【文章內容簡介】 有無全所停電的可能性；主接線還應具有足夠的靈活性，能適應多種運行方式的變化，且在檢修、事故等特殊狀態(tài)下操作方便，高度靈活，檢修安全，擴建發(fā)展方便。 主接線的可靠性與經濟性應綜合考慮，辯證統(tǒng)一，在滿足技術要求前提下，盡可能投資省、占地面積小、電能損耗少、年費用（投資與運行）為最小。110KV側主接線方案A方案：單母線分段接線圖31 單母線分段接線B方案:雙母線接線圖32 雙母線接線分析:A方案的主要優(yōu)缺點:1）當母線發(fā)生故障時,僅故障母線停止工作,另一母線仍繼續(xù)工作。2）對雙回路供電的重要用戶,可將雙回路分別接于不同母線分段上,以保證對重要用戶的供電。3)一段母線發(fā)生故障或檢修時，必須斷開在該段母線上的全部電源和引出線，這樣減少了系統(tǒng)的發(fā)電量，并使該段單回線路供電的用戶停電；4)任一出線的開關檢修時，該回線路必須停止工作；5)當出線為雙回線路時，會使架空線出現(xiàn)交叉跨越；6)110kV為高電壓等級，一旦停電，影響下—級電壓等級供電，其重要性較高,因此本變電站設計不宜采用單母線分段接線。 B方案的主要優(yōu)缺點： 1)檢修母線時，電源和出線可以繼續(xù)工作，不會中斷對用戶的供電；2)檢修任一母線隔離開關時，只需斷開該回路；3)工作母線發(fā)生故障后，所有回路能迅速恢復供電；4)可利用母聯(lián)開關代替出線開關；5)便于擴建；6)雙母線接線設備較多，配電裝置復雜，投資、占地面積較大,運行中需要隔離開關切斷電路,容易引起誤操作.7)經濟性差結論:A方案一般適用于110KV出線為4回的裝置中；B方案一般適用于110KV出線為5回及以上或者在系統(tǒng)中居重要位置、出線4回及以上的裝置中。綜合比較A、B兩方案，并考慮本變電站110KV進出線共6回，且在系統(tǒng)中地位比較重要，所以選擇B方案雙母線接線為110KV側主接線方案。圖33 單母線接線 35KV側主接線方案 A方案：單母線接線B方案:單母線分段接線圖34 單母線分段接線分析：A方案的主要優(yōu)缺點： 1)接線簡單、清晰、設備少、投資小、運行操作方便且利于擴建，但可靠性和靈活性較差。2)當母線或母線隔離開關發(fā)生故障或檢修時，各回路必須在檢修或故障消除前的全部時間內停止工作；3)出線開關檢修時，該回路停止工作。B方案的主要優(yōu)缺點：1)當母線發(fā)生故障時，僅故障母線停止工作，另一母線仍繼續(xù)工作；2)對雙回路供電的重要用戶，可將雙回路分別接于不同母線分段上，以保證對重要用戶的供電。 3)當一段母線發(fā)生故障或檢修時，必須斷開在該段母線上的全部電源和引出線，這樣減少了系統(tǒng)的發(fā)電量，并使該段單回線路供電的用戶停電； 4)任一出線的開關檢修時，該回線路必須停止工作；5)當出線為雙回線時，會使架空線出現(xiàn)交叉跨越。結論:B方案一般速用于35KV出線為48回的裝置中。綜合比較A、B兩方案，并考慮本變電站35KV出線為2回，所以選擇B方案單母線分段接線為35KV側主接線方案。 10KV側主接線方案 A方案：單母線接線(見圖33) B方案：單母線分段接線(見圖34)分析：A方案的主要優(yōu)缺點：1)接線簡單、清晰、設備少、投資小、運行操作方便且利于擴建，但可靠性和靈活性較差。2)當母線或母線隔離開關發(fā)生故障或檢修時；各回路必須在檢修或故障消除前的全部時間內停止工作；．3)出線開關檢修時，該回路停止工作。B方案的主要優(yōu)缺點：1)母線發(fā)生故障時，僅故障母線停止工作，另一母線仍繼續(xù)工作；2)對雙回路供電的重要用戶，可將雙回路分別接于不同母線分段上，以保證對重要用戶的供電3)當一段母線發(fā)生故障或檢修時，必須斷開在該段母線上的全部電源和引出線，樣減少了系統(tǒng)的發(fā)電量，并使該段單回線路供電的用戶停電；4)任一出線的開關檢修時，該回線路必須停止工作；5)當出線為雙回線時，會使架空線出現(xiàn)交叉跨越。結論：B方案一般適用于10KV出線為6回及以上的裝置中。綜合比較A、B兩方案,并考慮本變電站10KV出線為12回，所以選擇B方案單母線分段接線為10KV側主接線方案. 小結本章通過對原始資料的分析及根據(jù)主接線的經濟可靠、運行靈活的要求，選擇了兩種待選主接線方案進行了技術比較，淘汰較差的方案，確定了變電站電氣主接線方案。第4章 短路電流計算 短路計算的目的及假設一、短路電流計算的目的在選擇電氣主接線時，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，均需進行必要的短路電流計算。在選擇電氣設備時，為了保證設備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進行全面的短路電流計算。在設計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件檢驗軟導線的相間和相對地的安全距離。在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。按接地裝置的設計，也需用短路電流。二、短路電流計算的一般規(guī)定驗算導體和電器動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應按工程的設計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后5～10年）。確定短路電流計算時，應按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應僅按在切換過程中可能并列運行的接線方式。選擇導體和電器用的短路電流，在電氣連接的網絡中，應考慮具有反饋作用的導步電機的影響和電容補償裝置放電電流的影響。