【正文】 短路電流計算 電力系統(tǒng)接線圖為： 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 24 S1=200MVA XS1= S2=1200MVA XS2= 確定短路點：在本次設(shè)計過程中，為了方便選擇電氣設(shè)備及校驗，選取的短路點為110kV， 35kV 及 10kV 母線。電力系統(tǒng)運行經(jīng)驗表明：發(fā)生單相短路 的可能性最大，而發(fā)生三相短路的可能性最小，但一般三相短路的短路電流最大，造成的危害也最嚴(yán)重。 選擇導(dǎo)體和電器時，導(dǎo)體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定及電器開斷電流一般按三相電流驗算，若有更嚴(yán)重情況的按更嚴(yán)重的條件計算，總之，要用最大短路電流校驗。 此外還有其它原因，例如挖溝損傷電纜，鳥獸跨接在裸露的載流部分等。 所用電負(fù)荷 : S= %= 所用變?nèi)萘坑嬎悖? SB=KtS= = 依據(jù)以上原則和分析，選擇的所用變壓器參數(shù) : 型號： S9— 80/10 U1e=10177。 直流系統(tǒng) 所用電直流供電系統(tǒng)主要是指變電所中的直流蓄電池組，主要用于控制、信號、繼電保護(hù)和檢測回路操作電源，也用于各類斷路器的操動電源以及用于直流電動機(jī)拖動的供電。 所用電、直流系統(tǒng)及主控室 變電所所用電屬于必須確保供電的負(fù)荷，提高所用電供電可靠性的措施如下： (1)對于容量在 60MVA 及以上或樞紐變電所采用兩臺所用變供電； (2)兩臺所用變分別接至變電所最低一級電壓母線或獨立電源上，并裝設(shè)備用電源自動投切 裝置； (3)對于采用復(fù)式整流、電容儲能等整流電源代替蓄電池時，其交流供電電源由兩種不同電壓等級取得電源，并裝設(shè)備用電源自接裝置； (4)能可靠地利用所外 380V 電源備用時，需 2臺所變的變電所可裝一臺所變； (5)采用強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻主變壓器或調(diào)相機(jī)，變電所裝設(shè)兩臺所用變。 所以，選擇 SFSZ925000/110 型變壓器兩臺。 主變壓器型號選擇 在以上分析結(jié)果的基礎(chǔ)上，查變壓器技術(shù)參數(shù)表可得，選擇的主變壓器型號：SFSZ925000/110。所以，要格外考慮一級負(fù)荷供電可靠性。 M V AS 1 0 ????????????河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 19 （ 4）繞組接線組別的確定 我國 110kV 及以上電壓，變壓器三相繞組都采用“ YN”聯(lián)接； 35kV 采用“ Y”聯(lián)接，其中性點多通過消弧線圈接地； 35kV 以下變壓器三相繞組都采用“ D”聯(lián)接。當(dāng)發(fā)電廠只升高一級電壓時或 35kV 及以下電壓的變電所，可選用雙繞組普通式變壓器；當(dāng)發(fā)電廠有兩級升高電壓時，常使用三繞組變壓器作為聯(lián)絡(luò)變壓器， 110kV 及以上電壓等級的變電所中，也經(jīng)常使用三繞組變壓器作聯(lián)絡(luò)變壓器；自耦變壓器特點是其中兩個繞組除有電磁聯(lián)系外，在電 路上也有聯(lián)系。中國一些電力部門在電網(wǎng)規(guī)劃中也采用了 N－ 1 原則，一般規(guī)定一個獨立元件為一臺發(fā)電機(jī)組或一條輸電線路或一臺變壓器，通常使用線路極限發(fā)熱條件下的載流量來判斷線路是否過負(fù)荷運行。 （ 2）根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。 ???????????? )ta n( ta n 21 ?? ?? iPQi 計算后得需補(bǔ)償?shù)臒o功功率 Q= 需裝設(shè) ： 1 024 4 5 939。 二是采取人工補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ箍偣β室驍?shù)得以提高，有兩種方法： （ 1）采用同步電動機(jī)替代異步電動機(jī)工作，由于同步電機(jī)是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，故維護(hù)不方便，此外投資和損耗較大，又不便于檢修，供配電系統(tǒng)中很少采用。即并列運行的變壓器容量應(yīng)盡量相同或相近，如果容量相差懸殊，不僅運行很不方便，而且在變壓器特性稍有差異時，變壓器間的環(huán) 流將相當(dāng)顯著，特別是容量小的變壓器容易過負(fù)荷或燒毀。由于并列運行的變壓器的負(fù)荷是按其阻抗電壓值成反比分配的，如果阻抗電壓相差很大，可能導(dǎo)致阻抗電壓小的變壓器發(fā)生過負(fù)荷現(xiàn)象，所以要求并列變壓器的阻抗電壓必須相等，差值不超過 10％。并且兩部變壓器并列運行時必須滿足以下條件： (1)并列運行變壓器的一次額定、二次額定電壓必須對應(yīng)相等。綜合以上分析，本設(shè)計采用第三種方案。 C。 