【文章內(nèi)容簡介】 保證最大一臺機組故障或檢修時，通過聯(lián)絡(luò)變壓器來滿足本側(cè)負荷的要求，或在線路檢修或故障時，通過聯(lián)絡(luò)變壓器將剩余容量送入另一系統(tǒng)，聯(lián)絡(luò)變壓器的容量一般不應(yīng)小于接在兩種電壓母線上的最大一臺機組容量；還應(yīng)能滿足兩種電壓網(wǎng)絡(luò)在各種不同運行方式下有功功率和無功功率交換。主變壓器型式和機構(gòu)的選擇：應(yīng)考慮相數(shù)（容量為300MW及以下機組單元連接的主變壓器和330KV及以下電力系統(tǒng)中，考慮到經(jīng)濟性、運輸方便性等，一般選用三繞組變壓器）、繞組數(shù)與結(jié)構(gòu)（雙繞組、三繞組、多繞組、自耦式及低壓繞組分裂式）、繞組聯(lián)結(jié)組號、阻抗和調(diào)壓方式、冷卻方法等綜合因素來確定。對于主變壓器T1，選取110KV三相雙繞組無勵磁調(diào)壓變壓器SFP—120000/110，其相關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表4—1。表4—1 主變壓器T1技術(shù)參數(shù)型號額定容量（KVA）額定電壓（KV）空載損耗（KW）空載電流（%）負載損耗（KW）阻抗電壓（%）聯(lián)結(jié)組標(biāo)號高低SFP—12000/110120000110107422YNd11根據(jù)道譚水電站的綜合實際情況和主變壓器的選擇原則，道譚水電站主變壓器的選擇結(jié)果如下。對于主變壓器T2和T3，選取330KV三相雙繞組無勵磁調(diào)壓變壓器SFP—120000/330其相關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表4—2。表4—2 主變壓器TT3技術(shù)參數(shù)型號額定容量（KVA）額定電壓（KV）空載損耗（KW）空載電流（%）負載損耗（KW）阻抗電壓（%）聯(lián)結(jié)組標(biāo)號高低SFP—120000/330120000345100356YNd11對于330KV與110KV系統(tǒng)之間的聯(lián)絡(luò)變壓器T4選取三相三繞組自耦變壓器SFP—150000/330，其相關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表4—3。表4—3 聯(lián)絡(luò)變壓器T4技術(shù)參數(shù)型號額定容量（KVA）額定電壓（KV）空載損耗（KW）負載損耗（KW）高中低高中高低中低SFP—15000/330150000/150000/40003451211114157384106型號阻抗電壓（%）聯(lián)結(jié)組標(biāo)號高中高低中低SFP—150000/33010YNd11[18]：發(fā)電機： 雙繞組變壓器： 系統(tǒng)： 線路： 三繞組變壓器： 式中：——變壓器高中壓線圈間的電壓百分比；——變壓器高低壓線圈間的電壓百分比；——變壓器中低壓線圈間的電壓百分比。 各元件電抗標(biāo)幺值 110KV線路： 330KV線路： 110KV系統(tǒng)： 330KV系統(tǒng)： 則有：110KV側(cè)： 330KV側(cè)： 雙繞組變壓器：T1： TT3： 三繞組變壓器T4： 發(fā)電機：GG2： GG4： 系統(tǒng)主接線簡化圖 短路點的選擇根據(jù)短路點的選擇應(yīng)滿足通過導(dǎo)體和電器的短路電流為最大的點作為短路計算點的原則：選擇dddd4四個短路點如下圖4—1所示。 主接線單線圖將最終選取的主接線方案轉(zhuǎn)化成單線圖，如圖4—1。 圖4—1 系統(tǒng)主接線單線圖 等值電抗圖由道譚水電站電氣主接線圖和相關(guān)參數(shù)，可由系統(tǒng)主接線單線圖繪制電氣主接線等值電抗圖，如圖4—2。圖4—2 系統(tǒng)主接線等值電抗圖 各短路點短路電流計算 d1點短路Ⅰ、對d1點進行網(wǎng)絡(luò)化簡圖4—3 d1點短路電抗圖1 對上圖做進一步化簡得圖4—4。圖4—4 d1點短路電抗圖2 利用網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點消去法得： Ⅱ、求取計算電抗 計算公式 ： GG2： GG4： S1： S2： Ⅲ、短路電流周期分量標(biāo)幺值系統(tǒng)SS2側(cè)取無窮大電源，則其短路電流標(biāo)幺值為：S1： S2： 由計算電抗值查水輪機運算曲線得各時刻短路電流周期分量標(biāo)幺值如下表4—4。表4—4 d1點短路電流周期分量標(biāo)幺值GG2GG4Ⅳ、各短路電流周期分量有名值短路電流周期分量任意時刻有名值計算的相關(guān)計算公式：基準(zhǔn)電流： 無限容量電源： 有限容量電源： ： 各支路短路電流：S1： S2： GG2： GG4： 綜上，d1點短路電流： Ⅴ、短路容量計算計算公式： S1: S2： GG2： GG4： d1點短路容量： Ⅵ、短路沖擊電流及全電流最大有效值計算相關(guān)計算公式：三相短路沖擊電流有效值： 三相短路全電流最大有效值： d1點短路沖擊電流及全電流最大有效值計算S1： S2： GG2： GG4： d2點短路Ⅰ、對d2點進行網(wǎng)絡(luò)化簡 圖4—5 d2點短路電抗圖 Ⅱ、求取計算電抗GG2： GG4： S1： S2： Ⅲ、短路電流周期分量標(biāo)幺值S1： S2： 由計算電抗值查水輪機運算曲線得各時刻短路電流周期分量標(biāo)幺值如下表4—5：表4—5 d2點短路電流周期分量標(biāo)幺值GG2GG4Ⅳ、各短路電流周期分量有名值歸算到110KV側(cè)基準(zhǔn)電流： 各支路短路電流：S1： S2： GG2： GG4： 綜上，d2點短路電流： Ⅴ、短路容量計算S1: S2： GG2： GG4： d2點短路容量： Ⅵ、短路沖擊電流及全電流最大有效值計算：S1： S2: GG2： GG4： d3點短路Ⅰ、對d3點進行網(wǎng)絡(luò)化簡圖4—6 d3點短路電抗圖 Ⅱ、求取計算電抗GG2： GG4： S1： S2： Ⅲ、短路電流周期分量標(biāo)幺值S1： S2： 由計算電抗值查水輪機運算曲線得各時刻短路電流周期分量標(biāo)幺值如下表下表4—6。