【導讀】計的基本準則，同時還須兼顧經濟性方面的考慮。主接線的可靠性、經濟性、靈活性較好。由于所設計的變電站是樞。時，采用兩臺OSFPSL-120200/2200型變壓器，滿足了靈活性和可靠性。性和經濟性的考慮，則采用了單母線分段的接線形式。

　　

【正文】 編號。 （ 3）化簡等值網絡，為計算不同短路點的短路電流值，需將等值網絡分別化簡為以短路點為中心的輔射形等值網絡，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉移電抗 。 （ 4）求計算電抗 jsX 。 （ 5）由運算曲線查出 (各電源供給的短路電流周期分量標幺值運算曲線只作到 ?jsX )。 （ 6）計算無限大容量 (或 3?jsX )的電源供給的短路電流周期分量。 （ 7）計算短路電流周期分量有名值和短路容量。 （ 8）計算短路電流沖擊值。 （ 9）繪制短路電流計算結果表。 本所短路點的選擇和短路計算 短路計算點的選擇原則 在正常接線方式中，通過電器設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 10KV 出線與廠用分支線回路母線至母線隔離開關之間的設備選擇時，短路計算點應該取電抗器前。選擇其導體和電器時，短路計算點一般取在電抗器后。在本次設計中選擇了四個短路點，依次分別為 220kV母線、 110kV 母線、 10kV 母線和 10kV 出線。 進行短路電流計算，首先要繪出計算電路圖。在計算電路圖上，將短路計算所需要考慮的各元件的額定參數都表示出來，并將各元件依次編號，然后確定短路計算點。短路計算點要選擇得使需要進行短路校驗的電氣元件有最大可能的短路電流通過。 接著，按所選擇的短路計算點繪出 等效電路圖，并計算短路電路中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計算的短路電流所流經的一些主要元件表示出來，并標明其序號和阻抗值，一般是分子標序號，分母標阻抗值。然后將等效電路化簡。求出短路電路的等效總阻抗。最后計算短路電流和短路容量。下圖為計算電路電流所選擇的短路點。 16 31 短路點圖 本所短路電流的計算數據表 短路點標號 d1 d2 d3 d4 基準電壓 dU（ KV） 230 121 短路點名稱 220K 母線 110K 母 線 10KV 母線 10KV 出線 s0 短路電流 短路電流 穩(wěn)態(tài)短路電流 短路電流沖擊值 shi （ KA） 全電流最大有效值 shI （ KA） 短路容量 （ MVA） 2934 822 1039 17 第 4 章 電氣設備的選擇 設備選擇的一般原則 應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并要求考慮 10 到20 年的發(fā)展。并按當地環(huán)境條件校核。應力求技術先進和經濟合理，與整個工程的建設標準應協(xié)調一致。同類設備應盡量減少品種。選用的新產品均應具有可靠的試驗數據，并經正式鑒定合格，在特殊情況下，用未經正式鑒定的新產品時，應經上 級批準。選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓和過電流的情況下保持正常運行。 電氣設備選擇的一般要求是： （ 1）滿足工作要求。應滿足正常運行、檢修以及短路和過電壓情況下的工作要求。 （ 2）適應環(huán)境條件。應按當地環(huán)境進行校核。 （ 3）先進合理。應力求技術先進和經濟合理。 （ 4）整體協(xié)調。應與整個工程的建設標準協(xié)調一致。 （ 5）適應發(fā)展。應適當考慮發(fā)展，留有一定的裕量 。 ??2 技術條件 長期工作條件 ： 選用的電器允許最高工作電壓 maxU 不低于該回路的最高運行電壓gU ,即： gUU ?max （ 41） ： 選用的電器額定電流 NI 不得低于所在回路在各種可能方式下的持續(xù)工作電流 maxI ,即： maxIIN ? （ 42） 短路穩(wěn)定條件 （ 1）校驗的一 般原則 ： 電器在選定后應按最大可能通過的短路電流進行動穩(wěn)定校驗。