【導讀】，在變電所附近有地區(qū)負荷。和10KV是二次電壓。出4回線路；在低壓側10KV母線，送出10回線路，為近區(qū)負荷，每回路輸送容量1MW，自然功率因數(shù)，要求10KV母線功率因數(shù)；該變電所的所址，地勢平坦交通方便。1．選擇本變電所主變的類型。2．設計本變電所的電氣主接線，選出數(shù)個電氣主接線方案進行技術經(jīng)濟綜合比較，確定一個較佳方案。3．進行必要的短路電流計算。4．選擇和校驗所需的電氣設備。7．進行防雷保護規(guī)劃設計。8．110KV高壓配電裝置設計。說明書的論述要流暢，結論要正確，要求打印。說明書頁碼應編號。不易發(fā)生誤操作。生故障時，必須斷開全部電源，是整個配電裝置停電。母線發(fā)生故障時，由于分段斷路器在繼電保護作用下自動將故障段迅速切除，從而保證了正常母線段不間斷供電和不致使重要用戶停電。母線分段接線在斷路器檢修或調試保護裝置時，不中斷對用戶的供電。等值網(wǎng)絡圖，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉移電抗。

　　

【正文】 （ 4）在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。 （ 5）接地裝置的設計，也需用短路電流。 在正常接線 方式中，通過電器設備的短路電流為最大的點，稱為短路計算點。對于本設計 的內容， 雙電源供電， 在三相短 路電流最大處的 三個 匯流 母線上選擇短路點， 符合技術規(guī)程的要求 。 110kv 側 K1處短路計算 基準值 dS =100MVA ,Ud =Uav ， 系統(tǒng) 線路 阻抗 SX = （ 1） 各元件參數(shù)： 如下圖 21，圖 22，圖 23 14321 GXXXXX ???? = 100001GX NdSS =100 = ????? TXXXXX 8765 100﹪ Us1 NdSS = 1109 LXXX ?? = 1 5 1 221 ??????ddUSLX 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 29 頁 ??? SXXX 21412 ?????? LXXXX SLL 系 統(tǒng) 系 統(tǒng)圖 21 ?? GXX15 = 1/4= ?? TXX16= 100﹪ Us1 NdSS 1/4 = 412410010018 ?? = 0 75 51 ???? ?LXX 2219 ?????????? LXXX SLL 圖 2 2系統(tǒng) 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 30 頁 ?20X 171615 XXX ?? =++= ?21X 1918 XX ? =+= 系統(tǒng)圖 23 （ 2） 轉移阻抗轉化為 計算電抗： )( ?????? ?dGGca SSXX 0 01 5 0 )(ca ????? dSS SGXX （ 3） 計算電源供給的短路電流： ① 發(fā)電機供給的短路電流 max1dI =ddUS?3 = ??? ， 查 0s 曲線，對應 x= ， 39。I =， //0I = = 查 曲線，對應 x= 時， 39。I =， // = = 查 曲線，對應 x= 時 ， 39。I =， // = = ② 系統(tǒng) 供給的短路電流 max2dI =ddUS?3 = ?? 查 0s 曲線，對應 x= 時， 39。I =， //0I = = 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 31 頁 查 曲線 ，對應 x= 時， 39。I =， // = = 查 s曲線，對應 x= 時， 39。I =， // = = （ 4） 短路點總的三相短路電流 //0kI =+= // =+= // =+= （ 5） 短路容量： ?? 3//KS 39。KI ?? NU （ 6） 三相短路沖擊電流： ?????? //0kSHsh IKI =（ ?SHK ） 35kv 側 K2處短路計算 dS =100MVA ， Ud =Uav ， 變壓器電壓百分數(shù)： ? ? %21 ??KU , ? ? 17%31 ??KU , ? ? %32 ??KU （ 1） 各元件參數(shù)：如下圖 24，圖 25，圖 26 12524 LXXX ?? = 4 6 0 221 ??????ddUSLX 2213130 ????????? LXXXX SLSL ? ? ? ? ? ?? ? % 3231211 ???? ??? KKKK UUUU, ?????NdKT SSUXXX 100 00112826 ?? ? ? ? ? ? ?? ? 000000021% 3132212 ???? ??? KKKK UUUU, 010 0 00222927 ?????NdKT SSUXXX ? ? ? ? ? ?? ? % 2132313 ???? ??? KKKK UUUU 00334847 ?????NdKT SSUXXX 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 32 頁 系 統(tǒng) 系 統(tǒng)圖 24 131 ???? ?LXX 23032 ???????? ? XXX S 2 62 2633 ????? XX 002121 2734 ????? XX 圖 2 5系統(tǒng) 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 33 頁 0 6 8 8 7 5 1 ??????? XXXX ????? XXX 21343337 ??????? TT XXXXX 圖 26系統(tǒng) （ 2） 星形變三角形： 圖 2 7系統(tǒng)1234 3735373538 ????? X XXXXX 3736373639 ????? X XXXXX 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 34 頁 X40連接兩個電源 ，已經(jīng)與短路點的短路電流無關，不必計算了。 圖 2 8系統(tǒng)1234 （ 3） 轉移阻抗轉化為 計算電抗： )( ?????? ?dGGca SSXX 211 0 01 5 0 )( ????? dSSca SGXX （ 4） 計算電源供給的短路電流： ① 發(fā)電機供給的短路電流 max1dI =ddUS?3 = KA4 6 ??? ， 查 0s 曲線，對應 x= 時 ， 39。