【正文】 按最小截面積進行校驗 sk KQCS 1min ? （ 57） 當所選導體截面積 minSS? 時，即滿足熱穩(wěn)定性要求。按經濟電流密度選擇導體截面可以使年計計算： JIS max? （ 55） 式中 maxI — 正常運行方式下導體的最大持續(xù)工作電流，計算式不考慮過負荷和事故時轉移過來的負荷； J — 經濟電流密度，常用導體的 J 值，可根據最大負荷利用時數 maxT ，由經濟電流密度曲線中查出來。長度在 20米以上的導體，其截面一般按經濟電流密度選擇。 導線截面影響線路投資和電能損耗：為了節(jié)省投資，要 求導線截面小些；為了降低電能損耗，要求導線截面大些。 不計日照時，裸導體和電纜的綜合修正系數為 ????? ???allK a (53) 式中 al? — 導體的長期發(fā)熱最高允許溫度，裸導體一般為 C?70 ； ?? — 導體的額定環(huán)境溫度，裸導體一般為 C?25 。 裸導體應根據具體情況，按導體截面 、 電暈 、 動穩(wěn)定性和機械強度，熱穩(wěn)定性來選擇和校驗，同時也應注意環(huán)境條件，如溫度、日照、海 拔等。 (3)最大負荷電流要小于導線的安全工作電流，不能因為過負荷而造成導線發(fā)熱嚴重進而降低導線的絕緣性能和機械強度直至引發(fā)斷線事故。 ： (1)選擇導線截面應符合電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃要求：首先要滿足架空架空線路輸送容 量的要求，并考慮短期內的發(fā)展要求，所選截面最少 5年內不因負荷增加而增加導線截面而增加建設成本 。 本設計中， 要選擇的 電氣設備 主要 包括：導線 、 高壓斷路器 、 隔離開關 、 互感器 、和 避雷器。 系統(tǒng)等值電路如下： X S 1X L 3X S 2X L 2X L 1X L 4X T 1 1X T 2 1X T 1 2 X T 1 3X T 2 2 X T 2 3 S 1 S 2W B 1W B 2W B 3河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 27 對于三相變壓器：? ? ? ? %% )32()13()21(2111 ???????? ??? SSSSS UUUUU ? ? ? ? %% )13()32()21(2212 ????????? ??? SSSSS UUUUU ? ? ? ? %% )21()13()32(2313 ???????? ??? SSSSS UUUUU 則： 25100 11* 21* 11 ??????? N BSXX S SUXX 0* 22* 12 ?? XX XX 13* 23* 13 ??????? N BSXX S SUXX 03 221* 1 ???? AvBLL USXX 09 222* 2 ???? AvBLL USXX 121 223* 3 ????? AvBLL USXX 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 28 07 224* 4 ???? AvBLL USXX * 1 ???? NBSS USXX * 2 ???? NBSS USXX 計算后等值電路如下： 110kV 側母線短路計算 電路等值 網絡為： X S 1X L 3X S 2X L 2X L 1X L 4X T 1 1X T 2 1X T 1 2 X T 1 3X T 2 2 X T 2 3 S 1 S 2W B 1W B 2W B 3圖 43 系統(tǒng)等值網絡化簡圖 X S 1 X L 2 X S 2X L 3X L 1 X L 4圖 4 4圖 44 110kV側短路的等值電路圖 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 29 △ /Y 變換： Y/△變換： 計算轉移阻抗后 則有： 圖 45 110kV 側短路的等值電路圖 0 . 3 0 . 0 1 6 3 0 . 1 7 1 00 . 0 3 3 80 . 0 1 3 5圖 4 50 . 3 1 6 3 0 . 2 0 4 80 . 2 2 8 5圖 4 6圖 46 110kV 側短路的等值電路圖 0 . 3 5 0 6S 10 . 2 3 1 9S 2圖 4 7圖 47 110kV 側短路的等值電路 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 30 * 1 ???? BNJS SSXX * 2 ???? BNJS SSXX 查計算曲線數字表可得： ? ? *01 ?I ， ? ? *11 ?I ， ? ? *21 ?I ? ? * 02 ?I ， ? ? *12 ?I ， ? ? * 22 ?I 換算成有名值為： ? ?kAUSIUSIIAvNAvN11531153332*)0(21*)0(10??????????? ? ?kAUSIUSIIAvNAvN6 8 8 1 1 531 2 0 03 8 1 1 532 0 03 6 332*)1(21*)1(11??????????? ? ?kAUSIUSIIAvNAvN11531153332*)2(21*)2(12??????????? kAII ch 9 4 0 9 8 )0( ???? 