【正文】 X X X X XXX? ? ? ? ??? ? ? ? ?? 253 100jsX ?? ? ? = 查計(jì)算曲線 取 T 為 0S ,可得 1*I ? 22* 20 1 1 .60 .6 2 5EI X? ? ? 33* 18 1 1 .6 1 60 .6 1 9EI X? ? ? 1* 2 * 3 *()fBI I I I I? ? ? ? =(++) 1003 115? ? = 22im f imI I k? ? ? ? = 1* 2 * 3 *() BS I I I S? ? ? ?=(++) 100= 10KV 側(cè)短路計(jì)算 當(dāng) K3 點(diǎn)發(fā)生短路，將圖 進(jìn)行星網(wǎng)變換 圖 K3 點(diǎn)短路阻抗圖 2 1 1 8 1 6 1 9 2 0 1 6 1 81 1 1 1()X X X X X X X? ? ? ? ? 1 1 1 10 . 6 1 9 0 . 1 6 3 ( )0 . 9 1 0 . 6 2 5 0 . 1 6 3 0 . 6 1 9? ? ? ? ?= 22 19 1619 20 16 181 1 1 1 ( )1 1 1 1 0. 91 0. 16 3 ( ) =1 .5 500. 91 0. 62 5 0. 16 3 0. 61 9X X X X X X X? ? ? ? ?? ? ? ? ? 23 20 1619 20 16 181 1 1 1()1 1 1 1 0. 62 5 0. 16 3 ( ) =1 .0 650. 91 0. 62 5 0. 16 3 0. 61 9X X X X X X X? ? ? ? ?? ? ? ? ? 253 0 75 3100jsX ?? ? ? ? ? 查計(jì)算曲線可得 : 1*I ? 22* 21 1 0 .9 5 71 .0 4 5EI X? ? ? 33* 23 1 0 .9 3 91 .0 6 5EI X? ? ? 1* 2 * 3 *()fBI I I I I? ? ? ?= 1003 ? ? = 22im f imI I k? ? ? ? = 1* 2 * 3 *()fBI I I I I? ? ? ? 1* 2 * 3 *() BS I I I S? ? ? ?=? 100= 表 短路計(jì)算結(jié)果 參數(shù) 短路點(diǎn) 基 準(zhǔn) 電 壓Uav(KV) 短路電流有名值Id(KA) 短路電 `流沖擊值 ich(KA) 短路容量 Sd(MVA) d1 115 d2 37 d3 第 6 章 設(shè)備選擇 導(dǎo)體和 設(shè)備 的選擇是變電所設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一，正確地選擇設(shè)備是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)的重要條件。 短路計(jì)算過程 110KV短路電流計(jì)算 1） 根據(jù)資料 ,110KV火電廠的阻抗可歸算為以下 圖 110KV 火電廠接 線圖 圖 110KV 火電 廠阻抗圖 在短路計(jì)算的基本假設(shè)前提下，選取 BS =100MVA， UB= AVU 1 2 3= = =X X X * BdNSX S? =? 10025= 各繞組等值電抗 S(12)U%取 17％， S(23)U%取 6％， S(31)U%取 ％ S 1 S ( 1 2) S ( 3 1) S ( 2 3)1U % = U % + U % U %21 17 10 .5 6) 10 .7 52?? ? ?（ ） = （ S 2 S ( 1 2) S ( 2 3) S ( 3 1)1U % = U % + U % U %21 17 6 10 .5 ) 6. 252?? ? ?（ ） = （ S 3 S ( 2 3) S ( 3 1) S ( 1 2)1U % = U % + U % U %21 ( 6 10 .5 17 ) 0. 252?? ? ? ?（ ） = B45NU s 1 % S 1 0 0 SXX? ? ?= 100= 100 60? = S1 B67NU% S 0 . 2 5 1 0 0 = 0 . 0 0 41 0 0 S 1 0 0 6 0XX ?? ? ? ? ? ? 圖 110KV 火電阻抗最簡(jiǎn)圖 8 1 2 3= // // = 0. 14 4X X X X 9 4 6 5 7=( + ) // ( + ) =0 .087 5X X X X X 10X = 98+ = 即火電廠的阻抗為 。 3）在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件檢驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離。 短路計(jì)算的目的 1）在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線 方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。 3） 10KV 側(cè)、所用電 BZT：當(dāng)某一條 10KV 母線或所用電母線故障導(dǎo)致母線失壓，故障側(cè)斷路器斷開， BZT動(dòng)作，母聯(lián)斷路器合閘，將故障側(cè)負(fù)荷切換到非故障側(cè)。 