【導(dǎo)讀】理論研究型（）；計(jì)算機(jī)軟件型（）；綜合型（）。養(yǎng)基本的科研能力；3．設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份，A0圖紙一張；設(shè)計(jì)撰寫(xiě)規(guī)范的要求；論文、圖紙中的文字符號(hào)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)；4．完成相關(guān)仿真實(shí)驗(yàn)，并反映在論文中。的接線方式所構(gòu)成。護(hù)等功能，然后將電能安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的輸送到每一個(gè)用電設(shè)備。負(fù)荷，故應(yīng)優(yōu)先考慮其供電可靠性。采用了單母線分段接線的方案。在變壓器臺(tái)數(shù)及容量的選擇時(shí)，為了提高變。電所供電的可靠性，采用的是兩臺(tái)型號(hào)相同的變壓器。為普遍的標(biāo)幺值法。根據(jù)不同的要求看是否需要進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定或熱穩(wěn)定的校驗(yàn),從而選擇。設(shè)了無(wú)功補(bǔ)償裝置。接下來(lái)是變壓器的繼電保護(hù)，對(duì)于油浸式變壓器采用了。瓦斯保護(hù)、電流速斷、過(guò)電流以及過(guò)負(fù)荷這幾種保護(hù)。最后就是防雷與接地。的設(shè)計(jì)，常用的防雷設(shè)備有避雷針和避雷器。最終經(jīng)過(guò)分析，采用了四支避。雷針作為變電所電氣部分的防雷保護(hù)。

　　

【正文】 知 %1 ?kU 1008100 % 11*1 ????? T dkT S SUX (43) 根據(jù) SC102500/10 變壓器參數(shù) 可知 %2 ?kU 1006100 %22*2 ?????TdkT S SUX 由以上計(jì)算繪制出等效電路： X1*X3*X2*X4*K 1 K 2 K 3XT 1*XT 2*XT 2*無(wú) 窮 大 系 統(tǒng)XT 1* 圖 42 短路計(jì)算等效電路圖 母線短路點(diǎn)的短路計(jì)算 (1)35kV 側(cè)母線短路點(diǎn)的短路計(jì)算： 總電抗標(biāo)幺值 0 8 6 )//()( 4231)1( ????? ????? ?? XXXXX k 三相短路電流周期分量有效值 AXII kdk k1 8 8 . 5 6 k A)1(1)3( 1 ??? ? ??? (44) 其他短路電流 AIII k k1 8 )3( 1)3( 1)3(1 ??? ?? (45) 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 AkAIi sh k3 6 8 )3(1)3( 1 ???? (46) AkAII sh k4 5 8 )3(1)3( 1 ???? (47) 三相短路容量 M V A7 9 1 6 20 8 V A1 0 0)1()3( 1 ??? ? ??? kdk XSS (48) (2)10kv 側(cè)母線短路點(diǎn)的短路計(jì)算： 總電抗標(biāo)幺值 4 0 8 )1()2( ????? ?? ??? ?? Tkk XXX 三相短路電流周期分量有效值 AXII kdk . 5 0 k A)2(2)3( 2 ??? ? ??? 其他短路電流 AIII k k5 4 )3( 2)3( 2)3(2 ??? ?? AkAIi sh )3(2)3( 2 ???? AkAII sh k4 5 4 )3(2)3( 2 ???? 三相短路容量 M V AM V AXSS kdk 3 0 4 64 0 0 0)2()3( 2 ??? ? ??? (3) 側(cè)母線短路點(diǎn)的短路計(jì)算： 總電抗標(biāo)幺值 6 0 0 )2()3( ????? ?? ??? ?? Tkk XXX 三相短路電流周期分量有效值 AXII kdk k8 7 0 4 4 . 3 4 k A)3(3)3( 3 ??? ? ??? 其他短路電流 AIII k k8 7 )3( 3)3( 3)3(3 ??? ?? AkAIi sh )3(3)3( 3 ???? AkAII sh )3(3)3( 3 ???? 三相短路容量 M V AM V AXSS kdk 2 6 0 0 0)3()3( 3 ??? ? ??? 第 4 章 短路電流的計(jì)算 19 計(jì)算結(jié)果匯總 通過(guò)計(jì)算各個(gè)短路點(diǎn)的短路電流得到短路計(jì)算結(jié)果匯總表 41 表 41 短路計(jì)算結(jié)果匯總表 短路點(diǎn)標(biāo)號(hào) k1 k2 k3 短路點(diǎn)位置 35kV 母線 10kV 母線 母線 工作電壓 kV 37 計(jì)算基準(zhǔn)電流 dI kV 基準(zhǔn)容量 dS MVA 100 100 100 短路點(diǎn)計(jì)算電抗標(biāo)幺 值 ??X 短路電流周期分量有效值 )3(I kA 短路沖擊有效值 )3(shI kA 短路沖擊最大值 )3(shi kA 短路容量 )3(S MVA 本章小結(jié) 本章主要介紹了短路電流計(jì)算的作用以及方法。然后根據(jù)上面設(shè)計(jì)的主接線畫(huà)出相應(yīng)的短路電流計(jì)算圖，再依據(jù)原始資料的相關(guān)數(shù)據(jù)和已選取的設(shè)備的技術(shù)參數(shù)來(lái)進(jìn)行短路電流計(jì)算，分別計(jì)算出各個(gè)短路點(diǎn)的短路電流、短路容量等數(shù)據(jù) 。