【文章內(nèi)容簡介】 型斷路器每臺斷路器的參數(shù)價格(萬元/臺)方案一斷路器投資(萬元)方案二斷路器的投資(萬元)651065＝6501065＝650110KV側(cè)型隔離開關(guān)每臺隔離開關(guān)的參數(shù)價格(萬元/臺)方案一隔離開關(guān)投資(萬元)方案二隔離開關(guān)的投資(萬元)18＝4518＝45每臺隔離開關(guān)的參數(shù)價格(萬元/臺)方案一隔離開關(guān)投資(萬元)方案二隔離開關(guān)的投資(萬元)16＝27＝配電裝置接線方式單母分段雙母線雙母線帶旁路母線雙母分段投資(萬元)56094018001200綜合投資方案一方案二主體設(shè)備總投資 (萬元)＝2820＋735＋132＋650＋45＋1800＋560＝5562＝2820＋945＋121＋650＋45＋1200＋940＝5541綜合投資 (萬元)Z＝(1＋)＝5562(1+)=Z＝(1＋)＝5541（1＋）＝三、計算年運(yùn)行費用U: U＝a△A＋＋(萬元)又 在正常情況下,兩臺相同型號的,正常的變壓器所消耗的電能損耗a△A應(yīng)差不多,總體來說, 略大于,在此情況下,我們應(yīng)該優(yōu)先選用安全可靠,便于檢修的方案,所以我們還是選用方案一.第4章 短路電流計算基礎(chǔ) 概述短路電流計算在變電所的電氣設(shè)計中是一個非常重要的環(huán)節(jié)，計算短路電流是合理選取各種電氣設(shè)備的前提條件。 在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路有：三相短路，兩相短路，兩相接地短路和單相接地短路。其中，三相短路是對稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時一樣仍處于對稱狀態(tài)，其他類型的短路都是不對稱短路。 電力系統(tǒng)的運(yùn)行經(jīng)驗表明，在各種類型的短路中，單相短路占大多數(shù)，兩相短路較少，三相短路的機(jī)會最少。但三相短路雖然很少發(fā)生，其情況較嚴(yán)重，應(yīng)給以足夠的重視。因此，我們都采用三相短路來計算短路電流，并檢驗電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。 短路電流的計算在考慮正確、合理地裝設(shè)保護(hù)裝置，在校驗保護(hù)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(yùn)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(yùn)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。(1) 短路點的選取：各級電壓母線、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(hù)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(yùn)行方式下最大短路電流；最小運(yùn)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 。 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(biāo)幺值法和有名值法。一、標(biāo)幺值法標(biāo)幺制是一種相對單位制，標(biāo)幺值是一個無單位的量，為任一參數(shù)對其基準(zhǔn)值的比值。標(biāo)幺值法，就是將電路元件各參數(shù)均用標(biāo)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(biāo)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(biāo)幺值法進(jìn)行短路電流計算。二、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。其短路電流計算結(jié)果為：表41 短路電流計算結(jié)果計算參數(shù)短路點短路電流有名值（KA）沖擊電流（KA）220KV110KV短路電流的計算通常采用近似標(biāo)幺值計算。取 =100MW，220kv級的，110級的。計算各元件參數(shù)標(biāo)幺值，作出等值電路，由第二章所選主變壓器（雙繞組）可得，其阻抗電壓百分比為14％。變壓器繞組對應(yīng)的標(biāo)幺值：有題已知條件可知系統(tǒng)電抗：系統(tǒng)的等值電路圖如下所示：圖41 系統(tǒng)等值電路圖（1）點短路時，等效電路圖為：圖42 d1短路點等效電路 則次暫態(tài)電流標(biāo)幺值為 次暫態(tài)電流有名值為：則沖擊短路電流為：（2）點短路時，系統(tǒng)的等效圖為：圖43 d2短路點電路等效圖則總電抗則次暫態(tài)電流標(biāo)幺值為次暫態(tài)電流有名值為：則沖擊短路電流為：第5章 電氣設(shè)備的選擇 概述電氣設(shè)備選擇是變電所設(shè)計的主要內(nèi)容之一，正確地選擇設(shè)備是使電氣導(dǎo)線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合理的電氣設(shè)備。 電氣設(shè)備的選擇同時必須執(zhí)行國家的有關(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、運(yùn)行方便和適當(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)需要。電氣設(shè)備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定后選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流況下保持正常運(yùn)行。 電氣設(shè)備的選擇和校驗一、一般原則 ① 應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的② 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核； ③ 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； ④ 選擇導(dǎo)體時應(yīng)盡量減少品種；⑤ 擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器的型號一致； ⑥ 選用的新品，均應(yīng)具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。 