【文章內容簡介】 為基礎，符合各項政策與技術規(guī)定，結合工程實際情況與運行需求，在保證可靠性、安全性與經濟合理性的前提下，盡量就地取材，保持便利性，以可靠、使用為核心，先進、美觀、經濟為指導原則。 主接線選擇結合本次變電站的具體情況，在主接線設計方面，考慮到三條線路至少需要設置三臺主變壓器，根據運行容量采用雙母線接線方式，不帶旁路，保證可靠性、靈活性的同時預留后期擴建、升級空間。在200KV高壓側盡量不采用斷路器接線；110kV側同樣采用雙母接線；35kV側采用單母線分段接線。 變電所主接線方案的設計變電所的主接線,應根據變配電所在供電系統(tǒng)中的地位﹑進出線回路﹑：安全性、可靠性、靈活性和經濟性。必須注意幾點：安全性在高壓斷路器的電源側及可能反饋電能的另一側，必須裝設高壓隔離開關。在低壓短路器的電源側及可能反饋電能的另一側，必須裝低壓刀開關。在裝設高壓熔斷器和負荷開關的出線柜母線側，必須裝設高壓隔離開關。35KV及以上的線路末端,應裝上與隔離開關聯鎖的接地鍘刀?？煽啃?﹑ 變電所的主結線方案，必須與其負荷級別相適應。對一級負荷，應由兩個電源供電，對二級負荷，應由兩回路或者一回6kv及以上專用架空線或電纜供電。其中采用電纜供電時,應采用兩根電纜組成的線路,且每根電纜應承受100% 的二級負荷。2﹑ 變電所低壓側的總開關，宜采用低壓斷路器，當有繼電器保護或自動切換電源要求時，低壓側總開關和低壓側母線分段開關，均應采用低壓斷路器。3﹑ 變電所的非專用電源進線側,宜采用環(huán)網供電方式。4﹑ 對一般生產區(qū)的車間變電所，宜工廠總變電采放射高壓配電，以1確保供電可靠，但輔助生產區(qū)和生活區(qū)的變電所，可采用樹干式。靈活性變配電所的高低壓母線，一般采用母線或單母線分段結構。35KV及以電源進線為雙母線時，宜采用橋型接線或線路變壓器組接線。需帶負荷切換主變壓器的變電所，高壓側應裝設高壓斷路電器高壓負荷開關。主接線方案應與變壓器經濟運行的要求適應。經濟性主結線方案應力求簡單，采用的一次設備特別是高壓斷路器應較少或不用斷路器的接線變配電所的電器設備應選用技術先進、經濟適用的節(jié)能產品，不得選用國家明令淘汰的產品中小工廠變電所一般采用高壓少油斷路器；在需要頻繁操做的場合，則采用真空斷路器或SF6斷路器工廠的電源進線上應裝設專用的計量柜，其中的電流、電壓互感器只供計費的電度表用主接線方案應與變壓器經濟運行的要求相適應，還要考慮到今后的發(fā)展。負荷切換主變壓器的變電所高壓側還應裝設高壓斷路器和高壓負荷開關。幾種常用的高壓電器有如下功能和特點：高壓隔離開關的功能主要是：隔離高壓電源，以保證其它設備和線路的安全檢修。結構特點：即斷開有明顯可見的斷開間隙，而斷開間隙的絕緣及相間絕緣都是足夠可靠的。它能夠保證人身和設備的安全。因為隔離開關沒有專門的滅弧裝置，因此不允許帶負荷操作。 高壓斷路器的功能是：不僅能通斷正常電流，而且能接同和承受一定時間的短路電流，并能在保護裝置作用下自動跳閘，切除短路故障。高壓熔斷器是：一種當所在電路的電流超過規(guī)定值并經一定時間后，使其熔體熔化而分斷斷開電路的一種保護電器。熔斷器的功能主要是對電路及電路設備進行短路保護，但也具有過負荷保護的功能。本設計主變壓器的主進電源線引自電網的35KV高壓供電線路。供電系統(tǒng)在實際設計中一般都在總降壓變壓器的一次側和二次側設有隔離開關、斷路器、電流互感器和電壓互感器。當總降壓變壓器的一次側附有電流互感器時，則可裝設三只電流表。通過電流表監(jiān)測負荷是否均勻，并可判斷某一相線是否缺相要求在35KV電源側進行電能測量，所以要裝設電度表、功率表和功率因數表，以便對其電能、功率因數進行測量和補償。這時必須在總降壓變壓器的一次側附設電壓互感器和電流互感器。在總降壓變電所供電引向各車間變電所時，在總降壓變電所或配電所的高壓開關柜內，僅裝設電流表和電度表即可，電流表可裝一只，電度表裝一只，如果有必要可裝設計量無功電能的儀表和有功電度表。5 短路電流的容量計算 概 述在電力系統(tǒng)中運行的電器設備，在其運行中都必須考慮到會發(fā)生各種故障和不正常運行狀態(tài)，最常見同時最危險的故障是各種形式的短路，它會破壞電力系統(tǒng)對用戶正常供電和電氣設備的正常運行。短路（short circuit）是電力系統(tǒng)中的嚴重故障，所謂短路，是指一切屬于不正常運行的相與相間或相與地間發(fā)生通路的情況。在35KV的電力系統(tǒng)中，可能發(fā)生短路有三相、兩相、兩相接地和單相接地的故障，其中三相短路是對稱短路，系統(tǒng)各相與正常運行時一樣，仍屬對稱狀態(tài)，其他類型的短路是不對稱短路。電力系統(tǒng)中常發(fā)生的單相短路占大多數，二相短路較少，三相短路就更少了。三相短路雖然很少發(fā)生，但其后果最為嚴重，應引起足夠的重視。因此本次采用三相短路來計算短路電流，并檢測電氣設備的穩(wěn)定性。短路問題是電力技術的基本問題之一。