【正文】 2．?dāng)嗦菲鞯?選擇 根據(jù)以下條件選擇 斷路器 電壓： Ug(電網(wǎng)工作電壓 ) ≤ Un ； 電流： (最大工作持續(xù)電流 ) ≤ In 各回路的 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 29 表 型號(hào)及參數(shù) 型號(hào) 額定電 壓 kV 額定電流A 額定開斷電流kA 動(dòng)穩(wěn)定電流 kA 熱穩(wěn)定電流 kA 固有分閘時(shí)間S 合閘時(shí)間 S T110kV 側(cè) OFPI110 110 1250 80 ≤ ≤ 110kV側(cè)出線 OFPI110 110 1250 80 ≤ ≤ 35kV出線側(cè) HB35 36 1250 25 80 25 ≤ ≤ T10kV側(cè) LN210 10 1250 80 ≤ ≤ 10kV出線側(cè) ZN410C 10 600 ≤ ≤ 站用 DW5400 400 OFPI110號(hào) QF 見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） HB35號(hào) QF 見熊信銀主編的（發(fā)電廠電氣部分） HB10號(hào) QF見熊信銀主編的 （發(fā)電廠電氣部分） ZN410C號(hào) QF見（電力工程電氣設(shè)備手冊(cè) — 電氣一次部分） 3．?dāng)嗦菲鞯?校驗(yàn) 校驗(yàn) 110kV 側(cè) QF 開斷電流： Idt≤ Ikd Idt= Ikd= Idt＜ Ikd 動(dòng)穩(wěn)定： ich≤ imax 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 30 ich = imax=80 kA ich＜ imax 熱穩(wěn)定： I2∞ tdz≤ It2t β ,=I,/I∞ =t=2+= 查 《 發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì) 》 參考資料 tz= tdz=tz+ ,=+= I2∞ tdz= =[(kA)] 。 斷路器選擇與檢驗(yàn) 1． 斷路器形式的選擇 除需要滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外， 還考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行，維護(hù)，并經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。 由于變壓器短時(shí)過載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度也較大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件是： ii dwch? II dwch? 上式中 ich Ich —— 短路沖擊電流幅值及其有效值 idw Idw —— 允許通過動(dòng)穩(wěn)定電流的幅值和有效值 Ies= Ish Ies、 Ish短路沖擊電流幅值和電器允許通過的動(dòng)穩(wěn)定電? ?tdtdtdd III 222 2/1012 ????某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 28 流幅值 5． 絕緣水平 在工作電壓的作用下，電器的內(nèi)外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。 （ 2） 用熔斷器保護(hù)的電器可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 27 高壓電氣設(shè)備 選擇的高壓 電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行 。 電器熱穩(wěn)定校驗(yàn)的計(jì)算時(shí)間（ Kt ）為后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間（ 2prt ）和斷路器全開斷動(dòng)作時(shí)間（ abt ）之和，即 2K pr abt t t??。 電器動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件： al? ≥ max? () 式中 al? 、 max? —— 導(dǎo)體允許應(yīng)力、最大應(yīng)力， Pa。s； SK —— 導(dǎo)體集膚效應(yīng)系數(shù)； C —— 熱穩(wěn)定系數(shù)。 表 電氣設(shè)備在不同安裝場(chǎng)所的實(shí)際環(huán)境溫度 電氣設(shè)備 安裝場(chǎng)所 實(shí)際環(huán)境溫度 0?（ ℃ ） 本所對(duì)應(yīng)數(shù)值（ ℃ ） 裸導(dǎo)體 屋外 最熱月平均最高溫度 30 屋內(nèi) 最熱月平均最高溫度 +5 35 電器 屋外 年最高溫度 40 屋內(nèi) 最熱月平均最高溫度 +5 35 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 26 其它條件：電氣設(shè)備的選擇中，有些設(shè)備還要考慮到日照、風(fēng)速、冰雪、 污穢等環(huán)境條件的影響。 溫度條件：我國電氣設(shè)備使用的額定環(huán)境溫度分別 為 +40℃ 和+35℃ 。 以下列出主要回路的最大持續(xù)工作電流的計(jì)算公式： 變壓器回路： m a x 1 . 0 5 1 . 0 5 ( 3 )T N T N T NI I S U?? () 母線回路：中低壓母線，取母線上最大一臺(tái)主變的最大持續(xù)工作電流； 高壓母線 ： m a x ( ) 3 )T N NI n S S S U? ? ?穿 越 高 壓 負(fù) 荷 （ () 出線回路： 單回線 ： m a x m a x 3 c o s ) (1 % )NI P U ????遠(yuǎn) （ () 雙回線 ： m a x m a x0 . 8 3 c o s ) (1 % )NI P U ???? 遠(yuǎn) （ () 分段回路： m ax (0. 5 0. 8) TNII? — () 母聯(lián)回路：取母線上最大一臺(tái)主變的最大持續(xù)工作電流。