【正文】 39。*?∴短路電流為 39。*139。39。*?∴短路電流為 39。*139。39。39。 .31２ ２　 　 　 　 39。 .45()=.??高 高中 中低 低　　 ＝ 220kv 母線短路 220kv 母線短路時(shí)，等效電路如圖 對(duì)等效電路進(jìn)行△→Y 變換 **1231*??????? 2*132*32..???????? 合并并進(jìn)行 Y→△變換***1213232*13*2*1332 .....????????????????則計(jì)算電抗為： *13122*???????查表可得： *1tsI時(shí) ， *2 I*3 I? ?時(shí) ， ? *14t時(shí) ， *2 *3 則有名值為： KAU? t=0s 時(shí)， 39。39。*39。..???１ ０ ｉ ｉ１ ０Ｓ 　 =Ｐ ｃ ｏ ｓ　 　 　 　 　 ＝ ４ ０ ． ８ ５ ＋ ３ ０ ． ８ ５ ＋ ２ ． ５ ０ ． ８ ５ ＋ ３ ０ ． ８ ５ ＋ ３ ０ ． ８ ５ ＋ ５ ０． ８ ９ ＋ ３ ０ ． ９ １　 　 　 　 　 　 ＋ ３ ０ ． ８ ９ ＋ ４ ０ ． ９ １ ＋ ３ ０ ． ９ １ ＋ ３ ０ ． ９ １　 　 　 　 　 ＝ ４ １ ． ５ ３ Ｍ Ｖ Ａ　 　 　 Ｓ ４ １ ５ ３ ０ ８ ５ ３ ５ ３ Ｍ Ｖ Ａ 所用電負(fù)荷為： ?ｉ所Ｐ Ｐ　 　 　 　 　 ＝ ０ ． ２ ２ ６ ６ ＋ ２ ５ ＋ １ ４ ＋ １ ． ４ ＋ １ ． ７ ＋ ３ ． ４ ＋ １ ５ ＋ １ ． ７ ＋ １ ＋ １ ＋ ２ ０ ＋ １ ０　 　 　 　 　 ＝ ０ ． １ ２ ０ ６ Ｍ Ｗ 又 查換算系數(shù)表可得：k 均我 ＝ ｋ Ｐ??所Ｓ ＝ ０ ． １ ２ ０ ６ ０ ． ８ ＝ ０ ． ９ ６ ４ Ｍ Ｖ Ａ 附表 換算系數(shù)機(jī)組容量（MW） ≤ ≥200低壓電動(dòng)機(jī) 第三章 最大持續(xù)工作電流及短路電流計(jì)算一、短路電流計(jì)算變電所及其周邊系統(tǒng)的等效電路如圖：取 Ｂ Ｎ ＢＵ =Ｕ ２ ２ ０ Ｋ Ｖ 　 　 Ｓ =２ ０ ０ ０ Ｍ Ｖ Ａ電源電抗： *().????２ ２Ｎ １ ＢＧ １ Ｇ １ Ｂ Ｎ １Ｕ Ｓ ２ ２ ０ ２ ０ ０ ０Ｘ 　 Ｘ ０ ３ ２ ） ＝ ０ ． ３ ２Ｕ Ｓ ２ ２ ０ ２ ０ ０ ０.?２ ２Ｎ ２ ＢＧ ２ Ｇ ２ Ｂ Ｎ ２Ｕ Ｓ ２ ２ ０ ２ ０ ０ ０Ｘ 　 Ｘ ０ ３ ４ ） ＝ ０ ． ３ ８Ｕ Ｓ ２ ２ ０ １ ８ ０ ０*().????２ ２Ｎ ３ ＢＧ ３ Ｇ ３ Ｂ Ｎ ３Ｕ Ｓ ２ ２ ０ ２ ０ ０ ０Ｘ 　 Ｘ ０ ３ ５ ） ＝ ０ ． ４ ４Ｕ Ｓ ２ ２ ０ １ ６ ０ ０線路電抗： .?２ ２ＢＢ ＢＵ ２ ２ ０Ｘ ２ ４ ２Ｓ ２ ０ ０ ０ **. .. .. .. ..??????????Ｌ １Ｌ １ Ｌ １ ＢＬ ２Ｌ ２ Ｌ ２ ＢＬ ３Ｌ ３ Ｌ ３ ＢＬ ４Ｌ ４ Ｌ ４ ＢＸ ４ ０Ｘ ０ ４ １ ０ ０ ４ ０ 　 　 １ ６ ５ Ｘ ２ ４ ２Ｘ ４ ８Ｘ ０ ４ １ ２ ０ ４ ８ 　 　 １ ９ ８ Ｘ ２ ４ ２Ｘ ６ ０Ｘ ０ ４ １ ５ ０ ６ ０ 　 　 ２ ４ ８ Ｘ ２ ４ ２Ｘ ４ ０Ｘ ０ ４ １ ０ ０ ４ ０ 　 　 ０ ８ ２ ５ Ｘ ２ ４ ２ ２ＸＸＸＸ查表可得變壓器短路電壓： 中 － 低高 － 中 高 － 低Ｕ %＝ １ ０ ． ２ ６ 　 　 Ｕ %＝ １ １ ． ４ 　 　 Ｕ %＝ １ ７ ． ８ ５變壓器電抗： 1 =[]35kU???高 *39。第二篇 計(jì)算說(shuō)明書(shū)第二章 變壓器選擇一、主變選擇 負(fù)荷計(jì)算110KV 側(cè)總負(fù)荷為： 39。