【正文】 K1點(diǎn)短路數(shù)據(jù)見(jiàn)表一 （３） 220KV出線斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、互感器的選擇。（4）63KV及以上主變壓器進(jìn)線隔離開(kāi)關(guān)的主變壓器側(cè)宜裝設(shè)一組接地刀閘。（2）63KV及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開(kāi)關(guān)和線路隔離開(kāi)關(guān)的線路側(cè)宜配置接地刀閘。瓷絕緣的穿墻套管適用于交流電壓6～35kv系統(tǒng)，油紙電容式絕緣適用于交流電壓60～500kv中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)。 穿墻套管根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》:屋內(nèi)配電裝置宜采用鋁導(dǎo)體穿墻套管,對(duì)于母線型穿墻套管應(yīng)校核窗口允許穿過(guò)的母線尺寸。 絕緣子根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》：屋外支柱絕緣子宜采用棒式支柱絕緣子, 屋外支柱絕緣子需倒裝時(shí), 采用懸掛式支柱絕緣子。b. 發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)、發(fā)電機(jī)和變壓器的出口、橋形接線的跨條上等也應(yīng)裝設(shè)電流互感器。35KV及以上配電裝置的電流互感器，宜采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，在有條件時(shí)，應(yīng)采用套管式電流互感器。根據(jù)以上原則，可選擇電壓互感器。b. 110KV及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度等級(jí)滿足要求時(shí)，宜采用電容式電壓互感器。，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)壓互。電壓互感器應(yīng)能在運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù)裝置不得失壓，周期點(diǎn)的兩側(cè)都能提取到電壓。由于本設(shè)計(jì)中采用手車式斷路器， 除10KV以外、220KV、110KV側(cè)均選用隔離開(kāi)關(guān)。隔離開(kāi)關(guān)選型時(shí)應(yīng)根據(jù)配電裝置特點(diǎn)和使用要求以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來(lái)決定。隔離開(kāi)關(guān)的型式較多，按安裝地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)式和屋外式；按絕緣支柱數(shù)目又可分為單柱式、雙柱式和三柱式；此外，還有V形隔離開(kāi)關(guān)。 隔離開(kāi)關(guān)的選擇隔離開(kāi)關(guān)是發(fā)電廠和變電站中常用的開(kāi)關(guān)電器，它需要與斷路器配套使用。35KV—220KV可選用少油、SF空氣斷路器等。 電器選擇 斷路器選擇按照《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》高壓斷路器選擇規(guī)定：斷路器型式的選擇除應(yīng)滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于施工調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定選擇斷路器。（3）電壓選擇：電纜的額定電壓應(yīng)大于等于所在電網(wǎng)的電壓。 10KV出線電纜選擇（1）依據(jù)《發(fā)電廠電氣部分》電力電纜應(yīng)按下列條件選擇和校驗(yàn):a. 電纜芯線材料及型號(hào)b. 額定電壓c. 截面選擇d. 允許電壓降校驗(yàn)e. 熱穩(wěn)定校驗(yàn)f. 電纜的動(dòng)穩(wěn)定由廠家保證，可不必校驗(yàn)。：20KV以下回路的正常工作電流在4000A及以下時(shí)，宜采用矩形導(dǎo)體，在40008000A時(shí)，宜選用槽形導(dǎo)體。即： 對(duì)于導(dǎo)體：對(duì)于電器： * 的計(jì)算方法 1．