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 第 5 章 電氣設(shè)備的選擇 導(dǎo)體和電氣設(shè)備選擇的一般條件 正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。 盡管電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的作用和條件不一樣，具體選擇方法也不相同，但對(duì)它們的具體要求是一樣的。電氣設(shè)備要能可靠的工作，必須按正常工作條件選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。 一般原則 (1)應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要； (2)應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)； (3)應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； (4)選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少 品種； (5)擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致； 選用的新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格 。 技術(shù)條件 選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。具體的條件有以下幾個(gè)方面 ： 長(zhǎng)期工作條件 電氣設(shè)備長(zhǎng)期工作條件主要考慮電流和電壓兩個(gè)方面，具體如下： (1)電壓 選用電氣設(shè)備的額定電壓 NU 不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓 NsU ，即：NsN UU ? 。 (2)電流 選用的電氣設(shè)備的額定電流 NI 不得低于所在回路在各種可能運(yùn)行方式第 5 章 電氣設(shè)備的選擇 21 下的持續(xù)工作電流 maxI ，即： maxIIN ? 。高壓電器沒(méi)有明確的過(guò)載能力所以在選擇額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各種可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求 [6]。 校驗(yàn)的一般原則： (1)電氣設(shè)備在選定后按最大可能通過(guò)的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流。 (2)用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定 。 (3)短路的熱穩(wěn)定條件。 kQ?tI2t (51) 式中 kQ ― 短路電流的熱效應(yīng) (kA2s)； tI ― 設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流有效值 (kA)； t― 設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流時(shí)間 (s)。 校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間 kt 按下式計(jì)算： brprk ttt ?? (52) 式中 prt ― 繼電保護(hù)裝置后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 (s)； brt ― 斷路器全分閘時(shí)間 (s)。 (4)短路動(dòng)穩(wěn)定條件 essh ii ? (53) essh II ? (54) 式中 shi 、 shI ― 短路沖擊電流幅值及其有效值 (kA)； esi 、 esI ― 電氣設(shè)備允許通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值及其有效值 (kA)。 斷路器的選擇 電力系統(tǒng)中，斷路器具有完善的滅弧性能 。 正常情況下，用來(lái)接通和開(kāi)斷負(fù)荷電流，在某些 電氣 主接線中，還擔(dān)任改變主接線的運(yùn)行方式的任務(wù) ；故障時(shí)，斷路器還常在繼電保護(hù)的配合使用 下，斷開(kāi)短路電流，切斷故障部分，保證非故障部分的正常運(yùn)行 [7]。 (1)按開(kāi)斷電流選擇。高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流 ptNbr II ? (高壓斷路器觸頭實(shí)際開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量有效值 )。 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 (2)短路關(guān)合電流的選擇。斷路器的額定關(guān)合電流 Ncli 應(yīng)不小于短路電流最大沖擊值 shi 。即 shNcl ii ? 。 (3)開(kāi)關(guān)合閘時(shí)間的選擇。開(kāi)關(guān)合分閘時(shí)間 ， 當(dāng)電力系統(tǒng)穩(wěn)定要求快速切除故障，分閘 時(shí)間不宜大于 。 