110KV 側(cè)母線選擇1）材料選擇母線最大持續(xù)電流 Imax=826A綜合修正系數(shù) k=所以允許電流 Ial≥查表，選取母線：材料 形狀 型號(hào) 導(dǎo)體截面 最大允許電流（A）鋁錳合金 管型 φ 50/45 373mm*2 970A2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 母線正常運(yùn)行溫度 2 2max0al0I86=+5(70)???????（ ）查表，熱穩(wěn)定系數(shù) C=91短路時(shí)發(fā)熱 ，取集膚系數(shù)234()kQKAS1fK最小導(dǎo)體面積 ()73()9kf mC????滿足熱穩(wěn)定要求。0?綜合系數(shù) K 可計(jì)算為： al0??、 分別為導(dǎo)體安裝處的實(shí)際環(huán)境溫度和導(dǎo)體額定載流量的基準(zhǔn)溫度，?0為導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱允許的溫度。計(jì)算式為： a1MAXIK?式中： 為導(dǎo)體所在回路中最大持續(xù)工作電流， 為在額定環(huán)境溫度a1I=25℃ 時(shí)導(dǎo)體允許電流（A）。四、母線的選擇導(dǎo)體選型母線導(dǎo)體通常由銅、鋁、鋁合金制成，鋁合金道題有鋁錳合金和鋁鎂合金兩種，形狀均為管形，鋁錳合金載流量打，雖然強(qiáng)度查，而鋁鎂合金載流量小，但機(jī)械強(qiáng)度大，焊接困難，因此使用很受限制，銅旨在對(duì)鋁有嚴(yán)重腐蝕的場(chǎng)所使用，綜上，此變電所選用管型鋁錳合金材料做母線。10kv 側(cè)線路較短，線路電抗較小，可能需要加裝電抗器限制短路電流。三、限流電抗器的選擇限流電抗器主要用于對(duì)短路電流的限制，防止過(guò)大的短路電流對(duì)設(shè)備造成損壞。10kv 側(cè)每個(gè)斷路器分別設(shè)置三組電流互感器，每組互感器分別做測(cè)量、保護(hù)、監(jiān)視。對(duì)于測(cè)量精確度要求較高的大容量發(fā)電機(jī)和變壓器、系統(tǒng)干線、發(fā)電企業(yè)上網(wǎng)電量、電網(wǎng)或供電企業(yè)之間的電量交換的關(guān)口計(jì)量點(diǎn)，宜用 級(jí)。一次回路額定電壓 Un 和電流 In 應(yīng)滿足 max,NSUI?（3）準(zhǔn)確級(jí)和額定容量的選擇。220kv 及以上電壓等級(jí)二次額定電流應(yīng)采用 1A。電壓等級(jí)（KV）型號(hào) 額定電壓（KV）額定電流（A）開(kāi)斷電流峰值（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）220 GW6220D/100050 220 1000 50 21110 GW4110/1250 110 1250 50 2010 GN1010/400 10 400 52 14二、互感器的選擇互感器的選擇原則（1）種類和形式的選擇。進(jìn)出線斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇220KV:考慮到進(jìn)線可能出現(xiàn)故障，為保證供電可靠性，220KV 側(cè)每條進(jìn)線均按全負(fù)荷考慮，故 220KV 側(cè)進(jìn)線斷路器及隔離開(kāi)關(guān)采用 220KV 側(cè)母聯(lián)斷路器及隔離開(kāi)關(guān)。母聯(lián)斷路器的選擇①求得的沖擊電流為：220KV：ish=110KV: ish =10KV: ish =②最大持續(xù)電流：220KV： =110KV: =10KV: =③根據(jù)沖擊電流和最大持續(xù)電流，查表選取母聯(lián)斷路器及隔離開(kāi)關(guān)。