【正文】 但由 于隔離開關(guān)不用接通和切斷短路電流，故無需進(jìn)行開斷電流的校驗(yàn)。 斷路器 ⑴ 額定電壓和電流選擇 N NSUU? ， maxNgII?? 式中 NU 、 NSU ― 分別為電氣設(shè)備和電網(wǎng)的額定電壓， kV NI 、 maxgI ― 分別為電氣設(shè)備的額定電流和電網(wǎng)的最大負(fù)荷電流， A ⑵ 校驗(yàn)開斷電流 ktbr II ? 式中 brI ― 斷路器的額定開斷電流， kA ktI ― 斷路器實(shí)際開斷瞬間的短路電流周期分量， kA 當(dāng)斷路器的 brI 較系統(tǒng)短路電流大很多時，簡化計(jì)算時可用 IIbr? 進(jìn)行選擇， I 為 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁 短路電流值。 kQ— — 所在回路的短路電流熱效應(yīng)， 2kA S? 。 NI 應(yīng)不小于該回路在各種合理運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流 maxI ，即： maxNgII?? ⑶ 類型和形式的選擇。 短路計(jì)算的目的 為了保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，在設(shè)計(jì)選擇電氣設(shè)備時，都要用可能流經(jīng)該設(shè)備的最大短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)和動穩(wěn)定校驗(yàn)，以 保證該設(shè)備在運(yùn)行中能夠經(jīng)受住突發(fā)短路引起的發(fā)熱和電動力的巨大沖擊。 方案一主接線圖如下所示： 系統(tǒng)系統(tǒng) 圖 方案一主接線圖 2 短路電流的計(jì)算 短路的類型 短路故障分為對稱短路和不對稱短路。 在單母線分段的基礎(chǔ)上增加旁路母線，具有單母線分段接線的所有優(yōu)點(diǎn)，并且可以使單母線分段接線在檢修任一出線斷路器時不中斷該回路的供電，進(jìn)一步提高了單母線分段接線的可靠性。 表 110kV主接線方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁 方案 項(xiàng)目 方案一 雙母線接線 方案二 雙母線帶旁路接線 技術(shù)性 可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線的隔離開關(guān)時，只需斷開此隔離開關(guān)相連的該組母線，其它線路均可通過另一組母線繼續(xù)運(yùn)行。 若采用單母線 分段 帶旁路， 雖然增加了供電可 靠性，但配電裝置占地面積大，增加了斷路器和隔離開關(guān)數(shù)量，接線復(fù)雜，投資增大 。設(shè)計(jì)時不僅要考慮最終接線的實(shí)現(xiàn)，還要考慮從初期接線過渡到最終接線的可能和分階段施工的可行方案，使其盡可能的不影響連續(xù)供電或在停電時間最短的情況下，將來可順利完成過渡方案的實(shí)現(xiàn)，使改造的工作量最少。 ② 占地面積小。 ②調(diào)度時的方便性。所以，在分析電氣主接線的可靠性時，要考慮發(fā)電廠和變電站在電力系統(tǒng)中的地位和作用、用戶的負(fù)荷性質(zhì)和類別、設(shè)備制造水平及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)等諸多因素。對電氣主接線的基本要求，概括地說包括 可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三方面 。本設(shè)計(jì)亦選擇三繞組變壓器。 ② 根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁 本次設(shè)計(jì) 參考 實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn) ，選擇兩臺容量相等的主變壓器 。 在本次設(shè)計(jì)過程中，得到了各位指 導(dǎo)老師的熱忱指導(dǎo)與幫助 ，在即將離開校園之際，在此向各位指導(dǎo)老師說聲：謝謝您！您辛苦了！ 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁 第一部分 設(shè)計(jì)說明書 1 電氣主接線設(shè)計(jì) 負(fù)荷計(jì)算及 變壓器的選擇 負(fù)荷計(jì)算 選擇主變壓器和站用變壓器的容量 時 ， 需要首先 確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流 。 關(guān)鍵詞 ： 電氣主接線 短路電流 母線與電氣設(shè)備選擇與校驗(yàn) 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 IV 頁 Abstract The design of 220 kV substations for the preliminary design, it is this knowledge by the professional conduct a prehensive use of the process. Theoretically, it involves many aspects of the power system curriculum content. Specific design, its main elements: On the main wiring part of the contents of infrastructure, mainly on the main wiring in the form of Comprehensive parison of different forms of connection characteristics, advantages and disadvantages of each option transformer principles, Under the mandate calls for a final choice on the design of the main tasks Connection program. Shortcircuit current is a very important part, It introduces a different mode of operation under the symmetric and asymmetric shortcircuit shortcircuit the purposes of the calculation, methods and specific data information for the design of the high voltage electrical equipment selection, tuning and testing and so on preparations Electrical equipment selection and verification is using symmetric shortcircuit the calculation results