及范圍越大。(6)破壞系統(tǒng)穩(wěn)定造成系統(tǒng)瓦解短路可能造成的最嚴重的后果就是使并列運行的各發(fā)電廠之間失去同步，破壞系統(tǒng)穩(wěn)定，最終造成系統(tǒng)瓦解，形成地區(qū)性或區(qū)域性大面積停電。***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書19 短路電流計算的目的(1)電主接線比選短路電流計算可為不同方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較，并為確定是否采取限制短路電流措施等提供依據(jù)。(2)選擇導(dǎo)體和電器如選擇斷路器、隔離開關(guān)、熔斷器、互感器等。其中包括計算三相短路沖擊電流、沖擊電流有效值以校驗電氣設(shè)備動力穩(wěn)定，計算三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值用以校驗電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體的熱穩(wěn)定性，計算三相短路容量以校驗短路器的遮斷能力等。(3)確定中性點接地方式 對于 35kV 、10kV 供配電系統(tǒng)，根據(jù)單相短路電流可確定中性點接地方式。(4)選擇繼電保護裝置和整定計算在考慮正確、合理地裝設(shè)保護裝置，在校驗保護裝置靈敏度時，不僅要計算短路故障支路內(nèi)的三相短路電流值，還需知道其他支路短路電流分布情況；不僅要算出最大運行方式下電路可能出現(xiàn)的最大短路電流值，還應(yīng)計算最小運行方式下可能出現(xiàn)的最小短路電流值；不僅要計算三相短路電流而且也要計算兩相短路電流或根據(jù)需要計算單相接地電流等。 短路電流計算的內(nèi)容(1)短路點的選?。焊骷夒妷耗妇€、各級線路末端。(2)短路時間的確定：根據(jù)電氣設(shè)備選擇和繼電保護整定的需要，確定計算短路電流的時間。(3)短路電流的計算：最大運行方式下最大短路電流；最小運行方式下最小短路電流；各級電壓中性點不接地系統(tǒng)的單相短路電流。計算的具體項目及其計算條件，取決于計算短路電流的目的。***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書20 短路電流計算方法 供配電系統(tǒng)某處發(fā)生短路時，要算出短路電流必須首先計算出短路點到電源的回路總阻抗值。電路元件電氣參數(shù)的計算有兩種方法：標幺值法和有名值法。1）標幺值法標幺制是一種相對單位制，標幺值是一個無單位的量，為任一參數(shù)對其基準值的比值。標幺值法，就是將電路元件各參數(shù)均用標幺值表示。由于電力系統(tǒng)有多個電壓等級的網(wǎng)絡(luò)組成，采用標幺值法，可以省去不同電壓等級間電氣參量的折算。在電壓系統(tǒng)中宜采用標幺值法進行短路電流計算。2） 有名值法有名值法就是以實際有名單位給出電路元件參數(shù)。這種方法通常用于 1kV以下低壓供電系統(tǒng)短路電流的計算。 三相短路電流周期分量起始值的計算 短路電流計算的基準值短路電流的計算通常采用近似標幺值計算。取 ，各級基準電10BSMW?壓為平均額定電壓。 網(wǎng)絡(luò)模型計算短路電流對所用的網(wǎng)絡(luò)模型為簡化模型，即：忽略負荷電流；不計各元件的電阻，也不計送電線路的電納及變壓器的導(dǎo)納；發(fā)電機用次暫態(tài)電抗表示，并認為發(fā)電機電勢模值標幺制為 1，相角為 0176。 三相短路電流周期分量起始值的計算步驟(1)計算各元件參數(shù)標幺值，作出等值電路前已選出了主變壓器（三繞組） ，其阻抗電壓百分比，如下表：***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書21繞組 高—中 高—低 中—低阻抗電壓% 12—14 22—24 7—9計算每個繞組的短路電壓百分數(shù)： 1(12)(31)(23)1(238)14SSSSVV???????2()()(1)?3(23)(1)(2)%(8231)9SSSS??取 , 計算變壓器各繞組的標么值10BMVA?BavU???12 .420?3%???由于一期工程，只有兩臺主變運行。所以，只需考慮 2 臺變壓器。2 變的參數(shù)與 1 變的參數(shù)一致。做出等值電路圖： EXT12(f)123T23(f)圖 51 等值電路圖(2)當（f1）點（220kV 母線）發(fā)生短路時的計算***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書22If(1)EX圖 52 （f1）點短路等值電路圖 ? kAU????1.. kA??(3)當(f2)點（110kV 母線）發(fā)生短路時的計算 (f2)XT21T圖 53 （f2）點短路等值電路圖***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書23??????/.? ..3335BavSI kAU???.5..???(4)當（f3）點（35kV）母線短路時的計算 EXT213T(f)圖 54 （f3）??????/.***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書24? 10.. kA?????1...3sI k??表 51 短路電流表 計算參數(shù)短路點短路電流有名值kA短路電流有效值kA沖擊電流kA 220kV 14 110kV 17 35kV 36 ***大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書256 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 按正常工作條件選擇電氣設(shè)備1）電器選擇的一般原則(1)應(yīng)滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展。 (2)應(yīng)按當?shù)丨h(huán)境條件校核。 (3)應(yīng)力求技術(shù)先進和經(jīng)濟合理。 (4)與整個工程的建設(shè)標準應(yīng)協(xié)調(diào)一致。 (5)同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種。 (6)選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的實驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。2）額定電壓電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運行電壓因調(diào)壓或負荷的變化，有時會高于電網(wǎng)的額定電壓 ，故所選電氣設(shè)備允許的最高工作電壓不得低于所接電網(wǎng)的最高運行電壓。通常，規(guī)定一般電氣設(shè)備允許的最高工作電壓為設(shè)備額定電壓的倍，而電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運行電壓波動，一般不超過電網(wǎng)額定電壓1.~5的 倍。因此，在選擇電氣設(shè)備時，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓 不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓 的條件選擇。即 NUNSU