【文章內(nèi)容簡介】 側(cè)來說，因為它要供給較多的一類、二類負(fù)荷、因此其要求有較高的可靠性。 對比以上 三 種方案，單母線接線供電可靠性 、靈活性最差， 不符合變電所的高可靠性的要求；橋形 接線 比 單母線接線供電可靠性 高，且有利于以后擴(kuò)建，雖然可靠性比雙母線接線稍低， 但 雙 母線接線復(fù)雜，使用設(shè)備多、投資較大 ； 110kv 母線放置較高，且相與直之間距離大，因而各種小動作不能造成故障，同時母線放在防雷區(qū)內(nèi)，不會遭受雷擊，因此 橋形 接線比較可靠，也能夠滿足要求 。因此，對 于 110kV 側(cè)選用 內(nèi)橋式 接線。 三 、 35kV 側(cè)接線選擇 方案（一）：單母 線接線 35kV 優(yōu)點：接線簡單清晰、設(shè)備少、投資少、運行操作方便、且有利于擴(kuò) 建。 缺點：可靠性、靈活性差、母線故障時，各出線必須全部停電。 方案（二） ：單母線分段 35kV 優(yōu)點：（ 1）母線發(fā)生故障時，僅故障母線停止供電，非故障母線仍可繼續(xù)工作，縮小母線故障影響范圍。 （ ２ ）對雙回線路供電的重要用戶，可將雙回路接于不同的母線段上，保證對重要用戶的供電。 缺點：當(dāng)一段母線故障或檢修時，必須斷開在該段上的全部電源和引出線，這樣減少了系統(tǒng)的 供 電量，并使該回路供電的用戶停電。 方案（三）： 分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線分段 35kV母 線分段兼旁路旁路母線 優(yōu)點：有較大的可靠性和靈活性，且檢修斷路器時合出線不中斷供電。 缺點：投資增大、經(jīng)濟(jì)性能差。 對比以上三種方案： 單母線接線可靠性低，當(dāng)母線故障時，各出線須全部停電，不能滿足 I、 II 類負(fù)荷供電性的要求，故不采納；將 I、 II 類負(fù)荷的雙回電源線不同的分段母線上，當(dāng)其中一段母線故障時，由另一段母線提供電源，從而可保證供電可靠性；雖然分段斷路器兼作旁路斷路器的單母線分段也能滿足要求，但其投資大、經(jīng)濟(jì)性能差，故采用方案（二）單母線分段接線。 四 、 10kV 側(cè)主接線選擇 方案（一）： 單母線分段 10 kV 優(yōu)點：（ 1）用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同母線段引出兩個回路，用兩個電路供電。 （ 2）當(dāng)一段母線故障時，分段斷路器自動切除故障母線保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電 。 缺點：（ 1）當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)檢修時該母線各出線須停電。 （ 2）當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越。 （ 3）擴(kuò)建時需向兩個方向均衡擴(kuò)建。 方案（二）： 單母線分段帶旁路 10kV母線分段兼旁路旁路母線 優(yōu)點：具有單母線分段的全部優(yōu)點，并在檢修斷路器時不至于中斷對用戶供電。 缺點：與單母線分?jǐn)嗟娜秉c相比少了缺點。 方案（三） ：雙母線接線 10 kV 優(yōu)點：（ 1）供電可靠，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不至于供電中斷，一組母線故障后能迅速恢復(fù)供電，檢修任一組的母線隔離開關(guān)時只停該回路。 （ 2）調(diào)度靈活，各個電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)度和潮流變化的需要 。 （ 3）擴(kuò)建方便可向雙母線的左右任何一個方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷的平均分配，不會引起原有回路的停電，以致連接不同的母線段，不會如單母線分段那樣導(dǎo)致交叉跨越。 （ 4）便于試驗，當(dāng)個別回路需要時單獨進(jìn)行試驗時可將該架路分 開 ，單獨接至一組母線上。 缺點：（ 1）增加一組母線和每回路需增加一組母線隔離開關(guān)。 （ 2） 當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器容易誤操作，為了避免隔離開關(guān)誤操作需在隔離開關(guān)和斷路之間裝設(shè)連鎖裝置。 