3 5 k V Ⅰ 段 3 5 k V Ⅱ 段1 0 k V Ⅰ 段1 0 k V Ⅱ 段1 1 0 k V圖 22方案二電氣主接線圖 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 14 對于上述三種方案綜合考慮： 該地區(qū)海拔 170m，海拔并不高，對變電站設(shè)計沒有特殊要求，地勢平坦，屬平原地帶，為輕微地震區(qū)，年最高氣溫 +42176。 110kV 側(cè)采用雙母線接線方式，優(yōu)點是運行方式靈活，檢修母線時不中 斷供電，任一組母線故障時僅短時停電，可靠性高。而與有母線的接線相比，無匯流母線的接線使用電氣設(shè)備較少，配電裝置占地面積較小，通常用于進(jìn)出線回路少，不再擴(kuò)建和發(fā)展的發(fā)電廠和變電站。 (2)安裝工程費，包括直接費、間接費及稅金等。 （ 4）繪制電氣主接線 對最終選擇的電氣主接線形式，按照要求，繪出電氣主接線圖。對 此，應(yīng)予以足夠重視 ,對重型設(shè)備如大容量三相變壓器的運輸條件亦應(yīng)充分考慮。電力負(fù)荷的原始資料是設(shè)計主接線的基本依據(jù)之一，電力負(fù)荷預(yù)測工作是電力規(guī)劃工作的重要組成部分，也是電力規(guī)劃的基礎(chǔ)。 電力系統(tǒng)中性點接地方式是一個綜合問題，它與電壓等級、單相接地短路電流、過電壓水平有關(guān)，直接影響電網(wǎng)的絕緣水平、系統(tǒng)供電的可靠性和連續(xù)性、主變壓器的運行安全以及對附近通信線路的干擾等。在 6~10kV 變電所，一般采用單母線接線或單母線分段接線。 我國《變電所設(shè)計技術(shù)規(guī)程》對主接線設(shè)計作了如下規(guī)定：在滿足運行要求時，變電所高壓側(cè)應(yīng)盡 量采用斷路器較少的或不用斷路器的接線。它與電力系統(tǒng)、電廠動能參數(shù)、基本原始資料以及電廠運行可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求密切相關(guān)，并對電氣設(shè)備選擇和布置、繼電保護(hù)和控制方式等都有較大影響。但接線過于簡單，可能又不能滿足運行方式的需要，而且也會給運行造成不便或者不必要的停電。 (2)具有一定的靈活性 主接線正常運行時可以根據(jù)調(diào)度指令靈活的改變運行方式，而且在各種事故或設(shè)備檢修時，能盡快的將有關(guān)設(shè)備或線路退出系統(tǒng)運行。主接線的接線方式能反映正常和事故情況下的供送電情況，電氣主接線直接影響著配電裝置的布置、繼電保護(hù)裝 置、自動裝置和控制方式的選擇，對運行的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性起決定性的作用。土壤熱阻率ρ T=120176。最大風(fēng)速 25m/s，覆冰厚度為 8mm，屬于我國第 V標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。 C，年最低氣溫 8176。 5%以內(nèi)。 一、題目： 110kV 變電站設(shè)計 二、原始資料 （一）變電所性質(zhì)及規(guī)模 本所位于某市郊區(qū)。戶外變電站是指最高電壓等級的配電裝置、主變壓器布置在戶外的變電站；戶內(nèi)變電站是指配電裝置布置在戶內(nèi)，主變壓器布置在戶外或者戶內(nèi)的變電站。發(fā)展和完善變電站綜合自動化系統(tǒng)，是電力系統(tǒng)發(fā)展的新的趨勢。例如，高壓斷路器是變電站的主要電氣設(shè)備之一，其制造技術(shù)近年來有了較大發(fā)展，可靠性大為提高，檢修時間縮短。 在變電站綜合自動化領(lǐng)域中，智能化電器的發(fā)展，特別是智能化開關(guān)設(shè)備、光電式互感器等機(jī)電一體化設(shè)備的出現(xiàn)，變電站自動化技術(shù)即將進(jìn)入新階段，這些新技術(shù)的日趨成熟帶來全數(shù)字化的變電站新概念。但作為國內(nèi)電網(wǎng)中最高電壓等級的 500kV 和 330kV 變電站，即使采用了變電站綜合自動化系統(tǒng)的，也基本上都是實行有人值守的管理方式。 我國變電站及其設(shè)計的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及新變化 新世紀(jì)以來，我國電力系統(tǒng)進(jìn)入了一個快速發(fā)展階段，電力建設(shè)得到長足發(fā)展。 電力系統(tǒng)的額定電壓等級是國家根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要及電力工業(yè)的發(fā)展、運行水平，經(jīng)全面經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析后確定的。 (3)保證系統(tǒng)運行的經(jīng)濟(jì)性：衡量電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的兩個重要指標(biāo)是煤耗率和網(wǎng)損率。 頻率質(zhì)量的偏差會影響到某些電氣設(shè)備如電動機(jī)和軍用雷達(dá)的正常工作。良好的電能質(zhì)量即供電的技術(shù)合理性是指電能的電壓、頻率、波形等技術(shù)指標(biāo)要達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)。 