匯流主母線 ① 220KV主母線：按實(shí)際功率分布進(jìn)行計(jì)算 ② 110KV主母線： ③ 10kV主母線： 2．旁路母線回路 3．主變的引下線 4．出線 單回線： 雙回線： 5．母聯(lián)回路 6．分段回路 （K=～ ） 導(dǎo)體和電器的選取及校驗(yàn)條件 導(dǎo)體的選擇 母線的選擇參考《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》：：載流導(dǎo)體宜采用鋁質(zhì)材料，下列場(chǎng)所可選用銅質(zhì)材料的硬導(dǎo)體。: 選用導(dǎo)體的長(zhǎng)期允許電流不得小于該回路的持續(xù)工作電流，由于高壓開(kāi)路電器沒(méi)有連續(xù)過(guò)載能力，在選擇其額定電流時(shí)，應(yīng)滿足各中可能運(yùn)行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 選擇導(dǎo)體和電器的技術(shù)條件 按長(zhǎng)期工作條件選擇 參考《導(dǎo)體和電器的選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》: 選用的電器允許最高工作電壓不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓。用于保護(hù)和測(cè)量用的電流互感器，包括穿墻套管選擇及其一次接線的編號(hào)。則 =（KA） 當(dāng)tk = （３） 當(dāng) K2 點(diǎn)短路時(shí) (f)利用法等效 （g） 查運(yùn)算曲線字表得 I′II= I′III= 其中 即: 當(dāng)tk = = （KA） （４） 當(dāng)K3點(diǎn)短路時(shí)利用法等效 各電源的計(jì)算阻抗為 查運(yùn)算曲線字表得 I′III=由于 其中 即 當(dāng)tk = 第6章 電氣設(shè)備選擇 概述 電氣設(shè)備選擇 本次設(shè)計(jì)中電氣選擇的主要任務(wù)（1）導(dǎo)體和絕緣子 導(dǎo)體的選擇主要有：各電壓級(jí)的匯流母線及各電壓級(jí)的絕緣子等。 (d)(Ⅱ) 利用Y—△轉(zhuǎn)換法，將等值電路化簡(jiǎn)為圖（e）所示 （e）　　　　　　　　　　Xz０為Ｓ對(duì)K１的轉(zhuǎn)移阻抗，Xz３為Ga對(duì)K１的轉(zhuǎn)移阻抗，Xz４為Gb對(duì)K２的轉(zhuǎn)移阻抗。（２） 當(dāng)Ｋ１短路時(shí) ：(Ⅰ)網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)，求轉(zhuǎn)移阻抗。原理圖為：（a） (b)（１）取SB=100MVA，UB為各電壓級(jí)的平均額定電壓Uav，利用式計(jì)算書(shū)各元件的電抗。結(jié)合本次設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，我們按最嚴(yán)重母線短路來(lái)考慮，在母線上三相短路電流最大，因此，設(shè)三個(gè)短路電流計(jì)算點(diǎn)，即kkK3。S″— 次暫態(tài)三相短路容量，用來(lái)檢驗(yàn)斷路器的遮斷容量和判斷母線短路容量是否超過(guò)規(guī)定值，作為選擇限流電抗器的依據(jù)?！?三相短路沖擊電流，用來(lái)檢驗(yàn)電器和母線的動(dòng)穩(wěn)定。為了達(dá)到上述目的，須計(jì)算出下列各短路參數(shù)：I″— 次暫態(tài)短路電流，用來(lái)做為繼電保護(hù)的整定計(jì)算和校驗(yàn)斷路器額定斷流容量。 短路電流的計(jì)算目的 短路電流的危害 在供電系統(tǒng)中發(fā)生短路故障時(shí)，在短路回路中短路電流要比額定電流大幾倍至幾十倍，通常可達(dá)數(shù)千安，短路電流通過(guò)電氣設(shè)備和導(dǎo)線必然要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，并且使設(shè)備溫度急劇上升有可能損壞設(shè)備和電纜；在短路點(diǎn)附近電壓顯著下降，造成這些地方供電中斷或影響電動(dòng)機(jī)正常工作；發(fā)生接地短路時(shí)所出現(xiàn)的不對(duì)稱短路電流，將對(duì)通信線路產(chǎn)生干擾；當(dāng)短路點(diǎn)離發(fā)電廠很近時(shí)，將造成發(fā)電機(jī)失去同步，而使整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行解列。