【文章內(nèi)容簡介】 ，出線回路數(shù)不超過 2 回時，采用單母線接線；出線回路數(shù)為 3～4 回時，采用單母線分段接線；出線回路數(shù)在 5 回及以上，或當(dāng)“0—220KV 配電裝置在系統(tǒng)中居重要地位；出線回路數(shù)在 4 回及以上時，一般采用雙母線接線。當(dāng)采用 SF6 等性能可靠、檢修周期長的斷路器，以及更換迅速的手車式斷路器時，均可不設(shè)旁路設(shè)施。 總之，以設(shè)計原始材料及設(shè)計要求為依據(jù)，以有關(guān)技術(shù)規(guī)程為標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合具體工作的特點，準(zhǔn)確的基礎(chǔ)資料，全面分析，做到既有先進(jìn)技術(shù)，又要經(jīng)濟(jì)實用。 主接線的基本形式和特點主接線的基本形式可分兩大類：有匯流母線的接線形式和無匯流母線的接線形式。在電廠或變電站的進(jìn)出線較多時（一般超過 4 回） ，為便于電能的匯集和分配，采用母線作為中間環(huán)節(jié)，可使接線簡單清晰、運行方便、有利于安裝和擴建。缺點是有母線后配電裝置占地面積較大，使斷路器等設(shè)備增多。無匯流母線的接線使用開關(guān)電器少，占地面積少，但只適用于進(jìn)出線回路少，不再擴建和發(fā)展的電廠和變電站。有匯流母線的主接線形式包括單母線和雙母線接線。單母線又分為單母線無分段、單母線有分段、單母線分段帶旁路母線等形式；又母線又分為雙母線無分段、雙母線有分段、帶旁路母線的雙母線和二分之三接線等方式。無匯流母線的主接線形式主要有單元接線、擴大單元接線、橋式接線和多角形接線等。 變電站的各側(cè)主接線方案的擬定在對原始資料分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合對電氣主接線的可靠性、靈活性、及經(jīng)濟(jì)性等基本要求，綜合考慮在滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)政策的前提下，力爭使其為技術(shù)先進(jìn)、供電可靠安全、經(jīng)濟(jì)合理的主接線方案。供電可靠性是變電所的首要問題，主接線的設(shè)計，首先應(yīng)保證變電所能滿足負(fù)荷的需要，同時要保證供電的可靠性。變電所主接線可靠性擬從以下幾個方面考慮：斷路器檢修時，不影響連續(xù)供電；線路、斷路器或母線故障及在母線檢修時，造成饋線停運的回數(shù)多少和停電時間長短，能否滿足重要的 I、II 類負(fù)荷對供電的要求；變電所有無全所停電的可能性；主接線還應(yīng)具有足夠的靈活性，能適應(yīng)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(jīng)濟(jì)性應(yīng)綜合考慮，辯證統(tǒng)一，在滿足技術(shù)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(cè)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:當(dāng)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。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。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；任一出線的開關(guān)檢修時，該回線路必須停止工作；當(dāng)出線為雙回線路時，會使架空線出現(xiàn)交叉跨越；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(shè)計不宜采用單母線分段接線。B 方案的主要優(yōu)缺點：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；檢修任一母線隔離開關(guān)時，只需斷開該回路；工作母線發(fā)生故障后，所有回路能迅速恢復(fù)供電；可利用母聯(lián)開關(guān)代替出線開關(guān)；便于擴建；雙母線接線設(shè)備較多，配電裝置復(fù)雜，投資、占地面積較大,運行中需要隔離開關(guān)切斷電路,容易引起誤操作；經(jīng)濟(jì)性差?？芍?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(jìn)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(cè)主接線方案。 35KV 側(cè)主接線方案A 方案：單母線接線圖 32 單母線接線B 方案:單母線分段接線圖 32 單母線分段接線分析：A 方案的主要優(yōu)缺點：接線簡單、清晰、設(shè)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。當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)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(nèi)停止工作；出線開關(guān)檢修時，該回路停止工作。B 方案的主要優(yōu)缺點：當(dāng)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；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。