【正文】 10/2000型。表4—1 斷路器主要參數(shù)電壓等級(jí)型 號(hào)額 定電 壓（KV）最高工作電壓（KV）額定電流（A）額定短路開斷電 流（KA）額定短路關(guān)合電 流（KA）3S額定短時(shí)耐受電流（KA）額定峰值耐受電 流（KA）分 閘時(shí) 間（s）60KVSW263II63160025632063≤3010KVSN1010III1020004010040100≤ 隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)的選擇，除了不校驗(yàn)開斷能力外，其余與斷路器的選擇相同，因?yàn)楦綦x開關(guān)與斷路器串聯(lián)在回路中，網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)短路故障時(shí)，對(duì)隔離開關(guān)的影響完全取決于斷路器的開斷時(shí)間，故計(jì)算數(shù)據(jù)與斷路器選擇時(shí)的計(jì)算數(shù)據(jù)完全相同。主變10千伏側(cè)選擇斷路器型號(hào)為SN10—10III型斷路器。（8）關(guān)合能力斷路器額定關(guān)合電流應(yīng)大于三相短路時(shí)的沖擊電流，即IpIch。 高壓斷路器的選擇（1）選擇條件（2）設(shè)備種類、型式和結(jié)構(gòu)（3）斷路器額定電壓Ue大于電網(wǎng)電壓Ug，Ue≥Ug（4）高壓斷路器的額定電流Ie應(yīng)大于或等于它的最大持續(xù)工作電流Igmax，即Ie≥Igmax（5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)斷路器的動(dòng)穩(wěn)定電流idw應(yīng)不小于三相短路時(shí)通過斷路器的沖擊電流ich即idw≥ich（6）熱穩(wěn)定校驗(yàn)高壓斷路器的短時(shí)允許發(fā)熱量應(yīng)不小于短路期內(nèi)短路電流發(fā)出的熱量。（2）按短路動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn)一般要求： ：母線最大相間計(jì)算應(yīng)力 ：母線材料的允許應(yīng)力（3）按短路熱穩(wěn)定檢驗(yàn) ph=m/w 式（） M=fphL/8 式（） fph=107L/aish2 式（）W——導(dǎo)體對(duì)垂直于作用力方向軸的截面系數(shù)；fph——單位長度導(dǎo)體上所受相間電動(dòng)力（N/m）；L——導(dǎo)體支柱絕緣子間的跨距（m）；a——相間距（m）； ish——沖擊電流。（4）安裝檢修方便，連接簡單。（2）散熱良好。（5）對(duì)電流互感器的選擇應(yīng)計(jì)其負(fù)載和準(zhǔn)確度級(jí)別。（3）應(yīng)滿足在短路條件下的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定要求。 一般原則（1）應(yīng)滿足正常工作狀態(tài)下的電壓和電流的要求。正確的選擇電器是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。（5）列出短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)表。（3）求各短路點(diǎn)在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的各點(diǎn)短路電流。③計(jì)算各元件的電抗標(biāo)么值。 計(jì)算步驟（1）畫等值電抗圖①首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷開關(guān)，線路電容，各元件電阻。（3）選擇導(dǎo)體的電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器的回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。而不按僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。（7）輸電線路和電容略去不計(jì)。（5）不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流。（3）電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化。 短路電流計(jì)算的基本假定（1）正常運(yùn)行時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。I〞：超瞬變或次暫態(tài)短路電流的有效值，即第一周期短路電流周期分量有效值。為了檢驗(yàn)和選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體，以及為了繼電保護(hù)的整定計(jì)算，常用下述短路電流值。（3）選擇斷電保護(hù)裝置。