【導(dǎo)讀】肇蒃蚇螆肇膂蒀螂肆蒞螅蚈肅蕆薈羇肄膇螃袂肅艿薆螈肂莁螂蚄膁蒄薄羃膁膃莇衿膀芅薃裊腿蒈莆螁膈膇蟻蚇膇芀蒄羆膆莂蠆袂膅蒄蒂螈芅膄蚈蚄芄芆蒀芃葿蚆羈節(jié)薁蕿襖芁芁螄螀袈莃薇蚆袇蒅螂羅袆膅薅袁羅芇螁螇羄荿薄蚃羃薂莆肁羃芁螞羇莄蒅袃羈蒆蝕蝿羀膆蒃蚅罿羋蚈羄肈莀蒁袀肇蒃蚇螆肇膂蒀螂肆蒞螅蚈肅蕆薈羇肄膇螃袂肅艿薆螈肂莁螂蚄膁蒄薄羃膁膃莇衿膀芅薃裊腿蒈莆螁膈膇蟻蚇膇芀蒄羆膆莂蠆袂膅蒄蒂螈芅膄蚈蚄芄芆蒀芃葿蚆羈節(jié)薁蕿襖芁芁螄螀袈莃薇蚆袇蒅螂羅袆膅薅袁羅芇螁螇羄荿薄蚃羃薂莆肁羃芁螞羇莄蒅袃羈蒆蝕蝿羀膆蒃蚅罿羋蚈羄肈莀蒁袀肇蒃蚇螆肇膂蒀螂肆蒞螅蚈肅蕆薈羇肄膇螃袂肅

　　

【正文】 稱為一臺(tái)半斷路器接線或二分之三接線。這種接線的正常運(yùn)行方式是所有斷路器都接通，雙母線同時(shí)工作。 一臺(tái)半 斷路器接線的優(yōu)點(diǎn)是： A. 檢修任一臺(tái)斷路器時(shí)，都不會(huì)造成任何回路停電，也不需進(jìn)行切換操。 B. 線路發(fā)生故障時(shí)，只是該回路被切除，裝置的其他元件仍繼續(xù)工作。 C. 當(dāng)一組母線停電檢修時(shí)，只需斷開與其連接的斷路器及隔離開關(guān)即可，任何回路都不需作切換操作。 D. 母線發(fā)生故障時(shí)，只跳開與此母線相連的斷路器，任何回路都不會(huì)停電。 、安全。隔離開關(guān)僅作隔離電源用，不易產(chǎn)生誤操作。斷路器檢修時(shí)，倒閘操作的工作量少，不必像雙母線帶旁路接線那樣要進(jìn)行復(fù)雜的操作，而是夠斷開待檢修的斷路器及其兩側(cè)隔離開關(guān)就可以了，也不需要調(diào)整更改繼電保護(hù)整定值。 ，每串?dāng)嗦菲骰ハ噙B接形成多環(huán)狀接線供電，所以，運(yùn)行調(diào)度非常靈活。 接線和雙斷路器雙母線接線相比， 一臺(tái)半 斷路器接線所需的開關(guān)電器數(shù)量少，配電裝置結(jié)構(gòu)簡單，占地面積小，投資也相應(yīng)減少。 18 缺點(diǎn)就是二次線和繼電保護(hù)比較復(fù)雜，投資較大。 另外，為提高運(yùn)行可靠性，防止同名回路同時(shí)停電，一般采用交替布置的原則：重要的同名回路交替接入不同側(cè)母線；同名回路接到不同串上；把電源與引出線接到同一串上，這樣布置，可避免聯(lián)絡(luò)斷路器檢修時(shí)，因同名回路串的母線側(cè)斷路器故障，使同一側(cè)母線的同名回路一起斷開。同時(shí)，為使一臺(tái)半斷路器接線優(yōu)點(diǎn)更突出，接線至少應(yīng)有三個(gè)串才能形成多環(huán)接線，可靠性更高。 一臺(tái)半 斷路器接線，目前在國內(nèi)、外已較廣泛實(shí)用于大型發(fā)電廠和變電站的 330～500KV 的配電裝置中。當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為 6回及以上，并咋系統(tǒng)中占重要地位時(shí)，宜采用一個(gè)半斷路器接線。 六 、 外橋型接線 外橋接線，橋回路置于線路斷路器外側(cè)，變壓器經(jīng)斷路器和隔離開關(guān)接至橋接電，而線路支路只經(jīng)隔離開關(guān)與橋接點(diǎn)相連。 外橋接線的特點(diǎn)為 : （ 1） 變壓器操作方便。如變壓器發(fā)生故障時(shí)，僅故障變壓器回路的斷路器自動(dòng)跳閘，其余三回路可繼續(xù)工作，并保持相互的聯(lián)系。 （ 2） 線路投入與切除時(shí)，操作復(fù)雜。如線路檢修或故障時(shí)，需斷開兩臺(tái)斷路器，并使該側(cè)變壓器停 止運(yùn)行，需經(jīng)倒閘操作恢復(fù)變壓器工作，造成變壓器短時(shí)停電。 （ 3） 橋回路故障或檢修時(shí)兩個(gè)單元之間失去聯(lián)系，出線側(cè)斷路器故障或檢修時(shí)，造成該側(cè)變壓器停電，在實(shí)際接線中可采用設(shè)內(nèi)跨條來解決這個(gè)問題。 外橋接線適用于兩回進(jìn)線、兩回出線且線路較短故障可能性小和變壓器需要經(jīng)常切換，而且線路有穿越功率通過的發(fā)電廠和變電站中。 七 、 內(nèi)橋型接線 內(nèi)橋接線，橋回路置于線路斷路器內(nèi)側(cè)（靠變壓器側(cè)），此時(shí)線路經(jīng)斷路器和隔離開關(guān)接至橋接點(diǎn)，構(gòu)成獨(dú)立單元；而變壓器支路只經(jīng)隔離開關(guān)與橋接電相連，是非獨(dú)立單元。 內(nèi)橋接線的特點(diǎn)： （ 1）線路 操作方便。如線路發(fā)生故障，僅故障線路的斷路器跳閘，其余三回線路可繼續(xù)工作，并保持相互的聯(lián)系。 19 （ 2）正常運(yùn)行時(shí)變壓器操作復(fù)雜。 （ 3）橋回路故障或檢修時(shí)兩個(gè)單元之間失去聯(lián)系；同時(shí)，出線斷路器故障或檢修時(shí)，造成該回路停電。為此，在實(shí)際接線中可采用設(shè)外跨條來提高運(yùn)行靈活性。 內(nèi)橋接線適用于兩回進(jìn)線兩回出線且線路較長、故障可能性較大和變壓器不需要經(jīng)常切換運(yùn)行方式的發(fā)電廠和變電站中。 橋形接線具有接線簡單清晰、設(shè)備少、造價(jià)低、易于發(fā)展成為單母線分段或雙母線接線，為節(jié)省投資，在發(fā)電廠或變電站建設(shè)初期，可先采用橋形接線 ，并預(yù)留位置，隨著發(fā)展逐步建成單母線分段或雙母線接線。 八 、 結(jié)論 一、 10kV 出線接線方式設(shè)計(jì) 對于 10KV 有六回出線，可選母線連接方式有分段的單母線接線，單母線帶旁路母線接線，雙母線接線及分段的雙母線接線。 根據(jù)要求，單母線帶旁路母線接線方式滿足“不進(jìn)行停電檢修”和經(jīng)濟(jì)性的要求，因此 10KV 母線端選擇單母線帶旁路母線接線方式。 二、 35kV 進(jìn)線方式設(shè)計(jì) 本題目中有兩臺(tái)變壓器和兩回輸電線路，故需采用橋形接線，可使斷路 最少。可采用的橋式接線種類有內(nèi)橋接線和外橋接線。 外橋形接線的特點(diǎn)為： ① 供電線路的切入 和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷路 器并有一臺(tái)變壓器停運(yùn)。 ② 橋連斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需 并 列運(yùn)行， ③ 變壓器檢修時(shí)，變壓器需較長時(shí) 間 停運(yùn) 。 內(nèi)橋形接線的特點(diǎn)為： ① 變壓器的投入和切除較為復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷 器，影響一回線路的暫時(shí)供電 ② 橋連斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路需 并 列運(yùn)行， ③ 出線斷路器檢修時(shí)，線路需較長時(shí)間停運(yùn) 。 其中 外橋形接線 滿足本題目中“輸電線路較短，兩變壓器需要切換運(yùn)行”的要求，因此選擇外橋接線。 三、 總主接線設(shè)計(jì)圖 20 21 3 5 K V1 0 K V 母線 22 第五章 短路電流 的 計(jì)算 第一節(jié) 概 述 在電力系統(tǒng)中運(yùn)行的電器設(shè)備，在其運(yùn)行中都必須考慮到會(huì)發(fā)生各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)，最常見同時(shí)最危險(xiǎn)的故障是各種形式的短路，它會(huì)破壞電力系統(tǒng)對用戶正常供電和電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。 短路（ short circuit）是電力系統(tǒng)中的嚴(yán)重故障，所謂短路，是指一切屬于不正常運(yùn)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(yùn)行時(shí)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(shù)，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(yán)重，應(yīng)引起足夠的重視。因此本次采用三相短路來計(jì)算短路電流，并檢測電氣設(shè)備的穩(wěn)定性。 一 、 計(jì)算短路電流的意義 供配電系統(tǒng)中的短路，是指相導(dǎo)體之間或相導(dǎo)體與地之間不通過負(fù)載阻抗而發(fā)生的電氣連接。短路是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的故障，短路電流直接影響電器的安全，危害電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，假如短路電流較大，為了使電器能承受短路電流的沖擊，往往需要選擇重型電器。這不僅會(huì)增加投資，甚至?xí)蜷_斷電流不滿足而選擇不到合適的高壓電器，為了能合 理選擇輕型電器，在主接線設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮限制的措施 dI ，即而需要計(jì)算 dI 。 短路電流計(jì)算是選擇和檢驗(yàn)電氣設(shè)備的前提和基礎(chǔ)，也是載流導(dǎo)體選擇和二次設(shè)備保護(hù)的基礎(chǔ)。