【正文】 ?低高 d=大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線(xiàn)與廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式的確定225 短路電流計(jì)算 求取等值網(wǎng)絡(luò)圖 網(wǎng)絡(luò)短路等值電路圖 計(jì)算元件電抗網(wǎng)絡(luò)等值阻抗圖中各阻抗的標(biāo)幺值為： ?????? 5103x???6208x??? *. .153 ?∵ 12%????23%.u??大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線(xiàn)與廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式的確定23∴ 1%??3%? 258x???? （ 、 可以忽略不計(jì)）156..0415x6 ?? .?????根據(jù)要求畫(huà)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)圖如圖 所示。?低高 d%=2U 廠(chǎng)用備用變壓器的選擇計(jì)算廠(chǎng)用備用變壓器的容量要求大于等于最大一臺(tái)廠(chǎng)用工作變壓器的容量，又本次設(shè)計(jì)廠(chǎng)用備用變壓器從 110kV 母線(xiàn)上引接，所以選擇雙繞組變壓器的型號(hào)為 的變壓器做為廠(chǎng)用備用變壓器。 廠(chǎng)用變壓器的選擇計(jì)算 廠(chǎng)用工作變壓器的選擇計(jì)算4 臺(tái)發(fā)電機(jī)組型號(hào)相同，所以廠(chǎng)用工作變壓器的型號(hào)也相同，其容量為：108%??廠(chǎng)所以選擇雙繞組變壓器的型號(hào)為 的變壓器做為廠(chǎng)用工作變10/SJL?壓器。d23%（ ）大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線(xiàn)與廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式的確定21 發(fā)電機(jī)組的分配聯(lián)絡(luò)變壓器選兩臺(tái)，所以配兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組，由經(jīng)濟(jì)角度考慮，剩下兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組都連接在 110kV 母線(xiàn)上。= d%=.U自耦變壓器：型式系數(shù)： (01)???∴ () 耦 變 壓 器所以 2B 類(lèi)變壓器選自耦變壓器的型號(hào)為： 。 發(fā)電機(jī)變壓器單元接線(xiàn)的計(jì)算 主變壓器的選擇單臺(tái)發(fā)電機(jī)容量： ?雙繞組變壓器： ()F?雙 繞 組 變 壓 器所以 1B 類(lèi)變壓器選雙繞組變壓器的型號(hào)為： 。.)??有 ，滿(mǎn)足條件39。.ax()xugI??②電壓損耗校驗(yàn)：， ， ，=??=.5X?=0PMW30Q正常時(shí) 24103%%????故障時(shí) . 070滿(mǎn)足條件③機(jī)械強(qiáng)度： 滿(mǎn)足條件2210m4S??所以導(dǎo)體取型號(hào) LJ120。 負(fù)荷 3 站正常工作最大工作電流 . A???經(jīng)濟(jì)截面 ?導(dǎo)體取型號(hào) LJ120，屋外載流量 ，環(huán)境溫度 ，最高允許75eI 5eC??溫度 ，??3C???①發(fā)熱校驗(yàn)：實(shí)際溫度允許電流 75() A??故障最大工作電流 39。.ma010.)有 ，滿(mǎn)足條件39。.ax()xugI??②電壓損耗校驗(yàn)：， ， ，=??=.4518X?=2PMW15Q正常時(shí) 20%0%????故障時(shí) .171滿(mǎn)足條件③機(jī)械強(qiáng)度： 滿(mǎn)足條件2250m4S??所以導(dǎo)體取型號(hào) LJ50。配電設(shè)備的型號(hào)的選擇結(jié)果見(jiàn)表 ：表 配電設(shè)備型號(hào)的選擇結(jié)果表支路名稱(chēng) 斷路器型號(hào) 隔離開(kāi)關(guān)型號(hào) 電壓互感器 電流互感器聯(lián)絡(luò)變高壓側(cè) SW4220/1000 GW4220D/600 LCWDL220220kV 母聯(lián)支路 SW4220/1000 GW4220D/1000 YDR220 LCWDL220220kV 出線(xiàn)支路 SW4220/1000 GW4220D/600 LCWDL220220kV 旁路支路 GW4220D/600 YDR220聯(lián)絡(luò)變中壓側(cè) SW6110/1200 GW4110/1250 LCWDL110110kV 母聯(lián)支路 SW6110/1500 GW4110/1250 YDR110 LCWDL110110kV 出線(xiàn)支路 SW4110/1000 GW4110D/600 LCWDL110110kV 旁路支路 GW4110D/600 YDR110雙繞組變高壓側(cè) SW4110/1000 GW4110D/600 LCWDL110廠(chǎng)用備用變高壓側(cè) SW4110/1000 GW4110D/600 LCWDL110聯(lián)絡(luò)變側(cè)廠(chǎng)用變高壓側(cè) HEC724/28000 CN1020/8000 LAJ10聯(lián)絡(luò)變側(cè)發(fā)電機(jī)出口 SN420G/8000 GN1020/8000 JDZJ10 LAJ10雙繞組變側(cè)廠(chǎng)用變高壓側(cè) SN410G/5000 GN1010T/5000 LAJ10雙繞組變側(cè)發(fā)電機(jī)出口 GN1020/8000 JDZJ10 LAJ10雙繞組變側(cè)廠(chǎng)用變低壓側(cè) LAJ10大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線(xiàn)與廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式的確定184 主接線(xiàn)設(shè)計(jì)計(jì)算 各負(fù)荷站出線(xiàn)導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn) 負(fù)荷 1 站查表得max40hT??