最后，通過前面對(duì)一次側(cè)（60KV側(cè)）和二次側(cè)（10KV側(cè)）接線的經(jīng)濟(jì)性，可靠性，靈活性等各方面的綜合比較，同時(shí)考慮本所的進(jìn)線，出線的回?cái)?shù)以及重要負(fù)荷的分布等因素，一次側(cè)（60KV側(cè)）采用內(nèi)橋的接線形式，二次側(cè)（10KV側(cè)）采用單母分段的接線形式。待設(shè)變電所10KV側(cè)有14回出線，并帶有重要負(fù)荷，可行性的方案有單母線分段、單母分段帶旁路、雙母線。從經(jīng)濟(jì)上來看，由于兩種方案變壓器型號(hào)和容量的選擇均相同，所以只比較綜合造價(jià)，第二種方案占地面積大，設(shè)備多綜合造價(jià)較高。外橋是在線路斷路器的外側(cè)安裝一連橋。當(dāng)輸電線路較長，故障幾率較多，而變壓器有不需要經(jīng)常切除時(shí)采用內(nèi)橋接線比較合適。但變壓器故障時(shí)，則與該變壓器連接的兩臺(tái)斷路器也影響了一回未故障線路的運(yùn)行。內(nèi)橋接線的連接斷路器設(shè)置在內(nèi)側(cè)其余兩臺(tái)斷路器連接在線路上。方案一 、單母線分段進(jìn)線圖2—1 方案二、內(nèi)橋進(jìn)線 圖2—2二、兩種方案特點(diǎn)比較a. 就其特點(diǎn)而言，單母線分段進(jìn)線是用斷路器把母線分段后，對(duì)主要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，通過旁路給重要負(fù)荷繼續(xù)供電，保證正常段母線不間斷供電和不致主要用戶停電。 本變電所主接線的選擇 60KV側(cè)主接線方案的確定一、 方案60KV側(cè)，規(guī)程上講，對(duì)于變電所的電氣主接線，當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，其高壓側(cè)應(yīng)盡量采用橋形線路變壓器組或線路分支接線。（3）擴(kuò)建時(shí)，可以容易地從初期接線過度到最終接線。 此外還要滿足運(yùn)行、檢修要求和擴(kuò)建要求：（1）調(diào)度時(shí)，應(yīng)可能靈活地投入和切除發(fā)電機(jī)、變壓器和線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。 經(jīng)濟(jì)性:投資?。ㄖ鹘泳€應(yīng)力求簡單以節(jié)省一次設(shè)備，并使二次回路把過于復(fù)雜?？煽啃裕?）研究主接線可靠性應(yīng)注意的問題：a、 應(yīng)重視國內(nèi)外長期運(yùn)行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及其可靠性的定性分析；b、 主接線的可靠性包括一次部分和二次部分在運(yùn)行中的可靠性的綜合；c、 主接線的可靠性在很大程度上取決于設(shè)備的可靠性程度，采用可靠性能高的電氣設(shè)備可以簡化接線。因此，主接線設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性問題。主接線的確定對(duì)變電所的安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及對(duì)電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置、繼電保護(hù)擬定等都有著密切的關(guān)系。將電路中各種電氣設(shè)備統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號(hào)和文字符號(hào)繪制成的電氣連結(jié)圖，稱為電氣主接線圖。 式（）本所選用114臺(tái)補(bǔ)償電容器，其有關(guān)參數(shù)見表1—2。=Qe(U/Ue)2Qe180。并接線方式，該接線方式的缺點(diǎn)為，當(dāng)一臺(tái)故障電容器由于熔斷器熔斷退出運(yùn)行后，對(duì)該相的容量變化和剩余串電容器的斷口絕緣水平應(yīng)等于電網(wǎng)的絕緣水平，致使熔斷器選擇不易，故工程中不采用該接線方式。為達(dá)到要求的補(bǔ)償容量，又需用若干臺(tái)并聯(lián)才能組成并聯(lián)電容器。（2）串聯(lián)補(bǔ)償電容器組的容量應(yīng)滿足補(bǔ)償度的要求，其中并聯(lián)臺(tái)數(shù)應(yīng)按線路正常最大負(fù)荷電流選擇。所以必須在低壓側(cè)裝設(shè)并聯(lián)補(bǔ)償電容器用以補(bǔ)償無功，提高功率因數(shù)。（2）使電力系統(tǒng)內(nèi)的電氣設(shè)備容量不能得到充分利用。用電設(shè)備功率因數(shù)降低之后，由于有功功率需要量保持不變，于是無功功率需要量增加，這將給電力系統(tǒng)帶來許多不良的后果。投切非常方便，一些主變?cè)鋈莸淖冸娝部紤]這種方法。靜止補(bǔ)償電容器長年運(yùn)行，動(dòng)態(tài)補(bǔ)償電容器組根據(jù)負(fù)荷高峰是無功缺口容量進(jìn)行補(bǔ)償。