校驗的短路電流一般取三相短路時的短路電流，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嚴重時，則應按嚴重情況校驗。用熔斷器保護的電器可不校驗熱穩(wěn)定。當熔斷器有限流作用時，可不驗算動穩(wěn)定。用熔斷器保護的電壓互感器，可不驗算動、熱穩(wěn)定。 （ 2）短路的熱穩(wěn)定條件： tItI tdz 22 ?? （ 43） tI t秒內設備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值 (kA) 18 t設備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間 (s) dzt 校驗短路熱穩(wěn)定所用的計算時間 (s) 按下式計算： dbdz ttt ?? （ 44） bt 繼電保護裝置后備保護動作時間（ s） dt 斷路器全分閘時間（ s） （ 3）短路的動穩(wěn)定計算 ： maxIIch〈 （ 45） chI 短路沖擊電流峰值（ kA） maxI 電器允許的極限通過電流峰值（ kA） 高壓斷路器的選擇 斷路器型式的選擇：除需滿足各項技術條件和環(huán)境條件外，還考慮便于安裝調試和運行維護，并經技術經濟比較后才能確定。根據我國當前制造情況，電壓 6－ 220kV 的電網一般選用少油斷路器，電壓 110－ 330kV 電網，可選 用 SF6 或空氣斷路器，大容量機組釆用封閉母線時，如果需要裝設斷路器，宜選用發(fā)電機專用斷路器。 根據任務書中的要求 ,在選擇設備時要注意滿足設備無油化小型化等要求，尤其 10KV 側設備，要滿足這些要求，必須選擇新式的設備。 斷路器選擇的具體技術條件 （ 1）電壓：參見公式 （ 41） （ 2）電流：參見公式 （ 42） （ 3）開斷電流： kddt II ? dtI 斷路器實際開斷時間 t 秒 的短路電流周期分量 kdI 斷路器額定開斷電流 （ 4）動穩(wěn)定：參見公式 （ 45） （ 5）熱穩(wěn)定：參見公式 （ 43） 其中 2 ??? zdz tt 由??II? 和短路電流計算時間 t，可從發(fā)熱等值曲線中查出短路電流周期分量等值時間，從而可計算出 dzt 。 220KV 進線側斷路器的選擇及校驗 KVUg 220? ? ?KACO SU PINg 1453m a x ????? ? 所以選擇的斷路器技術數據見表 41 19 表 41 220KV進線側斷路器技術數據 型號 額定電壓(KV) 額定電流 (A) 額定開 斷電流 (KA) 額定關 合電流 (峰值 KA) 動穩(wěn)定 電流 (峰值 KA) 3s 熱穩(wěn)定電流 (KA) 固有分閘時間 (s) LW2220 220 2500 80 80 ? 檢驗 （ 1）額定開斷電流 : kddt II ? KAIdt ? , KAIkd ? 所以 kddt II ? ,滿足要求。 （ 2）關合電流 (動穩(wěn)定 ): maxIIch? KAIch ? , KAI 80max ? 所以 maxIIch? ,滿足要求。 （ 3）熱穩(wěn)定 : tItI tdz 22 ?? 1 ?? ?II? st ??? 可從發(fā)熱等值曲線中查出短路電流周期分量等值時間 stz ? ∴ stt zdz 2 ????? ? ∴ 22 ???? dztI , 22 ???tI t 所以 tItI tdz 22 ?? ,滿足要求。 綜上校驗 ,此斷路器滿足各項校驗要求。 220KV 母線及出線側斷路器的選擇及校驗 KVUg 220? KAII Ng a x ???? 所以選擇的斷路器技術數據見表 42 表 42 220KV母線及出線側斷路器技術數據 型號 額定電壓(KV) 額定電流 (A) 額定開斷電流 (KA) 額定關 合電流 (峰值 KA) 動穩(wěn)定 電 流 (峰值 KA) 3s 熱穩(wěn)定電流 (KA) 固有分 閘時間 (s) LW2220 220 2500 80 80 ? 檢驗 （ 1）額定開斷電流 : kddt II ? KAIdt ? , KAIkd ? 所以 kddt II ? ,滿足要求。 （ 2）關合電流 (動穩(wěn)定 ): maxIIch? KAIch ? , KAI 80max ? 20 所以 maxIIch? ,滿足要求。 （ 3）熱穩(wěn)定 : tItI tdz 22 ?? 1 ?? ?II? st ??? 可從發(fā)熱等值曲線中查出短路電流周期分量等值時間 stz ? ∴ stt zdz 2 ????? ? ∴ 22 ???? dztI , 22 ???tI t 所以 tItI tdz 22 ?? ,滿足要求。 綜上校驗 ,此斷路器滿足各項校驗要求。 110KV 出線側斷路器的選擇及校驗 KVUg 110? KACO SU pINg 1203m a x ????? ? 所以 選擇的斷路器技術數據見表 43 表 43 110KV出線側斷路器技術數據 型號 額定電壓 (KV) 額定 電流 (A) 額定開 斷電流 (KA) 額定關 合電流 (峰值 KA) 動穩(wěn)定 電流 (峰值 KA) 3s 熱穩(wěn)定電流 (KA) 固有分 閘時間 (s) LW11110 110 1600 80 80 檢驗 （ 1）額定開斷電流 : kddt II ? KAIdt ? , KAIkd ? 所以 kddtII〈 ,滿足要求。 （ 2）關合電流 (動穩(wěn)定 ): maxIIch〈 KAIch ? , KAI 80max ? 所以 maxIIch? ,滿足要求。 （ 3）熱穩(wěn)定 : tItI tdz 22 ?? 1 ?? ?II? st ??? 可從發(fā)熱等值曲線中查出短路電流周期分量等值時間 stz ? ∴ stt zdz 2 ????? ? ∴ 7 22 ???? dztI , 22 ???tI t 21 所以 tItI tdz 22 ?? ,滿足要求。 綜上校驗 ,此斷路器滿足各項校驗要求。 110KV 母線及進線側斷路器的選擇及校驗 KVUg 110? KAII Ng a x ???? 所以選擇的斷路器技術數據見表 44 表 44 110KV母線及 進線側斷路器技術數據 型號 額定 電 壓 (KV) 額定 電流 (A) 額 定 開斷電流 (KA) 額定關 合電流 (峰值 KA) 動穩(wěn)定 電流 (峰值 KA) 3s 熱穩(wěn)定電流 (KA) 固 有 分閘時間 (s) LW11110 110 1600 80 80 檢驗 （ 1）額定開斷電流 : kddt II ? KAIdt ? , KAIkd ? 所以 kddtII〈 ,滿足要求 。 （ 2）關合電流 (動穩(wěn)定 ): maxIIch〈 KAIch ? , KAI 80max ? 所以 maxIIch? ,滿足要求。 （ 3）熱穩(wěn)定 : tItI tdz 22 ?? 1 ?? ?II? st ??? 可從發(fā)熱等值曲線中查出短路電流周期分量等值時間 stz ? ∴ stt zdz 2 ????? ? ∴ 7 22 ???? dztI , 22 ???tI t 所以 tItI tdz 22 ?? ,滿足要求。 綜上校驗 ,此斷路器滿足各項校驗要求。 10KV 出線側斷路器的選擇及校驗 KVUg 10? KACO SU pINg 253m a x ????? ? 所以選擇斷的路器技術數據見表 45 22 表 45 10KV出線側 斷路器技 術數據 型號 額定電壓 (KV) 額定電流 (A) 額 定開斷電流 (KA) 額定關 合電流 (峰值 KA) 動穩(wěn)定 電流 (峰值 KA) 3s 熱穩(wěn)定電流(KA) 固有分 閘時間 (s) ZN1810 10 630 25 63 63 25 ? 檢驗 （ 1）額定開斷電流 : kddt II ? KAIdt ? , KAIkd 25? 所以 kddtII〈 ,滿足要求。 （ 2）關合電流 (動穩(wěn)定 ): maxIIch〈 KAIch ? , KAI 63max ? 所以 maxIIch〈 ,滿足要求。 （ 3）熱穩(wěn)定 : tItI tdz 22 ?? 1 ?? ?II? st ??? 可從發(fā)熱等值曲線中查出短路電流周期分量等值時間 stz 3? ∴ stt zdz 2 ??