【正文】 5℃時的C=89短路電流時間，＞，則需要考慮短路電流的非周期分量，查表得非周期分量的等效時間T=，短路電流的周期分量：短路電流的熱效應為周期分量與非周期分量之和： LMY—100*10雙條矩形鋁導體的集膚效應系數(shù)=滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面積為：則最小截面積滿足負荷所需要的要求。母線上的斷路器，110KV進線及兩母線之間連接的斷路器和隔離開關均用此類型。變壓器110KV側斷路器及隔離開關的選擇變壓器110KV側的最大工作電流為其額定電流：， 根據(jù)線路的電壓及最大工作電流及斷路器在屋外等因素，且現(xiàn)在一般是采用滅弧性能良好的真空斷路器或斷路器，則可以選擇型六氟化硫斷路器和型隔離開關。查鋼芯鋁絞線的相關手冊LGJ—150的載流量為463A導線的實際運行溫度為：℃值為：C=100母線的熱穩(wěn)定校驗：短路時間：則變電所及各級母線出線的非周期分量的等效時間：T=短路電流周期分量： 短路電流的非周期分量：則短路電流熱效應：滿足短路熱效應的導線的最小截面積為：對于110KV電壓等級，LGJ鋼芯鋁絞線，LGJ—70以上則不用進行電暈校驗，因而LGJ—150不需要進行電暈校驗。本設計選用的隔離開關有：戶外型，戶內型，出線上選擇型。倒閘操作，投入備用母線或旁路母線以改變運行方式，常用隔離開關和斷路器協(xié)同操作來完成。即短路動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗 為動穩(wěn)定電流，為斷路器熱穩(wěn)定電流，為熱穩(wěn)定時間。開斷電流選擇高壓斷路器的額定開斷電流不應小于實際開斷瞬間短路電流周期分量即 當斷路器的較系統(tǒng)短路電流電流大很多的時候，簡化可用，為短路電流的有效值。本設計選擇LW6—126I/3150六氟化硫斷路器和ZN5—10/1000室內真空斷路器。,隔離開關的選擇原則斷路器是變電所中重要的開關器件，具有滅弧裝置，能夠開斷短路電流和負荷電流，其是母線、變壓器及線路的保護元件。動穩(wěn)定校驗： 其中：W—截面系數(shù) —母線單位條間應力 —母線短路沖擊電流 —，——截面形狀系數(shù)，在相應的形狀曲線上可以查到，只要條間應力加相間應力小于允許應力即滿足動穩(wěn)定要求。導線的動、熱穩(wěn)定校驗：按熱穩(wěn)定校驗確定母線的最小截面： —為短路電流的非周期分量，—短路電流周期分量，—為所選擇導線的熱穩(wěn)定系數(shù)。在校驗熱穩(wěn)定時，如在選擇母線是，其短路電流時間為繼電保護的主保護時間與斷路器的全開斷時間之和，選擇負荷出線時的短路時間為后備保護時間與斷路器的全開斷時間之和。校驗電氣設備的熱穩(wěn)定和開斷能力時，要必須確定短路計算時間，驗算熱穩(wěn)定的計算時間為繼電保護時間和相應斷路器全開斷時間之和。絕緣水平，在工作電壓及過電壓的情況下，其內、外絕緣應保證必要的可靠性，電氣設備的絕緣水平應符合國家標準的規(guī)定。（4）短路穩(wěn)定條件，導線或電氣設備的動、熱穩(wěn)定及設備的開斷電流，可按三相短路驗算。（1）電壓，其允許的最高工作電壓不得低于該回路的最高運行電壓即電網(wǎng)電壓，≥（2）電流，其長期允許電流不得小于該回路的最大持續(xù)工作電流。在進行電氣設備選擇時，應根據(jù)工作實際情況，在保證可靠性的前提下，積極、穩(wěn)妥地采用新技術并注意節(jié)省選擇合適的電氣設備。4電氣設備及母線的選擇電氣設備及母線選擇是變電所設計的主要內容之一。對發(fā)電機求出的計算電抗。，便得到各等值發(fā)電機對短路點的計算電抗。無限大系統(tǒng)另成一組。 