of high voltage electrical equipment calibration. The design selected electrical equipment including: circuit breakers, switches isolation, bus, insulators, current transformers, high voltage transformer, fuses and lightning arrester. This design is the focus on shortcircuit current calculations, as well as the choice of electrical equipment and calibration. Keywords: Electrical host wiring shortcircuit current generatrix and electrical equipment choice and verification 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 V 頁 前 言 畢業(yè)設(shè)計(jì)是我們在大學(xué)里 最后一個 必要的 理論與實(shí)踐相結(jié)合的環(huán)節(jié)， 也是一個 使學(xué)習(xí)深 化和提 高的重要過程。 具體設(shè)計(jì)而言 ,其主要內(nèi)容為 : 關(guān)于主接線部分的內(nèi)容是基礎(chǔ)部分，主要介紹了主接線的形 式，綜合比較各種接線方式的特點(diǎn)、各自的優(yōu)缺點(diǎn)及變壓器的選擇原則等，根據(jù)任務(wù)書要求最終選擇滿足設(shè)計(jì)任務(wù)的主接線方案。（ 2周） （ 7） 外文文獻(xiàn)翻譯。（ 1 周） （ 3） 短路電流計(jì)算 。 及時校驗(yàn)各種數(shù)據(jù)，確保正確無誤。 采取的主要技術(shù)路線或方法 認(rèn)真分析 設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確所要設(shè)計(jì)的內(nèi)容，理清設(shè)計(jì)思路，制定 正確詳細(xì)的 設(shè)計(jì)方案。 沖擊電流 icj=(A) 單位長度上的相間電動力 )(110173 27 Niafcjx ???? 最大彎矩 )(10 2 mNLfM x ?? 按彎矩 )(6 32 mbhW ? （三相母線垂直布置，母線豎放） 相間應(yīng)力 )( / PaWMxj ?? 動穩(wěn)定校驗(yàn)條件 )(1069 6 Payxj ??? ?? 簡化計(jì)算：滿足動穩(wěn)定要求的絕緣子最大允許跨矩 xyfWL ?10m ax ? （ m） 華北水利水電學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 V 頁 若實(shí)際絕緣子跨距 L≤ Lmax，則動穩(wěn)定滿足。 cm4 ） ] ，常數(shù)τ為 245 ℃， t1 為導(dǎo)體短路前的工作溫度， 2 02 m a x001 /)( ???? ygy IIt ??? （℃）； t2為導(dǎo)體的短時最高允許溫度，鋁導(dǎo)體 t2=200℃，計(jì)算中， C可近似取值為 90； tdz為等值時間， tdz=tz+tfz， tz=f(tr, β )， tr=tb+tkb，β =I/I∞ ，查有關(guān)曲線求得 tz， tfz= 2。滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面。 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇截面還必須按長期發(fā)熱進(jìn)行校驗(yàn)。 除按上述原則選擇載流導(dǎo)體截面外，尚應(yīng)進(jìn)行熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定及電暈電壓校驗(yàn)等。 tkd =tgf+th， tgf查有關(guān)手冊求取，一般取 ； th為燃弧時間，一般取 ～ 。 計(jì)算時間的確定 （ 1）開斷計(jì)算時間 tk為主保護(hù)動作時間 tb1和斷路器固有分閘時間 tgf之和，即 tk=tb1+tgf。設(shè)備的選型和技術(shù)參數(shù)應(yīng)能保證電站的安全運(yùn)行和供電的可靠性，并留有適當(dāng)?shù)陌l(fā)展裕度，應(yīng)盡量選用輕型設(shè)備和常用產(chǎn)品。手算三相短路電流的主要步驟如下： 根據(jù)本電站主接線圖畫出電力系統(tǒng)電氣接線圖； 根據(jù)規(guī)定的電氣設(shè)備選擇任務(wù)，確定所用的短路計(jì)算點(diǎn)； 計(jì)算各電氣元件的電抗標(biāo)幺值，畫出等值電路圖。 根據(jù)本次設(shè)計(jì)原始資料，初步確定 220kV 電壓等級接線方式為雙母線或單母線分段 ， 110kV 電壓等級接線方式初選為雙母線或雙母線帶旁路， 10kV 電壓等級接線方式初選為單母線分段或單母線 分段 帶旁 路。 各電壓等級接線方式的確定 主變壓器臺數(shù)、型 式、容量確定之后，電站電氣主接線的框架就已確定。 在有一、二級負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時，可裝設(shè)兩臺以上主變壓器。主變壓器選擇應(yīng)根據(jù)我國現(xiàn)行《電氣設(shè)計(jì)手冊》的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。 B 系統(tǒng)與待建變電站的距離： 120km,雙回線。 設(shè)計(jì)的主要原始資料如下 ： 與變電站相連的發(fā)電廠、系統(tǒng)容量： A 發(fā)電廠：發(fā)電機(jī)： NP = 500MW， COSφ =， ? ， NU =。主變：NS =600MVA， Ud%= B 系統(tǒng)（ 220kV）： S=1000MVA,X=。 C 系統(tǒng)與待建變電站的距離： 75km，單回線。 具體方法如下： 主變壓器的臺數(shù)和容量，應(yīng)根據(jù)地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方式等綜合考慮確定。如變電所可由中、低壓側(cè)電力網(wǎng)取得 跔容量的備用電源時，可裝設(shè)一臺主變壓器。這時，可進(jìn)行各電壓級接線方式的設(shè)計(jì)。 二、短路電流計(jì)算 這里的短路 電流計(jì)算是為了校驗(yàn)電氣設(shè)備。 對各短路計(jì)算點(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化簡，求出 X*∑ 。在同一電站中，應(yīng)盡量減少設(shè)備和材料的種類。 （ 2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)時間 tr為保護(hù)時間 tb和斷路器的開斷時間 tkd之和，即 tr= tb+tkd。 (一 )硬母線及 軟導(dǎo)體的選擇 硬導(dǎo)體包括矩形、槽形和