負(fù)荷對變電所供電的要求 (1)保證 可靠的持續(xù)供電。 （ 2)中間變電站 中間變電所的高壓側(cè)以交換潮流為主，起系統(tǒng)變換功率的作用。 Main electrical wiring。首先根據(jù)任務(wù)書所給系統(tǒng)及線路負(fù)荷的有關(guān)技術(shù)參數(shù)，通過對所建變電站出線的考慮和對負(fù)荷資料的分析，在滿足安全性、經(jīng)濟(jì)性及可靠性的前提下確定了 110kV、 35kV、 10kV 側(cè)主接線的形式，然后又通過負(fù)荷計算及對供電范圍內(nèi)一級負(fù)荷供電可靠性的考慮及對 N1原則的應(yīng)用，確定了主變壓器臺數(shù)、容量及型號，并依據(jù) N+1 原則設(shè)計了變電所所用電，為以后的計算和設(shè)備選取做好準(zhǔn)備，又進(jìn)行等值網(wǎng)絡(luò)化簡，選擇短路點做出短路等值電路并進(jìn)行短路計算，根據(jù)短路電流計 算結(jié)果及最大持續(xù)工作電流，對包括母線、高壓斷路器、高壓隔離開關(guān)、互感器在內(nèi)的電氣設(shè)備進(jìn)行了選擇和校驗，并根據(jù)工程情況參考有關(guān)技術(shù)手冊確定了變電所的配電裝置。本文同時對變電所防雷保護(hù)尤其是雷電沿導(dǎo)線進(jìn)入變電所的侵入波保護(hù)進(jìn)行了簡單的分析并且還考慮了變電所接地網(wǎng)的設(shè)計，最后繪出了電氣主接線圖及配電裝置圖。 Equipment election 河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文）說明書 III 目錄 1 緒論 ...................................................................................................................................... 1 變電站概述 ............................................................................................................... 1 變電站在電力系統(tǒng)中的地位 ........................................................................ 1 負(fù)荷對變電所供電的要求 ............................................................................ 1 電力系統(tǒng)的額定電壓 .................................................................................... 2 我國變電站及其設(shè)計的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及新變化 ............................................... 3 變電站設(shè)計的主要原則 ........................................................................................... 4 設(shè)計任務(wù)書 ............................................................................................................... 5 2 電氣主接線設(shè)計 .................................................................................................................. 8 電氣主接線設(shè)計基礎(chǔ) ............................................................................................... 8 對電氣主接線的基本要求 ............................................................................ 8 變電站電氣主接線的設(shè)計原則 .................................................................... 8 電氣主接線設(shè)計步驟 .................................................................................... 9 電氣主接線的基本形式 ......................................................................................... 11 電氣主接線選擇 ...............