變電所 BZT 裝置設(shè)計(jì)如圖 圖 變電所 BZT 裝置設(shè)計(jì) 變電所 BZT 裝置工作過程： 1） 110KV 側(cè) BZT：當(dāng)某一條 110KV 母線故障導(dǎo)致母線失壓，故障側(cè)斷路器切斷工作電源，非故障側(cè)母線與橋型母線上 BZT 動(dòng)作，將故障側(cè)設(shè)備自動(dòng)切換到非故障側(cè)。 8）備用電源或備用設(shè)備投入故障時(shí)應(yīng)使其 保護(hù)加速動(dòng)作。 6）備用電源無(wú)壓時(shí) BZT 裝置不應(yīng)動(dòng)作。 4） BZT 裝置只動(dòng)作一次，動(dòng)作是應(yīng)發(fā)出信號(hào)。 2）工作電源先切 ， 備用電源后投。 4）生產(chǎn)過程中某些重要的備用機(jī)組 采用 BZT的優(yōu)點(diǎn) ： 提高供電的可靠性節(jié)省建設(shè)投資 ， 簡(jiǎn)化繼電保護(hù)裝置 ， 限制短路電流，提高母線殘壓。 2）有雙電源供電的變電所和配電所，其中一個(gè)電源經(jīng)常斷開作為備用。 BZT 定義：當(dāng)工作電源因故障被斷開以后，能迅速自動(dòng)的將備用電源投入或?qū)⒂秒娫O(shè)備自動(dòng)切換到備用電源上去，使用戶不至于停電的一種自動(dòng)裝置簡(jiǎn)稱備自投或 BZT裝置。6 Y,yn0 4 所用電接線方式確定 所用電的接線方式，在主接線設(shè)計(jì)中，選用為單母分段接線選兩臺(tái)所用變壓器互為備用，每臺(tái)變壓器容量及型號(hào)相同，并且分別接在不同的母線上 ,如圖 。 表 S950/10 變壓器參數(shù)表 型號(hào) 電壓組合 連接組標(biāo)號(hào) 空載損耗 負(fù)載損耗 空載電流 阻抗電壓 高壓 高壓分接 范圍 低壓 S950/10 10177。 故選兩臺(tái) 50KVA 的主變壓器就可滿足負(fù)荷需求 。所以，兩臺(tái) 所 變壓器應(yīng)各自承擔(dān)30KVA 。 所用變?nèi)萘啃褪降拇_定 站用變壓器的容量應(yīng)滿足經(jīng)常的負(fù)荷需要，對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)所變壓器停運(yùn)時(shí)，其 另一臺(tái)變 壓器 容量就能保證全部負(fù)荷的 60～ 70%。 2)盡量縮小所用電系統(tǒng)的故障影響范圍 ,并盡量避免引起全所停電事故。 2% 10． 5 11 1718 第 4 章 所用電的設(shè)計(jì) 變電所的所用電是變電所的重要負(fù)荷，因此，在所用電設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照運(yùn)行可靠、檢修和維護(hù)方便的要求，考慮變電所發(fā)展規(guī)劃，妥善解決 因 建設(shè)引起的問題，積極慎重地采用經(jīng)過鑒定的新技術(shù)和新設(shè)備，使設(shè)計(jì)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)，保證變電所安全，經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。 綜上所述，故選擇主變型號(hào)為 SFSZ7－ 25000/110變壓器，其參數(shù)如表 表 110KV 表壓器參數(shù) 型號(hào) 電壓組合及分接范圍 阻抗電壓 損耗 KW 空載電流 連接組 高壓 中壓 低壓 空載 負(fù)載 高中 高低 中低 148 1． 4 YN，yn0,d11 SFSZ725000/110 110177。強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻方式散熱效率高，節(jié)約材料，減少變壓器本體尺寸，其缺點(diǎn)是這樣的冷卻方式要有一套水冷卻系統(tǒng)和有關(guān)附件，冷卻器的密封性能要求高，維護(hù)工作量大。 主變壓器一般采用的冷卻方式有自然 風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻、強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻、強(qiáng)迫導(dǎo)向油循環(huán)冷卻 ,小容量變壓器一般采用自然風(fēng)冷卻 ,大容量變壓器一般采用強(qiáng)迫油循環(huán)風(fēng)冷卻。 本次設(shè)計(jì)的變電所的三個(gè)電壓等級(jí)分別為 110KV、 35KV 和 10KV，所以選用主變的接線組別為 YN,yn0,d11接線方式。我國(guó) 110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用 YO連接， 35KV 亦采用 Y 連接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地， 35KV 以下電壓，變壓器繞組都采用△連接。 