當(dāng)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； 任一出線的開關(guān)檢修時，該回線路必須停止工作；當(dāng)出線為雙回線時，會使架空線出現(xiàn)交叉跨越?？芍?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(cè)主接線方案。 10KV 側(cè)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：接線簡單、清晰、設(shè)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。當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)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(nèi)停止工作；．出線開關(guān)檢修時，該回路停止工作。B 方案的主要優(yōu)缺點：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；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當(dāng)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；任一出線的開關(guān)檢修時，該回線路必須停止工作；當(dāng)出線為雙回線時，會使架空線出現(xiàn)交叉跨越?？芍築 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(cè)主接線方案.綜上所述,可得如下主接線圖:圖 35 主接線圖第 4 章 短路電流計算 短路電流計算的主要目的；，或?qū)@些設(shè)備提出技術(shù)要求；；，研究限制短路電流的措施；。 短路電流計算的假設(shè) 進(jìn)行以下數(shù)據(jù)的計算①起始次暫態(tài)電流 ?I②沖擊電流 chi③短路電流最大有效值 ch④短路容量 kS⑤主要用于校驗斷路器的開斷電流和繼電保護(hù)的整定計算， 和chiI主要用于電氣設(shè)備的動穩(wěn)定校驗。 三相短路瞬態(tài)過程中某一時刻短路電流周期分量有效值的計算。主要用于電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定校驗。tI 短路電流計算的一般規(guī)定①電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運行；②所有同步電機都具有自動調(diào)節(jié)勵磁裝置；③短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；④所有電源的電動勢相位角相同；⑤應(yīng)考慮對短路電流值有影響的所有元件，但不考慮短路點的電弧電阻。對異步電動機的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流有效值時才予以考慮。計算短路電流所用的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不能僅用在切換過程中可能并列運行的接線方式。應(yīng)按工程設(shè)計的規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃，一般取工程建成后的 5~10 年。一般按三相短路計算。若發(fā)電機出口的兩相短路，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情況嚴(yán)重時，則應(yīng)按嚴(yán)重情況進(jìn)行校驗。在正常接線方式時，通過設(shè)備的短路電流為最大的地點，稱為短路計算點。對于帶電抗器的 6~10kV 出線與廠用分支線回路，在選擇母線至母線隔離開關(guān)之間隔板前的引線、套管時，短路計算點應(yīng)選在電抗器之前。選擇其余的電氣設(shè)備時，短路計算點一般取在電抗器之后。在工程設(shè)計中，短路電流計算均采用實用計算法。所謂實用計算法，是指在一定的假設(shè)條件下計算出短路電流的各個分量，而不是用微分方程去求解短路電流的完整表達(dá)式。 短路電流計算步驟 ，基準(zhǔn)電壓 。MVASB10?avBU?，并畫出等值電路。，求出電源至短路點之間的總電抗標(biāo)么值 。?*X： ?**1Ik： BkUSI3*?: ??IKichch2???： BkSI?* 短路點的設(shè)置原則 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)標(biāo)么值計算 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及基準(zhǔn)值計算網(wǎng)絡(luò)參數(shù) 線路容量： MVAIUSNBx ???：SFSZ731500/110 取基準(zhǔn)值表 本所選取基準(zhǔn)值基準(zhǔn)容量 SB（MVA） 100基準(zhǔn)電壓 UB（kV） 115 37 各元件參數(shù)標(biāo)么值計算主變電抗：110kV 側(cè)： %(21* ?????????? ）（）－＋ ⅢⅡⅢⅠ NBkkkr SuuX35kV 側(cè)： ).(210(2* ???? NBkkⅠkr S）－＋ ⅢⅠⅢⅡ10kV 側(cè)： ).