【正文】 電器的內(nèi)、外絕緣必須保證必要的可靠性。 2. 短路穩(wěn)定條件 ⑴校驗(yàn)的一般原則 電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。同時(shí)，所選擇導(dǎo)線和電氣設(shè)備應(yīng)按短路條件下進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的產(chǎn)品時(shí)應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。 概述 高壓電器選擇的一般原則 （ 1）應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展； （ 2）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核； （ 3）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； （ 4）與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致； （ 5）同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種； （ 6）擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電氣設(shè)備型號一致； （ 7）選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求卻是一致的。他們的合理選擇直接關(guān)系到其它設(shè)備（如變壓器、發(fā)電機(jī)等）及整個(gè)電網(wǎng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 標(biāo)準(zhǔn)電壓 : ）（ e3 ???? UU B 1. 13 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*13 ????? BBUSlXX 2. 14 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*14 ????? BBUSlXX 3. 15 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*15 ????? BBUSlXX 4. 16 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*16 ????? BBUSlXX 5. 17 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*17 ????? BBUSlXX 6. 18 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*18 ????? BBUSlXX 10 7. 19 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*19 ????? BBUSlXX 8. 20 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*20 ????? BBUSlXX 9. 21 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*21 ????? BBUSlXX 10. 22 號線電抗標(biāo)幺值 : 2233*22 ????? BBUSlXX 等效電路圖的化簡 變電站簡化電路圖如圖 ： 圖 變電站簡化電路圖 1．線路電抗等效 11 0 2 3 2 3 0 9 8 *4*3*2*1**220??? ???? ）（）（ XXXXXX S 0 2 8 3 2 6 *12*11*10*9*8*7*6*5*110?? ? XXXXXXXXX 2. 作等效電路如圖 所示 圖 等效電路 短路電流計(jì)算 220KV母線短路時(shí)的短路電流計(jì)算 圖 220kV 母線短路系統(tǒng)等值電路圖 基準(zhǔn)電流： )(23031003 11 kAUSI BBB ???? k1 點(diǎn)的總等效電抗標(biāo)幺值： 2 3 3 * ????X 短路電流： ）（ 11 11*1 ???? ? Bk IXI 12 沖擊電流： )kA(0 0 9 1 ????? ksh Ii 短路電流的最大有效值： )kA( ???? fsh II 短路容量： AMVAMVXSS BK . 2 1 2 3 1 0 01*1 ??? ? 110KV母線短路時(shí)的短路電流計(jì)算 圖 110kV 母線短路系統(tǒng)等效電路圖 基準(zhǔn)電流： )kA(11531003 22 ???? BBB USI K2 點(diǎn)的總等效電抗標(biāo)幺值： 0 5 0 2 2 9 2 3 * 2 ?????X 短路電流： ）（ kA1 2 0 . 0 5 511 22*2 ???? ? Bk IXI 沖擊電流： 2 ????? ksh Ii （ kA） 短路電流的最大有效值： )(7 8 2 2 KAII ksh ???? 短路容量： ).( 81 8.0 1 00* 22 AMVAMVXSS BK ??? ? 