二、 額定電壓電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓因調(diào)壓或負(fù)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(yùn)行電壓。因此，在電氣設(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≥三、 額定電流 電氣設(shè)備的額定電流是在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長期允許電流。應(yīng)不小于該賄賂在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，即：≥四、環(huán)境條件對設(shè)備選擇的影響當(dāng)電氣設(shè)備安裝地點的環(huán)境條件如溫度、風(fēng)速、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆水度等超過一般電氣設(shè)備使用條件時，應(yīng)采取措施。五、機(jī)械荷載所選電器端子的允許荷載，應(yīng)大于電器引線在正常運(yùn)行和短路時的最大作用力。一、一般原則(1)電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動、熱校驗。校驗的短路電流一般取三相短路時的短路電流，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(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，則應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗。(2)用熔斷器保護(hù)的電器可不驗算熱穩(wěn)定。當(dāng)熔斷器有限流作用時，可不驗算動穩(wěn)定。用熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路，可不驗算動、熱穩(wěn)定。二、短路熱穩(wěn)定校驗短路電流通過電器時，電氣設(shè)備各部件溫度（或發(fā)熱效應(yīng)）應(yīng)不超過允許值。滿足熱穩(wěn)定條件: ≥式中：—短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)、t—電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定的電流和時間三、電動力穩(wěn)定校驗電動力穩(wěn)定是電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力，也稱動穩(wěn)定。滿足動穩(wěn)定的條件為：≥ 式中：—短路沖擊電流幅值—電氣設(shè)備允許通過的動穩(wěn)定電流幅值 四、短路計算時間驗算熱穩(wěn)定的短路計算時間為繼電保護(hù)動作時間和相應(yīng)斷路器的全開斷時間之和，即：＝＋一般取保護(hù)裝置的后備保護(hù)動作時間五、 絕緣水平在工作電壓和過電壓的作用下，電器的內(nèi)、外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來確定。但所選電器的絕緣水平低于國家規(guī)定的 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值時，應(yīng)通過絕緣配合計算，選用適當(dāng)?shù)倪^電壓保護(hù)設(shè)備。、隔離開關(guān)的選擇表51 斷路器﹑隔離開關(guān)的選擇條件項目參數(shù)技術(shù)條件正常工作條件電壓﹑電流﹑頻率﹑機(jī)械荷載電路穩(wěn)定性動穩(wěn)定電流﹑熱穩(wěn)定電流和持續(xù)時間承受過電壓能力對地和斷口間的絕緣水平﹑泄漏比距操作性能開斷電流﹑短路關(guān)合電流﹑操作循環(huán)﹑操作次數(shù)﹑操作相數(shù)﹑分合時間及周期性﹑對過電壓的限制﹑某些的開斷電流﹑操作機(jī)構(gòu)環(huán)境條件環(huán)境環(huán)境溫度﹑日溫差﹑最大風(fēng)速﹑相對濕度﹑污穢﹑海拔高度﹑地震強(qiáng)度環(huán)境保護(hù)噪聲﹑電磁干擾 斷路器的選擇 采用的滅弧介質(zhì)可分為油斷路器（多油、少油）、斷路器、真空斷路器、壓縮空氣斷路器等。選用少油斷路器，是因為運(yùn)行經(jīng)驗豐富，易于維護(hù)，噪聲低。，由下式確定:各母線的最大電流如下表：表52 母線的最大電流母線220KV110KV（A）式中：，—分別為電氣設(shè)備和電網(wǎng)的額定電壓，KV，—分別為電氣設(shè)備的額定電流和電網(wǎng)的最大負(fù)荷電流A由此可以初步選定：表53 所選斷路各參數(shù)電壓等級斷路器型號額定電流(A)額定開斷電流(KA)動穩(wěn)定電流峰值(KA)熱穩(wěn)定電流峰值（KA）額定閉合電流（KA）220KVLW222025008080110KVLW411020008080表54 所選隔離開關(guān)各參數(shù)電壓等級隔離開關(guān)型號額定電流（A）動穩(wěn)定電流峰值(KA)4s熱穩(wěn)定電流(KA)220GW42006005014110GW511063010020校驗斷路器的斷流能力,宜取斷路器實際開斷時間的短路電流,所為校驗條件。因此,高壓斷路器的額定開斷電流，不應(yīng)小于實際開斷瞬間的短路電流周期分量，即：≥所選設(shè)備參數(shù)與短路電流計算結(jié)果比較可知，所選設(shè)備符合要求。為了保證斷路器在關(guān)合短路電流時的安全斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流最大沖擊值，即：≥所選設(shè)備參數(shù)與短路電流計算結(jié)果比較可知，所選設(shè)備符合要求。在短路電流過斷路器時,產(chǎn)生大量熱量,由于來不及向外散發(fā),全部用來加熱斷路器,使其溫度迅速上升,嚴(yán)重時會使斷路器觸頭焊住,損壞斷路器。因此產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了斷路器的熱穩(wěn)定電流,例如1s﹑4s的熱穩(wěn)定電流，其物理意義為:當(dāng)