短路電流及其電動力效應和分效應，短路時的電力的降低，是電氣結線方案比較，電氣設備和載流導線選擇、接地計算以及繼電保護選擇和整定等的基礎。在變電站的電氣設計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。其短路電流計算的目的主要有以下幾方面：（1）選擇導體和電氣設備，如斷路器、互感器、電抗器、母線等；（2）在設計和選擇電力系統(tǒng)和電氣主接線時，為了比較各種不同的方案的接線圖，確定是否采用限制短路電流的措施等，都要進行必要的短路計算；（3）為了合理地配置各種繼電保護和自動裝置并正確確定其參數，必須對電力網發(fā)生的各種短路進行計算和分析；（4）驗算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；（5）為確定送電線路對附近通信線路電磁危險的影響提供計算資料； 造成短路故障的原因短路的主要原因是電力系統(tǒng)中電力設備截流導體的絕緣損壞。主要有設備長期運行，絕緣自身老化，操作過電壓，雷電過電壓，絕緣受到機械損傷等。運行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作，如帶負荷拉、合隔離開關，檢修后忘記拆除地線合閘等，或者鳥獸跨越在赤裸導體上也是引起短路的原因。 短路的物理量短路電流的周期分量、非周期分量、短路全電流、短路沖擊電流和穩(wěn)態(tài)電流。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；電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行，其中50%負荷接在高壓母線上，50%負荷接在系統(tǒng)側；短路發(fā)生在短路電流為最大的一瞬間；不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；原件的計算參數都取額定值，不考慮參數的誤差和調整范圍；輸電電纜線的電容略去不計；在已知短路容量時：Sd=1000MVA 選基準容量Si=100MVA　Ui=Uav=短路點與系統(tǒng)之間電抗標幺值計算： =Si/Sd變壓器電抗標幺值計算: =(U%/100) (Si/Sd)短路電流基準值計算：Ii=Si/（ Vp）短路點周期分量有效標幺值計算： =l/ 三相短路電流有效值計算： =IdIj三相短路沖擊電流計算： =三相短路最大： = 由于計算設為無限容量系統(tǒng)：暫態(tài)短路電流I=I，三相短路穩(wěn)態(tài)電流： =短路容量計算：Sd=d 為選擇10~35KV配電裝置的電器和導體，需計算在最大運行方式下流過電氣設備的短路電流，選兩個短路點，如圖：設系統(tǒng)為無限大容量：，選100MVA 變壓器的電抗標幺值： 電力系統(tǒng)的電抗標幺值：K1點短路時： 三相短路標幺值（有效值）：化為有名值為： 三相短路最大瞬時值 （沖擊電流）： 三相短路最大電流有效值 ：取 = 三相短路穩(wěn)態(tài)短路電流 ：對于無窮容量系統(tǒng)中，其計算公式為： 三相短路容量Sd的計算： K2點短路時 短路電流的標幺值： 三相短路的基準電流： 三相短路電流： 三相沖擊電流： 三相短路最大有效電流：三相穩(wěn)態(tài)短路電流： 三相短路容量：短路是變電站運行過程中常見問題和嚴重故障，設計時要綜合考慮到會影響短路的諸多因素，比如天氣因素、設備因素、維護檢修等，設計出最佳方案，將短路故障的發(fā)生率降至最低。一般來說，短路的發(fā)生以單相最為頻繁，其次分別為兩相短路和三項短路，其嚴重程度與危害也呈直線上升趨勢。關于短路的計算，主要是為了檢驗電氣設備的穩(wěn)定性，確保其在任何故障下都能夠保持一定的安全與可靠的工作性能，短路電流計算工作因此十分重要。短路電流的計算主要以假定的方式為主，涉及多個因素，計算方法多種多樣，計算過程也較為復雜，下面我們選取其中一個進行示范性解析。計算首先要選取短路故障點，然后進行基準值選擇與系統(tǒng)電抗標幺值計算，應用計算公司對故障點的短路電流進行計算。比如基準值選擇：基準容量：基準電壓：（kV）37 115 230由基準電流公式 可得 同理可得各基準電流：（kA） 接下來是系統(tǒng)短路容量的計算：系統(tǒng)電抗標幺值： 則短路容量： 在短路母線上選定一個短路點進行具體計算，比如220kV母線上k1點短路電流的計算：三相短路電流周期分量有效值 三相短路電流周期分量穩(wěn)態(tài)值 三相短路沖擊電流最大值三相短路沖擊電流有效值 三相短路容量 由此就得到了三項短路的負荷容量。6 電氣設備的選擇 電氣設備選擇的一般條件 電氣設備選擇的一般原則1 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；2 應按當地環(huán)境條件校核；