35kV 側母線短路計算 X S 1S 1X L 2 X S 2X L 3S 2X L 1 X L 4X T 1 1X T 2 1 圖 4 8河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 31 Y/△變換： 圖 49 35kV 側短路的等值電路圖 0 . 3 S 10 . 0 1 6 3 0 . 1 7 1 00 . 0 3 3 8S 20 . 0 1 3 5圖 4 90 . 2 1 50 . 3 1 6 3 0 . 2 0 4 80 . 2 2 8 5河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 32 計算轉移電抗后電路如下： * 1 ???? BNJS USXX * 2 ???? BNJS USXX 即認為周期分量不再衰減 查計算曲線數字表可得： ? ? *01 ?I ， ? ? * ?I ， ? ? *11 ?I 換算成有名值為： ? ?kAUSIUSIIAvNAvN37312001373332*)0(21*)0(10??????????? 0 . 6 9 2 7S 10 . 8 9 7 7S 2圖 4 1 1圖 411 35kV 側短路的等值電路圖 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 33 ? ?kAUSIUSIIAvNAvN37312001373332*)(21*)(??????????? ? ?kAUSIUSIIAvNAvN37312001373332*)1(21*)2(11??????????? kAII ch 1 4 7 9 8 5 )0( ???? 10kV 側母線短路計算 X S 1S 1X L 2 X S 2X L 3S 2X L 1 X L 4X T 1 1X T 2 1X T 1 3 X T 2 3圖 412 10kV 側短路的等值電路圖 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 34 Y/△變換： 0 . 3 S 10 . 0 1 6 3 0 . 1 7 1 00 . 0 3 3 8S 20 . 0 1 3 50 . 2 1 5圖 4 1 30 . 1 3 5圖 413 10kV 側短路的等值電路圖 0 . 3 1 6 3 0 . 2 0 4 80 . 3 7 3 1圖 414 10kV 側短路的等值電路圖 河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 35 計算轉移阻抗后網絡化簡為： * 1 ???? BNJS USXX * 2 ???? BNJS USXX 即認為周期分量不再衰減。 短路電流計算 電力系統(tǒng)接線圖為 ： 甲 變L 3L 4L 1L 2F S 市 變河南理工大學畢業(yè)設計（論文）說明書 26 S1=200MVA XS1= S2=1200MVA XS2= 確定短路點： 在本次設計過程中，為了方便選擇電氣設備及校驗，選取的短路點為 110kV， 35kV 及 10kV 母線。 在計算電路圖上，將短路計算需要考慮的額定參數都表示出來，并將各元件依次編號，然后確定短路計算 點，短路計算點要選擇得使需要進行短路校驗的電氣元件有最大可能的短路電流通過。電力系統(tǒng)運行經驗表明：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，造成的危害也最嚴重。本設計采用運算曲線算法。 選擇導體和電器時，導體和電器的動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定及電器開斷電流一般按三相電流驗算，若有更嚴重情況的按更嚴重的條件計算，總之，要用最大短路電流校驗。 短路的危害 及預防辦法 短路對電力系統(tǒng)危害巨大，具體表現在以下幾點 ： （ 1）短路回路電流迅速變的很大，此電流稱為短路電流； （ 2）產生電弧，燒壞故障元件本身及周圍設備甚至會危及人身安全； （ 3）短路電流使發(fā)電機端電壓下降，也使系統(tǒng)電壓大幅下降，不 利于負荷總的交流電機尤其是重載電機的運行； （ 4） 電力系統(tǒng)短路時，系統(tǒng)中功率分布的突然變化和電壓嚴重下降，可能破壞各發(fā)電廠并聯(lián)工作的穩(wěn)定性，使整個系統(tǒng)被解列為幾個異步運行的部分 ； （ 5） 不對稱短 地短路故障將產生零序電流，它會在鄰近的線路上產生感應電動勢，造成對通信線路和信號系統(tǒng)的干擾； 鑒于短路事故對電力系統(tǒng)的危害巨大，可采取以下措施降低系統(tǒng)中出現短路事故的可能性： （ 1）做好短路電流的計算工作； （ 2）正確選擇繼電保護的整定值和熔體的額定電流，減小短路持續(xù)時間； （ 3）采用電限流電抗器抗器增加系統(tǒng)阻抗，限制短路電流； （ 4）設置互鎖裝置，防止帶負荷拉刀閘、帶電合接地刀閘； （ 5） 帶電安裝和檢修電氣設備時，要 嚴格執(zhí)行工作票，制度 防止誤接線 、 誤操作，在距帶電部位距離較近的部位工作，要采取防止短路的措施。 短路形成原因 短路的原因很多，主要 有 以下幾個方面： （ 1）元件損壞，如設備絕緣材料自然老化，設計、安裝、維護不當所造成的設備缺陷最終發(fā)展成短路； （ 2)氣象條件惡劣，例如雷擊造成的閃絡放電