根據(jù)各地情況，我們可以在一些負(fù)荷季節(jié)性較強(qiáng)，負(fù)荷高峰較集中，電容器投切不是十分頻繁的地方，就不必采用自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償裝置，只要作一下改進(jìn)，就能達(dá)到滿意的補(bǔ)償效果。由于受當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，電容器的投切只能按整組投，整組切，造成電容器利用率不高。雖然此方案在元器件等方面要增加些投資，但是省掉了強(qiáng)制通風(fēng)散熱裝置，加上節(jié)能和延長使用壽命的優(yōu)點(diǎn)，其性價(jià)比還是很高的。本方案采用固態(tài)繼電器來動(dòng)態(tài)投 切電容器組，而正常運(yùn)行（接通）則由繼電器來完成。圖1—4 固態(tài)繼電器及中間繼電器控制回路原理圖圖1—4中，無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器與圖1—2相比，硬軟件作了相應(yīng)的改動(dòng)，硬件上增加了對(duì)應(yīng)的“中間繼電器控制輸出”端，在需要投入或退出“分補(bǔ)A”“分補(bǔ)B”“分補(bǔ)C”“共補(bǔ)一組”“共補(bǔ)二組”“共補(bǔ)三組”中間繼電器組之一時(shí)，在“中間繼電器控制輸出”端的對(duì)應(yīng)端輸出低電平或高電平。即圖中的1K1 1K2 1K3 2K1 2K3 3K1 3K3 4K1 4K3。圖1—2 固態(tài)繼電器控制回路原理圖目前，為了減少固態(tài)繼電器本身的功率損耗，在每一個(gè)固態(tài)繼電器的旁邊并列一個(gè)中間繼電器觸頭，這樣在需要投入或切除某電容器組時(shí)，由固態(tài)繼電器工作，電容器組投入后，中間繼電器觸頭代替固態(tài)繼電器接通電容器運(yùn)行，避免了單獨(dú)由固態(tài)繼電器工作時(shí)流過電容電流。這些固態(tài)繼電器受圖1—2所示的控制回路控制，圖1—2中，無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償控制器為帶有微處理的智能裝置，它能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)電壓，無功及功率因數(shù)，并根據(jù)用戶所設(shè)定的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償策略，在需要投入或切除“分補(bǔ)A”分補(bǔ)B“分補(bǔ)C”“供補(bǔ)一組”“供補(bǔ)二組”“共補(bǔ)三組”電容器之一時(shí)，在“固態(tài)繼電器控制輸出”的對(duì)應(yīng)端輸出低電平或高電平。圖1—1 低壓無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償電氣原理圖圖中，1C 2C 3C 4C 5C電容器組總?cè)萘糠謩e為20和10Kvar。為了使補(bǔ)償更加準(zhǔn)確，三相動(dòng)態(tài)補(bǔ)償又采用分級(jí)的方式進(jìn)行。二、 采用固態(tài)繼電器作為執(zhí)行元件的無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償裝置能夠?qū)崿F(xiàn)“零電壓投入，零電流切除”避免傳統(tǒng)的電磁式開關(guān)在投且電容器時(shí)，由于不能精確控制合 分閘時(shí)機(jī)，可能產(chǎn)生較大的涌流和過電壓，造成電氣設(shè)備的損壞，縮短電容器的使用壽命。（3）可控硅開關(guān)控制電容器型（TSC）：分相調(diào)節(jié)，直接補(bǔ)償裝置本身不產(chǎn)生諧波，損耗小，但是它是有級(jí)調(diào)節(jié)，綜合價(jià)格比較高。（2） 可控硅閥控制高阻抗變壓器型（TCT型），優(yōu)點(diǎn)與TCR型差不多，但高阻抗變壓器制造復(fù)雜，諧波分量也稍大一些。SVC由可控支路和固定（或不變）電容器支路并聯(lián)而成，主要有四種型式：（1）可控硅閥控制空芯電抗器型（稱TCR型）SVC，它用可控硅閥控制線性電抗器實(shí)現(xiàn)快速連續(xù)的無功功率調(diào)節(jié)，它具有反應(yīng)時(shí)間快（520ms），運(yùn)行可靠，無級(jí)補(bǔ)償，分相調(diào)節(jié)能平衡有功適用范圍廣，價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。單位均為KVar。已成功地用于電力，冶金，采礦和電氣化鐵道等沖擊性負(fù)荷的補(bǔ)償，它可使所需無功功率作隨機(jī)調(diào)整，從而保持在非線性，沖擊性負(fù)荷連接點(diǎn)的系統(tǒng)電壓水平的恒定。若能將三種補(bǔ)償方式統(tǒng)籌考慮，合理布局，將可取得很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。這種方式既能提高用電設(shè)備供電回路的功率因數(shù)，又能改善用電設(shè)備的電壓質(zhì)量，對(duì)中 小型設(shè)備一部分適用。