正常工作最大工作電流 . A??經(jīng)濟(jì)截面 導(dǎo)體取型號(hào) LJ50，屋外載流量 ，環(huán)境溫度 ，最高允許1eI 2eC??溫度 ，???3C???①發(fā)熱校驗(yàn)：實(shí)際溫度允許電流 75() A??故障最大工作電流 39。 配電設(shè)備的選擇結(jié)果本次設(shè)計(jì)選用的開(kāi)關(guān)柜型號(hào)為：KYN2100KYN2102KYN21020。選擇高壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)，主要根據(jù)負(fù)荷等級(jí)選擇高壓開(kāi)關(guān)柜的型號(hào)。高壓開(kāi)關(guān)柜按作用分為進(jìn)線(xiàn)柜、饋線(xiàn)柜、電壓互感器柜、高壓電容器柜（GR1 型） 、電能計(jì)量柜（PJ 系列） 、高壓環(huán)網(wǎng)柜（HXGN 型）等。固定式開(kāi)關(guān)柜中主要有KGN 和 XGN 系列，舊型號(hào) GG1A 型基本淘汰。選擇低壓開(kāi)關(guān)柜要求我們對(duì)低壓開(kāi)關(guān)性能指標(biāo)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、系統(tǒng)的具體接線(xiàn)形式等有全面了解，再依據(jù)不同柜型特點(diǎn)選擇。jt②動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： ?????????（）式中 為許用應(yīng)力，鋁：6860 ； 為導(dǎo)體截面上的最大應(yīng)力，xu?/Ncmax?； 為沖擊電流，kA； 為跨距，cm； 為相間距，cm； 抗彎截/Ncmchi l面系數(shù)， ； 、 分別為導(dǎo)體截面長(zhǎng)度和寬度，cm。IdlI母線(xiàn)導(dǎo)體：母線(xiàn)導(dǎo)體按最大經(jīng)濟(jì)電流密度選擇型號(hào)。BSNU饋電回路最大工作電流： .max3cosgiNIPU??（）式中 為負(fù)荷 i 的有功功率,MW， 為回路額定電壓, kV， 為功率系iPN數(shù)。eUNU②額定電流選擇： .maxegIK?（）式中 為設(shè)備本身的額定值,kA。 特殊選擇條件斷路器和隔離開(kāi)關(guān)型式的選擇，除需滿(mǎn)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)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。①動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)： chdwi?（）式中 為斷路器極限通過(guò)電流峰值,kA； 為三相短路電流沖擊值,kA。.75gxu?40e 35??各支路的最大工作電流 ；?或變壓器的 ；母線(xiàn)分段支路的 .axg母線(xiàn)正常工作的電流；出線(xiàn)回路的 要考慮線(xiàn)路正常負(fù)荷電流和事故時(shí)其他.回路轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的負(fù)荷電流 。eUNU大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線(xiàn)與廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式的確定15②電流條件：允許電流 ≥ .uegxueK???????（）式中 為長(zhǎng)期發(fā)熱的最高允許溫度， ； 為標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度， ；.gxu?C?e?C?為實(shí)際最高環(huán)境溫度， ； 為允許電流的溫度修正系數(shù)； 為設(shè)備的額C?K? eI定電壓，kA。 配電設(shè)備的選擇計(jì)算條件為了保證設(shè)備工作的可靠性和安全性，選擇的基本條件是相同的，即按正常工作條件選擇，按短路條件進(jìn)行校驗(yàn)。成套配電裝置分為低壓配電屏（或開(kāi)關(guān)柜） ，高壓開(kāi)關(guān)柜和 SF6 全封閉組合電器三種類(lèi)型。同一回路的開(kāi)關(guān)電器、測(cè)量電器、保護(hù)電器和輔助設(shè)備等都裝在一個(gè)或兩個(gè)全封閉或半封閉的金屬柜中。土地不緊張時(shí)一般不用半高型和高型結(jié)構(gòu)。② 屋外配電裝置的選擇屋外配電裝置按母線(xiàn)的高度分為中型、半高型和高型三種。按其組裝方式又可以分為裝配式和成套式。為了安全可靠，屋內(nèi)外配電裝置必須滿(mǎn)足安全凈距的相關(guān)要求。 配電裝置的選擇配電裝置是發(fā)電廠(chǎng)和變電所的重要組成部分，它是根據(jù)主接線(xiàn)的連接方式，大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線(xiàn)與廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式的確定14由開(kāi)關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量電器、母線(xiàn)以及必要的輔助電氣設(shè)備組成，是用來(lái)接收和分配電能的裝置。 電流互感器的配置原則電流互感器的配置原則是 ：[0]　?、侔l(fā)電機(jī)、變壓器、出線(xiàn)、母線(xiàn)分段及母聯(lián)斷路器等回路中設(shè)電流互感器，以滿(mǎn)足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要。 