一般情況下，可按電器的額定電壓（ NU ）不低于裝設(shè)地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓（ NSU ）的條件選擇，即 NU ≥ NSU 。 選擇的導(dǎo)體和電氣應(yīng)能在正常工作的條件下和發(fā)生過電壓、過電流等情況下保持可靠運(yùn)行。 6． 選用新 產(chǎn)品應(yīng)積極慎重，新產(chǎn)品應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)過正式鑒定合格。 4． 應(yīng)與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致 。 2． 應(yīng)力求安全使用 、 技術(shù)先進(jìn) 、 質(zhì)量合格和經(jīng)濟(jì)合理。 短路電流的計(jì)算 基準(zhǔn)值選取 SB=100MVA,UB為各側(cè)的平均額定電壓 ： U12％ = U13％ =18 U23％ = U1％ =21 (+)=11 U2％ =21 (+)= U3％ =21 (+)=7 2． 電抗標(biāo)么值 ： 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 19 X1= 5010010011100 %1 ???? SSU NB X2= 50100100 %2 ?????? SSU NB X3= 501 0 01 0 071 0 0%3 ???? SSU NB 3． 站用變壓器的計(jì)算 ： Ud%=4 X4= % ???? SU Bd 4． 系統(tǒng)等值電抗計(jì)算 110kV母線側(cè)： XS1=r1l12BBUS=65 2115100= 水電廠側(cè) : XS2=21 r2l22BBUS=21 20 = 火電廠側(cè)： Xs3= r3l32BBUS=65 2115100= X 水 == X 火 == 短路點(diǎn)的確定 及其計(jì)算 在此 變電所 設(shè)計(jì)中，電壓等級(jí)有 四個(gè)，等值網(wǎng)絡(luò)圖如 圖 41 所示 ： 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 20 圖41 等值網(wǎng)絡(luò)圖 1． 短路點(diǎn) k1的計(jì)算 見圖 42 圖42 k1 點(diǎn) 等值網(wǎng)絡(luò)圖 短路回路總電抗為 ： ?X = ??? 電源總額定容量 ： ?X = + ? = 計(jì)算電抗 ： Xjs= ? X” *= ?jsX I” = = Ish= = Ich= I” = = 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 21 S” = M V ??? 2． 短路點(diǎn) k2的計(jì)算 見圖 43 圖43 k2 點(diǎn) 等值網(wǎng)絡(luò)圖 短路回路總電抗為 ： ?X = ?? 電源總額定容量 ： ?NX = + ? = 計(jì)算電抗 ： Xjs= ? X” *= ?XjskA ???NZI kA I” = = Ish= = Ich= I” = = S” = M V ??? 3． 短路點(diǎn) k3的計(jì)算 見圖 44 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 22 圖 44 k3 點(diǎn)等值網(wǎng)絡(luò) 圖 短路回路總電抗為 ： ?X = 電源總額定容量 ： ?NX = + ? = 計(jì)算電抗 ： Xjs= X” *= ?jsX ???NZI kA I” = = Ish= = Ich= I” = = S” = M V ??? (1) 短路點(diǎn) k4的計(jì)算 見圖 45 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 23 圖 45 k4 點(diǎn)等值網(wǎng)絡(luò)圖 短路回路總電抗為 ： X? =42+=41 電源總額定容量 ： ?NX = + ? = 計(jì)算電抗 : Xjs=41 ? X” *= ?jsX ???NZI kA I” = = Ish= = Ich= I” = = S” = M V ??? 繪制短路電流計(jì)算結(jié)果： 表 4． 1 短路電流計(jì)算結(jié)果 數(shù)值 各量 X” *(kA) I” (kA) Ish(kA) Ich(kA) S” (MVA) 110kV 35kV 10kV 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 24 5 電氣設(shè)備的選擇 導(dǎo)體和電氣的選擇，必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。39。39。則可求出高、中、低壓繞組的短路電壓百分?jǐn)?shù)，分別為 1 ( 1 2 ( 1 3 ( 2 31% ( % % % )2K K K KU U U U? ? ?— ） — ） — ） （ ） 2 ( 1 2 ( 2 3 ( 1 31% ( % % % )2K K K KU U U U? ? ?— ） — ） — ） （ ） 3 ( 1 3 ( 2 3 ( 1 21% ( % % % )2K K K KU U U U? ? ?— ） — ） — ） （ ） 再按與雙繞組變壓器相似的計(jì)算公式求變壓器高、中、低壓繞組的電抗標(biāo)幺值，分別為 11 %100KBT TUSX S? ?? （ ） 22 % 100KBT TUSX S? ?? （ ） 某市 110kV 中心變電所電氣一次部分初步設(shè)計(jì) 18 33 %100K BT TU SX S? ?? （ ） （ 6） 由上面的推斷繪出等值網(wǎng)絡(luò)圖； 3． 對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡(jiǎn)，把供電系統(tǒng)看為無限大系統(tǒng)，不考慮短路電流周期分量的衰減求出電流對(duì)短路點(diǎn)的電抗標(biāo)幺值，即轉(zhuǎn)移電抗； 4． 求其計(jì)算電抗； 5． 由運(yùn)算曲線查出短路電流的標(biāo)么值； 6． 計(jì)算有名值和短路容