【正文】 ② 校驗(yàn)熱穩(wěn)定 滿足熱穩(wěn)定要求的導(dǎo)體最小截面積 ? ?2m in 1 mmQKCS Kf?，只需實(shí)際選用的導(dǎo)體截面積 minSS? ，導(dǎo)體便是熱穩(wěn)定的。而配電裝置的匯流母線通常在正常運(yùn)行方式下，傳輸容量不大，可按長期工作電流選擇 (2) 母線的校驗(yàn) ① 校驗(yàn)電暈電壓 對 110kV 及以上裸導(dǎo)體，需要按照晴天不發(fā)生全面電暈條件校驗(yàn)，即裸導(dǎo)體的臨界電壓 crU 應(yīng)大于最高工作電壓 maxU 。 ② 截面積 導(dǎo)體截面積可按長期發(fā)熱允許電流或經(jīng)濟(jì)電流密 度選擇。其中槽形導(dǎo)體機(jī)械強(qiáng)度好，載流量大集膚效應(yīng)系數(shù)較小，一般用于 4000～ 8000 的配電裝置中。 母線 (1) 母線的選擇 ① 選型 導(dǎo)體通常由銅、鋁、鋁合金制成，載流導(dǎo)體一般使用鋁或鋁合金材料，銅導(dǎo)體只用在持續(xù)電流大，且出線位置特別狹窄或污穢對鋁有嚴(yán)重腐蝕的場所。根據(jù)電氣設(shè)備選擇的一般原則，按照正常運(yùn)行情況選擇 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 17 頁 共 96 頁 設(shè)備，按 最嚴(yán)重的 短路情況校驗(yàn)設(shè)備。 (2) 短路動穩(wěn)定校驗(yàn) 制造廠一般直接給出設(shè)備的動穩(wěn)定峰值電流 maxi ，動穩(wěn)定條件為 max shii? 式中 shi — — 所在回路的沖擊短路電流， kA； maxi —— 設(shè)備允許的動穩(wěn)定電流（峰值）， kA。 按短路狀態(tài)校驗(yàn)設(shè)備 (1) 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 通常制造廠直接給出設(shè)備的熱穩(wěn)定電流（有效值） tI 及允許持續(xù)時(shí)間 t。 ④ 安裝地點(diǎn) 配電裝置為室內(nèi)布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)選戶內(nèi)式；配電裝置為室外布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)選戶外式。因此，設(shè)備應(yīng)選用高原型產(chǎn)品或用外絕緣提高一級的產(chǎn)品。 ③ 海拔高度 一般電氣設(shè)備的使用條件為不超過 1000m。當(dāng)環(huán)境的相對濕度超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)選用型號后帶有“ TH”字樣的濕熱帶型產(chǎn)品。0I (kA) st ? ? ?* ? ? (kA) st ? ? ?* ? ? (kA) st 2? ??*2I ??2I (kA) st 4? ??*4I ??4I (kA) 短路沖擊 （ kA） 155 5 導(dǎo)體與 主要 電氣設(shè)備的選擇 電氣設(shè)備選擇的一般條件 按正常工作條件選擇電氣設(shè)備 (1) 額定電壓 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，一般可按照電氣設(shè)備的額定電壓 NU 不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓 NSU 的條件選擇，即 N NSUU? (2) 額定電流 電氣設(shè)備的額定電流 NI 是指在額定環(huán)境溫度 0? 下，電氣設(shè)備的長期允許電流。0I (kA) st 2? ??*2I ??2I (kA) st 4? ??*4I ??4I (kA) 短路沖擊 （ kA） 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁 共 96 頁 表 45 5K 短路電流計(jì)算結(jié)果 短路點(diǎn) 5K 電源名稱 12G 3G 4G 系統(tǒng) S 合計(jì) 額定電流（ kA） st 0? ??039。0I (kA) 56 st ? ? ?* ? ? (kA) st ? ? ?* ? ? (kA) st 2? ??*2I ??2I (kA) st 4? ??*4I ??4I (kA) 短路沖擊 （ kA） 表 44 4K 短路電流計(jì)算結(jié)果 短路點(diǎn) 4K 電源名稱 1G 2G 3G 4G 系統(tǒng) S 合計(jì) 額定電流（ kA） st 0? ??039。*4I ??4I (kA) 短路沖擊 （ kA） 表 43 3K 短路電流計(jì)算結(jié)果 短路點(diǎn) 3K 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁 共 96 頁 電源名稱 1G 2G 3G 4G 系統(tǒng) S 合計(jì) 額定電流（ kA） st 0? ??039。*I ??39。*I ??39。 短路電流 的計(jì)算 方法 一般 三相短路電 流產(chǎn)生的熱效應(yīng)和電動力最大，所以只對三相短路電流進(jìn)行計(jì)算。若發(fā)生短路時(shí)流經(jīng)電氣設(shè)備的短路電流太大以致必須選用昂貴的電氣設(shè)備時(shí)，可以增加限制短路電流的設(shè)備把短路電流限制在輕型設(shè)備的允許范圍內(nèi)。所以在做短路計(jì)算時(shí)，選擇最嚴(yán)重的一種，三相短路計(jì)算。三相短路是對稱短路，造成的危害最為嚴(yán)重，但發(fā)生的機(jī)會較少。 