(210%(213r ??????????? NBkkⅠk SuuX）－ ⅡⅠⅢⅢⅡ 短路點的選擇和等值網(wǎng)絡(luò)圖根據(jù)短路點的選擇原則，選擇 k1 為 110kV 橋上的短路，k2 為 35kV 木線上的短路，k3 為 10kV 母線上的短路，即： 圖 41 等值網(wǎng)絡(luò)圖 最大運行方式下三相短路電流計算kk3 點（35kV 母線） *2rrs* ???????）（）（ XX **k?10kV10kV 35kV102.??SX 021.2??3?TX?TX 3???TX?TX k1 k2 k3k4 k*k ??? ? ??? II ..ksh ???kk5（10kV 母線） *3rrs* ??????）（）（ XX **k? *k ??? ? ..2iksh ??? kAII ..kshMVAIuSB ??? 最小運行方式下三相短路電流計算kk3 點（35kV 母線） .*2rr1s* ???????XX **k *k ??? ? ??? AII ???kk5（10kV 母線） .*3rr1s* ??????XX **k?*k ??? ? ??? kII MVAIuSB ??? 三相對稱短路電流計算結(jié)果匯總表表 三相對稱短路電流計算結(jié)果匯總短路點 短路電流周期分量有效值（kA）穩(wěn)態(tài)短路電流有效值（kA）短路電流沖擊值（kA）短路全電流最大有效值（kA）短路容量（MVA）最大運行 、k3最小運行 最大運行 、k5最小運 行第 5 章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇 電氣設(shè)備的選擇原則正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運行的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，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，選擇合適的電氣設(shè)備。盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求卻是相同的。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)來校驗其熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。電氣設(shè)備選擇的一般要求包括：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(yuǎn)景發(fā)展的需要；應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；選擇導(dǎo)體時應(yīng)盡量減少品種；擴建工程應(yīng)盡量使新老電器型號一致；選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)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(dǎo)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(hù)的動作時間加相應(yīng)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(hù)動作時間加相應(yīng)的斷路器全分閘時間；斷路器全分閘時間包括斷路器固有分閘時間和電弧燃燒時間。按正常工作條件選擇導(dǎo)體和電器額定電流導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度 下，導(dǎo)體和電器的長期允許電??流 （或額定電流 ）應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流 ，即：yIeI maxgI（或 ）由于發(fā)電機、調(diào)相機和變壓器在電壓降低 5%時，出力保持不變，g?max故其相應(yīng)回路的 = （ 為電機的額定電流） ；母聯(lián)斷路器回路一般可取母maxgeI線上最大一臺發(fā)電機或變壓器的 ；母線分段電抗器的 應(yīng)為母線上最大一臺maxg maxgI發(fā)電機跳閘時，保證該段母線負(fù)荷所需的電流；出線回路的 除考慮線路正常負(fù)荷電流（包括線路損耗）外，還應(yīng)考慮事故時 由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。此外，還應(yīng)按電器的裝置地點、使用條件、檢修和運行等要求，對導(dǎo)體和電器進(jìn)行種類（屋內(nèi)或屋外）和型式的選擇。額定電壓和最高工作電壓導(dǎo)體和電器所在電網(wǎng)的運行電壓因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，常高于電網(wǎng)的額定電壓，故所選電器和電纜允許最高工作電壓 不得低于所接電網(wǎng)的最高運行電壓ewUmaxyU，即：maxg axaxgy?一般電纜和電器允許的最高工作電壓：當(dāng)額定電壓在 220KV 及以下時為 ；額定電壓為 330~500KV 時為 。而實際電網(wǎng)運行的 一般不超過eUeUmaxgU ，因此在選擇設(shè)備時，一般可按照電器和電纜的額定電壓 ，不低于裝置地e點電網(wǎng)額定電壓 的條件選擇，即：ew ewU?按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核在選擇電器時，還應(yīng)考慮電器安裝地點的環(huán)境條件，當(dāng)溫度、風(fēng)速、濕度、污穢等級、海拔高度、地震強度和覆冰厚度等條件超過一般電器使用