實(shí)際上，不對(duì)稱短路也可以按對(duì)稱分量發(fā)將不對(duì)稱的短路電流分解為對(duì)稱的正序、負(fù)序和零序分量，然后按對(duì)稱量來(lái)分析和計(jì)算，所以對(duì)稱的三相短路分析計(jì)算也是不對(duì)稱短路分析計(jì)算的基礎(chǔ)。但一般情況下特別是遠(yuǎn)離電源的供電系統(tǒng)中，三相短路地短路電流最大，因此造成的危害也最為嚴(yán)重。按短路電路得對(duì)稱性來(lái)分，三相短路屬對(duì)稱性短路其他形式為不對(duì)稱性短路。 為了選擇切除短路故障的開(kāi)關(guān)電器、整定短路保護(hù)的繼電保護(hù)裝置和選擇限制短路電流的元件等，也必須計(jì)算短路電流。5） 不對(duì)稱短路包括單相短路和兩相短路，其短路電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變電磁場(chǎng)，對(duì)附近的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生電磁干擾，影響其正常運(yùn)行，甚至使之發(fā)生誤動(dòng)作。3） 短路時(shí)保護(hù)裝置動(dòng)作，將故障電路切除，從而造成停電，而且短路電越靠近電源，停電范圍越大，造成的損失也越大。如此大的短路電流可對(duì)供電系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害：1） 短路時(shí)要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的溫度，而使故障元件和短路電路中的其它元件受到損害和破壞，甚至引發(fā)火災(zāi)事故。短路后，系統(tǒng)中出現(xiàn)的短路電流比正常負(fù)荷電流大的多。這種損壞可能是設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行，絕緣自然老化或由于設(shè)備本身質(zhì)量低劣，絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備質(zhì)量合格，絕緣合乎要求而被過(guò)電壓（包括雷電過(guò)電壓）擊穿，或者是設(shè)備絕緣受到外力損壞而造成短路。同時(shí)論述了短路電流的計(jì)算及電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)。電力系統(tǒng)中出現(xiàn)最多的故障形式是短路。第5章 短路電流的計(jì)算供電系統(tǒng)要求正常的不間斷對(duì)用電負(fù)荷供電，以保證生產(chǎn)和生活的正常進(jìn)行。綜上分析可以得出：市區(qū)新建變電站的電氣主接線形式為，220KV電壓級(jí)采用單母線分段帶旁母的主接線形式，110KV電壓級(jí)采用單母線分段帶旁母的主接線形式10KV電壓級(jí)采用單母線分段帶旁母主接線形式。由表中分析可以知道，10KV 電壓級(jí)，綜合考慮主接線的基本要求，合理考慮市區(qū)電力負(fù)荷的基本情況以及市區(qū)的經(jīng)濟(jì)狀況，通過(guò)比較，最后選擇第(Ⅱ)方案，即采用雙母線接線的電氣主接線形式。使用的設(shè)備相對(duì)少，投資少，年運(yùn)行費(fèi)用不高。經(jīng)濟(jì)性使用的電氣設(shè)備多，投資大，年運(yùn)行費(fèi)用高。運(yùn)行方式相對(duì)簡(jiǎn)單，并且具有較好的靈活性。靈活性電氣主接線的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但調(diào)度靈活性較差。選擇輕型的電氣設(shè)備。使用的電氣設(shè)備比較多，出現(xiàn)故障的幾率也比較大。因此，選擇了單母線分段帶旁母的主接線形式。