選擇導體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點，應按選擇在正常接線方式時短路電流為最大的地點。導體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開斷電流一般按三相短路驗算。三、短路計算基本假設正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行；所有電源的電動勢相位角相同；電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化；不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；元件的電阻略去，輸電線路的電容略去不計，及不計負荷的影響；系統(tǒng)短路時是金屬性短路。 短路電流計算的步驟目前在電力變電站建設工程設計中，計算短路電流的方法通常是采用實用曲線法，其步驟如下：選擇要計算短路電流的短路點位置；按選好的設計接線方式畫出等值電路圖網絡圖；1）在網絡圖中，首選去掉系統(tǒng)中所有負荷之路，線路電容，各元件電阻；2）選取基準容量 和基準電壓Ub（一般取各級的平均電壓）；3）將各元件電抗換算為同一基準值的標么電抗；4）由上面的推斷繪出等值網絡圖；對網絡進行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標幺值，即轉移電抗；求其計算電抗；由運算曲線查出短路電流的標么值；計算有名值和短路容量；計算短路電流的沖擊值；1）對網絡進行化簡，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對短路點的電抗標幺值，并計算短路電流標幺值、有名值。標幺值：有名值：2）計算短路容量，短路電流沖擊值短路容量：短路電流沖擊值：繪制短路電流計算結果表 短路電流計算及計算結果等值網絡制定及短路點選擇：根據(jù)前述的步驟，針對本變電所的接線方式，把主接線圖畫成等值網絡圖如圖41所示： F1F3為選擇的短路點，選取基準容量 =100MVA，由于在電力工程中，工程上習慣性標準一般選取基準電壓. 基準電壓 （KV）： 37 115基準電流 (KA)： 主變電抗計算SFSZ7—31500/110的技術參數(shù)∴X12* =( Ud1%/100)*(Sj/SB) =() *(100/40)= X13* =( Ud2%/100)*(Sj/SB) =(0/100) *(100/40)= 0X14* =( Ud3%/100)*(Sj/SB) =() *(100/40)= 三相短路計算簡圖，圖42圖42 三相短路計算簡圖圖43 110KV三相短路 三相短路計算（1）、110kV側三相短路簡圖如下圖43當F1短路時，短路電流穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值沖擊電流　短路全電流最大有效值短路容量　圖44 35kV側三相短路簡圖（2）、35kV側三相短路簡圖如下圖44 當F2短路時，短路電流穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值沖擊電流　I＇ch2 =*= kA短路全電流最大有效值I＂ch2 =* = kA短路容量　S2〃= I＂F2*SB=*100= MVA圖45 10KV側35kV側三相短路簡圖（3）、10kV側三相短路簡圖如下圖45當F3短路時，I＇F3 = SB/(VB3)= 100/(*) = kA短路電流I＂F3〃=1/（++）=穩(wěn)態(tài)短路電流的有名值I F3′= I＇F3*I＂F3〃= * = kA沖擊電流　I＇ch3 =* = kA短路全電流最大有效值I＂ch3 =* = kA短路容量　S3〃= I＂F3*SB=*100=短路電流計算結果見表41表41 短路電流計算結果短路點基準電壓VaV（KV）穩(wěn)態(tài)短路電流有名值I″KA短路電流沖擊值ich(KA)短路全電流最大有效值Ich(KA)短路容量S″( MVA)F1115980F237F3 小結短路電流是效驗導體和電氣設備熱穩(wěn)定性的重要條件，短路電流計算結果是選擇導體和電氣設備的重要參數(shù)，同時繼電保護的靈敏度也是用它來效驗的。所以正確計算短路電流，對整個變電站的設計至關重要，也最能體現(xiàn)出整個變電站設計的經濟性。第5章 導體和電氣設備的選擇 電氣設備的選擇原則 電氣裝置中的載流導體和電氣設備，在正常運行和短路狀態(tài)時，都必須安全可靠地運行。為了保證電氣裝置的可靠性和經濟性，必須正確地選擇電氣設備和載流導體。各種電氣設備選擇的一般程序是：先按正常工作條件選擇出設備，然后按短路條件校驗其動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 電氣設備與載流導體的設計，必須執(zhí)行國家有關的技術經濟政策，并應做到技術先進、經濟合理、安全可靠、運行方便和為今后擴建留有一定的余地。電氣設備選擇的一般要求包括：應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展的需要；應按當?shù)丨h(huán)境條件校核；應力求技術先進和經濟合理；選擇導體時應盡量減少品種；擴建工程應盡量使新老電器型號一致；選用的新產品，均應具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經正式鑒定合格。按短路條件來校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。驗算導體和110kV以下電纜短路熱穩(wěn)定時，所有的計算時間，一般采用主保護的動作時間加相應的斷路器全分閘時間；而電器的計算時間一般采用后備保護動作