短路電流計算的步驟 在本設計中短路電流計算采取實用計算曲線法，其具體步驟如下： ，線路，發(fā)電機在基準容量下的標幺值并繪制等值網(wǎng)絡： 本設計選擇基準容量 =100MVA ， =發(fā)電機電抗，略去網(wǎng)絡各元件的電阻輸電線路電容和變壓器的勵磁支路，只用其標幺值。 在正常接線方式時，通過電氣設備的短路電流為最大的地點為短路計算點。應按本工程設計規(guī)劃容量計算，并考慮電力系統(tǒng)的遠景發(fā)展規(guī)劃，以及負荷增加情況。 應考慮對短路電流有影響的所有元件，但不考慮短路點的電弧電阻。 所有電源的電動勢相同。（1）計算的基本情況 電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行。在選擇繼電保護方式和進行整定計算時，需要以各種短路時的短路電流為依據(jù)。計算短路后較長時間短路電流有效值，用以校驗設備的熱穩(wěn)定；計算短路電流的沖擊值，用以校驗設備的動穩(wěn)定。，如高壓斷路器，隔離開關等，為保證設備在正常運行和故障情況下都能安全可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進行全面的短路電流計算。綜合可靠性，靈活性和經(jīng)濟性三方面，從以上的分析可以知道，方案一具有很顯著的優(yōu)勢，所以本次設計的電氣主接線選擇方案一。方案二：：使用110KV高壓斷路器5臺，110KV高壓隔離開關10臺，SFZ9—16000/110型變壓器，10KV等級斷路器14臺，隔離開關39臺，單母線分段，一組旁路母線。由于雙母線具有較高的可靠性且應用廣泛，其繼電保護也相對簡單，繼電保護對線路部分主要是保護母線，并根據(jù)實際長期的運行經(jīng)驗，雙母線同時故障的幾率很小，所以不予考慮雙母線同行停運的可能性。雙母線接線的運行方式則可以根據(jù)實際的需要進行選擇，其運行的靈活性遠比單母線分段帶旁路母線的高，這亦是本設計采用雙母線接線的一個原因。根據(jù)調度的需要，雙母線還可以完成一些特殊的功能。并通過母聯(lián)斷路器并聯(lián)運行，電源與負荷平均分配在兩組母線上，這是目前采用最廣泛的運行方式，它的繼電保護相對較簡單。其操作步驟是：先合上母聯(lián)斷路器兩側的隔離開關， 再合上母聯(lián)斷路器，向備用母線充電至兩組母線等電位，為保證供電不中斷，先合上備用母線上的隔離開關，再斷開工作母線上的隔離開關，完成母線切換后再斷開母聯(lián)斷路器及其兩側的隔離開關，即可對原工作母線進行檢修。一組母線故障后，能迅速恢復供電，檢修任一回路的母線隔離開關時，只需斷開隔離開關所屬的一條線路與此隔離開關相連的該組母線其他電路則可以通過另一母線繼續(xù)運行。雙母線接線較單母線接線具有更高的可靠性和靈活性。雙母線接線有兩組母線，并可以互為備用。單母線分段帶旁路的接線出現(xiàn)誤操作的幾率很大，所以本設計不予采納。該接線方式的優(yōu)點有：其提高了供電的可靠性性和靈活性，并可以通過旁路母線在保證向負荷不間斷供電的情況下檢修出線上的斷路器。 10KV采用單母分段帶旁路接線斷路器經(jīng)長期運行和切斷數(shù)次斷路電流，都需要進行檢修，為了能使采用單母線分段或雙母線的配電裝置檢修斷路器時，不致中斷該回路供電，可增設旁路。因此可靠性要求不是極高，所以內橋接線可以滿足要求。內橋接線的可靠性也比較高，對于本設計的變電所已經(jīng)足夠。但由于現(xiàn)實中變壓器的故障率很小且不經(jīng)常切換，所以不予考慮。內橋接線在線路的切除或投入時，不影響其余回路的工作，且操作簡單。 110KV帶母線型內橋接線110KV帶母線型內橋接線方式用于兩臺變壓器進出線回路為兩回的情況。根據(jù)實際的運行經(jīng)驗，兩母線同時故障的幾率很小，可以不予考慮。