13 10KV母線短路時(shí)的短路電流計(jì)算 圖 10kV 母線短路系統(tǒng)電路圖 基準(zhǔn)電流： )( 1003 33 kAUSI BBB ???? K3 點(diǎn)的總等效電抗標(biāo)幺值： 07 1 8 9 3 * ?????X 短路電流： ）（ 9 24 9 0 1 8 11 33*3 ???? ? Bk IXI 沖擊電流： 4 9 3 ????? ksh Ii （ kA） 短路電流的最大有效 值： )( 4 9 3 KAII ksh ???? 短路容量： ).( 3 9 4.0 7 1 1 0 03*3 AMVAMVXSS BK ??? ? 短路電流計(jì)算結(jié)果表 所示。 62* ????? ?SX 主變壓器各繞組電抗標(biāo)幺值計(jì)算 %1kU =21 （ %)21( ?kU + %)13( ?kU － %)32( ?kU ） =21 (13+23－ 8)=14 %2kU =21 （ %)21( ?kU + %)32( ?kU － %)13( ?kU ） =21 (13+8－ 23)=1≈ 1 %3kU =21 （ %)13( ?kU + %)32( ?kU － %)21( ?kU ） =21 (23+8－ 13)=9 NBkT SSUX 100%1*1 ? = 240100 10014?? = NBkT SSUX 100%2* 2 ? = 2401001001 ?? = NBkT SSUX 100%3*3 ? = 2401001009 ?? = 220kV側(cè)電抗標(biāo)幺值計(jì)算 220KV 進(jìn)線型號為 LGJ120,長度 150km，設(shè)線間幾何均距為 ， km/ ??X 標(biāo)準(zhǔn)電壓 : ）（ e1 ???? UU B 1. 1 號線電抗標(biāo)幺值 : 9 8 2 3 01 0 01 5 03 4 2211*1 ??????? BBUSlXX 2. 2 號線電抗標(biāo)幺值 : 0 9 4 2 3 01 0 01 5 03 4 22BB11*2 ??????? 3. 3 號線電抗標(biāo)幺值 : 2211*3 ??????? BBUSlXX 4. 4 號線電抗標(biāo)幺值 : 2211*4 ??????? BBUSlXX 110kV側(cè)電抗標(biāo)幺值計(jì)算 電纜型號為 YJLW03110400，長度 100km， km/ ??X 。 8 62* ????? ?SX 取標(biāo)準(zhǔn)容量： BS =100MVA，標(biāo)準(zhǔn)電壓 BU = U ，主變壓器三繞組容量為 100/100/50， %)21( ?kU =13， %)32( ?kU =8，%)13( ?kU =23。 各元件標(biāo)幺值計(jì)算 取標(biāo)準(zhǔn)容量： BS =100MVA，標(biāo)準(zhǔn)電壓 BU = U ( eU 為各側(cè)額定電壓 )，主變壓器三繞組容量為 100/100/50， %)21( ?kU =13， %)32( ?kU =8， %)13( ?kU =23。 2 %；中壓： 121 ；低壓： 11； 容量比： 100/100/50； 聯(lián)結(jié)組別號： YN/yn0/d11； 空載損耗 (kW)： 187；負(fù)載損耗（ kW）： 800； 短路電壓百分值（％）： 高 中： 12～ 14；高 低： 22～ 24；中 低： 7～ 9； 空載電流百分值（％）： 。 主變壓器的選擇結(jié)果 由《電力工程電氣設(shè)備手冊：電氣一次部分》，選定本變電站主變壓器為兩臺(tái)額定容量為 240MVA，可帶負(fù)荷調(diào)壓的三繞組變壓器。 35kV 以下電壓，變壓器繞組多采用△連接，故 10kV 采用△連接。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有丫和△，高、中、低三側(cè)繞組如何結(jié)合要根據(jù)具體工作來確定。 綜上所述本變電所有三種電壓等級，即 220kV、 110kV和 10kV，主變宜采用三繞組變壓器。 ⑷在有三種電壓等級的變電所，如通過主變壓器各側(cè)繞組的功率達(dá)均達(dá)到該變壓器額定容量的 15％及以上，或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝無功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，主變宜采用三繞組變壓器。 ⑵對于 200MW 及以上的機(jī)組，考慮到運(yùn)行的可靠、靈活及經(jīng)濟(jì)性問題一般不采用三繞組變壓器。由于同容量等級的三繞組變壓器要比雙繞組變壓器要貴 40％～ 50％，運(yùn)行維修也較為復(fù)雜，當(dāng)臺(tái)數(shù)過多數(shù)回造成中壓側(cè)短路容量過大。為此，要經(jīng)過經(jīng)濟(jì)論證，來確定是選用單相還是三相變壓器。 ⑶對于 500kV 變電所，除需考慮運(yùn)輸條件外，應(yīng)根據(jù)供電負(fù)荷及系統(tǒng)情況，分析一臺(tái)（或一組）變壓器故障或停電檢修 時(shí)對系統(tǒng)的影響。一般相數(shù)選擇有以下幾個(gè)原則： ⑴當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)， 330kV 及以下的變電所及發(fā)電廠都采用三相變壓器。 主變壓器型式和結(jié)構(gòu)的選擇 相數(shù)的選擇 7 主變壓器采用三相或是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求運(yùn)輸條件的因素。 ⑵對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型專用供電所，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺(tái)主變壓器的可能性。 因此，總計(jì)算負(fù)荷為 MWMWS 2518030 ??? () 根據(jù)主變壓器容量的確定原則 ，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保 全部負(fù)荷的 70%以上，可以確定單臺(tái)變壓器的額定容量： NTS ? 30S = =(MW) () MWS NT 6 )5525%701 8 0( ????? () 經(jīng)查閱相關(guān)資料，選擇主變壓器容量為 240MVA。該變電站三個(gè)電壓等級，且有大量一、二類負(fù)荷，所以應(yīng)裝設(shè)兩臺(tái)三相三繞組變壓器。 ⑶同級電壓的單臺(tái)變壓器的容量級別不應(yīng)太多，應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標(biāo)準(zhǔn)化。 ⑵根據(jù)變電所的負(fù)荷性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來確定主變的容量。 3 主變壓器的選擇 主變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇 主變壓器容量的選擇 變電站主變壓器容量的選擇一般有以下幾個(gè)原則： ⑴按變電所建成后 5～ 10 年得規(guī)劃負(fù)荷選擇，并考慮到遠(yuǎn)期 10～ 20 的負(fù)荷發(fā)展。 相對于方案一經(jīng)濟(jì)性更差。 設(shè)備相對多，投資較大，但對供電可靠性的優(yōu)先保障是必要的 方案二 220kv 側(cè)采用雙母線接線方式，110kv 側(cè)及 10kv 側(cè)均采用有專用旁路斷路器的單母帶旁路接線方式。 a— 為不明顯的附加費(fèi)用比例系數(shù) ,一般 220 取 70％ ,110取 90％ . 主體設(shè)備的綜合投資如下 綜合考慮兩種電氣主接線方案的可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性，結(jié)合實(shí)際情況，確定第一種方案為設(shè)計(jì)的最終采用方案。計(jì)算時(shí)，可只計(jì)算各方案不同部分的投資和年運(yùn)行費(fèi)，常用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析方法有：最小費(fèi)用法；凈現(xiàn)值法；內(nèi)部收益率法；抵償年限法。因此，為實(shí)現(xiàn)電力建設(shè)項(xiàng)目決策的科學(xué)化，減少和避免投資失誤，提高經(jīng)濟(jì)效益，對各規(guī)劃設(shè)計(jì)方案必須進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，作為設(shè)計(jì)方案選擇的主要依據(jù)之一。 方案二 4 圖 方案二 為確定某一規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，除了分析設(shè)計(jì)方案是否在技術(shù)上先進(jìn)，可靠和適用外， 還要分析設(shè)計(jì)方案在經(jīng)濟(jì)上是否合理。 側(cè) 方案一采用單母分段，方案二則采用單母帶旁路母線的接線方式，方案二的投資 略高于方案一，但其可靠性較高。但相比之下雙母接線方式其擴(kuò)建較方便一些，而且設(shè)備檢修時(shí)也沒有單母帶旁路接線方式那么復(fù)雜的隔離開關(guān)倒閘操作。由此可見本變電站的主要負(fù)荷在 110kV 側(cè)，所以 110kV 的可靠性要求比較高。又考慮到隨著城市的發(fā)展供電需求會(huì)不斷上升，變 電站進(jìn)線回路要增加所以 220kv側(cè)采用雙母接線方式是合理的。供電對象為 工農(nóng)業(yè)負(fù)荷等重要用戶。 3 圖 方案一 方案二 220kV 側(cè)采用雙母線接線方式， 110kV側(cè)及 10kV 側(cè)均采用有專用旁路斷路器的單母帶旁路接線方式。 220kV 側(cè)為進(jìn)線端，有 4 回線； 110kV 及 10kV 側(cè)為負(fù)荷側(cè)各自的出線回路數(shù)為 8 回、 10 回線。他有三種接線方式：①有專用旁路斷路器的旁路母線接線②母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器的旁路母線接線③用分段斷路器兼作旁路斷路器的旁路母線接線。一般使用雙母分段的原則：當(dāng)出線回路數(shù)為 10～ 14 回時(shí)在一組母線上分段；當(dāng)出線回路數(shù)多于等于 15 時(shí)在兩組母線上分段；在雙母分段接線中均裝設(shè)兩臺(tái)母聯(lián)兼旁路斷路器；為了限制 220kV 母線短路電流或系統(tǒng)解列運(yùn)行的要求，可使用母線分段。廣泛用于進(jìn)線回路數(shù)較多、容量較大、出線帶電抗器的 6～ 10kV 配電裝置； 35～ 60kV 配電裝置出 線超過 8 回，或連接電源較大、負(fù)荷較大時(shí)； 110kV 配電裝置出線數(shù)為6 回以上是； 220kV配電裝置出線數(shù)為 4回以上時(shí)。 ⑴雙母接線，其主要優(yōu)點(diǎn)：供電方便，調(diào)度靈活，擴(kuò)建方便，便于實(shí)驗(yàn)。但其要