表4—6 d3點短路電流周期分量標(biāo)幺值GG2GG4Ⅳ、各短路電流周期分量有名值歸算到330KV側(cè)基準(zhǔn)電流： 各支路短路電流：S1： S2： GG2： GG4： 綜上，d3點短路電流： Ⅴ、短路容量計算S1： S2： GG2： GG4： d3點短路容量： Ⅵ、短路沖擊電流及全電流最大有效值計算S1： S2： GG2： GG4： d4點短路Ⅰ、對d4點進行網(wǎng)絡(luò)化簡圖4—7 d4點短路電抗圖1 對上圖做進一步化簡得圖4—8利用網(wǎng)絡(luò)中間節(jié)點消去法得： 圖4—8 d4點短路電抗圖2 Ⅱ、求取計算電抗GG2： G3： G4： S1： S2： Ⅲ、短路電流周期分量標(biāo)幺值S1： S2： 由計算電抗值查水輪機運算曲線得各時刻的短路電流周期分量標(biāo)幺值如下表4—7。表4—7 d4點短路電流周期分量標(biāo)幺值GG2G3G4Ⅳ、各短路電流周期分量有名值： 各支路短路電流：S1： S2： GG2： G3： G4： 綜上，d4點短路電流： 短路容量計算：S1: S2： GG2： G3： G4： d4點短路容量： Ⅵ、短路沖擊電流及全電流最大有效值計算S1： S2： GG2： G3： G4： 根據(jù)上述短路電流的計算過程及結(jié)果，繪制出短路電流計算結(jié)果表，詳見下表4—8。 表4—8 短路電流計算結(jié)果第5章 電氣一次設(shè)備的選擇 電氣設(shè)備選擇的一般原則[19]為了保證電氣設(shè)備安全、可靠的工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來進行熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗。 按正常工作條件選擇Ⅰ、 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，～，而電網(wǎng)運行電壓的波動范圍。在選擇電氣設(shè)備時時，可按照電氣設(shè)備的額定電壓不應(yīng)低于安裝地點的電網(wǎng)額定電壓，即。Ⅱ、 額定電流電氣設(shè)備的額定電流是指在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長期允許電流。應(yīng)不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流，即。由于發(fā)電機、調(diào)相機和變壓器在電壓降低5%時，出力可保持不變，故其相應(yīng)回路的應(yīng)為發(fā)電機；若變壓器有可能過負荷運行時，應(yīng)按過負荷確定（～2倍的額定電流）；母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺發(fā)電機或變壓器的；出線回路的除考慮正常負荷電流外，還應(yīng)考慮事故時由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負荷。Ⅲ、 環(huán)境條件對設(shè)備的影響當(dāng)電氣設(shè)備安裝地點的環(huán)境（尤其注意小環(huán)境）條件如溫度、風(fēng)速、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等超過一般電氣設(shè)備使用條件時，應(yīng)適當(dāng)采取措施。 按短路狀態(tài)校驗Ⅰ 短路熱穩(wěn)定校驗短路電流通過電氣設(shè)備時，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)定的條件為：式中： ——短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)； ——分別為電氣設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流和時間。Ⅱ 電動力穩(wěn)定校驗電動力穩(wěn)定是電氣設(shè)備承受短路電流機械效應(yīng)的能力，亦稱動穩(wěn)定。滿足動穩(wěn)定的條件為：或式中： ——三相短路時的沖擊電流及最大有效值電流。——電氣設(shè)備允許通過的動穩(wěn)定電流幅值及有效值 電氣設(shè)備的選擇 高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇[20]（1） 、G2出口斷路器和隔離開關(guān)的選擇斷路器的選擇：按額定電壓選擇： 按額定電流選擇：按開斷電流選擇： 動穩(wěn)定校驗：熱穩(wěn)定校驗： 、G2出口斷路器為ZN63A12/400050型斷路器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表5—1。隔離開關(guān)的選擇：按額定電壓選擇： 按額定電流選擇： 動穩(wěn)定校驗：熱穩(wěn)定校驗：、G2出口隔離開關(guān)為GN2512/400063型隔離開關(guān)，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表5—1。表5—1 斷路器與隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)及選擇結(jié)果計算數(shù)據(jù)ZN63A12/400050型斷路器GN2512/400063型隔離開關(guān) 12KV 12KV 2890A 4000A 4000A 50KA 130KA 130KA 160KA由上表可知所選斷路器隔離開關(guān)符合技術(shù)參數(shù)要求。（