這種方式具有與集中補(bǔ)償相同的優(yōu)點(diǎn)，但無功補(bǔ)償容量和范圍相對(duì)小些，效果比較明顯，因而采用的比較普遍。4 投入時(shí)間長，利用率高，且集中安裝便于維護(hù)檢修，總的補(bǔ)償效益較高。2 相應(yīng)的增加變壓器所帶的有功負(fù)荷，增加變壓器的出力。 補(bǔ)償方式一、變電所集中補(bǔ)償變電所集中補(bǔ)償是將容量較大的電容器組安裝在變電所的母線上，主要是補(bǔ)償主變壓器的無功損耗和66KV送電線路的無功損耗。（2）穩(wěn)定受電端及電網(wǎng)的電壓，提高供電質(zhì)量，在長距離輸電線路合適的地點(diǎn)設(shè)置動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，還可以改善輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高輸電能力。當(dāng)前無功功率消耗的基本特點(diǎn)是，陪電線路所占的比重最大，低壓所占的比重較大。尤其是隨著科技的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各新興的企業(yè) 礦廠不斷的興建，原有的企業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，企業(yè)用電不斷增容，用電量猛增，無功負(fù)荷的缺口也越來越嚴(yán)重。 功率因數(shù)的補(bǔ)償及電容器的選擇 提高功率因數(shù)的意義和作用電力電網(wǎng)中，存在著大量的感性負(fù)荷，在系統(tǒng)運(yùn)行中會(huì)消耗大量的無功功率。主要參數(shù)如下：表11 變壓器主要參數(shù)表型號(hào)參數(shù)額定容量（KVA）25000額定電壓（KV）高壓 63177。 正常運(yùn)行時(shí)，兩臺(tái)變壓器全部投入。 查《電力設(shè)備手冊(cè)》確定兩臺(tái)主變壓器為60Kv級(jí)，雙繞變壓器。通過對(duì)原始資料的分析，根據(jù)負(fù)荷及經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，同時(shí)考慮負(fù)荷的同時(shí)系數(shù)和線損率等因素，可由公式S= （1+5%）P/COSФ 式（）求得。我國110KV及以上電壓，變壓器繞組都采用Y連接，35KV亦采用Y連接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地。：對(duì)深入引進(jìn)至負(fù)荷中心，待設(shè)變電所具有直接從高壓降為低壓供電條件的變電所，為簡化電壓等級(jí)或減少重復(fù)降壓容量，可采用雙繞組變壓器。特別是大型變壓器，尤其要考慮其運(yùn)輸可能性，保證運(yùn)輸尺寸不超過隧洞、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。變壓器輸出的視在功率按下式確定：PM=∑Pn 式（）QM=∑Qn=∑Pntgφn 式（）S M2= PM2+ QM2 式（）對(duì)于兩臺(tái)變壓器的變電所，其變壓器的額定容量可按下式確定：Se=（1+5%） 式（）式中K0為負(fù)荷同時(shí)系數(shù)；∑Pn為按負(fù)荷等統(tǒng)計(jì)的綜合用電負(fù)荷。當(dāng)變電所裝設(shè)兩臺(tái)及以上主變時(shí)，每臺(tái)容量選擇應(yīng)該按照其中任一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，其余容量至少能保證所供一級(jí)負(fù)荷或?yàn)樽冸娝控?fù)荷的60%75%，通常一次變電所采用75%，二次變電所采用70%。，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，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的12級(jí)設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。第一章 主變壓器的選擇、容量的確定：在各級(jí)電壓等級(jí)的變電所中，變壓器是主要電氣設(shè)備之一，擔(dān)負(fù)著變換網(wǎng)絡(luò)電壓、進(jìn)行電力傳輸?shù)闹匾蝿?wù)，確定合理的變壓器容量是變電所安全可靠供電和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的保證。做好設(shè)計(jì)工作，對(duì)工程建設(shè)的工期、質(zhì)量、投資費(fèi)用和建成投產(chǎn)后的運(yùn)行安全可靠性和生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，起著決定性的作用。目前，電力技術(shù)已成為世界能源領(lǐng)域的主流技術(shù)，發(fā)電、輸電、配電技術(shù)的進(jìn)步