電壓互感器的配置原則電壓互感器的配置原則是 ：[10]①母線(xiàn)：工作和備用母線(xiàn)都裝 1 組電壓互感器，用于同期、測(cè)量?jī)x表、保護(hù)裝置及中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的絕緣監(jiān)視。導(dǎo)體和開(kāi)關(guān)電器應(yīng)按正常運(yùn)行情況選擇，按短路條件校驗(yàn)其動(dòng)、熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條校驗(yàn)電器的基本使用條件。表 雙繞組變壓器發(fā)電機(jī)出口三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表短路電流支路名稱(chēng)次暫態(tài)電流 )(kAI?短路沖擊電 流()chik短路穩(wěn)態(tài) 電流 )(kAI?備注發(fā)電機(jī)出口 ?大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線(xiàn)與廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式的確定雙繞組變低壓側(cè) ?廠(chǎng)用變支路 0 0 0 5。 110kV 母線(xiàn)三相短路時(shí)短路電流結(jié)果表短路電流支路名稱(chēng)次暫態(tài)電流 )(kAI?短路沖擊 電流 ()chik短路穩(wěn)態(tài) 電流 )(kAI?備注1自藕變中壓側(cè) 2自藕變中壓側(cè) 發(fā)電機(jī) 3 出口 發(fā)電機(jī) 4 出口 ?。 繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表。BU對(duì)于僅由無(wú)窮大電源提供短路電流的支路，其穩(wěn)態(tài)短路電流等于對(duì)應(yīng)的次暫態(tài)電流。I? I? 39。I? （）*1f jsfGBXXS??式中 為轉(zhuǎn)移阻抗； 為次暫態(tài)電流的標(biāo)幺值，kA ； 為計(jì)算阻抗；fX jsX為電源額定容量總和，MVA。*I沖擊電流 ： chi 2chchiKI?（）式中 為次暫態(tài)電流有名值，kA； 為沖擊系數(shù)（一般支路為 ，發(fā)電I chK機(jī)支路端取 ，廠(chǎng)用電母線(xiàn)支路取 ） 。④利用計(jì)算程序形成的輸出數(shù)據(jù)文件（其中次暫態(tài)電流為標(biāo)幺值）計(jì)算次暫態(tài)電流的有名值，然后計(jì)算短路沖擊電流。系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)圖如圖 所示：圖 系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)圖③形成輸入數(shù)據(jù)文件。cos?d．線(xiàn)路： 2lBavxSU?（）式中 x 為線(xiàn)路的歸算電抗標(biāo)幺值， 為單位線(xiàn)路電抗，取 ，?為線(xiàn)路的平均電壓,kV。BSTNS? b．自耦變壓器：大學(xué)本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 主接線(xiàn)與廠(chǎng)用電接線(xiàn)形式的確定 （） 123%010BNBNUSXS????????? 11213232 133%(%).UU?????????（）式中 、 、 、為變壓器的標(biāo)幺值， 、 、 為變壓器短1X23 1U23路電壓百分值， 為基準(zhǔn)容量,MVA， 為變壓器的額定容量,MVA 。10BSMVA?bU 表 平均額定電壓 單位：kV電網(wǎng)額定電壓 6 10 35 110 220平均額定電壓 37 115 2302) 將各元件的電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺值的標(biāo)幺電抗。②畫(huà)等值網(wǎng)絡(luò)（次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)）圖和系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)圖。 計(jì)算步驟①選擇計(jì)算短路點(diǎn)。④繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)和整定時(shí)需要確定短路電流。②在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。三 相 系 統(tǒng) 中 發(fā) 生 的 短 路 有 四 種 基 本 類(lèi)型 ： 三 相 短 路 ， 兩 相 短 路 ， 單 相 對(duì) 地 短 路 和 兩 相 對(duì) 地 短 路 。[6]接線(xiàn)設(shè)計(jì)結(jié)果見(jiàn)論文附圖。當(dāng)有兩臺(tái)廠(chǎng)用變壓器時(shí)，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式，為了限制故障范圍，平時(shí)解列運(yùn)行，而且很多都用成套配電裝置。所以選擇的變壓器型號(hào)為：SSPL110000/110，其參數(shù)為： ， 。本次設(shè)計(jì)為（ ）凝汽式發(fā)電廠(chǎng)，采用明備用方式，設(shè)一臺(tái)連接410MW?在110kV母線(xiàn)上的備用變壓器，型式為普通雙繞組變壓器。 明備用：專(zhuān)門(mén)設(shè)一臺(tái)備用變壓器，它的容量等于工作變壓器中最大一臺(tái)的容量，多用于大中型火電廠(chǎng)。所以選擇型號(hào)為 的雙繞組變壓器為廠(chǎng)用電的變壓器，參數(shù)10/SJL?為： ， 。變壓器容量：當(dāng)發(fā)電機(jī)滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)，廠(chǎng)用電功率與發(fā)電功率的比值叫做廠(chǎng)