初步設(shè)計(jì)廠用電接線電路 如圖 31 所示 ： 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁 共 96 頁 6K V6K V 6K V6K V6K V備用從1 KV母 線引出 從1 KV母 線引出從1 KV母 線引出從發(fā)電機(jī)G 1 出口引出從發(fā)電機(jī)G 2 出口引出廠變1 廠變2 廠變3 廠變4 圖 31 廠用變壓器選擇 廠用變壓器的選擇： 由原始資料可知，廠用變壓器的容量按發(fā)電廠總裝機(jī)容量的 10%選定。由于本次設(shè)計(jì)電廠為中性電廠，按照設(shè)計(jì)規(guī)程需配置一臺備用廠用變壓器。本次初步設(shè)計(jì)按一臺機(jī)組配一臺鍋爐設(shè)計(jì)，高壓廠用母線采用單母線接線。由上面所列各種主接線的優(yōu)缺點(diǎn)可以明顯看出雙母線帶旁路母線接線的可靠性高于單母線分段帶 旁路母線接線的可靠性。 對技術(shù)性能較好的方案一、方案二進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較， 經(jīng)濟(jì)比較包括： （ 1） 方案綜合投資計(jì)算 綜合投資：設(shè)備本體價(jià)格 +運(yùn)輸費(fèi) +安裝費(fèi) ? ?121 1n iiZ L L G?? ? ? ?? (21) 式 (21)中 n —— 方案中設(shè)備的總數(shù)量 iG —— 第 i 個(gè)設(shè)備的本體價(jià)格 1L —— 第 i 個(gè)設(shè)備的運(yùn)雜費(fèi)，取 1 ? 2L —— 第 i 個(gè)設(shè)備的安裝費(fèi)，取 2 ? （ 2） 年運(yùn)行費(fèi) 年 運(yùn)行費(fèi)：變壓器電能損耗費(fèi) +設(shè)備折舊費(fèi) +維護(hù)檢修費(fèi) 變壓器電能損耗費(fèi) 1 1 2T T nTF F F F? ? ? ? 設(shè)備折舊費(fèi) 2 ? 維護(hù)檢修費(fèi) 3 ? 總費(fèi)用： 1 2 3F F F F? ? ? (22) 方案 一、方案二 中主要 電氣 設(shè)備數(shù)量 列表如 22 所示 ： 表 22 方案 主要設(shè)備數(shù)量 方案一 方案二 斷路器數(shù)量 10kV 21 組 21 組 2 組 2 組 220kV 10 組 10 組 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁 共 96 頁 隔離開關(guān)數(shù)量 10kV 44 組 44 組 2 組 2 組 220kV 29 組 20 組 主變壓器臺數(shù) 242/kV 2 臺 2 臺 242/kV 2 臺 2 臺 經(jīng) 過經(jīng)濟(jì) 比較 ， 方案二的經(jīng)濟(jì)性要稍好于方案一。因此， 發(fā)電機(jī)電壓母線接線應(yīng)采用雙母線分段接線，淘汰雙母線接線，即淘汰方案三、方案四。 經(jīng)濟(jì)性 雙母線分段接線比雙母線接線多使用 2 組 斷路器， 6 組隔離開關(guān) 由 表 21 分析可知，雖然雙母線分段接線比雙母線接線投資大一點(diǎn)，但它的供電可靠性和運(yùn)行靈活性明顯高于雙母線接線。 整每組母線上所連接的回路數(shù)； 2. 任 何一段 母線故 障時(shí)，任可以保持雙母線并列運(yùn)行。 組母線； 僅有短時(shí)停電，可以通過倒閘操作使供電很快恢復(fù)； 器同時(shí)故障時(shí)才會使整個(gè)配電裝置停電，這種情況幾乎為零。 缺點(diǎn)：比雙母線接線投資大，配電裝置較復(fù)雜。 缺點(diǎn)：比雙母線接線投資更大，配電裝置更復(fù)雜。 缺點(diǎn)：母聯(lián)斷路器故障，會使整個(gè)配電裝置停電；使用設(shè)備較多，占地面積較大，配電裝置較為復(fù)雜；同時(shí)，在運(yùn)行中將隔離開關(guān)作為操作電器，使發(fā)生誤操作的機(jī)率增 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 7 頁 共 96 頁 大。 缺點(diǎn)：發(fā)生分段斷路器故障時(shí)會使整個(gè)配電裝置停電；當(dāng)一段母線或一組母線隔離開關(guān)發(fā)生永久性故障并需要較長時(shí)間檢修時(shí)，連接在該段母線上的線路或該段母線將較長時(shí)間的停電。故擬以 2 臺 100MW 發(fā)電機(jī)以發(fā)電機(jī) — 變壓器單元接線的形式接至 220kV母線上以滿足系統(tǒng)負(fù)荷的要求。 （ 3） 220kV 電壓級 :由于出線回路數(shù)為 4 回，為使其出線斷路器檢修時(shí)不停電，應(yīng)采用單母線分段帶旁路母線接線或雙母線帶旁路母線接線，以保證其供電的可靠性和靈活性。當(dāng)采用雙母線分段接線時(shí)應(yīng)考慮在母線分段處加裝母線電抗器。這樣 2 臺 50MW 機(jī)組出口直接與母線相接，由于10kV 綜合最大負(fù)荷為 65MW,最小負(fù)荷為 35MW，小與 2 50? MW 的發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量，剩余功率應(yīng)通過兩臺主變 壓器送往高一級電壓 220kV,這樣即使在一組發(fā)電機(jī)檢修或一臺主變壓器檢修的情況下，通過 220kV 電壓等級向 10kV母線倒送功率以確保電纜出線負(fù)荷回路供電的可靠性。 電氣 主接線方案的初步擬定 根據(jù)對原始資料的分析，現(xiàn)將各電壓等級可能采用的主接線方案列出，進(jìn)而以組合方式組成初步的電氣主接線方案。 電壓等級與 100MW 發(fā)電