為了使所選電器具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性并在一定的時(shí)期內(nèi)滿足電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，應(yīng)對不同點(diǎn)的短路電流進(jìn)行校驗(yàn)。 二 、 短路電流計(jì)算的目的 短路問題是電力技術(shù)的基本問題之一。短路電流及其電動(dòng)力效應(yīng)和分效應(yīng)，短路時(shí)的電力的降低，是電氣結(jié)線方案比較，電 氣設(shè)備和載流導(dǎo)線選擇、接地計(jì)算以及繼電保護(hù)選擇和整定等的基礎(chǔ)。 23 在變電站的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其短路電流計(jì)算的目的主要有以下幾方面： （ 1）選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備，如斷路器、互感器、電抗器、母線等； （ 2） 在設(shè)計(jì)和選擇電力系統(tǒng)和電氣主接線時(shí)，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(jìn)行必要的短路計(jì)算 ； （ 3） 為了合理地配置各種繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置并正確確定其參數(shù)，必須對電力網(wǎng)發(fā)生的各種短路進(jìn)行計(jì)算和分析 ； （ 4）驗(yàn)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(xiǎn)的影響提供計(jì)算資料； 三 、 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(shè)備截流導(dǎo)體的絕緣損壞。主要有設(shè)備長期運(yùn)行，絕緣自身老化，操作過電壓，雷電過電壓，絕緣受到機(jī)械損傷等。運(yùn)行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作，如帶負(fù)荷拉、合隔離開關(guān)，檢修后忘記拆除地線合閘等，或者鳥獸跨越在赤裸導(dǎo)體上也是引起短路的原因。 四 、 短路電流計(jì)算的一般規(guī)定： （ 1） 計(jì)算的基本情況： ； ； 短路電流為最大值的瞬間； ； 。但不考慮短路點(diǎn)的電弧電阻對異步電動(dòng)機(jī)的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大全電流有效值時(shí)才予以考慮。 （ 2） 接地方式：計(jì)算短路電流時(shí)所用的接地方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接地方式（即最大運(yùn)行方式），而不能用僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接地方式。 （ 3） 計(jì)算容量：應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展計(jì)劃（一般考慮本工程建成后 5～ 10年） 24 （ 4） 短路種類：一般按三相短路計(jì)算，若發(fā)電機(jī)出 口的兩相短路或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)以及自耦變壓器等回路中的單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)該按嚴(yán)重情況的情況校驗(yàn)。 （ 5） 短路計(jì)算點(diǎn)：在正常接地方式時(shí)，通過電氣設(shè)備的短路電流為最大的點(diǎn)成為短路計(jì)算點(diǎn)。對于 6～ 10kv 出線與廠用分支線回路，在選擇母線至母線隔離開關(guān)之間的引線、套管時(shí)，短路計(jì)算點(diǎn)應(yīng)該取在電抗器前，選擇其余的導(dǎo)體和電器時(shí)，短路計(jì)算點(diǎn)一般取在電抗器后。 第二節(jié) 短路電流 計(jì)算 一、變壓器等值電抗計(jì)算 35KV 側(cè)基準(zhǔn)值 ,標(biāo)幺值計(jì)算 取 SB=100MVA UB1=37KV（ 規(guī)定 ) (B 表示 基準(zhǔn)值 、 N表示額定值 ) *3735**337337*310031111111111======Ω======BTTBNBBBBBBZZZUUUIUZKAUSI 10KV 側(cè)基準(zhǔn)值 ,標(biāo)幺值計(jì)算 取 SB=100MVA UB =（規(guī)定 ) 9 5 10*1 0 2 *33*3