連接組別的選擇 變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。另一種是帶負(fù)載切換，稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá) 30%。切換方式有兩種：不帶電切換稱為無(wú)激磁調(diào)壓，調(diào)整范圍通常在177。 綜上分析，本次設(shè)計(jì)的變電所選擇普通三繞組變壓器。本次所設(shè)計(jì)的變電所具有三種電等級(jí)，中、低壓側(cè)負(fù)荷容量均為主變壓器容量的 15%以上，考慮到運(yùn)行維護(hù)和操作的工作量，及占地面積等因素，因此選擇三繞組變壓器。 主變相數(shù)的選擇 主變壓器采用三相或是單相，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，特別是大型變壓器尤其需要考慮其運(yùn)輸可能 性保證運(yùn)輸尺寸不超過遂洞、涵洞、橋洞的允許通過限額，運(yùn)輸重量不超過橋梁、車輛、船舶等運(yùn)輸工具的允許承載能力，當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在 330KV 及以下的變電所均應(yīng)選用三相變壓器。當(dāng)一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，另一臺(tái)則承擔(dān) 70%為 。 NS = 由于上述條件所限制。 主變壓器容量的選擇 根據(jù)變電站所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變壓器的容量。 為了提高供電的可靠性，防止因一臺(tái)主變故障或檢修時(shí)影響整個(gè)變電站的供電，變電站中一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，互為備用，可以避免因主變檢修或故障而造成對(duì)用戶的停電。由于出線中有多回Ⅰ類負(fù)荷，停電會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成重大的影響。 P、 cos? — 各用戶的負(fù)荷和功率因數(shù)。 由公式 C 1S ( 1 % )c o snt i pK ??????[1] （ ） 式中 CS — 某電壓等級(jí)的計(jì)算負(fù)荷 tK — 同時(shí)系數(shù)（ 35kV 取 ， 10kV 取 ， 35kV 各負(fù)荷與 10kV 各負(fù)荷之間取 ，站用負(fù)荷取 ）。 負(fù)荷計(jì)算 要選擇主變壓器和站用變壓器的容量，確定變壓器各出線側(cè)的最大持續(xù)工作電流。 ` 方案Ⅰ 內(nèi) 橋接線 方案Ⅱ單母分段 技術(shù) ①接線清晰簡(jiǎn)單 ②調(diào)度靈活，可靠性不高 ① 簡(jiǎn)單清晰、操作方便、易于發(fā)展 ② 可靠性、靈活性差 經(jīng)濟(jì) ①占地少 ②使用的斷路器少 ①設(shè)備少、投資小 第 3 章 主變壓器的選擇 變壓器是變電所中的主要電器設(shè)備之一，它的主要作用是變換電壓以利于功率的傳輸，電壓經(jīng)升壓變壓器升壓后，可以減少線路損耗，提高了經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到遠(yuǎn)距離送電的目的。雖然方案Ⅰ可靠性、靈活性不如方案Ⅱ，但其具有良好的經(jīng)濟(jì)性。 圖 內(nèi)橋接線 2）單母接線。 110kV電氣主接 線 根據(jù)資料顯示，由于 110KV 沒有出線只有 2 回進(jìn)線，可以初步選擇以下兩種方案： 1）橋行接線 ,根據(jù)資料分析此處應(yīng)選擇內(nèi)橋接線。 圖 2）雙母接線接線 圖 雙 母線接線 表 35KV 主接線方案比較 方案 項(xiàng)目 方案Ⅰ單母分段帶旁母 方案Ⅱ雙母接線 技術(shù) ①簡(jiǎn)單清晰、操作方便、易于發(fā)展 ②可靠性、靈活性差 ① 旁路斷路器還可以代替出線斷路器，進(jìn)行不停電檢修出線斷路器，保證重要用戶供電 ② 擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建 ① 供電可靠 ② 調(diào)度靈活 ③ 擴(kuò)建方便 ④ 便于試驗(yàn) ⑤ 易誤操作 經(jīng)濟(jì) ① 設(shè)備少、投資小 ②用母線分段斷路器兼作旁路斷路器節(jié)省投資 ①設(shè)備多、配電裝置復(fù)雜 ②投資和占地面大 雖然方案Ⅰ可靠性、靈活性不如方案Ⅱ，但其具有良好的經(jīng)濟(jì)性。在根據(jù)此變電站的用途 ,所以選用方案Ⅰ。 圖 2)雙母接線，一般用于引出線和電源較多，輸送和穿越功率較大，要求可靠性和靈 活性較高的場(chǎng)合 ,如圖 。一般當(dāng)連接的進(jìn)出線回路數(shù)在 11 回及以下時(shí)，母線不分段。但容易受到母線故障的影響，斷路器檢修時(shí)需要停運(yùn)線路。 雙母線分段接線 雙母線分段可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個(gè)元件可完全分別接到不同的母線上，對(duì)大容量且相互聯(lián)系的