shi⑤、短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)選擇： 2tI?kQ變壓器處斷路器的選擇①求得的沖擊電流為：220KV：ish=110KV: ish =10KV: ish =②最大持續(xù)電流：220KV： =110KV: =10KV: =③根據(jù)沖擊電流和最大持續(xù)電流，查表選取斷路器及隔離開(kāi)關(guān)。pt④、短路關(guān)合電流的選擇： 1NcIshi為高壓斷路器的額定關(guān)合電流。NIMax③、開(kāi)斷電流： brI?pt為高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流。故本設(shè)計(jì)取 IMAX =。得有名值為：IB=t=0s,I”1=,I”2=,I”3=故得：I”= I”1+ I”2 +I” 3=110KV 母線短路電流計(jì)算110KV 母線短路時(shí)，等效電路如圖由 220KV 母線短路時(shí)的數(shù)據(jù)得：用單位電流法計(jì)算：終得計(jì)算電抗為：X*1f= X*2f= X*3f=查表得：t=0s 時(shí)，I*1= I*2= I*3=t=2s 時(shí)，I*1= I*2= I*3=t=4s 時(shí)，I*1= I*2= I*3=計(jì)算有名值得：= = =? 2I? 3I?所以短路電流為 = + + =9KAI?1310KV 母線短路電流計(jì)算10KV 母線短路時(shí)，等效電路如圖由 10KV 母線短路時(shí)的數(shù)據(jù)得：用單位電流法計(jì)算：終得計(jì)算電抗為：X*1f= X*2f= X*3f=查表得：t=0s 時(shí)，I*1= I*2= I*3= t=2s 時(shí)，I*1=0. 106 I*2= I*3=t=4s 時(shí)，I*1=0. 106 I*2= I*3=計(jì)算有名值得：= = =? 2I? 3I?所以短路電流為 = + + =?13220KV、110kv、10kv 母線分別短路時(shí)，短路電流為：母線（KV） 220 110 10短路電流（KA） 9 二、最大持續(xù)工作電流電氣設(shè)備的額定電流 IN 是指在額定環(huán)境溫度 θ0 下，電氣設(shè)備的長(zhǎng)期允許電流。t=2s 時(shí)，I*1= ，I* 2=，I*3=。 計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)確定出電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體處于最嚴(yán)重情況的短路點(diǎn)，使通過(guò)的短路電流校驗(yàn)值最大。按工程設(shè)計(jì)最終容量計(jì)算，其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式。其主變壓器的參數(shù)為： 無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓三繞組變壓器 20KV注： 100/50/100，降壓組合為 100/100/50 100%額定容量時(shí)數(shù)值變壓器技術(shù)參數(shù) 序號(hào)型號(hào)額定容量（kvA）容量比額定電壓(kv)連接組標(biāo)空載損耗(kw)空載電流阻抗電壓號(hào) （%）(%)1SFPS7150000/220150000 100/100/50 220/121/11 Yn,d11,yn0 178 14/23/72 S980/10 80 10 Y,yn 4站用負(fù)荷約 136kw,選兩臺(tái) 80KW 的雙繞組變壓器供給站用變第三章 最大持續(xù)工作電流及短路電流計(jì)算一、短路電流計(jì)算基本要求為使所選電氣設(shè)備具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，并在一定時(shí)期內(nèi)適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展的需要，作驗(yàn)算用的短路電流應(yīng)按下列條件確定。