（2）110KV側(cè) 根據(jù)要求可以草擬以下兩種方案： 列表對(duì)以上兩種方案進(jìn)行比較：方案項(xiàng)目方案I單母分段帶旁母接線方案II 單母分段可靠性用斷路器把母線分段后,對(duì)重要用戶可從不同段引出兩個(gè)回路, 保證不間斷供電，可靠；檢修出線斷路器，可以不停電檢修，供電可靠性高用斷路器把母線分段后,對(duì)重要用戶可從不同段引出兩個(gè)回路,可靠，適合用于屋內(nèi)布置，可采用手車式斷路器，這樣可保證進(jìn)出線檢修時(shí)不中斷供電靈活性當(dāng)一回線路故障時(shí),分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離,保證正常段母線不間斷供電,不致使重要用戶停電當(dāng)一回線路故障時(shí),分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離,保證正常段母線不間斷供電,不致使重要用戶停電，且擴(kuò)建方便經(jīng)濟(jì)性占地面積大，多一旁路增加了投資占地面積小，但小車投資多表中分析可以知道，110KV 電壓級(jí)，綜合考慮主接線的基本要求，合理考慮市區(qū)電力負(fù)荷的基本情況以及市區(qū)的經(jīng)濟(jì)狀況，通過(guò)比較，最后選擇第(1)方案，即采用單母分段的電氣主接線形式。故可對(duì)各電壓等級(jí)側(cè)主接線設(shè)計(jì)方案作以下處理：（1）220KV側(cè)根據(jù)要求可以草擬以下兩種方案： 列表對(duì)以上兩種方案進(jìn)行比較：方案項(xiàng)目方案I 單母分段方案II 單母分段帶旁母接線可靠性用斷路器把母線分段后,對(duì)重要用戶可從不同段引出兩個(gè)回路, 保證不間斷供電，可靠；檢修出線斷路器，可以不停電檢修，供電可靠性高用斷路器把母線分段后,對(duì)重要用戶可從不同段引出兩個(gè)回路,保證不間斷供電，可靠靈活性當(dāng)一回線路故障時(shí),分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離,保證正常段母線不間斷供電,不致使重要用戶停電當(dāng)一回線路故障時(shí),分段斷路器自動(dòng)將故障段隔離,保證正常段母線不間斷供電,不致使重要用戶停電經(jīng)濟(jì)性接線簡(jiǎn)單，增加了設(shè)備,投資較方案Ⅱ高接線簡(jiǎn)單,運(yùn)行設(shè)備少，投資少，年運(yùn)行費(fèi)用少由以上比較結(jié)果知，這兩種方案都有較好的可靠性和靈活性。 主接線設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的基本要求變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所所在電網(wǎng)中的地位、出線回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、節(jié)約投資和便于擴(kuò)建等要求。首先，在比較主接線可靠性的時(shí)候，應(yīng)從以下幾個(gè)方面考慮： （1）斷路器檢修時(shí)，能否不影響供電； （2）線路、斷路器或母線故障時(shí)以及母線或隔離開(kāi)關(guān)檢修時(shí)，停運(yùn)出線回路數(shù)的多少和停電時(shí)間的長(zhǎng)短，以及能否保證對(duì)Ⅰ、Ⅱ類用戶的供電；（3）變電站全部停電的可能性；（4）大型機(jī)組突然停電時(shí)，對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響與后果因素。我們?cè)诒容^各種電氣主接線的優(yōu)劣時(shí)，主要考慮其可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性三個(gè)方面。,節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。,運(yùn)行靈活和操作方便。決定電壓等級(jí)和出線回?cái)?shù)。（3）電能損耗少 在發(fā)電廠或變電所中，正常運(yùn)行時(shí)，電能損耗主要來(lái)自變壓器，應(yīng)經(jīng)濟(jì)合理地選擇變壓器的型式、容量、和臺(tái)數(shù)，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。同時(shí)應(yīng)注意節(jié)約搬遷費(fèi)用、安裝費(fèi)用和外匯費(fèi)用。一般應(yīng)當(dāng)從以下幾方面考慮：（1）投資省 主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)省開(kāi)關(guān)電器數(shù)量，降低投資；要適當(dāng)采用限制短路電流的措施，以便選用價(jià)廉的電器或輕型電器；二次控制與保護(hù)方式不應(yīng)過(guò)于復(fù)雜，以利于和節(jié)約二次設(shè)備及電纜的投資。欲