I =， //0I = = 查 曲線，對應 x= 時 ， 39。I =， // = = 查 曲線，對應 x= 時 ， 39。I =， // = = ② 系統(tǒng)供給的短路電流 max2dI =ddUS?3 = ?? 當 Xca〉 時 ， 39。I =caX1 =1/21=， （ 5） 短路點總的三相短路電 流 //0I = = // = = 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 35 頁 // = = （ 6） 短路點總的三相短路電流 //0kI = // = // =+= （ 7） 短路容量： ?? 3//KS //kI ?? NU 128MVA （ 8） 三相短路沖擊電流： ?????? //kSHsh IKI = 10kv 側 K3處短路計算 dS =100MVA ， Ud =Uav （ 1） 各元件參數(shù)：如下圖 29，圖 210，圖 211 ? ? ? ? ? ?? ? % 3231211 ???? ??? KKKK UUUU, ?????NdKT SSUXXX 100 00112826 ?? ? ? ? ? ? ?? ? 000000021% 3132212 ???? ??? KKKK UUUU, 010 0 00222927 ?????NdKT SSUXXX ? ? ? ? ? ?? ? % 2132313 ???? ??? KKKK UUUU 00334847 ?????NdKT SSUXXX 14443 LXXX ?? = 221 ??????ddUSLX 224645 ????????? LXXX SL 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 36 頁 系 統(tǒng) 系 統(tǒng)圖 29 4349 ???? XX 24550 ??????? XX 4751 ????? XX 圖 2 10系統(tǒng) 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 37 頁 8 7 5 1 ??????? XXXX ????? XXX 4726513354 ??????? XXXXX 圖 211系統(tǒng)（ 2） 星形變三角形： 圖 2 12系統(tǒng) 535452545255 ????? X XXXXX 5453545356 ????? X XXXXX 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 38 頁 圖 2 13系統(tǒng) X57連接兩個電源 ，已經(jīng)與短路點的短路電流無關，不必計算了。 （ 3） 轉移阻抗轉化為 計算電抗： )G(ca ?????? ?dGSSXX )S(ca ????? dSSGXX （ 4） 計算電源供給的短路電流： ① 發(fā)電機供給的短路電流 max1dI =ddUS?3 = ??? ， 當 Xca〉 時 ， 39。I =caX1 =1/=， 所以： //0I = = // = = // = = ② 系統(tǒng)供給的短路電流 max2dI =ddUs?3 = ?? 當 Xca〉 時 ， 39。I =caX1 =1/177= 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 39 頁 所以： //0I = = // = = // = = （ 5） 短路點總的三相短路電流 //0kI = // = // =+= （ 6） 短路容量： ?? 3//KS //kI ?? NU （ 7） 三 相短路沖擊電流： ?????? //IKI SHsh = 2 電氣設備的選擇 根據(jù)電氣設備選擇的一般原則，按正常運行情況選擇設備，按短路情況校驗設備。同時兼顧今后的發(fā)展，選用性能價格比高，運行經(jīng)驗豐富、技術成熟的設備，盡量減少所選設備的類型，以減少備品備件，也有利于運行，檢修等工作。 需考慮諸多因素，如發(fā)熱計算：分析計算高溫升對電氣設備的影響， 電氣設備的絕緣壽命 導體接觸部分的導電性能 降低機械導體的機械強度。分析計算導體和電氣設備載流量。 短路時導體發(fā)熱校驗。電動力分析 和計算。 電氣設備的分析和選擇：①按正常工作條件選擇： 類型和形式 額定電壓 額定電流。②按短路狀態(tài)進行校驗：具備足夠的可靠性、經(jīng)濟性、合理性 容量和接線 短路種類 計算短路點 短路計算時間。③按環(huán)境條件校驗：選擇電氣設備和載流導體時，（查表 ） 應按當?shù)丨h(huán)境條件校驗。 斷路器的選擇與校驗 電壓等級在 35kv 及以下的可選用戶內少油斷路器、真空斷路器、或 SF6斷路器； 35kv也可選用戶外多油斷路器、真空斷路器、或 SF6斷路器；電壓等級在 110330kv 范圍，可選用戶外少油斷路器、或 SF6斷路器。 110kV 斷路器的選擇及校驗 (1)、 按額定電流和額定電壓選擇 NU ≥ NSU 華北水利水電學院畢業(yè)設計 共 68 頁 第 40 頁 式中 NSU — 斷路器安裝地點電網(wǎng)的額定電壓為 110kV,所以選 eU 為 110kV NI ≥ gzdI gzdI =NNUS?? = 1103 ?? =(A) 選擇 SW3110G/1200 型高壓少油斷路器技術數(shù)據(jù) [8] 表 21 型號 額定電壓（ KV） 額定電 流（ A） 斷流容量（ MVA） 6KV 額定斷流量（ KA） 根限通過電流 熱穩(wěn)定電流（ KA） 固有分閘時間（ s） 合閘時間（ s） 峰值 有效值 5秒 SW3110G/1200 110 1200 3000 41 ()4s (2)、 開斷 校驗 ktI =I? =＜ Ibr =(A) 所以滿足額定開斷電流的要求 1) 熱穩(wěn)定校驗 短路計算時間 t =bt +gt +hut =++=(s)＜ 1S ， 故計 短路非周期電流熱效應 npQ 短路周期電流熱效應： ??????? ???? 2//2//22// 1012 ttP IIItQ （ ++） =2S 短路非周期電流熱效應 npQ ： ??? 2//ITQ anp ? = KA2S 110kV側短路時短路發(fā)熱量為 ??? npPK Q KA2S + KA2S＜ It2 t= 4= KA2S， 故滿足熱穩(wěn)定要求 2) 動穩(wěn)定校驗 極限通過電流 jI =41(kA)＞ chI =(kA)，