詳細比較如下: 110KV單母分段接線單母線分段用斷路器進行分段，這種接線方式可以提高可靠性和靈活性，對重要用戶可以從不同段引出兩回饋電線路，由兩個電源供電。圖21 方案一接線圖圖22 方案二接線圖方案一：110KV采用帶母線型內橋接線，10KV采用帶有母聯(lián)斷路器的雙母線接線型式，母聯(lián)斷路器和橋聯(lián)斷路器均帶有備用電源自動投入裝置。應根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用，首先應滿足電力系統(tǒng)的可靠運行和經(jīng)濟調度的要求。因此，主接線的設計是一個綜合性問題，必須在滿足國家有關技術經(jīng)濟政策的前提下正確處理好各方面的關系，全面分析有關因素，力求使其技術先進，經(jīng)濟合理，安全可靠。關系著電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定，靈活經(jīng)濟運行。8*% 空載損耗KW負載損耗KW空載電流I%阻抗電壓聯(lián)結組標號表12 所用變壓器的選擇：序號 名稱額定容量（KW）負荷類型1通信4經(jīng)常、連續(xù)2充電屏經(jīng)常、連續(xù)3監(jiān)控電源1經(jīng)常、連續(xù)4保護電源1經(jīng)常、連續(xù)5動力電源不經(jīng)常、斷續(xù)6取暖、通風電源32經(jīng)常、連續(xù)小計動力負荷577110KV加熱經(jīng)常、連續(xù)810KV加熱經(jīng)常、連續(xù)小計加熱負荷910KV配電裝置照明4短時、連續(xù)10二次設備照明3短常、連續(xù)11屋外配電裝置照明10短時、連續(xù)小計照明負荷17則所用變壓器的容量可選80KVA，則所用變壓器選擇SC—80/10型，的干式變壓器，380/220所用配電屏GGD1—54型，共3面2電氣主接線設計電力系統(tǒng)是有發(fā)電廠，變電所，線路及用戶組成。本設計所以選擇兩臺：2*SFZ9—16000/110型變壓器?？紤]兩臺主變壓器互為暗備用，單臺容量按計算容量的70%選擇。變壓器選擇方法：根據(jù)負荷計算出的，由于采用兩臺變壓器互為暗備用并聯(lián)運行，單臺變壓器容量按70%*選擇，并考慮510年規(guī)劃，留有15%的發(fā)展余地。明備用：一臺變壓器工作，另一臺變壓器停止運行作為備用。這段時間完全有可能調整生產(chǎn)，切除不重要負荷，保證重要負荷的正常供電。對于兩臺互為備用并聯(lián)運行的變壓器，變電所通常采用兩臺等容量的變壓器，單臺變壓器容量視它們的備用方式而定：暗備用：兩臺變壓器同時投入運行，正常情況下每臺變壓器各承擔負荷的50%，此時，變壓器的容量應按變壓器最大負荷的70%選擇，其有顯著的優(yōu)勢：，變壓器的最大負荷率為70%，符合變壓器經(jīng)濟運行并留有一定的裕量。對于單臺：≥對于兩臺并聯(lián)運行：+＞ ≥+ ≥+變壓器除滿足以上要求外還需要考慮變電所發(fā)展和調整的需要，并考慮510年的規(guī)劃，并留有一定的裕量并滿足變壓器經(jīng)濟運行的條件。對于一般變電所，當一臺主變停運時，其余變壓器的容量應能滿足全部負荷的70%80%，在目前實際的運行情況變電所中一般均是采用兩臺變壓器互為暗備用并聯(lián)運行。根據(jù)城市規(guī)劃，負荷性質，電網(wǎng)結構等綜合考慮確定其容量。計算方法：根據(jù)原始材料給定的有功功率P、功率因素COS，求出無功功率Q=P*tan =+++……+=+++……+計算負荷:。負荷計算直接影響著變壓器的選擇，計算負荷是根據(jù)變電所所帶負荷的容量確定的，預期不便的最大假想負荷