對比以上三種方案，以上三種方案均能滿足主接線要求，但采用雙母線接線要多用 十二個隔離開關(guān)，采用單母線帶旁路要多用 2 個斷路器，它們的經(jīng)濟(jì)性能較差，單母線分段接線既能滿足負(fù)荷供電要求又有節(jié)省大量資金，是一種較理想的接線方式。 綜合以上三 種 主接線所選的接線方式，畫出主接線圖 ， 如電氣主接線圖所示 。 第三章：短路電流的計算 一、 計算各回路電抗 （ 取基準(zhǔn)功率 Sd = 100MVA Ud=Uav） 110kV線 路X1X2X3X6高壓側(cè)高壓側(cè)110kVX5中壓側(cè)低壓側(cè)X7X8中壓側(cè)低壓側(cè)10kV35kV根據(jù)前所選擇變壓器各參數(shù)得 X1＝ｘ2avUSd＝ 652115100＝ X2＝ｘ2avUSd＝ 402115100＝ X12= 21 21 XX XX? = ?x = X3＝ X6＝ 1/200 (UK12%＋ UK31%－ UK23%)NdSS ＝ 1/200 (＋ － ) 8010 ＝ X4＝ X7＝ 1/200 (UK12%＋ UK23%－ UK31%)NdSS ＝ 1/200 (＋ － ) 8010 ＝ X5＝ X8＝ 1/200 (UK23%＋ UK31%－ UK12%)NdSS ＝ 1/200 (＋ － ) 8010 ＝－ ≈ 0 因為兩臺 變壓器型號完全相同，其中性點電位相等，故等值電路圖可化簡為 如圖所示： X12d1X13 X14d2X15d3系統(tǒng)110kV10kV35kV X12＝ X13＝ X3／ 2＝ ／ 2＝ X14＝ X4／ 2＝ ／ 2＝ 二、計算各點短路點的短路電流 （ 1） d1 點短路（ 110kV 側(cè)）（ 無窮大 系統(tǒng)） XΣ *＝ X12＝ Id1=Ij1/ XΣ *=（ kA） Ich1= Id1= =（ kA） （ 2） d2 點短路（ 35kV 側(cè)）（ 無窮大 系統(tǒng)） XΣ *＝ X13＝ Id1=Ij1/ XΣ *=+=（ kA） Ich1= Id1= =（ kA） （ 3） d3 點短路（ 10kV 側(cè)）（ 無窮大 系統(tǒng)） XΣ *＝ X13＝ Id1=Ij1/ XΣ *=+=（ kA） Ich1= Id1= =（ kA） 第四章： 配電裝置及 電氣設(shè)備的 配置與 選擇 一、 高 壓配電裝置的 配置 （一）、高壓配電裝置的設(shè)計原則與要求 總的原則 高壓配電裝置的設(shè)計必須認(rèn)真貫徹國家技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，遵循上級頒布的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)規(guī)定，并根據(jù)電力系統(tǒng)條件，自然環(huán)境特點和運行檢修，施工方面的要求，合理制定布置方案和使用設(shè)備，積極慎重地選用親布置新設(shè)備、新材料、新結(jié)構(gòu)，使配電裝置設(shè)計不斷創(chuàng)新做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理運行可靠、維護(hù)方便。 變電所的配置型式選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約用地并結(jié)合運行檢修和安裝要求通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較予以確定，在確定配電裝置形式時，必需滿足下列 4 點要 求。 A、節(jié)約用地 B、運行安全和操作巡視方便。 C、便于檢修和安裝。 D、節(jié)約材料、降低造價。 設(shè)計要求 A、滿足安全凈距要求。 B、施工、運行和檢修要求。 C、噪聲的允許標(biāo)準(zhǔn)及限制措施。 D、靜電感應(yīng)的場強水平和限制措施。 E、電暈條件無線電干擾的特性和控制。 （二）、 高壓 配 電裝置的配置。 110 kV 配電裝置采用屋外普通中型配電裝置，其優(yōu)點是：布置比較清晰，不易誤操作；運行可靠，施工和維修都比較方便；構(gòu)架高度較低，所用鋼材較少，造價低；經(jīng)過多年實踐已積累了豐富的經(jīng)驗。 35 kV、 10 kV配電裝置，采用單層屋內(nèi)成套配電裝置，即用制造廠成套供應(yīng)的高壓開關(guān)柜，高壓開關(guān)柜為單列獨立式布置、電 氣主接線為單母線分段接線 。 二 、高壓斷路器的選擇 (一 )、 高壓斷路器 的配置與選擇 高壓斷路器的配置 （ 1）、 110kV 側(cè)由于采用內(nèi)橋式接線，故選用三臺斷路器。 （ 2）、 35 kV、 10 kV 側(cè)的變壓器至每一條母線均分別安裝一臺斷路器；母線分段也各安裝一臺斷路器。 （ 3）、 35 kV、 10 kV 側(cè)每條出線均安裝一臺斷路器。 高壓斷路器 按下列條件進(jìn)行選擇和校驗 （ 1） 、選擇高壓斷路器的類型，按目前斷 路器的 運行 情況， SF6斷路器的 運行情況較好 、維護(hù)工作量少， 6 — 220kV 一般選用 SF6 斷路器。 （ 2） 、根據(jù)安裝地點選擇戶外式或戶內(nèi)式。 （ 3） 、斷路器的額定電壓不少于裝設(shè)電所所在電網(wǎng)的額定電壓。 （ 4） 、斷路器的額定電流不少于通過斷路器的最大持續(xù)電流。 （ 5） 、校核斷路器的斷流能力，一般可按斷路器的額定開斷電流大于或等于斷路器觸頭剛分開時實際開斷的短路電流周期分量有效值來進(jìn)行選擇，當(dāng)斷路器的額定開斷電流比系統(tǒng)的短路電流大得多的時，為了簡化計算也可用次暫態(tài)短路電流進(jìn)行選擇。 （ 6） 、按短路關(guān)合電流選擇，應(yīng) 滿足條件是 ： 斷路器額定關(guān)合電流不少于短路沖擊電流 ish ， 一般斷路器的額定關(guān)合電流等于動穩(wěn)定電流。 （ 7） 、動穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足的條件是 ： 短路沖擊電流應(yīng)小于斷路器的動穩(wěn)定電流，一般在產(chǎn)品目錄是給出的極限過電流峰值。 （ 8） 、熱穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足的條件是 ： 短路的熱效應(yīng)小于斷路器在 tK 時間內(nèi)的允許熱效應(yīng)。 （ 9） 、根據(jù)對斷路器操作控制要求、選擇與斷路器配用的操作機構(gòu)。 按上述原則選擇和校驗斷路器 （ 二 ） 、 110kV 側(cè) 斷路器的選擇 該回路為 110 kV 電壓等級，故可選用 SF6 斷路器。 斷路器安裝在戶外，故 選戶外式斷路器。 回路額定電壓 Ue≥110kV 的斷路器，且斷路器的額定電流不得小于通過斷路器的最大持續(xù)電流 ImaX=115380?＝ （ kA） 為方便運行管理及維護(hù)，選取 3 臺 110kV 少油斷路器為同一型號產(chǎn)品， 初選為 LW35126GY SF6 斷路器，其主要技術(shù)參數(shù)如 下 ： 對所選的斷路器進(jìn)行校驗 （ 1）斷流能力校驗 因為三相短路電流大于兩相短路電流，所以選三相短路電流進(jìn)行校驗，斷路器的額定開斷電流比系統(tǒng)短路電流大得多，可用次暫態(tài)短，選擇斷路器短路電流時應(yīng)考慮在斷路器兩側(cè)發(fā)生短路時通過斷路器的短路電流，選較大者進(jìn)行校驗。 由短路電流計算可知，系統(tǒng)提供的短路電流較大，故選 Id = 進(jìn)行校驗 。 所選斷路器的額定開斷電流 Ie= ＞ I =， 則斷流能力滿足要求。 （ 2）短路關(guān)合電流的校驗 所選斷路器的額定關(guān)合電流，即動穩(wěn)定電流為 63kA， 流過斷路器的沖擊電流為 ， 則短路關(guān)合電流滿足要求，因為其動穩(wěn)型號 額定 電壓 kV 額定 電流 A 最高 工作 電壓 kV 額定 開斷 電流 kA 動穩(wěn) 定電流 kA 4S 熱穩(wěn) 定電流 kA 自動重名閘無電流間隔時間 S 固有分閘時間 S 合閘 時間 S LW35126GY 110 1250 126 63 定的校驗參數(shù)與關(guān)合電流參數(shù)一樣 ， 因而動穩(wěn)定也滿足要求。 （ 3）熱穩(wěn)定校驗 設(shè)后備保護(hù)動作時間 ，所選斷路器的固有分閘時間 ，選擇熄弧時間 t =。則短路持續(xù)時間 t =++ =2s。 因為電源為無限大容量，非周期分量因短路持續(xù)時間大于 1s 而忽略不計，則 短路熱效應(yīng) Qk = I”2t = 2= 允許熱效應(yīng) Ir2t = 4 = Ir2t＞ Qk 熱穩(wěn)定滿足要求。 以上各參數(shù)經(jīng)校驗均滿足要求，故選用 LW35126GY SF6 斷路器。 （ 4）斷路器配用 彈簧 操作機構(gòu)。 （三） 、 35kV 側(cè) 斷路器的選擇 該回路為 35 kV 電壓等級，故可選用 真空 斷路器 。 斷路器安裝在戶 內(nèi) ，故選用戶 內(nèi) 式斷路器 回路電壓 35 kV，因此選用額定電壓 Ue≥35kV 的斷路器，且其額定電流大于通過斷路器的最大持續(xù)電流 Imax=37380290?＝1315（ A） 為方便運行管理及維護(hù)，選同一型號產(chǎn)品， 初選 型 真空 斷路器其參數(shù)如下： 型號 額定 電壓 kV 額定 電流 A