35kV 側(cè)斷路器選擇 (1)額定電壓選擇： kVUU NNe t 35?? (55) (2)額定電流選擇： AU SIetNNT .130 ?? ??? AII N ?? (56) (3)按開(kāi)斷電流選擇： kAII kbr 1 8 )3( ?? (57) (4)按斷路關(guān)合電流選擇： kAii shN c l ?? (58) 據(jù)以上數(shù)據(jù) ， 可以初步選擇 LW835 型六氟化硫斷路器 ， 參數(shù)如下 ： 表 51 LW835 型斷路器 技術(shù)參數(shù)表 額定電壓 35kV 最高工作電壓 : 額定電流 1600A 額定開(kāi)斷電流 25kA 動(dòng)穩(wěn)定電流 (峰值 ) 63A 熱穩(wěn)定電流 (4s 有效值 ) 25kA 額定開(kāi)合電流 (峰值 ) 25kA 全開(kāi)斷時(shí)間 50ms (5)校驗(yàn)熱穩(wěn)定： 繼保動(dòng)作時(shí)間 ， 取后備保護(hù)時(shí)間為 2s 第 5 章 電氣設(shè)備的選擇 23 kt =+2= 因 stk 1? 導(dǎo)體的發(fā)熱主要由周期分量來(lái)決定 ,則 ： skAskAQ k 2222 ?????? (6)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： kAikAi N c lsh 633 6 )3( ??? 即 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 故 選 擇 LW835 型六氟化硫斷路器能滿足要求 ， 由上述設(shè)計(jì)可列表 ： 表 52 LW835 型斷路器校驗(yàn)表 序號(hào) 裝置地點(diǎn)的電氣條件 LW36126 型斷路器 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 結(jié)論 1 NU 35kV NetU 合格 2 30I NI 1600A 合格 3 )3(kI brI 25kA 合格 4 )3(shi Ncli 63kA 合格 5 kQ skA2 tI2t 2500 skA2 合格 10kV 側(cè)斷路器選擇 (1)額定電壓的選擇： kVUU NNe t 10?? (59) (2)額定電流的選擇： AUSIetNNT .130 ???? AII N ?? (510) (3)開(kāi)斷電流選擇： kAII kbr 5 4 )3( ?? (511) (4)按斷路關(guān)合電流選擇： kAii shN c l ?? (512) 據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以初步選擇 ZN410/100016 型真空斷路器，參數(shù)如下： 燕山大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 表 53 ZN410/100016 型真空斷路器 技術(shù)參數(shù)表 額定電壓 10kV 最高工作電壓 額定電流 1000A 額定開(kāi)斷電流 16kA 動(dòng)穩(wěn)定電流（峰值） 40kA 熱穩(wěn)定電流（ 4s 有效值） 16kA 額定關(guān)合電流（峰值） 40kA 固 有分閘時(shí)間 (5)熱穩(wěn)定效驗(yàn)： sst k ??? 因 stk 1? 導(dǎo)體的發(fā)熱主要由周期分量來(lái)決定，則 : skAskAQ k 2222 1 0 2 44167 2 8 4 ?????? 即熱穩(wěn)定滿足要求。 (6)動(dòng)穩(wěn)定效驗(yàn)： kAikAi N c lsh 405 4 )3( ??? 即 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 隔離開(kāi)關(guān)的選擇 隔離開(kāi)關(guān)配置在主接 線上，保證了線路及設(shè)備檢修時(shí)形成明顯的斷開(kāi)點(diǎn)與帶電部分隔離，由于隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置及開(kāi)斷能力低，所以操作隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，必須遵守倒閘操作順序，即送電時(shí)，首先合上母線側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，其次合上線路側(cè)隔離開(kāi)關(guān)，最后合上斷路器，停電順序則與上述相反。隔離開(kāi)關(guān)的配置： (1)斷路器的兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開(kāi)關(guān)，以便在斷路器檢修時(shí)形成明顯的斷口與電源隔離。 (2)中性點(diǎn)直接接地的普通變壓器，均應(yīng)通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)接地。 (3)在母線上的避雷器和電壓互感器，宜合用一組隔離開(kāi)關(guān)，為了保證電器和母線的檢修安全，每段母線上宜裝設(shè) 12 組接地刀閘 。 第 5 章 電氣設(shè)備的選擇 25 (4)接在變壓器引出線或中性點(diǎn)的避雷器可不裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。 (5)當(dāng)饋電線路的用戶側(cè)沒(méi)有電源時(shí)，斷路器通往用戶的那一側(cè)可以不裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。但為了防止雷電過(guò)電壓，也可以裝設(shè)。 35kV 側(cè)隔離開(kāi)關(guān)選擇 (1)額定電壓： kVUU NNe t 35?? (513) (2)額定電流： AII N ??