【文章內(nèi)容簡介】 線短路容量 Skt 的標(biāo)幺值為 Skt*= Skt/Sb=3000/100=30 ∴對側(cè) 110kv 母線短路電流標(biāo)幺值 Ikt*= Skt*=30 ∴對側(cè) 110kv 系統(tǒng)短路阻抗標(biāo)幺值 xs*=1/ Ikt*=1/30= 查 《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 189 頁對于 LGJ300 線路 X=Ω /KM ∴ XS*=+( 35)/132/2= d1,d2,d3 點的等值電抗值計算公式： x1=1/2 ｛ U（ 12） %+ U（ 13） % U（ 23） %｝ x2=1/2 ｛ U（ 12） %+ U（ 23） % U（ 13） %｝ x3=1/2 ｛ U（ 13） %+ U（ 23） %+ U（ 12） %｝ 其中： U（ 12） %— 變壓器高壓與中壓繞組間短路電壓 U（ 13） %— 變壓器高壓與低壓繞組間短路電壓 U（ 23） %— 變壓器中壓與低壓繞組間短路電壓 由變壓器參數(shù)表得知，繞組間短路電壓值分別為： U（ 12） %=% U（ 13） %=% U（ 23） %=% 主變額定容量 SN=63MVA 所以 x1=1/2 (+)= x2=1/2 (+)= x3=1/2 (+)= 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 共 44 頁 標(biāo)么值 : x1*= x1 /100 ( Sj / SN)= (100/63)= x2*= x2 /100 ( Sj / SN)= (100/63)= x3*= x3 /100 ( Sj / SN)= (100/63)= 已知 110KV 系統(tǒng)折算到 110KV 母 線上的等值電抗 Xs*= 當(dāng) d1 點短路時 XS d1 I″ d*1=1/ Xs*=1/= Ij=Sj / 3 Uj=100/( 3 115)=(KA) I″ d1= I″ d*1 Ij= =(KA) I″ d1=I∞ Ich= 2 I″ d= 2 = (KA) S∞ = 3 Uj I∞ = 3 115 =(MVA) 其中 Id：短路電流周期分量有效值 Id″： 起始次暫態(tài)電流 I∞ ： t=∞時穩(wěn)態(tài)電流 S∞ ：短路容量 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁 共 44 頁 第六章 設(shè)備的選擇與校驗 第一節(jié) 設(shè)備選擇的原則和規(guī)定 導(dǎo)體和設(shè)備的選擇設(shè)計，應(yīng)做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，安全可靠，運行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟運行的需要。 一、一般原則 1）應(yīng)滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下 的要求，并考慮遠景發(fā)展的需要。 2）應(yīng)力求技術(shù)先進和經(jīng)濟合理。 3）選擇導(dǎo)體時應(yīng)盡量減少品種。 4）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。 5）擴建工程應(yīng)盡量使新老電器型號一致。 6）選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)有可靠的實驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。 二、有關(guān)規(guī)定 技術(shù)條件： 選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓過電流的情況下保持正常運行。 1）長期工作條件 a．電壓：選用的電器允許的最高工作電壓 Umax 不得低于該回路的最高運行電壓，即 Umax＞ Ug，當(dāng)額定電壓在 220KV 及以下時為。 額定電壓與設(shè) 備最高電壓 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 共 44 頁 受電設(shè)備或系統(tǒng)額定電壓 供電設(shè)備額定電壓 設(shè)備最高電壓 10 35 110 121 126 b．電流：選用的電器額定電流 Ie 不得低于所在回路在各種可能運行方式下的持續(xù)工作電流 Ig，即 Ie≥ Ig。由于高壓電器沒有明顯的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應(yīng)滿足各種方式下回路持續(xù)工作電流。 c．機械負(fù)荷：所選電器端子的允許負(fù)荷，應(yīng)大于電器引下線在正常運行和短路時的最大作用力。 2）短路穩(wěn)定條件 ① 校驗的一般原則 電器在選定后應(yīng)按最大可能 通過的短路電流進行動、熱穩(wěn)定檢驗，檢驗的短路電流，一般取三相短路時的短路電流。 ② 短路的熱穩(wěn)定條件： It2t＞ Qdt Qdt— 在計算時間 tjs 秒內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)（ ） It— t 秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值（ KA） T— 設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間（ S） ③ 短路的動穩(wěn)定條件 ich≤ idf Ich≥ Idf ich— 短路沖擊電流峰值（ KA） 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁 共 44 頁 idf— 短路全電流有效值 Ich— 電器允許的極限通過電流峰值（ KA） Idf— 電器允許的極限通過電流有效值（ KA） ④ 絕緣水平 在工作電壓和過電壓下，電氣的內(nèi)、外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護設(shè)備相應(yīng)的保護水平來確定。當(dāng)所選電器的絕緣水平低于國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值時，應(yīng)通過絕緣配合計算選用適當(dāng)?shù)碾妷罕Ｗo設(shè)備。 環(huán)境條件 選擇導(dǎo)體和電阻時，應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。 原始資料提供環(huán)境條件如下： 年最高溫度 +30℃，最低氣溫 5℃，當(dāng)?shù)乩妆┤諗?shù) 30 日 /年。 第二節(jié) 導(dǎo)線的選擇和檢驗 載流導(dǎo)體一般 采用鋁質(zhì)材料比較經(jīng)濟， 110KV 及以上高壓配電裝置一般采用軟導(dǎo)線，當(dāng)負(fù)荷電流較大時，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷電流選用較大截面的導(dǎo)線。