在發(fā)電廠和和變電站中，一般考慮系統(tǒng)或機(jī)組的同步并列要求以及限制三次諧波對(duì)電源的影響等因素，根據(jù)以上變壓器繞組連接方式的原則，主變壓器接線組別一般選用 YN，d11 常規(guī)接線。電力系統(tǒng)采用的組別接線方式只有星行“Y”和三角形“d”兩種。根據(jù)本變電站的實(shí)際條件選擇三繞組變壓器。因?yàn)橐慌_(tái)三繞組變壓器的價(jià)格及所用的控制電器和輔助設(shè)備，比兩臺(tái)雙繞組變壓器都較少。（2）繞組數(shù)繞組的形式主要有雙繞組和三繞組。同時(shí)，因?yàn)閱蜗嘧儔浩鹘M相對(duì)來(lái)講投資大、占地多、運(yùn)行損耗也較大，而不作考慮。 ，故容量選擇參考總負(fù)荷，即S 總=S110 +S10+S 所=S 變≧S 總70%=22070%=154MVA（1）相數(shù)的選擇變壓器的相數(shù)有單相和三相，主變壓器是采用三相還是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運(yùn)輸條件等因素。四、主變臺(tái)數(shù)、容量和型式的確定對(duì)于樞紐變電站在中、低壓側(cè)已形成環(huán)網(wǎng)的情況下，考慮故障運(yùn)行及符合增加，變電站以設(shè)置兩臺(tái)主變壓器為宜，故此 220KV 變電所選用 2 臺(tái)主變壓器。計(jì)算所用電負(fù)荷時(shí)多用換算系數(shù)法。四、站用電電氣主接線設(shè)計(jì)站用電直接經(jīng)兩個(gè)所用電變壓器與 10KV 側(cè)母線相接，建議采用單母線接線形式，若出線較多采用單母線分段接線形式。而雙母線分段接線增加兩個(gè)斷路器，增加了投資，具有更高的可靠性和靈活性。按 10KV 電壓等級(jí)接線方式，故可考慮方案有雙母線接線或雙母線分段接線形式。故 110KV 側(cè)采用雙母線分段的主接線方式。按 110KV 電壓等級(jí)接線方式，可采用雙母線分段接線或雙母線帶旁路主接線設(shè)計(jì)。其余 3 回接入旁路母線以提高供電可靠性。綜上所述經(jīng)濟(jì)型、可靠性、靈活性的比較，故 220KV 電壓等級(jí)采用雙母線帶旁路接線方式。220KV 出線在 4 回以上時(shí)，宜采用帶專用旁路斷路器的旁路母線。單母線分段帶旁路接線方式具有較高的靈活性和可靠性，但相對(duì)于雙母線可靠性和靈活性差，故此處不予采用。一、220KV 電氣主接線設(shè)計(jì)220KV 有 5 回線路，另預(yù)留 1 回備用，按 220KV 電壓等級(jí)接線方式，可采用雙母線分段接線、雙母線帶旁路或單母線分段帶旁路等主接線設(shè)計(jì)。根據(jù)對(duì)原始資料的分析，現(xiàn)將各電壓等級(jí)可能采用的較佳方案列出。變電站的主接線是電力系統(tǒng)接線組成中的重要組成部分。這次課程設(shè)計(jì)帶給我了很多感受，讓我突然覺(jué)得對(duì)于計(jì)算量大的課程一個(gè)課程設(shè)計(jì)可以強(qiáng)化多少知識(shí)呀！正是通過(guò)課程設(shè)計(jì)讓我懂得了團(tuán)隊(duì)合作的重要性，為以后工作提供了一定經(jīng)驗(yàn)。比如單母線和雙母線的區(qū)別以及是否帶旁路這都成為了這次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，我們不只是看整個(gè)線路的安全性而且還要注意整個(gè)電路的接線是否節(jié)省投資。盡管在這次設(shè)計(jì)中，或許我們的選擇方案不是實(shí)際中的最優(yōu)方案，但我們