矩形導(dǎo)線一般只用于 35KV 及以下，電流在 4000A 及以下時；槽形導(dǎo)體一般用于 4000~8000A 的配電裝置中；管形導(dǎo)體用于8000A 以上的大電流母線。 一、導(dǎo)線的選擇 按回路最大持續(xù)工作電流選擇： Ixu≥ 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 22 頁 共 44 頁 其中 — 導(dǎo)體回路持續(xù)工作電流（ A） Ixu— 相應(yīng)于導(dǎo)體在某一運行溫度、環(huán)境條件下長期允許工作電流（ A） 若導(dǎo)體所處環(huán)境條件與 規(guī)定載流量計算條件不同時，載流量應(yīng)乘以相應(yīng)的修正系數(shù)。 按經(jīng)濟電流密度選擇 Sj＝ 其中 Sj— 按經(jīng)濟電流密度計算得到體截面（ mm2） j— 經(jīng)濟電流密度（ A/ mm2） 以下分別對各電壓等級的導(dǎo)線進行計算選擇。 110KV 系統(tǒng)： 由于連線與 110KV 進線所承受的電流相同，故 110KV 所有連線與進線選擇型號相同的導(dǎo)線 ,即 LGJ300 型（長期允許載流量770A2*320A）。 35KV系統(tǒng) ： 進線 (母線 )： == 980=1029(A) 查 《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 337 頁 表，按最高允許溫度為+70℃，當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度最高為 +30℃，修正系數(shù) K= 所以導(dǎo)線的最大載流量 Ig=(A) 查 《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 412 頁 表，得 LGJ630/55 型導(dǎo)線（長期允許載流量 1204A） 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 23 頁 共 44 頁 出線：按經(jīng)濟電流密度選擇 =63000/（ 35 ） /6= (A) 由于 t=6000，查軟導(dǎo) 線經(jīng)濟電流密度表 (《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 377 頁 )，得 j=（ A/mm2） 所以 Sj= (mm2) 查表得 LGJ185/30 型導(dǎo)線 (長期允許最大載流量 551A) 10KV 系統(tǒng)： 進線：由于按主變額定容量計算太大，故按 10KV 側(cè) Pmax=25MW計算， cosφ = Ie=Pmax/ 3 U cosφ =25 103/ ( 3 10 )=(A) == =(A) 查 《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 337 頁 表，按最高允許溫度為+70℃，當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度最高為 +30℃，修正系數(shù) K= 所以導(dǎo)線的最大載流量 Ig=(A) 查 《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 333 頁 表，得矩形導(dǎo)體 80*8 兩條橫放（長期允許載流量 1946A） 出線：由于不知道每回出線的負(fù)荷情況 ,故選 10KV 出線導(dǎo)線時按主變額定容量選擇 (按經(jīng)濟電流密度選擇 ) Ig=63000/12/(10 3 )=(A) 架空線路： 由于 t=6000，查軟導(dǎo)線經(jīng)濟電流密度表，得 j=（ A/mm2） 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 24 頁 共 44 頁 所以 Sj= (mm2) 查表得 LGJ300 型導(dǎo)線 (長期允許最大載流量 770A) 因為按經(jīng)濟電流密度選擇的導(dǎo)線載面，應(yīng)盡量接近經(jīng)濟計算載面Sj，當(dāng)無合適規(guī)格導(dǎo)體時，允許小于 Sj。 二、電力電纜的選擇 要求：電纜截面應(yīng)滿足持續(xù)允許電流、短路熱穩(wěn)定、允許電壓降等要求，當(dāng)最大負(fù)荷利用小時 Tm5000h 且長度超過 20M 時，還應(yīng)按經(jīng)濟電流密度選取。 按持續(xù)允許電流選擇 ① 計算公式 敷設(shè)在空氣中和土壤中的 電纜允許載流量按下式計算： KIxu≥ Ig Ig：計算工作電流 Ixu：電纜在標(biāo)準(zhǔn)敷設(shè)條件下的額定載流量 K：不同敷設(shè)條件下綜合校正系數(shù)，對于土壤中單根敷設(shè)的電纜 K=Kτ K3 查 《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 1001 頁 表， 50℃時 Kτ = K3= ∴ Ixu ≥ Ig /K=( )=311 A 查 《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 934 頁 表 ,選用 YJV3*185 電力電纜 (額定載流量 281 = (A) 按持續(xù)經(jīng)濟電流密度選擇 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁 共 44 頁 公式 : S=Ig/j Ig：計算工作電流 J：經(jīng)濟電流密度 （ A/mm2） 查 《電力工程電氣設(shè)計 手冊 》第 942 頁 表 j= S=,故其工作電流按最大負(fù)荷計算 Ig=25/(10 12)= (KA)=120 A S=120/=129 mm2 故仍選用 YJV3 185 電力電纜 三、導(dǎo)線的校驗 按電暈電壓校驗： 110KV 及以上電壓的線路，變電所母線均應(yīng)以當(dāng)?shù)貧庀髼l件下晴天不出現(xiàn)全面電暈為控制條件，使導(dǎo)線安裝處的最高工作電壓小于 臨界電暈電壓，即 Ug≤ U0。 U0=84m1m2hδ 2/3nr0 /h0（ 1+） lgajj /rd 因當(dāng) 110KV 軟導(dǎo)線超過 LGJ70 時，可不進行電暈校驗（由《電力工程電氣設(shè)計手冊》查得），由于所選導(dǎo)線為 LGJ300 型，故不進行電暈電壓校驗。 短路熱穩(wěn)定校驗： 裸導(dǎo)線熱穩(wěn)定校驗公式為 S＞ Smin=I∞ /C（ tdz kf） 其中： Smin— 根據(jù)熱穩(wěn)定決定的導(dǎo)體最小允許載面（ mm2） C— 熱穩(wěn)定系數(shù)，查表得 C=87 華北電力大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 第 26 頁 共 44 頁 tdz— 短路電流等值時間 kf— 集膚效應(yīng)系數(shù)。